• 제목/요약/키워드: 3-D Structure

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3차원 위상구조 생성을 위한 노드 - 관계구조로의 CAD 자료 변환 (CAD Data Conversion to a Node-Relation Structure for 3D Sub-Unit Topological Representation)

  • 마크 스티븐스;최진무
    • 대한지리학회지
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    • 제41권2호
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    • pp.188-194
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    • 2006
  • 3차원 위상 자료는 응급상황 처리와 3차원 네트워크 분석 등의 3차원 공간분석에 필수적으로 요구된다. 이 연구에서는 현재까지의 3차원 위상 데이터 모델에 대해 살펴보고, 건물을 설계하기 위해 사용되는 2차원 CAD 도면 데이터로 부터 3차원 위상적 노드-관계 데이터를 추출하는 방법을 개발하였다. 이 방법은 중심축 변환과 위상적 노드-관계 알고리듬들을 이용한 두 단계로 이루어진다. 첫번째 단계는 중심축 변환 알고리듬을 이용하여 CAD 데이터에서 폴리곤이나 이중 선으로 표현되는 벽으로부터 그 중심선을 생성하여 벽의 골격을 추출하는 것이다. 두번째 단계는 추출된 벽의 골격 자료를 이용하여 방을 3차원 노드로하고 방들간의 연결을 관계로하는 위상적 노드-관계 구조를 생성하는 것이다. 따라서, 그러한 연결들은 노드들간의 이웃성 또는 연결성을 표현하게 된다. 결론적으로, 이러한 변환방법으로 미시적 수준의 개별 건물들의 내부구조를 표현하는 3차원 위상구조 데이터는 건물의 도면 작성에 자주 사용되는 CAD 데이터로 부터 쉽게 생성될 수 있을 것이다.

관성 센서를 이용한 휴머노이드 로봇용 3축 자세 추정 알고리듬 개발 (Development of 3-Dimensional Pose Estimation Algorithm using Inertial Sensors for Humanoid Robot)

  • 이아람;김정한
    • 제어로봇시스템학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.133-140
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    • 2008
  • In this paper, a small and effective attitude estimation system for a humanoid robot was developed. Four small inertial sensors were packed and used for inertial measurements(3D accelerometer and three 1D gyroscopes.) An effective 3D pose estimation algorithm for low cost DSP using an extended Kalman filter was developed and evaluated. The 3D pose estimation algorithm has a very simple structure composed by 3 modules of a linear acceleration estimator, an external acceleration detector and an pseudo-accelerometer output estimator. The algorithm also has an effective switching structure based on probability and simple feedback loop for the extended Kalman filter. A special test equipment using linear motor for the testing of the 3D pose sensor was developed and the experimental results showed its very fast convergence to real values and effective responses. Popular DSP of TMS320F2812 was used to calculate robot's 3D attitude and translated acceleration, and the whole system were packed in a small size for humanoids robots. The output of the 3D sensors(pitch, roll, 3D linear acceleration, and 3D angular rate) can be transmitted to a humanoid robot at 200Hz frequency.

Structure-From-Motion Approach to the Reconstruction of Surfaces for Earthwork Planning

  • Nassar, Khaled;Jung, Young-Han
    • Journal of Construction Engineering and Project Management
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    • 제2권3호
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    • pp.1-7
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    • 2012
  • The reconstruction of surfaces from unorganized point clouds can provide very useful information for construction managers. Although point clouds are generally created using 3D scanners, they can also be generated via the structure-from-motion technique using a sequence of images. Here we report a novel surface reconstruction technique for modeling and quantifying earthworks that can be used for preliminary planning, project updates and estimating of earthwork quantities, as well as embedded planning systems in construction equipment. The application of structure-from-motion techniques in earth works is examined and its advantages and limitations identified. Data from 23 earthwork excavation construction sites were collected and analyzed. 3D surface reconstructions during the construction phase were compared to the original land form. Similar experiments were conducted with piles of earth and the results analyzed to determine appropriate ranges of use for structure-from-motion surface reconstructions in earthwork applications. The technique was found to be most suited to pile of materials with volumes less than 2000 m3. Piles up to 10 m in height and with base areas up to $300m^2$ were also successfully reconstructed. These results should be of interest to contractors seeking to utilize new technology to optimize operational efficiency.

