In this paper, we present the results of our research to perform 3D laser scanning functions by adding a focusing lens to a conventional 2D laser scanner. For the optical design, the ray-tracing technique was used along with a total of four lenses as the variable incident focusing lens, the collimating lens, and the F-Theta lens. As design variables, the curvature of the incident focusing lens (Lens #1) was assumed to be us, l mm and sumed mm, and the incident angles were set at 0cidenus, l. In addition, the distance between the focusing lens and the collimating lens was set to vary from 5 mm to 15 mm. When the incident focal length was varied from 5 mm to 15 mm, the exit focal length was calculated to vary from 67.5 mm to 56.8 mm for the lens with R = 100 mm and from 108.5 mm to 99.0 mm for the lens with R = 150 mm. When the incident angle was 0°, the focal aberration was only slightly observable at 10㎛ in both the x- and y-direction. At 7.5° was the focal aberration of approximately 20~50㎛ was measured at 20㎛. To investigate the chromatic aberration of the designed optical device, the distortion of the focus was observed when the 550 nm beam was simulated on lens designed for a 980 nm wavelength.
This study presents a color 3D scanner based on the laser structured-light imaging method that can simultaneously acquire 3D shape data and color of a target object using a single camera. The 3D data acquisition of the scanner is based on the structured-light imaging method, and the color data is obtained from a natural color image. Because both the laser image and the color image are acquired by the same camera, it is efficient to obtain the 3D data and the color data of a pixel by avoiding the complicated correspondence algorithm. In addition to the 3D data, the color data is helpful for enhancing the realism of an object model. The proposed scanner consists of two line lasers, a color camera, and a rotation table. The line lasers are deployed at either side of the camera to eliminate shadow areas of a target object. This study addresses the calibration methods for the parameters of the camera, the plane equations covered by the line lasers, and the center of the rotation table. Experimental results demonstrate the performance in terms of accurate color and 3D data acquisition in this study.
To perform the marking on metal with high speed and non-contact using the laser beam of high energy, laser marking system is designed and fabricated applying the galvanometer scanner capable of high speed-precise beam positioning controlled by microprocessor. Laser is a Q-switched Nd:YAG producing multi-mode, wavelength, 1060nm. Optical system is composed of beam expander, scanning mirror and flat field lens. Consequently, the laser marking is satisfactorily achieved regardless of kinds of metal.
This paper presents a cost-effective 3D foot scanner system that provides the 3-dimensional point cloud foot data to design the custom footwear. To measure the 3-dimensional point cloud data of the foot, a CCD camera, a Non-Gaussian laser line projector and optical triangulation method are employed. Furthermore, the integrated system employs a measurement base, a frame grabber, a CCD moving cart, a stepping motor and a computer. The measurement result is saved as 3D dxf format and it could be converted to 2D essential data fer a shoe design. The experimental results demonstrate that the proposed system have the decent resolution of 1mm which is enough for last and shoe design.
This paper describes the design principles and methods of electronic processor for thermal imager with the SPRITE detector, operating in the 8-12 micron band. The thermal imager consists of a optical scanner containing the detector and an electrical signal processor. The optical scanner utilizing rotating polygon and oscillating mirror, is 2-dimensional serial/parallel scan type using 5 elements of the detector. And the electronic processor has pre-processing of 5 chnanel's thermal signal from the detector, and performs digital scan conversion to reform the parallel data stream into serial analog data compatible with conventional RS-170 video. Through the designed electronic processor, we have acquired a satisfactory thermal image. And the MRTD (Minimum Resolvable Temperature Difference) is 0.5$^{\circ}$K at 7.5 cycles/mm.
Purpose: This study aimed to assess the reliability of measurements performed on three-dimensional (3D) virtual models of maxillary defects obtained using cone-beam computed tomography (CBCT) and 3D optical scanning. Materials and Methods: Mechanical cavities simulating maxillary defects were prepared on the hard palate of nine cadavers. Images were obtained using a CBCT unit at three different fields-of-views (FOVs) and voxel sizes: 1) $60{\times}60mm$ FOV, $0.125mm^3$ ($FOV_{60}$); 2) $80{\times}80mm$ FOV, $0.160mm^3$ ($FOV_{80}$); and 3) $100{\times}100mm$ FOV, $0.250mm^3$ ($FOV_{100}$). Superimposition of the images was performed using software called VRMesh Design. Automated volume measurements were conducted, and differences between surfaces were demonstrated. Silicon impressions obtained from the defects were also scanned with a 3D optical scanner. Virtual models obtained using VRMesh Design were compared with impressions obtained by scanning silicon models. Gold standard volumes of the impression models were then compared with CBCT and 3D scanner measurements. Further, the general linear model was used, and the significance was set to p=0.05. Results: A comparison of the results obtained by the observers and methods revealed the p values to be smaller than 0.05, suggesting that the measurement variations were caused by both methods and observers along with the different cadaver specimens used. Further, the 3D scanner measurements were closer to the gold standard measurements when compared to the CBCT measurements. Conclusion: In the assessment of artificially created maxillary defects, the 3D scanner measurements were more accurate than the CBCT measurements.
