• 제목/요약/키워드: 3D spatial data

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공간격자의 내부정점 조합에 의한 가상 개념 스케치용 곡면 모델링 알고리즘 (A Surface Modeling Algorithm by Combination of Internal Vertexes in Spatial Grids for Virtual Conceptual Sketch)

  • 남상훈;김학수;채영호
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제36권3호
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    • pp.217-225
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    • 2009
  • 디자이너가 생각하는 모델을 3차원 입력 장치를 사용하여 공간상에서 스케치를 할 경우 상대적으로 깊이 방향의 위치를 정확히 입력하기 어렵기 때문에 원하는 모델을 단시간에 그리기 어렵다. 본 논문에서는 2차원 스케치에서 습관적으로 사용하는 다중, 반복 스트로크를 공간 스케치 시스템에 적용하여 입력 위치의 에러를 보정함과 동시에 효율적으로 개념상의 모델을 실체화 할 수 있는 모델링 알고리즘을 제안한다. 디자이너는 곡면을 그리기 위하여 스트로크를 입력한 후 바로 그 결과를 확인할 수 있으며, 추가적인 스트로크를 입력할 때마다 곡면은 변형되고 자신이 원하는 형태로 변형되는 지 확인하면서 새로운 스트로크를 입력할 수 있다. 이를 위하여 드로잉 공간을 격자 형태의 공간으로 나누고, 각각의 격자 내부에는 격자안에서 이동이 자유로운 내부 정점을 정의하여 드로잉 공간에서의 데이타를 단순화하였다. 이정점을 인접격자와의 상호관계 패턴으로 정의하여 디자이너가 의도한 개념상의 모델을 효과적으로 3차원모델로 구체화하는 3차원 공간 스케치 시스템을 구현하였다.

GeoSensor 환경에서 공간 질의 정확도 향상을 위한 선-필터링을 이용한 후-부하제한 기법 (Pre-Filtering based Post-Load Shedding Method for Improving Spatial Queries Accuracy in GeoSensor Environment)

  • 김호;백성하;이동욱;김경배;배해영
    • 한국공간정보시스템학회 논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.18-27
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    • 2010
  • u-GIS환경에서 GeoSensor를 기반으로 하는 GeoSensor 환경은 다양한 센서들로부터 수집한 동적인 데이터와 기존 GIS인 정적인 지형지물 정보의 융합을 요구한다. 이 환경의 핵심인 GeoSensor는 넓은 지역에 산발적으로 분포하며, 다양한 크기의 데이터를 끊임없이 수집한다. 따라서 Data Stream Management System(DSMS)은 제한된 메모리로 인하여 저장 공간을 초과하는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 다양한 부하제한 기법들이 활발히 연구되고 있다. 부하제한 기법에는 크게 랜덤부하제한 기법과 의미적부하제한 기법, 샘플링 기법으로 분류된다. 랜덤부하제한 기법은 무작위로 데이터를 선택하여 삭제하고, 의미적부하제한 기법은 데이터의 우선순위를 부여하여 우선순위가 낮은 데이터부터 삭제한다. 샘플링 기법은 통계적인 연산을 이용하여 샘플링 비율을 산정하고 이를 토대로 부하를 제한한다. 그러나 기존 기법들은 공간적 특성을 전혀 고려하지 않기 때문에 공간 질의의 정확도를 감소시키는 문제를 갖는다. 본 논문은 GeoSensor 환경에서 DSMS에 발생하는 과부하 발생을 제한하고 공간 질의의 정확도를 향상시키기 위해 선-필터링을 이용한 후-부하제한 기법을 제안한다. 본 기법은 선-필터링을 통하여 스트림 큐에 불필요하게 가중되는 부하를 1차적으로 제한하며, 과부하 발생 시 공간 질의 결과 정확도를 보장하기 위하여 공간 중요도와 데이터 중요도를 고려하여 후-부하제한을 수행한다. 이 기법을 이용하여 부하제한 수행 횟수를 효과적으로 감소시켰고, 공간 질의의 정확도를 향상시켰다.

