KR102517704B1 - 3d 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법, 장치 및 시스템 - Google Patents

3d 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법, 장치 및 시스템 Download PDF

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KR102517704B1 KR1020220169429A KR20220169429A KR102517704B1 KR 102517704 B1 KR102517704 B1 KR 102517704B1 KR 1020220169429 A KR1020220169429 A KR 1020220169429A KR 20220169429 A KR20220169429 A KR 20220169429A KR 102517704 B1 KR102517704 B1 KR 102517704B1
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Abstract

본 발명의 일실시예는 다수의 각도로부터 측정대상물의 3차원 데이터와 사진을 측정 및 촬영하고, 이를 기반으로 측정대상물의 3차원 고화질 데이터를 생성하는, 3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법, 장치 및 시스템에 관한 것이다.

Description

3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법, 장치 및 시스템{HIGH QUALITY DATA EXTRACTION METHOD, DEVICE AND SYSTEM USING 3D SCAN}
아래 실시예들은 다수의 각도로부터 측정대상물의 3차원 데이터와 사진을 측정 및 촬영하고, 이를 기반으로 측정대상물의 3차원 고화질 데이터를 생성하는, 3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법, 장치 및 시스템에 관한 것이다.
현재 문화재 관련 기관은 문화재 유물, 유적에 대한 자료를 다양한 방법으로 구축하고, 이를 문서나 디지털자료로 보관하여 연구기관이나 국민들에게 제공하고 있다.
한편, 4차 산업 혁명 관련 기술의 발전과 함께, VR, AR, 홀로그램 등을 기반으로 하는 전시관/박물관 등에 관한 수요 및 기술개발이 지속되고 있다.
이러한 디지털 기반 전시관/박물관에서는 3차원 스캔 기술 등을 활용하여 실제 문화재, 도자기, 예술품 등을 3차원 모델링으로 입력/추출하여 전시 등에 활용하고 있다.
다만, 3차원 스캔 기술을 기반으로 생성된 3차원 모델링은 단순히 단색이나 그라데이션, 패턴 무늬 등 컴퓨터 장치 내에서 처리된 이미지를 외부에 입힌 상태로 생성되므로, 실제 문화재의 질감이나 무늬 등을 보다 구체적으로 구현하기에는 한계점이 있었다.
KR 10-2445221 B KR 10-1295129 B
본 발명의 일실시예가 해결하고자 하는 과제는, 전술한 바와 같이, 문화재, 도자기, 예술작품 등 3차원 형상을 가지는 측정대상물을 3차원 측정하되, 측정된 데이터를 단순히 임의의 색상이나 패턴으로 도색하는 것이 아니라 실제 측정대상물의 표면 사진을 기반으로 도색함으로써 고화질 3차원 데이터를 생성하는, 3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법, 장치 및 시스템을 제공하는 것이다.
일실시예에 따르면, 장치에 의해 수행되는 3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법에 있어서, 측정대상물에 대한 3차원 스캔 데이터를 취득하는 스캔단계; 상기 측정대상물의 제1 사진을 입력받는 사진입력단계; 상기 3차원 스캔 데이터를 기반으로 제1 폴리곤을 생성하는 단계; 상기 제1 폴리곤을 기반으로, 총 개수가 300만개 이하가 되도록 제1 폴리곤을 변환한 제2 폴리곤을 생성하는 단계; 상기 제2 폴리곤을, 측정대상물의 외면에 대응하는 제3 폴리곤과 측정대상물의 내면에 대응하는 제4 폴리곤으로 분할하는 단계; 및 상기 제3 폴리곤 및 제4 폴리곤 각각에 대해 상기 제1 사진을 맵핑하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 사진을 맵핑하는 단계는: 3각 폴리곤으로 구성된 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤을 4각 폴리곤으로 변환하는 제1 맵핑단계; 상기 제1 사진을 불러오는 제2 맵핑단계; 상기 제1 사진과 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤이 대응되도록, 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 각도를 조절하는 제3 맵핑단계; 프로젝션 맵핑 기능으로, 상기 제1 사진을 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 입히는 제4 맵핑단계; 상기 제2 맵핑단계 내지 제4 맵핑단계를, 다수개의 서로 다른 상기 제1 사진에 대해 수행하는 제5 맵핑단계; 및 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 대해, 색조 및 그림자를 조정하는 제6 맵핑단계;를 포함하는, 3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법을 제공한다.
