• 한국지리정보학회지
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• 제10권4호
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• pp.97-110
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• 2007

레이저 스캐닝 기법은 새로운 위치정보 획득 수단으로 부각되고 있으며, 높은 위치정확도, 고밀도 자료 취득의 자동화 등으로 지오매틱스 분야를 비롯한 광범위한 분야에서 응용될 전망이다. 본 연구에서는 레이저 스캐닝 기법의 장점을 이용하여 도로의 기하정보를 정확히 해석하고, 이를 실무에 활용할 수 있는 시스템을 개발하였다. 도로선형정보 추출 시스템 개발을 위해, 도로 평면선형을 직선, 완화곡선, 원곡선 구간으로 자동 분리할 수 있는 알고리즘을 개발하였으며, 자동화되지 않은 이전의 방식에 비해 효율성을 높일 수 있었다. 그리고 도로의 평면 및 종단선형의 설계요소를 자동 추출하는 알고리즘을 개발하여 대상도로에 적용한 결과, 실용성이 높게 나타났으며, 도로선형 설계요소 추출에 관련한 기존 연구와 비교해 볼 때 더욱 정확한 값으로 결정되었다. 또한 추출된 설계요소를 이용하여 대상 도로에 대한 가상 주행 시뮬레이션을 수행하였으며, 이를 통해 지형과 구조물이 3차원적으로 조화되는 시각적 판단 자료를 제공할 수 있었고, 계절에 따른 결빙구간 판단 및 입체시거를 해석할 수 있는 자료 제공이 가능하다. 향후 도로에 관련한 다양한 자료의 체계적인 데이터베이스 구축과 웹기반의 운영프로그램을 개발함으로써, 효율적인 도로 유지 관리가 가능할 뿐만 아니라, 앞으로 있을 도로안전진단에 있어서 중요한 자료를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제38권2호
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• pp.27-32
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• 2001

본 논문은 패러렐 카메라 모델을 사용한 카메라 캘리브레이션과 3차원 스캐닝 알고리즘에 관한 것이다. 레이저 스트립라인이 스테레오 매칭을 위해 보조적으로 사용하였으나 원리적으로는 불필요하다. 피측정 물체는 스뎀핑모터에 의해 플레이트 위에서 360도 회전하며, 카메라로부터 거리를 측정하여 월드좌표를 구한다. 피측정 물체의 월드좌표는 모델좌표로 변환되며 다수의 군집 모델좌표로부터 모델링을 위한 면을 추출하고 OpenGL을 이용하여 렌더링 한다. 본 알고리즘은 에피폴라 라인의 매칭점의 유효성을 검사하여 잘못된 매칭값을 버리고 무효한 매칭값은 유효한 값으로부터 보간법으로 산출한다.

• 전자공학회논문지T
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• 제35T권3호
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• pp.120-127
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• 1998

본 논문에서는 25㎒대역에서 피크값 검출, time average 및 depth profile 알고리즘을 초음파 현미경에 적용하였고 각 알고리즘의 성능을 비교, 분석하였다. time average 알고리즘에서는 동전 한 지점에서 반사된 펄스파가 시간영역에서 디지털 값으로 변환되고 변환된 512개 데이터의 평균값이 계산된다. time average영상은 샘플의 스캐닝영역에서 획득된 N×N 매트릭스 평균값들이 그레이레벨에 의해 획득된다. 시간영역에서 smoothing효과를 갖는 이 기술은 산란현상을 많이 일으키는 영역의 초음파영상을 향상시킬 수 있다. depth profile 기술에서는 기준신호와 검출신호의 시간차가 최소 2ns의 분해능을 갖고 검출되므로 스캐닝 영역의 3차원적인 실제 형태가 상대적인 크기로 검출된다. 이러한 실험을 통하여 피크값 검출, time average 및 depth profile 알고리즘이 분석되었고 각 알고리즘의 잇점이 제시되었다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.19-28
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• 2013