기하 인스턴싱 기법을 이용한 단백질 구조 가시화 및 속도 향상에 관한 연구 (The Study of Protein Structure Visualization and Rendering Speed Using the Geometry Instancing)

  • 박찬용;황치정
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제16A권3호
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    • pp.153-158
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    • 2009
  • 구조적 생물 정보학 분야는 단백질의 3차원 구조를 대상으로 단백질을 연구하는 분야이며, 구조적생물 정보학의 중요한 분야 중의 하나는 단백질 3차원 구조 가시화이다. 단백질의 3차원 구조를 규명하는 장비의 발달로, 규명되는 단백질의 크기와 개수가 증가함에 따라, 고성능의 단백질 가시화 시스템의 필요성도 크게 증가하였으나, 기존의 단백질 구조 가시화 시스템은 3차원 그래픽 하드웨어에 최적화 되지 못하여, 거대 단백질의 가시화에 충분한 성능을 가지지 못하였다. 본 논문에서 제안하는 단백질 3차원 구조 가시화 시스템은 거대 단백질의 가시화 하기 위하여, 3차원 그래픽 하드웨어의 최적화 기법중의 하나인 기하 인스턴싱 기법을 사용하여 빠르게 거대 단백질을 렌더링 한다. 성능 실험에서 7종의 다른 크기의 단백질을 대상으로, 4가지 가시화 방법에 대하여, 제안하는 시스템과 기존의 시스템과의 단백질 렌더링 성능 비교 실험을 하여, 대부분의 경우 우수한 성능을 보였다.

타일 기반 그래픽 파이프라인 구조를 사용한 SIMT 구조 GP-GPU 설계 (Design of a SIMT architecture GP-GPU Using Tile based on Graphic Pipeline Structure)

  • 김도현;김치용
    • 전기전자학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.75-81
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    • 2016
  • 본 논문은 SIMT(Single Instruction Multi Thread)구조 GP-GPU(General Purpose Graphic Processing Unit)에서 그래픽 어플리케이션 성능을 향상시키기 위해 타일 기반 그래픽 파이프라인 구조를 제안한다. 타일 기반 그래픽 파이프라인 구조는 병렬적으로 Rasterization 단계를 처리하고, 불필요한 그래픽 처리 연산은 수행하지 않는다. SIMT구조를 통해 대용량 데이터를 병렬로 처리하여 연산 성능을 향상시켰고, 이는 3D 그래픽 파이프라인 처리의 성능을 향상하였다. 제안하는 구조를 통해 3D 그래픽 어플리케이션을 처리할 때 3D 모델을 구성하는 정점 데이터가 많아 질수록 높은 효율을 보인다. 제안하는 구조는 'RAMP'와 기존의 선행 연구를 비교하여 약 1.18배에서 최대 3배까지의 처리 성능 향상을 확인하였다.

고온 가열 시멘트 페이스트의 3D 영상화 및 세공구조 변화 분석에 관한 연구 (A Study on the 3D Imaging of High Temperature Heating Cement Paste and the Analysis of Variation of the Pore Structure)

  • 김민혁;이건철
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2020년도 가을 학술논문 발표대회
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    • pp.147-148
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    • 2020
  • In case of high temperature damage such as fire, the durability of concrete is reduced due to the collapse of internal pore tissue. Therefore, in this paper, we are going to analyze the pore structure of cement paste hardening agent using MIP analysis and build up 3D data produced using X-ray CT tomography. The test specimen is made of cement paste from W/C 0.4. As the temperature of heating increased, the amount of air gap and the diameter of air gap in cement paste increased. It is judged that the air gap structure inside cement collapsed due to the evaporation of the hydrate, gel count, capillary water, etc. inside the cement due to the high temperature.

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Hydrothermal Synthesis, Crystal Structure of Four Novel Complexes Based on Thiabendazole Ligand

