• Title/Summary/Keyword: 3차원 보간

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2차원 리샘플링에 기반한 광선추적법의 속도 향상 기법 (Speed Enhancement Technique for Ray Casting using 2D Resampling)

  • 이래경;임인성
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제27권8호
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    • pp.691-700
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    • 2000
  • 볼륨 데이타에 대한 팔진트리와 같은 계층 자료구조를 사용하는 광선 추적법은 모든 광선이 계층구조를 순회하는 것으로 인한 중복된 계산을 포함하고 있으며, 좋은 화질의 영상을 얻기 위한 3차원 보간으로 인하여 많은 계산 비용을 요구한다. 본 논문은 볼륨 데이타의 계층구조에 대한 중복된 방문을 피하고, 오직 한 번만 계층구조를 방문하면서 효과적으로 광선의 리샘플링 지점을 결정하여 색상과 투병도를 구하는 볼륨 렌더링 알고리듬을 제안한다. 이 방법은 물체 순서로 광선 추적법을 수행하면서, 각 복셀 주위에서의 리샘플링 지점을 점진적으로 찾아가면서 각 슬라이스 상에서의 2차원 보간에 기반을 둔 리샘플링을 수행한다. 또한 물체 순서 렌더링에서는 조기 광선 종결과 같은 최적화 기법을 구현하기 힘든데, 영상공간에서의 동적 자료구조를 이용하여 이를 효과적으로 해결하였다 본 논문이 제안한 방법은 구현하기 쉽고 속도 향상을 위하여 추가적으로 요구되는 메모리가 매우 적기 때문에 광선 추적법과 쉬어 와핑 방법 사이의 성능 차이를 메워주는 효과적인 방법으로 사용될 수 있을 것이다.

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원형매핑 모델과 보간법을 복합 사용하는 컴퓨터 집적 영상 복원 기술에서 3D 영상의 해상도 개선 (Enhancement of 3D image resolution in computational integral imaging reconstruction by a combination of a round mapping model and interpolation methods)

  • 신동학;유훈
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제12권10호
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    • pp.1853-1859
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    • 2008
  • 본 논문에서는 컴퓨터 집적 영상 복원(CIIR) 기법 기반의 3D 패턴 인식 응용을 위해서 평 면 3D 복원 영상의 해상도를 향상시키는 새로운 방식을 제안한다. 제안하는 방식에서는 ClIR에서 각각의 요소 영상에 대해서 원형 매핑 모델과 보간법을 복합사용하여 확대 중첩을 통해 향상된 3D 영상을 복원한다. 제안하는 방식에 대해서 정확한 CIIR 방식의 객관적인 해석을 위해서 Gaussian 영상을 이용한 테스트 모델을 설명하고 제안하는 방식에 대해서 성능평가를 수행한다. 그리고 3차원 물체에 대한 컴퓨터 복원 실험을 수행하고 그 결과를 보고한다.

서보 모터의 가감속을 고려한 2.3차원 원호의 실시간 직선 보간 (Real-time Line Interpolation of a 2.3D Circular Arc based on the Acceleration and Deceleration of a Servo Motor)

  • 이제필;이철
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2001년도 춘계학술대회 논문집(한국공작기계학회)
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    • pp.399-404
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    • 2001
  • In CNC machining, a 3D(3-dimension) linear segment and a 2D(2-dimension) circular arc are general forms given by CAD/CAM system. Generally, the 2D circular arc machining is processed using dividing into some linear segments. A 3D circular arc also don't exist in the standard form of NC data. This paper present a algorithm and method for real-time machining of a circular arc(not only the 2D one, but also the 3D one). The 3D circular arc machining is based on the 2D circular arc machining. It only needs making a new coordinate system, converting given 3D points(a start point, a end point, and a center point of a 3D circular arc) into points of the new coordinate system, and processing a inverse transformation about a interpolated point. The proposed algorithm was implemented and simulated on PC system. It was confirmed to give a gcod result.

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일반적인 금형면에서의 접촉탐색과 3차원 디프드로잉 성형에의 응용 (A General Tool Surface Contact Search and its Application to 3-D Deep drawing Process)

  • 서의권;심현보
    • 소성∙가공
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    • 제6권5호
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    • pp.416-424
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    • 1997
  • In the present study, a contact search and check algorithm for general tool surface described by triangular FE patch is proposed. To improve numerical stability, SEAM element using the linear Coons interpolation has been used. To check the proposed algorithm, both clover cup and L-shape cup deep drawing processes are calculated. The computed results shows that the proposed contact algorithm can be successfully applied for sheet metal forming processes with general shaped tools.

