• Title/Summary/Keyword: 3D 복셀

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A New Voxel Coloring Method for 3D Shape Reconstruction (3차원 형상 재구성을 위한 새로운 복셀 칼라링 기법)

  • Ye Sooyoung;Kim Hyosung;Joo Jaeheum;Nam Kigon
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI
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    • v.42 no.6
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    • pp.93-100
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    • 2005
  • We propose an optimal thresholding method for the voxel coloring in the reconstruction of a 3D shape. Our purposed method is a new approach to resolve the trade-off error of the threshold value on determining the photo-consistency in the conventional method. Optimal thresholding value is decided to compare the photo-consistency of a surface with inside voxel on the optic ray of the center camera. As iterating the process of the vokels, the threshold is approached to the optimal value for the individual surface voxel. And also, graph cut method is reduced to the surface noise on eliminating neighboring voxel. To verify the proposed algorithm, we simulated in the virtual and real environment. It is advantaged to speed up and accuracy of a 3D face reconstruction by applying the methods of optimal threshold and graph as compare with conventional algorithms.

3D Point Cloud Compression Using Spatial Distribution Information (공간적 분포 정보를 이용한 3D 포인트 클라우드 압축)

  • Kim, Ji-Su;Lee, Seonho;Lee, Se-Ho;Kim, Chang-Su
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.221-222
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    • 2018
  • 본 논문에서는 공간적 분포 정보를 이용한 3D 포인트 클라우드 압축 기법을 제안한다. 우선, 3D 포인트 클라우드에 대해 팔진 트리 구조를 생성한다. 그리고 잎사귀 노드들에 대해서 해당 복셀의 중심으로부터의 유클리드 거리를 구하고, 이를 통해서 공간적 분포 정보를 구성한다. 이때, 복셀 내 포인트들의 분포를 고려하여, 포인트들이 밀집하여 분포하는 경우 복셀 내 포인트들을 하나의 대표 위치로 표현하여 압축한다. 최종적으로 산술부호화를 수행하여 압축 성능을 높인다. 실험 결과 제안하는 기법이 3D 포인트 클라우드를 효율적으로 압축함을 확인할 수 있다.

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GMRF-Based Ground Segmentation in 3D Voxel Map (3D 복셀맵에서의 GMRF 기반 지면 분리)

  • Song, Wei;Cho, Seongjae;Cho, Kyungeun;Um, Kyhyun;Won, Cheesun;Sim, Sungdae
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.11a
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    • pp.495-496
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    • 2012
  • 원격 환경에서 작동하는 원격 로봇을 조종하기 위해서는 조종사가 빠르게 계획을 세워야 한다. 이를 위해 GPS, 자이로스코프, 비디오 카메라, 3D 센서 등에서 획득한 2D 및 3D 데이터셋으로 복셀 맵을 구성한다. 지형 모델의 각 복셀은 이웃하는 복셀에 큰 영향을 받는다. 그러므로 깁스-마르코프 랜덤 필드 모델(GMRF, Gibbs-Markov Random Field) 을 사용하여 복셀맵에서 이동 가능한 영역을 탐색하는 방법을 제안한다.

A Protein Structure Comparison by 3D Edge Histogram (3D 에지 히스토그램을 이용한 단백질 구조 비교)

  • 박성희;박수준;이성훈;박선희
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10b
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    • pp.805-807
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    • 2003
  • 현재 생물분자의 기능적 관점에서 단백질 구조에 관심이 많이 모아지고 있다. 단백질의 기능은 구조에서 기인하기 때문에 두 단백질의 구조간의 유사성을 측정할 수 있는 방법은 두 단백질의 기능의 유사성을 유추할 수 있다. 본 논문에서는 두 단백질의 구조의 유사성을 측정하기 위한 단백질의 새로운 표현(representation)으로 3차원 에지 히스토그램을 제안한다. 단백질의 3차원 구조를 작은 복셀(voxel)로 이루어진 공간으로 나누고 복셀들로부터 3차원 에지 히스토그램을 추출하여 두 단백질간의 유사도 계산에 이용한다. 이를 통하여 단백질의 검색 및 분류를 시도한다.