또한, 상기 제4 맵핑단계는: 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 곡률을 기반으로, 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 평면도를 복수개의 영역으로 구분하는 단계; 상기 복수개의 영역 각각에 소정의 가중치를 부여하는 단계; 및 상기 가중치를 기반으로, 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 제1 사진을 입히는 착색단계;를 포함하되, 상기 착색단계는: 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 [이미 입혀진 제1 사진]이 존재하지 않는 경우: 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 제1 사진을 입히되, 상기 복수개의 영역 각각에 대한 가중치를 기록하는 단계; 및 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 [이미 입혀진 제1 사진]이 존재하는 경우: 상기 [이미 입혀진 제1 사진]의 가중치 및 [새로이 입혀질 제1 사진인 제2 사진]의 가중치를 기반으로 합성된 제3 사진을 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 입히는 단계;를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 제5 맵핑단계는: 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 지정된 원점을 기준으로, 소정의 각도마다 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 대한 단면도를 추출하는 단계; 상기 제1 사진으로부터 측정대상물의 외곽선을 추출하는 단계; 다수개의 상기 단면도와 다수개의 상기 외곽선을 비교하여, 서로 대응되는 단면도 및 외곽선의 쌍을 추출하여 매칭하는 매칭단계; 매칭된 상기 단면도 및 외곽선의 쌍 각각에 대해, 상기 단면도와 외곽선이 배치되는 각도를 조절하는 회전단계; 상기 회전단계를 기반으로, 다수개의 상기 제1 사진 중 매핑 대상인 제4 사진을 지정하는 단계; 및 상기 제2 맵핑단계 내지 제4 맵핑단계를, 상기 제4 사진들에 대해 수행하는 단계;를 포함하되, 상기 매칭단계는: 상기 단면도로부터 소정의 제1 폐곡선을 추출하는 단계; 상기 제1 폐곡선을 적분하여, 제1 면적을 산출하는 단계; 산출된 상기 제1 면적들을 비교하여, 기준이 되는 제3 면적 대비 제1 면적 값인 제1 면적부(面積部; part by area)를 산출하는 단계; 상기 외곽선으로부터 소정의 제2 폐곡선을 추출하는 단계; 상기 제2 폐곡선을 적분하여, 제2 면적을 산출하는 단계; 산출된 상기 제2 면적들을 비교하여, 기준이 되는 제4 면적 대비 제2 면적 값인 제2 면적부를 산출하는 단계; 및 상기 제1 면적부와 제2 면적부를 비교하여, 서로 매칭되는 단면도 및 외곽선의 쌍을 지정하는 단계;를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 스캔단계는: 소정의 원판 위에 안착된 상기 측정대상물을 회전시키는 제1 스캔단계; 상기 원판의 상부, 원판의 전면, 원판의 우측, 원판의 후면 및 원판의 좌면에 각각 배치된 조명부 중 어느 하나만 점등시키는 제2 스캔단계; 상기 원판의 상부, 원판의 전면, 원판의 우측, 원판의 후면 및 원판의 좌면에 각각 배치된 센서 및 카메라로 상기 측정대상물을 측정 및 촬영하는 제3 스캔단계; 및 상기 제1 스캔단계 내지 제3 스캔단계가, 상기 원판의 상부, 원판의 전면, 원판의 우측, 원판의 후면 및 원판의 좌면에 각각 배치된 조명부 모두에 대해서 한번씩 수행되도록 반복하는 제4 스캔단계;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제3 스캔단계는: 상기 카메라로 상기 측정대상물을 촬영할 때, 원판의 회전각을 저장하는 단계;를 포함하고, 상기 사진입력단계는: 상기 스캔단계에서 촬영된 다수개의 제2 사진 중, 어느 하나를 제3 사진으로 지정받는 단계; 상기 제3 사진을 소정의 인공지능 모델에 입력하여, 상기 제2 사진 중 상기 제3 사진의 색조와 유사도가 제1 기준 이상인 제4 사진들을 추출하는 단계; 상기 제4 사진들에 대한 원판의 회전각을, 상기 제3 사진에 대한 원판의 회전각이 0도가 되도록 변환하는 단계; 상기 제4 사진들에 대한 원판의 회전각을 확인하여, 원판의 회전각이 [(55도 내지 65도) * n](여기서, 상기 n 은 1 내지 5)를 만족하는 제5 사진과, 원판의 회전각이 [(55도 내지 65도) * n]를 만족하지 않는 제6 사진으로 구분하는 단계; 상기 제5 사진들에 대한 원판의 회전각을 확인하여, 상기 n 값 중 상기 제5 사진들에 대한 원판의 회전각에서 누락된 값인 m 에 대하여, 상기 제2 사진 중, 원판의 회전각이 [(55도 내지 65도) * m]인 제7 사진을 m 값마다 하나씩 추출하는 단계; 상기 제7 사진의 중심부 색조와, 상기 제3 사진의 중심부 색조를 비교하여, 상기 제7 사진의 색조가 상기 제3 사진의 색조에 대응되도록 조정하는 단계; 및 상기 제3 사진, 제5 사진 및 제7 사진을 제1 사진으로 지정하는 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, 문화재, 도자기, 예술작품 등 3차원 형상을 가지는 측정대상물을 3차원 측정할 수 있다.
또한, 3차원 측정된 데이터를 단순히 임의의 색상이나 패턴으로 도색하는 것이 아니라 실제 측정대상물의 표면 사진을 기반으로 도색함으로써 현실감있고 실물과 유사한 고화질 3차원 데이터를 생성할 수 있다.
그리고, 소정의 단계들을 거쳐 3차원 데이터 생성에 필요한 그래픽 처리 부하를 현저하게 절감시킬 수 있다.
