• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.1004-1013
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• 2017

This paper presents a relationship between the number of curves and geometric parameters of a 3D object. Once the relationship is established, the number of closed curves that can reliably represent 3D object is derived. Inspired by Shannon-Nyquist Sampling Theorem, in this paper, approach for sampling rate (defined as the minimum number of curves) for 3D reconstruction is proposed. The relationship is straightforward, is suitable for application to 3D object overlaid with closed-continuous curves, and can achieve efficient 3D reconstruction system in practice. To substantiate the proposed approach, simulation results are provided and the results show that the number of curves can be decreased without loss of generality of characteristics of a target 3D object.

• 전기학회논문지
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• 제59권2호
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• pp.429-435
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• 2010

Three dimensional (3-D) object detection and pose estimation from a single view query image has been an important issue in various fields such as medical applications, robot vision, and manufacturing automation. However, most of the existing methods are not appropriate in a real time environment since object detection and pose estimation requires extensive information and computation. In this paper, we present a fast 3-D object detection and pose estimation scheme based on surrounding camera view-changed images of objects. Our scheme has two parts. First, we detect images similar to the query image from the database based on the shape feature, and calculate candidate poses. Second, we perform accurate pose estimation for the candidate poses using the scale invariant feature transform (SIFT) method. We earned out extensive experiments on our prototype system and achieved excellent performance, and we report some of the results.

• 한국게임학회 논문지
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• 제11권1호
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• pp.93-100
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• 2011

현대 게임 개발에 있어서 영화에서 쓰이는 카메라 연출 기법을 이용하여 게임을 제작하는 사례가 많아지고 있다. 본 논문에서는 게임 제작시 3차원 공간상에 곡선을 이용하여 오브젝트의 이동 및 카메라 연출 기법에 대해 논의한다. Catmull-Rom 곡선은 다른 곡선들에 비하여 정확히 곡선 위를 따라가는 알고리즘이다. 본 연구에서는 3차원 공간상에서 Catmull-Rom 곡선을 이용하여 다 구간에 대해 사용자의 입력에 따라 동적으로 생성하여 오브젝트가 자연스럽게 경로 위를 지나갈 수 있는 알고리즘을 제시한다. 또한, Catmull-Rom 곡선을 이용하여 커씬 구간을 설정하여 오브젝트가 이동하는 것을 관찰 할 수 있는 기법에 대해 소개한다. 실험으로는 곡선의 정확성 및 효율성에 대해 실험하였고 Catmull-Rom 곡선이 오브젝트의 이동 뿐만 아니라 카메라 연출 기법에서도 매우 효율적이라는 것을 알 수 있었다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.15-24
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• 2010

디지로그 북(Digilog book)은 기존 서적과 디지털 콘텐츠을 융합함으로써, 아날로그적 감성과 디지털 오감을 함께 제공하는 증강현실기반 차세대 출판물이다. 디지로그 북을 저작할 수 있는 저작 소프트웨어인 아틀렛(ARtalet)은 증강현실 환경에서 3 차원 사용자 인터페이스를 이용한 직관적인 In-Situ 저작 환경을 제공한다. 본 논문은 디지로그 북에 증강된 3D 객체에 이동 경로를 생성하고 조작 할 수 있는, 아틀렛 저작 환경 기반의 이동 궤적 편집 기법을 제안한다. 구체적으로 이동 궤적의 조정점(Control point)을 적절히 할당하기 위해서 3차원 조작도구의 이동 좌표에 대하여 조정점 할당 검사를 한다. 그리고 부드러운 곡선 형태로 이동 궤적을 복원하기 위해서 스플라인을 이용한 보간 과정을 수행한다. 또한 작고 밀집된 이동 궤적의 조정점을 효과적으로 선택하기 위해서 동적 스코어(Score)를 기반으로 한 조정점 선택 방법을 적용한다. 실험 결과 제안한 방법은 기존 방법에 비해 오차와 완료시간은 유의한 차이가 없었지만, 조정점의 수를 약 90% 이상 감소시킬 수 있었다. 이것은 매우 적은 수의 조정점만으로도 이동궤적을 복원할 수 있으며 추후 이동 궤적 조작에 필요한 조정점의 조작 횟수를 대폭 줄일 수 있다는 것을 의미한다. 또한 제안한 방법은 기존의 조정점 조작 방법에 비해 상대적으로 적은 손과 팔의 움직임만으로도 빠르게 이동 궤적의 형태를 변경 할 수 있었다. 본 논문에서 제안한 3D 객체의 이동 궤적 편집 방법은 몰입형 In-Situ 증강현실 환경의 교육, 게임, 디자인, 애니메이션, 시뮬레이션 등의 분야에서 드로잉 또는 곡선 편집 방법으로 응용될 수 있다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제2권1호
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• pp.18-22
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• 2006

This paper proposes the framework of the scenario-based 3D image synthesizing system that allows common users who envision a scenario in their mind to realize it into the segments of cool animation. We focused on utilization of the existing motions to synthesize new motions for the objects. The framework is useful to build a 3D animation in game programming with a limited set of 3D objects. We also propose a practical algorithm to reuse and expand the objects. This algorithm is based on motion path modification rules. Both linear and nonlinear curve-fitting algorithms were applied to modify an animation by key frame interpolation and to make the motion appear realistic.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제40권5호
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• pp.303-311
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• 2003

