• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.9-19
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• 2011

삼각형간의 교차 계산은 많은 3 차원 기하 문제들을 해결하는데 있어서 기본적으로 요구되는 연산 과정이다. 본 논문에서는 대량의 삼각형 집합 안에서의 교차 계산을 효율적이며 강인하게 처리할 수 있는 GPU 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 k-d 트리의 구성, 삼각형쌍 생성, 정확한 교차 계산을 모두 GPU에서 처리한다. 여기서 사용되는 k-d 트리에서는 분할 과정 중에 삼각형들의 복사가 많이 발생한다. 이렇게 복사된 삼각형들로 인하여 중복된 삼각형쌍들이 많이 생성되는데, 이러한 중복 삼각형쌍들을 효율적으로 제거하기 위하여 분할 인덱스를 도입하였다. 분할 인덱스는 간단한 논리곱 연산만으로 중복 여부를 효과적으로 판단할 수 있다. 수치적 강인성을 높이기 위하여는 부동소숫점 필터링을 통해 불안전한 삼각형쌍들을 분리하고, CLP(controlled linear perturbation)를 이용하여 CPU쓰레드에서 처리하도록 하였다. 제안한 알고리즘은 기존의 민코스키합 알고리즘의 합삼각형 교차계산에 적용하여 효율성과 강인성을 입증하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제1권2호
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• pp.234-240
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• 1995

광선추적법에서 계산시간의 대부분은 광선과 물체와의 교차 검사에 사용된다. 그러므로 빠른 교차검사는 광선추적 알고리즘의 속도 증가를 가져올 수 있다. 따라서 본 논문에서는 광선 추적 알고리즘을 이용하여 삼각형이나 사각형등의 물체로 구성된 이미지를 생성할 때 전처리과정(preprocessing)에서 미리 계산된 두 상수 vector $\hat{u}$과 $\hat{v}$을 이용하여 지금까지 알려진 방법보다 빠른 교차 검사를 수행함으로써 속도를 향상 시키는 방법을 제안한다. 또한 이 결과를 삼각형의 보간(interpolation)에서 뿐만 아니라, 적응분할(adaptive subdivision) 방법을 사용하는 래디오시티 모델(radiosity model)에서 자주 사용되는 일반 사각형에서의 효율적인 bilinear interpolation 기법을 제시한다.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 2006년도 하계학술발표회 논문집
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• pp.199-200
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• 2006

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.19-27
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• 2000

본 논문에서는 볼륨 데이터로부터 관심대상 객체의 3차원 경계면을 추출하고 이에 대한 기하학적 모델을 생성하기 위하여 자체교차방지 기능을 가진 다해상도 변형 모델을 제시한다. 변형 모델은 경계면 추출에 우수한 성능을 가진 것으로 알려져 있지만, 기존 변형 모델은 초기화 의존성, 오목한 경계면 추출의 취약성, 모델 요소간 자체교차 발생의 세가지 문제점을 가지고 있다. 제안하는 변형 모델은 다해상도의 볼륨 데이터를 기반으로하여 모델을 저해상도에서 고해상도로 세분화해가면서 객체의 경계면을 추출함으로서 초기화에의 의존성을 극복할 뿐 아니라 빠른 속도로 경계면에 수렴할 수 있다. 또한, 삼각형 메쉬 크기를 볼륨 데이터의 복셀 크기에 맞추어 항상 균일하게 유지함으로써 모델이 내부 힘의 제약없이 오목한 경계면을 성공적으로 추출할 수 있게 하였고, 모델이 변형될 때마다 자체교차방지 힘을 적용하여 모델내 삼각형 메쉬간의 자체교차를 사전에 방지할 수 있도록 하였다. 제안 모델을 컴퓨터 합성 볼륨 데이터 및 뇌 MR 볼륨 영상 데이터에 적용한 결과 오목한 함몰 부위를 가진 구와 뇌피질의 경계면을 자체교차없이 빠른 속도로 추출할 수 있었다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.469-474
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• 2009

본 논문은 CUDA를 이용하여 GPU에서의 최적화된 kd-tree 탐색구조 환경과 광선/삼각형의 교차검사 알고리즘을 통한 실시간의 광선추적 시스템을 제안한다. 기존의 GPU 기반 kd-tree 탐색 알고리즘은 대부분 스택이 없는 GPU 하드웨어의 특성상 임의의 단말노드에서 기하요소의 교차검사가 실패할 경우 상위노드로 상향식 탐색을 진행하기 때문에 노드에 대한 중복 방문이 반드시 필요하거나 혹은 불필요한 메모리의 적재가 필요하기 때문에 큰 장면에 대한 광선추적은 어렵게 된다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 CPU 방식의 kd-tree 탐색과 비슷하게 동작하도록 stack을 CUDA 프레임워크를 이용하여 GPU의 지역메모리로 구현하였기 때문에 기존의 방법 등에서의 문제점을 해결하였다. 또한 탐색구조를 통해서 찾은 말단 삼각형들의 처리를 위해서 최신의 CPU 기반의 교차검사 알고리즘인 Plucker 좌표계 검사를 CUDA로 구현하여 병렬 가속시켰다. Plucker 검사는 기존의 무게중심 좌표 대신에 광선과 삼각형 edge의 관계를 이용하는 간단한 연산만을 이용하는 장점이 있다. 전체 시스템은 단일 커널로 구성되어 있으며 병렬처리를 위한 복잡한 동기화나 광선패킷의 도입 없이 간단하게 구현되었다. 결과적으로 본 논문의 실험은 기존 알고리즘 대비 제안하는 알고리즘이 약 2배의 성능 향상이 있음을 보여 준다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 1998년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.129-134
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• 1998