건물3D모델링을 위한 드론과 스마트폰영상 조합의 3D메쉬 정확도 및 완성도 분석 (An Analysis of 3D Mesh Accuracy and Completeness of Combination of Drone and Smartphone Images for Building 3D Modeling)

  • 한승희;유상현
    • 지적과 국토정보
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    • 제52권1호
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    • pp.69-80
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    • 2022
  • 드론사진측량은 일반적으로 상공에서 수직 또는 경사로 영상을 획득하므로 3차원 모델링을 위한 목적으로 촬영할 경우 건물의 지면부분에 대한 영상매칭과 점군데이터의 공간정확도가 불량하여 3D메쉬의 완성도가 떨어진다. 따라서 본 연구에서는 이를 극복하기 위해 드론영상과 지상에서 스마트폰 영상을 획득하여 각각의 공간정확도를 분석함은 물론 드론영상에 스마트폰영상을 조합하지 않았을 경우와 조합해석 했을 경우의 정확도 향상과 3D메쉬의 완성도를 평가하였다. 연구결과 드론사진측량의 수평(x,y)정확도는 1/200,000정도로 전통적인 사진측량 정확도와 유사하였다. 또한, 촬영방법에 따른 정확도는 사진맷수의 증가보다 대상물에 대한 촬영각도에 영향을 더 받는 것으로 분석되었다. 스마트폰영상 조합의 경우 정확도에 별다른 영향을 미치지 않았으나 3D메쉬의 완성도는 디지털트윈시티 기준을 만족하는 LoD3급의 3D메쉬를 얻을 수 있었다. 따라서, 드론영상과 지상에서 촬영한 스마트폰 또는 DSLR영상을 조합처리 함으로써 디지털트윈시티를 위한 3D모델 구축에 충분히 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

Realistic Building Modeling from Sequences of Digital Images

  • Song, Jeong-Heon;Kim, Min-Suk;Han, Dong-Yeob;Kim, Yong-Il
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2002년도 Proceedings of International Symposium on Remote Sensing
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    • pp.516-516
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    • 2002
  • With the wide usage of LiDAR data and high-resolution satellite image, 3D modeling of buildings in urban areas has become an important research topic in the photogrammetry and computer vision field for many years. However the previous modeling has its limitations of merely texturing the image to the DSM surface of the study area and does not represent the relief of building surfaces. This study is focused on presenting a system of realistic 3D building modeling from consecutive stereo image sequences using digital camera. Generally when acquiring images through camera, various parameters such as zooming, focus, and attitude are necessary to extract accurate results, which in certain cases, some parameters have to be rectified. It is, however, not always possible or practical to precisely estimate or rectify the information of camera positions or attitudes. In this research, we constructed the collinearity condition of stereo images through extracting the distinctive points from stereo image sequence. In addition, we executed image matching with Graph Cut method, which has a very high accuracy. This system successfully performed the realistic modeling of building with a good visual quality. From the study, we concluded that 3D building modeling of city area could be acquired more realistically.

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LiDAR자료의 3차원 정보를 이용한 최적 Sensor 위치 선정방법론 개발 (Process Development for Optimizing Sensor Placement Using 3D Information by LiDAR)

