earticle

영어

Recently, image-based modeling and 3D printing are bei ng actively attempted in various product development en vironments. However, despite the usefulness of the techn ology, image-based modeling may cause problems of diff erent quality from the original in terms of surface texture implementation. The purpose of this study was to explore ways to effectively compensate for the loss of surface te xture in a workflow that processes polygon mesh data cr eated using image-based modeling into 3D printing to im prove the quality of the final output. To this end, imagebased modeling technology was applied to several experi ments, converted into polygon mesh, and the degree of re production of the original surface such as texture and fle xion was examined, and a diffuser map was converted in to a display map to displace its phase. In the display map, the result of phase displacement was identified by deepen ing the depth through contrast adjustment of black corres ponding to the lowest point of height value and white cor responding to the highest point. As a result, it was possi ble to obtain a result that the surface quality was improv ed due to the application of the display map with controll ed light and dark gradation for low-precision and unclear curves. Finally, the quality of the final polygon mesh data with improved surface flexion, pattern detail, and reprodu cibility was confirmed after 3D printing, and the surface texture was clearer than the polygon mesh quality derived through image-based modeling.

한국어

근래 다양한 상품개발 환경에서 이미지 기반 모델링과 3D 프린팅의 활용이 적극적으로 시도되고 있는 추세다. 그런데 이미지 기반 모델링은 그 기술의 유용함에도 불구하고 표면 질감 구현측면에서 원본과 다른 품질의 문제가 발생하기도 한다. 따라서 본 연구는 이미지 기반 모델링을 이용해 만들어 진 폴리곤 메쉬 데이터를 3D프린팅으로 가공하는 워크플로 우에서 표면질감의 손실을 효과적으로 보완하여 최종 출력물 의 품질을 향상시킬 수 있는 방법에 대한 탐색을 목적으로 하 였다. 이를 위해 몇 가지 실험물을 대상으로 이미지 기반 모 델링 기술을 적용하여 폴리곤 메쉬로 변환한 후 질감, 굴곡 등 원본 표면의 재현 정도를 살피고, 디퓨즈맵을 디스플레이 스먼트맵으로 변환하여 위상을 변위시키는 실험을 진행하였 다. 디스플레이스먼트맵에서 높이값의 최저점에 해당하는 검 정색 및 최고점에 해당하는 흰색의 콘트라스트 조절을 통해 깊이감을 심화시킴으로써 위상 변위의 결과를 파악해본 것이다. 그 결과 세밀함 정도가 낮고 뚜렷하지 않던 굴곡이 명암 계조가 조절된 디스플레이스먼트맵의 적용으로 인해 표면품질이 향상되는 결과를 얻을 수 있었다. 최종적으로 디스플레 이스먼트맵이 적용되어 표면굴곡이나 패턴의 세밀함, 재현력 이 향상된 최종 폴리곤 메쉬 데이터를 3D프린팅 출력 후 품질을 확인하였는데, 처음 이미지 기반 모델링을 통해 도출된 폴리곤 메쉬 품질보다 더 선명한 표면질감을 얻을 수 있었다.