• 로봇학회논문지
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• 제4권4호
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• pp.298-304
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• 2009

This paper describes an algorithm that improves 3D reconstruction result using a multi-sensor fusion disparity map. We can project LRF (Laser Range Finder) 3D points onto image pixel coordinatesusing extrinsic calibration matrixes of a camera-LRF (${\Phi}$, ${\Delta}$) and a camera calibration matrix (K). The LRF disparity map can be generated by interpolating projected LRF points. In the stereo reconstruction, we can compensate invalid points caused by repeated pattern and textureless region using the LRF disparity map. The result disparity map of compensation process is the multi-sensor fusion disparity map. We can refine the multi-sensor 3D reconstruction based on stereo vision and LRF using the multi-sensor fusion disparity map. The refinement algorithm of multi-sensor based 3D reconstruction is specified in four subsections dealing with virtual LRF stereo image generation, LRF disparity map generation, multi-sensor fusion disparity map generation, and 3D reconstruction process. It has been tested by synchronized stereo image pair and LRF 3D scan data.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권1호
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• pp.34-42
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• 2003

World Wide Web (WWW)에서 Virtual Reality Modeling Language (VRML)를 이용하는 3차원 (3D) 디스플레이는 사용자에게 직관적인 정보를 더 효과적으로 제공해 준다. 웹을 기반으로 하는 해부학적 영상과 융합되는 기능적 영상의 3D 가시화는 아직까지 체계적인 방식으로 연구가 활발히 진행되지 않았다. 이 연구의 목적은 2D 영상들과 함께 웹에서 VRML을 이용하여 구현되는 3D 해부학적 표면 영상들과 기능적 표면 영상들을 동시적으로 관찰할 수 있게 하고 VRML을 통해 만들어진 거리 측정 도구를 가지고 관심영역의 공간적인 위치 정보를 제공하는 것이다. 본 연구에서는 한 명의 간질 환자로부터 Magnetic Resonance (MR) 축면 영상과 발작기 및 발작간기 Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) 축면 영상들을 각각 획득하였다. 발작 진원지의 확인을 향상시키기 위해서 subtractionictal SPECT coregistered to MRI (SISCOM)을 수행하였다 SISCOM 결과로 나타난 각 2D 영상들은 모든 voxel들의 평균값 위로 1-표준편차와 2-표준편차에 해당하는 문턱 이상의 영상 값을 갖도록 하였다. SISCOM으로 나타나는 간질 발작 진원지들과 MRI 영상에서 회색질, 백색질 및 뇌척수액의 경계들을 각각 분할하고 marching cube 알고리즘에 의해 VRML 표면 영상들로 나타내었다. 축면 영상에서 실제 거리를 나타내는 x, y축의 길이를 획득하고 z축선의 길이를 계산하였다. VRML을 이용한 거리 측정도구를 만들어 이전의 VRML 표면 영상들과 융합하였다. MRI 영상을 이용하여 3D 표면 영상들의 단면을 나타내고 3D 표면 영상들의 투명도를 설정하기 위해 Java Script 루틴을 사용자 인터페이스 도구로서 삽입하였다 웹 페이지에서 구현되는 3D 표면 영상들의 투명도와 관찰 위치를 조절함에 따라 모델들 사이의 공간적인 정보를 직관적으로 알 수 있었다. 간질 발작 진원지에 대응하는 해부학적 구조를 3D 표면 영상들을 가로지르는 MRI 평면 영상들을 통해서 확인하였다 간질 발작 진원지는 뇌의 오른쪽 측두엽에서 나타났고 공간적으로 발작 진원지의 실제 위치를 VRML 거리 측정 도구에 의해 알 수 있었다. 결론적으로 본 연구에서 제시하는 웹에 근거한 3D 융합 영상의 가시화와 위치 측정은 진단 및 치료 방사선학과 외과학 등의 분야에서 온라인 방식의 연구와 교육에 있어 많은 도움을 줄 것이다.

• 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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• 대한원격탐사학회 2008년도 International Symposium on Remote Sensing
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• pp.155-158
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• 2008

The needs for digital models of real environment such as 3D terrain or cyber city model are increasing. Most of applications related with modeling and simulation require virtual environment constructed from geospatial information of real world in order to guarantee reliability and accuracy of the simulation. The most fundamental data for building virtual environment, terrain elevation and orthogonal imagery is acquired from optical sensor of satellite or airplane. Providing interoperable and reusable digital model is important to promote practical application of high-resolution satellite imagery. This paper presents the new research regarding representation of geospatial information, especially for 3D shape and appearance of virtual terrain, and describe framework for constructing real-time 3D model of large terrain based on high-resolution satellite imagery. It provides infrastructure of 3D simulation with geographical context. Details of standard-based approach for providing infrastructure of real-time 3D simulation using high-resolution satellite imagery are also presented. This work would facilitate interchange and interoperability across diverse systems and be usable by governments, industry scientists and general public.