  • 유한서;이우균;최성호;곽한빈;곽두안
    • 대한공간정보학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.3-12
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    • 2010
  • 최근 항공사진과 고해상도 위성영상의 보급과 수치사진측량 시스템 및 분석 알고리즘의 발전으로 인하여 데이터 추출, 영상이미지프로세싱처리, 정밀 대축척지도제작 등의 연구가 진행되고 있지만 2차원 평면 정보라는 제한적인 요소를 가지고 있다. 이에, 높은 위치정확도와 개체인식을 위한 정확한 공간정보와 3차원 좌표가 필요하게 되었다. 본 연구에서는 높은 위치정확도가 검증된 LiDAR의 3차원 공간정보를 이용하여 실제 지형을 반영하였고, 센서 최적 위치를 도출하기위해 확률알고리즘을 개발하고 공간분석을 통해 확률 값을 산정하였다. Grid기반인 2차원 3차원 센서위치지점을 생성하고 LiDAR의 3차원정보를 센서감지영역 산정에 적용하였다. 이 데이터를 바탕으로 알고리즘을 구현하여 최적 센서위치지점으로 선정하였다. 또한 최적 센서위치지점 선정 시 고려사항을 3가지 조건으로 나누었다. 첫째조건은 방해물이 없는 2차원인 경우(2-D Non obstacle), 둘째조건은 방해물이 존재하는 2차원인 경우(2-D Obstacle), 셋째는 방해물이 존재하며 3차원인 조건(3-D Obstacle)으로 설정하였다. 이 3가지 조건에 알고리즘을 적용하여 2차원, 3차원적 공간에 대한 최적위치선정 방법을 검토하였다. 결론적으로 본 연구에서는 LiDAR 데이터를 이용하여 정보 수집을 위한 지상 고정센서 위치 선정 방법론을 제시하고자 하였다.

다차원 도시시설물 관리를 위한 멀티 텍스처 기법과 다중 스레드 기법의 적용에 관한 연구 (A Study on Application of Multi-Texture and Multi-Thread for Multi-Dimensions Urban Facility Management System)

  • 최근호;강병준;조홍범;김원철
    • Spatial Information Research
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    • 제18권1호
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    • pp.57-67
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    • 2010
  • 최근까지 도시시설물 관리를 위해 활용된 GIS 기술은 주로 2차원 기반의 GIS 기술이었다. 하지만 도시시설물은 3차원 공간상에 존재하며 이를 2차원으로 추상화시키면 정보의 손실이 일어나게 된다. 또한 도시 공간 내에 점차 시설물의 수가 증가하고 있고 대부분의 도시시설물이 지하공간에 위치하기 때문에 2차원 기반의 시스템에서 도시 내 모든 시설물의 정보를 통시에 파악하고 관리하는 것이 어려워지고 있다 본 논문에서는 멀티 텍스처 기법을 이용한 다차원 도시시설물 관리 시스템을 제안한다. 제안된 시스템은 3차원 상에서 도시시설물을 가시화하여 데이터의 손실을 줄이고 정보의 가독성을 높이며, 2차원 벡터 데이터의 3차원 라스터 변환을 통한 가시화 기법을 개발하여 다양한 2차원 GIS 의 공간분석 결과를 3차원 데이터와 동시에 활용할 수 있도록 한다. 또한 3차원 데이터를 처리하는 경우에 시스템의 속도 및 성능이 저하되어 활용 효율성이 떨어지는 문제를 해결하기 위하여 다중 스레드 프로세스를 적용하였다. 본 논문에서 제안한 기술은 기존에 텍스처를 통해 보여주던 센서의 상태정보를 3차원 영상, 시설물 데이터와 함께 시각정보로 표출함으로써 직관적인 시설물 모니터링이 가능해졌다는데 의의가 있다.

자동차 산업의 금형제작을 위한 3차원 윤곽가공 (3D-Contour Machining for Die Manufacturing in a Motor Industry)

  • 주상윤;남장현
    • 산업공학
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    • 제9권2호
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    • pp.119-128
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    • 1996
  • A procedure is presented for a 3D-contour machining without cutter interferences. The 3D-contouring machining along a spatial curve is often required for manufacturing trimming and flange dies in motor industries. Input data for the machining contour is a spline curve with polynomial vector equation provided by CATIA system. Points are sampled on the contour curve and line segments and helical curves are approximated from the point data. Cutter interference is checked on the approximated spline and all of interference curves are substituted with interference-free helical curves for a tool path generation. The non-machined curve areas are locally machined by tools with smaller diameters. A tool radius offset is considered for generating NC data to be free with tool size.

