• 전자공학회논문지S
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• 제36S권7호
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• pp.104-115
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• 1999

본 논문은 세 개의 카메라로부터 얻어진 영상에서 표면 깊이 정보를 재구성하여 얼굴의 3차원 모델을 생성하는 효율적인 방법을 제안한다. 논문에서는 Trinocular 영상을 사용하여 binocular 영상 사용 시 발생하는 폐색 영역 문제와 깊이 해상도 한계를 개선하였다. 또한, MPC_MBS (Matching Pixel Count Multiple Baseline Stereo) 유사도 측정 방법을 제안하여 영상 정합 시 발생하는 Boundary overreach 현상을 줄이고 정합의 정확도와 정밀도를 개선하였다. 이 방법은 정합 때 발생하는 중복 계산을 제거함으로써 계산 시간도 줄일 수 있다. 모델 생성 시에는 추출된 변위 정보를 2차원 보간에 의해 소수점 단위까지 확장하여 연속적인 표면 깊이 정보를 추출하였고, 이로부터 일정 간격의 초기 삼각형 매쉬 모델을 생성하였다. 또한 삼각형 매쉬 모델의 데이터 크기를 줄이기 위하여 사용자가 지정하는 오차 이내에서 같은 평면으로 근사화 되는 꼭지점을 병합하는 알고리듬을 제안하여 효율적인 얼굴 모델 생성이 이루어지도록 하였다.

• International Journal of Advanced Culture Technology
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• 제7권1호
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• pp.243-247
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• 2019

The most commonly used 3D modeling file formats are OBJ (Wavefront file format specification) and STL (STereoLithography). Although they have a common point of view in 3D on the screen, detailed functions are different according to purpose of development. OBJ is the most commonly used 3D file format and STL is mainly used as 3D file format for 3D printing. However, in the field of Scientific Visualization, precise analysis is required. There is a difference in accuracy depending on the type of 3D file format. OBJ and STL are not suitable for delicate surface description because they form meshes in the form of triangular polygons. And if you increase the number of triangle polygons, it will be smoother, but the file size also increases exponentially and causes excessive CPU usage. In contrast, VTK provides a variety of polygon structures, including triangular polygons as well as rectangular polygons and cube polygons. Thus, delicate surface depiction is possible. Delicate surface rendering is possible and file size is not large. This paper describes the concept and structure of VTK. We also compared the load times and file sizes between VTK, STL, and OBJ in the Chrome browser. In addition, the difference in surface rendering ability between VTK, STL, and OBJ is intuitively viewed based on the screen in which each 3D file format is implemented under the same conditions. This study is expected to be helpful for efficient 3D file format for precise implementation of Web - based Scientific Visualization.

• 대한토목학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.847-857
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• 1994

본 연구에서는 미국 교통성에서 개발된 2차원 수리계산모형인 FESWMS-2DH를 갈수기 감조구간인 잠실수중보와 신곡수중보 구간에 적용하여 모형의 적용성을 검토하고 수위관측자료와 유량자료를 이용하여 유속과 수위를 계산하였다. 이 모형은 Galerkin 유한요소법을 이용하여 부정류 해석을 할 수 있으며 삼각형 요소와 사각형 요소를 혼합하여 요소망을 구성할 수 있다. 모형의 적용결과 유속분포 및 수면형과 질량 유출입 보존 등의 면에서 정밀성과 안정성이 우수하게 나타났으며 연구결과는 수질관리 및 새로운 인공구조물 설치를 위한 가본자료로 사용될 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.1-6
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• 2009

이 논문은 비격자메쉬에서의 비물리적 감쇄현상을 감소시키는 새로운 CIP 대류방법을 제안한다. 제시되는 방법은 물리량과 물리량의 미분정보를 함께 사용하여 기존의 선형방법보다 더 정확한 물리현상을 반영할 수 있다. 비격자메쉬에서 해결하기 힘든 CIP의 비대류항을 풀기 위해 기존의 격자 메쉬에서 사용되었던 유한차분법 방법과는 다른 유한체적법을 사용하였다. 그리고 대류항의 보다 나은 정확도를 위해 여러가지 보간법에 대해 정확도 실험을 수행하였으며, 선형방법과의 비교 실험을 통해 보다 적은 비물리적 감쇄현상을 보임을 확인할 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.65-73
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• 1987

본(本) 연구(硏究)에서는 면내(面內) 고차(高次) 수평변위(水平變位)를 고려(考慮)한 6절점(節點) 21자유도(自由度)를 갖는 판(板) 유한요소(有限要素)를 Galerkin 가중잔차법(加重殘差法)으로 3차원(次元) 연속체(連續體)로부터 유도(誘導)하고 있다. 요소(要素)의 강성행렬(剛性行列)과 질량행렬(質量行列)은 판의(板) 운동방정식(運動方程式)을 이산화(離散化)(discretization)하여 ($3{\times}3$) Gauss 적분점(積分點)을 이용(利用)한 감차(減次) 적분(積分)을 수행(遂行)하여 구하였다. 본(本) 고차(高次) 판(板) 유한요소(有限要素)의 정확도(正確度)와 효율성(効率性)을 고찰(考察)하기 위하여 여러가지 경계조건(境界條件)을 갖는 정사각형(正四角形) 판(板)의 처짐해석(解析)을 수행(遂行)한 결과(結果), 판(板)의 두께에 관계없이 월등(越等)한 정확도(正確度)를 나타내었다.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권8호
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• pp.2113-2122
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• 1994

