• 대한원격탐사학회지
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• 제20권6호
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• pp.409-418
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• 2004

LOD(Level of Detail)는 대용량의 데이터를 갖는 게임이나 애니메이션에서 실시간에 자연스러운 처리를 위해서는 사용되는 기법으로, i차원 게임이나 애니메이션에 자주 사용되고 있으며 3차원을 표현하기 위한 중요한 기술로 부각되고 있다. 본 논문에서는 기존의 2진 트리 방식에서 부모노드의 정보를 배제하여, 널리 사용되고 있는 2진 트리 방식인 ROAM(Realtime Optimally Adapting Meshes) 알고리즘 보다 메모리의 양을 적게 사용하며 성능은 오히려 향상된 새로운 LOD 알고리즘을 제시하고자 한다. 본 알고리즘의 성능을 검증하기 위하여 3차원 지형에서 실시간 네비게이션 시 기존의 ROAM알고리즘과 제안된 알고리즘을 비교하였으며 그 결과 메모리는 제안 알고리즘이 기존의 알고리즘에 약 1/4정도를 사용하고 수행 시간은 약 4배가량 빠른 것으로 조사되었다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제19권1호
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• pp.80-90
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• 2014

In architecture projects, BIM library has widely been using for prefabrication of products and design process. However, since the shape of structures is different by each project in civil engineering projects and a shape representation system is complicated, it is not easy to develop a standardized BIM library. To solve these issues, this study develops BIM library based on standardized 2D shop drawings for civil structures. The standardized shop drawings, which are the targets of the BIM library model, should be first selected. Besides, in order to define modeling scope with the level of general and shop drawings for each structure, LOD(Level of Detail) and breakdown structure are determined, and development methods of families of 3D object type including 2D profile and rebar through commercial software are established. With these, properties of BIM library are configured, and a utilization model of the BIM libraries is constructed for 3D modeling and a simulation using the BIM library. Therefore, this study can identify properties that are necessary when IFC schema is configured for civil engineering projects. For future, it is expected that easiness of BIM design for the civil engineering projects and generation, management, and analysis system of BIM library for road projects will be secured.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권2D호
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• pp.311-318
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• 2009

최근 지형 정보의 시각화 기술은 GIS 응용분야는 물론 게임, 가상현실, 항공 시뮬레이션 및 군사적인 목적 등을 실현하기 위한 중요한 기술로 부각되고 있다(유병현 2002). 그러나 대용량 지형 데이터를 실시간으로 처리하여 시각화를 구현하기 위한 메모리 한계성의 극복은 아직도 과제로 남아있다. 본 연구에서는 대규모 지형 표현을 위해 파일 기반의 효율적인 실시간 LOD (level-of-detail) 알고리즘 개발을 수행하였다. 실시간 LOD 알고리즘은 대규모 지형 데이터를 가시화하는데 필요한 기하학적 연산 처리를 가능하게 한다. 본 연구에서는 수치지도의 등고선이나 LiDAR, DTM, DSM 등으로부터 취득된 대용량 DEM의 가시화를 위해 계층적인 $4{\times}4$ 또는 $2{\times}2$ 타일 구조를 선택하였다. 또한 정규화된 Giga Byte급 고도데이터는 사용자 중심적 지형 정보의 원활하고 사실감 있는 표현이 될 수 있도록 고도데이터를 활용한 음영기복도를 생성하여 비메모리 방식의 계층적 타일 구조로 생성된 지형 블록에 Texture Mapping 하여 지형 가시화를 수행하였다. 대용량 데이터는 실시간 가시화를 위해 지형 데이터를 다양한 상세도를 가지는 데이터로 변형하여 이를 계층적으로 상호 연결함으로서 데이터의 손실이 최소화되며, 프레임 속도를 극대화하였고, 또한 사용자 시점에 따라 상세도 변화가 끊김없이(seamless) 고품질로 표현되도록 하였다.

• International Journal of CAD/CAM
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• 제8권1호
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• pp.37-40
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• 2009

Based on the study of Digital Elevation Simplification Model and fractal theory, this paper put forward a new method to simulate complex terrain. That use simplified DEM data to construct terrain frame based on the quad tree at first, and then use fractal to generate the details of every node of the tree. In the process of construction, the LOD theory is used to simplify the terrain and get its typical data. According to the change of view position and direction, the paper gives a new way to judge the visibility of the surface patch. Experimental results show that this algorithm is simple, efficient and supports the real time dynamic simulation of terrain model.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제1권2호
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• pp.12-18
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• 2011

건설 프로젝트 생애주기 전반에 걸쳐 생성되는 정보를 3차원 모델을 기반으로 관리하는 BIM (Building Information Modeling) 기술은 계획, 설계, 구조해석은 물론 견적 및 3차원 시뮬레이션을 통한 시공계획 등 공사관리 업무를 통합하는 방향으로 발전하고 있다. BIM 기반 견적모델은 3차원 모델의 사용 용도에 따라 상세수준의 차이와 모델정보의 차이를 보이는데, 본 연구에서는 교량 구조물을 대상으로 하여 견적을 위한 모델의 LOD 수준을 파악하였다. 또한 건설정보 분류체계에 적용되는 라이브러리의 클래스를 정의하고 Microstation의 API를 이용하여 클래스의 파라메터를 추출하여 파라메터와 연동되는 Resource의 물량정보를 산출한다. 견적 모델과 상이하게 모델링된 모델에서 하위 모델을 계층화 하고 견적수준으로 병합함으로써 BIM 기반 토목 라이브러리를 통한 견적자동화시스템을 검증하였다.

