• Journal of Power Electronics
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• 제16권3호
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• pp.946-959
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• 2016

A novel Virtual Space Vector (VSV) modulation strategy for complete control of potential neutral point (NP) issues is proposed in this paper. The neutral point potential balancing problems of multi-level converters, which include elimination of low frequency oscillations and self-balancing for NP dc unbalance, are investigated first. Then a set of improved virtual space vectors with dynamic adjustment factors are introduced and a multi-objective optimization algorithm which aims to optimize these adjustment factors is presented in this paper. The improved virtual space vectors and the multi-objective optimization algorithm constitute the novel Virtual Space Vector modulation. The proposed novel Virtual Space Vector modulation can simultaneously recover NP dc unbalance and eliminate low frequency oscillations of the neutral point. Experiment results show that the proposed strategy has excellent performance, and that both of the neutral point potential issues can be solved.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제27권3호
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• pp.375-386
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• 2024

Autonomous weapon systems act according to artificial intelligence-based judgement based on recognition through various sensors. Test and evaluation for various scenarios is required depending on the characteristics that artificial intelligence-based judgement is made. As a part of this approach, this paper proposed a LiDAR point cloud augmentation method for mixed-reality based test and evaluation. The augmentation process is achieved by mixing real and virtual LiDAR signals based on the virtual LiDAR synchronized with the pose of the autonomous weapon system. For realistic augmentation of test and evaluation purposes, appropriate intensity values were inserted when generating a point cloud of a virtual object and its validity was verified. In addition, when mixing the generated point cloud of the virtual object with the real point cloud, the proposed method enhances realism by considering the occlusion phenomenon caused by the insertion of the virtual object.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권6호
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• pp.1966-1973
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• 2023

Virtual reality technology has been widely used in the field of nuclear and radiation safety, dose rate computing in virtual environment is essential for optimizing radiation protection and planning the work in radioactive-controlled area. Because the CPU-based gamma dose rate computing takes up a large amount of time and computing power for voxelization of volumetric radioactive source, it is inefficient and limited in its applied scope. This study is to develop an efficient gamma dose rate computing code and apply into fast virtual simulation. To improve the computing efficiency of the point kernel algorithm in the reference (Li et al., 2020), we design a GPU-based computing framework for taking full advantage of computing power of virtual engine, propose a novel voxelization algorithm of volumetric radioactive source. According to the framework, we develop the GPPK(GPU-based point kernel gamma dose rate computing) code using GPU programming, to realize the fast dose rate computing in virtual world. The test results show that the GPPK code is play and plug for different scenarios of virtual simulation, has a better performance than CPU-based gamma dose rate computing code, especially on the voxelization of three-dimensional (3D) model. The accuracy of dose rates from the proposed method is in the acceptable range.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.1477-1486
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• 2012

본 논문에서는 가상시점 깊이영상 생성 기법을 이용한 다양한 시점의 CGH(computer generated hologram) 생성 시스템을 제안한다. 제안한 시스템에서는 먼저 TOF(time of flight) 깊이 카메라를 이용하여 신뢰도 높은 기준시점 깊이영상을 획득하고 카메라 보정 과정을 통해 기준시점 카메라들의 카메라 파라미터를 추출한다. 가상시점 카메라의 위치가 정의되면 기준시점 카메라와의 거리와 위치를 고려하여 최적의 기준시점 카메라들을 선택한다. 가상시점 카메라와 가장 가까운 기준시점 카메라를 주 기준시점으로 결정하고 가상시점 깊이영상을 생성한다. 주 기준시점 카메라와 위치가 반대인 기준시점 카메라를 보조 기준시점으로 선택하여 가상시점 깊이영상을 생성한다. 주 기준시점을 통해 생성된 가상시점 깊이영상에 나타나는 가려짐 영역을 보조 기준시점으로 생성된 가상시점 깊이영상으로부터 찾아 보상한다. 보상이 되지 않고 남은 홀영역은 주변값 중 가장 작은 값으로 채워 최종 가상시점 깊이영상을 생성한다. 최종 가상시점 깊이 영상을 이용하여 CGH를 생성한다. 실험을 통해 기존의 기법보다 제안하는 가상시점 깊이영상 합성 시스템의 성능이 우수함을 확인하였다.

• Journal of Power Electronics
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• 제18권2호
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• pp.445-455
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• 2018

A novel algorithm is proposed to regulate the neutral point potential in neutral point clamped three-level inverters. Oscillations of the neutral point potential and an unbalanced dc-link voltage cause distortions of the output voltage. Large capacitors, which make the application costly and bulky, are needed to eliminate oscillations. Thus, the algorithm proposed in this paper utilizes the finite-control-set model predictive control and the multistage medium vector to solve these issues. The proposed strategy consists of a two-step prediction and a cost function to evaluate the selected multistage medium vector. Unlike the virtual vector method, the multistage medium vector is a mixture of the virtual vector and the original vector. In addition, its amplitude is variable. The neutral point current generated by it can be used to adjust the neutral point potential. When compared with the virtual vector method, the multistage medium vector contributes to decreasing the regulation time when the modulation index is high. The vectors are rearranged to cope with the variable switching frequency of the model predictive control. Simulation and experimental results verify the validity of the proposed strategy.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권7호
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• pp.1557-1564
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• 2020

