3D 모바일 아바타를 위한 적응적 계층 동작 저작

진영훈(YoungHoon Jin),김두범(DuBeom Kim),채영호(YoungHo Chai),남상훈(SangHun Nam) 한국정보과학회 2013 정보과학회논문지 : 소프트웨어 및 응용 Vol.40 No.9

인간의 동작을 표현하는 아바타의 제작은 영화, 컴퓨터 게임 및 가상현실 분야에서 다양하게 사용되고 있다. 인간의 동작을 사실적으로 모사하기 위해서는 모션 캡처와 같은 센서로 데이터를 수집하여 데이터베이스화하고 이를 기반으로 동작을 구성한다. 방대한 양의 데이터를 통해 인간의 동작을 자연스럽게 재현할 수 있지만 동작 구성을 위해 복잡한 계산이 필요하므로 실시간으로 대화형 모바일 아바타를 구성하기가 용이하지 않다. 본 논문에서는 실시간으로 3D 모바일 아바타의 동작을 구성하기 위해 패턴매칭을 통한 직관적 분류로 데이터 셋을 구현하고, 유연하고 적응적인 계층구조 알고리즘에 의해 다양한 아바타의 동작을 사상하는 것을 제안한다. 사용자 입력의 유형을 분류하기 위해 자이로가 부착된 동작 입력센서를 사용하였고 SVM(Support Vector Machine)을 적용하여 분류하였다. Design of avatars which represents human motion is widely used in movie, computer game and virtual reality industry. In order to get the realistic human posture, motion data collection and database construction are required by using sensors such as motion capture device. Natural motion of human avatar can be achieved by using the massive amount of human posture data. However it is not easy to implement the real time interactive mobile avatar, since it requires complex calculation of those acquired posture data. This paper suggests a flexible, adaptive and hierarchical mapping of various avatar motion by using intuitive classification of posture data set through the pattern matching. Motion input sensor including gyro is used to track the user input and the SVM(support vector machine) is applied to classify the input motion.

주성분 분석을 통한 포인트 클라우드 굽은 실린더 형태 매칭

진영훈(YoungHoon Jin) 한국정보과학회 2017 정보과학회논문지 Vol.44 No.4

포인트 클라우드를 이용한 물체의 표현은 레이저 스캐너를 통해 공간을 스캔하여 점의 집합을 추출하고, 정합(Registration)을 통해 하나의 좌표계로 통합하는 과정을 거쳐 이루어진다. 정합이 완료된 포인트 클라우드 집합은 수학적 해석을 통해 의미 있는 영역, 형태, 잡음 등으로 분류되어 쓰이게 된다. 본 논문은 3차원 포인트 클라우드 데이터에서 실린더 형태의 굽은 영역 매칭을 목표로 한다. 매칭 절차는 포인트 클라우드에서 RANdom SAmple Consensus(RANSAC)을 통한 구(sphere) 적합(fitting)으로 실린더 형태의 점 후보군을 추출하여 중심과 반지름 데이터를 얻고, 추출된 중심점 데이터에서 주성분 분석(Principal Component Analysis)을 통해 굽은 영역인지 판별한 후 캣멀롬 스플라인(Catmull-Rom spline) 으로 굽은 영역 매칭을 완료한다. 제안된 방법은 제약조건 및 분할 없이 중심축 추정에 이은 직선 및 굽은 형태의 실린더 추정으로 비교적 빠른 추정결과를 도출하고, 역설계의 작업효율을 높일 수 있을 것으로 기대된다. The point-cloud representation of an object is performed by scanning a space through a laser scanner that is extracting a set of points, and the points are then integrated into the same coordinate system through a registration. The set of the completed registration-integrated point clouds is classified into meaningful regions, shapes, and noises through a mathematical analysis. In this paper, the aim is the matching of a curved area like a cylinder shape in 3D point-cloud data. The matching procedure is the attainment of the center and radius data through the extraction of the cylinder-shape candidates from the sphere that is fitted through the RANdom Sample Consensus (RANSAC) in the point cloud, and completion requires the matching of the curved region with the Catmull-Rom spline from the extracted center-point data using the Principal Component Analysis (PCA). Not only is the proposed method expected to derive a fast estimation result via linear and curved cylinder estimations after a center-axis estimation without constraint and segmentation, but it should also increase the work efficiency of reverse engineering.

입자동역학을 이용한 모바일 아바타의 즉흥적 동작저작

진영훈(YoungHoon Jin),김두범(DuBeom Kim),Ajay Kumar G,채영호(Youngho Chai) 한국정보과학회 2013 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.2013 No.11

