• 한국산업융합학회 논문집
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• 제25권6_2호
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• pp.1103-1110
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• 2022

The old machine tools that have been used for a long time cause both increase in defective rate and decrease in productivity compared to new machines due to wear and failure of their components. In order to improve productivity and quality of machined components through remanufacturing, it is necessary to analyze the wear and failure of major components of old machine tools. In this study, the process for reverse engineering is designed for the remanufacture of planner millers, which belong to a very large machine tool. Also, the suitability of the designed process is verified through the analysis of the selected remanufactured components. In the first step of the process, some major components of the aging planner miller are scanned using a 3D laser scanner. In the next step, reverse engineering is performed using the data obtained through 3D scanning. Finally, wear and failure analysis is performed by comparing the reverse engineering data with the scan data. As a result, this reverse design and wear analysis can complement the insufficient design database and reduce costs in the maintenance of remanufactured products.

• 국제학술발표논문집
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• The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.1075-1084
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• 2022

The use of Hi-Tech in cultural heritage preservation and the promotion of cultural heritage values in general, particularly artifacts, opens new opportunities for attracting tourists while also posing a challenge due to the need to reward high-quality excursions to visitors historical and cultural values. Building Information Modeling (BIM) and Hi-Tech in new building management have been widely adopted in the construction industry; however, Historic Building Information Modeling (HBIM) is an exciting challenge in 3D modeling and building management. For those reasons, the Scan-to-HBIM approach involves generating an HBIM model for existing buildings from the point cloud data collected by Terrestrial 3D Laser Scanner integrated with Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR), contributes to spatial historic sites simulation for virtual experiences. Therefore, this study aims to (1) generate the application of Virtual Reality, Augmented Reality to Historic Building Information Modeling - based workflows in a case study which is a monument in the city; (2) evaluate the application of these technologies to improve awareness of visitors related to the promotion of historical values by surveying the experience before and after using this application. The findings shed light on the barriers that prevent users from utilizing technologies and problem-solving solutions. According to the survey results, after experiencing virtual tours through applications and video explanations, participant's perception of the case study improved. When combined with emerging Hi-Tech and immersive interactive games, the Historic Building Information Modeling helps increase information transmission to improve visitor awareness and promote heritage values.

• The Journal of Advanced Prosthodontics
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• 제15권6호
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• pp.302-314
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• 2023

PURPOSE. The aim of this study was to classify the shapes of retromolar pads and assess their morphometric differences using a 3D model. MATERIALS AND METHODS. Two hundred fully edentulous or Kennedy Class I partially edentulous patients (400 retromolar pads) were enrolled. Scan data of the definitive mandibular casts produced through functional impressions were obtained using a 3D laser scanner. Seven parameters (transverse diameter, longitudinal diameter, transverse-contour length, longitudinal-contour length, longitudinal/transverse diameter ratio, longitudinal/transverse-contour length ratio, and angle of the retromolar pad line to the residual alveolar ridge line) were measured using image analysis software. Subsequently, the pads were classified according to the shape. Statistical analyses were performed using 95% confidence intervals. RESULTS. Classifying the retromolar pads into three shapes led to high intra-examiner reliability (Cronbach's alpha = 0.933). The pear shape was the most common (56.5%), followed by oval/round (27.7%) and triangular (15.8%) shapes. There were no significant differences between the left and right sides according to the shape and no significant differences in any parameter according to age. The transverse diameter and longitudinal/transverse diameter ratio differed between sexes (P < .05). The triangular shape had a significantly different transverse diameter, transverse-contour length, longitudinal/transverse diameter ratio, and longitudinal/transverse-contour length ratio compared with the pear and oval/round shapes (P < .05). CONCLUSION. From a clinical reliability standpoint, classifying retromolar pads into three shapes (oval/round, pear-shaped, and triangular) is effective. The differences in the sizes among the shapes were attributed to the transverse measurement values.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.9-25
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• 2020