아울러, 측정대상물의 사진을 촬영할 때 주변의 조명 등으로 인해 발생하는 색조나 반사광, 그림자 등의 영향을 최소화하여, 어느 각도에서 관측하더라도 균일한 표면이 나타나는 3차원 데이터를 생성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법의 제1 사진을 맵핑하는 단계를 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법의 사진입력단계를 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 생성된 제1 폴리곤을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따라 생성된 제3 폴리곤(외면) 및 제4 폴리곤(내면)을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따라 생성된 3각 폴리곤 및 4각 폴리곤을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따라 생성된 래핑 이미지를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따라 생성된 제3 폴리곤과 제1 사진의 각도 및 위치를 조정하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일실시예에 따라 제3 폴리곤에 프로젝션 맵핑 기능으로 제1 이미지가 입혀진 상태를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따라 색조 및 그림자를 조정하기 전후를 비교하여 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 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법에 있어서, 측정대상물에 대한 3차원 스캔 데이터를 취득하는 스캔단계(S100); 및 상기 측정대상물의 제1 사진을 입력받는 사진입력단계(S200);를 수행할 수 있다.
상기 장치에는 소정의 중앙처리장치(프로세서; CPU)와, 소정의 측정대상물을 3차원 스캔하는 3D 스캐너와, 상기 측정대상물의 사진을 촬영하는 카메라가 구비될 수 있다.
이 때, 상기 카메라는 측정대상물의 정면도, 좌측면도, 우측면도, 평면도, 배면도, 사시도 및 내부사진을 촬영할 수 있도록 배치될 수 있으며, 상기 측정대상물이 안착되는 부위에 대응하는 배면도는 다른 사진을 모두 촬영된 후 별도로 촬영될 수도 있다.
상기와 같이 다양한 각도에서 3차원 스캔 및 사진 촬영을 수행하기 위해서, 측정대상물을 소정의 원판에 안착시킨 뒤, 원판을 일정한 속도로 회전시키며 3차원 스캔 및 사진 촬영을 진행할 수 있다.
상기 3차원 스캔 데이터를 기반으로 제1 폴리곤을 생성하는 단계(S300); 및 상기 제1 폴리곤을 기반으로, 총 개수가 300만개 이하가 되도록 제1 폴리곤을 변환한 제2 폴리곤을 생성하는 단계(S400);에서는, 상기 3차원 스캔으로 생성된 제1 폴리곤을 간략화하여 전체 폴리곤의 개수를 절감시킴으로써, 그래픽 처리 부하를 절감시킬 수 있다.
3차원 형상을 가지는 물체(측정대상물)를 3차원 스캔하여 데이터화(제1 폴리곤 생성)하는 기술 자체는 공지기술의 영역이므로 상세한 설명을 생략한다.
제2 폴리곤을 생성하는 단계(S400)에서는, 제1 폴리곤의 일부분을 통합함으로써 폴리곤의 개수를 절감시킬 수 있다. 이 때, 평면이나 부드러운 곡면 형태의 표면에 대해서는 각 제2 폴리곤의 크기가 크도록, 복잡한 형상을 가지는 표면에 대해서는 제2 폴리곤의 크기가 작도록 제2 폴리곤을 생성하는 것이 바람직하다.
상기 제2 폴리곤을, 측정대상물의 외면에 대응하는 제3 폴리곤과 측정대상물의 내면에 대응하는 제4 폴리곤으로 분할하는 단계(S500);에서는, 도 5에 도시된 바와 같이 제2 폴리곤으로 구성되는 3차원 데이터의 외면 및 외면을 분리시킬 수 있다.
이 때, 상기 외면과 내면 사이를 잇는 얇은 두께의 부분은 상기 외면 및 내면 중 어느 하나에 포함되도록 분리될 수 있다.
상기 제3 폴리곤 및 제4 폴리곤 각각에 대해 상기 제1 사진을 맵핑하는 단계(S600);에서는, 각각 외면 및 내면에 대응하는 상기 제3 폴리곤 및 제4 폴리곤에, 측정대상물의 실제 표면 사진인 제1 사진을 맵핑하여 도색할 수 있다.
여기서, 상기 제1 사진을 맵핑하는 단계(S600)는: 3각 폴리곤으로 구성된 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤을 4각 폴리곤으로 변환하는 제1 맵핑단계(S601); 상기 제1 사진을 불러오는 제2 맵핑단계(S602); 상기 제1 사진과 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤이 대응되도록, 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 각도를 조절하는 제3 맵핑단계(S603); 프로젝션 맵핑 기능으로, 상기 제1 사진을 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 입히는 제4 맵핑단계(S604); 상기 제2 맵핑단계(S602) 내지 제4 맵핑단계(S604)를, 다수개의 서로 다른 상기 제1 사진에 대해 수행하는 제5 맵핑단계(S605); 및 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 대해, 색조 및 그림자를 조정하는 제6 맵핑단계(S606);를 포함할 수 있다.
