• Title/Summary/Keyword: 2차원 위치측정

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Experimental and Numerical Study of Smoke Movement in Tunnel Fires (터널 화재 시 연기전파에 대한 실물실험 및 수치해석적 연구)

  • Lee Seung-Chul;Lee Seung-Ho;Kim Nam-Young
    • 한국터널공학회:학술대회논문집
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    • 2005.04a
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    • pp.341-347
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    • 2005
  • 본 논문은 터널에서 화재 발생 시, 시간에 따른 연기거동에 대해 실물실험과 3차원 수치해석을 수행하고 각각의 결과를 비교,검토하였다. 실물실험을 위하여 8.8 kW의 열원과 901iter/h의 연기 발생이 가능한 연기발생장치를 자체 제작하였으며, 대상터널은 길이 570m, 단면적 $64.6m^2,$ 그리고 약 $2\%$의 구배를 가지고 있다. 실험은 외풍의 영향을 줄이기 위해 터널 입,출구에 차단막을 설치하였으며 연기발생장치로부터 20m 간격의 위치에서 20초 간격으로 연기전파, 속도 그리고 온도를 측정하였다. 연기는 60초 경과 후, 연기발생장치로부터 20m 떨어진 위치에 도달하였으며 140초, 180초 및 260초 경과 후, 각각 40m, 60m 및 80m 위치에 도달하였다. 3차원 수치해석의 결과는 터널벽면을 매끈한 표면으로 처리하였을 때, $26.3\~49.5\%$정도 과대 예측하였다. 또한 터널벽면을 일정 조도를 갖는 거친 표면으로 처리한 경우는 $-2.7\~17.6\%$ 오차로 실험결과에 보다 근접하는 결과를 보였다. 따라서 터널 내 연기거동에 대한 3차원 수치해석을 수행할 때에는 벽면조도에 대한 고려가 필요하리라 판단된다.

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Study of Servo Controller for Improving Position Accuracy of 3D Terrestrial Laser Scanner (지상용 3차원 레이저 스캐너의 측정 위치 정확도 향상을 위한 서보 제어기의 연구)

  • Yu, Jong-Wook;Jeong, Joong-Yeon;Kim, Tae-Hyung
    • Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography
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    • v.27 no.2
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    • pp.187-194
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    • 2009
  • This study is to improve position accuracy by selecting proper a servo motor and applying FOC(Field Oriented Control) on developing a 3D terrestrial laser scanner. A 3D terrestrial laser scanner under developing has range of scanning of azimuth 360$^\circ$and elevation 270$^\circ$. It is implemented by precise controlling of a azimuth motor and a elevation motor. In the consequence of study, we have known that position accuracy of the motor can be able to be improved with constant torque of the motor by using FOC(Field Oriented Control). The control technic of the motor is possible to apply a 3D terrestrial laser scanner as well as a robotic total station.

Two Color PIV를 이용한 램제트엔진 연소기 특성에 대한 연구

  • 안규복;심재현;윤영빈
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.13-13
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    • 2000
  • 램제트 엔진에 대한 기초 연구로서 양쪽 대칭의 공기 흡입구를 갖는 2차원 형태의 램제트엔진 연소기를 제작하여 그 특성을 분석하였다. 실험은 흡입공기의 연소실내 유입각도와 연소실내의 도움 위치에 따른 연소실 형상을 바꾸어가며 연소기내의 유동특성을 살펴보았다. 이를 위하여 고속 유동장의 2차원 평면 속도 분포를 측정할 수 있는 two color PIV 기법을 개발하였다. 이 기법은 다른 색의 두 레이저빔을 사용하여 방향성의 문제를 해결하며, 이미지의 색 분리에 따른 거의 완벽한 cross-correlation이 가능하며 높은 single-to-noise 비를 얻게 됨으로써 dynamic range의 증가가 가능해지며, 조사 영역 안에 존재해야 하는 입자 쌍의 수가 줄어들게 된다.(중략)

