• 제목/요약/키워드: triangle mesh

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3D Magic Wand: 하모닉 필드를 이용한 메쉬 분할 기법 (3D Magic Wand: Interface for Mesh Segmentation Using Harmonic Field)

  • 문지혜;박상훈;윤승현
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제28권1호
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    • pp.11-19
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    • 2022
  • 본 논문에서는 특징 추출 하모닉 필드(harmonic field)와 비등방 측지선(anisotropic geodesic)을 이용하여 메쉬의 특징 영역을 분할하는 새로운 기법을 제안한다. 기존 대부분의 메쉬 분할 기법들은 경계 영역에 대한 사용자의 명시적인 입력을 요구하지만, 제안된 기법에서는 사용자가 관심 영역의 임의의 정점을 선택하여 직관적이고 편리하게 특징 영역을 분할한다. 사용자가 선택한 정점을 중심으로 오목한(concave) 영역에서 큰 변화를 갖는 하모닉 필드를 생성한다. 생성된 하모닉 필드에서 하나의 등위선(isoline)을 선택하여 초기 분할 경계선을 정하고, 선택된 등위선에서 최적의 특징점을 추출하여 비등방 측지선으로 연결함으로써 최종적인 분할 경계선을 생성한다. 다양한 실험을 통해 제안된 기법이 사용자의 입력에 민감하지 않으며, 특징 영역 분할에 효과적으로 사용될 수 있음을 보인다.

증강현실 시각화를 위해 K-최근접 이웃을 사용한 BIM 메쉬 경량화 알고리즘 (BIM Mesh Optimization Algorithm Using K-Nearest Neighbors for Augmented Reality Visualization)

  • 빠 빠 윈 아웅;이동환;박주영;조민건;박승희
    • 대한토목학회논문집
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    • 제42권2호
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    • pp.249-256
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    • 2022
  • 최근 BIM (Building Information Modeling)과 AR (Augmented Reality)을 결합한 실시간 시각화 기술이 건설관리 의사 결정 및 처리 효율성을 높이는 데 도움이 된다는 것을 보여주기 위한 다양한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나, 대용량 BIM 데이터는 AR에 적용할 경우 데이터 전송 문제, 이미지 단절, 영상 끊김 등과 같은 다양한 문제가 발생함으로 3차원(3D) 모델의 메쉬 최적화를 통해 시각화의 효율성을 향상시켜야 한다. 대부분의 기존 메쉬 경량화 방법은 복잡하고 경계가 많은 3D 모델의 메쉬를 적절하게 처리할 수 없다. 이에 본 연구에서는 고성능 AR 시각화를 위해 BIM 데이터를 재구성하기 위한 k-최근접이웃(KNN) 분류 프레임워크 기반 메쉬 경량화 알고리즘을 제안하였다. 제안 알고리즘은 선정된 BIM 모델을 삼각형 중심 개념 기반의 Unity C# 코드로 경량화하였고 모델의 데이터 세트를 활용하여 정점 사이의 거리를 정의할 수 있는 KNN로 분류되었다. 그 결과 전체 모델과 각 구조의 경량화 메쉬 점 및 삼각형 개수가 각각 약 56 % 및 약 42 % 감소됨을 확인할 수 있었다. 결과적으로, 원본 모델과 비교했을 때 경량화한 모델은 시각적인 요소 및 정보 손실이 없었고, 따라서, AR 기기 활용 시 고성능 시각화를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

Active Appearance Model을 이용한 얼굴 추적 시스템 (Face Tracking System using Active Appearance Model)

