KR102489181B1 - 3d 스캔 및 3d 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법 - Google Patents

3d 스캔 및 3d 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법 Download PDF

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KR102489181B1 KR1020220133930A KR20220133930A KR102489181B1 KR 102489181 B1 KR102489181 B1 KR 102489181B1 KR 1020220133930 A KR1020220133930 A KR 1020220133930A KR 20220133930 A KR20220133930 A KR 20220133930A KR 102489181 B1 KR102489181 B1 KR 102489181B1
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Abstract

본 발명의 일실시예는 문화재 등 복잡 형상의 측정대상물을 3D 스캔하여 3차원 모델링을 생성하고, 생성된 3차원 모델링을 기반으로 소정의 탁본을 추출/생성하는 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법에 관한 것이다.

Description

3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법{METHOD OF 3D SCAN AND RUBBISH IMAGE CONVERSION OF 3D SCAN DATA}
아래 실시예들은 문화재 등 복잡 형상의 측정대상물을 3D 스캔하여 3차원 모델링을 생성하고, 생성된 3차원 모델링을 기반으로 소정의 탁본을 추출/생성하는 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법에 관한 것이다.
현재 문화재 관련 기관은 문화재 유물, 유적에 대한 자료를 다양한 방법으로 구축하고, 이를 문서나 디지털자료로 보관하여 연구기관이나 국민들에게 제공하고 있다.
그 중 문화재의 단면도 및 탁본에 있어서는 시대와 디지털 기술이 급속하게 발전하고 있음에도 불구하고 아직까지 예전 방식 그대로 수작업을 적용하고 있는 실정이다.
탁본이라 함은 석비(石碑)나 기물(器物) 등의 각명(刻銘) 문양 등을 먹을 사용해 원형 그대로 종이에 뜨는 방법을 말한다.
기존의 탁본 공정에서는 유물이나 문양에 대하여 직접적으로 종이를 접촉하여 문양이나 형태를 뜨게 되는데, 탁본 과정상에 표면에 물을 묻히고 한지를 붙인 후 먹을 치게 된다.
그러나 이러한 탁본 과정을 거친 석조물을 살펴보면 표면에 먹 자국, 곰팡이가 남아있는 것을 많이 볼 수 있는데, 이는 유물에 대한 데이터를 구축한다는 미명하에 유물에 표면적 손상을 주는 요소로 볼 수 있다.
이러한 수작업에 의한 탁본 작업은 많은 소요시간과 작업과정이 필요하며, 탁본에서 한지를 위에 씌워서 표현해야 할 세부 틈새들은 사실 한지의 수축성의 한계 때문에 세부 틈새에 대한 표현이 어려운 실정이다.
따라서, 탁본 작업자들의 노하우에 따라 탁본 결과물이 달라지게 되고, 이에 따라 탁본 등의 주관성이 높아져 데이터의 정밀성이 떨어지게 된다.
이를 개선하기 위하여 특허문헌 1에서는 2차원 문화재(석판 등)를 스캐닝하여 탁본을 생성하는 기술이 제안되었으나, 3차원 형상으로 구성된 복잡한 구조의 문화재에 대한 단면도, 외곽선 및 탁본 등을 추출하는 데에는 적용하기 어렵다는 한계점이 있었다.
한편, 문화재의 단면도를 추출하기 위한 특허문헌 2에서는 지정된 중심선 위치에서의 단면선만을 추출할 수 있어서, 복잡한 형상의 문화재의 여러 부분들에 대한 단면도를 추출할 수 없으며, 도자기 등 단순한 형상의 문화재에 대해서만 단면도를 추출할 수 있다는 한계점이 있었다.
KR 10-0974881 B KR 10-2182887 B
본 발명의 일실시예가 해결하고자 하는 과제는, 전술한 바와 같은 종래 문화재 도면화/탁본 추출 기술의 한계점을 개선하기 위하여, 3D 스캔을 기반으로 복잡한 형상을 가지는 문화재의 단면도, 외곽선, 탁본 등을 쉽게 추출하고 가공/변형할 수 있는, 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법을 제공하는 것이다.
일실시예에 따르면, 장치에 의해 수행되는, 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법에 있어서, 측정대상물을 3차원 스캔하여 소정의 제1 3차원 모델링을 생성하는 단계; 상기 제1 3차원 모델링의 표면으로부터 세 개의 제1 점을 입력받는 단계; 상기 제1 점을 포함하는 제1 임시평면을 생성하는 단계; 상기 제1 임시평면에 수직한 제2 임시평면을 생성하고, 상기 제1 임시평면 및 제2 임시평면에 수직한 제3 임시평면을 생성하는 단계(제2 임시평면 및 제3 임시평면을 생성하는 단계); 상기 제1 3차원 모델링을 표시하는 제1 좌표평면, 제2 좌표평면 및 제3 좌표평면을 상기 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면과 일치시키는 단계; 상기 제1 점, 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 삭제하는 단계; 상기 제1 3차원 모델링으로부터 소정의 제1 탁본을 생성하는 단계; 및 상기 제1 탁본을 이미지파일로 변환하여 저장하는 단계;를 포함하는, 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법을 제공한다.