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확장 볼록 조합 매개변수화 기반의 다중해상도 메쉬 편집 (Multiresolution Mesh Editing based on the Extended Convex Combination Parameterization)

  • 신복숙;김형석;김하진
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제6권7호
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    • pp.1302-1311
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    • 2003
  • 본 논문에서는 삼각 메쉬에 관한 보다 안정되고 직관적인 새로운 다중해상도 메쉬 편집 기술을 제안한다. 본 논문의 기본 아이디어는 3차원 메쉬 상에서 편집 영역을 선택하여 2차원 영역으로 임베딩을 하는 과정과 사용자에 의해서 정의되는 편집 정보를 보간하는 곡면을 생성하는 과정으로 이루어지며, 이를 통해 편집 영역 안에 있는 다른 꼭지점의 변위 정보를 곡면 함수값으로부터 생성한다. 본 논문에서 사용되는 임베딩 방법은 확장 볼록 조합 매개변수화 방법으로서 임베딩된 2차원 메쉬의 삼각형들은 자기 교차를 하지 않으며 또한 볼록 조합 계수를 정의할 때 모양 유지 방법을 사용하기 때문에 3차원 삼각형의 모양을 제대로 유지할 수 있다. 또한 편집 결과의 영역을 조절할 수 있도록 하기 위하여 다단계 B-스플라인 곡면을 이용하여, 상호작용적이며 직관적이어서 보다 안정되고 효율적인 메쉬 편집 결과를 얻을 수 있다.

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3차원 애니메이션을 위한 타이밍 시스템 구현 (Timing System for 3D Animation Production)

  • 송완서;경민호;석혜정
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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    • pp.836-842
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    • 2006
  • 3D 애니메이션 제작에서 동작의 타이밍(예를 들면 timing&spacing, slow-in, slow-out)은 연기의 의미와 느낌을 정확히 표현하기 위한 매우 중요한 요소 중의 하나이다. 따라서 이러한 타이밍의 편집은 애니메이션 작업에서 필수적이라고 할 수 있는데, 이를 기존의 3D 애니메이션 시스템에서 수행하기에는 기술적으로 많은 어려움이 있었다. 첫째로 타이밍의 편집은 시간축 자체를 변형하는 문제이기 때문에 보간 곡선에 대한 재매개변수화가 필요한데, 이러한 가능은 기존 애니메이션 시스템에서 제공되지 않는다. 둘째로 타이밍 편집에는 종종 애니메이션 감독이 직접 참여하기도 하는데, 일반적으로 3D 애니메이션 시스템의 사용에 익숙하지 않기 때문에 원하는 결과를 직접 만들어 보기가 어려웠다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결한 새로운 애니메이션 타이밍 시스템을 구현하였다. 이 시스템은 렌더링된 영상파일들과 애니메이션 장면 파일을 입력 받아 사용자가 타이밍 편집을 하고, 그 결과를 애니메이션 장면 파일에 다시 기록하는 방식으로 구현된다. 타이밍 편집은 기존 셀 애니메이션 제작 방식과 유사한 방식으로 프레임을 삽입하거나 삭제하는 가능과 시간왜곡 (time-warping) 그래프를 직접 조정하여 타이밍을 조정하는 가능을 제공한다. 전자는 제작도구에 익숙하지 않은 감독이나 셀 애니메이션 작업자들이 직관적으로 사용할 수 있는 기능이고, 후자는 좀 더 세밀한 타이밍 조정을 위해 제공하는 가능이다. 사용자가 편집한 타이밍 결과는 각 동작변수의 보간곡선을 재매개변수화하여 애니메이션 파일에 기록된다. 본 논문에서 구현한 시스템은 실제 애니메이션 제작에 보편적으로 사용되는 마야 애니메이션 파일을 지원하도록 구현되었다.

