최적화 기법을 이용한 동작 재활용

朴智憲,金宗煥 弘益大學校 科學技術硏究所 2001 科學技術硏究論文集 Vol.12 No.-

This paper presents a new method for quaternion based articulated rigid body animation by reusing an existing motion data. We provide displacement, first and second order differential kinematics of quaternion based articulated rigid bodies. Quaternion allows us to interpolate properly three degree-of-freedom joint orientation rather than chunks of one degree-of-freedom joint angle. Based on the quaternion kinematics of two different bodies, we assign a kinematic constraint equations for a cost function which aims to mimic original motion as close as possible. The approach taken in this paper is different from previous researches in the sense we do not deal with any matrix inversion, which makes non-natural motion animation.

Forward Dynamic 시뮬래이션을 이용한 컴퓨터 그래픽 애니매이션

朴智憲 弘益大學校 科學技術硏究所 1994 科學技術硏究論文集 Vol.5 No.-

This paper present a new technique for doing realistic computer animation. The method is based on forward dynamic simulation and parameter optimization technique. Objects are modelled physically and simulated faithfully. This forward dynamic simulation gives us very realistic motions especially for non-voluntary motions. Then we extend simulation technique to do animation using parameter optimization. The basic idea is to add motion control over the entire animation. The motion control is finding optimal solutions while satisfying user's animation goals. To achieve motion control, we convert a single simulation to a single function evaluation while setting initial conditions as variables for the function. This methid is presented in detail with three animation/simulation examples.

UNIX System V와 4 BSD의 비교

박지헌 부산 외국어 대학교 1987 外大論叢 Vol.5 No.1

Although there are many UNIX Operating System Versions recently, most popular versions for super mini computers are UNIX System V of AT&T and UNIX 4 BSD developed by University of California at Berkeley. This manuscript analyzes the differences between both systems, which can be available to transplant a program developed by one system to another. And the differences are viewed from general architecture, system calls, library, interprocess communications (IPC) and input/output control.

장애물을 고려한 로보트 동작계획

박지헌 부산 외국어 대학교 1988 外大論叢 Vol.6 No.1

An approach to the obstacle avoidance problem for Rhino XR-2 robot is discussed that is based on the method of computing a path from a representation of the object's configurations that could bring about a collision. Findspace and Findpath method, solutions to the approach, are discussed and a heuristic method to Findpath is presented. Based on a "C" implementation of these, an assembly operation, moving and inserting a peg in a hole, is experimetned with Rhino XR-2 robot under VAX 11-780/UNIX. Also in the attached memo, a method which determines a standard configuration of a manipulator is presented.

수정된 캐니 에지 맵으로부터 만들어진 LOD 에지 맵을 이용한 물체 추적 및 소거

박지헌,장영대,이동훈,이종관,함미옥 한국정보처리학회 2007 정보처리학회논문지. 소프트웨어 및 데이터 공학 Vol.14 No.3

We propose a simple method for tracking a nonparameterized subject contour in a single video stream with a moving camera and changing background. Then we present a method to eliminate the tracked contour object by replacing with the background scene we get from other frame. First we track the object using LOD (Level-of-Detail) canny edge maps, then we generate background of each image frame and replace the tracked object in a scene by a background image from other frame that is not occluded by the tracked object. Our tracking method is based on level-of-detail (LOD) modified Canny edge maps and graph-based routing operations on the LOD maps. We get more edge pixels along LOD hierarchy. Our accurate tracking is based on reducing effects from irrelevant edges by selecting the stronger edge pixels, thereby relying on the current frame edge pixel as much as possible. The first frame background scene is determined by camera motion, camera movement between two image frames, and other background scenes are computed from the previous background scenes. The computed background scenes are used to eliminate the tracked object from the scene. In order to remove the tracked object, we generate approximated background for the first frame. Background images for subsequent frames are based on the first frame background or previous frame images. This approach is based on computing camera motion. Our experimental results show that our method works nice for moderate camera movement with small object shape changes. 본 논문은 하나의 움직이는 카메라와 수시로 바뀌는 배경을 가진 환경 하에서 파라미터를 사용하지 않는 외곽선을 사용한 움직이는 물체의 외곽을 추적하고, 추적된 물체의 외곽을 다른 장면에서 가져온 배경으로 대체하여 추적물체를 제거하는 기법을 제안한다. 먼저 캐니 에지 이미지(map)를 수정하여 만들어 내고, 이들 에지들의 강도에 대한 정보를 LOD (Level-of-Detail) 로 만든 결과 LOD 캐니 에지 이미지(map)을 생성한다. 이들 LOD 캐니 에지 이미지 화소에 대해 그래프를 사용한 경로 설정 방법을 사용한다. 이 작업으로 결정되는 외곽선을 이용하여 추적 대상이 되는 물체를 다른 이미지에서부터 얻은 배경이미지로 대체함으로써 제거한다. 우리의 물체 추적을 위한 방법은 LOD 수정된 캐니에지 이미지를 위주로 이루어진다., 추가 에지 정보를 얻기 위해 LOD 계층에 따라서 자세한 외곽선 정보를 얻는다. 우리의 경로 설정 방법은 보다 강한 이미지 차에서 만들어진 에지 화소를 선호하는 것이다. 이 방법은 이전 외곽선 정보를 최소한으로 참고하기 때문에, 이전 외곽선 정보를 새로운 외곽선을 생성하는데 있어서 가중치를 사용 이전 외곽선을 포함시키는 방법에 비해 탁월하다. 외곽선 추적 후 추적 물체를 배경으로 대체하는데, 첫 이미지 배경은 이후에 나타나는 이미지로부터 추적 물체에 대해 가려진 배경정보를 가져오는 카메라 운동법이라 부르는 방법에 의하여 계산되어진다. 첫 프레임을 위한 배경 계산이 완료되면, 다음 이미지의 배경 계산은 첫 프레임의 배경에 의존한다. 본 논문에서 제시된 방법을 사용할 경우, 추적 물체의 형상 변화가 극심하지 않고, 카메라의 움직임이 매우 빠르지 않을 경우 성공적으로 추적할 수 있었다.