또한, 상기 제1 탁본을 생성하는 단계는, 소정의 제1 단면도를 생성하여 상기 제1 단면도의 영역에 대응하는 부분의 제1 탁본을 생성하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 3차원 모델링을 구성하는 메쉬의 제1 색상을 곡률에 따라 표기하는 단계; 상기 곡률의 범위에 따른 제1 색상의 구성을 소정의 제1 스펙트럼 막대로 표기하는 단계; 상기 제1 스펙트럼 막대에서 상기 곡률이 음수인 영역의 제1 색상을 삭제하여, 제1 스펙트럼 막대를 제2 스펙트럼 막대로 표기하는 단계; 상기 제2 스펙트럼 막대의 최저값을 0으로, 상기 제2 스펙트럼 막대의 최대값을 0.2 내지 0.4 사이의 값으로 지정하는 단계; 상기 제2 스펙트럼 막대의 제2 색상을 흑백으로 지정하는 단계; 및 상기 제2 스펙트럼 막대의 제2 색상 중 최대값 색상을 검은색으로, 상기 제2 스펙트럼 막대의 제2 색상 중 최저값 색상을 흰색으로 지정하는 단계;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 탁본을 생성하는 단계는: 상기 제1 탁본을 기준으로, 상기 제1 3차원 모델링을 상기 제1 탁본과 다른 시선 방향에서 바라본 제2 탁본을 생성하는 단계;를 더 포함하고, 상기 제2 탁본을 생성하는 단계는: 상기 시선 방향을 지정하는 단계; 상기 제1 탁본에서 단위 면적당 검은색 점의 개수(이하, '제1 점의 개수'라 함)를 산출하는 단계; 상기 제2 탁본에서 단위 면적당 검은색 점의 개수(이하, '제2 점의 개수'라 함)를 산출하는 단계; 및 상기 제1 점의 개수와 제2 점의 개수가 소정의 범위 내에서 일치할 때까지, 상기 제2 탁본의 제3 스펙트럼 막대의 제3 색상을 구성하는 흑백의 채도 영역을 반복하여 조정하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 단면도를 생성하는 단계는: 상기 제1 3차원 모델링의 제1 단면을 선택받는 단계; 상기 제1 3차원 모델링과 상기 제1 단면의 제1 교점을 추출하는 단계; 소정의 제1 밀도를 입력받아, 상기 제1 밀도에 따라 제1 교점 중 일부를 추출한 제2 교점을 지정하는 단계; 상기 제2 교점을 잇는 제1 스플라인을 생성하는 단계; 상기 제1 스플라인 중 일부를 선택받아 제2 스플라인으로 지정하고, 제2 스플라인에 대해 제2 밀도를 입력받는 단계; 상기 제2 스플라인을 상기 제2 밀도에 따라 제3 스플라인으로 재생성하는 단계; [상기 제2 스플라인으로 지정되지 않은 제1 스플라인의 나머지 부분]인 제4 스플라인과, 상기 제3 스플라인을 제1 단면도로 지정하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 단면을 선택받는 단계는: 제1 방법, 제2 방법 및 제3 방법을 포함하여, 상기 제1 방법, 제2 방법 및 제3 방법 중 선택된 어느 하나의 방법에 의해 제1 단면을 선택받고, 상기 제1 방법은: 상기 제1 좌표평면 내지 제3 좌표평면 중 어느 하나를 제4 임시평면으로 선택받는 단계; 상기 제4 임시평면으로부터 오프셋(Offset) 거리를 입력받는 단계; 및 상기 오프셋 거리만큼 제4 임시평면을 평행이동한 평면을 제1 단면으로 지정하는 단계;를 포함하고, 상기 제2 방법은: 상기 제1 좌표평면 내지 제3 좌표평면 중 어느 하나를 제5 임시평면으로 선택받는 단계; 상기 제5 임시평면을 돌출(Extrude)하여 소정의 3차원 공간을 생성하는 단계; 상기 제1 3차원 모델링이 상기 3차원 공간 내부에 포함되는 제2 3차원 모델링을 추출하는 단계; 상기 제2 3차원 모델링을 상기 제5 임시평면에 투영하여 소정의 정사영을 생성하는 단계; 및 상기 정사영을 제1 단면으로 지정하는 단계;를 포함하고, 상기 제3 방법은: 상기 제1 좌표평면 내지 제3 좌표평면 중 두 개를 제6 임시평면 및 제7 임시평면으로 선택받는 단계; 상기 제6 임시평면 및 제7 임시평면의 교선으로부터 소정의 제1 벡터를 추출하는 단계; 상기 제6 임시평면 및 제7 임시평면 중 어느 하나를 제8 임시평면으로 선택받는 단계; 상기 제1 벡터를 중심으로하는 상기 제8 임시평면의 회전각을 입력받는 단계; 및 상기 제8 임시평면을 상기 회전각만큼 회전하여 제1 단면으로 지정하는 단계;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 생성하는 단계는: 상기 제1 임시평면을 오프셋한 제9 임시평면을 생성하는 단계; 1) 상기 제9 임시평면의 오프셋 값을 조정받는 단계; 2) 상기 제1 3차원 모델링과 제9 임시평면의 제3 교점을 추출하는 단계; 3) 상기 제3 교점의 일부를 추출하여 제5 스플라인을 생성하는 단계; 4) 상기 제5 스플라인에 포함되는 소정의 폐곡선들에 대해, 제1 도심을 추출하는 단계; 5) 상기 제5 스플라인 및 제1 도심을 표기하는 단계; 상기 제9 임시평면의 오프셋 값이 조정될 때마다 상기 1) 내지 5) 단계를 반복하는 단계; 상기 제1 도심 중 두 점을 선택받아 제2 도심으로 지정하는 단계; 상기 제2 도심을 연결하는 제1 선분을 생성하는 단계; 상기 제1 선분을 교차하며, 상기 제1 선분에 수직한 제2 선분을 입력받는 단계; 상기 제1 선분 및 제2 선분을 돌출하여 소정의 제1 임시모델링을 생성하는 단계; 및 상기 제1 임시모델링을 구성하는 일 평면을 제2 임시평면으로, 타 평면을 제3 임시평면으로 지정하는 단계;를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 