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3D Automatic Skeleton Extraction of Coronary Artery for Interactive Shape Analysis (관상동맥의 인터랙티브 형상 분석을 위한 3차원 골격의 자동 생성)

  • Lee, Jae-Jin;Kim, Jeong-Sik;Choi, Soo-Mi
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 2006.02a
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    • pp.541-546
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    • 2006
  • 3차원 관상동맥을 분석하기 위해서는 혈관의 분기점, 극단점, 혈관의 계층적 구조 관계를 함축적으로 표현하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는3차원 CT 혈관 조영 영상으로부터 관상동맥의 3차원 골격을 자동으로 추출하는 방법을 개발하였다. 먼저, CT혈관 조영술에 의해 획득된 슬라이스 이미지로부터 3차원 조작 및 수술 시뮬레이션 등을 위하여 혈관의 3차원 표면에 대한 메쉬 모델을 생성한다. 생성된 메쉬 모델이 임의로 변형된 후에도 자동으로 골격을 쉽게 추출할 수 있도록 메쉬 모델을 복셀화하는 단계를 거친다. 이렇게 얻어진 복셀 모델로부터 표면복셀을 결정하고 표면 복셀로부터 객체 복셀까지의 유클리드 거리값를 계산하여 유클리드 거리맵(EDM)을 계산한다. 계산된 EDM 으로부터 객체 복셀이 가지게 되는 최대 내접 구를 계산하여 Discrete Medial Surface을 생성하게 되는데 이것은 골격의 후보가 된다. 골격의 후보집합 복셀에 대하여 Dijkstra 최단 경로 결정 알고리즘을 적용하여 골격을 자동으로 추출하게 된다. 이렇게 추출된 3차원 골격은 관상동맥 수술 시뮬레이션 등의 다양한 형상 분석에 유용하게 사용될 수 있다.

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Analysis of the change of the characters according to the change of the media -A Study on Composite Representation of Game Character in Sandboxed Indy Game (매체의 변화에 따른 캐릭터의 시대적 변화분석 -샌드박스형 인디 게임에 있어 게임 캐릭터 융복합적 표현법에 대한 고찰)

  • Lee, Dong-Lyeor
    • Journal of Digital Convergence
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    • v.17 no.6
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    • pp.335-340
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    • 2019
  • With the development of the media, pirate platforms and technologies are critical to the design of video content. Games based on online platforms and networking can help you develop games and expand your game as games are developed. Better yet. This paper is a major feature of the growth of the sandbox game that leads the game of InGame. Phenotypical 3D Dress Graphics You can study the usefulness of graphics based on doubles, the advantages of game characters, and space game graphics.

Reconfiguration of Physical Structure of Vegetation by Voxelization Based on 3D Point Clouds (3차원 포인트 클라우드 기반 복셀화에 의한 식생의 물리적 구조 재구현)

  • Ahn, Myeonghui;Jang, Eun-kyung;Bae, Inhyeok;Ji, Un
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.40 no.6
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    • pp.571-581
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    • 2020
  • Vegetation affects water level change and flow resistance in rivers and impacts waterway ecosystems as a whole. Therefore, it is important to have accurate information about the species, shape, and size of any river vegetation. However, it is not easy to collect full vegetation data on-site, so recent studies have attempted to obtain large amounts of vegetation data using terrestrial laser scanning (TLS). Also, due to the complex shape of vegetation, it is not easy to obtain accurate information about the canopy area, and there are limitations due to a complex range of variables. Therefore, the physical structure of vegetation was analyzed in this study by reconfiguring high-resolution point cloud data collected through 3-dimensional terrestrial laser scanning (3D TLS) in a voxel. Each physical structure was analyzed under three different conditions: a simple vegetation formation without leaves, a complete formation with leaves, and a patch-scale vegetation formation. In the raw data, the outlier and unnecessary data were filtered and removed by Statistical Outlier Removal (SOR), resulting in 17%, 26%, and 25% of data being removed, respectively. Also, vegetation volume by voxel size was reconfigured from post-processed point clouds and compared with vegetation volume; the analysis showed that the margin of error was 8%, 25%, and 63% for each condition, respectively. The larger the size of the target sample, the larger the error. The vegetation surface looked visually similar when resizing the voxel; however, the volume of the entire vegetation was susceptible to error.

