• 국제학술발표논문집
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• The 1th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.539-543
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• 2005

The research presented in this paper enables real-time 3D modeling to help make construction processes ultimately faster, more predictable and safer. Initial research efforts used an emerging sensor technology and proved its usefulness in the acquisition of range information for the detection and efficient representation of static and moving objects. Based on the time-of-flight principle, the sensor acquires range and intensity information of each image pixel within the entire sensor's field-of-view in real-time with frequencies of up to 30 Hz. However, real-time working range data processing algorithms need to be developed to rapidly process range information into meaningful 3D computer models. This research ultimately focuses on the application of safer heavy equipment operation. The paper compares (a) a previous research effort in convex hull modeling using sparse range point clouds from a single laser beam range finder, to (b) high-frame rate update Flash LADAR (Laser Detection and Ranging) scanning for complete scene modeling. The presented research will demonstrate if the FlashLADAR technology can play an important role in real-time modeling of infrastructure assets in the near future.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권6호
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• pp.746-754
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• 2008

A 3D stereoscopic image is generated by interdigitating every scene with video editing tools that are rendered by two cameras' views in 3D modeling tools, like Autodesk MAX(R) and Autodesk MAYA(R). However, the depth of object from a static scene and the continuous stereo effect in the view of transformation, are not represented in a natural method. This is because after choosing the settings of arbitrary angle of convergence and the distance between the modeling and those two cameras, the user needs to render the view from both cameras. So, the user needs a process of controlling the camera's interval and rendering repetitively, which takes too much time. Therefore, in this paper, we will propose the 3D stereoscopic image editing system for solving such problems as well as exposing the system's inherent limitations. We can generate the view of two cameras and can confirm the stereo effect in real-time on 3D modeling tools. Then, we can intuitively determine immersion of 3D stereoscopic image in real-time, by using the 3D stereoscopic image preview function.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권8호
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• pp.1094-1107
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• 2011

이미지를 통하여 공간 구축 방법은 파노라마 시스템과 이미지 기반 모델링이 있다. 파노라마 시스템으로 구축된 공간은 사진을 이어 붙이는 형식으로 실제 구조와 일치하지 않아 정확한 구조를 파악하기 힘들다. 이미지 기반 모델링은 대부분 데스크탑을 기반으로 하고 있어 실시간으로 공간 구성이 어렵고, 이미지 처리를 위한 시간이 많이 든다. 따라서 본 논문에서는 모바일을 이용하여 현장에서 사용할 수 있고, 실제 공간과 일치하는 구조를 가지는 3D 공간을 구성하는 방법을 제안한다. 본 연구에서는 여러 장의 이미지로 공간 전체를 3D로 구성한다. 사용자의 스케치 입력을 통하여 이미지에서 공간의 구조 정보를 얻고 입력된 구조 정보들 중 바닥면을 기본 단면으로 하여 전체 공간의 파노라마 구조 정보를 구성한다. 이렇게 구성된 파노라마 구조 정보로부터 벽면, 바닥면 천장면으로 분리하여 3D 공간을 모델링하고 텍스쳐를 매핑함으로 3D 파노라마 공간의 재구성이 완료된다. 본 연구를 통하여 사용자는 쉽고 빠르게 다양한 구조의 3D 공간을 구축하여 살펴볼 수 있었다.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제6권4호
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• pp.27-34
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• 2016

A Building Information Model (BIM) is an attempt to simulate the process of building structures in a three-dimensional (3D) digital space. While the technology is usually applied to structured buildings, bridges, and underground facilities, it is rarely applied to an unstructured environment of earthwork operations. If a BIM is used for earthworks, the 3D simulation can be used for construction equipment guidance and earthwork management. This paper presents a real-time, 3D earthwork BIM that provides a 3D graphical simulation of excavators in conjunction with geographic modeling. Developing a real-time, 3D earthwork BIM requires handling a variety of factors, such as geographical information and vehicular movement. This paper mainly focuses on the management of these attributes and provides a database design for storing and retrieving data. In an example application, a prototype of the 3D earthwork BIM is presented to understand what it would provide when used during earthwork operations at a construction site.

• 한국CDE학회논문집
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• 제5권4호
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• pp.327-335
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• 2000

The spent fuel rod extracting machine is automatically operated in high radioactive environment, so high reliability of operation is required. In this paper, to enhance the reliability of this machine by providing a close monitoring capability. a real time graphic simulation method is suggested. This method utilizes conventional IGRIP (Interactive Graphics Robot Instruction Program) 3D graphic simulation tool to visualize and simulate the 3D graphic model of this machine. Also, the dedicated protocol is defined for transmission of the operational data of the machine. The real time graphic simulation is realized by developing the socket module between a graphic workstation and a machine control computer through the TCP/IP network and by dividing the 3D graphic simulation GSL(Graphic Simulation Language) program as a small sized sub routine. The suggested method is implemented while automatically operating the rod extracting machine. The result of implementation shows that the real time 3D graphic simulation is well synchronized with the actual machine according to the operational data.