제1 좌표평면, 제2 좌표평면 및 제3 좌표평면을 상기 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면과 일치시키는 단계는: 상기 제1 3차원 모델링, 제1 좌표평면, 제2 좌표평면 제3 좌표평면, 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 포함하는 제1 화면과, 상기 제1 화면을 복제한 제2 화면을 표기하는 단계; 상기 제1 화면에서 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면 중 어느 하나(제1 선택평면)를 선택받는 단계; 상기 제2 화면에서 제1 좌표평면, 제2 좌표평면 및 제3 좌표평면 중 어느 하나(제2 선택평면)를 선택받는 단계; 상기 제2 화면에서 상기 제1 선택평면과 제2 선택평면이 일치하도록 상기 제1 3차원 모델링, 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 회전시키는 단계; 상기 제2 화면에서, 상기 제1 좌표평면, 제2 좌표평면 제3 좌표평면의 원점을 기준으로 상기 제1 3차원 모델링의 제1 대칭이동 여부를 입력받는 단계; 상기 제1 대칭이동 여부를 기반으로, 상기 제1 3차원 모델링, 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 상기 원점에 대해 대칭이동하는 단계; 상기 제1 화면에서 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면 중 다른 하나(제3 선택평면)를 선택받는 단계; 상기 제2 화면에서 제1 좌표평면, 제2 좌표평면 및 제3 좌표평면 중 다른 하나(제4 선택평면)를 선택받는 단계; 상기 제2 화면에서 상기 제3 선택평면과 제4 선택평면이 일치하도록 상기 제1 3차원 모델링, 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 회전시키는 단계; 상기 제2 화면에서, 상기 원점을 기준으로 상기 제1 3차원 모델링의 제2 대칭이동 여부를 입력받는 단계; 상기 제2 대칭이동 여부를 기반으로, 상기 제1 3차원 모델링, 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 상기 원점에 대해 대칭이동하는 단계; 상기 제1 화면에서 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면 중 나머지 하나(제5 선택평면)를 선택받는 단계; 상기 제2 화면에서 제1 좌표평면, 제2 좌표평면 및 제3 좌표평면 중 나머지 하나(제6 선택평면)를 선택받는 단계; 상기 제2 화면에서 상기 제5 선택평면과 제6 선택평면이 일치하도록 상기 제1 3차원 모델링, 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 회전시키는 단계; 상기 제2 화면에서, 상기 원점을 기준으로 상기 제1 3차원 모델링의 제3 대칭이동 여부를 입력받는 단계; 상기 제3 대칭이동 여부를 기반으로, 상기 제1 3차원 모델링, 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 상기 원점에 대해 대칭이동하는 단계; 및 상기 제2 화면에서의 좌표를 기록하고, 상기 제1 화면을 제거하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, '1) 상기 제9 임시평면의 오프셋 값을 조정받는 단계'는: 상기 제1 임시평면으로부터 상기 제1 3차원 모델링의 타단까지 소정의 간격마다 반복하여 수행되고, 상기 제9 임시평면의 오프셋 값이 조정될 때마다 상기 1) 내지 5) 단계를 반복하는 단계는: 상기 제9 임시평면의 오프셋 값마다, 상기 폐곡선 중 가장 큰 면적을 가지는 제1 대표폐곡선과, 두번째로 큰 면적을 가지는 제2 대표폐곡선을 지정하는 단계; 및 상기 제1 임시평면으로부터 상기 제1 3차원 모델링의 타단까지 반복이 완료된 후, 상기 제9 임시평면의 오프셋 값마다 [상기 제1 대표폐곡선의 면적과 상기 제2 대표폐곡선의 면적을 합한 면적](이하, '합산 면적'이라 함)을 산출하여 비교하고, 가장 큰 합산 면적을 가지는 상기 제9 임시평면의 오프셋 값을 산출하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 도심 중 두 점을 선택받아 제2 도심으로 지정하는 단계는: 상기 가장 큰 합산 면적을 가지는 상기 제9 임시평면의 오프셋 값에서의 제1 도심 중 두 점을 선택하되, 다수개의 상기 제1 도심 중 가능한 조합들의 순서쌍을 생성하는 단계; 상기 순서쌍마다 선택된 제1 도심간의 거리를 산출하는 단계; 및 상기 순서쌍 중 상기 제1 도심간의 거리가 가장 큰 순서쌍을 선택하여 제2 도심으로 선택하는 단계;를 포함할 수 있다.
일실시예에 따른 방법 및 장치는 하드웨어와 결합되어 상술한 방법들 중 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위하여 매체에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해 제어될 수 있다.
일실시예에 따르면, 3D 스캔을 기반으로 복잡한 형상을 가지는 문화재(측정대상물)의 단면도, 외곽선, 탁본 등을 쉽게 추출할 수 있다.
또한, 복잡한 형상의 측정대상물의 좌표평면(기준 평면)을 보다 정확하고 쉽게 지정할 수 있다.
그리고, 여러 방향에서 추출한 탁본들이 균일한 형태를 가지도록 조절할 수 있다.