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SPOT 영상용 번들조정에서 지상기준점의 획득방법에 따른 정확도 분석 (Accuracy Evaluation by GCP Acqusition Methods in Bundle Adjustment)

  • 유복모;이현직;박홍기
    • 대한토목학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.163-170
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    • 1991
  • SPOT 위성영상을 이용한 3차원 위치결정에는 해석적사진측량과 수치적사진 측량방법에서의 번들조정이 적용되며, 이를 위해서는 정밀한 상좌표관측과 정확한 지상기준점좌표가 요구된다. 본 연구에서는 지상측량성과의 비교하여 축척에 따른 지형도의 디지타이징된 평면좌표 정확도와 보간된 높이좌표 정확도를 분석하였고, 또한 지상기준점좌표의 획득방법 및 SPOT 영상자료의 형태를 조합하여 번들조정으로 결정된 3차원좌표의 정확도을 비교 분석하였다.

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사운드 데이터를 이용한 실시간 3차원 지형 생성 (Realtime 3D Terrain Generation with Sound Data)

  • 김원섭;장규식;김태용
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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    • pp.184-189
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    • 2008
  • 본 연구는 기존에 저장되어 있는 응원이나 입력되는 사운드 데이터를 사용하여 게임 플레이상에 지형을 생성함으로서 사운드의 적극적인 황용을 도모하고 렌더링되는 화면과 입출력되는 오디오 간의 동기화를 통해 사용자들에게 공감각적인 상호작용을 제공한다. 사용자가 직접 사운드를 발생시키거나 원하는 음원을 입력하면 그 입력받은 사운드 진폭 데이터를 푸리에 변환하여 주파수 데이터로 변환하고 취득한 데이터로 분석 및 재가공하여 시간에 따라 변화하는 3차원 지형을 만든다. 지형이 생성될 때는 여러 가지 보간 처리를 통하여 에이전트들과 오브젝트들이 활동 가능하도록 지형을 보정하며, 확장 역시 용이하도록 디자인한다.

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영상 보간을 이용한 다시점 비디오 부호화 방법 (Multi-view Video Coding using View Interpolation)

  • 이천;오관정;호요성
    • 방송공학회논문지
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    • 제12권2호
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    • pp.128-136
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    • 2007
  • 사용자에게 보다 실감나는 입체감을 제공하기 위해 개발되고 있는 다시점 비디오는 두 대 이상의 카메라를 이용하여 촬영한 영상들을 기하학적으로 교정하고 공간적으로 처리하여 여러 방향의 다양한 시점 영상을 사용자에게 제공하는 3차원 영상처리 기술의 새로운 분야이다. 다시점 비디오는 사용자에게 시청 시점을 자유롭게 선택할 수 있는 기회를 주고 넓은 화면을 통한 3차원 입체감을 느낄 수 있는 장점을 가진다. 그러나 다시점 비디오는 시점 수가 증가하는 만큼 데이터 양도 증가하므로 효율적인 데이터 처리 방법이 요구된다. 최근 인접한 시점의 영상을 이용하여 중간시점의 영상을 합성하고 이를 부호화에 적용하는 방법이 연구되고 있다. 다시점 비디오 부호화 효율을 높이기 위해 제안되었던 기존의 영상보간법은 최대변위 설정과 고정된 블록을 이용한 블록정합 방법을 이용한다. 이때, 변위 종류가 다양한 영상이거나 변위차가 큰 영역에 대해서 변위 오류가 많이 발생한다. 이 논문에서는 이러한 문제점을 보완하고 개선된 화질의 중간시점의 영상을 얻기 위한 방법과 이 영상을 이용하여 부호화에 적용하는 방법을 제안한다. 제안한 영상보간법은 변위의 검색 범위를 초기에 설정하지 않고 블록 단위부터 화소 단위까지 변위를 측정하여 중간영상을 합성한다. 또한 이렇게 합성한 영상을 부호화 과정에서 참조 영상으로 추가하여 부호화한다. 이 논문에서 제안한 방법을 이용한 결과, 기존의 영상 보간법보다 약 $1{\sim}4dB$ 정도 개선된 화질의 중간시점 영상을 얻었고, 이 영상들을 이용하여 제안한 부호화 방법으로 부호화한 결과 참조 모델에 비해 최대 0.5 dB의 부호화 효율이 개선됨을 확인했다.

