• 제목/요약/키워드: vertex program

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일반화된 Borůvka 최소신장트리 알고리즘 (Generalized Borůvka's Minimum Spanning Tree Algorithm)

  • 최명복;이상운
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.165-173
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    • 2012
  • 무방향성, 가중치를 가진 그래프에서 최소신장트리(Minimum Spanning Tree, MST)는 사이클이 발생하지 않으면서 모든 정점들을 간선들로 연결한 그래프로 간선들의 가중치 합이 최소가 되어야 한다. 최소신장트리(MST)를 구하는 알고리즘으로 Borůvka 알고리즘이 가장 먼저 제안되었지만 일반적으로 사용되지 않고, Prim과 Kruskal 알고리즘이 일반적으로 널리 알려져 왔다. Borůvka 알고리즘은 각 정점에서 최소 가중치를 갖는 간선(Minimum Weight Edge, MWE)을 선택하고 사이클을 제거하는 $1^{st}$ Stage와 MSF(Minimum Spanning Fores)의 MWE를 선택하는 $2^{nd}$ Stage를 수행한다. 이 과정은 시각적으로는 쉽게 MWE를 구하지만 프로그램으로 구현하는데 어려움이 있다. 본 논문은 일반화된 Borůvka 알고리즘을 제안한다. $1^{st}$ Stage에서 각 정점에서 MWE들을 모두 선택하고, Kruskal 방법을 도입하여 오름차순으로 정렬된 MWE들에 대해 사이클의 최대 가중치 간선을 제거하면서 MSF를 형성시킨다. 만약, MSF가 1개 이상 발생하면 $2^{nd}$ Stage에서 MSF 간선들을 오름차순으로 정렬시켜 MWE를 선택하였다. 제안된 알고리즘을 7개의 여러 간선들 가중치가 동일하거나 상이한 그래프에 적용하여 알고리즘 적합성을 검증하였다. 검증 결과, 일반화된 Borůvka 알고리즘은 사이클 검증에 요구되는 간선 수가 Kruskal 알고리즘보다 적어 보다 빠르게 MST를 구할 수 있었다.

휴리스틱을 이용한 2차원 임의형상 부재 배치 문제 (Nesting Problem for Two Dimensional Irregular Shapes using Heuristic)

  • 정성교;전건욱
    • 산업공학
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    • 제21권1호
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    • pp.8-17
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    • 2008
  • A new search procedure, VLT(Vertex Line Tracing) heuristic, for two dimensional irregular shapes nesting problem was suggested in this study. The VLT heuristic was suggested to the nesting problem to overcome disadvantages of the existing NFP(No-Fit-Polygon) method. This VLT heuristic was compared with the results of the existing benchmark problems suggested by Albano, Hopper, and Burke. The results of the VLT heuristic give efficient solutions in the point of the scrap ratio and computation time. A computer program, NestLogic, using C++ for VLT heuristic was also developed for this nesting problem.

GPU를 이용한 2차원 영상 기반 유동 가시화 기법의 가속 (Acceleration of 2D Image Based Flow Visualization using GPU)

  • 이중연
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.543-546
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    • 2007
  • 유동 가시화란 가시화 기술의 한 영역으로, 벡터 데이터를 2차원 또는 3차원의 형태로 시각적으로 표출하는 것을 말한다. 즉, 일반적으로 벡터 데이터는 (x, y, z)의 형식으로 이루어져 있는 수열의 집합인데, 이를 사람이 그 특징을 쉽게 인지할 수 있도록 그림 또는 애니메이션으로 표시하는 것을 말한다. 유동 가시화 기법에는 여러 가지가 있지만 영상 기반 유동 가시화 기법(IBFV)은 현존하는 조밀한 인티그레이션 기법들 중 가장 빠른 기법 중 하나이다. 본 논문에서는 GPU를 이용해서 영상 기반 유동 가시화 기법을 가속하고 이를 구현했는데, 특히, 메쉬어드벡션 (mesh advection)을 꼭지점 프로그램을 이용해서 가속했다.

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GPU 기반의 Time-Variant 볼륨 렌더링 프로그램과 사용자 친화적인 전이함수 에디터의 설계 및 구현 (Design and Implementation of GPU Based Time-Variant Volume Rendering Program and User-Friendly Transfer Function Editor)

