• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2021.07a
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• pp.663-666
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• 2021

본 논문에서는 바다와 같은 스케일이 큰 장면인 물 시뮬레이션에서 표현되는 거품 효과(Foam effects)를 노이즈 없이 디테일하게 표현할 수 있는 프레임워크를 소개한다. 거품이 생성될 위치와 거품 입자의 이류는 기존의 접근법인 스크린 투영 방법을 통해 계산한다. 이 과정에서 중요한 것이 투영맵이지만 이산화된 스크린 공간에 운동량을 투영하는 과정에서 노이즈가 발생한다. 본 논문에서는 노이즈 제거 신경망(Denoising neural network)을 활용하여 이 문제를 효율적으로 풀어낸다. 투영맵을 통해 거품이 생성될 영역이 선별되면 2D공간을 3D공간으로 역변환(Inverse transformation)하여 거품 입자를 생성한다. 결과적으로 깔끔한 거품 효과뿐만 아니라, 노이즈 제거 과정으로 인해 소실되는 거품 없이 안정적으로 거품 효과를 만들어냈다.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2024.01a
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• pp.399-401
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• 2024

본 논문에서는 텍스처 합성 기술을 활용하여 가상의 거품 패턴 텍스처를 생성하기 위한 합성 데이터 구축 방법을 소개한다. 물리 기반 유체 시뮬레이션에서 거품 표현은 2차 효과(Secondary effects)로 분류되며, 그만큼 계산량이 큰 작업이다. 게임 업계에서는 저사양 디바이스에서도 실시간으로 게임이 실행되어야 하므로 상대적으로 계산량이 큰 물리 기반 시뮬레이션을 통해 거품을 표현하기 어렵다. 대부분 사용자가 임의로 그린 거품 패턴을 화면에 매핑하여 적은 계산량을 통해 거품을 표현하지만, 시뮬레이션을 통해 만들어진 데이터가 아니기 때문에 품질을 보장하기 어렵다. 본 논문에서는 물리 기반 시뮬레이션을 통해 만들어진 거품 패턴을 텍스처 합성 기술을 통해 재생산(Reproduction)함으로써 수작업으로 그린 거품 패턴에서는 표현하기 어려운 고품질 거품 패턴 텍스처를 만들어 낸다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.23 no.2
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• pp.29-39
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• 2017

This paper presents a unified framework to efficiently and realistically simulate surface and wave foams. The framework is designed to first project 3D water particles from an underlying water solver onto 2D screen space in order to reduce the computational complexity of determining where foam particles should be generated. Because foam effects are often created primarily in fast and complicated water flows, we analyze the acceleration and curvature values to identify the areas exhibiting such flow patterns. Foam particles are emitted from the identified areas in 3D space, and each foam particle is advected according to its type, which is classified on the basis of velocity, thereby capturing the essential characteristics of foam wave motions. We improve the realism of the resulting foam by classifying it into two types: surface foam and wave foam. Wave foam is characterized by the sharp wave patterns of torrential flow s, and surface foam is characterized by a cloudy foam shape even in water with reduced motion. Based on these features, we propose a technique to correct the velocity and position of a foam particle. In addition, we propose a kernel technique using the screen space density to efficiently reduce redundant foam particles, resulting in improved overall memory efficiency without loss of visual detail in terms of foam effects. Experiments convincingly demonstrate that the proposed approach is efficient and easy to use while delivering high-quality results.

• Journal of environmental and Sanitary engineering
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• v.15 no.1
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• pp.69-76
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• 2000

폐수거품은 전 세계의 폐수처리장에서 악취생산과 BOD의 증가 및 부유고형물의 원인과 같은 수많은 문제들을 야기시킨다. Actinomycetes가 폐수거품에 존재하는 주요 미 생물군으로 알려져있다. Hexadecane은 폐수, 토양, 바닷물과 같은 자연환경에서 오염물질로 고려되는 복잡한 기름 성분의 대표적인 구성성분이다. Hexadecane은 폐수로부터 얻어진 폐수거품에 의한 분해가능성을 평가하기 위한 대표적인 모델 화합물로서 사용되었다. Gas chromatography (GC)/mass (MS)가 시료중에 있는 hexadecane의 분석을 위해 사용되었다. 본 연구를 통해서, hexadecane은 폐수거품에 의해 분해될 수 있는 것으로 사료된다. 멸균시킨 폐수거품시료를 포함하고 있는 control시료에서, hexadecane은 거의 분해되지 않았다. 반면에, 같은 방법에 의해 멸균되지 않은 폐수시료에서, hexadecane은 급속히 분해되었다. 덧붙여서, 농축폐수거품이 들어있는 시료는 3주 동안 건조된 폐수거품의 시료보다 hexadecane을 분해하는 데 더욱 효과가 높았다. 그러나, 3주 후에는 농축폐수거품의 시료에 남아있는 hexadecane의 농도는 건조된 폐수거품시료의 농도와 유사하였다. 요약컨대, 농축된 폐수거품시료와 건조된 폐수거품시료는 control시료와 비교했을 때, hexadecane의 급속한 분해를 보여주었다. 그러므로 본 연구의 실험결과를 통해서 건조된 폐수거품시료가 hexadecane을 비롯한 다른 chemical들로 오염된 장소를 정화하는 데 실제적으로 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of the Korea Computer Graphics Society
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• v.27 no.4
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• pp.11-24
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• 2021