아울러, 다양한 위치에서 측정대상물의 단면도를 추출할 수 있으며, 보다 쉽게 단면도 추출 지점을 조절/지정할 수 있다.
또한, 소정의 단계들에 따라 단면도 및 탁본을 추출함으로써, 종래 단면도/탁본 생성 기술에 비해 그래픽 처리 부하를 현저하게 절감시킬 수 있다.
도 1은 일실시예에 따른 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 2D 도면 데이터 변환 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 일실시예에 따른 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법을 나타낸 순서도이다.
도 3 내지 도 17은 일실시예에 따른 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 2D 도면 데이터 변환 방법을 수행하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 18 내지 도 22는 일실시예에 따른 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법을 수행하는 과정을 나타낸 도면이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 실시될 수 있다. 따라서, 실시예들은 특정한 개시형태로 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
실시예들은 퍼스널 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 서버 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 스마트 폰, 텔레비전, 스마트 가전 기기, 지능형 자동차, 키오스크, 웨어러블 장치 등 다양한 형태의 제품으로 구현될 수 있다.
일실시예에 따르면, 장치에 의해 수행되는, 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 2D 도면 데이터 변환 방법에 있어서, 측정대상물을 3차원 스캔하여 소정의 제1 3차원 모델링(3)을 생성하는 단계(S100); 상기 제1 3차원 모델링(3)의 표면으로부터 세 개의 제1 점(39)을 입력받는 단계(S200); 상기 제1 점(39)을 포함하는 제1 임시평면(31)을 생성하는 단계(S300); 상기 제1 임시평면(31)에 수직한 제2 임시평면(32)을 생성하고, 상기 제1 임시평면(31) 및 제2 임시평면(32)에 수직한 제3 임시평면(32-1)을 생성하는 단계(제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 생성하는 단계)(S400); 상기 제1 3차원 모델링(3)을 표시하는 제1 좌표평면(40), 제2 좌표평면(41) 및 제3 좌표평면(42)을 상기 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)과 일치시키는 단계(S500); 상기 제1 점(39), 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 삭제하는 단계(S600); 상기 제1 3차원 모델링(3)으로부터 소정의 제1 단면도(9)를 생성하는 단계(S710); 및 상기 제1 단면도(9)를 도면파일로 변환하여 저장하는 단계(S810);를 포함하는, 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 2D 도면 데이터 변환 방법을 제공한다.
측정대상물을 3차원 스캔하여 소정의 3차원 모델링을 생성하는 과정은 공지기술 영역이므로 상세한 설명을 생략한다.
또한, 상기 제1 단면도(9)를 생성하는 단계는: 상기 제1 3차원 모델링(3)의 제1 단면(8)을 선택받는 단계; 상기 제1 3차원 모델링(3)과 상기 제1 단면(8)의 제1 교점(5)을 추출하는 단계; 소정의 제1 밀도를 입력받아, 상기 제1 밀도에 따라 제1 교점(5) 중 일부를 추출한 제2 교점(6)을 지정하는 단계; 상기 제2 교점(6)을 잇는 제1 스플라인(25)을 생성하는 단계; 상기 제1 스플라인(25) 중 일부를 선택받아 제2 스플라인(26)으로 지정하고, 제2 스플라인(26)에 대해 제2 밀도를 입력받는 단계; 상기 제2 스플라인(26)을 상기 제2 밀도에 따라 제3 스플라인(27)으로 재생성하는 단계; [상기 제2 스플라인(26)으로 지정되지 않은 제1 스플라인(25)의 나머지 부분]인 제4 스플라인(28)과, 상기 제3 스플라인(27)을 제1 단면도(9)로 지정하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 단면(8)을 선택받는 단계는: 제1 방법, 제2 방법 및 제3 방법을 포함하여, 상기 제1 방법, 제2 방법 및 제3 방법 중 선택된 어느 하나의 방법에 의해 제1 단면(8)을 선택받고, 상기 제1 방법은: 상기 제1 좌표평면(40) 내지 제3 좌표평면(42) 중 어느 하나를 제4 임시평면(33)으로 선택받는 단계; 상기 제4 임시평면(33)으로부터 오프셋(Offset) 거리를 입력받는 단계; 및 상기 오프셋 거리만큼 제4 임시평면(33)을 평행이동한 평면을 제1 단면(8)으로 지정하는 단계;를 포함하고, 상기 제2 방법은: 상기 제1 좌표평면(40) 내지 제3 좌표평면(42) 중 어느 하나를 제5 임시평면(34)으로 선택받는 단계; 상기 제5 임시평면(34)을 돌출(Extrude)하여 소정의 3차원 공간(1)을 생성하는 단계; 상기 제1 3차원 모델링(3)이 상기 3차원 공간(1) 내부에 포함되는 제2 3차원 모델링(4)을 추출하는 단계; 상기 제2 3차원 모델링(4)을 상기 제5 임시평면(34)에 투영하여 소정의 정사영(2)을 생성하는 단계; 및 상기 정사영(2)을 제1 단면(8)으로 지정하는 단계;를 포함하고, 상기 제3 방법은: 상기 제1 좌표평면(40) 