• 제목/요약/키워드: Point cloud

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MR 콘텐츠 제작을 위한 다중 깊이 및 RGB 카메라 기반의 포인트 클라우드 획득 시스템 (Multiple Depth and RGB Camera-based System to Acquire Point Cloud for MR Content Production)

  • 김경진;박병서;김동욱;서영호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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    • pp.445-446
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    • 2019
  • 최근, 현실 세계에 가상 정보를 융합하여 현실에서는 할 수 없는 경험을 제공하는 혼합현실 (MR) 기술에 관심이 쏟아지고 있다. 혼합현실은 현실과 상호 작용이 우수하며 몰입감을 극대화 시킨다는 장점이 있다. 본 논문에서는 실사 기반 전방위 3D 모델 획득 기술에 대한 필요성을 언급하며 다시점 깊이 및 RGB 카메라 시스템을 이용하여 혼합현실 콘텐츠 제작을 위한 포인트 클라우드를 획득하는 방법을 제시한다.

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자율주행을 위한 라이다 기반의 실시간 그라운드 세그멘테이션 알고리즘 (LiDAR based Real-time Ground Segmentation Algorithm for Autonomous Driving)

  • 이아영;이경수
    • 자동차안전학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.51-56
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    • 2022
  • This paper presents an Ground Segmentation algorithm to eliminate unnecessary Lidar Point Cloud Data (PCD) in an autonomous driving system. We consider Random Sample Consensus (Ransac) Algorithm to process lidar ground data. Ransac designates inlier and outlier to erase ground point cloud and classified PCD into two parts. Test results show removal of PCD from ground area by distinguishing inlier and outlier. The paper validates ground rejection algorithm in real time calculating the number of objects recognized by ground data compared to lidar raw data and ground segmented data based on the z-axis. Ground Segmentation is simulated by Robot Operating System (ROS) and an analysis of autonomous driving data is constructed by Matlab. The proposed algorithm can enhance performance of autonomous driving as misrecognizing circumstances are reduced.

2D super resolution network를 이용한 Point Cloud 데이터 개선 (Improvement of point cloud data using 2D super resolution network)

  • 박성환;김규헌
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2021년도 하계학술대회
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    • pp.16-18
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    • 2021
  • 미디어 기술은 사용자가 더욱 몰입감을 느낄 수 있는 방향으로 개발되어 왔다. 이러한 흐름에 따라 기존의 2D 이미지에 비해 깊이감을 느낄 수 있는 증강 현실, 가상 현실 등 3D 공간 데이터를 활용하는 미디어가 주목을 받고 있다. 포인트 클라우드는 수많은 3차원 좌표를 가진 여러 개의 점들로 구성된 데이터 형식이므로 각각의 점들에 대한 좌표 및 색상 정보를 사용하여 3D 미디어를 표현한다. 고정된 크기의 해상도를 갖는 2D 이미지와 다르게 포인트 클라우드는 포인트의 개수에 따라 용량이 유동적이며, 이를 기존의 비디오 코덱을 사용하여 압축하기 위해 국제 표준기구인 MPEG(Moving Picture Experts Group)에서는 Video-based Point Cloud Compression (V-PCC)을 제정하였다. V-PCC는 3D 포인트 클라우드 데이터를 직교 평면 벡터를 이용하여 2D 패치로 분해하고 이러한 패치를 2D 이미지에 배치한 다음 기존의 2D 비디오 코덱을 사용하여 압축한다. 본 논문에서는 앞서 설명한 2D 패치 이미지에 super resolution network를 적용함으로써 3D 포인트 클라우드의 성능 향상하는 방안을 제안한다.

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드론 LiDAR를 활용한 점군 데이터 정확도 검증 기술 개발 (Development of LiDAR Drone-based Point Cloud Data Accuracy Verification Technology)

  • 박재우;염동준
    • 한국산업융합학회 논문집
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    • 제26권6_3호
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    • pp.1233-1241
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    • 2023
  • This paper investigates the efficient application of drone LiDAR technology for acquiring precise point cloud data in construction and civil engineering. A structured workflow encompassing data acquisition, processing, and accuracy verification is introduced. Practical testing on a construction site affirms that drone LiDAR surveying yields accurate and reliable data across various applications. With a focus on accuracy and verification, the results contribute to the progression of surveying methodologies in construction and civil engineering. The findings provide valuable insights into the dynamic technological landscape of these fields, establishing a foundation for more effective and precise surveying techniques. This study underscores the transformative potential of drone LiDAR technology in shaping the future of construction and civil engineering survey practices.