  • 이중연;허영주;구기범
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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    • pp.1025-1030
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    • 2007
  • 여러 학계와 산업계로부터 인체영상과 같은 정적인 볼륨 데이터뿐만 아니라, 유체 흐름과 같은 동적으로 움직이는 Time-Variant 볼륨 데이터에 대한 실시간 렌더링의 요구가 계속되고 있다. 일반적으로 Time-Variant 데이터는 그 크기가 정적 볼륨 데이터의 수배에서 수백 배에 이르러, 이를 실시간으로 가시화하는 데에 많은 어려움이 있어왔다. 한편, PC 그래픽스 하드웨어의 급격한 발전에 따라 슈퍼컴퓨터나 다수의 컴퓨터들을 이용한 병렬/분산 렌더링으로나 가능했던 Time-Variant 볼륨 데이터의 실시간 볼륨 렌더링을 한대의 일반 PC에서 수행하려는 시도가 계속되고 있다. GPU의 꼭지점 및 프래그먼트 쉐이더(vertex & fragment shader)는 수치 계산에 최적화된 벡터 연산과 사용자 프로그래밍 기능으로 빠른 볼륨 렌더링을 일반 PC에서도 가능하게 했다. 본 논문에서는 GPU를 이용해서 Time-Variant 볼륨 데이터를 빠르게 가시화하고, 이렇게 개발한 GPU 볼륨 렌더링 프로그램을 사용자가 사용하기 편리하도록 사용자 친화적인 유저 인터페이스를 설계하고 구현하였다. 특히, 시간에 따라 동적으로 변화해야 하는 전이함수를 최대한 편리하게 생성할 수 있도록 전이함수 에디터에 중점을 두었다.

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모바일 환경을 위한 정점 프로그램 가상머신 설계 (Design of a Vertex Program Virtual Machine on Mobile Platform)

  • 김태영
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.56-63
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    • 2005
  • 모바일 환경에서 고급 그래픽스 기술을 적용하고자 하는 시도로 최근 3D 그래픽 엔진을 탑재한 단말기가 출시되고 있다. 이 단말기는 OpenGL ES 1.x 을 기준으로 고정된 파이프라인을 통해 그래픽 연산을 처리하고 있으므로 사용자가 다양한 그래픽 표현을 수행하는데 제약이 따른다. 최근 PC 환경의 그래픽 엔진에서는 고정 기능의 파이프라인이 아닌 프로그래밍 가능한 파이프라인을 제공하여 기존 고정 파이프라인에서 불가능했던 유연한 그래픽스 기술을 제공하고 있다. PC환경의 프로그래밍 가능한 파이프라인은 DirectX 와 OpenGL ARB Extension 그래픽 라이브러리에 의해 제공되고 있지만, 모바일 환경에서는 이를 지원하기 위한 관련 제품이 아직 출시되지 않고 있는 상태이다. 본 논문에서는 OpenGL ARB Extension 1.0 을 근거로 정점 프로세싱 과정을 프로그래밍 가능한 파이프라인 구조로 동작하도록 하는 모바일용 정점 프로그램 가상머신을 제시한다.

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Virtual Reality and Internet GIS for Highway Simulation Based on the ASE

  • Choi Hyun
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.433-443
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    • 2005
  • This paper show that, without installation of expensive VR (Virtual Reality) program, the sharing information is possible through posting three-dimensional road structures on the web, and avoiding the conventional top-down decision making method, fast bottom-up communication is possible base on the Virtual GIS (Geographic Information System). In this paper, using Viewpoint Scene Builder, internet-based software, the transformation was conducted to give pertinent type for web posting. In order to use the completed route at the scene builder, the output with ASCII Export is required, and ASE (ASCII Scene Export) contains the property information including the coordinate and frame of mesh vertex. Through in advance recognition of the problems regarding route design and petition due to environmental rights infringement, the time and cost due to design alteration can be reduced. It's difficult to provide VR based on the internet because file that embodied with internet GIS was complicated and its capacity comes to scores of mega-bites. But, this study provides VR with internet according to a basis by simplification of files.

평행평판 내의 지주에 의한 와동 유동에 관한 수치해석 (Numerical Computation of Vertex Behind a Bluff Body in the Flow between Parallel Plates)

  • 김동성;유영환
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권6호
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    • pp.1163-1170
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    • 1992
  • 본 연구에서는 자동차 전자제어식 공기유량계를 Fig.2와 같이 평행평판 안에 사각 지주가 있다고 단순화하고 공기는 이차원 비 압축성 점성유동으로 가정했다. 지배방정식은 유체 운동량방정식(navier-Stokes equation)을 와도 전달 방정식(vorti- city transport equation)과 유량 함수 방정식(stream function equation)으로 변환하 여 사용하였다. Peacemanrachford ADI 방법으로 수치해석 하였으며, 유량 함수 방정 식의 수렴성을 좋게 하기 위하여 Wachspress parameter를 사용하였다. 벽면의 경계 조건은 Briely의 4th-order Lagrange interpolation 방법을 따랐다. Reynolds 수 200과 500에서의 비정상유동(unsteady flow)을 계산하였으며, 유동이 정상상태(steady state)에 도달하였을 때에 유동을 교란시켜 와동 흘림(vortex shedding)을 구하였다.

