• Journal of Information Processing Systems
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• 제12권3호
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• pp.338-357
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• 2016

The recent advent of increasingly affordable and powerful 3D scanning devices capable of capturing high resolution range data about real-world objects and environments has fueled research into effective 3D surface reconstruction techniques for rendering the raw point cloud data produced by many of these devices into a form that would make it usable in a variety of application domains. This paper, therefore, provides an overview of the existing literature on surface reconstruction from 3D point clouds. It explains some of the basic surface reconstruction concepts, describes the various factors used to evaluate surface reconstruction methods, highlights some commonly encountered issues in dealing with the raw 3D point cloud data and delineates the tradeoffs between data resolution/accuracy and processing speed. It also categorizes the various techniques for this task and briefly analyzes their empirical evaluation results demarcating their advantages and disadvantages. The paper concludes with a cross-comparison of methods which have been evaluated on the same benchmark data sets along with a discussion of the overall trends reported in the literature. The objective is to provide an overview of the state of the art on surface reconstruction from point cloud data in order to facilitate and inspire further research in this area.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2023년도 가을학술발표대회논문집
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• pp.239-240
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• 2023

Construction site management involves overseeing tasks from the construction phase to the maintenance stage, and digitalization of construction sites is necessary for digital construction site management. In this study, we aim to conduct research on object recognition at construction sites using drones. Images of construction sites captured by drones are reconstructed into BIM (Building Information Modeling) models, and objects are recognized after partially rendering the models using artificial intelligence. For the photorealistic rendering of the BIM models, both traditional filtering techniques and the generative adversarial network (GAN) model were used, while the YOLO (You Only Look Once) model was employed for object recognition. This study is expected to provide insights into the research direction of digital construction site management and help assess the potential and future value of introducing artificial intelligence in the construction industry.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제12권2호
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• pp.96-101
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• 2023

Digital art creation has become an indispensable part of today's society, but traditional digital art production methods have been difficult to meet the growing creative needs of artists. Therefore, this study takes the cloud series works of artist Morten Lasskogen as an example and explores the application value of 3D Max and Unreal Engine in digital art created by analyzing the lighting effects in the works of art. This research aims to form reference materials through actual case analysis and provide artists with more efficient ideas for digital art creation.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.692-698
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• 2016

최근 신규 시설물 건설이 줄어들고 기존 시설물에 대한 확장공사 및 유지보수가 시설물 관리에 있어서 갈수록 큰 비중을 차지하고 있다. 이런 배경에서, 건축에서 가장 큰 관리 및 운영비용을 차지하고 있는 MEP(Mechanical Electrical and Plumbing) 설비에 대한 역설계 연구 필요성이 높아지고 있다. 연구의 목적은 대용량 MEP 포인트 클라우드의 파이프 배관 형상에 대한 역설계 자동화 방법을 제시하는 것이다. 이를 위해, 관련 연구를 조사하고, 대용량 포인트 클라우드를 고려한 형상 역설계 자동화 방법을 제안한다. 이를 바탕으로, 프로토타입을 개발하고, 결과를 검증하였으며, 3차원 대용량 포인트 클라우드 데이터 검색 등과 관련된 렌더링 성능을 측정하였다. 포인트 클라우드 샘플들을 준비해 검증한 결과, 제안된 방법에서 렌더링 성능 표준편차는 0.004로 차이가 적어, 대용량 데이터 처리에 적합함을 알 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.1-9
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• 2013

최근 클라우드 컴퓨팅은 다양한 IT분야에서 온디맨드 방식으로 소프트웨어, 하드웨어, 데이터를 서비스처럼 제공하는 것을 가능하도록 만들었다. 본 논문은 가상 3D 콘텐츠의 실시간 방송 서비스를 위하여 이러한 클라우드 컴퓨팅 기술을 이용한다. 그러나 기존 관련 어플리케이션 가상화 솔루션들은 서비스 사용자가 증가할 때 서버의 부하가 급증가하거나 유지비용이 매우 높은 문제점들을 갖고 있다. 그래서 본 논문은 이러한 문제점을 해결할 수 있는 새로운 어플리케이션 가상화 방식을 제안한다. 제안하는 방식은 그래픽 명령어들을 서버에서 실행되는 것이 아니라 클라이언트로 전송하여 실행하기 때문에 다수 사용자들에게 안정적인 서비스를 보장한다. 성능평가는 제안한 기법이 기존 기법들보다 우수함을 보여준다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
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• pp.159-160
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• 2022

본 논문에서는 최근 주요시설의 경계에 주로 사용되기 시작한 라이다 센서를 여러대 사용할때 보다 효율적으로 사용하기 위해서 통합된 3차원 좌표계에서 시각화하는 방법에 대해 설명한다. 주로 카메라 기반 CCTV의 경우 정확성은 높지만 시야각(Field of View)이 좁기 때문에 레이더(RADAR)센서와 같은 센서와 함께 혼용되는 경우가 많다. 레이더 센서의 데이터는 넓은 범위에 대한 감지를 할 수 있지만 노이즈가 많고 물체의 형상을 정확하게 측정하기 힘들다. 라이다(LiDAR) 센서는 레이져를 이용하여 멀고 넓은 범위를 정교하게 측정할 수 있다. 이러한 라이다 센서는 정교한 만큼 처리해야할 데이터의 양이 많으며, 다수의 센서를 이용하더라도 하나의 화면에서 처리하기 힘들다는 단점이 있다. 제안하는 논문은 여러개의 라이다 센서에서 측정한 데이터를 실시간에 하나의 좌표계로 통일하여 하나의 영상을 보일 수 있도록 통합 뷰잉 환경을 제공한다.