'상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤을 ~ 하는 단계'는 제3 폴리곤 및 제4 폴리곤 중 어느 하나씩에 대해서 수행되기 때문에 '또는'으로 기재하였다. 다시말해, 제3 폴리곤에 대해 제1 맵핑단계(S601) 내지 제6 맵핑단계(S606)를 수행한 후, 제4 폴리곤에 대해 제1 맵핑단계(S601) 내지 제6 맵핑단계(S606)를 별도로 수행함으로써 측정대상물에 대한 전체적인(외면 및 내면을 모두 포함하는) 3차원 데이터를 생성할 수 있다.
제1 맵핑단계(S601)에서는, 도 6에 도시된 바와 같이 개별 폴리곤들이 3각형으로 형성되어 있었던 제3 폴리곤 및 제4 폴리곤 각각을 4각형으로 형성된 4각 폴리곤으로 변환한다.
변환된 제3 폴리곤 및 제4 폴리곤은, 도 7에 도시된 바와 같이 래핑(Wrapping)되어 2차원 이미지화 될 수 있다. 도 7에 도시된 래핑 이미지는, 3차원 데이터의 외면에 해당하는 제3 폴리곤이 래핑된 이미지이다.
3각 폴리곤은 매핑작업 등을 수행할 때 4각 폴리곤에 비해 불안정하여 그래픽 처리 부하가 급증하거나 프로그램에서 에러가 발생할 확률이 높으므로, 상기와 같이 3각 폴리곤들을 미리 4각 폴리곤으로 변환하는 과정이 필요하다.
제2 맵핑단계(S602) 및 제3 맵핑단계(S603)에서는 도 8에 도시된 바와 같이 제1 사진을 불러온 뒤, 제1 사진에 나타난 측정대상물의 배치 각도에 맞추어 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 각도/위치를 조정한다.
제4 맵핑단계(S604)에서 사용되는 프로젝션 맵핑 기능이 적용된 상태는 도 9에 도시되어 있다.
상기 제1 사진들은 측정대상물을 서로 다른 각도(중복 없이)에서 촬영한 것이며, 다양한 각도에서 촬영된 이미지를 프로젝션 맵핑으로 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 입히는 과정이 제5 맵핑단계(S605)이다.
제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤 전체에 맵핑이 완료된 후에는, 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 일부분에 대해 색조 및 그림자 등을 조정함으로써, 생성된 3차원 데이터가 전반적으로 통일된 색조/표면을 가질 수 있도록 처리한다.
또한, 상기 제4 맵핑단계(S604)는: 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 곡률을 기반으로, 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 평면도를 복수개의 영역으로 구분하는 단계; 상기 복수개의 영역 각각에 소정의 가중치를 부여하는 단계; 및 상기 가중치를 기반으로, 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 제1 사진을 입히는 착색단계;를 포함할 수 있다.
상기 복수개의 영역으로 구분된 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 예시가 도 9에 도시되어 있다.
도 9를 기준으로, 중앙 부분에 위치한 영역에는 상대적으로 높은 가중치를, 바깥 부분에 위치한 영역에는 상대적으로 낮은 가중치를 부여할 수 있다.
이 때, 상기 제1 사진은, 상기 중앙 부분에 위치한 영역의 표면/색상/밝기/그림자 등이 표준이 되도록 측정대상물을 촬영하는 공간의 조명과 측정대상물의 위치/각도 등을 조정한 상태로 촬영하는 것이 바람직하다.
상기 착색단계는: 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 [이미 입혀진 제1 사진]이 존재하지 않는 경우: 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 제1 사진을 입히되, 상기 복수개의 영역 각각에 대한 가중치를 기록하는 단계; 및 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 [이미 입혀진 제1 사진]이 존재하는 경우: 상기 [이미 입혀진 제1 사진]의 가중치 및 [새로이 입혀질 제1 사진인 제2 사진]의 가중치를 기반으로 합성된 제3 사진을 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 입히는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 기재에서 '상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 [이미 입혀진 제1 사진]이 존재하는 경우'란, 도 10에 도시된 바와 같이, 다른 각도에서 촬영되었던 제1 사진이 이미 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 맵핑되어, 이번에 새로이 입히려는 제1 사진이 맵핑되어야 할 영역 중 일부분이 이미 착색되어 있는 경우를 의미할 수 있다.
상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 제1 사진을 입히되, 상기 복수개의 영역 각각에 대한 가중치를 기록하는 단계에서는, 각 폴리곤 칸마다, '입혀지는 제1 사진의 부분'과 '가중치'를 대응시켜 저장한다. 저장된 가중치 등은 제3 사진을 합성할 때 활용된다.
상기 [이미 입혀진 제1 사진]의 가중치 및 [새로이 입혀질 제1 사진인 제2 사진]의 가중치를 기반으로 합성된 제3 사진은, 예를 들어, [이미 입혀진 제1 사진]의 가중치가 0.7이고 [새로이 입혀질 제1 사진인 제2 사진]의 가중치가 2.2인 경우, [이미 입혀진 제1 사진]과 [새로이 입혀질 제1 사진인 제2 사진]의 부분들이 각각 0.7대 2.2의 비율로 혼합되도록 합성하여 생성될 수 있다.