Fabrication of Three-Dimensional Curved Microstructures by Two-Photon Polymerization Employing Multi-Exposure Voxel Matrix Scanning Method (다중조사 복셀 매트릭스 스캐닝법을 이용한 이광자 중합에 의한 마이크로 3차원 곡면형상 제작)

  • Lim, Tae-Woo;Park, Sang-Hu;Yang, Dong-Yol;Kong, Hong-Jin;Lee, Kwang-Sup
    • Polymer(Korea)
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    • v.29 no.4
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    • pp.418-421
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    • 2005
  • Three-dimensional (3D) microfabrication process using two-photon polymerization (TPP) is developed to fabricate the curved microstructures in a layer, which can be applied potentially to optical MEMS, nano/micro-devices, etc. A 3D curved structure can be expressed using the same height-contours that are defined by symbolic colors which consist of 14 colors. Then, the designed bitmap figure is transformed into a multi-exposure voxel matrix (MVM). In this work a multi-exposure voxel matrix scanning method is used to generate various heights of voxels according to each laser exposure time that is assigned to the symbolic colors. An objective lens with a numerical aperture of 1.25 is employed to enlarge the variation of a voxel height in the range of 1.2 to 6.4 um which can be controlled easily using the various exposure time. Though this work some 3D curved micro-shapes are fabricated directly to demonstrate the usefulness of the process without a laminating process that is generally required in a micro-stereolithography process.

Skeleton Extraction of 3D Coronary Artery for Topological Shape Analysis (3차원 관상동맥의 위상적인 형상분석을 위한 골격 추출)

  • Lee, Jae-Jin;Kim, Jeong-Sik;Choi, Soo-Mi
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.700-702
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    • 2005
  • 3차원 관상동맥처럼 위상 구조가 중요한 객체의 형상을 분석하기 위해서는 혈관의 분기점, 극단점, 혈관의 계층적 구조 관계 등의 정보를 함축적으로 표현할 수 있는 골격 추출이 매우 중요하다 본 논문에서는 3차원 CT 혈관조영술(3D CT Angiography)로 촬영된 영상으로부터 관상동맥의 3차원 골격을 추출하는 방법을 개발하였다. 먼저, CT 혈관조영술부터 획득한 슬라이스 이미지로부터 3차원 조작 및 수술 시뮬레이션 등을 위하여 혈관의 3차원 표면에 대한 메쉬 모델을 생성한다. 생성된 메쉬 모델이 임의로 변형된 후에도 자동으로 골격을 쉽게 추출할 수 있도록 메쉬 모델을 복셀화하는 단계를 거친다. 이렇게 얻어진 복셀모델로부터 유클리디언 거리 맵을 구성하여 discrete medial surface (DMS)을 생성하고 최종적으로 골격을 추출하게 된다. 이렇게 추출된 3차원 골격은 관상동맥 수술 시뮬레이션 등에서 다양한 형상 분석에 유용하게 사용될 수 있다.

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Complete 3D Surface Reconstruction from an Unstructured Point Cloud of Arbitrary Shape by Using a Bounding Voxel Model (경계 복셀 모델을 이용한 임의 형상의 비조직화된 점군으로부터의 3 차원 완전 형상 복원)

  • Li Rixie;Kim Seok-Il
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.30 no.8 s.251
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    • pp.906-915
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    • 2006
  • This study concerns an advanced 3D surface reconstruction method that the vertices of surface model can be completely matched to the unstructured point cloud measured from arbitrary complex shapes. The concept of bounding voxel model is introduced to generate the mesh model well-representing the geometrical and topological characteristics of point cloud. In the reconstruction processes, the application of various methodologies such as shrink-wrapping, mesh simplification, local subdivision surface fitting, insertion of is isolated points, mesh optimization and so on, are required. Especially, the effectiveness, rapidity and reliability of the proposed surface reconstruction method are demonstrated by the simulation results for the geometrically and topologically complex shapes like dragon and human mouth.