• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.345-346
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• 2023

As the shape and size of detectable objects diversifying recognition and segmentation algorithms have been developed to acquire accurate shape information. Although a high density of data captured by the repetition of scanning improves the accuracy of algorithms the high dense data decreases the efficiency due to its large size. This paper proposes standardization algorithms using the feature of structural members on indoor point cloud data to improve the process. First of all we determine the reduction rate of the density based on the features of the target objects then the data reduction algorithm compresses the data based on the reduction rate. Second the data arrangement algorithm rotates the data until the normal vector of data is aligned along the coordinate axis to allow the following algorithms to operate properly. Final the data arrangement algorithm separates the rotated data into their leaning axis. This allows reverse engineering of indoor point clouds to obtain the efficiency and accuracy of refinement processes.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제51권2호
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• pp.167-174
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• 2021

Purpose: Sex determination can be done by morphological analysis of different parts of the body. The mastoid region, with its anatomical location at the skull base, is ideal for sex identification. Statistical shape analysis provides a simultaneous comparison of geometric information on different shapes in terms of size and shape features. This study aimed to investigate the geometric morphometry of the inter-mastoid triangle as a tool for sex determination in the Iranian population. Materials and Methods: The coordinates of 5 landmarks on the mastoid process on the 80 cone-beam computed tomographic images(from individuals aged 17-70 years, 52.5% female) were registered and digitalized. The Cartesian x-y coordinates were acquired for all landmarks, and the shape information was extracted from the principal component scores of generalized Procrustes fit. The t-test was used to compare centroid size. Cross-validated discriminant analysis was used for sex determination. The significance level for all tests was set at 0.05. Results: There was a significant difference in the mastoid size and shape between males and females(P<0.05). The first 2 components of the Procrustes shape coordinates explained 91.3% of the shape variation between the sexes. The accuracy of the discriminant model for sex determination was 88.8%. Conclusion: The application of morphometric geometric techniques will significantly impact forensic studies by providing a comprehensive analysis of differences in biological forms. The results demonstrated that statistical shape analysis can be used as a powerful tool for sex determination based on a morphometric analysis of the inter-mastoid triangle.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.97-104
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• 2018

최근 UAV(unmanned aerial vehicle)는 기존 측량 장비들을 대체/보완할 수 있는 공간정보 제작 도구로 관련 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 UAV 영상의 활용도에 주안점을 두어, 재난재해와 같이 긴급한 상황이나 지상기준점 확보가 어려운 지역에서의 활용 가능성을 알아보고자 하였다. 이를 위해 UAV 영상으로 3D(dimensional) 형상을 점군(pointcloud)데이터로 제작하였고, 지상기준점을 사용한 모델 데이터와 무기준점 모델 데이터의 절대적/상대적 정확도를 측정하였다. 실험 결과, UAV 영상매칭으로 생성된 3D 형상 점군데이터는 모델 구성을 위한 상대정확도만 확보되어도, 지상기준점 사용 여부에 관계없이 거리측정과 같은 정량적 측정 오차율이 1% 이내인 것으로 검증되었다. 이는 지상기준점 취득이 불가능하거나 작업의 긴급함이 요구될 때, 절대적 위치정보는 부정확하나 신속하게 후처리한 3D 형상 점군데이터만으로도 그 활용이 충분함을 보여준다. 특히 제안된 연구결과는 재난재해 지역과 같이 데이터의 정확도를 확보하기 위한 지상기준점 설계, 측량, 후처리 등의 제반 작업들이 불가능한 상황에서도 길이와 면적과 같은 정량적 측정치와 의미 있는 결과물 취득이 가능하다.

• 한국측량학회지
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• 제38권6호
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• pp.511-519
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• 2020