연속 촬영 이미지를 이용한 Mouse의 운동 능력 평가 시스템 (A New Locomotor Evaluation System for Mouses Based on Continuous Shooting Images)

  • 곽호영;허지순;이원주
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.153-161
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    • 2015
  • 본 논문에서는 연속 촬영 이미지를 이용한 실험용 쥐의 운동 능력 평가 시스탬을 제안한다. 의학이나 수의학 분야에서는 인류의 양질의 삶을 위해 mouse를 이용한 동물실험을 실시하고 있다. 특히 실험용 쥐(mouse)를 이용한 실험 중에는 인위적인 부상(injury)을 만들고, 다양한 처치를 통하여 그 부상에서 회복되는 정도를 측정하는 실험을 많이 하고 있다. 이러한 실험에서 그 동안의 전통적인 운동량 측정 방법은 사람이 직접 관찰하는 방법으로 이루어지고 있었다. 제안한 시스템은 실험용 쥐에 대한 움직임을 정해진 단위 시간동안 연속 촬영을 실시하고, 이 연속 촬영된 이미지에서 mouse의 외곽선을 point cloud로 추출한다. 추출된 point cloud를 이용하여 mouse의 몸통에 대한 내부 외곽선(interior contour line)을 다시 추출한 후, 이를 이용하여 그 중심점을 구하고, 이들 중심점들을 연결하여 거리를 계산하여 누적함으로써 mouse가 단위 시간동안 이동한 총 거리를 자동 계산하도록 하는 시스템을 설계하고 구현한다.

3D DCT를 활용한 포인트 클라우드의 움직임 예측 및 보상 기법 (Point Cloud Video Codec using 3D DCT based Motion Estimation and Motion Compensation)

  • 이민석;김보연;윤상은;황용해;김준식;김규헌
    • 방송공학회논문지
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    • 제26권6호
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    • pp.680-691
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    • 2021
  • 최근 3차원 스캐너 등을 이용한 3차원 영상 획득 기술이 발전함에 따라 AR(Augmented Reality)/VR(Virtual Reality) 분야에서 활용되는 콘텐츠가 다양해졌다. 이러한 3차원 영상을 나타내는 방식에는 여러 가지가 존재하며, 포인트 클라우드는 그중 하나다. 포인트 클라우드는 3차원 공간에 존재하는 물체를 표현하는 점들의 집합을 의미하고, 실제 객체를 촬영하여 정밀하게 데이터를 획득 및 표현할 수 있다는 장점이 있다. 하지만, 3차원 영상의 특성상 2차원 영상보다는 표현해야 하는 데이터가 많고, 특히 여러 장의 프레임으로 구성된 동적인 3차원 객체는 더욱 많은 데이터를 요구하기에 이를 효율적으로 다루기 위한 고효율의 압축 기술이 개발되어야 한다. 본 논문에서는 도메인 변환 방법인 3D DCT(3-Dimensional Discrete Cosine Transform)를 이용한 움직임 예측을 통하여 포인트 클라우드 영상의 I 프레임 및 P 프레임을 효율적으로 압축하는 기술을 제안한다. 그리고 본 논문에서 제안된 기술과 Intra 프레임 기반의 배경 기술 및 2D DCT 기반의 V-PCC(Video-based Point Cloud Compression)와의 비교를 통해 제안 기술의 압축 성능을 확인한다.

드론을 활용한 지하시설물측량 및 3D 시각화 (Underground Facility Survey and 3D Visualization Using Drones)