Recently, as the wide spread of smart phone, pico projector which is used at the smart phone is appeared as a portable display device. In this paper, among several pico projectors, laser beam scanner module is dealt with in which laser is used as light source, and mems-mirror is used as optical panel. In this device, screen image quality is a special issue, and blur effect is a typical adverse effect to the quality of this device. So the enhancement of this blur effect has an important factor of the quality of the device. The definition of the blur and the main source of the blur are studied and the simulation results and way of improvement are also suggested.
A compact and two-dimensional atomic force microscope (AFM) using an orthogonal sample scanner, a calibrated homodyne laser interferometer and a commercial AFM head was developed for use in the nanometrology field. The x and y position of the sample with respect to the tip are acquired by using the laser interferometer in the open-loop state, when each z data point of the AFM head is taken. The sample scanner which has a motion amplifying mechanism was designed to move a sample up to $100{\times}100{\mu}m^2$ in orthogonal way, which means less crosstalk between axes. Moreover, the rotational errors between axes are measured to ensure the accuracy of the calibrated AFM within the full scanning range. The conventional homodyne laser interferometer was used to measure the x and y displacements of the sample and compensated via an X-ray interferometer to reduce the nonlinearity of the optical interferometer. The repeatability of the calibrated AFM was measured to sub-nm within a few hundred nm scanning range.
Eun Seo Choi;Won-Jin Yi;Chang-Seok Kim;Woosub Song;Byeong-il Lee
Current Optics and Photonics
/
제7권3호
/
pp.283-296
/
2023
An intraoral spectral domain optical coherence tomography (SD-OCT) system has been developed, using a custom-built hand-held scanner and spectrometer. The hand-held OCT probe, based on a microelectromechanical systems scanner and a self-built miniaturized drive circuit, had a field of view sufficient for dental diagnosis. The spectrometer using a fabricated f-theta lens provided the image depth required for dental diagnosis. The axial and transverse resolutions of the OCT system in air were 7.5 ㎛ and 12 ㎛ respectively. The hand-held probe could scan an area of 10 × 10 mm2, and the spectrometer could image along a depth of 2.5 mm. To verify the utility of the developed OCT system, OCT images of tooth hard and soft tissues were acquired, and a user-interface program for diagnosis was developed. Early caries and microcracks that were difficult to diagnose with existing methods could be found, and the state of restoration could be observed. Measuring the depth of the gingival sulcus, distinguishing subgingival calculus, and detecting an implant under the gingiva suggested the possibility of the SD-OCT system as a diagnostic for dental soft tissues. Through the presented OCT images, the capability of the developed SD-OCT system for dental diagnosis was demonstrated.
본 연구는 스캔된 이미지의 원본색이 모니터에 그대로 디스플레이 될 수 있게 하는 것을 목적으로 한다. 색보정 과정은 스캐너의 색 특성 묘사를 통한 원본색의 XYZ 추정, 기준 광원의 차이를 고려한 XYZ 변환, XYZ와 RGB간의 색공간 변환으로 구성된다. 특히, XYZ 추정에 있어서 스캐너에 입사되는 빛의 세기와 출력신호간의 비선형적 관계를 두 구간으로 나누어 묘사함으로써 그 정확도를 높였다 EPSON Expression 1680 스캐너를 대상으로 실시한 결과, 228가지 기준색의 기준값과 추정값의 평균 색차는 1.47 $\Delta$$E_{UV}$ * 이었으며, 36가지의 유채색과 22가지의 무채색으로 구성된 시험색의 평균 색차가 각각 1.51 $\Delta$$E_{UV}$ * 와 0.90 $\Delta$$E_{UV}$ * 이었다. 또한 시험색 36가지에 대해 기준값과 추정값으로 부터 산출된 sRGB 모니터 입력신호를 동일 모니터에 디스플레이한 결과, 두 이미지의 색이 동일하게 보였다. sRGB 모니터 입력신호를 동일 모니터에 디스플레이한 결과, 두 이미지의 색이 동일하게 보였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.