동작 소요 시간을 고려한 애니매이션을 위한 Cubic Spline Curve의 개발

朴智憲 弘益大學校 科學技術硏究所 1996 科學技術硏究論文集 Vol.7 No.2

In this paper, we present a new technique for realistic motion animation for three dimensional objects. We derived a cubic spline curve useful for finding a motion trajectory while satisfying kinematic, dynamic as well as geometric constraints. This curve allows us to specify start and final motion kinematic parameters, and uses intermediate motion configurations as trajectory controls. We have generalized the curve so that we can either specify or let the optimization(NLP) system determine intermediate segment motion performance time. This gives greate flexibility such that the motion duration time is naturally determined.

라이다가 생성한 점 군들에 기반한 삼차원 볼륨 생성

박지헌 국제차세대융합기술학회 2023 차세대융합기술학회논문지 Vol.7 No.6

본 논문은 라이다만을 이용하여 라이다 주변에 대하여 복셀을 이용하여 삼차원 복원을 하는 방법을 제안 한다. 삼차원 복원은 라이다 주변에 복셀들을 설정해두고, 라이다에서 발사한 레이저 광선들이 만드는 기하 구조 체와 복셀들과 충돌을 계산함으로써 이루어진다. 인접한 두 개의 레이저 광선은 삼각형 모양의 평면을 만들고, 삼 각형 평면들과 복셀들과의 평면상 앞뒤 관계 및 내부외부 관계를 따진다. 2차원적으로는 이웃한 광선들이 삼각형 을 이루며, 3차원적으로는 이웃한 네 개의 광선들은 피라미드를 만든다. 피라미드 내부에 들어가는 복셀과 삼각형 평면과의 최단거리가 가까운 복셀들을 제거하면, 빈 공간을 결정할 수 있다. 라이다 스캔 결과 복셀들을 제거한 공간이 삼차원 복원 결과임을 보여주기 위하여, 하나의 복셀에 대하여 제일 근접한 이미지 픽셀에 해당하는 색으 로 색칠하였고, 라이다 주변에 대하여 삼차원 복원 결과가 제시되었다. This paper proposes a method for 3D reconstruction using only lidar and voxels set around the lidar. 3D reconstruction process sets voxels around a lidar and removes according to the geometric structure. This is done by calculating collisions with voxels. Two adjacent laser beams from a lidar create a triangular-shaped plane, and the front-back and inside-outside relationships between the triangular planes and the voxels are calculated. Two-dimensionally, adjacent rays form a triangle, and three-dimensionally, four adjacent rays form a pyramid. An empty space can be determined by removing voxels inside of the pyramid, and removing voxels having a short distance to the triangular plane. In order to show that the space from which the voxels are removed is a 3D reconstruction result, each voxel is colored with the color corresponding to the closest image pixel, and the 3D reconstruction result around the lidar is presented.

회절점 그래프를 사용한 삼차원 소리합성

朴智憲 弘益大學校 科學技術硏究所 1998 科學技術硏究論文集 Vol.9 No.1

Sound propagated in 3 dimensional space generates reflected waves whenever it hits boundary surfaces. If a receiver is away from a sound source, it receives multiple sound waves which are reflected from various boundary surfaces in space. The algorithm being developed in this paper is based on a ray sound theory. If we get 3 dimensional geometry input as well as sound sources, we can compute sound effects all over the boundary surfaces. In this paper, we present a new approach to compute sound by casting secondary sound sources forwards for diffraction, while tracing sounds backwards. Sound is propagated according to the frequency characteristics; high frequency sound is reflected similar to ray, while low frequency sound is propagated omni-directionally. We make a pair of ears for collecting sounds. Each ear casts sounds to determine effects from sound sources by tracing sounds backward. Sound due to impulse-response is governed by physical environments. When a sound source waveform and numerically computed impulse in time is convoluted, the result generates a synthetic sound. This technique can be easily generalized to synthesize realistic stereo sounds for virtual reality.

