• Title/Summary/Keyword: 추적법

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Discrete Ray Tracing Techniques for Wave Propagation Characteristic of Random Rough Surfaces (불규칙 조면의 전파 특성 해석을 위한 이산 광선 추적법)

  • Yoon, Kwang-Yeol
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.5 no.3
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    • pp.233-238
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    • 2010
  • In this paper, we have proposed discrete ray tracing method (DRTM) for numerical analysis of characteristics of electromagnetic propagation along 2D random rough surfaces. The point of the present method is to discretize not only rough surface but also ray tracing. The former helps saving computer memories and the latter does simplifying ray searching algorithm resulting in saving computation time. Numerical calculations are carried out for 2D random rough surfaces, and electric field distributions are shown to check the effectiveness of the proposed DRTM.

Tracer Test on Transverse Mixing in Natural Streams (자연하천에서 횡혼합에 관한 추적자 실험)

  • Baek, Kyong Oh;Seo, Il Won;Jeon, TaeMyoung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2004.05b
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    • pp.409-413
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    • 2004
  • 자연하천에서의 횡혼합 특성을 분석하고 횡분산계수를 산정하기 위해서 추적자 실험을 실시하였다. 추적자 실험은 섬강에서 세번, 홍천강에서 두번, 청미천에서 한번, 총 여섯 군데에서 실행되었다. 각각의 실험에서 속도, 수심, 유속과 같은 수리량이 측정되었다. 추적자로서는 미량으로도 관측이 용이하며 병원에서 진찰용으로 사용할 만큼 인체에 해롭지 않은 방사성 동위원소 (I-131)를 사용하였다. 추적자 실험을 통해 얻어진 농도데이터와 수리량 데이터를 이용하여 횡분산계수를 산정하였으며 이때 모멘트 방법과 수정모멘트 방법 그리고 유관모형 추적법이 사용되었다. 세가지 방법을 이용하여 산정된 횡분산계수를 토대로 각각의 방법이 자연하천에서의 횡분산계수를 산정하는데 합당할지를 비교 분석하였다. 또한 여섯 경우의 지형이 다른 자연하천에서 구한 횡분산계수를 토대로 하천의 형상에 의해 하천에서의 횡분산 거동이 어떻게 달라지는가를 분석하였다.

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Predicting Longitudinal Dispersion Coefficient of Two-dimensional Model for Analysis of Mixing in Natural Streams (하천 혼합 해석을 위한 2차원 이송-분산 모형의 종분산계수 예측)

  • Seo, Il Won;Choi, Hwang Jeong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.75-75
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    • 2015
  • 오염원과 취수장이 동일 구간 내에 공존하는 국내하천의 특성상, 하천 평면 내에서 오염물의 거동 및 혼합 특성을 보다 정확하게 해석하기 위해서는 2차원 이송-분산 모형의 적용이 필요하다. 이를 위해서는 2차원 모형의 주요 매개변수인 종분산계수와 횡분산계수의 적절한 입력이 매우 중요하다. 하지만 국내외적으로 횡분산계수에 대한 연구는 많이 진행된 반면, 현재까지 종분산계수에 대한 연구는 충분히 이루어지지 않은 실정이다. 분산계수를 결정하는 방법에는 실측된 농도 자료의 유무에 따라 크게 두 가지로 분류된다. 실측된 농도 자료가 없는 경우, 이론식이나 경험식을 이용하는 방법이 있다. 반면에 추적자 실험 등을 수행하여 실측된 농도 자료가 있는 경우, 모멘트법 또는 추적법을 적용하여 농도-시간 분포 곡선으로부터 분산계수를 계산하는 것이다. 모멘트법은 임의 지점에서 농도의 횡분포를 통해 얻을 수 있는 2차 모멘트의 종방향 변화율이 횡분산계수와 비례한다는 원리를 이용한 것이며, 추적법은 상류부의 관측된 농도를 입력자료로 하여 하류부의 농도를 계산한 후 계산된 농도와 실측된 하류부 농도의 비교를 통해 분산계수를 산정하는 방법이다. 본 연구에서는 불규칙한 단면 형상을 가지는 자연하천에서의 2차원 종 횡분산계수를 산정하기 위해서 Baek & Seo(2010)가 제안한 2차원 유관추적법(2D Stream-tube Routing Procedure)을 적용하였다. 본 연구에서는 국내 자연하천 중 다양한 사행형태를 갖으며 수질오염 사고의 위험이 높은 구간을 선정하고, 추적자로서 Rhodamine WT를 이용하여 현장실험을 수행하였다. 실험에서 수집된 수리량 및 농도자료로부터 추적자의 2차원적 거동을 분석하였으며, 2차원 유관추적법을 적용하여 종분산계수를 산정하였다. 그 결과 하폭 대 수심비(W/H)와 마찰손실관련 무차원변수(U/U*)의 증가에 따라 종분산계수가 증가됨을 확인 할 수 있었다. 본 연구에서 산출된 종분산계수와 선행 연구에서 수집된 자료를 이용하여 추정식을 개발하였다. 차원해석을 통해 무차원 종분산계수에 영향을 미치는 무차원 인자를 선별하고 회귀분석을 이용하여 종분산계수 추정식을 유도하였다. 추정식을 이용하여 산정한 종분산계수의 범위는 Elder (1959)가 제안한 이론값보다 약 10배 정도로 크게 나타났다. 혼합 특성이 밝혀지지 않은 자연하천에 2차원 확산모형을 적용하고자 할 때 본 연구에서 개발된 추정식으로부터 계산된 종분산계수를 사용할 수 있을 것이다.