제3 사진을 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 입히는 단계에서는, 기존에 착색되었던(입혀졌던) 데이터를 삭제하고 제3 사진의 부분을 덮어씌울 수 있다.
그리고, 상기 제5 맵핑단계(S605)는: 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 지정된 원점을 기준으로, 소정의 각도마다 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 대한 단면도를 추출하는 단계; 상기 제1 사진으로부터 측정대상물의 외곽선을 추출하는 단계; 다수개의 상기 단면도와 다수개의 상기 외곽선을 비교하여, 서로 대응되는 단면도 및 외곽선의 쌍을 추출하여 매칭하는 매칭단계; 매칭된 상기 단면도 및 외곽선의 쌍 각각에 대해, 상기 단면도와 외곽선이 배치되는 각도를 조절하는 회전단계; 상기 회전단계를 기반으로, 다수개의 상기 제1 사진 중 매핑 대상인 제4 사진을 지정하는 단계; 및 상기 제2 맵핑단계(S602) 내지 제4 맵핑단계(S604)를, 상기 제4 사진들에 대해 수행하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 대한 단면도를 추출하는 단계에서는, 단면의 외곽선만을 남기고 나머지 선들은 삭제한 형태로 단면도를 추출할 수 있다. 이렇게 생성된 단면도는 소정의 폐곡선을 이루도록 형성된다.
상기 제1 사진으로부터 측정대상물의 외곽선을 추출하는 단계에서는, 제1 사진에 소정의 인공지능 알고리즘을 적용하여 측정대상물 이외의 영역을 제외하고, 측정대상물의 이미지로부터 외곽선만을 추출할 수 있다. 이 때, 이 과정의 정확도를 개선하기 위하여 상기 사진을 촬영할 때 카메라를 기준으로 측정대상물의 뒤쪽 영역에 소정의 '크로마키 배경'을 배치할 수 있다.
상기 매칭단계를 통해 추출된 단면도 및 외곽선들을 서로 대응시킨다. 이후, 매칭된 단면도 및 외곽선을 기반으로 단면도와 외곽선이 일치하는 각도를 회전단계를 통해 추출한다.
상기 회전단계를 기반으로, 다수개의 상기 제1 사진 중 매핑 대상인 제4 사진을 지정하는 단계에서는, 매칭된 단면도 및 외곽선과, 추출된 회전각도를 기반으로, 제1 사진 중 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 매칭시킬 제4 사진을 추출하고, 제4 사진 또는 제3 폴리곤/제4 폴리곤을 회전시켜 제4 사진과 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 각도를 일치시킨다.
예를 들어, 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 정면에서 그에 대응하는 제1 사진을 맵핑한 뒤 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤을 60도 회전시키고, 60도 회전된 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 대응하는 제4 사진을 상기 매칭단계 및 회전단계를 기반으로 추출한다. 이후, 추출된 제4 사진을 상기 회전단계를 기반으로 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 각도에 맞게 회전시킨 상태로 맵핑을 진행한다.
상기 매칭단계는: 상기 단면도로부터 소정의 제1 폐곡선을 추출하는 단계; 상기 제1 폐곡선을 적분하여, 제1 면적을 산출하는 단계; 산출된 상기 제1 면적들을 비교하여, 기준이 되는 제3 면적 대비 제1 면적 값인 제1 면적부(面積部; part by area)를 산출하는 단계; 상기 외곽선으로부터 소정의 제2 폐곡선을 추출하는 단계; 상기 제2 폐곡선을 적분하여, 제2 면적을 산출하는 단계; 산출된 상기 제2 면적들을 비교하여, 기준이 되는 제4 면적 대비 제2 면적 값인 제2 면적부를 산출하는 단계; 및 상기 제1 면적부와 제2 면적부를 비교하여, 서로 매칭되는 단면도 및 외곽선의 쌍을 지정하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 단면도로부터 소정의 제1 폐곡선을 추출하는 단계에서는, 다양한 각도에서 추출된 다수의 단면도로부터 다수의 제1 폐곡선들을 추출한다.
상기 제1 폐곡선을 적분하여, 제1 면적을 산출하는 단계에서는, 상기 제1 폐곡선들을 각각 적분하여, 제1 폐곡선 각각에 대한 제1 면적들을 산출한다.
산출된 상기 제1 면적들을 비교하여, 기준이 되는 제3 면적 대비 제1 면적 값인 제1 면적부를 산출하는 단계에서는, 제1 면적들 중 어느 하나를 기준이 되는 제3 면적으로 지정하고, 제3 면적 대비 제1 면적들의 값인 제1 면적부들을 산출한다.
예를 들어, 제1 면적들이 (157, 123, 146, 198, 168, 102, 210)인 경우, 이 중 어느 하나인 '157'을 제3 면적으로 지정한다. 이후, 각각의 제1 면적에 대한 제1 면적부들은 (1, 0.783, 0.93, 1.261, 1.07, 0.65, 1.338)로 산출될 수 있다.