The 3-D FEM analysis for simulating the stamping operation of planar anisotropic sheet metals with arbitrarily-shaped tools is introduced. An implicit, incremental, updated Lagrangian formulation with a rigid-viscoplastic constitutive equation is employed. Contact and friction are considered through the mesh-normal, which compatibly describes arbitrary tool surfaces and FEM meshes without depending on the explicit spatial derivatives of tool surfaces. The consistent full set of governing relations, comprising equilibrium equation and mesh-normal geometric constraints, is appropriately linearized. The linear triangular elements are used for depicting the formed sheet, based on membrane approximation. Barlat's non-quadratic anisotropic yield criterion(strain-rate potential) is employed, whose in-plane anisotropic properties are taken into account with anisotropic coefficients and non-quadratic function parameter. The planar anisotropic finite element formulation is tested with the numerical simulations of the stamping of an automotive hood inner panel and the drawing of a hemispherical punch. The in-plane anisotropic effects on the formability of both mild steel and aluminum alloy sheet metals are examined.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제6권7호
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• pp.1302-1311
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• 2003

본 논문에서는 삼각 메쉬에 관한 보다 안정되고 직관적인 새로운 다중해상도 메쉬 편집 기술을 제안한다. 본 논문의 기본 아이디어는 3차원 메쉬 상에서 편집 영역을 선택하여 2차원 영역으로 임베딩을 하는 과정과 사용자에 의해서 정의되는 편집 정보를 보간하는 곡면을 생성하는 과정으로 이루어지며, 이를 통해 편집 영역 안에 있는 다른 꼭지점의 변위 정보를 곡면 함수값으로부터 생성한다. 본 논문에서 사용되는 임베딩 방법은 확장 볼록 조합 매개변수화 방법으로서 임베딩된 2차원 메쉬의 삼각형들은 자기 교차를 하지 않으며 또한 볼록 조합 계수를 정의할 때 모양 유지 방법을 사용하기 때문에 3차원 삼각형의 모양을 제대로 유지할 수 있다. 또한 편집 결과의 영역을 조절할 수 있도록 하기 위하여 다단계 B-스플라인 곡면을 이용하여, 상호작용적이며 직관적이어서 보다 안정되고 효율적인 메쉬 편집 결과를 얻을 수 있다.

• International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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• 제18권4호
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• pp.601-613
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• 2017

An adjoint-based error estimation and mesh adaptation study is conducted for two-dimensional viscous flows on unstructured hybrid meshes. The error in an integral output functional of interest is estimated by a dot product of the residual vector and adjoint variable vector. Regions for the mesh to be adapted are selected based on the amount of local error at each nodal point. Triangular cells in the adaptive regions are refined by regular refinement, and quadrangular cells near viscous walls are bisected accordingly. The present procedure is applied to single-element airfoils such as the RAE2822 at a transonic regime and a diamond-shaped airfoil at a supersonic regime. Then the 30P30N multi-element airfoil at a low subsonic regime with a high incidence angle (${\alpha}=21deg.$) is analyzed. The same level of prediction accuracy for lift and drag is achieved with much less mesh points than the uniform mesh refinement approach. The detailed procedure of the adjoint-based mesh refinement for the multi-element airfoil case show that the basic flow features around the airfoil should be resolved so that the adjoint method can accurately estimate an output error.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제41권8호
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• pp.1045-1052
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• 2009

A calculation model is developed to predict the transient free surface flow on the containment floor following a loss-of-coolant accident (LOCA) of pressurized water reactors (PWR) for the use of debris transport evaluation. The model solves the two-dimensional Shallow Water Equation (SWE) using a finite volume method (FVM) with unstructured triangular meshes. The numerical scheme is based on a fully explicit predictor-corrector method to achieve a fast-running capability and numerical accuracy. The Harten-Lax-van Leer (HLL) scheme is used to reserve a shock-capturing capability in determining the convective flux term at the cell interface where the dry-to-wet changing proceeds. An experiment simulating a sudden break of a water reservoir with L-shape open channel is calculated for validation of the present model. It is shown that the present model agrees well with the experiment data, thus it can be justified for the free surface flow with accuracy. From the calculation of flow field over the simplified containment floor of APR1400, the important phenomena of free surface flow including propagations and interactions of waves generated by local water level distribution and reflection with a solid wall are found and the transient flow rates entering the Holdup Volume Tank (HVT) are obtained within a practical computational resource.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권9호
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• pp.2089-2104
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• 1995

A novel and efficient cutter path planning method for machining intricately shaped curved surfaces, called the steepest directed tree method, is presented. The curved surface is defined by triangular facets, the density and structure of which are determined by the intricacy and form accuracy of the surface. Geometrical form definition and recognition of the topological features are used to connect the nodes of the triangulated surface meshes for the successive and interconnected steepest pathways, which makes good use of end milling characteristics. The planetary cutter centers are determined to locate along smoothly changing paths and then the height values of the cutter are adjusted to avoid surface interference. Several machined examples of intersecting and intricate surfaces are presented to illustrate the benefits of the new approach. It is shown that due to more consistent geometry matching between cutter and surface(in comparison with the current CC Cartesian method) surface finish can be typically improved. Moreover, the material in concave fillets which is difficult to be removed by ball mills can be removed efficiently. The built-in positioning of cutter to avoid interference runs minutely in the sharp and discontinuous regions. The steepest upward movement of the cutter gives a stable dynamic cutting state and allows increase in the feedrate and spindle speed while remaining the stable cutting state.