• 한국지역지리학회지
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• 제15권2호
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• pp.307-315
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• 2009

지도일반화는 간결한 지도 표현과 지리적 의미의 효과적 전달을 목적으로 하는 지도제작 방법이다. 컴퓨터 지도학의 발달로 인하여 새로운 알고리즘들이 디지털 환경에서 적용할 수 있도록 연구되어 왔다. 본 연구는 인터넷 환경에서 좌표변형과 Lod(level of detail)기법에 의한 일반화를 적용하여 다축척지도의 활용 가능성을 검토하고자 하였다. WebGIS에 있어서 좌표변형 방법은 데이터 용량을 감소시켜 공간정보의 전송속도를 향상시키기 위해 적용할 수 있는 방법이다. Lod 기법은 사용자의 줌레벨에 따라 공간정보를 선택하여 웹지도를 제직하는 방법이다. 연구의 진행은 등고선, 하계망, 지명, 행정구역, 산정, 행정관청에 대한 레이어를 구축하여, 선과 면사장에 대해 줌레벨에 따라 XML 기반의 SVG를 이용하여 일반화를 적용하였다. 적용결과, 모니터 해상도 1024${\ast}$768를 기준으로 지리좌표계로 작성된 SVG 문서는 9.76Mb, 좌표변형 문서는 4.08Mb로 41% 감소하였다. 지리정보 해상도를 결정하는 LoD에 따른 렌더링 일반화는 줌레벨 1, 2, 3단계 별로 실시하였다. 1단계에서는 주요 지명 및 행정관청, 고차수 하계망, 산정 등 소축척 지도에 표현되는 요소들이 나타낼 수 있도록 하였다. 고차 레벨로 갈수록 지도요소의 수와 양은 많아진다. 본 연구결과는 인터넷환경에서 다량의 공간정보와 속성정보 전송에 필요한 WebGIS의 자료전송효과 및 다축척의 지도학적 표현에 기여할 것으로 본다. 또한, 공간데이터베이스 및 전송환경에서 일반화를 위한 알고리즘 개발에 보다 많은 연구가 있어야 할 것으로 판단된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.69-76
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• 2014

대용량 지형 데이터는 최신 그래픽 하드웨어를 사용해도 실시간으로 표현하기가 어렵다. 일반적으로 이런 대용량 지형 데이터를 실시간에 처리하기 위해 연속 상세 단계 기법 같은 메쉬 간략화 기법이 사용된다. 하지만 기하 분할(geometry splitting)과 같이 기존의 GPU기반 사진트리를 사용하는 기법은 트리의 깊이가 깊어질수록 많은 정점을 사용하고 이를 다시 재전송하기 때문에 성능이 저하되며 텍스처를 이용해 트리를 구성하기 때문에 트리의 용량이 커지는 단점이 있다. 이런 단점을 해결하기 위해 본 논문에서는 사진트리 기반의 묶음(chunk)으로 구성된 상세 단계 선별 기법을 GPU에서 처리하는 실시간 지형 렌더링 기법을 제안한다. 제안하는 방법은 기하 분할 기법의 단점을 해결하기 위해 트리 탐색을 제한하고 테셀레이터(tessellator)에서 묶음을 생성한 후 렌더링함으로써 트리 탐색을 줄이고 묶음을 GPU에서 바로 생성할 수 있어 효율적으로 지형을 렌더링할 수 있다.

• International Journal of CAD/CAM
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• 제3권1_2호
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• pp.111-117
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• 2003

The paper presents an efficient algorithm based on ROAM for visualization of large scale terrain models in real-time. The quality and smoothness of the terrain data visualization within a 3D interactive environment is preserved, while the complexity of the algorithm is kept on a reasonable level. The main contribution of the paper is an introduction of a number of efficient techniques such as implicit coordinates method within the patch array representing ROAM and the viewpoint dependent triangle rendering method for dynamic level of detail (LOD) updates. In addition, the paper presents experimental comparison of a variety of culling techniques, including a newly introduced method: relational position culling. These techniques are incorporated in the visualization software, which allows to achieve more realistic terrain representation and the real-time level of detail reduction.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제23권7호
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• pp.57-62
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• 2018

In this paper, we propose an improved algorithm for rendering method to guarantee frame rates based on HMD (Head Mounted Display) motion in an avionics simulator. One of important issues in HMD simulators is to guarantee frame rates despite fast motion of HMD which is more rapid than the aircraft's moving speed to maintain a quality of images. Therefore, we propose an algorithm considering the moving speed of a pilot's head: Improved Speed-Based LOD (Level-Of-Detail) Control (ISBLC). In the proposed algorithm, frame rates are improved by changing dynamic LOD which determines details of objects for rendering images. Throughout the experiments, we show the average frame rates are achieved up to 60 and minimum frame rates are guaranteed up to 40. The proposed algorithms will be used HMD simulation in avionics simulators.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.21-27
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• 2005

본 논문에서는 연속된 모션 프레임의 효과적인 단순화를 매우 효율적으로 수행시킬 수 있는 점진적 모션 (progressive motion) 기법을 제안하고 실험 결과를 설명한다. 제안된 점진적 모션 기법에서는 효과적인 단순화를 위하여 인접한 두 모션간의 차이를 측정하는 수식을 정의하고 모션 LOD (level of detail)를 효율적으로 처리하기 위하여 모션 차이가 최소인 두 모션을 차례대로 병합하고 역으로 병합된 모션을 분해하는 기법을 사용하였다. 이 방법은 모션 편집 등에서 매우 빠른 속도로 모션 LOD를 제공하며 임의의 캐릭터의 실시간 시뮬레이션에서 효과적인 단순화 기법으로 적용될 수 있는 잠재력을 가지고 있다.