본 논문에서는 의류 제품의 기획, 디자인 시제품 검토 등의 작업을 효과적으로 지원하는 의상 캐드 시스템의 창조 모델을 제안한다. 이 참조모델은 디자이너의 패션 일러스트 작업을 지원하는 스케치 시스템, 의상 캐드 전반에 걸쳐 사용되는 문양을 생성하는 문양 생성 시스템, 옷본 디자인 작업을 수행하는 옷본 편집 시스템, 그리고 시제품 검토를 위한 가시화 시스템으로 구성된다. 또한 본 문에서는 이러한 시스템들을 구현하기 위한 관련 이론들을 제시하고 시제품을 구현한다. 구현된 시스템들은 기존의 상용화된 캐드 시스템들보다 고급화된 디자인 환경을 제공함으로서 의상 디자인 작업을 효과적으로 지원한다.
캐드(CAD) 시스템은 우리가 사용하는 대부분의 산업 제품을 제작하는데 필수적으로 사용되고 있는 중요한 기술로 알려져 있다. 이러한 캐드 기술은 최근 컴퓨터 그래픽스 기술의 발달과 더불어 3차원 캐드 시스템으로 영역을 확장해 나가고 있다. 특히 신발 제조와 같은 특수한 영역의 CAD 시스템들도 3차원 캐드로 발전해 나가고 있다. 신발 설계를 위한 3차원 캐드 시스템은 가죽이나 천 같은 2차원의 부품들을 붙여서 3차원의 제품을 생산하는 작업의 특성상 2차원 데이터와 3차원 데이터 간의 호환성을 제공해야 한다. 또한 실제 작업 현장에서 일하는 많은 신발 캐드 디자이너들은 2차원 CAD환경에 더 익숙하며 작업 효율도 높다. 그러므로 3차원 신발 모델링과 2차원 모델링 사이의 변환은 3차원 캐드시스템에서 무엇보다 중요하다. 본 논문에서는 신발과 같은 3차원 모델의 격자 데이터를 2차원 데이터로 변환하기 위한 평면화(flattening) 방법을 제안한다.
토목구조물의 설계 패러다임이 2차원에서 3차원으로 전환될 때 효율성과 재활용성의 관건이 되는 기술적 제약사항이 호환성이다. 대부분의 캐드 엔진이 형상모델 수준에서 호환성 혹은 연계성을 지원하고 있지만 3차원 정보모델에서 요구하는 정보모델의 호환성은 지원하고 있지 않은 실정이다. 이 논문에서는 콘크리트 박스 교량에 대해서 3차원 교량 정보 모델을 구성하고 건설 프로세서에서 이를 활용할 수 있는 방안을 시범적으로 적용한 사례를 정리하였다. 적용 대상 구조물은 FSM 공법으로 시공되는 경간 40미터의 콘크리트 박스거더 교량이다. 견적, 시공시뮬레이션, 해석 등의 프로세서의 요구사항을 반영한 분류체계에 따라 형상모델의 체계를 정의하고 각각의 형상모델 단위에 정보를 부여하는 방식을 사용하였다. 개별 프로세서를 위한 솔류션에서 이러한 형상과 정보가 연계된 내용을 받아들이거나 캐드 엔진에서 필요한 형태로 내보내는 방식을 모두 시도하였다. 3차원 형상 모델과 시간이 부여된 4D 시뮬레이션을 활용하여 공사 스케쥴에 따라 모델 레이어 분류 작업으로 공사 진행 단계가 가상으로 보여진다. 시범 적용을 통해서 가상건설 시스템의 구성하는 개별 솔류션 혹은 정보체계에 대한 문제점과 개선사항을 도출하였다.
본 논문은 DFE (Decision Feedback Equalizer)구조와 CMA (Constant Modulus Algorithm), 그리고 LMS (Least Mean Square) 알고리즘을 이용한 등화기에 대하여 기술한다. DFE 구조는 기존의 transversal 구조의 등화기에 비하여 빠른 채널 적응 속도와 낮은 BER (Bit Error Rate) 값을 가지며 ISI(Intersymbol Interference)가 심한 환경에서도 좋은 성능을 나타낸다. 본 등화기는 16/64 QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 변복조 방식에 적용할 수 있으며, 고속으로 동작할 수 있도록 고속의 곱셈기와 많은 수의 CSA (Carry Save Adder)를 사용하였다. COSSAP/sup TM/ 캐드 툴을 사용하여 부동 소수점 모델과 고정 소수점 모델을 개발하였으며, VHDL 모델을 개발하였다. 시뮬레이션 결과에 따라 feedback 부분과 feedforward 부분에 각각 12개와 8개의 탭을 사용하였으며, 다중 경로 페이딩 채널에서 BER이 10-6일 때를 기준으로 보면 등화기를 사용하지 않은 채널의 BER 보다 SNR(Signal to Noise Ratio)이 4dB 정도 향상되었다. SYNOPSYS/sup TM/ 캐드 툴과 삼성의 0.5 ㎛ standard cell library (STD80) 를 이용하여 로직 합성을 수행하였으며, 전체 게이트 카운트는 약 13만개를 보였다.