시점 보간법을 이용한 차분 다시점 비디오 부호화 방법 (Differential Multi-view Video Coding using View Interpolation)

  • 이상범;김준엽;호요성;최병호
    • 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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    • 한국방송공학회 2005년도 학술대회
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    • pp.29-32
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    • 2005
  • 3차원 비디오는 차세대 정보 통신 서비스 분야의 하나로, 사용자에게 시각적으로 고차원적인 서비스를 제공하는 것을 목적으로 한다. 이 가운데 다시점 비디오는 같은 시간, 여러 시점에서 영상 정보를 획득하여 사용자에게 원하는 시점의 영상 정보를 제공하는 3차원 비디오이며, 현재 방송 관련 연구 기관에서 차세대 실감방송 멀티미디어 서비스 개발을 목적으로 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근 MPEG 표준화 그룹에서는 다시점 비디오 부호화 (multi-view video coding, MVC) 방법에 관한 표준화 작업이 진행 중이며, 최신 비디오 압축 표준인 H.264를 이용한 여러 가지 방법들이 제안되었다. 현재 MVC 표준화 작업의 평가 기준이 되는 방법은 각 시점을 H.264로 부호화하는 방법인데, 이는 다시점 비디오 영상의 중요한 특성인 인접시점들 사이의 공간적 상관도를 전혀 고려하지 않았다. 본 논문에서는 시점 보간법을 이용하여 얻어진 중간 영상과 원영상과의 차분 영상을 부호화하는 알고리즘을 제안하고자 한다. 여기서 시점 보간법이란 좌우 두 시점 영상으로부터 변이값을 얻은 다음, 이를 이용하여 중간 시점 영상을 합성하는 방법을 말한다. 예를 들면,다시점 비디오의 홀수 번째 시점의 영상은 기존의 방법을 따르고, 짝수 번째 시점의 영상은 이미 부호화된 홀수 번째 시점의 영상을 이용하여 보간적으로 예측하여 원래 영상과 차분 영상을 구하여 부호화한다. 차분 영상은 영상의 복잡도가 많이 감소되어 원영상에 비해 보다 나은 부호화 효율을 보인다. 그러나 합성 영상이 각 장면마다 독립적으로 생성되므로 원영상에 비해 차분 영상의 시간적인 상관도가 줄어들어 I장면의 경우 부호화 효율이 크게 향상되었으나, 시간적인 상관도를 이용하는 P장면과 B장면에서는 오히려 좋지 않은 결과를 보였다. 통계는 전 국민에 대한 패널자료이기 때문에 통계적 활용의 범위가 방대하다. 특히 개인, 가구, 사업체 등 사회 활동의 주체들이 어떻게 변화하는지를 추적할 수 있는 자료를 생산함으로써 다양한 인과적 통계분석을 할 수 있다. 행정자료를 활용한 인구센서스의 이러한 특징은 국가의 교육정책, 노동정책, 복지정책 등 다양한 정책을 정확한 자료를 근거로 수립할 수 있는 기반을 제공한다(Gaasemyr, 1999). 이와 더불어 행정자료 기반의 인구센서스는 비용이 적게 드는 장점이 있다. 예를 들어 덴마크나 핀란드에서는 조사로 자료를 생산하던 때의 1/20 정도 비용으로 행정자료로 인구센서스의 모든 자료를 생산하고 있다. 특히, 최근 모든 행정자료들이 정보통신기술에 의해 데이터베이스 형태로 바뀌고, 인터넷을 근간으로 한 컴퓨터네트워크가 발달함에 따라 각 부처별로 행정을 위해 축적한 자료를 정보통신기술로 연계${cdot}$통합하면 막대한 조사비용을 들이지 않더라도 인구센서스자료를 적은 비용으로 생산할 수 있는 근간이 마련되었다. 이렇듯 행정자료 기반의 인구센서스가 많은 장점을 가졌지만, 그렇다고 모든 국가가 당장 행정자료로 인구센서스를 대체할 수 있는 것은 아니다. 행정자료로 인구센서스통계를 생산하기 위해서는 각 행정부서별로 사용하는 행정자료들을 연계${cdot}$통합할 수 있도록 국가사회전반에 걸쳐 행정 체제가 갖추어져야 하기 때문이다. 특히 모든 국민 개개인에 관한 기본정보, 개인들이 거주하며 생활하는 단위인 개별 주거단위에 관한 정보가 행정부에 등록되어 있고, 잘 정비되어 있어야 하며, 정보의 형태 또한 서로 연계가 가능하도록 표준화되어있어야 한다. 이와 더불어, 현재 인구센서스에서 표본조사를 통해 부가적으로 생산하는 경제활동통계를 생산하기 위해서는 개인이

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