레이저 스캔과 사진측정법 등의 기술이 3D 모델링에 광범위하게 적용됨에 따라 리토폴로지는 3D 모델링 프로세스에서 매우 중요한 부분이 되었다. 하지만 리토폴로지 사용방법이 부적당한 경우 제작과정에서 많은 시간의 낭비를 초래한다. 3D 모델링의 유형에 따라 각각 가장 적합한 리토폴로지 방식과 소프트웨어를 선택하여 3D 모델링의 리토폴로지 효율성을 높이는 방안을 탐구하는 것이 본 연구의 목적이다. 시장에 현존하는 리토폴로지 소프트웨어에 따라 수동식, 자동식, 래핑식 세 가지로 분류하였다. 이를 기반으로 이 세 가지 리토폴로지 방식의 특성과 각각 포함한 소프트웨어의 특징을 살펴보았다. 스태틱메시, 스켈레탈메시, 하드서페이스 모델링에 대해서 위의 세 가지 리토폴로지 방식으로 사례 제작을 진행했다. 세 가지 리토폴로지 방식이 각이 포함한 소프트웨어의 장단점을 요약하고 수동식의 결과가 좋고 자동식의 속도가 빠르며, 래핑식은 미리 존재하는 베이스 메시가 필요로 하며 유형별 3D 모델링에 가장 적합한 리토폴로지 방식을 제공한다. 본 연구는 리토폴로지 작업 및 3D 모델링의 제작 효율 높이기에 도움이 된다고 기대한다.

• 대한소아치과학회지
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• 제36권1호
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• pp.114-118
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• 2009

타석증은 대, 소타액선의 도관내에 석회화 물질이 형성되는 것이다. 타액의 점도가 높고 도관이 길고 구부러진 악하선에서 가장 호발한다. 어떤 나이에서도 발생할 수 있지만, 중년에서 호발하며 어린이에서는 드물다. 타석증의 임상 증상은 다양하지만, 부종이 가장 흔하며, 그 다음이 동통이다. 임상 검사와 방사선 검사(파노라믹 방사선 사진, 하악 교합면 방사선 사진, 타액선 조영술, 구강 내 및 구강 외 초음파, CT, MRI, 타액선 내시경)가 타석증의 진단 및 타석의 위치를 확인하는 데 도움을 준다. 치료는 도관의 절개에 의한 타석의 제거나 타액선의 절개를 포함하는 수술적 치료가 많다. 그러나, 일부는 쇄석술과 $CO_2$ 레이저, 내시경 등의 비침습적인 기술을 사용할 수 있다. 5세 여환이 구강저의 노란색 물질을 주소로 개인 병원에서 의뢰되었다. 4개월 전 처음 발견했을 때보다 3배 더 커졌으며 때때로 동통이 있었다고 하였다. 임상 검사 상, 노란색의 단단한 물질이 악하선 도관의 입구에서 관찰되었다. 와튼스 도관의 전방부에 발생한 악하선 타석증으로 진단내렸다. 국소마취하에 타석을 적출하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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• pp.117-117
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• 1999