이후, 제2 폐곡선에 대해서도 동일한 방식으로 제2 면적부들을 산출하고, 이 중 제1 면적부와 대응하는 값을 확인하여 서로 매칭되는 단면도 및 외곽선의 쌍을 지정할 수 있다.
아울러, 상기 스캔단계는: 소정의 원판 위에 안착된 상기 측정대상물을 회전시키는 제1 스캔단계; 상기 원판의 상부, 원판의 전면, 원판의 우측, 원판의 후면 및 원판의 좌면에 각각 배치된 조명부 중 어느 하나만 점등시키는 제2 스캔단계; 상기 원판의 상부, 원판의 전면, 원판의 우측, 원판의 후면 및 원판의 좌면에 각각 배치된 센서 및 카메라로 상기 측정대상물을 측정 및 촬영하는 제3 스캔단계; 및 상기 제1 스캔단계 내지 제3 스캔단계가, 상기 원판의 상부, 원판의 전면, 원판의 우측, 원판의 후면 및 원판의 좌면에 각각 배치된 조명부 모두에 대해서 한번씩 수행되도록 반복하는 제4 스캔단계;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 원판의 전면, 원판의 우측, 원판의 후면 및 원판의 좌면에 각각 배치된 조명부 및 카메라들은, 원판의 전면, 원판의 우측, 원판의 후면 및 원판의 좌면의 '정면'에 위치하기 보다는 측정대상물을 기준으로 보다 높은 위치에 배치될 수 있다.
상기와 같이, 측정대상물을 원판 위에 안착시키고, 상기 조명부 중 어느 하나만 점등시킨 상태로 원판을 회전시키며 센서 및 카메라로 측정대상물을 측정 및 촬영하고, 이를 조명부 각각을 하나씩 점등해가면서 반복하여 다양한 반사광, 밝기, 색조 및 그림자 조건에서의 제1 사진들을 확보할 수 있다.
또한, 상기 제3 스캔단계는: 상기 카메라로 상기 측정대상물을 촬영할 때, 원판의 회전각을 저장하는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 제3 스캔단계에서 저장된 회전각을 기반으로, 제1 사진이 촬영되었던 회전각을 확인할 수 있다.
상기 사진입력단계(S200)는: 상기 스캔단계에서 촬영된 다수개의 제2 사진 중, 어느 하나를 제3 사진으로 지정받는 단계(S201); 상기 제3 사진을 소정의 인공지능 모델에 입력하여, 상기 제2 사진 중 상기 제3 사진의 색조와 유사도가 제1 기준 이상인 제4 사진들을 추출하는 단계(S202); 상기 제4 사진들에 대한 원판의 회전각을, 상기 제3 사진에 대한 원판의 회전각이 0도가 되도록 변환하는 단계(S203); 상기 제4 사진들에 대한 원판의 회전각을 확인하여, 원판의 회전각이 [(55도 내지 65도) * n](여기서, 상기 n 은 1 내지 5)를 만족하는 제5 사진과, 원판의 회전각이 [(55도 내지 65도) * n]를 만족하지 않는 제6 사진으로 구분하는 단계(S204); 상기 제5 사진들에 대한 원판의 회전각을 확인하여, 상기 n 값 중 상기 제5 사진들에 대한 원판의 회전각에서 누락된 값인 m 에 대하여, 상기 제2 사진 중, 원판의 회전각이 [(55도 내지 65도) * m]인 제7 사진을 m 값마다 하나씩 추출하는 단계(S205); 상기 제7 사진의 중심부 색조와, 상기 제3 사진의 중심부 색조를 비교하여, 상기 제7 사진의 색조가 상기 제3 사진의 색조에 대응되도록 조정하는 단계(S206); 및 상기 제3 사진, 제5 사진 및 제7 사진을 제1 사진으로 지정하는 단계(S207);를 포함할 수 있다.
상기 스캔단계에서 촬영된 다수개의 제2 사진 중, 어느 하나를 제3 사진으로 지정받는 단계(S201)에서는, 사용자의 선택 또는 소정의 인공지능 알고리즘을 기반으로 다수개의 제2 사진 중 기준이 되는 대표사진인 제3 사진을 지정/입력받을 수 있다.
상기 제3 사진을 소정의 인공지능 모델에 입력하여, 상기 제2 사진 중 상기 제3 사진의 색조와 유사도가 제1 기준 이상인 제4 사진들을 추출하는 단계(S202)에서는, 다수개의 제2 사진 중 제3 사진과 색조가 유사한 사진들을 필터링한다.
상기 제4 사진들에 대한 원판의 회전각을, 상기 제3 사진에 대한 원판의 회전각이 0도가 되도록 변환하는 단계(S203)에서는, 상기 제3 사진에 대한 원판의 회전각이 기준이 되도록 변환한다.
