• 제목/요약/키워드: 가시도 정점

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화랑 문제의 최소 정점 경비원 수 알고리즘 (Minimum number of Vertex Guards Algorithm for Art Gallery Problem)

  • 이상운
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.179-186
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    • 2011
  • 본 논문은 화랑 문제의 최소 정점 경비원 수를 구하는 알고리즘을 제안하였다. n개의 사각형 방으로 구성된 화랑의 최소 경비원수는 정확한 해를 구하는 공식이 제안되었다. 그러나 단순하거나 장애물이 있는 다각형 또는 직각 다각형에 대해 최대 경비원수를 구하는 공식만이 제안되었으며, 최소 경비원수를 구하는 근사 알고리즘만이 제안되고 있다. n개의 정점으로 구성된 다각형 P에 대한 최대 정점 경비원 수를 구하는 방법은 Fisk가 다음과 같이 제안하였다. 첫 번째로, n-2개의 삼각형으로 구성된 삼각분할을 수행한다. 두 번째로 3색-정점색칠을 한다. 세 번째로 최소 원소를 가진 채색수를 정점 경비원의 위치로 결정한다. 본 논문에서는 지배집합으로 최소 정점 경비원 수를 구한다. 첫 번째로, 가능한 모든 가시적인 정점들 간에 간선을 그린 가시성 그래프를 얻는다. 두 번째로, 가시성그래프로부터 직접 지배집합을 얻는 방법과 가시성 행렬로부터 지배집합을 얻는 방법을 적용하였다. 다양한 화랑 문제에 적용한 결과 제안된 알고리즘은 단순하면서도 최소 정점 경비원 수를 얻을 수 있었다.

백색광주사간섭무늬의 정점검출을 위한 이차다항식맞춤 알고리즘 (Quadratic polynomial fitting algorithm for peak point detection of white light scanning interferograms)

  • 박민철;김승우
    • 한국광학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.245-250
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    • 1998
  • 본 논문에서는 백색광주사간섭무늬의 정점검출을 위한 새로운 디지털처리 알고리즘을 제안한다. 본 알고리즘은 백색광주사간섭무늬의 가시도함수를 이차의 다항식으로 가정하고, 측정된 광강도 값들을 최소자승법을 이용하여 직접적으로 곡선맞춤하여 가시도함수의 정점의 위치를 검출한다. 기존의 정점검출 알고리즘들과 비교하여, 본 이차다항식맞춤 알고리즘은 가시도함수의 추출을 위한 별도의 연산이 요구되지 않아 3N+29의 작은 곱셈 계산량만으로 연산을 완료 할 수 있다. 또한 최소자승법을 사용함으로써 간섭무늬가 갖는 외부 교란을 효과적으로 억제하여 안정된 해를 제공하는 장점을 갖는다.

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두 파장 백색광 간섭계를 이용한 금속물질의 단차 측정 (Self-compensation of the phase change upon reflection in two-wavelength white light interferometry for step height measurement)

  • 김승우
    • 한국광학회지
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    • 제11권5호
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    • pp.317-322
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    • 2000
  • 본 논문에서는 두 파장 백색광 간섭법을 이용하여 금속물질을 단차 측정 시 발생하는 오차를 최소화하는 새로운 자가 보정법을 제안한다. 금속 물질의 파장에 대한 위상 변화율은 백색광 간섭무늬의 가시도 정점에 오차로 작용하는데, 자가 보정법은 위상 변화율을 일차 직선으로 가정하고 이를 추출하여 단차 값에 보상한다. 본 자가 보정법은 두 파장 백색광 간섭무늬가 갖는 두 개의 위상 정점과 한 개의 가시도 정점으로부터 위상 변화율 오차를 추출하므로, 별도의 실험이 필요하지 않다. 실험을 통하여 두 개의 금속 물질로 이루어진 단차를 $\pm2nm$ 이내의 오차로 측정함을 보인다.