내지 제3 좌표평면(42) 중 두 개를 제6 임시평면(35) 및 제7 임시평면(36)으로 선택받는 단계; 상기 제6 임시평면(35) 및 제7 임시평면(36)의 교선으로부터 소정의 제1 벡터(14)를 추출하는 단계; 상기 제6 임시평면(35) 및 제7 임시평면(36) 중 어느 하나를 제8 임시평면(37)으로 선택받는 단계; 상기 제1 벡터(14)를 중심으로하는 상기 제8 임시평면(37)의 회전각을 입력받는 단계; 및 상기 제8 임시평면(37)을 상기 회전각만큼 회전하여 제1 단면(8)으로 지정하는 단계;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 생성하는 단계는: 상기 제1 임시평면(31)을 오프셋한 제9 임시평면(38)을 생성하는 단계; 1) 상기 제9 임시평면(38)의 오프셋 값을 조정받는 단계; 2) 상기 제1 3차원 모델링(3)과 제9 임시평면(38)의 제3 교점(7)을 추출하는 단계; 3) 상기 제3 교점(7)의 일부를 추출하여 제5 스플라인(29)을 생성하는 단계; 4) 상기 제5 스플라인(29)에 포함되는 소정의 폐곡선들에 대해, 제1 도심(12)을 추출하는 단계; 5) 상기 제5 스플라인(29) 및 제1 도심(12)을 표기하는 단계; 상기 제9 임시평면(38)의 오프셋 값이 조정될 때마다 상기 1) 내지 5) 단계를 반복하는 단계; 상기 제1 도심(12) 중 두 점을 선택받아 제2 도심(13)으로 지정하는 단계; 상기 제2 도심(13)을 연결하는 제1 선분(15)을 생성하는 단계; 상기 제1 선분(15)을 교차하며, 상기 제1 선분(15)에 수직한 제2 선분(16)을 입력받는 단계; 상기 제1 선분(15) 및 제2 선분(16)을 돌출하여 소정의 제1 임시모델링(30)을 생성하는 단계; 및 상기 제1 임시모델링(30)을 구성하는 일 평면을 제2 임시평면(32)으로, 타 평면을 제3 임시평면(32-1)으로 지정하는 단계;를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 제1 좌표평면(40), 제2 좌표평면(41) 및 제3 좌표평면(42)을 상기 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)과 일치시키는 단계는: 상기 제1 3차원 모델링(3), 제1 좌표평면(40), 제2 좌표평면(41) 제3 좌표평면(42), 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 포함하는 제1 화면(43)과, 상기 제1 화면(43)을 복제한 제2 화면(44)을 표기하는 단계; 상기 제1 화면(43)에서 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1) 중 어느 하나(제1 선택평면(17))를 선택받는 단계; 상기 제2 화면(44)에서 제1 좌표평면(40), 제2 좌표평면(41) 및 제3 좌표평면(42) 중 어느 하나(제2 선택평면(18))를 선택받는 단계; 상기 제2 화면(44)에서 상기 제1 선택평면(17)과 제2 선택평면(18)이 일치하도록 상기 제1 3차원 모델링(3), 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 회전시키는 단계; 상기 제2 화면(44)에서, 상기 제1 좌표평면(40), 제2 좌표평면(41) 제3 좌표평면(42)의 원점(O)을 기준으로 상기 제1 3차원 모델링(3)의 제1 대칭이동 여부를 입력받는 단계; 상기 제1 대칭이동 여부를 기반으로, 상기 제1 3차원 모델링(3), 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 상기 원점(O)에 대해 대칭이동하는 단계; 상기 제1 화면(43)에서 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1) 중 다른 하나(제3 선택평면(19))를 선택받는 단계; 상기 제2 화면(44)에서 제1 좌표평면(40), 제2 좌표평면(41) 및 제3 좌표평면(42) 중 다른 하나(제4 선택평면(20))를 선택받는 단계; 상기 제2 화면(44)에서 상기 제3 선택평면(19)과 제4 선택평면(20)이 일치하도록 상기 제1 3차원 모델링(3), 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 회전시키는 단계; 상기 제2 화면(44)에서, 상기 원점(O)을 기준으로 상기 제1 3차원 모델링(3)의 제2 대칭이동 여부를 입력받는 단계; 상기 제2 대칭이동 여부를 기반으로, 상기 제1 3차원 모델링(3), 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 상기 원점(O)에 대해 대칭이동하는 단계; 상기 제1 화면(43)에서 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1) 중 나머지 하나(제5 선택평면(21))를 선택받는 단계; 상기 제2 화면(44)에서 제1 좌표평면(40), 제2 좌표평면(41) 및 제3 좌표평면(42) 중 나머지 하나(제6 선택평면(22))를 선택받는 단계; 상기 제2 화면(44)에서 상기 제5 선택평면(21)과 제6 선택평면(22)이 일치하도록 상기 제1 3차원 모델링(3), 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 회전시키는 단계; 상기 제2 화면(44)에서, 상기 원점(O)을 기준으로 상기 제1 3차원 모델링(3)의 제3 대칭이동 여부를 입력받는 단계; 상기 제3 대칭이동 여부를 기반으로, 상기 제1 3차원 모델링(3), 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 상기 원점(O)에 대해 대칭이동하는 단계; 및 상기 제2 화면(44)에서의 좌표를 기록하고, 상기 제1 화면(43)을 제거하는 단계;를 포함할 수 있다.