In this paper, we propose an artificial neural network framework that can represent the foam effects expressed in liquid simulation in detail without noise. The position and advection of foam particles are calculated using the existing screen projection method, and the noise problem that appears in this process is solved through an proposed artificial neural network. The important thing in the screen projection approach is the projection map, but noise occurs in the projection map in the process of projecting momentum into the discretized screen space, and we efficiently solve this problem by using an artificial neural network-based denoising network. When the foam generating area is selected through the projection map, 2D is inversely transformed into 3D space to generate foam particles. We solve the existing denoising network problem in which small-scaled foam particles disappear. In addition, by integrating the proposed algorithm with the screen-space projection framework, all the advantages of this approach can be accommodated. As a result, it shows through various experiments whether it is possible to stably represent not only the clean foam effects but also the foam particles lost due to the denoising process.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 1992.06b
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• pp.43-43
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• 1992

• Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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• v.20 no.5
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• pp.472-481
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• 2008

In this study hydraulic experiment was carried out to investigate the flow characteristics in the submerged outlet structure of Boryeong power plant and the efficiency of bubble reduction by installing horizontal porous plate in the outlet structure. The cross-sectional mean velocity in the submerged outlet structure was smaller than 1 m/s, the target value at the design stage to prevent bubble outflow to the open sea area. In addition, it was found that the maximum depth of bubble penetration is reduced 30 to 50% by installing the horizontal porous plate at the second falling location in the submerged outlet structure. It is expected that the total bubble amount entrained in the water will be most efficiently reduced by installing square-hole-shape porous plate of 20 cm hole size and making its central section as non-porous structure to dissipate the energy of falling water.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2008.05a
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• pp.539-543
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• 2008

이 연구에서는 보령화력발전소 방수로 수중방류구조에 대한 수리모형실험을 수행하여 수중방류구조 내 흐름 양상을 고찰하고, 수평 유공판의 거품저감 효과를 검토하였다. 수중방류구조 내 유속은 설계시 거품의 부상 및 외해 유출 방지를 위해 고려한 목표값 1 m/s 이내에 분포하였다. 또한, 2차 낙하 위치에 수평 유공판을 설치함에 따라 거품 발생량이 크게 감소함을 확인하였다. 그러나, 수평 유공판 설치에 따라서 평균유속은 거의 변화가 없었으며, 다만 외해 조위가 운전정지수위에 해당할 경우에는 수평 유공판 아래에서 연직방향 흐름의 세기가 감소하였다.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 1998.10a
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• pp.154-157
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• 1998

섬유공업에서 거품의 이용은 1960년대 부직포의 제조에 처음 시도되었으며, 기술개발 및 연구는 1980년대에 이르러서야 이루어지기 시작하였다. 거품을 이용한 염색가공 공정은 low wet pick-up을 하므로 건조하는 동안 약제의 이동이 적어 보다 개선된 염색가공 효과를 얻을 수 있고, 종래의 습식공정과 비교할 때 처리액의 가열 및 건조에 소비되는 에너지를 절약할 수 있다. (중략)

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2003.10b
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• pp.235-236
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• 2003

섬유의 습식 가공은 에너지 집약적 산업이다. 대부분의 에너지는 가공시 사용된 많은 양의 수분을 증발시키고, 건조하는데 소모되어진다. 따라서 거품가공은 물 소비를 감소시켜 에너지를 절약하고 폐수를 감소시키는데 주된 목적이 있다(1). 거품가공은 직물에 부가된 물의 양을 감소시켜 건조단계에서 상당한 에너지 소비(30~80%)를 감소시키는 것으로 알려져 있고(2~3), 최근에는 낮은 wet pick-up율에 의한 가공제 처리의 성능 및 수지의 가교분포에 대한 효과 등에 관한 많은 연구가 이루어지고 있으나 미흡한 점이 많이 보고되고 있다.(4~7) (중략)