Random Sample Consensus를 이용한 포인트 클라우드 실린더 형태 매칭

진영훈(YoungHoon Jin) 한국정보과학회 2016 정보과학회논문지 Vol.43 No.5

포인트 클라우드 데이터는 어떠한 형태를 표현하기 위해 무수히 많은 점들을 갖는 데이터 집합으로 특정 벡터 시스템에서 표현될 수 있으며, 일반적으로 3차원 좌표 공간에서 다양한 특성을 갖게 된다. 본 논문은 3차원 좌표 시스템의 포인트 클라우드에서 기존 방법(Hough Transform)보다 빠른 실린더 형태의 파이프 추정을 목표로 한다. 이를 위해 비교적 빠른 RANdom SAmple Consensus(RANSAC)를 사용한다. 본 논문에서 제안하는 실린더 형태의 파이프 추정은 두 가지 형태의 수학적 모델을 근거로 파라미터를 계산하고, 결과를 조합하여 예측한다. 두 가지 수학적 모델은 구(Sphere)와 직선(Line)이며, RANSAC 적합을 통해 실린더의 축과 반지름이 될 수 있는 구의 파라미터(중심과 반지름)를 계산하고, 이를 직선화하여 실린더를 추정한다. 이는 법선 추정(Normal Estimation) 및 분할(Segmentation) 없이 비교적 정확도를 유지하며, 빠르게 실린더 매칭을 할 수 있게 한다. 빠른 실린더 매칭은 실시간 파이프 추정이 필요한 레이저 스캐닝 및 건설 역설계 분야에서 활용할 수 있을 것이다. Point cloud data can be expressed in a specific coordinate system of a data set with a large number of points, to represent any form that generally has different characteristics in the three-dimensional coordinate space. This paper is aimed at finding a cylindrical pipe in the point cloud of the three-dimensional coordinate system using RANSAC, which is faster than the conventional Hough Transform method. In this study, the proposed cylindrical pipe is estimated by combining the results of parameters based on two mathematical models. The two kinds of mathematical models include a sphere and line, searching the sphere center point and radius in the cylinder, and detecting the cylinder with straightening of center. This method can match cylindrical pipe with relative accuracy; furthermore, the process is rapid except for normal estimation and segmentation. Quick cylinders matching could benefit from laser scanning and reverse engineering construction sectors that require pipe real-time estimates.

3D 아바타 동작의 선택 제어를 통한 감정 표현

이지혜(JiHye Lee),진영훈(YoungHoon Jin),채영호(YoungHo Chai) (사)한국CDE학회 2014 한국CDE학회 논문집 Vol.19 No.4

In this paper, an intuitive emotional expression of the 3D avatar is presented. Using the motion selection control of 3D avatar, an easy-to-use communication which is more intuitive than emoticon is possible. 12 pieces different emotions of avatar are classified as positive emotions such as cheers, impressive, joy, welcoming, fun, pleasure and negative emotions of anger, jealousy, wrath, frustration, sadness, loneliness. The combination of lower body motion is used to represent additional emotions of amusing, joyous, surprise, enthusiasm, glad, excite, sulk, discomfort, irritation, embarrassment, anxiety, sorrow. In order to get the realistic human posture, BVH format of motion capture data are used and the synthesis of BVH file data are implemented by applying the proposed emotional expression rules of the 3D avatar.

평활도 제약과 포인트 클라우드 라이브러리를 이용한 점 군 데이터 분할

박성실(SeongSill Park),진영훈(YoungHoon Jin),채영호(YoungHo Chai) (사)한국CDE학회 2014 한국 CAD/CAM 학회 학술발표회 논문집 Vol.2014 No.8

In this paper, the segmentation algorithm of T.Rabbani is implemented by using PCL(Point Cloud Library). The segmentation algorithm uses the smoothness constraint and is applied to divide a group of points which are belongs to the same part from the whole Point Cloud Data. Surface normal is used for searching the similar area and the neighbor points are grouped for normal estimation using the covariance matrix in either KNN(K Nearest Neighbors) or FDN(Fixed Distance Neighbor). According to the segmentation algorithm, only two variables affect the segmentation result. But regions of finding neighbors also affect the result and the different results of using KNN and FDN are presented in the paper.

스마트TV를 이용한 공동주택의 에너지 사용 모니터링 시스템

박성수(Sungsoo Park),진영훈(Younghoon Jin),남상훈(Sanghun Nam),채영호(Youngho Chai) (사)한국CDE학회 2013 한국CDE학회 논문집 Vol.18 No.6

This paper presents the necessary elements and data flow in developing a monitoring system of energy usage for apartment houses with a Smart TV. Energy consumption data in each home are collected and analyzed in the HUB station by way of measuring instruments. And the amount of energy usage, such as electricity, gas, hot water, heating, water and other utilities are displayed through the Smart TV application. Energy consumption Database in the HUB station are processed and displayed in the browser of a Smart TV through XML, JAVASCRIPT and Flash. Smart TV users can get the energy consumption status through the energy consumption analysis display of the Smart TV application and improve the energy efficiency by comparing the usage patterns with neighboring houses. And the application display energy usage information, consumption ranking, rates to user as well. Furthermore, usage of last month or year can be compared to help to reduce the energy usage. The proposed system can provide the information about the amount of energy use to be reduced and the warning on the waste of energy.

3-D 수치모델을 이용한 만곡 수로상 수리학적 특성 검토

노경범(Kyong-Bum Roh),이용희(Yonghee Lee),진영훈(Younghoon Jin),박성천(Sung-Chun Park) 대한토목학회 2008 대한토목학회 학술대회 Vol.2008 No.10