또한, '1) 상기 제9 임시평면(38)의 오프셋 값을 조정받는 단계'는: 상기 제1 임시평면(31)으로부터 상기 제1 3차원 모델링(3)의 타단까지 소정의 간격마다 반복하여 수행되고, 상기 제9 임시평면(38)의 오프셋 값이 조정될 때마다 상기 1) 내지 5) 단계를 반복하는 단계는: 상기 제9 임시평면(38)의 오프셋 값마다, 상기 폐곡선 중 가장 큰 면적을 가지는 제1 대표폐곡선(10)과, 두번째로 큰 면적을 가지는 제2 대표폐곡선(11)을 지정하는 단계; 및 상기 제1 임시평면(31)으로부터 상기 제1 3차원 모델링(3)의 타단까지 반복이 완료된 후, 상기 제9 임시평면(38)의 오프셋 값마다 [상기 제1 대표폐곡선(10)의 면적과 상기 제2 대표폐곡선(11)의 면적을 합한 면적](이하, '합산 면적'이라 함)을 산출하여 비교하고, 가장 큰 합산 면적을 가지는 상기 제9 임시평면(38)의 오프셋 값을 산출하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 도심(12) 중 두 점을 선택받아 제2 도심(13)으로 지정하는 단계는: 상기 가장 큰 합산 면적을 가지는 상기 제9 임시평면(38)의 오프셋 값에서의 제1 도심(12) 중 두 점을 선택하되, 다수개의 상기 제1 도심(12) 중 가능한 조합들의 순서쌍을 생성하는 단계; 상기 순서쌍마다 선택된 제1 도심(12)간의 거리를 산출하는 단계; 및 상기 순서쌍 중 상기 제1 도심(12)간의 거리가 가장 큰 순서쌍을 선택하여 제2 도심(13)으로 선택하는 단계;를 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시예를 도면을 참조하여 다시 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 3차원 모델링(3)의 표면으로부터 세 개의 제1 점(39)을 입력받는 단계에서, 사용자는 제1 3차원 모델링(3)을 화면 상에서 회전시켜 제1 3차원 모델링(3)의 밑면을 확인하고, 제1 3차원 모델링(3)의 밑면을 구성하는 세 개의 제1 점(39)을 선택한다.
이 때 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 세 개의 제1 점(39)을 포함하는 가상의 평면인 제1 임시평면(31)이 생성된다.
도 5 도시된 바와 같이, 사용자는 상기 제1 임시평면(31)을 오프셋한 제9 임시평면(38)을 생성하고, 오프셋 값을 조정하며 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 작성하기에 적절한 단면을 확인할 수 있다.
적절한 제9 임시평면(38)의 오프셋 값을 기준으로, 소정의 폐곡선들의 도심을 연결하여 도 6에 도시된 바와 같은 제1 선분(15)을 작도할 수 있다.
이후, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 선분(15)에 직교하면서 제9 임시평면(38)에 포함되는 제2 선분(16)을 작도할 수 있다.
상기 제1 선분(15) 및 제2 선분(16)을 돌출시키면 도 8에 도시된 바와 같은 제1 임시모델링(30)(서피스)이 생성된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제1 화면(43) 및 제2 화면(44)에서 각각의 임시평면과 좌표평면을 순차적으로 선택하여, 각 임시평면과 좌표평면을 대응시켜 제1 3차원 모델링(3)을 회전 및 이동시킬 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 제1 3차원 모델링(3)이 원하지 않는 방향으로 배치된 경우에는 원점(O)을 기준으로 대칭이동(뒤집기)하여 바른 방향으로 배치시킬 수 있다. 이러한 뒤집기 과정은 필요에 따라 선택적으로 수행 가능하며, 상기 임시평면과 좌표평면을 대응시키는 도중(3번 중)에 1 번만 수행되는 것이 바람직하다.
도 11에는 상기와 같은 과정에 따라 좌표평면과 제1 3차원 모델링(3)이 정위치에 배치된 상태가 도시되어 있다.
도 12에 도시된 바와 같이(제1 방법), 작도/출력할 제1 단면(8)을 선택할 수 있다.
도 13에는 선택된 제1 단면(8)에 포함되는 점들과 스플라인이 표시되어 있다.
도 14에는 제1 단면(8)도(9)를 작도하는 과정이 도시되어 있다. 도 14 (a)에는 제2 스플라인(26)이 선택된 상태가, 도 14 (b)에는 제3 스플라인(27)이 생성된 상태가 도시되어 있다.
도 15에는 제2 방법에 따라 제1 단면(8)을 선택하는 과정이 도시되어 있다. 도 15에 도시된 바와 같이 제1 3차원 모델링(3)을 모두 포함하도록 3차원 공간(1)을 형성할 경우에는, 제1 3차원 모델링(3)의 외곽선을 추출할 수 있다.
도 16 및 도 17에는 제3 방법에 따라 제1 단면(8)을 선택하는 과정이 도시되어 있다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따라 소정의 탁본을 생성하는 과정을 설명한다.
일실시예에 따른 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법은 전술한 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 2D 도면 데이터 변환 방법에 따라 추출된 제1 단면(8)도(9)를 기준으로, 상기 제1 단면(8)도(9) 영역에 대응되는 부분에 대한 제1 탁본을 추출 및 생성할 수도 있다.