  • 김민수;안효원;최재훈
    • 한국측량학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.1-14
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    • 2022
  • 굴착 현장에서 신속·정확·안전한 측량을 위해 본 연구에서는 드론을 이용한 지하 시설물 측량의 적용 가능성 및 3D 시각화의 기대효과를 다음과 같이 도출하였다. Phantom4 Pro 20MP의 드론으로 30m의 비행 고도, 중복도 85%의 비행계획으로 0.85mm의 GSD (Ground Sampling Distance)값을 확보하였고, GCP (Groud Control Point)4점과 검사점 2점을 계산하여 기준점에 대하여 7.3mm, 검사점은 11mm의 성과를 취득할 수 있었다. 저가의 드론으로 측량할 경우 GCP의 중요성이 확인되었으며, 지상 기준점이 없는 경우, X값의 오차 범위는 -81.2cm에서 +90.0cm, Y값의 오차 범위는 +6.8cm에서 155.9 cm 값을 도출하였다. Pix4D 프로그램을 이용하여 포인트 클라우드 데이터를 분류하였다. 지하 시설물 데이터와 도로 포장면의 데이터를 분류하고, 중첩과정을 통해 실제 모형의 도로와 지하 시설물의 데이터를 3D 시각화하였다. 중첩된 포인트 클라우드 데이터는 Open Source 프로그램인 CloudCompare를 통해 사용자가 원하는 장소의 위치와 심도 정보를 확인할 수 있게 되었다. 본 연구결과로 지하 시설물 측량의 새로운 패러다임으로 자리매김하게 될 것이다.

2차원 딜로니 삼각화를 이용한 3차원 메시 생성 (3D Mesh Creation using 2D Delaunay Triangulation of 3D Point Clouds)

  • 최지훈;윤종현;박종승
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.21-27
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    • 2007
  • 본 논문에서는 3차원 점집합으로부터 3차원 메시를 생성하는 효율적인 기법을 소개한다. 대표적인 3차원 삼각화 방법으로 3차원 딜로니 삼각화 기법이 있으나 물체의 표면만을 고려한 메시 생성을 위한 방법으로 비효율적인 측면이 있다. 본 논문에서는 적은 계산량으로 물체의 표면 메시를 생성하는 기법을 소개한다. 물체의 각 영역을 분할하고 각 영역에 대해서 2차원 딜로니 삼각화를 적용하여 3차원 메시 구조를 얻는다. 3차원 점 집합에 대해 OBB(Oriented Bounding Box)를 계산하고 이를 기준으로 점 집합을 여러 분할 영역으로 나누고 각 부분 점 집합에 대해서 2차원 딜로니 삼각화를 실시한다. 각 2차원 삼각화 결과는 점전적으로 전체 메시에 병합된다. 또한 병합된 메시에서 잘못된 에지의 연결을 제거함으로써 객체의 삼각 분할 결과를 향상시킨다. 제안된 메시 생성 기법은 다양한 영상 기반 모델링 응용에서 효과적으로 적용될 수 있다.

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강화학습 기반 3D 객체복원 데이터 획득 시뮬레이션 설계 (Designing a Reinforcement Learning-Based 3D Object Reconstruction Data Acquisition Simulation)

  • 진영훈
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.11-16
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    • 2023
  • 물체나 공간을 디지털화하는 기술인 3D 복원은 주로 포인트 클라우드 데이터를 활용한다. 본 논문은 강화학습을 활용하여 주어진 환경에서 포인트 클라우드의 획득을 목표로 한다. 이를 위해 시뮬레이션 환경은 유니티를 이용하여 구성하고, 강화학습은 유니티 패키지인 ML-Agents를 활용한다. 포인트 클라우드 획득 과정은 먼저 목표를 설정하고, 목표 주변을 순회할 수 있는 경로를 계산한다. 순회 경로는 일정 비율로 분할하여 각 스텝마다 보상한다. 이때 에이전트의 경로 이탈을 방지하기 위해 보상을 증가시킨다. 에이전트가 순회하는 동안 목표를 응시할 때마다 보상을 부여하여 각 순회 스텝에서 포인트 클라우드의 획득 시점을 학습하도록 한다. 실험결과, 순회 경로가 가변적이지만 상대적으로 정확한 포인트 클라우드를 획득할 수 있었다.

The Security Architecture for Secure Cloud Computing Environment

  • Choi, Sang-Yong;Jeong, Kimoon
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.81-87
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    • 2018
  • Cloud computing is a computing environment in which users borrow as many IT resources as they need to, and use them over the network at any point in time. This is the concept of leasing and using as many IT resources as needed to lower IT resource usage costs and increase efficiency. Recently, cloud computing is emerging to provide stable service and volume of data along with major technological developments such as the Internet of Things, artificial intelligence and big data. However, for a more secure cloud environment, the importance of perimeter security such as shared resources and resulting secure data storage and access control is growing. This paper analyzes security threats in cloud computing environments and proposes a security architecture for effective response.