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Development of Streamtube Routing Model for Analysis of Two-Dimensional Pollutant Mixing in Rivers (하천 오염물질의 2차원 혼합 해석을 위한 유관추적모형의 개발 및 적용)

  • Baek, Donghae;Seo, Il Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2020.06a
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    • pp.88-88
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    • 2020
  • 수심평균 2차원 혼합모형은 하천환경에서 다양한 용존성 오염물질의 혼합현상을 모의하기 위해 널리 활용되어왔다. 2차원 혼합모형에서 분산계수는 하천의 전단 흐름에 의해 야기되는 오염물질의 퍼짐 현상을 표현하는 중요한 인자로서 작용하기 때문에 정교한 오염물질 혼합거동을 모의하기 위해서는 적합한 분산계수를 산정하는 것이 필수적이다. 분산계수를 실험적으로 산정하는 방법으로는 크게 모멘트법과 추적법으로 나뉘며, 비정상상태의 혼합거동에 대해 종방향 및 횡방향 분산계수를 동시에 산정할 수 있는 방법은 추적법 계열의 2차원 유관추적법(2D STRP)이 유일하다. 본 연구에서는 하천에 유입된 오염물질의 2차원 혼합해석을 위한 수치모형을 개발하였으며, 개발된 모형의 수치해를 바탕으로 다양한 Peclet 수의 범위에 대해 기존연구에서 제시된 2D STRP의 적용범위 및 성능을 정량적으로 분석하였다. 분석된 정보를 바탕으로 기존 2D STRP의 한계를 극복하기 위한 개선된 2차원 유관추적법(2D STRP-i)을 개발하고, 사행하천을 모형화한 실규모 하천실험시설에서 검증하였다. 기존 2D STRP의 성능평가 결과, Peclet 수가 낮은 조건일수록 농도분포의 예측 정확도가 감소하는 경향을 보였으며, 하안 경계에 도달하는 농도가 증가할수록 부정확한 결과를 초래하는 것으로 나타났다. 본 연구에서는 기존 2D STRP의 한계를 보완하여 더욱 정확한 분산계수를 산정하고자 하안 경계면 조건을 고려한 2차원 유관추적법(2D STRP-i)을 개발하였다. 2D STRP-i는 직교-곡선좌표계 기반의 2차원 이송-분산 방정식을 바탕으로 횡방향 유속분포 및 하안 경계조건을 고려할 수 있도록 개선되었다. 2D STRP-i는 공간적으로 상이한 이송효과 및 하안경계 조건을 적절히 반영함으로써 농도분포의 예측 정확도를 개선 시키는 것으로 평가되었으며, 하안경계면에서 농도가 증가하는 구간에서 기존 2D STRP의 결과와 비교하여 더욱 정확한 농도분포 및 분산계수를 제공하는 것으로 밝혀졌다.

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Improvement of Ray-Tacing Performance by Using Object Pre-Proessing (오브젝트 전처리에 의한 광선추적법 속도 개선)

  • 김범수;황선태
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1999.10b
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    • pp.565-567
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    • 1999
  • 3D 그래픽의 실사 이미지를 표현하기 위해 사용되는 광선추적법은 알고리즘상 빛과 물체의 충돌을 검사하는데 대부분의 시간이 소모된다. 보다 빠른 광선추적법을 수행하기 위해 빛과 물체의 충돌 검사시간을 줄이는 것이 요구된다. 이를 위해 본 논문에서는 디자인 시 설정된 오브젝트를 바로 랜더링 하는 방법보다 오브젝트와 카메라의 거리, 오브젝트와 월드의 상대적 크기를 고려한 바운딩 볼륨을 설정하도록 전처리해 빛과 물체의 충돌 검사 시간을 줄임으로서 광선추적법 알고리즘을 빨리 수행하는 방법을 제시한다.

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A Study on the Requirements for Exercise of the Right of Hot Pursuit in the UNCLOS (UN해양법협약상 추적권 행사의 요건에 관한 고찰 - 상선 사이가(M/V Saiga)호 및 불심선 사건과 관련하여 -)

  • Kim, Jong-Goo
    • Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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    • 2008.05a
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    • pp.197-204
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    • 2008
  • The right of hot pursuit is an exception to the general rule that a ship on the high seas is subject to the jurisdiction of the state whose flag she flies. The right of hot pursuit is provided in the United Nations Convention on the Law of the Sea. This paper discusses the requirements of the right of hot pursuit. The use of force should be avoided during hot pursuit. When force is unavoidable, that is not go beyond what is reasonable and necessary in the circumstances.