MPEG-4 표준에서는 객체 단위의 부호화를 수행하기 위해 우선 자연영상으로부터 비디오 객체론 분리하는 영상분할(Segmentation) 기술이 필요하다. 영상분할 방법은 크게 자동 영상분할(Automatic Segment값ion)과 반자동 영상분할(Semi-automatic Segmentation)의 두 부류로 나눌 수 있다. 대부분의 자동 영상분할 방법은 비디오 객체의 명확한 모델을 수학적으로 제시하기 어려우므로 한 화면에서 개별 객체를 추출하기 어렵기 때문에 그 성능에 한계가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 극복하기 위해 기하학적인 Active Contour를 이용한 반자동 영상분할 알고리즘을 제안한다. 매개변수 방식의 Active Contour와 달리, 기하학적인 Active Contour는 곡선의 변화론 Level Set 방법을 이용하여 기술하기 때문에 초기 곡선의 모양을 객체의 모양과 무관하게 그릴 수 있다. 평탄화된 영상으로부터 경계함수를 생성하기 위해 이진화된 3차원 확산 모델을 사용하여 LUV 벡터 공간에서 비등방형 확산을 수행한다. 본 논문에서는 흐름 벡터장(Advection Vector Field)에서 곡선을 수축하고, 움직임 정보를 이용하여 곡선 확장하는 방법을 이용하여 동영상에서 객체를 분리하는 방법을 제안한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제48권5호
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• pp.13-24
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• 2011

본 논문은 3차원 공간의 원형 물체에 대한 자세 및 위치 추정 문제를 다룬다. 원형 특징은 실세계의 다양한 물체들로부터 관찰될 수 있으며, 비전 기반의 물체 식별 및 위치 인식을 위한 주요한 단서를 제공한다. 일반적으로 3차원 공간상의 원형 특징은 카메라에 의해 투영될 때 원근 변화에 따라 투영된 곡선 정보로부터 원형 특징에 대한 완전한 3차원 자세 및 위치 파라미터를 결정하는 것이 어렵다. 따라서 본 논문은 공면 점(共面鮎)을 활용한 원형 특징의 3차원 자세/위치 추정 방법을 제안한다. 본 논문은 우선 원형 특징과 공면 점에 대한 기하학적 변환 관계를 사영 공간 및 3차원 공간에서 해석하고, 이를 토대로 3차원 자세 및 위치 파라미터의 추정 절차를 기술한다. 제안된 방법은 수치 예제를 통해 검증되고, 정확도 및 민감도 분석을 위한 실험을 통해 평가된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제6권11호
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• pp.302-309
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• 2006

본 논문에서는 3D 객체들의 재사용과 확장을 위해 실용적인 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘은 Motion Path Modification rule에 바탕을 두고 있으며, 기존 3D 객체의 Motion을 재사용하여 새로운 Motion을 가진 3D객체를 재생성하여 사용하는데 있다. 논문에서 사용된 선형과 비선형 곡선 맞춤 알고리즘은 keyframe 보간에 의해 애니메이션을 수정하고 실제적인 움직임을 만드는데 적용된다. 본 논문에서는 또한 기존에 제작된 애니메이션의 세그먼트를 이용한 시나리오 기반 3D 이미지 합성시스템 프레임워크를 제안하였으며, 이 프레임워크는 기존에 만들어진 3D 객체 정보를 이용함으로써 게임 프로그래밍 및 시나리오 기반의 3D 애니메이션을 설계하는데 있어서 드는 많은 비용과 시간을 효율적으로 이용할 수 있다.

• 한국도로학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.247-255
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• 2008

현행 도로설계의 기준이 되는 "도로의 구조 시설 기준에 관한 규칙 해설 및 지침"에서는 설계속도에 따라 도로 선형별 최소 설계기준을 정하고 있으며, 이 기준을 만족시키면 교통안전성 이 확보되는 것으로 규정하고 있다. 이러한 설계기준에 적용되고 있는 개별 설계요소들은 원칙적으로 차량 및 운전자 특성을 감안하여 설치기준이 정립되었으나, 설계요소간의 연관성 또는 일관성에 대한 깊이 있는 연구를 통해 제반 기준이 정립된 것은 아니다. 결과적으로, 현재의 도로설계기준이 개별 설계 요소들의 조합에 의해 결정되는 도로의 안전성, 일관성 문제를 모두 고려하지는 못하였다. 따라서, 본 연구에서는 기존의 설계기준에 내재된 문제점을 인지하고 해결을 위해 우선적으로 3차원 가속도를 고려한 선형 설계방안에 대한 연구를 수행하였으며, 이를 통해 더욱 안전하고 조화로운 도로건설을 유도하고자 한다.

• 한국기계가공학회지
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• 제9권1호
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• pp.74-80
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• 2010

The purpose of reverse engineering design using 3D measurement data is an accurate reconstruction of real body. In oder to accomplish this object, it is important that creating exact extracting edges should be studying out first of all. This study used edge-based method to find out edge point from the measuring point data. The characteristics are analysed using the mean curvature block method on the fitting NURBS curve and defined edges through block removal condition. The results showed that only using the NURBS curve of maximum curvature analysis to define correct edge of real geometry is limited, but this segmentation approach provides simplified necessary condition for edge classification, and an effectiveness to classify a straight line, curves and fillets etc.