• 한국측량학회지
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• 제30권1호
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• pp.1-10
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• 2012

최근 공간정보 기술은 정확도와 효율성 측면에서 큰 발전을 이루어 왔다. 특히, 항공 레이저 스캐너로부터 획득한 점군집 데이터를 이용하여 3차원 공간정보를 획득할 수 있게 되었다. 다양한 3차원 공간 데이터 구축에 대한 연구는 국내외의 관심 분야이며, 객체 모델링은 가장 중요한 과정이다. 본 연구의 목적은 건물 모델링의 자동화 알고리즘 개발과 이를 검증할 수 있는 시뮬레이션 데이터의 생성이다. 시뮬레이션 데이터는 건물의 다양성을 고려하여 경사형, 피라미드형, 돔형, 복합 다각형과 같은 여러 복잡한 형태의 지붕으로 구성된 객체이다. 이 논문에서는 면교차점(Model key point) 결정을 통한 자동 건물 모델링을 위하여 지붕면 패치를 기하학적 특징을 기반으로 분할하였다. 실험 결과로부터 분할된 면들은 최적의 수학적 함수에 의해 모델링 되며, 객체를 구성하는 면교차점들을 추출할 수 있었고, 인공지물에 대한 수치도화 제작을 위한3차원 도화가 가능하였다.

• 대한인간공학회:학술대회논문집
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• 대한인간공학회 1997년도 춘계학술대회논문집
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• pp.138-144
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• 1997

본 연구에서는 VRML(Virtual Reality Modeling Language)을 이용하여 월드 와이드 웹(World Wide Web; WWW) 상에서의 3차원 디렉토리 서비스인 "3D 한마당"을 구현하였다. 현재 WWW 상에서는 많은 2차원 디렉 토리 서비스가 존재하나 3차원검색 서비스에 비해 사용자를 위한 가상 현실감이 부족한 단점이 있다. 또한 3차원 검색 서비스는 그 잠재적 수요가 점차 증가함에도 불구하고 아직 적은 편이며, 또한 중오성이 차츰 커 지는 전자 상거래를 위해 특화된 디렉토리 서비스도 그 요구에 비해 많지 않다. 3차원으로 디렉토리 서비스의 기능을 수행할 수 있는 3D 한마당은 HTML(Hyper Text Markup Language)에 의해 기술되는 2차원 전자 거래용 디 렉토리 서비스인 "한마당"을 보조하기 위해 제작된 것으로, VRML 1.0 사양에 맞추어서 만들어졌다. 3D 한마당 을 위한 VRML 월드를 만들기 위해, Pentium PC에서 3-D MAX 소프트웨어로 각 구성 객체들을 저작한 후, 이를 조합하여 VRML 1.0 사양을 따라 월드로 변환하는 방법을 사용하였다. 이렇게 완성된 3D 한마당은 기존의 2차원 전자 거래용 디렉토리 서비스인 한마당에서 하이퍼링크로 바로 접근할 수 있으며, 또한 월드 안의 객체에서 그 객체에 대한 2차원 테이블로도 연결이 가능하게 하였다. 이러한 3차원 가상상점 디렉토리 서비스는 전자 거래에 특화된 특성 때문에 정해진 개수의 객체들만 요구되어 구현이 쉬운 이점이 있고, 보다 인간에게 자연스러운 인테 페이스로 정보 검색을 지원하게 해줄 수 있다.정보 검색을 지원하게 해줄 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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• 제9권3호
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• pp.233-241
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• 2005

Mathematics has developed dramatically in today's world and come to be increasingly put into practical use in various fields in society. However, many Japanese students dislike mathematics. We have to study mathematics education with this situation in our mind. When we consider a better educational material, we don't have to consider only within the framework of the current school mathematics. We can expect to find good mathematical materials in fields beyond the school mathematics. In this paper, we study how the inclusion of idea such as 'fuzzy theory' and 'graph theory' influences pupils' approaches to learning mathematics.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.19-24
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• 2007

본 논문에서는 가상환경의 물체들을 정확하게 비교하기 위하여 실세계 모든 길이 단위를 이용하여 물체의 길이를 정의하는 방법을 기술한다. 본 연구에서 브라우저는 화면상에 물체를 보여줄 때 모델러가 정의한 물리적 길이 속성을 참조하여 제작자가 원하는 길이로 물체를 표현한다. 서로 다른 모델러에서 제작된 서로 관계없는 물체들이라도 길이 명세를 가지고 있으면 브라우저에 들어 올 때 그에 따라 스케일이 적용되어 정확한 크기 비교가 가능하게 된다. 본 논문에서의 길이 명세는 X3D 명세에 추가하여 정의되었으며 포함되는 길이 단위는 $10^{-24}(yotta)$부터 $10^{24}(yocto)$ 까지이다. 그리고 서로 다른 LOLD(Levels of Length Detail) 속성을 가진 물체를 동시에 불러 올 때의 LOD(Levels of Detail) 처리와 LOLD 속성을 적용하는 방법에 대해 기술한다.

