• 제목/요약/키워드: 4D Reconstruction

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콘크리트 구조물의 결함발견을 위한 3차원 초단파 영상처리기법의 개발 (3D Microwave Imaging Technology for Damage Detection of Concrete Structures)

  • 김유진;김용곤
    • 한국안전학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.98-104
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    • 2003
  • Various nondestructive evaluation (NDE) techniques have been studied to locate steel rebars of dowel, and to detect invisible damage such as voids and cracks inside concrete and debonding between rebars and concrete caused by corrosions and earthquakes. In this study, the aurhors developed 3-dimensional (3D) electromagnetic (EM) imaging technology to detect such damage and to identify exact location of steel rebars of dowel. The authors have developed sub-surface two-dimensional (2D) imaging technique using tomographic antenna array in previous works. In this study, extending the earlier analytical and experimental works on 2D image reconstruction, a 3D microwave imaging system using tomographic antenna array was developed, and multi-frequency technique was applied to improve quality of the reconstructed image and to reduce background noises. This paper presents the analytical expressions of numerical focusing procedures for 3D image reconstruction and numerical simulation to study the resolution of the system and the effectiveness of multi-frequency technique. Also, the design of 4?4 antenna array with switching devices is introduced as a preliminary study for the final design of whole array.

설악산 서부 소나무의 연륜을 이용한 317년 (A.D. 1682~1998)간의 5월 강수량 복원 (Reconstruction of May Precipitation (317 Years: AD. 1682~1998) using Tree Rings of Pinus densiflora S. et. Z. in Western Sorak Mt.)

  • 서정욱;박원규
    • 한국제4기학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.29-36
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    • 2002
  • 설악산 서사면에 자라는 소나무 24본을 이용하여 317년(A.D.1682~A.D.1998)간의 5월 강수량을 복원하였다. 과거 317년 중 1690~1710년, 1745~1755년, 1847~1853년 기간이 5월 강수량이 적었던 것으로 나타났으며, 1715~1733년, 1835~1845년 기간은 다우기로 나타났다. 이중 1835~1845년 기간은 중부 내륙 연륜기후 복원자료에서도 다우기로 나타났던 기간으로 이 기간의 다우현상은 우리나라에서 광범위하게 발생되었음을 알 수 있었ㄷ. 100년 단위별 강수량 비교에서 20세기 5월 강수량이 18세기,19세기와 차이가 없었다. 전 기간에 걸친 5월 강수량 주기는 2~4년으로 장주기보다 단주기 변화가 잘 나타났다.

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3차원 재구성을 위한 마커 기반 탠저블 인터페이스 (Marker-based Tangible Interfaces for 3D Reconstruction)

  • 정경부;박종일;최병욱
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제49권4호
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    • pp.71-81
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    • 2012
  • 다양한 사용자들이 증강 현실을 쉽게 제작하기 위하여 3차원 물체의 추적 및 인식이 가능하도록 하기 위한 물체 등록과정이 직관적이고 간단하여야 한다. 물체 등록에 활용될 수 있는 다양한 3차원 재구성 방법이 개발되었지만, 아직은 실험적인 단계에 있다. 본 논문은 증강 현실 저작 시 다양한 사용자들에게 다양한 환경에서 직관적으로 활용될 수 있도록 하기 위한 3차원 재구성 방법으로써 마커를 활용하는 마커 기반 탠저블 인터페이스를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 인터페이스를 이용하여 사용자가 물체의 표면을 직접 접촉함으로써 물체 여러 표면의 3차원 기하학 정보를 획득한다. 이 인터페이스를 이용하여 단순히 그래픽적인 모델링을 위한 3차원 재구성을 하는 것이 아니라 물체의 특징점 정보를 제공함으로써 증강현실에 활용할 수 있도록 한다. 최종적으로 제안하는 방법을 통하여 증강 현실 응용을 보임으로써 제안하는 방법의 효용성을 확인한다.

스테레오 보정 카메라를 이용한 영상 기반 3차원 모델링에 관한 연구 (A Study on the Image-Based 3D Modeling Using Calibrated Stereo Camera)

  • 김효성;남기곤;주재흠;이철헌;설성욱
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제4권3호
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    • pp.27-33
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    • 2003
  • 영상 기반 3차원 모델링은 카메라로부터 획득된 영상을 입력으로 하여 3차원 그래픽 모델을 생성하는 기술로 고가형 3D 스캐너의 대체 기술로 연구되어지고 있다 본 논문에서는 스테레오 보정 카메라를 이용한 영상 기반 3차원 모델링 시스템을 제안한다. 3차원 모델을 생성하기 위한 제안 알고리즘은 카메라 보정 단계, 3차원 좌표 복원 단계 3차원 좌표 등록 단계로 이루어진다. 카메라 보정 단계에서는 영상 획득용 카메라에 대한 카메라 행렬을 계산하며 3차원 좌표 복원 단계에서는 스테레오 영상의 일치점으로부터 삼각측량법에 의해 3차원 좌표를 복원한다. 3차원 좌표 등록 단계에서는 개별적으로 복원된 3차원 좌표의 단일 모델을 생성하기 위한 기준 좌표로의 변환을 추정하여 최종 3차원 모델을 생성한다 실험 결과 제안 알고리즘이 비교적 정확하게 .B차원 모델을 생성함을 확인하였다.