일실시예에 따르면, 장치에 의해 수행되는, 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법에 있어서, 측정대상물을 3차원 스캔하여 소정의 제1 3차원 모델링(3)을 생성하는 단계(S100); 상기 제1 3차원 모델링(3)의 표면으로부터 세 개의 제1 점(39)을 입력받는 단계(S200); 상기 제1 점(39)을 포함하는 제1 임시평면(31)을 생성하는 단계(S300); 상기 제1 임시평면(31)에 수직한 제2 임시평면(32)을 생성하고, 상기 제1 임시평면(31) 및 제2 임시평면(32)에 수직한 제3 임시평면(32-1)을 생성하는 단계(제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 생성하는 단계)(S400); 상기 제1 3차원 모델링(3)을 표시하는 제1 좌표평면(40), 제2 좌표평면(41) 및 제3 좌표평면(42)을 상기 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)과 일치시키는 단계(S500); 상기 제1 점(39), 제1 임시평면(31), 제2 임시평면(32) 및 제3 임시평면(32-1)을 삭제하는 단계(S600); 상기 제1 3차원 모델링(3)으로부터 소정의 제1 탁본을 생성하는 단계(S720); 및 상기 제1 탁본을 이미지파일로 변환하여 저장하는 단계(S820);를 포함하는, 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법을 제공한다.
또한, 상기 제1 탁본을 생성하는 단계는: 상기 제1 3차원 모델링(3)을 구성하는 메쉬의 제1 색상을 곡률에 따라 표기하는 단계; 상기 곡률의 범위에 따른 제1 색상의 구성을 소정의 제1 스펙트럼 막대(23)로 표기하는 단계; 상기 제1 스펙트럼 막대(23)에서 상기 곡률이 음수인 영역의 제1 색상을 삭제하여, 제1 스펙트럼 막대(23)를 제2 스펙트럼 막대(24)로 표기하는 단계; 상기 제2 스펙트럼 막대(24)의 최저값을 0으로, 상기 제2 스펙트럼 막대(24)의 최대값을 0.2 내지 0.4 사이의 값으로 지정하는 단계; 상기 제2 스펙트럼 막대(24)의 제2 색상을 흑백으로 지정하는 단계; 및 상기 제2 스펙트럼 막대(24)의 제2 색상 중 최대값 색상을 검은색으로, 상기 제2 스펙트럼 막대(24)의 제2 색상 중 최저값 색상을 흰색으로 지정하는 단계;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제1 탁본을 생성하는 단계는: 상기 제1 탁본을 기준으로, 상기 제1 3차원 모델링(3)을 상기 제1 탁본과 다른 시선 방향에서 바라본 제2 탁본을 생성하는 단계;를 더 포함하고, 상기 제2 탁본을 생성하는 단계는: 상기 시선 방향을 지정하는 단계; 상기 제1 탁본에서 단위 면적당 검은색 점의 개수(이하, '제1 점(39)의 개수'라 함)를 산출하는 단계; 상기 제2 탁본에서 단위 면적당 검은색 점의 개수(이하, '제2 점의 개수'라 함)를 산출하는 단계; 및 상기 제1 점(39)의 개수와 제2 점의 개수가 소정의 범위 내에서 일치할 때까지, 상기 제2 탁본의 제3 스펙트럼 막대의 제3 색상을 구성하는 흑백의 채도 영역을 반복하여 조정하는 단계;를 포함할 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시예를 도면을 참조하여 다시 설명한다.
도 18에는 제1 색상을 곡률에 따라 표기하는 단계에 따라 제1 3차원 모델링(3)을 구성하는 메쉬가 제1 색상으로 표기된 상태가 도시되어 있다. 우측에는 제1 스펙트럼 막대(23)가 표기되어 있다.
도 18의 제1 스펙트럼 막대(23) 중 파란색 영역 부분(0 이하의 부분)을 삭제하게 되면, 도 19에 도시된 바와 같이 파란색 영역이 모두 삭제되어 노랑-빨강 영역만이 표기되고 이에 따라 제1 3차원 모델링(3)의 색상도 주황색을 띄게 표시된다.
도 20에 도시된 바와 같이, 제2 스펙트럼 막대(24)의 최저값을 0으로, 상기 제2 스펙트럼 막대(24)의 최대값을 0.2 내지 0.4 사이의 값으로 지정하는 단계; 및 상기 제2 스펙트럼 막대(24)의 제2 색상을 흑백으로 지정하는 단계;를 수행한다.
이후, 도 21에 도시된 바와 같이, 최대값과 최저값을 제외한 영역들이 흑백으로 표기된다.
마지막으로 상기 제2 스펙트럼 막대(24)의 제2 색상 중 최대값 색상을 검은색으로, 상기 제2 스펙트럼 막대(24)의 제2 색상 중 최저값 색상을 흰색으로 지정하는 단계;를 수행하면, 도 22에 도시된 바와 같이 전체 영역이 흑백으로 표기되어 소정의 탁본 형태의 3차원 모델링이 생성된다.
사용자는 상기와 같이 흑백으로 나타나진 3차원 모델링에서 원하는 부분을 제1 탁본으로써 추출할 수 있다.
일실시예에 따른 장치는 프로세서 및 메모리를 포함한다. 일실시예에 따른 장치는 상술한 서버 또는 단말일 수 있다. 프로세서는 도 1 및 도 2를 통하여 전술한 적어도 하나의 방법을 수행할 수 있다. 메모리는 상술한 방법과 관련된 정보를 저장하거나 상술한 방법이 구현된 프로그램을 저장할 수 있다. 메모리는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리일 수 있다.
