• 제목/요약/키워드: Neural Radiance Fields

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해색 원격탐사를 위한 원격반사도 및 수출광 모델의 개발 (Development of Remote Sensing Reflectance and Water Leaving Radiance Models for Ocean Color Remote Sensing Technique)

  • 안유환
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.243-260
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    • 2000
  • 가시광 영역에서 해수의 원격반사($R_{rs}$)도 및 수출광(water leaving radiance: Lw) 스펙트럼 크기를 해수의 광 특성(흡광도; a, 역산란; $b_b$)에 영향을 가장 크게 미치는 3개 물질 즉, 클로로필, 무기성 부유입자, 용해유기물의 량으로 모델링 하였다. 모델은 간략하게 $R_{rs}$=0.046 $b_b$/(a+$b_b$)로 주어졌으며, 모델의 대상 해역은 광특성이 전혀 다른 적조 발생해역, 맑은 해수, 탁수해역으로 나우어 연구하였다. 모델로 얻어진 원격반사도는 형장 관측치와 스펙트럼의 모양, 값의 분포 및 기존의 해색 클로로필 알고리즘 등으로 비교하여 모델의 타당성을 검증하였다. 결과는 아주 다양한 광 특성을 같은 해양이라 하여도 본 연구의 모델은 거의 완벽하게 해색 스펙트럼, 원격반사도 혹은 water leaving radiance(Lw)를 재현할 수 있는 것으로 나타났다. 본 모델은 앞으로 OSMI와 같은 해색위성 알고리즘 개발, CASE-II water 알고리즘, neural network 알고리즘 개발에 크게 기여할 것으로 사료되며 그 외에도 해색 대기보정 모델 개발에서 대기 신호의 정밀 보정에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

NeRF 기반 3차원 모델링을 통한 자세 추정 (Pose Estimation through 3D modeling based on NeRF)

  • 박찬;김형주;문남미
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2022년도 추계학술발표대회
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    • pp.600-602
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    • 2022
  • 2차원 이미지 또는 영상을 통한 자세 추정의 경우, 영상 내에서 발생할 수 있는 탐지 오류, 피사체 잘림, 폐색(Occlusion) 등으로 인해 자세 추정 정확도가 감소할 수 있다. 본 논문에서는 4장 이상의 다양한 각도로 촬영한 이미지를 NeRF(Neural Radiance Fields)를 통해 이미지 합성(Image synthesis)을 진행하여 3차원 모델을 생성한다. 이후 DeepLabCut을 사용하여 관절 좌표와 골격(Skeleton)을 구축한다. 구축한 골격을 인공지능에 학습시킨 뒤 2차원 영상에서의 관절 좌표 인식, 골격 구축, 자세 추정을 진행한다. 2차원 영상 테스트 데이터를 통해, 3차원 모델을 사전 학습한 인공지능 모델과 기존 2차원 이미지를 사용하여 학습한 인공지능 모델의 자세 추정 정확도를 비교한다.

NeRF, PBD 및 병렬 리샘플링을 결합한 실시간 3D 볼륨 변형체 시각화 (Real-Time 3D Volume Deformation and Visualization by Integrating NeRF, PBD, and Parallel Resampling)

  • 권상민;전소진;박준이;김다솔;계희원
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제30권3호
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    • pp.189-198
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    • 2024
  • 딥러닝 기반 모델과 물리 시뮬레이션을 결합한 연구는 의료 분야에서 중요한 발전을 이루고 있다. 이는 의료영상 데이터에서 필요한 정보를 추출하고, 물리적 법칙을 기반으로 골격 및 연조직의 변형에 대한 빠르고 정확한 예측을 가능하게 한다. 본 연구는 신경 방사 필드(NeRF), 위치 기반 동역학(PBD), 병렬 리샘플링을 융합하여 3D 볼륨데이터를 쉽게 생성하고 실시간으로 변형 및 시각화하는 시스템을 제안한다. NeRF는 2D 이미지와 카메라 좌표 정보를 사용해 고해상도 3D 볼륨 데이터를 생성하며, PBD는 물리 기반 시뮬레이션으로 획득한 데이터에 대한 실시간 변형과 상호작용을 가능하게 한다. 병렬 리샘플링은 사면체 메쉬와 GPU 병렬 처리를 통해 렌더링 효율성을 높인다. 이 시스템은 광선투사방식으로 렌더링 되어 빠른 실시간 시각화를 제공하며, 비싼 장비 없이 간단하게 3D 데이터를 생성하고 변형할 수 있어 공학, 교육, 의료 등 다양한 분야에서의 활용 가능성을 보여준다.

Instant NGP를 활용한 CNC Tool의 장면 생성 및 렌더링 성능 평가 (Scene Generation of CNC Tools Utilizing Instant NGP and Rendering Performance Evaluation)

  • 정태영;유영준
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.83-90
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    • 2024
  • CNC tools contribute to the production of high-precision and consistent results. However, employing damaged CNC tools or utilizing compromised numerical control can lead to significant issues, including equipment damage, overheating, and system-wide errors. Typically, the assessment of external damage to CNC tools involves capturing a single viewpoint through a camera to evaluate tool wear. This study aims to enhance existing methods by using only a single manually focused Microscope camera to enable comprehensive external analysis from multiple perspectives. Applying the NeRF (Neural Radiance Fields) algorithm to images captured with a single manual focus microscope camera, we construct a 3D rendering system. Through this system, it is possible to generate scenes of areas that cannot be captured even with a fixed camera setup, thereby assisting in the analysis of exterior features. However, the NeRF model requires considerable training time, ranging from several hours to over two days. To overcome these limitations of NeRF, various subsequent models have been developed. Therefore, this study aims to compare and apply the performance of Instant NGP, Mip-NeRF, and DS-NeRF, which have garnered attention following NeRF.

NeRF의 정확한 3차원 복원을 위한 거리-엔트로피 기반 영상 시점 선택 기술 (Distance and Entropy Based Image Viewpoint Selection for Accurate 3D Reconstruction with NeRF)

  • 최진원;서찬호;최준혁;최성록
    • 로봇학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.98-105
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    • 2024
  • This paper proposes a new approach with a distance-based regularization to the entropy applied to the NBV (Next-Best-View) selection with NeRF (Neural Radiance Fields). 3D reconstruction requires images from various viewpoints, and selecting where to capture these images is a highly complex problem. In a recent work, image acquisition was derived using NeRF's ray-based uncertainty. While this work was effective for evaluating candidate viewpoints at fixed distances from a camera to an object, it is limited when dealing with a range of candidate viewpoints at various distances, because it tends to favor selecting viewpoints at closer distances. Acquiring images from nearby viewpoints is beneficial for capturing surface details. However, with the limited number of images, its image selection is less overlapped and less frequently observed, so its reconstructed result is sensitive to noise and contains undesired artifacts. We propose a method that incorporates distance-based regularization into entropy, allowing us to acquire images at distances conducive to capturing both surface details without undesired noise and artifacts. Our experiments with synthetic images demonstrated that NeRF models with the proposed distance and entropy-based criteria achieved around 50 percent fewer reconstruction errors than the recent work.