본 연구의 목적은 비디오/오디오 프로토콜 분석 방식을 이용해서 텍스타일 디자인 프로세스 중 모티브 개발 단계에서 디지털 나염(DTP : Digital Textile Printing) 전용 캐드(CAD)와 같은 디자인 저작도구를 설계할 때 어떤 요소에 중점을 두고 개발 할 것인지에 대한 향상된 지침을 마련하는데 있다. 텍스타일 디자인 프로세스에 대한 프로토콜 분석을 위해 선행 연구를 고찰하여 디자인 행동 범주의 틀을 하향식(top-down)방식으로 설정하고 실제 행동 프로토콜 (action protocol) 분석을 통해 상향식(bottom-up)방식으로 세부 디자인 행동을 도출하였다. 텍스타일 디자인은 선행연구의 건축디자인과는 다른 특징을 지니기 때문에 프로토콜 분석에서도 새로운 디자인 행동 범주(action category)가 필요하게 되었다. 이를 위하여 모델 휴먼 프로세서(Model Human Processor)이론을 근거로 디자인 행동을 모터 행동(motor action), 지각 행동(perceptual action), 인지 행동(cognitive action)의 세 가지 범주[4]로 나누었으며 텍스타일 디자인 프로세스에 적합한 코딩 스킴(coding scheme)을 개발하였다. 본 연구에서는 이 새로운 코딩 스킴을 토대로 디자인 저작도구에 대한 디자이너의 인지적 모형(Cognitive Model)을 개발하였다. 이렇게 개발된 디자이너의 인지적 모형은 디지털 나염을 기반으로 하는 모티브 개발 단계에서 스케치와 렌더링에 대한 디자인 저작 도구의 향상된 설계지침 뿐만 아니라 방향도 시사하였다.
최근 어패럴 캐드 시스템을 지원하기 위해 3차원 레이저 스캐너로부터 획득된 데이터를 해석적 곡면으로 재구성하는 연구가 활발히 진행되고 있다. 이를 위해 역공학(reverse engineering)을 이용하여 인체를 모델링 하는 시도는 패션, 의료 둥의 분야에서 그 수요가 증가하고 있지만, 그 대상이 되는 인체가 매우 불규칙하기 때문에 기하학, 해석학적으로 접근하기가 어렵고, 시도 또한 미비한 실정이다. (중략)
This paper presents design automation system using API and parametric modeling of solid modeler, which is applied on axial fans for cooling towers. The design data including chord length and twist angle according to the fan length are given by design program, and API functions are applied to automate the modeling and assembly process of fan blade. The boss to connect fan and motor is designed with parametric design function provided by UG so as to be flexibly changed by the value of design parameters. The process of generating 2-D drafting for parts and an assembly is also automated. With developed system, the modeling time is reduced to 5 minutes even with unskilled operators.
인터넷과 컴퓨터 기술이 발달함에 따라 가상공간에 대한 관심은 커져가고 있다. 그러나 가상공간을 생성하는 작업은 많은 시간과 노력이 필요하다. 그래서 가상공간 모델링에 관련된 연구들이 많이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 2차원 CAD 데이터로부터 가상공간을 모델링하는 방법을 제시한다. CAD 파일에서 2차원 지형정보를 추출하여 웹에서 볼 수 있는 3차원 가상공간을 생성한다. 가상공간생성 과정은 전처리, 데이터 추출, 모델생성, 렌더링으로 이루어진다. 전처리는 CAD 파일에서 도로경계선을 분리하며 데이터 추출은 등고선, 도로경계선, 건물 정보를 CAD 파일로부터 추출하는 과정이다. 모델 생성은 추출한 지형정보들을 이용해서 3차원 공간모형 데이터를 생성하는 과정이다. 본 논문에서 제시한 방법은 실세계에 근접한 가상공간을 생성하며 가상공간을 생성하는데 드는 시간과 노력을 줄일 수 있다.
CAD를 이용한 제품의 설계는 전체적인 제품개발공정의 효율성에 있어 핵심적인 역할을 하고 있다. 따라서 설계자가 어떻게 제품을 모델링 하느냐에 따라 모델의 품질이 달라질 수 있으며 이는 이후에 진행되는 하위 공정의 효율성에 지대한 영향을 끼치게 된다. 이에 본 논문에서는 모델의 품질을 향상할 수 있는 모델링 교육 시 강조하여야 할 3가지 개념을 제시하였다. 이러한 개념을 대학에서의 CAD교육에 적용함으로써, 작게는 모델의 변환과정에 소요되는 시간 및 노력을 현저히 감소시키고, 나아가 제품개발공정의 효율성향상과 동시에 궁극적으로, CAD와 CAM같은 서로 다른 도메인간의 통합에 긍정적인 영향을 줄 것으로 기대한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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