  • Wei, Shui-Qiang;Lin, Cui-Wu;Yin, Xian-Hong;Huang, Yue-Jiao;Luo, Pei-Qi
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권9호
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    • pp.2917-2924
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    • 2012
  • Four novel metal-organic complexes $[Cd_2(IP)_2(TBZ)_2(H_2O)_2]{\cdot}(H_2O)$ (1), $[Zn_4(IP)_4(TBZ)_4]{\cdot}2(H_2O)$ (2), $[Zn_2(BTC)(TBZ)_2(CO_2H)]$ (3), [Co(PDC)(TBZ)] (4) (where IP = isophthalate; TBZ = thiabendazole; BTC = 1,3,5-benzenetricarboxylate; PDC = pyridine-3,4-dicarboxylate) have been prepared and characterized by IR spectrum, elemental analysis, thermogravimetric analysis, and single-crystal X-ray diffraction. X-ray structure analysis reveals that 1, 2, and 3 are one-dimensional chain polymers, while 4 is a two-dimensional network polymer. The TBZ acts as a typical chelating ligand coordinated to the metal center in all complexes. The 1D chain architecture of 1 is constructed from isophthalates and cadmium atoms. A simultaneous presence of chelating, monodentate and bidentate coordination modes of IP ligands is observed in complex 2. In complex 3, the 16-membered rings are alternately arranged forming an infinite 1D double-chain structure. The 2D skeleton of 4 is formed by cobalt ions as nodes and PDC dianions as spacers, through coordination bonds. The hydrogen bonds and ${\pi}-{\pi}$ stacking play important roles in affecting the final structure where complexes 1 and 3 have 2D supramolecular networks, while complexes 2 and 4 have 3D supramolecular architectures.

3차원 레이저 측량기를 이용한 터널 변위 관측 (Semi Variance Measurement on Tunnel using 3D Laser Scanning)

  • 이재원;김용석;송연경
    • 지구물리
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    • 제10권1호
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    • pp.27-35
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    • 2007
  • 터널공사의 필요에 따라 그 시공방법은 많은 발전을 해왔으나 아직도 시시각각으로 일어나는 터널 공사중의 사고는 조속히 극복해야할 과제다, 이러한 위험요소를 빨리 발견하고 대비하기 위해서는 계측의 정확성과 신속성이 요구되고 있으나 아직도 천단침하 및 내공변위 계측에 줄자, 레벨 또는 Total Station 등을 이용하는 일반적인 측량방법에 의존하고 있다.터널의 변형계측을 위한 일반측량방법은 사람이 직접 그 측점에 접근해야하며, 관측에 시간이 많이 소요되고, 관측하는 기술자의 능력에 따라 큰차이가 있을 수 있는 등 여러 문제점을 안고 있다. 따라서, 본 연구에서는 고밀도레이저 측량기법인 3D Laser Scanning을 이용하여 터널의 천단침하및 내공변위를 기존의 Total Station 측량기법보다 더 경제적이고 정밀하며, 신속하게 측정할 수 있는 기법을 제시하므로서 3D Laser Scanning을 이용한 터널계측의 발전과 향후 무인 자동 계측시스템의 개발에 이바지 하고자 하는데 그 목적이 있다.

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Micro X-ray CT를 이용한 글라스 비드의 3차원 간극 구조 정량화 (Quantification of 3D Pore Structure in Glass Bead Using Micro X-ray CT)

  • 정연종;윤태섭
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제27권11호
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    • pp.83-92
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    • 2011
  • 무질서하고 불균질한 형상을 갖는 지반 재료 내 간극 구조는 하중에 의한 재료의 변형 및 간극 내 유체의 흐름 등 물리 역학적 거동에 중요한 영향 인자이다. 최근 들어 X-ray CT에 의한 비파괴 검사를 통해 지반 재료의 내부 구조를 마이크로미터 단위의 높은 해상도를 통해 평가하는 기법이 사용되고 있다. CT 이미지는 재료의 많은 정보를 포함하고 있음에도 그에 따른 이미지 해석 기법의 개발이 다소 미흡하여 2, 3차원 이미지의 정성적 관찰 및 간극비와 같은 거시적인 물성치 획득만이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 연속적으로 획득된 글라스 비드의 2차원 CT 이미지에 기반하여 3차원 입자 및 간극 구조를 형성하고, 복잡한 간극구조를 간극셀과 간극채널로 정량적 분리를 실시하였다. 이를 위해 좌표 변환법, 이진화, 들로네 삼각망, 그리고 유클리디안 거리변환법과 같은 이미지 프로세싱 기법을 3차원 CT 이미지에 적용하였고 불균질한 글라스 비드의 간극구조에 대해 정량적으로 간극셀의 분포 및 간극간의 연결도 평가가 가능함을 확인하였다.

3D Display adopted microlensarray Back Light

  • 신성식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.183-183
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    • 2010
  • 3D Display type have software and hardware architecture in generally got low transmittance characteristics and high price product equipment. In this article, specified polarizer adopted MLA type structure have 3D display with hardware configuration and high transmission wide view angle. Method of screen printing type is adopted B/L system with simple structure.

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