• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(3)
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• pp.109-112
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• 2000

Many applications in computer graphics require highly detailed complex models. However, the level of detail may vary considerably according to applications. It is often desirable to use approximations in place of excessively detailed models. We have developed a surface simplification algorithm which uses iterative contractions of edges to simplify models and maintains surface error approximations using a quadric metric. In this paper, we present an improved quadric error metric for simplifying meshes. The new metric, based on subdivided edge classification, results in more accurate simplified meshes. We show that a subdivided edge classification captures discontinuities efficiently. The new scheme is demonstrated on a variety of meshes.

• 정보처리학회논문지A
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• 제11A권5호
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• pp.365-372
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• 2004

최근 복잡한 3차원 모델의 활용 범위가 확대됨에 따라 메쉬 모델의 간략화에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 기존의 모델 간략화 과정에서 널리 사용되는 모델의 정점에 대한 위치 정보에 근거한 기하 정보 기반의 간략화 방법에 모델의 속성 정보를 동시에 이용한 새로운 간략화 방법을 제시한다. 대부분의 3차원 메쉬 모델의 정보에는 기하 정보뿐만 아니라 모델의 색상, 질감, 그리고 곡률 등과 같은 속성 정보가 포함되며, 기존의 간략화 방법은 통상적으로 기하학적 정보나 속성 정보를 개별적으로 적용하여 메쉬를 간략화 한다. 본 논문에서 제시된 간략화 방법은 모델의 기하학 정보와 속성 정보를 동시에 적용하여 메쉬 간략화를 수행하였다. 특히 본 논문에서는 메쉬의 간략화에 상대적으로 수행 시간과 충실도에 장점을 지닌 이차 오차 척도(quadric error metric)를 확장하여 일반적인 기하학적 정보에 속성 정보를 추가하였다. 따라서, 제안된 메쉬 간략화 방법은 기하 정보기반으로 간략화를 수행하는 이차 오차 척도에 속성 정보가 추가된 간단한 이차식으로 확장하여 표현할 수 있다. 이는 기하 정보만을 이용하였을 때의 이차식의 공간 차수를 m=0으로 두었을 때 추가된 속성 정보의 특성에 따라 차수를 확장 함(m>0)으로서 계산이 가능하다. 실험 결과, 제안된 방법에 의한 모델의 간략화 결과를 원 모델과 비교 시 기하 정보만을 이용한 기존의 간략화 방법의 수행 결과에 비하여 모델의 전체적인 외형 등 특성 정보의 충실도가 높다는 것을 입증할 수 있었다.

• 컴퓨터교육학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.85-93
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• 2008

본 논문은 3차원 기하 모델에서 돌출된 특징 영역을 유지하며 단순화하기 위한 방법에 관한 것으로서 3차원 레인지 스캐닝 시스템으로 부터 삼각형 기하 데이터를 입력받아 기하 데이터의 각 점들에 대해 근사화 표면을 생성하고, 생성된 표면에서의 점들에 대한 곡률과 곡률 미분 값을 측정한 후, 기하 데이터의 에지에 대해 제로-클로싱을 측정하여 특정점을 찾아낸다. 특정점을 주 곡률 방향으로 연결하여 특정 선을 생성하고, 거리기반오차에 특정에지오차를 조합한 FQEM(Feature Quadric Error Metric)을 이용하여 단순화를 수행하게 된다. 본 논문에서는 제안방법의 우수성을 기존 방법과의 실험결과의 비교를 통하여 보여 준다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제41권5호
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• pp.51-58
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• 2004

본 논문에서는 3D 모델의 체적 보존을 고려하는 메쉬 간략화 알고리듬을 제안하였다. 일반적으로 다른 대부분의 메쉬 간략화 알고리듬에서는 거리 기준을 사용한다. 거리는 기하학적인 오차를 측정하는 매우 효율적인 기준이기는 하지만 거리 기준만을 적용할 경우 원래 모델과 간략화된 모델 간에 체적 변화가 발생한다. 본 논문에서는 원래 모델의 간략화 과정 중에도 체적의 변화가 없는 메쉬 간략화 알고리듬을 제안한다. 본 알고리듬에서는 에지 하나를 줄이면서 체적의 변화가 일어나지 않는 정점 하나를 찾는 방식을 사용한다. 시뮬레이션을 통하여 제안하는 알고리듬이 비록 계산 시간은 좀 더 걸리지만 체적의 변화가 거의 없다는 장점을 가진 것을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제31권7호
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• pp.739-746
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• 2007

Recently, models in STL files are widely used in reverse engineering processes, CAD systems and analysis systems. However the models have poor geometric quality and include only triangles, so the models are not suitable for the finite element analysis. This paper presents a general method that generates finite element mesh from STL file models. Given triangular meshes, the method estimates triangles and makes clusters which consist of triangles. The clusters are merged by some geometric indices. After merging clusters, the method applies plane meshing algorithm, based on domain decomposition method, to each cluster and then the result plane mesh is projected into the original triangular set. Because the algorithm uses general methods to generate plane mesh, we can obtain both tri and quad meshes unlike previous researches. Some mechanical part models are used to show the validity of the proposed method.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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• pp.1385-1388
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• 2005

최근 3 차원 스캐닝(Scanning) 기술의 발달로 형상 및 색상 정보 데이터를 동시에 획득할 수 있게 되었다. 특히 한번의 측정으로 다량의 데이터를 확보할 수 있기 때문에 3 차원 데이터의 정합(Registration) 및 병합(Merging) 과정에서 계산량이 증가하게 된다. 또한 정합과 병합 후의 대용량 데이터 자체로는 3 차원 모델의 저장, 전송, 처리 및 렌더링(Rendering) 등의 과정에서 어려움이 있다. 따라서 모델의 기하 정보와 색상, 질감, 곡률 등의 속성 정보를 유지하면서 데이터의 양을 감소시키는 메쉬 간략화 기술이 필요하다. 현재 널리 쓰이는 이차 오차 척도(Quadric Error Metric) 방법으로 메쉬를 극심하게 감소하게 되면 오차가 누적되어 기하 정보 및 속성 정보가 소실된다. 본 연구에서는 이를 방지하기 위해 이차 오차 척도 감소화 과정에서 곡률과 색상 기반의 정점 재조정 방법을 제안한다.

• ETRI Journal
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• 제35권6호
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• pp.1115-1125
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• 2013

This paper presents a scheme for geometric correction of projected content for planar and quadratic projection surfaces. The scheme does not require the projection surface to be perfectly quadratic or planar and is therefore suitable for uneven low-cost commercial and home projection surfaces. An approach based on the recursive subdivision of second-order B$\acute{e}$zier patches is proposed for the estimation of projection distortion owing to surface imperfections. Unlike existing schemes, the proposed scheme is completely automatic, requires no prior knowledge of the projection surface, and uses a single uncalibrated camera without requiring any physical markers on the projection surface. Furthermore, the scheme is scalable for geometric calibration of multi-projector setups. The efficacy of the proposed scheme is demonstrated using simulations and via practical experiments on various surfaces. A relative distortion error metric is also introduced that provides a quantitative measure of the suppression of geometric distortions, which occurs as the result of an imperfect projection surface.