• 도시과학
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• 제7권2호
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• pp.53-60
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• 2018

Digital Twin is a technology that creates a photocopy of real-world objects on a computer and analyzes the past and present operational status by fusing the structure, context, and operation of various physical systems with property information, and predicts the future society's countermeasures. In particular, 3D rendering technology (UAS, LiDAR, GNSS, etc.) is a core technology in digital twin. so, the research and application are actively performed in the industry in recent years. However, UAS (Unmanned Aerial System) and LiDAR (Light Detection And Ranging) have to be solved by compensating blind spot which is not reconstructed according to the object shape. In addition, the terrestrial LiDAR can acquire the point cloud of the object more precisely and quickly at a short distance, but a blind spot is generated at the upper part of the object, thereby imposing restrictions on the forward digital twin modeling. The UAS is capable of modeling a specific range of objects with high accuracy by using high resolution images at low altitudes, and has the advantage of generating a high density point group based on SfM (Structure-from-Motion) image analysis technology. However, It is relatively far from the target LiDAR than the terrestrial LiDAR, and it takes time to analyze the image. In particular, it is necessary to reduce the accuracy of the side part and compensate the blind spot. By re-optimizing it after fusion with UAS and Terrestrial LiDAR, the residual error of each modeling method was compensated and the mutual correction result was obtained. The accuracy of fusion-based 3D model is less than 1cm and it is expected to be useful for digital twin construction.

• 전자공학회논문지CI
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• 제38권2호
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• pp.27-32
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• 2001

본 논문은 패러렐 카메라 모델을 사용한 카메라 캘리브레이션과 3차원 스캐닝 알고리즘에 관한 것이다. 레이저 스트립라인이 스테레오 매칭을 위해 보조적으로 사용하였으나 원리적으로는 불필요하다. 피측정 물체는 스뎀핑모터에 의해 플레이트 위에서 360도 회전하며, 카메라로부터 거리를 측정하여 월드좌표를 구한다. 피측정 물체의 월드좌표는 모델좌표로 변환되며 다수의 군집 모델좌표로부터 모델링을 위한 면을 추출하고 OpenGL을 이용하여 렌더링 한다. 본 알고리즘은 에피폴라 라인의 매칭점의 유효성을 검사하여 잘못된 매칭값을 버리고 무효한 매칭값은 유효한 값으로부터 보간법으로 산출한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제20권4호
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• pp.77-88
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• 2020

최근 클라우드 기반 게이밍에서 게임 스트리밍에 대한 관심이 높다. 게임 스트리밍에서는 원격지의 게임 서버가 그래픽 렌더링 작업을 수행하고 렌더링 결과물인 씬 이미지들을 플레이어 장치에 인터넷을 통해 스트리밍하게 된다. 우리는 다중 게임 서버 기반의 게임 스트리밍 환경에서, 서버간의 GPU 부하 균등을 위한 CSA (Client-Server Allocation) 문제를 최적화 문제로 모델링하고, 그 해를 구하는 시뮬레이티드 어닐링 기반 방법을 제안한다. 우리 방법의 특징은, 네트워크 지연에 대한 제약을 고려한 것과, 필요시 신규 게임 세션의 프레임 레이트를 자동으로 하향 조절하는 기능을 지원하는 것이다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.21-28
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• 2018

본 논문은 운고계로부터 수집된 운고 자료와 후방산란 자료를 3차원 가상 공간에서 시각화 하는 대화형 기법을 제안한다. 운고계 관측자료는 시간과 공간 정보가 모두 연계된 다차원 대용량 정보이기 때문에 정적인 2차원 시각화 방법으로는 그 안에 내재된 전체 정보를 충분히 드러내기 어렵다. 본 논문의 시각화 방법은 실시간 3차원 렌더링 기술을 바탕으로 사용자가 원하는 대로 시점과 시야를 조절하면서 3차원 형상으로 표현된 운고계 관측자료의 전체적인 변화 양상과 국소적인 특징을 다각도로 관찰할 수 있도록 한다. 운고 및 운량 자료는 실제 지형 자료와 결합하여 다수의 구름이 지형 위에서 형성되고 소멸되는 사실적인 구름 애니메이션 형식으로 시각화 한다. 후방산란 자료는 시간과 고도에 따른 변화를 통합적으로 표현할 수 있는 3차원 지형 형태로 시각화 한다. 또한 검증하고자 하는 날짜, 지형의 상세도, 혹은 대기경계층 높이와 같은 보조자료 등을 선택할 수 있도록 함으로써 자료를 여러 관점에서 해석할 수 있도록 돕는다. 본 논문에서 제안하는 대화형 시각화 방법이 기상 자료의 분석과 검증에 활용될 수 있음을 보이기 위하여 전국 93개 관측 지점의 라이다식 운고계로부터 수집된 실제 자료를 바탕으로 다양한 실험을 수행하였다.