3D 문화재 데이터의 LOD 기반 상세정보 브라우징 기술

Abstract

본 논문에서는 건조물 문화재의 대용량 3D 데이터를 LOD(Level of Detail) 모델로 가공하고, 이를 기반으로 시스템의 메모리 제약을 완화시켜 사용자에게 3D모델에 대해 정밀한 상세정보를 제공하는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 먼저 변형한 AOSP 알고리즘으로 3D 데이터에 대한 계층적 공간구조를 생성하고, 생성된 공간구조에 대한 표면 간략화를 수행하여 LOD 모델을 생성한다. 다음으로 간략화 된 LOD 모델에서 사용자의 관심 영역을 추출하고, 추출된 영역에 대하여 국부 상세화를 수행한 후 최종적으로 관심영역에 원 모델과 동일한 표면의 상세정보를 형성하여 렌더링 한다. 제안한 방법의 성능 평가를 위하여 정밀하게 실측된 건조물 문화재의 3D 스캔 데이터들로 실험을 진행하였다. 제안한 방법은 간략화 된 LOD 모델의 메쉬(mesh) 구조를 기반으로 관심 영역에서만 원 모델과 동일한 메쉬 구조를 형성함으로써, 기존의 모든 데이터를 메모리에 적재하여 렌더링을 하는 방법과 동일한 상세정보를 제공하면서도 메모리의 사용량을 평균적으로 45% 절감하여, 제원이 낮은 보급형 PC 환경에서도 대용량의 건조물 문화재를 정밀하게 관찰할 수 있었다. In this paper, we propose the new method that offer detailed-information through relax the system memory limitation about 3D model to user. That method based on making LOD(Level of Detail) model from huge 3D data of structure cultural assets. In our method as transformed AOSP algorithm, first of all it create the hierarchical structure space about 3D data, and create the LOD model by surface simplification. Then it extract the ROI(Region of Interest) of user in simplified LOD model, and then do rendering by original model and same surface detailed-information after process the local detailed in extracted region. To evaluate the proposed method, we have some experiment by using the precise 3D scan data of structure cultural assets. Our method can offer the detailed-information same as exist method, and moreover 45% reduced consumption of memory experimentally by forming mesh structure same as ROI of simplified LOD model. So we can check the huge structure cultural assets particularly in general computer environment.