  • 조경식;김용국
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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    • pp.1044-1049
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    • 2006
  • 얼굴 추적은 Vision base HCI의 핵심인 얼굴인식, 표정인식 그리고 Gesture recognition등의 다른 여러 기술을 지원하는 중요한 기술이다. 이런 얼굴 추적기술에는 영상(Image)의 Color또는 Contour등의 불변하는 특징들을 사용 하거나 템플릿(template)또는 형태(appearance)를 사용하는 방법 등이 있는데 이런 방법들은 조명환경이나 주위 배경등의 외부 환경에 민감하게 반응함으로 해서 다양한 환경에 사용할 수 없을 뿐더러 얼굴영상만을 정확하게 추출하기도 쉽지 않은 실정이다. 이에 본 논문에서는 deformable한 model을 사용하여 model과 유사한 shape과 appearance를 찾아 내는 AAM(Active Appearance Model)을 사용하는 얼굴 추적 시스템을 제안하고자 한다. 제안된 시스템에는 기존의 Combined AAM이 아닌 Independent AAM을 사용하였고 또한 Fitting Algorithm에 Inverse Compositional Image Alignment를 사용하여 Fitting 속도를 향상 시켰다. AAM Model을 만들기 위한 Train set은 150장의 4가지 형태에 얼굴을 담고 있는 Gray-scale 영상을 사용 하였다. Shape Model은 각 영상마다 직접 표기한 47개의 Vertex를 Trianglize함으로서 생성되는 71개의 Triangles을 하나의 Mesh로 구성하여 생성 하였고, Appearance Model은 Shape 안쪽의 모든 픽셀을 사용해서 생성하였다. 시스템의 성능 평가는 Fitting후 Shape 좌표의 정확도를 측정 함으로서 평가 하였다.

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영상 시점 보간을 위한 객체 세그먼트와 삼각망 기반 시차지도 알고리즘에 관한 연구 (A Study on Segmented Object and Triangulation-based Algorithm for Image View Interpolation)

  • 이상원;윤용인;최종수
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
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    • pp.995-996
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    • 2008
  • This paper proposes a algorithm that generate the intermediate scene from the stereo image. This system based on mesh representation method, and segmented objects which ar calculated from triangles the pro proposed algorithm is composed of two steps. One is triangle grouping using gestalt theory, and the other is disparity estimation using average disparity of segmented object. We make an experiment on the proposed algorithm with some stereo images and obtain good quality disparity map for intermediate scenes.

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삼차원 모델의 점진적인 렌더링과 오류 강인을 위한 효율적인 데이터 분할 방법 (CODAP) (Data Partitioning for Error Resilience and Incremental Rendering of 3D Model)

  • 송문섭;안정환;김성진;한만진;호요성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.1089-1092
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    • 1999
  • Applications using 3D models are increasing recently. Since 3D polygonal models are structured by a triangular mesh, the coding of polygonal models in strips of triangles is an efficient way of representing the data. These strips may be very long, and may take a long time to render or transmit. If the triangle strips are partitioned, it may be possible to perform more efficient data transmission in an error-prone environment and to display the 3D model progressively. In this paper, we devised the Component Based Data Partitioning (CODAP) which is based on Topological Surgery (TS). In order to support the error resilience and the progressively build-up rendering, we partition the connectivity, geometry, and properties of a 3D polygonal model. Each partitioned component is independently encoded and resynchronization between partitioned components is done.

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Automatic 3D model generation from 2D X-ray images

  • Le Minh Tuan;Kim Hae-Kwang
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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    • pp.361-364
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    • 2004
  • This paper describes an automatic 3D models generation algorithm based on 2D silhouette images, using X-ray camera without camera parameters. The algorithm takes a multi steps process approach. First, a series of 2D silhouette images is captured from different directions of object and then converted to binary images. An octree data structure is constructed for voxel-based representation of object. An estimate 3D volume of object can be reconstructed by intersecting voxels and the 2D silhouettes. The marching cube algorithm is applied to get triangle mesh representing of the obtained 3D model for rendering.

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3D 인체 및 의상복원을 사용한 개인체형맞춤 가상착용 iOS 모바일 서비스 설계 및 개발 (Personal-Fit Virtual Try-On iOS Mobile Service using 3D Human body and Clothing model reconstruction)