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도화원도 데이터를 이용한 3차원 수치지도 생성과 편집 시스템 개발 (Generation of 3D Digital Map Using Photogrammetrically Compiled Data and Development of Editing System)

  • 이동천;유근홍;손은정;김호성;문용현
    • 한국측량학회:학술대회논문집
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    • 한국측량학회 2006년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.359-367
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    • 2006
  • A map is defined as model of 3D spatial phenomena of the real world. Because most of the maps are represented on the 2D plane, limited information is provided. In consequence, applications are also limited with 2D maps and map users of various fields require 3D form of map. Without doubt, state-of-the-art information technology such as telematics and ubiquitous is location based system, therefore, role of the 3D mapping is getting more significant. It is obvious that 3D maps provide more visual perception than 2D maps. The main object of this stud)r is focused on generation of 3D digital maps in economical and efficient way using photogrammetrically compiled data. Topographic maps are required updating and revision in a certain period and the period is getting shorter Therefore, development of the map editing system is key issue for maintaining quality and updating of the maps to provide reliable geographic information. Special requirements should be taken account into 3D digital map editing. Therefore. design, configuration and functions of the editing system were explored.

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수치사진측량시스템을 이용한 3차원 공간데이터 구축 (The Generation of 3D Geospatial Data using Digital Photogrammetry System)

  • 노명종;조우석
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국공간정보시스템학회 2005년도 추계학술대회
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    • pp.29-34
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    • 2005
  • 지금까지 지도제작 등 공간정보의 구축을 위해 가장 빈번하게 사용되고 있는 기술 분야 중 하나인 항공사진측량은 작업방법이나 정확도 등의 검증이 완료된 상태이므로 신뢰성 높은 정확한 3차원 공간정보의 추출이 가능하다. 항공사진측량은 중첩된 지역을 촬영한 2장 이상의 항공사진과 최소한의 지상 기준점을 이용하여 3차원 입체모델을 구성함으로써 촬영당시의 지표면을 그대로 재현한다. 구성된 항공사진 입체모델을 통하여 해석 도화기나 수치사진측량시스템 등의 전문 장비를 이용하여 도화작업을 수행함으로써 정확한 3차원 정보를 추출할 수 있으며, 수치사진측량시스템을 이용하는 경우 제한적인 범위 내에서 자동화 작업의 수행이 가능하다. 특히 현재는 디지털 카메라를 이용한 방법이 개발됨으로써 그 효용성이 더욱 증가하고 있다 본 연구에서는 수치사진측량시스템을 이용하여 3차원 공간데이터를 구축하는 방법을 제시하고자 한다.

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4차원 시공간 데이터를 위한 OpenGIS 모델의 확장 (Extension of OpenGIS Model for Four Dimensional Spatiotemporal Data)

  • 김상호;지정희;류근호
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제12D권3호
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    • pp.375-384
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    • 2005
  • 실세계의 많은 객체들은 시간적 정보와 공간적 정보를 함께 가지고 있고, 이러한 정보를 다루기 위한 시공간 데이터 모델링의 목적 중에 하나는 시공간 객체를 위한 응용프로그램을 지원할 수 있게 하는 것이다. 객체지향 시공간 모델은 객체단위로 시공간 데이터를 관리 할 수 있기 때문에 효율적으로 시공간 데이터를 관리할 수 있어야 한다. 따라서, 이 논문에서는 시공간 데이터 관리를 객체지향 방식으로 지원할 수 있도록 개방형 지리정보 시스템에서 제안한 2차원 공간모델을 실세계 정보에 맞게 차원적으로 확장하고, 시간 정보를 포함하도록 확장한 모델을 제안한다. 그리고, 제안된 모델의 타당성을 검증하기 위해, 모델을 위한 시공간 데이터 제공자 컴포넌트인 data source 컴포넌트, session 컴포넌트, command 컴포넌트와 rowset 컴포넌트를 구현하고 수행 예를 보인다. 제안된 시공간 데이터 모델과 데이터 제공자는 서로 다르게 저장된 시공간 데이터를 객체지향 모델링을 사용하여 저장, 검색 및 관리할 수 있게 한다.