Object Tracking And Elimination Using Lod Edge Maps Generated from Modified Canny Edge Maps

박지헌,장영대,이동훈,이종관,함미옥,Park, Ji-Hun,Jang, Yung-Dae,Lee, Dong-Hun,Lee, Jong-Kwan,Ham, Mi-Ok Korea Information Processing Society 2007 정보처리학회논문지B Vol.14 No.3

본 논문은 하나의 움직이는 카메라와 수시로 바뀌는 배경을 가진 환경 하에서 파라미터를 사용하지 않는 외곽선을 사용한 움직이는 물체의 외곽을 추적하고, 추적된 물체의 외곽을 다른 장면에서 가져온 배경으로 대체하여 추적물체를 제거하는 기법을 제안한다. 먼저 캐니 에지 이미지(map)를 수정하여 만들어 내고, 이들 에지들의 강도에 대한 정보를 LOD (Level-of-Detail)로 만든 결과 LOD 캐니 에지 이미지(map)을 생성한다. 이들 LOD 캐니 에지 이미지 화소에 대해 그래프를 사용한 경로 설정 방법을 사용한다. 이 작업으로 결정되는 외곽선을 이용하여 추적대상이 되는 물체를 다른 이미지에서부터 얻은 배경이미지로 대체함으로써 제거한다. 우리의 물체 추적을 위한 방법은 LOD 수정된 캐니에지 이미지를 위주로 이루어진다. 추가 에지 정보를 얻기 위해 LOD 계층에 따라서 자세한 외곽선 정보를 얻는다. 우리의 경로 설정 방법은 보다 강한 이미지 차에서 만들어진 에지 화소를 선호하는 것이다. 이 방법은 이전 외곽선 정보를 최소한으로 참고하기 때문에, 이전 외곽선 정보를 새로운 외곽선을 생성하는데 있어서 가중치를 사용 이전 외곽선을 포함시키는 방법에 비해 탁월하다. 외곽선 추적 후 추적 물체를 배경으로 대체하는데, 첫 이미지 배경은 이후에 나타나는 이미지로부터 추적 물체에 대해 가려진 배경정보를 가져오는 카메라 운동법이라 부르는 방법에 의하여 계산되어진다. 첫 프레임을 위한 배경 계산이 완료되면, 다음 이미지의 배경 계산은 첫 프레임의 배경에 의존한다. 본 논문에서 제시된 방법을 사용할 경우, 추적 물체의 형상 변화가 극심하지 않고, 카메라의 움직임이 매우 빠르지 않을 경우 성공적으로 추적할 수 있었다. We propose a simple method for tracking a nonparameterized subject contour in a single video stream with a moving camera and changing background. Then we present a method to eliminate the tracked contour object by replacing with the background scene we get from other frame. First we track the object using LOD (Level-of-Detail) canny edge maps, then we generate background of each image frame and replace the tracked object in a scene by a background image from other frame that is not occluded by the tracked object. Our tracking method is based on level-of-detail (LOD) modified Canny edge maps and graph-based routing operations on the LOD maps. We get more edge pixels along LOD hierarchy. Our accurate tracking is based on reducing effects from irrelevant edges by selecting the stronger edge pixels, thereby relying on the current frame edge pixel as much as possible. The first frame background scene is determined by camera motion, camera movement between two image frames, and other background scenes are computed from the previous background scenes. The computed background scenes are used to eliminate the tracked object from the scene. In order to remove the tracked object, we generate approximated background for the first frame. Background images for subsequent frames are based on the first frame background or previous frame images. This approach is based on computing camera motion. Our experimental results show that our method works nice for moderate camera movement with small object shape changes.

인골 교육을 위한 3차원 Web Server와 Browser의 개발

朴智憲 弘益大學校 科學技術硏究所 1997 科學技術硏究論文集 Vol.8 No.-

In this paper, we developed a World wide Web three dimensional information server for the purpose of human bone education. For the careful examination of bone information, we also developed a three dimensional browser which has authoring capabilities. That is to say, it can also cut objects to make new objects with cut information. Because human bone information consists of a huge amount of polygonal information as well as other information, we used Level of Detail(LOD) and Inline functions for the faster service. Also hierarchical information representation, provided in this project, makes it easy for users to inspect a group of related objects. For the Korean support, we developed a three dimensional Korean-Chinese-English character generator. This three dimensional server will be very useful for the medical education.