프로세서는 프로그램을 실행하고, 장치를 제어할 수 있다. 프로세서에 의하여 실행되는 프로그램의 코드는 메모리에 저장될 수 있다. 장치는 입출력 장치(도면 미 표시)를 통하여 외부 장치(예를 들어, 퍼스널 컴퓨터 또는 네트워크)에 연결되고, 데이터를 교환할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
1 : 3차원 공간
2 : 정사영
3 : 제1 3차원 모델링
4 : 제2 3차원 모델링
5 : 제1 교점
6 : 제2 교점
7 : 제3 교점
8 : 제1 단면
9 : 제1 단면도
10 : 제1 대표폐곡선
11 : 제2 대표폐곡선
12 : 제1 도심
13 : 제2 도심
14 : 제1 벡터
15 : 제1 선분
16 : 제2 선분
17 : 제1 선택평면
18 : 제2 선택평면
19 : 제3 선택평면
20 : 제4 선택평면
21 : 제5 선택평면
22 : 제6 선택평면
23 : 제1 스펙트럼 막대
24 : 제2 스펙트럼 막대
25 : 제1 스플라인
26 : 제2 스플라인
27 : 제3 스플라인
28 : 제4 스플라인
29 : 제5 스플라인
30 : 제1 임시모델링
31 : 제1 임시평면
32 : 제2 임시평면
32-1 : 제3 임시평면
33 : 제4 임시평면
34 : 제5 임시평면
35 : 제6 임시평면
36 : 제7 임시평면
37 : 제8 임시평면
38 : 제9 임시평면
39 : 제1 점
40 : 제1 좌표평면
41 : 제2 좌표평면
42 : 제3 좌표평면
43 : 제1 화면
44 : 제2 화면
O : 원점
S100 : 제1 3차원 모델링을 생성하는 단계
S200 : 세 개의 제1 점을 입력받는 단계
S300 : 제1 임시평면을 생성하는 단계
S400 : 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 생성하는 단계
S500 : 제1 좌표평면, 제2 좌표평면 및 제3 좌표평면을 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면과 일치시키는 단계
S600 : 제1 점, 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 삭제하는 단계
S710 : 제1 단면도를 생성하는 단계
S810 : 도면파일로 변환하여 저장하는 단계
S720 : 제1 탁본을 생성하는 단계
S820 : 이미지파일로 변환하여 저장하는 단계

Claims (3)

  1. 장치에 의해 수행되는, 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법에 있어서,
    측정대상물을 3차원 스캔하여 소정의 제1 3차원 모델링을 생성하는 단계;
    상기 제1 3차원 모델링의 표면으로부터 세 개의 제1 점을 입력받는 단계;
    상기 제1 점을 포함하는 제1 임시평면을 생성하는 단계;
    상기 제1 임시평면에 수직한 제2 임시평면을 생성하고, 상기 제1 임시평면 및 제2 임시평면에 수직한 제3 임시평면을 생성하는 단계(제2 임시평면 및 제3 임시평면을 생성하는 단계);
    상기 제1 3차원 모델링을 표시하는 제1 좌표평면, 제2 좌표평면 및 제3 좌표평면을 상기 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면과 일치시키는 단계;
    상기 제1 점, 제1 임시평면, 제2 임시평면 및 제3 임시평면을 삭제하는 단계;
    상기 제1 3차원 모델링으로부터 소정의 제1 탁본을 생성하는 단계; 및
    상기 제1 탁본을 이미지파일로 변환하여 저장하는 단계;를 포함하고,
    상기 제1 탁본을 생성하는 단계는:
    상기 제1 3차원 모델링을 구성하는 메쉬의 제1 색상을 곡률에 따라 표기하는 단계;
    상기 곡률의 범위에 따른 제1 색상의 구성을 소정의 제1 스펙트럼 막대로 표기하는 단계;
    상기 제1 스펙트럼 막대에서 상기 곡률이 음수인 영역의 제1 색상을 삭제하여, 제1 스펙트럼 막대를 제2 스펙트럼 막대로 표기하는 단계;
    상기 제2 스펙트럼 막대의 최저값을 0으로, 상기 제2 스펙트럼 막대의 최대값을 0.2 내지 0.4 사이의 값으로 지정하는 단계;
    상기 제2 스펙트럼 막대의 제2 색상을 흑백으로 지정하는 단계; 및
    상기 제2 스펙트럼 막대의 제2 색상 중 최대값 색상을 검은색으로, 상기 제2 스펙트럼 막대의 제2 색상 중 최저값 색상을 흰색으로 지정하는 단계;를 포함하는, 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법
  2. 삭제
  3. 청구항 1항에 있어서,
    상기 제1 탁본을 생성하는 단계는:
    상기 제1 탁본을 기준으로, 상기 제1 3차원 모델링을 상기 제1 탁본과 다른 시선 방향에서 바라본 제2 탁본을 생성하는 단계;를 더 포함하고,
    상기 제2 탁본을 생성하는 단계는:
    상기 시선 방향을 지정하는 단계;
    상기 제1 탁본에서 단위 면적당 검은색 점의 개수(이하, '제1 점의 개수'라 함)를 산출하는 단계;
    상기 제2 탁본에서 단위 면적당 검은색 점의 개수(이하, '제2 점의 개수'라 함)를 산출하는 단계; 및
    상기 제1 점의 개수와 제2 점의 개수가 소정의 범위 내에서 일치할 때까지, 상기 제2 탁본의 제3 스펙트럼 막대의 제3 색상을 구성하는 흑백의 채도 영역을 반복하여 조정하는 단계;를 포함하는, 3D 스캔 및 3D 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법
KR1020220133930A 2022-10-18 2022-10-18 3d 스캔 및 3d 스캔 데이터의 탁본 이미지 변환 방법 KR102489181B1 (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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