카메라 캘리브레이션을 위해 일반적으로 체커보드를 이용하여 주점, 초점거리, 렌즈 왜곡을 결정한다. 체커보드는 평면 형태와 3차원 형태가 있으며 체커보드의 크기, 타겟의 배치와 타겟점의 개수에 따라 카메라 캘리브레이션 매개변수에 영향을 미친다. 본 연구에서는 스테레오 카메라 캘리브레이션을 위해 체커보드의 유형에 따른 정확도를 검사점을 이용하여 비교하였으며 이를 통해 가장 성능이 우수한 체커보드를 제안하는 것을 목적으로 하였다. 평면 형태의 크기가 큰 체커보드는 검사점과의 비교를 통해서 비교적 높은 정확도를 나타내었다. 그러나 체커보드의 크기로 인하여 이동과 회전이 불편하였고 스테레오 카메라에서 타겟점이 모두 나타날 수 있도록 촬영하는 것이 어려운 단점이 있었다. 평면 형태의 작은 크기로 제작된 체커보드는 이동 및 회전이 편리하지만 가장 낮은 3차원 정확도를 나타내었다. 높이 값이 있는 타겟을 부착한 체커보드는 타겟점의 3차원 좌표를 카메라 캘리브레이션을 위해서 관측장비를 이용하여 결정해야 하는 번거로움이 있었지만 크기가 작아 이동과 회전이 편리하였고 가장 높은 3차원 정확도를 나타내었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_1호
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• pp.1515-1526
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• 2022

영상 기반 3차원 복원은 실세계 객체의 형태와 색상을 복원하는 것이며, 실내외 환경과 목적에 맞게 영상 센서를 이동플랫폼에 탑재하여 측위 및 매핑의 목적으로 활용한다. 지하공간 사고 발생의 증가로 지하공간 정보의 위치 정확도 문제가 제기되고 있으며, 관로형 지하시설물 내부에서 취득된 영상데이터로부터 3차원 위치 결정과 동시에 내부 손상 등을 파악할 수 있다는 장점으로 영상 기반의 위치 추정 연구가 수행되어오고 있다. 본 연구에서는 관로형 지하시설물 내부에서 취득한 영상과 기준데이터를 함께 사용하여 영상 기반으로 시설물의 3차원 형상을 복원하는 연구를 수행하였다. 스테레오 카메라를 탑재한 무인이동체 시스템을 구성하고, 입구와 출구에 기준데이터가 배치된 관로형 지하시설물 내에서 데이터를 영상 데이터를 취득한다. 취득한 데이터와 기준데이터를 함께 사용하여 지오레퍼런싱 된 3차원 형상으로 복원한다. 복원된 결과의 정확도를 위치와 길이를 통해 검증하였으며, 위치는 20-60 cm의 정확도로 결정되었고 길이는 약 20 cm의 정확도로 추정된 것을 확인하였다. 영상 기반 3차원 복원 방법을 통해 관로형 지하시설물의 위치, 선형을 효과적으로 갱신할 수 있을 것으로 판단된다.

• 사상체질의학회지
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• 제18권2호
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• pp.41-49
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• 2006

1. Objectives The Face is an important standard for the classification of Sasang Contitutions. We are developing 3D Face Automatic Recognition Apparatus to analyse the facial characteristics. So We should examine a shape demobilization error of 3D Face Automatic Recognition Apparatus. 2. Methods We compared facial shape data be demobilized by 3D Face Automatic Recognition Apparatus with facial shape data that be demobilized by 3D laser scanner. The subject was two korean men. And We analysed the average error and the maximum error of two data. In this process, We used one datum point(the peak of nose) and two datum line(vertical section and horizontal section). 3. Results and Conclusions In each this comparison, the average error of vertical section was 1.962574mm and 2.703814mm. and the maximum error of vertical section was 16.968249mm and 18.61464mm. the average error of horizontal section was 4.173203mm and 21.487479mm. and the maximum error of horizontal section was 3.571210mm and 17.13255mm. Also We complemented this apparatus a little and We reexamined a shape demobilization error of 3D Face Automatic Recognition Apparatus again. Accuracy of a shape demobilization was improved a little. From now on We complement accuracy of a shape demobilization in 3D Face Recognition Apparatus.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제37권3호
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• pp.165-170
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• 2007

Purpose: To estimate the shape of root and pulp canal using a dental cone beam computed tomography (CBCT) and to evaluate the accuracy of imaging reformation. Materials and Methods: CBCT images were obtained with incisors, premolars, and molars as the destination by using PSR $9000N^{TM}$ Dental CT system (Asahi Roentgen Ind. Co., Ltd, Kyoto, Japan) and i-CAT (Imaging Sciences International, Inc, USA) cone beam CT unit that have different kind of detector and field of view, and compared these with the shape and the size of actual root and root canal. Results: When the measuring value of cone beam computed tomography concerning to each root's bucco-lingual diameter and mesio-distal diameter was compared with the value of the actual root, it reveals an error range $-0.49{\sim}+0.63$ mm at PSR900N and $-0.97{\sim}+1.14$ mm at i-CAT (P>0.05). It was possible to identify and measure PSR$9000N^{TM}$ Dental CT system to the limit $0.48{\pm}0.06mm$ (P>0.05) and i-CAT CBCT to the limit $0.86{\pm}0.09mm$ (P<0.05) on estimating the size and the shape of root canal. Two kinds of CBCT images revealed the useful reproducibility to estimate the shape of root, but there was the difference to estimate the shape of root according to apparatus. The reproducibility of root shape in the image of three-dimensions at PSR 900N is low such as 0.65 mm in a case of minute root canal. Conclusions: CBCT images revealed higher accuracy of the imaging reformation for root and pulp and clinically CBCT is a useful diagnostic tool for the assessment of root and canal. However, there are different qualities of imaging reformation according to CBCT apparatus and limitation of reproducibility for minute root canals.