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감마나이프 방사선치료에서 소프트웨어와 하드웨어 시간설정차이에 의한 처방선량에 주는 영향

  • 서원섭;임영진;신동오
    • Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
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    • 2003.09a
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    • pp.60-60
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    • 2003
  • 목적 : 감마나이프 치료계획용 소프트웨어인 감마플렌에서 처방선량을 계산하는 단위와 실제 시간을 설정하는 하드웨어인 조정판의 시간설정 단위의 차이에 의한 실제 처방선량에 끼치는 영향을 계산하였다. 대상 및 방법 : 감마나이프는 주어진 4 개의 헬멧을 가지고 최소 한번 또는 최대 20 번 이상의 방사선 조합으로 한번에 많은 방사선을 목표물에 조사한다. 감마나이프 방사선 수술을 위한 치료계획용 소프트웨어인 감마플렌 5.32에서는 처방선량에 대한 치료시간을 최대 지점 또는 지정하는 지점에 규격화하여 소숫점 두 자리 즉 0.6 초까지 계산한다. 그러나 실제 치료를 위한 조정판의 시간설정은 모델 B 에서는 소숫점 한자리까지 가능하게 되어있다. 그러므로 모델 B를 사용하는 기관의 치료계획 컴퓨터인 감마플렌에서는 소숫점 한자리로 만들기 위해 반올림과 내림을 하게 되며 이것을 프린트하여 사용하게 된다. 실제 임상에서 멀티삿에 대한 반올림과 내림에 대한 효과를 선량으로 환산하여 처방선량에 끼치는 영향을 연구하였다. 치료 계획에 서 처방선량을 입력한 후 계산된 각 조사에 대한 소숫점 두자리 시간을 화면에 표시한 후 스냅tit으로 스크린 캡쳐하여 프린트하였으며, 소숫점 한자리로 된 최종 치료계획을 프린트하여 서로 비교 계산하였다. 결과 : 20 여명의 환자에 대한 치료 결과에 대한 분석은 조사의 수나 처방선량에 관계하지 않고 우연히 올림이 많으냐 내림이 많으냐에 의존하였다. 최대지점에 대하여 분석한 결과는 -0.48부터 +0.47로 -2%부터 +1.9%의 정도로 영향을 끼쳤다. 결론 : 반올림과 내림의 결과는 처방선량을 줄일 수도 있고 늘일 수도 있었다. 그러나 이 연구는 최대선량 지점에 대해 비교를 하였으나 실제로는 각 조사의 위치가 서로 다르므로 영향은 이보다 훨씬 적을 것으로 생각되어 소숫점 한자리로 치료하여도 무방할 것으로 보인다.mm, AP 방향에서는 2.1$\pm$0.82 mm이었다. 그리고 복부의 later의 방향에서는 7.0$\pm$2.1 mm, AP 방향에서는 6.5$\pm$2.2 mm 이었다. 또한 표적 위치측정을 위해서 환자의 피부에 임의의 가상표적을 부착하고 CT 촬영한 영상결과, 프레임으로 가상표 적에 대한 위치를 정확히 파악할 수 있었다. 결론 : 제작된 프레임을 적용하여 방사선투과율 측정실험, 환자 외부자세에 대한 오차 측정실험, 가상표적 위치측정 실험 등을 수행하였다. 환자 외부자세에 대한 오차 측정실험 경우, 더 많은 Volunteer를 적용하여 보다 정확한 오차 측정실험이 수행되어야 할 것이며 정확한 표적 위치 측정실험을 위해서 내부 마커를 삽입한 환자를 적용한 임상실험이 수행되어야 할 것이다. 또한 위치결정에서 획득한 좌표값의 정확성을 알아보기 위해서 팬톰을 이용한 방사선조사 실험이 추후에 실행되어져야 할 것이다. 그리고 제작된 프레임에 Rotating X선 시스템과 내부 장기의 움직임을 계량화하고 PTV에서의 최적 여유폭을 설정함으로써 정위 방사선수술 및 3 차원 업체 방사선치료에 대한 병소 위치측정과 환자의 자세에 대한 setup 오차측정 결정에 도움이 될 수 있을 것이라고 사료된다. 상대적으로 우수한 것으로 나타났으며, 혼합충전재는 암모니아의 경우 코코넛과 펄라이트의 비율이 7:3인 혼합 재료 3번과 소나무수피와 펄라이트의 비율이 7:3인 혼합 재료 6번에서 다른 혼합 재료에 비하여 우수한 것으로 나타났다. 4. 코코넛과 소나무수피의 경우 암모니아 가스에 대한 흡착 능력은 거의 비슷한 것으로 사료되며, 코코넛의 경우 전량을 수입에 의존하고 있다는 점에서 국내 조달이 용이하며, 구입 비용도 적게 소요되는 소나무수피를 사용하는 것이 경제적이라고 사료된다. 5. 마지막으로

