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Automated Silhouette Extraction Method for Generating a Blueprint from 3D Scan Data of Cultural Asset

문화재의 3D 스캔 데이터로부터 도면을 생성하기 위한 자동화된 실루엣 추출 방법

  • Published : 2008.12.28

Abstract

In this paper, we propose an automated silhouette extraction method that can effectively extract inner-patterns and silhouettes from 3D scan data of cultural asset. First of all, after creating the edge list of 3D vector data, we decide contour edge and crease edge according to viewpoint. In the next step, after extracting surface silhouette by investigating the vector variation of adjacent faces in crease edge, we finally extract the contour silhouette and surface silhouette for generating the blueprint of cultural asset. To evaluate the performance of the proposed silhouette extraction method, we performed experiments of silhouette extraction using a traditional tile model, a car model and a stone monument model. Comparing with the conventional threshold-based silhouette extraction method, the proposed method extracted more distinct and clear surface silhouettes and inner-patterns by effectively removing meaningless edges, such as noise.

본 논문에서는 문화재의 실측된 3D 스캔(scan) 데이터로부터 내부문양 및 실루엣(silhouette)을 효과적으로 추출할 수 있는 자동화된 실루엣 추출 방법을 제안한다. 제안한 방법에서는 먼저 3D 벡터 데이터의 에지리스트(edge list)를 생성하고, 시점에 따라 윤곽 에지(contour edge)와 주름 에지(crease edge)를 결정한다. 다음으로 주름 에지에서 인접면들의 벡터 변화량을 검사하여 표면 실루엣을 추출한 후, 최종적으로 문화재의 도면(blueprint) 생성을 위한 윤곽 실루엣과 표면 실루엣을 추출한다. 제안한 실루엣 추출 방법의 성능 평가를 위하여 전통 기와, 자동차 및 석탑 데이터를 이용한 실루엣 추출 실험을 진행하였다. 제안한 방법은 기존의 임계값을 이용한 실루엣 추출 방법에서 불필요한 에지까지도 실루엣을 형성하는 것을 보완하여, 잡음과 같은 의미 없는 에지들을 효과적으로 제거함으로써 더욱 선명하고 깨끗한 실루엣 및 내부 문양을 추출하였다.

Keywords

References

  1. J. D. Fekete and D. H. Salesin, "Non-Photorealistic Animation and Rendering," In proceedings of Computer Graphics, ACM Press, pp.31-37, 2000.
  2. T. Isenberg, B. Freudenberg, and N. Halper, "A developer's guide to silhouette algorithms for polygonal models," In proceedings of IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, Vol.9, No.1, pp.28-37, 2003. https://doi.org/10.1109/MCG.2003.1210862
  3. A. Appel, "The notion of quantitative invisibility and the machine rendering of solids," In proceedings of ACM National Conf, pp.387-396, 1967. https://doi.org/10.1145/800196.806007
  4. D. Epstein, F. Jansen, and J. Rossignac, "Z-Buffer Rendering from CSG: The Trickle Algorithm," IBM Research Report RC 15182, 1989.
  5. M. L. Xue, J. E. Sun, and K. W. Taeg, "Vector Silhouette Extraction for Generating Blueprint," 2007 IEEE International Conf, Graph, pp.2946-2951, 2007. https://doi.org/10.1109/ICAL.2007.4339086
  6. T. Isenberg and N. Halper, "Stylizing silhouettes at interactive rates: From silhouette edges to silhouette strokes," Computer Graphics Forum 21, 3 Proceedings of Eurographics, pp.249-258, 2002.
  7. M. S. Peercy, M. Olano, J. Airey, and P. Jeffrey Unga,. "Interactive multi-pass programmable shading," In proceedings of SIGGRAPH 2000, pp.425-432, 2000(7).
  8. http://www.winapi.co.kr