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GPU-accelerated Global Illumination for Point Set Rendering (GPU 가속을 이용한 점집합 렌더링을 위한 전역 조명기법)

  • Min, Heajung;Kim, Young J.
    • Journal of the Korea Computer Graphics Society
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    • v.26 no.1
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    • pp.7-15
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    • 2020
  • In the process of visualizing a point set representing a smooth manifold surface, global illumination techniques can be used to render a realistic scene with various effects of lighting. Thanks to the continuous demand for ray tracing and the development of graphics hardware, dedicated GPUs and programmable pipeline for ray tracing have been introduced in recent years. In this paper, real-time global illumination rendering is studied for a point-set model using ray-tracing GPUs. We apply the moving least-squares (MLS) method to approximate the point set to a smooth implicit surface and render it using global illumination by performing massive ray-intersection tests with the surface and generating shading effects at the intersection point. As a result, a complicated point-set scene consisting of more than 0.5M points can be generated in real-time.

A Study on the Requirements for Exercise of the Right of Hot Pursuit in the UNCLOS - With Respect to the M/V Saiga Case and the Unidentified Ship Case - (UN해양법협약상 추적권 행사의 요건에 관한 고찰 - 상선 사이가(M/V Saiga)호 및 불심선 사실과 관련하여 -)

  • Kim, Jong-Goo
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.14 no.2
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    • pp.149-156
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    • 2008
  • The right of hot pursuit is an exception to the general rule that a ship on the high seas is subject to the jurisdiction of the state whose flag she flies. The right of hot pursuit is provided in the United Nations Convention on the Law of the Sea. This paper discusses the requirements for the right of hot pursuit. The use of force should be avoided during hot pursuit. When force is unavoidable, it should not be used beyond what is reasomable and necessary in the circumstances.

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On the Errors of the Phased Beam Tracing Method for the Room Acoustic Analysis (실내음향 해석을 위한 위상 빔 추적법의 사용시 오차에 관하여)

  • Jeong, Cheol-Ho;Ih, Jeong-Guon
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.27 no.1
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    • pp.1-11
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    • 2008
  • To overcome the mid frequency limitation of geometrical acoustic techniques, the phased geometrical method was suggested by introducing the phase information into the sound propagation from the source. By virtue of phase information, the phased tracing method has a definite benefit in taking the interference phenomenon at mid frequencies into account. Still, this analysis technique has suffered from difficulties in dealing with low frequency phenomena, so called, wave nature of sound. At low frequencies, diffraction at corners, edges, and obstacles can cause errors in simulating the transfer function and the impulse response. Due to the use of real valued absorption coefficient, simulated results have shown a discrepancy with measured data. Thus, incorrect phase of the reflection characteristic of a wall should be corrected. In this work, the uniform theory of diffraction was integrated into the phased beam tracing method (PBTM) and the result was compared to the ordinary PBTM. By changing the phase of the reflection coefficient, effects of phase information were investigated. Incorporating such error compensation methods, the acoustic prediction by PBTM can be further extended to low frequency range with improved accuracy in the room acoustic field.

Implementation of Ray-Tracer on a Java Parallel Environment (자바 병렬 환경에서 동작하는 광선 추적기 구현)

  • 황정현;김정훈;안진호;황종선
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 1998.10a
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    • pp.771-773
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    • 1998
  • 광선 추적법(Ray-Tracer)은 물체에 직.간접적으로 영향을 미치는 빛의 반사 및 굴절 경로를 역추적함으로써 실제감있는 이미지를 생성하는 렌더링(rendering)기법이다. 이러한 광성 추적법을 장시간의 계산을 필요로 하는 단점이 있으나. 각각의 광선을 병렬적으로 추적함으로써 속도의 향상을 피할 수 있다. 본 논문에서는 자바를 사용하는 메시지 기반 병렬 프로그래밍 시스템인 JPVM 상에서 동작하는 병렬 광선 추적기를 구현하였다. 병렬 광성 추적기를 사용자에 의해 지정된 장면 정의 파일(Scene Defintion File)을 읽어 들여 피싱(parsing)한후, 생성된 장면 객체를 각 worker프로그램에게 전송한다. 병렬 광선 추적기는 전체 화면 영역을 분활하여 각 worker 프로그램에 할당하며, worker프로그램들은 자신에게 할당된 영역의 이미지를 병렬적으로 생성한다. 실험 결과, 병렬 광선 추적기는 단일 광선 추적기에 비해 빠르게 렌더링을 수행하였으며, worker프로그램의 수가 증가함에 따라 수행 속도가 향상되었다.

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