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CPU-GPU2 Trigeneous Computing for Iterative Reconstruction in Computed Tomography

  • Oh, Chanyoung;Yi, Youngmin
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제5권4호
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    • pp.294-301
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    • 2016
  • In this paper, we present methods to efficiently parallelize iterative 3D image reconstruction by exploiting trigeneous devices (three different types of device) at the same time: a CPU, an integrated GPU, and a discrete GPU. We first present a technique that exploits single instruction multiple data (SIMD) architectures in GPUs. Then, we propose a performance estimation model, based on which we can easily find the optimal data partitioning on trigeneous devices. We found that the performance significantly varies by up to 6.23 times, depending on how SIMD units in GPUs are accessed. Then, by using trigeneous devices and the proposed estimation models, we achieve optimal partitioning and throughput, which corresponds to a 9.4% further improvement, compared to discrete GPU-only execution.

Talairach 뇌지도의 3차원 볼륨 재구성 (Reconstruction of 3D Volume of Talairach Brain Atlas)

  • 백철화;김태우
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.409-417
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    • 1999
  • Talarirach 뇌지도(atlas)는 서로 수직인 두정방향(coronal), 시상봉합방향(sagittal), 축방향(axial)의 3세트 슬라이스들로 구성되어 있으며, 뇌기능 질환진단 및 병인 분석에서 표준 뇌지도로서 그 중요성이 부각되고 있다. 특히 컴퓨터상에서 이들로부터 얻어진 3차원 디지털 볼륨 데이터는 처리결과의 가시화와 정량적 분석에서 그 응용범위가 크다. 본 노문은 Talairach 뇌지도의 3차원 볼륨 데이터 재구성에서 쌍선형(bi-linear) 보간법의 적용 방법과 삼평면(tri-planar)보간법을 제안하고, Talairach 뇌지도 편집기를 제작하여 볼륨 데이터 재구성의 문제점을 고찰하였다. 쌍선형 보간법과 뇌지도에 적용은 1세트의 슬라이스에 대하여 하나씩의 밝기값만 고려하였으며, 삼평면 보간법은 서로 수직인 3방향의 슬라이스의 노구조물 정보를 동시에 이용하였다. Talairach 뇌지도 편집기는 3방향의 슬라이스를 동일 좌표계에 동시에 시각화하여 편집할 수 있도록 하였다. 뇌지도 편집기를 이용하여 Talairach 뇌지도의 3방향의 슬라이스간의 뇌구조물의 부합이 다름을 보여줌으로써 볼륨 재구성의 문제점을 밝혔다.

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사각형 복원을 위한 새로운 기하학적 도구로서의 선분 카메라 쌍 (Coupled Line Cameras as a New Geometric Tool for Quadrilateral Reconstruction)

  • 이주행
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.357-366
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    • 2015
  • We review recent research results on coupled line cameras (CLC) as a new geometric tool to reconstruct a scene quadrilateral from image quadrilaterals. Coupled line cameras were first developed as a camera calibration tool based on geometric insight on the perspective projection of a scene rectangle to an image plane. Since CLC comprehensively describes the relevant projective structure in a single image with a set of simple algebraic equations, it is also useful as a geometric reconstruction tool, which is an important topic in 3D computer vision. In this paper we first introduce fundamentals of CLC with reals examples. Then, we cover the related works to optimize the initial solution, to extend for the general quadrilaterals, and to apply for cuboidal reconstruction.

건물모델 및 선소측정함수를 이용한 건물의 3차원 복원 (3D Building Reconstruction Using Building Model and Segment Measure Function)

  • 예철수;이쾌희
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제37권4호
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    • pp.46-55
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    • 2000
  • 본 논문에서는 스테레오 항공 영상으로부터 영상에 포함된 건물의 3차원 복원을 위해 건물 형태에 대한 모델을 생성하고 건물 모델을 구성하는 선소를 찾아 건물을 복원하는 알고리듬에 대해 다루고 있다. 건물을 검출하기 위해 일반적으로 필요한 에지 검출, 에지의 직선화, 선소의 연결 등의 복잡한 과정을 거치지 않고 복원하는 건물을 몇 개의 파라미터값으로 표현하고 건물 모델을 이용하여 원영상에서 건물의 선소들을 직접 검출하는 새로운 방법을 제안하였다. 선소 검출시 건물을 구성하는 각각의 선소에 대해 선소 측정 함수를 동시에 적용하여 독립적인 선소 검출 방법보다 건물 검출의 정확도를 높였다. 제안한 알고리듬을 스테레오 항공 영상에 적용한 결과, 건물의 정확한 검출 및 복원 결과를 얻을 수 있었다.

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