• Wind and Structures
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• 제35권2호
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• pp.131-146
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• 2022

Tornadic wind flow is inherently turbulent. A turbulent wind flow is characterized by fluctuation of the velocity in the flow field with time, and it is a dynamic process that consists of eddy formation, eddy transportation, and eddy dissipation due to viscosity. Properly modeling turbulence significantly increases the accuracy of numerical simulations. The lack of a clear and detailed comparison between turbulence models used in tornadic wind flows and their effects on tornado induced pressure demonstrates a significant research gap. To bridge this research gap, in this study, two representative turbulence modeling approaches are applied in simulating real-world tornadoes to investigate how the selection of turbulence models affects the simulated tornadic wind flow and the induced pressure on structural surface. To be specific, LES with Smagorinsky-Lilly Subgrid and k-ω are chosen to simulate the 3D full-scale tornado and the tornado-structure interaction with a building present in the computational domain. To investigate the influence of turbulence modeling, comparisons are made of velocity field and pressure field of the simulated wind field and of the pressure distribution on building surface between the cases with different turbulence modeling.

• 지적과 국토정보
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• 제49권1호
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• pp.85-101
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• 2019

컴퓨터기술의 발달, 영상해석 기술의 고도화 및 경량 무인항공기(UAV)가 대중화되면서 'UAV와 각종 센서의 융합을 기반으로 한 응용시스템(UAS)'이 산업계 전반으로 확산되고 있다. 국가문화유산물의 기록, 유지 관리는 물론 파손 시 복구를 위해서는 효율적인 정밀 3차원 현상 모델링 재현과 주기적 육안점검 기술이 필요하다. 본 연구의 목적은 초대형 마애보살입상의 정밀 현상모델링 재현과 육안점검의 대안으로 UAS 영상을 기반으로 한 사진측량방법의 효용성을 검증하는 것이다. 이를 위해 고려시대(918-1392) 제작된 국내 최대 마애불이며 당초문양의 '보관(모자)'이 특징인 보물 제1324호, 시흥 소래산 마애보살입상을 대상으로 UAS 영상을 획득하고 검사점에 대한 UAS 영상해석과 토탈스테이션 측량시스템 간의 측위정확도를 비교하였다. 또한, 실세계좌표계 상의 3차원 현상모델링 및 선각 현상을 도화하여 문화재청의 정량적 규격 값과 비교하며 유지관리를 위한 육안점검 작업의 대체 가능성을 검토하였다. 특히, UAS 영상해석과 지상 레이저 스캐너에 의한 3차원 재현 모형간의 중첩해석을 통해 두 기법간의 활용성은 물론 2년 전 후의 상대적 변동 상태를 검토하였다. 연구결과, 대형 마애보살입상의 정밀 현상조사 및 육안점검의 대안으로 UAS 영상 해석법의 효용성을 확인할 수 있었으므로 향후, 대형 국가문화유산의 현상조사와 유지관리에 그 활용이 기대된다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2006년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.279-284
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• 2006

미디어의 발달로 표현의 영역이 넓어진 영화 예술분야도 급속도로 성장해 왔다. 최근 한국 영화에서도 특수 효과(SFX)의 하나인 컴퓨터 그래픽스(CG)를 이용한 디지털 영화에 관심과 인력이 형성되고 있다. 본 논문에서는 형태가 갖는 게슈탈트 이론에 근거하여 한국 영화에서 3D 애니메이션이 삽입되어 2005년 최고의 흥행을 이루었던 <웰컴투 동막골>을 중심으로 그 조형성을 고찰하였다. 그 결과, 3D 애니메이션을 영화에 삽입함으로써 제작자의 의도에 따라 실사에서 느낄 수 없는 환영성이나 가상적인 세계를 이끌어 갈 수도 있으며 이는 촬영상의 공간의 제약을 받지 않는 자유로운 공간성이 적용되었음을 확인하였다. 또한, 지각의 대상에 전체성을 부여하며 완결을 필요로 하는 게슈탈트 이론에 의해 부분적인 애니메이션의 설정일지라도 영화의 의미를 파악하고 이해할 수 있는 역할을 할 수 있다는 것을 알 수 있었다.