최근 광소자와 더불어 발전과 더불어 고효율의 새로운 광소자에 대한 수요가 증가되고 있다. ZnO는 이러한 특성을 가진 재료중에 한가지로서 최근 들어 그 가능성에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히 상온에서 exciton binding energy가 다른 재료보다 큰 60meV로 고효율의 blue, UV 발광이 가능한 재료로 알려져 있다. 본 연구에서도 광소자로서 ZnO를 활용하기 위해서 RF magnetron sputtering법을 이용하기 위하여 광특성의 향상에 목적을 두고 연구하였다. ZnO 박막은 RF magnetron sputtering법을 이용하여 sapphire (0001) 기판위에 성장시켰다. RF power는 60W에서 120W까지 변화시켰고 박막의 성장온도는 55$0^{\circ}C$와 $600^{\circ}C$로 변화시켰으며, 박막의 성장시간은 60분, ZnO target과 기판과의 거리는 4.5cm로 하여 성장시켰다. 성장된 ZnO 박막은 XRD $\theta$-rocking scan 측정을 통해서 박막의 C-축 배향성과 RBS channeling를 이용하여 ZnO 박막의 epitaxial 성장 정도를 측정하였다. 박막의 상온 발광 특성은 He-Cd laser를 사용한 photoluminescence spectra로 측정하였다. 또한 표면의 morphology는 atomic force microscope(AFM)를 이용하여 관찰하였으며 transmission electron microscopy(TEM)을 사용하여 ZnO박막의 단면적을 관찰함으로서 grain의 성장과 광특성 및 결정성과의 영향에 대해서 연구하였다. ZnO 박막의 성장온도 55$0^{\circ}C$에서 RF power를 60W에서 120W까지 변화시킬 경우 XRD $\theta$-rocking peak의 반치폭이 0.157$^{\circ}$에서 0.436$^{\circ}$까지 변화하였고 80W에서 최소값을 가졌으며 in-plain에 대한 XRD 측정 결과 ZnO 박막의 성장은 sapphire 기판에 대해서 30$^{\circ}$회전되어 성장된 것으로 알 수 있었으며 이는 ZnO [100]∥ Al2O3[110]의 관계를 갖는다는 것을 나타낸다. 광특성의 측정 결과인 PL peak의 반치폭은 133.67meV에서 89.5meV까지 변화함을 알 수 있었고 80W에서 최대값을 가졌으며 이는 RF power의 변화에 따른 결정성의 변화와는 반대되는 현상임을 알 수 있었다. 그러나 성장온도 $600^{\circ}C$일때에는 XRD $\theta$-rocking peak의 반치폭이 0.129$^{\circ}$로 결정성이 우수한 박막임을 확인할 수 있었고 PL peak의 반치폭 또한 Ar과 O2의 비율에 따라 76.32meV에서 98.77meV로 광특성도 우수한 것으로 나타났다. RBS channeling 결과 55$0^{\circ}C$에서는 $\chi$min값이 50~60%였으나 $600^{\circ}C$일 때에는 $\chi$min값이 4~5%로 박막이 epitaxial 성장을 하였다는 것을 알 수 있었다. 결정성과 광특성과의 연관성을 알아보기 위해 TEM을 이용한 박막의 cross section image를 관찰한 결과 광특성이 우수한 시편일수록 grain의 크기가 큰 것으로 나타났고 결정성이 우수한 시편의 경우에서는 XRD분석 결과에서처럼 C-축배향성이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 이상의 결과로부터 RF magnetron sputtering 법으로 광특성이 우수한 양질의 ZnO박막 성장이 가능하였다는 것을 알 수 있었으며 광소자로써의 가능성을 확인 할 수 있었다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제45권6호
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• pp.170-178
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• 2008

3 차원 정보로부터 정확한 에지를 추출하고 푸리 변환하여 물체를 인식할 수 있는 고 효율의 물체 인식방법을 제안하였다. 물체의 윤곽은 인식에 유용한 많은 정보를 포함하고 있지만, 정확한 윤곽정보를 얻기가 어려우며, 정확한 윤곽정보를 얻었다고 하더라도 물체의 크기나 방향 마다 윤곽이 달라지기 때문에 물체 인식에 획기적 대안으로 활용되지 못하고 있다. 제안한 물체 인식 알고리즘은 1) 레이저 스캔 디바이스를 사용하여 얻는 3 차원 물체정보로부터 정밀한 물체 윤곽을 획득하고 2) 크기 및 회전 불변한 푸리에 표시 자를 이용하여 윤곽을 표현함으로써, 필요 데이터 베이스의 크기를 대폭 줄인다. 이렇게 얻어진 물체에 대한 푸리에 표식자 정보는 미리 준비된 푸리에 표식자 데이터 베이스로부터 최적 정합되는 물체를 찾아 인식한다. 이 알고리즘은 MPEG7 Part B의 방대한 영상 데이터 베이스를 대상으로 실험하였으며, 그에 대한 결과를 논문에 포함시켰다.

• 대한치과교정학회지
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• 제39권1호
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• pp.6-17
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• 2009

본 연구의 목적은 레이저 스캔 디지털 모형과 콘 빔 CT (CBCT) 영상을 모형 분석에 사용할 수 있는지를 평가하는 것이었다. 이를 위해 인접면에 금속 수복물을 갖지 않는 영구치열기의 20명의 교정환자에서 CBCT 영상, 석고 모형, 디지털 모형을 제작하여 각각에서 모형 분석을 시행한 후 그 계측치들을 비교하였다. 연구 결과 디지털 모형과 석고 모형을 비교 시, 치아 폭경 계측치 차이의 평균은 0.01-0.20 mm였으며, 치열궁 길이 부조화 계측치 차이의 평균은 상악 0.41 mm, 하악 0.82 mm였고, Bolton 부조화 값 차이의 평균은 전치부에서 0.17 mm, 전체에서 0.44 mm로 나타났다. CBCT 영상과 석고 모형을 비교 시 치아 폭경 계측치 차이의 평균은 0.01-0.22 mm였으며, 치열궁 길이 부조화 계측치 차이의 평균은 상악 0.43 mm, 하악 0.32 mm였고, Bolton 부조화 값 차이의 평균은 전치부에서 0.35 mm, 전체에서 1.25 mm로 나타났다. 디지털 모형과 CBCT 영상의 모형 분석을 석고 모형의 모형 분석에 비교해 볼 때 몇몇 계측치 들에서 유의한 차이가 있었으나 그 차이가 크지 않으므로 임상에서 활용 가능할 것으로 판단된다.