예를 들어, 제4 사진들에 대한 원판의 회전각이 (10, 40, 70, 100, 130, 160, 190, 220, 250, 280, 310, 340)도일 때, 상기 제3 사진에 대한 원판의 회전각이 10도였다면, 상기 제4 사진들에 대한 원판의 회전각을 (0, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240, 270, 300, 330)으로 변환시킨다. 다시말해, 제3 사진 및 제4 사진 전체에 대한 회전각이 제3 사진을 원점/기준점으로 하는 회전각을 나타내도록 변환한다.
상기 제4 사진들에 대한 원판의 회전각을 확인하여, 원판의 회전각이 [(55도 내지 65도) * n](여기서, 상기 n 은 1 내지 5)를 만족하는 제5 사진과, 원판의 회전각이 [(55도 내지 65도) * n]를 만족하지 않는 제6 사진으로 구분하는 단계(S204)에서는, 상기 제3 사진과 제4 사진들이 서로 55도 내지 65도 사이의 각도 차이를 가지는지 여부를 기준으로 구분한다.
상기 제3 사진이 이미 제4 사진 중 n이 0인 경우를 만족하고, n이 6인 경우는 제3 사진과 동일/유사한 회전각에서 촬영된 제4 사진을 의미하므로, n이 1 내지 5를 만족하는 제5 사진만을 추출한다.
여기서 제5 사진이란, 별도의 조정 과정 없이도 제3 사진과 색조 등이 유사하여 맵핑에 바로 활용할 수 있으며, 제3 사진에 대해 [(55도 내지 65도) * n]의 회전각을 만족하는 사진들을 의미한다.
상기 제5 사진이 아닌 제6 사진들은 맵핑에 활용되지 않고 제거될 수 있다.
상기 제5 사진들에 대한 원판의 회전각을 확인하여, 상기 n 값 중 상기 제5 사진들에 대한 원판의 회전각에서 누락된 값인 m 에 대하여, 상기 제2 사진 중, 원판의 회전각이 [(55도 내지 65도) * m]인 제7 사진을 m 값마다 하나씩 추출하는 단계(S205)에서는, 상기 제5 사진들에 대한 원판의 회전각 값을 추출하고, 추출된 값에서 [(55도 내지 65도) * n](여기서, 상기 n 은 1 내지 5)에서 누락된 n 값인 m 값을 확인한다.
이후, 제2 사진 중 상기 m 값에 대한 원판의 회전각이 [(55도 내지 65도) * m]에 대응하는 제7 사진을 m 값마다 하나씩만 추출한다.
상기 제5 사진에서, [(55도 내지 65도) * n]의 회전각 중 누락된 부분들에 대해서는 제2 사진 중 어느 하나를 지정하고, 이에 대해 후술하는 색조 조정 과정 등을 수행한다.
예를 들어, 제5 사진들의 회전각이 (0, 58, 178, 236, 296)인 경우, n=2일 때에 대한 제5 사진이 누락되었으므로 m=2가 되고, 제5 사진들의 회전각이 (0, 58, 178, 296)인 경우, n=2, 4일 때에 대한 제5 사진이 누락되었으므로 m=2, 4가 된다.
여기서 m=2, 4라면, 제2 사진 중 제3 사진을 기준으로 변환했을 때의 회전각이 [(55도 내지 65도) * m]에 대응하는 사진을 각각 하나씩 제7 사진으로써 지정한다.
이후, 상기 제7 사진의 중심부 색조와, 상기 제3 사진의 중심부 색조를 비교하여, 상기 제7 사진의 색조가 상기 제3 사진의 색조에 대응되도록 조정하는 단계(S206); 및 상기 제3 사진, 제5 사진 및 제7 사진을 제1 사진으로 지정하는 단계(S207);를 통해 최종 제1 사진들을 지정하게 된다.