In this paper, 3D model-based interactive gamma ray shielding package (MIGSHIELD) is developed in virtual reality platform for windows operating system. In MIGSHIELD, the computational methodology is based on point kernel algorithm (PK), several key parameters of PK are obtained using new technique and new methods. MIGSHIELD has interactive capability with virtual world. The main features made in the MIGSHIELD are (i) handling of physical information from virtual world, (ii) handling of arbitrary shapes radioactive source, (iii) calculating the mean free path of gamma ray, (iv) providing interactive function between PK and virtual world, (v) making better use of PK for virtual simulation, (vi) plug and play. The developed package will be of immense use for calculations involving radiation dose assessment in nuclear safety and contributing to fast radiation simulation for virtual nuclear facilities.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 컴퓨터소사이어티 추계학술대회논문집
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• pp.111-114
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• 2003

In this paper, we propose a depth-based mesh modeling method to generate virtual environment. The proposed algorithm constructs mesh model from unorganized point cloud obtained from a multi-view camera. We separate the point cloud consisting objects from the background. Then, we apply triangulation to each object and background. Since the objects and the background are modeled independently, it is possible to construct effective virtual environment. The application of proposed modeling method is applicable to entertainment, such as movie and video game and effective virtual environment generation.

• 대한방사선방어학회:학술대회논문집
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• 대한방사선방어학회 2009년도 춘계 학술발표
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• pp.130-131
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• 2009

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• 대한토목학회논문집
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• 제33권5호
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• pp.1915-1933
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• 2013

본 연구에서는 단일 현장타설말뚝의 가상고정점을 고려한 해석과 기둥-말뚝을 3차원 전체 모델링한 해석을 비교 분석하여 가상고정점 해석법의 적정성을 평가하였다. 또한, 말뚝 길이, 기둥 및 말뚝 직경, 철근비, 지반조건 등 주요 영향인자에 따라 단일 현장타설말뚝의 거동 평가를 수행하였으며, 이를 통해 가상고정점 해석을 보완한 최적 기둥-말뚝 길이비를 분석하였다. 본 연구결과, 가상고정점을 고려한 해석은 전체 모델링한 해석과 비교하여 침하량과 수평변위를 작게 예측하였으나, 반대로 축력과 휨모멘트는 가상고정점을 고려한 해석에서 크게 나타났다. 따라서 가상고정점을 통한 해석법은 실제 구조물 거동과 다른 단부조건으로 단일 현장타설말뚝의 정확한 거동을 파악하기엔 무리가 있음을 알 수 있었으며, 이에 단일 현장타설말뚝의 정확한 설계를 위해서는 3차원 전체 모델링한 해석이 필요한 것으로 판단되었다. 또한 본 연구에서는 하부 말뚝 길이와 말뚝의 허용 수평변위 관계를 통해 최적 기둥-말뚝 길이비를 분석하였으며, 이를 통해 가상고정점을 고려한 설계를 다소 보완한 경제적이고 개선된 단일 현장타설말뚝 설계를 수행할 수 있을 것으로 기대되었다.

• Spatial Information Research
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• 제18권5호
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• pp.1-11
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• 2010

서울특별시는 2009년 초 4개의 GNSS 고정 기준국을 설치하고 네트워크 RTK 시스템을 구축하여 현재 운영 중에 있다. 현재는 무선인터넷을 이용한 VRS 측위 서비스와 후처리를 위한 고정 기준국 RINEX 데이터를 제공하고 있다. 본 연구에서는 서울특별시 네트워크 RTK 시스템의 활용성 증대 방안을 검토하고, Virtual RINEX 실용성 검토를 위한 실험을 수행하였다. 네트워크 RTK 시스템의 활용 다양화를 위한 검토는 1) GNSS 고정 기준국의 관측 데이터를 NTRIP을 통하여 타기관의 사용자 시스템으로 실시간 전송하고 수신측 기관에서는 이를 RINEX 데이터로 변환 생성하는 방법, 2) GNSS를 이용하여 주요 장대 시설물의 변위를 모니터링 하는 방법을 검토하였다. 또한 3) NTRIP을 이용한 GNSS Internet Radio로 VRS 보정 데이터를 네트워크 RTK 시스템으로부터 수신하고 무선모뎀을 이용, 소규모 작업 지역을 대상으로 방송하여 RTK측위를 실시하는 방법을 소개 하였다. Virtual RINEX 실용성검토를 위한 실험은 1) GNSS고정 기준국에서 관측한 기준국 데이터와 특정 지점에서 실제로 관측한 GNSS 관측 데이터로 후처리한 성과와 그 지점의 Virtual RINEX 데이터를 이동국 데이터로 한 후처리 성과를 비교하였다. 또한 2) 특정 지점에 대한 VRS RTK 측위 결과와 이동국 측위 지점에 대한 Virtual RINEX 데이터의 후처리 성과를 비교하였다. 그 결과, Virtual RINEX와 GPS 관측 성과는 거의 동일하여 향후 Virtual RINEX도 후처리 데이터로 사용할 수 있는 가능성을 확인하였고, VRS RTK 측위 성과는 Virtual RINEX 후처리 성과와 수 mm 이내 차이를 보여 산출된 성과가 거의 같음을 확인할 수 있었다.