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Parameter Estimation of Chiu's Two Dimensional Velocity Distribution Equations (Chiu-2차원 유속분포식의 매개변수 추정)

  • Kim, Yongseok;Yang, Sungkee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.366-366
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    • 2017
  • 하천의 유량관측 자료는 지표수자원의 확보와 수공구조물의 설계를 위해 가장 기초적인 수문자료로써 정밀하고 지속적인 관측을 요구한다. 최근 유량 관측법은 접촉식 유속측정 방법의 단점을 보완한 전자파 표면유속계나 영상분석기법을 적용한 표면영상유속계(SIV)가 활용되고 있다. 이들 관측장비는 표면유속 관측법에 의해 유량을 측정하므로 보다 정밀한 유량자료를 확보하기 위해서는 측정 영역의 표면유속과 단면의 평균유속에 대한 해석이 필요하다. 이 연구에서는 제주도 남부지역에 위치한 강정천을 대상으로 2011년 7월부터 2015년 6월 까지 월 1~2회 현장관측한 ADCP 자료를 활용하여 Chiu(1987)가 제안한 2차원 유속분포식의 매개변수를 추정하여 정밀한 유량을 산정하였다. 또한 표면영상유속계(SIV)로 산정된 표면유속을 Chiu-2 차원 유속분포식에서 평균유속으로 환산하여 기존의 표면유속을 일률적으로 적용한 수심평균유속 환산계수인 0.85의 적용 값과 비교 분석하였다. 대상하천의 현장에서 72회 관측된 ADCP 자료를 활용하여 각각의 최대유속과 평균유속을 분석하고 엔트로피 계수(M)를 산정한 결과와 유속의 공간적 분포를 모델링하기 위해 제시되는 $_{urf}$를 산정하였으며, 산정된 계수 값을 이용하여 표면유속을 계산한 결과와 ADCP의 관측된 표면유속의 $^2$는 0.874로 나타났다. 이러한 결과는 Chiu-2차원 유속분포식을 연구대상하천에 적용하는 과정에서 추정되는 매개변수의 평균값 사용에 대한 타당성을 보여준다. 이 후 추정된 하천매개변수를 하천현장에 적용성 확인을 위해 강정천의 동일 관측지점에서 표면영상유속계(SIV)를 사용한 표면유속과 유량을 산정함과 동시에 ADCP에 의한 유속 및 유량과 비교 분석하였다. 표면영상유속계(SIV)로 분석된 유속 벡터를 Chiu-2차원 유속분포식에 적용하여 산정된 유량과 기존의 수심평균유속환산계수 0.85를 적용한 유량은 각각 $0.7171m^3/s$과 0$0.5758m^3/s$였다. ADCP 평균유량 $0.6664m^3/s$과의 오차율은 각각 7.63%, 13.64%로 나타나 Chiu-2차원 유속분포식을 적용한 유량이 수심평균유속환산계수 0.85를 적용한 유량에 비해 작은 오차율을 보였다.