문화 자연유산 분야에서 3차원 스캐닝 기술은 아직 기록과 보존, 모니터링의 도구로 활용 폭이 제한되어 있으며, 전문가들에 의해 직접 활용되지 못하고 있다. 스캔 데이터의 정밀한 기하 정보는 효과적인 가시화를 통해 전문가들의 과학적 해석을 가능하게 할 수 있다. 본 연구에서는 이를 위해 스캔 모델로부터 필요한 기하 특성을 가시화하는 렌더링 기법들을 분석하고, 스캔 데이터의 가시화 파이프라인과 렌더링 기법 및 이의 분류 체계를 제시하였다. 또한 사례연구로서, 공룡발자국 분야의 기존 연구 방법을 분석하여 문제점을 도출하고, 이에 따라 스캔 모델을 가시화하여 전문가를 대상으로 테스트를 수행하였으며 이를 통해 효과성을 확인하였다. 본 연구는 3차원 스캔 데이터를 이용하여 문화 및 자연유산을 효과적으로 해석할 수 있는 실용적 방안을 제시하였음에 의의가 있다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.84-87
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• 2001

The high speed machining which cam improve the production and quality has been remarkable in die/mold industry with the growth of parts and materials industries. The speed of machine tool increases, but on the other hand, the response of sensors I not being improved. Therefore, the condition monitoring techniques for the machine too, tool and workpiece in high speed machining are incomplete. In this study, characteristics of the tool edge roughness were verified from the high frequency components of cutting force signals acquired by the high speed dynamometer. Also, the experimental evaluation technique for the machinability and condition monitoring in high speed machining was established by analyzing the cutting force, acceleration and surface roughness.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.27-29
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• 2007

도심지의 공간을 대부분 차지하고 있는 건물의 높이는 지상의 기준점으로 부터의 상대적인 수직거리로 산정하여 3차원의 정보이다. 그러나 지형도의 등고선으로는 알 수 없는 높이이므로 도심지의 스카이 라인이나 건물의 높이 등은 지도에 누락되어 실제적으로 도시계획과 공간 정보를 구축하기 위하여 별도의 측량을 실시하여야 한다. LIDAR는 레이저 스캐너를 항공기에 장착하여 레이저 펄스를 지표면에 주사하고 반사된 레이저 펄스의 도달 시간을 관측함으로써 반사 지점의 공간위치 좌표를 계산해 지표면에 대한 정보를 추출하는 측량기법으로 최근 새로운 지형정보 획득수단으로 부각되고 있다. 이러한 레이저 스캐닝은 센서와 지표면까지의 거리 및 방향을 관측하여 지표면 상의 표고점에 대한 3차원 좌표를 결정한다. 따라서 본 연구에서는 도심공간의 빌딩 및 지형지물에 관한 고밀도의 LiDAR 데이터를 수집하여 건물 중심을 설정하여 건물경계를 추출하여 3차원의 도심 빌딩을 보다 정확하게 생성할 수 있도록 하였다.

• Spatial Information Research
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• 제22권6호
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• pp.33-43
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• 2014

최근 실내공간에서 활동하는 인구가 증가함에 따라 3차원 실내공간정보에 대한 관심이 높아지고 있다. 실내공간정보를 포함하는 3차원 실내공간 모델링은 LoD 4 (Level of Detail 4) 수준의 객체지향 형태로 수행되고 있으며, 원시자료에 따라 준공도면, 레이저스캐닝, BIM데이터와 카메라를 이용하여 모델링 데이터를 구축할 수 있다. 3차원 실내공간 모델링을 수행하기 위해 정립된 프로세스는 실내공간 모델링 데이터 구축작업의 기반이 되며 구축된 모델링 데이터는 실내공간 보행자 내비게이션, 시설물관리 및 재난관리 등 다양한 어플리케이션에서 활용가능하다. 그러나 정립된 실내공간 모델링 프로세스 기반으로 수행되는 작업이 매우 복잡하고 모델링 작업에 많은 시간이 소비되어 효율적인 모델링을 하는데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 효율적인 실내공간 모델링 수행 지원을 목적으로 원시자료의 활용도 평가를 제안한다. 기존 3차원 실내공간 모델링 프로세스 분석을 통해 활용도 평가를 위한 필요요건을 정의하고, 검증 방법을 제안한다. 또한 제안된 방법은 서울시 3차원 실내공간 모델링 프로젝트에서 사용된 준공도면을 적용하여 수행한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권6호
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• pp.16-26
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• 2006

