• Journal of KIISE:Computer Systems and Theory
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• v.30 no.7_8
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• pp.397-407
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• 2003

In the past decade, significant effort has been made toward increasing the accuracy and robustness in the three-dimensional scanning methods. In this paper, we introduce a novel laser-stripe, 3D scanning system which was developed to digitize a whole human body. We also suggest a new semi-automatic contour registration method to generate robust contours from the 3D data points acquired by our scanning system. A contour triangulation based surface modoling method was also introduced. Experimental result shows that our system is very robust and efficient for reconstructing overall 3D surface model of a human body.

• The KIPS Transactions:PartB
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• v.14B no.6
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• pp.413-422
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• 2007

This paper addresses a new technique for constructing surface model from a set of wire-frame contours. The most difficult problem of this technique, called contour triangulation, arises when there are many branches on the surface, and causes lots of ambiguities in surface definition process. In this paper, the branching problem is reduced as the surface reconstruction from a set of virtual belts and virtual canyons. To tile the virtual belts, a divide-and-conquer strategy based tiling technique, called the BPA algorithm, is adopted. The virtual canyons are covered naturally by an iterative convex removal algorithm with addition of a center vertex for each branching surface. Compared with most of the previous works reducing the multiple branching problem into a set of tiling problems between contours, our method can handle the problem more easily by transforming it into more simple topology, the virtual belt and the virtual canyon. Furthermore, the proposed method does not involve any set of complicated criteria, and provides a simple and robust algorithm for surface triangulation. The result shows that our method works well even though there are many complicated branches in the object.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2001.04b
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• pp.625-627
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• 2001

기존의 종이지도를 수치지도 처리과정으로 얻어진 등고선(contour line) 데이터는 원격탐사(Remote Sensing)와 지리정보시스템(GIS)의 응용분야에서 주로 사용되어지는 데이터이다. 이러한 등고선은 해당 지역의 DTM(Digital Terrain Model) 데이터 생성을 위해 보간(interpolation)하여 생성하는 데 연구가 집중되어 왔다. 본 논문에서는 DEM(Digital levation Model)으로부터 얻어진 등고선 데이터를 이용하여 사용자에게 3차원으로 가시화 해 줄 수 있는 기법을 소개한다. 등고선 추출을 위한 방법으로는 기존의 소개되어진 Marching Square 알고리즘을 적용하였고, 지역적인 최고점(local minimum)과 최소점(maximum)을 구하기 위해 등고선을 열린 등고선(open contour)과 닫힌 등고선(closed contour)으로 분류하게 된다. 지역적 최고, 최소점을 찾기 위한 탐색공간을 줄이기 위해 닫힌 등고선만을 닫힌 등고만을 대상으로 등고선 트리를 생성하였으며, 생성된 트리의 리프노드에 대해서 최고, 최소점에 대한 근사(approximation)를 수행하게 된다. 이렇게 구해진 근사된 장점들과 등고선 데이털 입력으로 하여 제한된 딜로니 삼각분할(Constrained Delaunay Triangulation)을 수행함으로써, 3차원 지형을 재구성할 수 있다. 실험에서 간단한 그리드 샘플데이터와 USGS로 획득한 데이터를 이용하여 속도 측정을 하였다. 결과적으로 저장공간 측면에서 적은 량의 데이터를 가지면서 등고선을 표현할 수 있는 3차원 지형을 랜더링할 수가 있음을 알 수 있다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2001.10a
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• pp.641-644
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• 2001

기존의 종이지도를 수치지도 처리과정으로 얻어진 등고선(contour line) 데이터는 원격탐사(Remote Sensing)와 지리정보시스템(GIS)의 응용분야에서 주로 사용되어지는 데이터이다. 이러한 등고선은 해당 지역의 DTM(Digital Terrain Model) 데이터 생성을 위해 보간(interpolation)하여 생성하는 데 연구가 집중되어 왔다. 본 논문에서는 DEM(Digital Elevation Model)으로부터 얻어진 등고선 데이터를 이용하여 사용자에게 3 차원으로 가시화 해 줄 수 있는 기법을 소개한다. 등고선 추출을 위한 방법으로는 기존의 소개되어진 Marching Square 알고리즘을 적용하였고, 지역적인 최고점(local minimum)과 최소점(maximum)을 구하기 위해 등고선을 열린 등고선(open contour)과 닫힌 등고선(closed contour)으로 분류하게 된다. 지역적 최고, 최소점을 찾기 위한 탐색공간을 줄이기 위해 닫힌 등고선만을 대상으로 등고선 트리를 생성하였으며, 생성된 트리의 리프노드에 대해서 최고, 최소점에 대한 근사(approximation)를 수행하게 된다. 이렇게 구해진 근사된 정점들과 등고선 데이터를 입력으로 하여 제한된 딜로니 삼각분할(Constrained Delaunay Triangulation)을 수행함으로써, 3 차원 지형을 재구성할 수 있다. 실험에서 USGS 로부터 획득한 지형 데이터를 이용하여 속도 측정을 하였다. 결과적으로 저장공간 측면에서 적은 량의 데이터를 가지면서 등고선을 표현할 수 있는 3 차원 지형을 렌더링 할 수 있음을 알 수 있다.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.10 no.3
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• pp.113-122
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• 2007

The rapid growth of aerial survey and remote sensing technology has enabled the rapid acquisition of very large amounts of geographic data, which should be analyzed using real-time visualization technology. The level of detail(LOD) algorithm is one of the most important elements for realizing real-time visualization. We chose the triangulated irregular network (TIN) method to generate normalized digital elevation model(DEM) data. First, we generated TIN data using contour lines obtained from a two-dimensional(2D) digital map and created a 2D grid array fitting the size of the area. Then, we generated normalized DEM data by calculating the intersection points between the TIN data and the points on the 2D grid array. We used constrained Delaunay triangulation(CDT) and ray-triangle intersection algorithms to calculate the intersection points between the TIN data and the points on the 2D grid array in each step. In addition, we simulated a three-dimensional(3D) terrain model based on normalized DEM data with real-time visualization using a Microsoft Visual C++ 6.0 program in the DirectX API library and a quad-tree LOD algorithm.