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Mapping with LiDAR Data and Google Earth Image (LiDAR 데이터와 Google Earth 영상의 매핑)

  • Lee, Hyo-Jong;Kim, Seong-Yak
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.755-756
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    • 2008
  • 지리정보시스템(GIS)은 경제발전, 환경보전, 도시계발 등에서 중요한 역할을 하고 있다. 지리정보시스템에서 빈도높게 측정되고 있는 것은 LiDAR(고정밀 항공 레이저 측량기술) 데이터로써 높은 위치정확도를 지니며, 데이터의 취득시 바로 지상좌표를 취득함으로써 좌표의 변환이 필요 없기 때문에 좀더 빠르게 데이터를 처리할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 LiDAR의 자료와 구글어스 등과 같이 2차원 영상을 획득한 경우, 3차원의 LiDAR 데이터를 2차원에 매핑시키는 방법을 연구하였다. 2차원 영상의 기준점을 정확하게 파악하는한 3차원의 LiDAR 데이터와 정확하게 일치하는 것으로 확인되었다.

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A development of the virtual auditory display system that allows listeners to move in a 3D space (청취자가 이동이 가능한 청각 디스플레이 시스템 개발)

  • Kang, Dae-Gee;Lee, Chai-Bong
    • Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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    • v.13 no.1
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    • pp.1-5
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    • 2012
  • In this study, we constructed a virtual auditory display(VAD) that enables listener to move in a room freely. The VAD system was installed in a soundproof room($4.7m(W){\times}2.8m(D){\times}3.0m(H)$). The system consisted of a personal computer, a sound presentation device, and a three-dimensional ultrasound sensor system. This system acquires listener's location and position from a three-dimension ultrasonic sensor system covering the entire room. Localization was realized by convolving the sound source with head related transfer functions(HRTFs) on personal computer(PC). The calculated result is generated through a LADOMi(Localization Auditory Display with Opened ear-canal for Mixed Reality). The HRTFs used in the experiment were measured for each listener with loudspeakers constantly 1.5m away from the center of the listener' s head in an anechoic room. To evaluate the system performance, we experimented a search task of a sound source position in the condition that the listener is able to move all around the room freely. As a result, the positioning error of presented sound source was within 30cm in average for all listeners.

Three-dimensional relative-distance measurement by use of the phase-shifting digital holography (위상천이 디지털 홀로그래피를 이용한 3차원 상대 거리 측정)

  • Kim, Hyun;Lee, Yeon-H.
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.14 no.2
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    • pp.200-207
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    • 2003
  • In this paper we present a new method of measuring the relative distance of two point objects in three-dimensional space by using phase-shifting digital holography. In our system the reference beam of a spherical wave is used instead of a plane wave. The system is computer simulated and built on an optical table for experiments. It is shown from computer simulations and experiments that the relative distance can be measured without the exact information on the reference beam used in the hologram record. It is shown from experiments that the relative distance between two point objects separated by 0.5 cm in the distance of about 300 cm from the CCD can be measured with an error less than 10%.

Motion Capture System using Integrated Pose Sensors (융합센서 기반의 모션캡처 시스템)

  • Kim, Byung-Yul;Han, Young-Joon;Hahn, Hern-Soo
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.15 no.4
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    • pp.65-74
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    • 2010
  • At the aim of solving the problems appearing in traditional optical motion capturing systems such as the interference among multiple patches and the complexity of sensor and patch allocations, this paper proposes a new motion capturing system which is composed of a single camera and multiple motion sensors. A motion sensor is consisted of an acceleration sensor and a gyro sensor to detect the motion of a patched body and the orientation (roll, pitch, and yaw) of the motion, respectively. Although Image information provides the positions of the patches in 2D, the orientation information of the patch motions acquired by the motion sensors can generate 3D pose of the patches using simple equations. Since the proposed system uses the minimum number of sensors to detect the relative pose of a patch, it is easy to install on a moving body and can be economically used for various applications. The performance and the advantages of the proposed system have been proved by the experiments.