  • 유승원;오상민;안희준
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송∙미디어공학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.193-195
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    • 2022
  • 본 논문에서는 3차원 스캔 없이 이미지 입력만을 사용한 개인 체형을 고려한 모바일 가상 착용 시스템의 전체 과정을 설계하고 개발하였다. 이를 위하여 이미지상 인물의 자세와 체형의 추정을 통하여 3차원 인체모델(SMPL)을 추정하는 최근의 방식을 이용하였고, 앞 뒷면 의상 이미지를 2차원 texture 매핑과 평면 triangle mesh로 복원하고 의상 봉제 (sewing) 시뮬레이션을 사용하여 3차원 의상 모델을 생성하는 방법을 새롭게 개발하였다. 또한 이를 활용한 3차원 개인화된 가상 착용 모바일 앱과 서비스를 Flask와 iOS 환경에서 SceneKit을 활용하여 개발하였다. 이를 통하여 단순히 의상의 매칭과 스타일 뿐 아니라 사이즈에 따른 착용 Fit을 구매 전에 확인할 수 있는 전체 서비스를 실현 및 검증하였다.

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화물 선적 최적화를 위한 LiDar 센서 기반 비규격 화물 체적산출 방법 연구 (A Study on the Method of Non-Standard Cargo Volume Calculation Based on LiDar Sensor for Cargo Loading Optimization)

  • 전영준;김예슬;안선규;정석찬
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.559-567
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    • 2022
  • The optimal shipping location is determined by measuring the volume and weights of cargo shipped to non-standard cargo carriers. Currently, workers manually measure cargo volume, but automate it to improve work inefficiency. In this paper, we proposed the method of a real-time volume calculation using LiDar sensor for automating cargo measurement of non-standard cargo. For this purpose, we utilized the statistical techniques for data preprocessing and volume calculation, also used Voxel Grid filter to light weighted of data which are appropriate in real-time calculation. We implemented the function of Normal vectors and Triangle Mesh to generate surfaces and Alpha Shapes algorithms to process 3D modeling.

곡가공을 위한 임의 다각형 곡판 분류 알고리즘 연구 (A Study on Classification Algorithm of Arbitrary Polygon Curved Hull Plates for the Curved Hull Plates Forming)

  • 김찬석;손승혁;신종계;노재규
    • 대한조선학회논문집
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    • 제51권4호
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    • pp.342-348
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    • 2014
  • In general, the forming process of the curved hull plates consists of sub tasks, such as roll bending, line heating, and triangle heating. In order to complement the automated curved hull forming system, it is necessary to develop an algorithm to classify the curved hull plates of a ship into standard shapes with respect to the techniques of forming task, such as the roll bending, the line heating, and the triangle heating. In the previous research, the classification algorithm of curved hull plates was studied only about rectangle shaped plates, and other limitations were notified. In this paper, the classification algorithm is extended to classify not only rectangle shaped plates but also arbitrary polygon hull plates. The discrete curvature can be computed by using arbitrary polygon mesh which is represented by half-edge data structure and discrete differential geometry. The algorithm tests to verify the developed algorithm with sample plates of a real ship data have been performed.

MLS기반 유한요소와 그 응용에 관한 제언 (MLS-Based Finite Elements and a Proposal for Their Applications)

  • 조영삼
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제22권4호
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    • pp.335-341
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    • 2009
  • 본 논문에서는 MLS기반 유한요소에 대한 현재 개발상황에 대한 개관과 향후 예상할 수 있는 응용분야에 대한 제안을 하였다. 이동최소제곱근사를 이용하여 형상함수를 생성하는 MLS기반 유한요소는, 요소의 경계에서 기존 유한요소의 성질-크로네커 델타 조건-을 가지면서도 기존 요소가 갖지 못했던 임의의 절점 추가가 자유롭다는 장점이 있어 다양한 변절점 요소로의 개발이 이루어져 왔다. 선형 또는 이차형상함수를 갖는 2차원 변절점요소 뿐 아니라, 균열선단과 균열면을 포함하고 있는 2차원 균열요소와 3차원에서의 제한적인 변절점요소 등이 개발되어 다양한 불연속성 문제에 적용 가능함이 입증되었다. 이러한 MLS기반 유한요소는 향후 2차원 변절점 3각요소, 2차원 삼각균열요소, 변절점 쉘요소, 균열 쉘요소, 마칭큐브알고리즘에 적합한 3차원 다면체요소로의 개발이 가능할 것으로 예상되며, 본 논문에서는 그 일례로 3차원 다면체요소를 이용한 대퇴골의 요소망 생성을 보였다.