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광학계 수차에 의한 백색광 간섭계의 측정 오차에 대한 연구 (Aberration effects on white light interferometry)

  • 박민철;김승우
    • 한국광학회지
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    • 제12권5호
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    • pp.362-370
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    • 2001
  • 간섭계의 수차는 물체광과 기준광이 서로 상쇄하는 것으로 알려져 있지만, 물체가 기울어진 경우 완벽한 상쇄가 이루어지지 않아 간섭무늬에 영향을 준다. 본 논문에서는 수치 해석을 통해 이 현상이 백색광 주사 간섭무늬의 두 정점 중, 위상 정점에 직접적인 영향을 주어 오차로 작용함을 보인다. 위상 정점은 가시도 정점에 비하여 높은 분해능과 외란에 대해 강인한 반면, 광학계의 수차에 의해 차수 계산의 부정확함이 유발되고, 측정 정밀도가 떨어지는 단점을 갖는다. 두 정점의 차이 값 계산을 실험한 결과, 위상 정점은 100nm 수준의 오차를 갖고, 특히 그 오차가 광학계의 정렬 오차에 기인함을 보인다.

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백색광주사간섭계에서 편광을 고려한 반사시 위상 변화에 대한 연구 (Phase change on reflection in a white-light interferometer as polarization is changes)

  • 김영식;김승우
    • 한국광학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.331-336
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    • 2004
  • 백색광주사간섭계는 금속 물질의 반사시 발생하는 위상 변화에 의해 금속의 두께 측정에서 수십 나노 미터(nm)의 오차를 갖는다. 실제로 반도체 공정이나 초 정밀가공 부품에 많이 쓰이는 금, 은, 알루미늄, 크롬 등의 금속은 약 10∼30 nm의 측정 오차를 야기 시킨다. 본 논문에서는 수치 해석을 통해 백색광의 편광을 고려한 반사시 위상 변화에 의해서 간섭무늬의 두 정점, 위상 정점과 가시도 정점이 이동함을 보인다. 또한 백색광의 두 편광성분, 수직 편광성분과 수평 편광성분에 의해 재구성된 간섭 무늬식을 제안한다.

가시성그래프에 의해 최소 여유공간을 보장하는 길찾기 (Finding a path with the minimum clearance by using Visibility graph)

  • 전현주;유견아
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 가을 학술발표논문집 Vol.32 No.2 (2)
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    • pp.739-741
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    • 2005
  • 최근 게임에서 자주 등장하기 시작한 랜덤 지형 맵 생성기법으로 인해 단순한 경로 찾기가 아닌 지형분석을 통한 복잡한 경로 찾기 문제가 많은 관심을 받고 있다. 이에 로보틱스 분야에서 경로 찾기에 이용되는 가시성그래프(Visibility Graph, Vgraph)가 지형분석과 경로 찾기를 동시에 해결할 수 있는 방법으로 제안되고 있다. Vgraph를 이용하면 지형의 로드맵을 효과적으로 생성할 수 있을 뿐 아니라 A* 알고리즘과 결합하여 최적의 경로를 찾는 것을 보장하는 장점이 있다. 그러나 Vgraph에 의해 구해진 경로는 장애물의 정점에서 정점으로 이동하기 때문에 항상 장애물의 모서리를 향해 움직이며 벽에 붙어가는 듯이 보여 부자연스러운 것이 단점이다. 본 논문에서는 설계자가 요구하는 여유공간 c만큼 장애물을 확장하여 확장된 장애물에 대해 가시성그래프를 생성함으로써, Vgraph의 장점은 유지하며 단점을 보완할 수 있는 방법에 대해 제안한다.