• Spatial Information Research
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• 제23권5호
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• pp.41-52
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• 2015

2013년 국토교통부는 부가가치와 활용도가 높은 실내공간정보를 국가 핵심 공간정보로 구축 관리하기 위하여 '기본공간정보'로 추가 지정하였으며, 이에 전국의 실내공간정보를 구축하고 관리할 수 있는 법률적 근거와 계기가 마련되었다. 하지만 측량/촬영 및 레이저스캐닝을 이용하여 실내공간정보를 구축할 경우 실내공간의 매핑으로 시각적 서비스차원의 활용은 유리하지만 시간적, 인적, 물적 자원의 소비가 크고 속성정보의 입력을 위해 추가적인 정보가공을 필요로 하는 등 유지관리 측면과 국내 AEC/FM 분야 정보의 활용이 제한적이라고 판단된다. 이에 본 연구에서는 개방형 BIM 기반의 IFC 모델을 이용하여 실내공간정보를 추출하고 이를 데이터 시각화 기술과 연계하여 이해와 표현이 쉬운 실내공간정보 시각화 방안을 마련함으로써 실내공간정보의 활용성을 높이고자 하였다. 시각화 도구는 Autodesk사의 Revit 내부 프로그램인 IFC Exporter의 오픈소스를 이용하여 실내공간정보를 추출하였으며 실내공간정보의 시각화를 위해서는 Direct3D Library를 사용하였다. 생성된 실내공간정보 객체는 XML 포맷과 상호호환이 가능하며 시설물 유지관리 분야의 COBie 연계, 항공촬영 혹은 UAV를 활용한 공간데이터베이스 구축, 대규모 군사작전 시뮬레이션, 재해/재난 발생 시 대규모 피난 시뮬레이션 등에 활용될 수 있다. 본 연구에서 제시한 실내공간정보 시각화 방안은 국가의 공간정보정책방향에 부합하고 기존 데이터에서 추출하여 생성함으로써 정보생산의 단계가 간편하다. 또한, IFC 기반의 실내공간정보 객체로써 상호운용성이 높고 정보의 편집이 용이하며 데이터의 경량성 측면에서 우수하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.16-22
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• 2019

로봇을 적용한 자동화 생산 라인에서 로봇 셋업 시 시뮬레이션을 통한 Off-Line Programming(OLP)과 로봇 캘리브레이션은 작업 시간을 단축하고 양산 전부터 생산 품질을 관리하기 위해 필수적이다. 본 연구에서는 상용 3D 스캐너를 사용하여 생산 라인의 CAD 데이터와 현장의 3차원 측정 스캔 데이터를 정합하는 로봇 캘리브레이션 방법을 개발하였다. 제안한 방법은 Iterative Closest Point(ICP) 알고리즘을 통해 두 개의 3차원 점군 데이터를 정합하여 로봇을 교정한다. 정합은 3단계로 수행한다. 먼저 CAD 데이터로부터 3개의 평면으로 연결된 꼭짓점을 특징점으로 추출한다. 추출한 특징점 주변에 위치한 스캔 점군데이터로부터 평면을 재구성하여 대응하는 특징점을 생성한다. 마지막으로 ICP 알고리즘을 통해 추출한 특징점들 간의 거리를 최소화하여 위치 변환 행렬을 계산한다. 자동차 차체 조립라인의 스팟용접 로봇 설치에 제안한 방법을 적용한 결과 스팟용접에서 일반적으로 요구하는 정밀도 1.5mm 수준으로 로봇의 위치 및 자세를 캘리브레이션 할 수 있었으며, 기존에 레이저 트래커를 사용하면 로봇 한 대당 5시간 이상 소요되던 셋업 시간은 40분 이내로 단축할 수 있었다. 개발한 시스템을 사용하면 차체 스팟 용접에 필요한 정밀도를 유지하면서 자동차 차체 조립 라인의 OLP 작업시간을 단축하여, 로봇 정밀 티칭 시간을 단축하여, 생산제품의 품질 향상 및 불량률을 최소화할 수 있다.