• 국제학술발표논문집
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• The 3th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.487-492
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• 2009

A large-scaled research project titled "Intelligent Excavating System (IES)" sponsored by Korean government has launched in 2006. An issue of real-time 3D terrain modeling has become a crucial point for successful implementation of IES due to many application limitations of state-of-the-art techniques developed in various high-technology fields. Many feasible technologies such as laser scanning, structured lighting and so on were widely reviewed by professionals and researchers for one year. Various efforts such as literature reviews, interviews, and indoor experiments make us select a structural light technique and stereo vision technique as appropriate techniques for accomplishment of real-time 3D terrain modeling. It, however, revealed that off-the-shelf products of structural light and stereo-vision technique had many technical problems which should be resolved for practical applications in IES. This study introduces diverse methods modifying off-the-shelf package of the structural light method, one of feasible techniques and eventually allowing this technique to be successfully utilized for achieving fundamental research goals. This study also presents many efforts to resolve practical difficulties of this technique considering basic characteristics of excavating operations and particular environment of construction sites. Findings showed in this study would be beneficial for other researchers to conduct new researches for application of vision techniques to construction fields by provision of detail issues about practical application and diverse practical methods as solutions overcoming these issues.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.909-914
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• 2007

건설 프로젝트가 점차 대형화, 복잡화, 전문화 되면서 지속적으로 변화하는 건설 환경에 대응할 수 있는 프로젝트 관리 기법 개발에 대한 요구가 증가하고 있다. 건설 프로젝트의 특성상 관리 기법은 건설 현장이나 구조물의 유지 관리 단계에서 발생하는 방대한 양의 정보를 실시간으로 수집하고 처리하여 표현할 수 있어야 한다. 이를 위해 국내외적으로 실시간 3차원 공간 모델링 방법의 개발에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 실시간 3D 공간 정보 획득은 모델링을 위한 필수 요소라 할 수 있다. 최근 개발된 플래시 레이다는 실시간으로 주변 환경에 대한 3차원 공간 정보 획득이 가능하도록 하는 장비로 건설 산업에서의 3차원 공간 모델링 시스템에 가장 적합한 기술이라 할 수 있다. 본 논문에서는 보다 정확한 3차원 공간 모델링을 위해 플래시 레이다의 장비 성능을 파악하고, 실험을 통해 이를 이용하여 획득한 3차원 공간 데이터의 정확성을 검증함으로써 건설현장에 대한 장비의 적용성을 검토하고자 한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제24권5호
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• pp.497-506
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• 2008

The needs for digital models of real environment such as 3D terrain or cyber city model are increasing. Most of applications related with modeling and simulation require virtual environment constructed from geospatial information of real world in order to guarantee reliability and accuracy of the simulation. The most fundamental data for building virtual environment, terrain elevation and orthogonal imagery is acquired from optical sensor of satellite or airplane. Providing interoperable and reusable digital model is important to promote practical application of high-resolution satellite imagery. This paper presents the new research regarding representation of geospatial information, especially for 3D shape and appearance of virtual terrain. and describe framework for constructing real-time 3D model of large terrain based on high-resolution satellite imagery. It provides infrastructure of 3D simulation with geographical context. Web architecture, XML language and open protocols to build a standard based 3D terrain are presented. Details of standard-based approach for providing infrastructure of real-time 3D simulation using high-resolution satellite imagery are also presented. This work would facilitate interchange and interoperability across diverse systems and be usable by governments, industry scientists and general public.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제25권11호
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• pp.1670-1675
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• 2021

건설산업 영역의 스마트 건설 기술 도입이 빠르게 진행되고 있다. BIM(Building Information Modeling), 드론, 인공지능, 빅데이터, 사물인터넷 기술 등 스마트 건설 기술을 활용하여 시공 현장의 재해율을 낮추고 시공 기간을 단축시키는 효과를 가져온다. 건설 시공 현장 관리를 위한 디지털 트윈 플랫폼을 도입하기 위해서는 실제 시공 현장을 가상의 공간과 동일하게 구축하여 실시간으로 현장 관리를 가능하게 한다. 디지털 트윈 가상공간 구축방법은 시공 전주기 데이터를 수집 및 가공을 하고 3D 모델 파일을 이용하여 시각화 한다. 본 논문에서는 디지털 트윈 공간을 구성하는 3D 모델링을 3차원 공간 데이터를 기반으로 자동생성하여 효율적인 디지털 트윈 공간을 구축하는 모델링 자동화 기법을 소개한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제16권2호
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• pp.189-196
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• 2015

본 논문에서 제시하는 협업 3D 모델링 시스템은 기존 협업 시스템의 문제점을 보완하여 보다 효율적인 작업이 가능하게 한다. 현재 3D 모델링 작업은 오프라인에서 작업하여, 파일의 형태로 주고받는 협업 시스템이 대부분이다. 이러한 협업 시스템은 즉각적인 인터랙션이 불가능하며, 피드백 사이의 시간지연 발생, 파일을 볼 수 있는 부가적인 프로그램이 필요하다. 본 논문에서는, 웹이라는 네트워크의 특성을 이용하여 이러한 문제점을 해결하고 나아가 새로운 형태의 모델링 협업 시스템을 제안한다. 3D 웹 구현 분야에서 각광받는 기술인 웹지엘(Web Graphics Library; WebGL)을 이용하여 브라우저에서 3D 오브젝트를 생성하고, 이를 서버-클라이언트 통신을 이용하여 여러 사용자가 동시에 조작할 수 있도록 설계 하였다. 따라서 실시간 인터랙션과 피드백이 가능하며 소프트웨어 설치의 필요성을 낮추고, 브라우저가 설치된 디바이스를 사용하면 어디서든 접근을 할 수 있다.