본 논문에서는 평판형 디스플레이 장치의 필수 구성품인 투명한 ITO(Indium-Tin-Oxide) 유리를 가공하기 위한 펨토초(Femto-second) 레이저 미세 가공의 효율을 극대화하기 위해 가공 대상체의 정보를 추출하는 시스템을 제안한다. 제안한 시스템은 레이저 스캐닝 시스템을 활용하여 펨토초 레이저빔의 초점 거리 오차와 각도 오차를 사전에 계측하고 3차원으로 형상을 복원한다. 본 시스템은 라인 스캔 레이저, 고해상도 카메라, 리니어 모션 가이드(Linear Motion Guide), 시스템 제어부로 구성되어있다. 또한 본 시스템의 모델링을 통한 카메라와 레이저의 위치와 측정 결과와의 관계를 나타낼 수 있는 민감도 지수를 정의하고, 이를 활용하여 더욱더 정확한 측정이 가능한 시스템을 설계할 수 있었다. 가공 대상체인 ITO 유리의 높이와 표면 형상을 측정하고 3차원으로 형상을 복원하여 주사 탐침 현미경(SPM)으로 얻은 결과와 비교하여 본 시스템의 성능을 검증하였다.

• 대한공간정보학회지
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• 제13권2호
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• pp.45-50
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• 2005

최근, 사면붕괴는 산악지역에 접해있는 국도변에서 자연재해로 발생하고 있다. 산악지역의 급속한 도로개설, 확장 등 경제개발로 인하여 사면붕괴와 관련된 사고로 직결된다. 따라서, 국도 안전관리와 국도 기능을 유지하기 위하여 사면점검의 지속적인 관리가 수행되어야 한다. 본 연구에서는 접도사면의 유지관리에 따른 재래적 Face mapping과는 차별화 된 GIS기법을 적용하였다. 3차원 스캐너를 이용하여 사면전문가 관점에서 사면 Face mapping을 통한 정확한 외형적 분석결과를 취득하였으며 그 결과를 외적 안정성 평가의 기준으로부터 붕괴발생 사면정보로 활용할 수 있는 자료로 변환하였다. 또한, 현재 운영 중인 도로절토사면관리(CSMS) 데이터베이스 뿐 만아니라 업무활용도를 높일 수 있도록 GIS 기반의 도로 위험 평가, 관리기법을 개선하였다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제8권4호
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• pp.204-211
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• 2021

본 연구에서는 3차원 지상 라이다 스캐너를 통해 수집되는 포인트 클라우드를 활용하여 식생의 정보를 수집하였으며, 수집된 데이터를 기반으로 객체를 재구현하여 물리적 형상을 분석하였다. 이를 위해 원시 데이터의 필터링 단계별 최적의 데이터를 구축하였으며, 구축된 데이터를 활용하여 실제 부피와 Alpha Shape 및 Voxel 기법을 활용한 부피 산정 결과를 산정한 후 각각 비교하였다. 분석 결과, Alpha Shape를 적용하여 부피를 산정한 경우 데이터 필터링과 관계없이 실제 부피보다 과다 산정되는 것으로 나타났다. 또한 Voxel 기법을 활용할 경우 8차 필터링 후 실제 부피와 가장 유사한 것으로 나타났으며, 이후 필터링이 진행될수록 실제 부피에 비해 과소 산정되는 것을 알 수 있었다. 따라서 포인트 클라우드를 활용하여 객체를 재구현 할 경우, 대상이 되는 객체의 복잡한 형상으로 인한 내부 공극을 고려해야 하며, 필터링 과정에서 최적의 데이터 구축을 위한 필터링 과정에 반드시 주의할 필요가 있다.