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물체의 구 좌표계 표현을 이용한 효율적인 렌더링 방법 (An Efficient Rendering Method of Object Representation Based on Spherical Coordinate System)

  • 한은호;홍현기
    • 한국게임학회 논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.69-76
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    • 2008
  • 본 논문에서는 보다 효율적인 렌더링을 위해 물체를 구좌표계(sperical coordinate system) 상에서 표현하는 새로운 렌더링 알고리즘이 제안된다. 먼저 직교 좌표로 표현되어 있는 물체의 정점을 구좌표로 변환하고, 카메라의 가시 절두체(frustum) 영역 내의 정점을 판단하기 위해 삼각형의 무게중심, 색인(index), 메모리 접근(access) 맵 등의 자료구조를 구성한다. 제안된 방법은 카메라에 의해 보여지는 영역, 즉 렌더링되는 물체의 가시 영역에 해당하는 정점만으로 렌더링한다. 따라서 렌더링 파이프라인에서 고려되는 정점의 개수를 크게 줄여 전체적인 시스템 성능이 크게 향상되었음을 실험을 통해서 확인하였다.

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화랑 문제의 최소 이동 경비원 수 알고리즘 (The Minimum number of Mobile Guards Algorithm for Art Gallery Problem)

  • 이상운;최명복
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.63-69
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    • 2012
  • n개의 정점으로 구성된 화랑 P에 대한 최대 이동 경비원 수는 단순 다각형은 ${\lfloor}n/4{\rfloor}$, 직각 다각형은 ${\lfloor}(3n+4)/16{\rfloor}$이며, 최소 경비원수를 구하는 다항시간 알고리즘은 알려져 있지 않아 NP-난제 (NP-Hard)이다 . 본 논문은 화랑 문제의 최소 이동 경비원 수를 구하는 다항시간 알고리즘을 제안하였다. 첫 번째로, 모든 정점에서 볼 수 있는 다른 정점으로 간선을 그린 가시성 그래프를 얻는다. 두 번째로 ${\Delta}(G)$인 정점 u와 $N_G(u)$에 있는 ${\Delta}(G)$ 정점 v를 선택하고 가시성 간선과 부속 간선을 삭제한다. 세 번째로, 남아 있는 부분 그래프 각각에 대해 정점 $w_i$를 선택하여 이동 경비원이 위치할 간선을 선택하였다. 제안된 알고리즘을 다양한 단순 다각형과 직각 다각형 화랑 문제에 적용한 결과 선형시간으로 최소 이동 경비원 수를 얻었다.

단순 다각형 내부의 두 가시성 다각형에 대한 집합 연산을 수행하는 효율적인 RMESH 알고리즘 (Efficient RMESH Algorithms for the Set Operations of Two Visibility Polygons in a Simple Polygon)

  • 김수환
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2014년도 춘계학술대회
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    • pp.795-797
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    • 2014
  • 단순 다각형 P의 가시성 다각형은 점이나 에지와 같은 가시원으로부터 가시적인 P의 내부 점들의 집합을 말한다. 가시성 다각형은 점들의 집합이므로 가시성 다각형에 대한 교집합과 합집합과 같은 집합 연산을 수행할 수 있다. 두 가시성 다각형의 교집합은 두 가시원으로부터 동시에 가시적인 점들의 집합이고, 합집합은 두 가시원 중 하나 이상에 가시적인 점들의 집합이다. 기존 연구로서 n개의 정점을 갖는 두 가시성 다각형에 대해 O(n) 시간에 수행되는 순차 알고리즘이 나와 있다. 본 논문에서는 $O(n^2)$크기의 재구성가능한 메쉬(Reconfigurable MESH) 병렬 모델에서 $O(log^2n)$ 시간에 해결하는 병렬 알고리즘을 제시한다.

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펨토초 레이저를 이용한 비동일 광경로 저결맞음 간섭계 (Unequal-path Low-coherence Interferometry Using Femtosecond Pulse Lasers)

  • 오정석;김승우
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.204-207
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    • 2005
  • We discuss two possibilities of using femtosecond pulse lasers as a new interferometric light source fer enhanced precision surface profile metrology. First, a train of ultra-fast laser pulses yields repeated low temporal coherence, which allows performing unequal-path scanning interferometry that is not feasible with white light. Second, high spatial coherence of femtosecond pulse lasers enables to test large size optics in non-symmetric configurations with relatively small size reference surfaces. These two advantages are verified experimentally using Fizeau and Twyman-Green type scanning interferometers.

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