3차원 인체형상 스캔데이터를 이용한 남자 바지패턴 설계 (Development of Men Slacks Pattern Using 3D Scan Data)

  • 손부현
    • 대한가정학회지
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    • 제46권9호
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    • pp.137-146
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    • 2008
  • This study was conducted in order to spread out lower body 3D scan data of men in their twenties. The aim was to achieve slacks pattern with ease allowance through comparison with existing flat patterns. For conversion of 3D scan data into 20 pattern, reference lines were established by using Rapid Foam in 3D shape analysis software. 2C-AN program and Yuka CAD were used to convert 20 pattern earned with straight posture of 3D scan data into slacks pattern by using Triangle Simplification & Runge-Kutta Method. In order to achieve this we needed to set a line 9cm below the hip line, to array vertex of each block to crease line while maintaining the horizontal line. And then we needed to set ease allowance in back crotch and to set waist circumference or hip circumference ease allowance in side seam of slacks. Results showed that long front crotch length can be achieved if 3D scan data is compared with 20 existing flat pattern. Slacks pattern that raise front crotch by about 1.5cm compared to back crotch and also possess ease allowance in back crotch area are great in appearance evaluation.

태양 플레어 폭발 예보를 위한 흑점군 자동분석 프로그램 개발 (Development of an Automatic Program to Analyze Sunspot Groups for Solar Flare Forecasting)

  • 박종엽;문용재;최성환;박영득
    • 천문학회보
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    • 제38권2호
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    • pp.98-98
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    • 2013
  • 태양의 활동영역에서 관측할 수 있는 흑점은 주로 흑점군으로 관측되며, 태양폭발현상의 발생을 예보하기 위한 중요한 관측 대상 중 하나이다. 현재 태양 폭발을 예보하는 모델들은 McIntosh 흑점군 분류법을 사용하며 통계적 모델과 기계학습 모델로 나누어진다. 컴퓨터는 흑점군의 형태학적 특성을 연속적인 값으로 계산하지만 흑점군의 형태적 다양성으로 인해 McIntosh 분류법과 일치하지 않는 경우가 있다. 이러한 이유로 컴퓨터가 계산한 흑점군의 형태학적인 특성을 예보에 직접 적용하는 것이 필요하다. 우리는 흑점군을 검출하기 위해 최소신장트리(Minimum spanning tree : MST)를 이용한 계층적 군집화 기법을 수행하였다. 그래프(Graph)이론에서 최소신장트리는 정점(Vertex)과 간선(Edge)으로 구성된 간선의 가중치의 합이 최소인 트리이다. 우리는 모든 흑점을 정점, 그들의 연결을 간선으로 적용하여 최소신장트리를 작성하였다. 또한 최소신장트리를 활용한 계층적 군집화기법은 초기값에 따른 군집화 결과의 차이가 없기 때문에 흑점군 검출에 있어서 가장 적합한 알고리즘이다. 이를 통해 흑점군의 기본적인 형태학적인 특성(개수, 면적, 면적비 등)을 계산하고 최소신장트리를 통해 가장 면적이 큰 흑점을 중심으로 트리의 깊이(Depth)와 차수(Degree)를 계산하였다. 이 방법을 2003년 SOHO/MDI의 태양 가시광 영상에 적용하여 구한 흑점군의 내부 흑점수와 면적은 NOAA에서 산출한 값들과 각각 90%, 99%의 좋은 상관관계를 가졌다. 우리는 이 연구를 통해 흑점군의 형태학적인 특성과 더불어 예보에 직접적으로 활용할 수 있는 방법을 논의하고자 한다.

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자유후류 해석을 통한 수평축 풍력 터빈의 성능 및 소음 예측 (Wind Turbine Performance and Noise Prediction by Using Free Wake Method)

  • 신형기;선효성;이수갑
    • 한국음향학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.134-141
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    • 2002
  • 본 연구에서 곡선 와동 요소와 CVC (Constant Vorticity Contour) 후류 모델이 수평축 풍력 터빈의 공력 성능 및 소음을 예측하기 위해 사용되었다. 또한 2차 회귀에 근거하여 회전수의 예측을 하였다. 광대역 소음을 예측은 경험식에 근거한 방법을 사용하였다. 직선 와동요소 대신에 BCVE (Basic Curved Vortex Element)와 SIVE(Self Induction Vortex Element)를 사용하는 곡선 와동 요소를 사용하였으며 CVC 후류 모델에서 와동의 강도는 블레이드의 스팬방향 및 와동을 따라서 일정하다고 가정하였다. 이렇게 만들어진 자유 후류는 와동 격자를 대치한다. 본 방법은 여타의 방법에 비해 휠씬 적은 계산 시간을 요구하며 후류의 정확한 구조를 모사할 수 있었다. 검증을 위해서는 김준모의 실험과 Zond사의 Z-40FS의 모델을 성능 예측 결과와 WTS-4와 USWP를 소음 예측 결과와 비교하였다. 계산 결과는 실제의 실험치와 잘 일치하는 것으로 나타났다.