• 터널과지하공간
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• 제17권2호
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• pp.139-151
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• 2007

입체사진측량기법이란 대상면에 대하여 두 장 이상의 스테레오 영상을 취득하고 이 영상을 해석함으로써 대상면에 대한 정보론 추출하는 방법이다. 본 연구에서는 기존의 수작업에 의한 암반절리조사 방법에 대한 대안으로서, 입체사진측량기법을 암반절리조사에 적용하여 절리 정보론 추출하였고 그 결과를 비교, 분석함으로써 암반절리조사에의 적용성을 평가하였다. 검증은 실내 모형 시험을 통한 검증과 실제 암반에 대한 검증을 통하여 수행되었다. 현장 적용시 기선거리비가 해석 결과에 미치는 영향을 평가하기 위한 촬영 및 분석을 수행하였고, 해석 자료의 정확도를 향상시키기 위하여 절리 대상면을 분할 확대 촬영하였다. ShapeMetriX 3D프로그램을 이용한 실내 모형 시험 결과, 3차원 공간 좌표의 실측치를 이용한 결과와 비교하여 경사각 및 경사방향에 대하여 모두 ${\pm}5^{\circ}$ 이내의 편차를 보임을 확인하였다. 또한 영상 취득시 폐색 구간이 발생하지 않도록 촬영한다면, 기선거리비가 해석 결과에 미치는 영향이 크지 않음을 알 수 있었다. 따라서 분할 확대 촬영을 통한 취득 자료의 분석은 효율적인 방법으로 판단된다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.1-10
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• 2006

This paper addresses B-spline curve approximation of a set of ordered points to a specified toterance. The important issue in this problem is to reduce the number of control points while keeping the desired accuracy in the resulting B-spline curve. In this paper we propose a new method for error-bounded B-spline curve approximation based on adaptive selection of dominant points. The method first selects from the given points initial dominant points that govern the overall shape of the point set. It then computes a knot vector using the dominant points and performs B-spline curve fitting to all the given points. If the fitted B-spline curve cannot approximate the points within the tolerance, the method selects more points as dominant points and repeats the curve fitting process. The knots are determined in each step by averaging the parameters of the dominant points. The resulting curve is a piecewise B-spline curve of order (degree+1) p with $C^{(p-2)}$ continuity at each knot. The shape index of a point set is introduced to facilitate the dominant point selection during the iterative curve fitting process. Compared with previous methods for error-bounded B-spline curve approximation, the proposed method requires much less control points to approximate the given point set with the desired shape fidelity. Some experimental results demonstrate its usefulness and quality.

• Smart Structures and Systems
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• 제16권4호
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• pp.641-665
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• 2015

In this paper, a simple and efficient phenomenological macroscopic one-dimensional model is proposed which is able to simulate main features of shape memory alloys (SMAs) particularly ferro-elasticity effect. The constitutive model is developed within the framework of thermodynamics of irreversible processes to simulate the one-dimensional behavior of SMAs under uniaxial simple tension-compression as well as pure torsion+/- loadings. Various functions including linear, cosine and exponential functions are introduced in a unified framework for the martensite transformation kinetics and an analytical description of constitutive equations is presented. The presented model can be used to reproduce primary aspects of SMAs including transformation/orientation of martensite phase, shape memory effect, pseudo-elasticity and in particular ferro-elasticity. Experimental results available in the open literature for uniaxial tension, torsion and bending tests are simulated to validate the present SMA model in capturing the main mechanical characteristics. Due to simplicity and accuracy, it is expected the present SMA model will be instrumental toward an accurate analysis of SMA components in various engineering structures particularly when the ferro-elasticity is obvious.