일실시예에 따른 장치는 프로세서 및 메모리를 포함한다. 일실시예에 따른 장치는 상술한 서버 또는 단말일 수 있다. 프로세서는 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 : 가중치가 높은 영역
2 : 가중치가 낮은 영역
3 : 이미 입혀진 제1 사진
4 : 새로이 입혀질 제2 사진이 입혀질 영역
5 : 내면 영역(제4 폴리곤에 대응되는 영역)
S100 : 3차원 스캔 데이터를 취득하는 스캔단계
S200 : 사진입력단계
S201 : 제2 사진 중 어느 하나를 제3 사진으로 지정받는 단계
S202 : 제4 사진들을 추출하는 단계
S203 : 제4 사진들에 대한 원판의 회전각을 변환하는 단계
S204 : 제4 사진들을 제5 사진과 제6 사진으로 구분하는 단계
S205 : 제2 사진 중, 제7 사진을 추출하는 단계
S206 : 제7 사진의 색조가 제3 사진의 색조에 대응되도록 조정하는 단계
S207 : 제3 사진, 제5 사진 및 제7 사진을 제1 사진으로 지정하는 단계
S300 : 제1 폴리곤을 생성하는 단계
S400 : 제2 폴리곤을 생성하는 단계
S500 : 제2 폴리곤을, 제3 폴리곤과 제4 폴리곤으로 분할하는 단계
S600 : 제1 사진을 맵핑하는 단계
S601 : 제1 맵핑단계
S602 : 제2 맵핑단계
S603 : 제3 맵핑단계
S604 : 제4 맵핑단계
S605 : 제5 맵핑단계
S606 : 제6 맵핑단계

Claims (3)

  1. 장치에 의해 수행되는 3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법에 있어서,
    측정대상물에 대한 3차원 스캔 데이터를 취득하는 스캔단계;
    상기 측정대상물의 제1 사진을 입력받는 사진입력단계;
    상기 3차원 스캔 데이터를 기반으로 제1 폴리곤을 생성하는 단계;
    상기 제1 폴리곤을 기반으로, 총 개수가 300만개 이하가 되도록 제1 폴리곤을 변환한 제2 폴리곤을 생성하는 단계;
    상기 제2 폴리곤을, 측정대상물의 외면에 대응하는 제3 폴리곤과 측정대상물의 내면에 대응하는 제4 폴리곤으로 분할하는 단계; 및
    상기 제3 폴리곤 및 제4 폴리곤 각각에 대해 상기 제1 사진을 맵핑하는 단계;를 포함하고,
    상기 제1 사진을 맵핑하는 단계는:
    3각 폴리곤으로 구성된 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤을 4각 폴리곤으로 변환하는 제1 맵핑단계;
    상기 제1 사진을 불러오는 제2 맵핑단계;
    상기 제1 사진과 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤이 대응되도록, 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 각도를 조절하는 제3 맵핑단계;
    프로젝션 맵핑 기능으로, 상기 제1 사진을 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 입히는 제4 맵핑단계;
    상기 제2 맵핑단계 내지 제4 맵핑단계를, 다수개의 서로 다른 상기 제1 사진에 대해 수행하는 제5 맵핑단계; 및
    상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 대해, 색조 및 그림자를 조정하는 제6 맵핑단계;를 포함하는,
    3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법
  2. 청구항 1항에 있어서,
    상기 제4 맵핑단계는:
    상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 곡률을 기반으로, 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤의 평면도를 복수개의 영역으로 구분하는 단계;
    상기 복수개의 영역 각각에 소정의 가중치를 부여하는 단계; 및
    상기 가중치를 기반으로, 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 제1 사진을 입히는 착색단계;를 포함하되,
    상기 착색단계는:
    상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 이미 입혀진 제1 사진이 존재하지 않는 경우: 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 제1 사진을 입히되, 상기 복수개의 영역 각각에 대한 가중치를 기록하는 단계; 및
    상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 이미 입혀진 제1 사진이 존재하는 경우: 상기 이미 입혀진 제1 사진의 가중치 및 새로이 입혀질 제1 사진인 제2 사진의 가중치를 기반으로 합성된 제3 사진을 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 입히는 단계;를 포함하는,
    3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법
  3. 청구항 1항에 있어서,
    상기 제5 맵핑단계는:
    상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 지정된 원점을 기준으로, 소정의 각도마다 상기 제3 폴리곤 또는 제4 폴리곤에 대한 단면도를 추출하는 단계;
    상기 제1 사진으로부터 측정대상물의 외곽선을 추출하는 단계;
    다수개의 상기 단면도와 다수개의 상기 외곽선을 비교하여, 서로 대응되는 단면도 및 외곽선의 쌍을 추출하여 매칭하는 매칭단계;
    매칭된 상기 단면도 및 외곽선의 쌍 각각에 대해, 상기 단면도와 외곽선이 배치되는 각도를 조절하는 회전단계;
    상기 회전단계를 기반으로, 다수개의 상기 제1 사진 중 매핑 대상인 제4 사진을 지정하는 단계; 및
    상기 제2 맵핑단계 내지 제4 맵핑단계를, 상기 제4 사진들에 대해 수행하는 단계;를 포함하되,
    상기 매칭단계는:
    다수개의 상기 단면도 각각으로부터 소정의 제1 폐곡선을 추출하는 단계;
    다수개의 상기 제1 폐곡선 각각을 적분하여, 제1 면적을 산출하는 단계;
    다수개의 상기 제1 폐곡선 각각에 대해 산출된 다수개의 상기 제1 면적들을 서로 비교하기 위하여, 상기 제1 면적 중 어느 하나인 제3 면적 대비 각 제1 면적 값인 제1 면적부(面積部; part by area)를 산출하는 단계;
    다수개의 상기 외곽선 각각으로부터 소정의 제2 폐곡선을 추출하는 단계;
    다수개의 상기 제2 폐곡선 각각을 적분하여, 제2 면적을 산출하는 단계;
    다수개의 상기 제2 폐곡선 각각에 대해 산출된 다수개의 상기 제2 면적들을 서로 비교하기 위하여, 상기 제2 면적 중 어느 하나인 제4 면적 대비 각 제2 면적 값인 제2 면적부를 산출하는 단계; 및
    상기 제1 면적부와 제2 면적부를 비교하여, 서로 매칭되는 단면도 및 외곽선의 쌍을 지정하는 단계;를 포함하는,
    3D 스캔을 활용한 고화질 데이터 추출 방법
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