STL which is used in Rapid Prototyping is composed of a lot of triangular facets. The number of triangles and the shapes of these triangles determine the quality of STL. Therefore, proper algorithm is necessary to enhance the quality of triangular patch. In this paper we used the Delaunay triangulation method to apply to following processes. 1) On processing for reducing sharp triangles which cause errors on intersection. 2) On processing for connecting two or more collinear edges. 3) On processing for deleting unnecessarily inserted points in coplanar polygon.

• 한국전자파학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.1282-1290
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• 2000

모서리-절단 사각형 패치를 격자 형태로 배열하고 순차 회전 기법을 이용하여 위성방송수신 대역에서 동작하는 LHCP 원형 편파 안테나를 설계한다. 삼각형 격자 현태의 순차 회전 기법을 사용한 안테나는 축비 대역폭, 교차 편파 특성등을 개선하는 효과가 있으며, 급전 선로에 의한 방사를 최소로 하여 방사 패턴에 미치는 영향을 줄일 수 있다. 설계된 안테나는 $\Phi$45$^{\circ}$평면에서 DBS 배열 안테나의 부엽 준위 규격(-27dB)과 교차 편파 준위(-20dB)를 만족하고 있다.

• 한국지구과학회:학술대회논문집
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• 한국지구과학회 2010년도 춘계학술발표회 논문집
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• pp.104-105
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• 2010

울산 퇴적 분지에 분포하는 신현층의 이암층 노두에서 이매패에 속하는 Anadara 를 비롯한 여러 종류의 연체동물 화석을 채집하였다. Anadara 화석은 해성 기원의 연체동물로 Vicarya japonica Yabe and Hatai와 함께 소위 Vicarya-Anadara 군집에 속한다. 이 군집은 우리나라의 제3기 생층서를 이해하는데 가장 중요한 정보를 제공한다. 여기에서는 Andara 화석의 형태적 특징과 내부 구조를 고찰하고, 현생종과 비교하였다. 신현층에서 산출된 Anadara 화석은 1속 2종으로 구성된다. 각의 형태적 특징은 각의 외형이 삼각형에 가깝고, 표면에 25~30개의 방사륵이 발달해 있으며 인대면은 삼각형 모형으로, 교치선은 직선이다. 각의 내부 구조를 박편상에서 관찰한 결과, 4개의 층으로 구성되어 있다. Anadara 화석과 현생종 Scapharca subcrenata 을 비교한 결과, 각의 외형은 조금 다르나 내부구조는 서로 거의 유사하다. A. (H.) kakehataensis의 내부 구조는 최외층, 외층, 광휘층, 내층으로 구성되어 있다. 외층은 교차판 구조(crossed- lamellar structure)로 되어 있다. 또한 성장선이 발달되어 있으며, 복연부에 불규칙한 균열이 부분적으로 나타난다. 이는 외부로 노출되어 건조되고 다시 물기를 머금은 상태가 반복되어 수축 팽창에 의한 것이라고 생각되며, 별개의 층은 아니다. 내층은 엽상구조(foliated structure)가 관찰된다. 외층과 내층 사이에 아라고나이트로 구성된 광휘층이 나타나며, 능주 구조(prismatic structure)를 보이는 얇은 층이다. 최외층이 나타난다. A. (H.) daitokudoensis의 내부 구조는 A. (H.) kakehataensis와 서로 거의 유사하고, 내층, 외층, 광휘층 및 최외층의 4개의 층으로 구성된다. 엽상 구조인 내층, 교차판 구조인 외층, 능주 구조인 광휘층 및 최외층은 유기질층으로 되어있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2022년도 춘계학술발표대회
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• pp.708-711
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• 2022

본 논문은 3D 프린팅 출력 성공률을 높이기 위해 GPU를 이용한 대용량 3D 메쉬 모델에 대한 병렬 자체충돌 검사 방법을 제안한다. 강인하고 견고한 자체 충돌 검사를 위해 분리축 검사, 삼각형-삼각형 교차 검사, 메쉬 연결성 검사, 대용량 메쉬를 위한 분할 처리 기법의 절차를 제안한다. 이러한 자체 충돌 검사를 빠르게 수행하기 위하여 GPU 기반 병렬처리 구현 방법을 제시한다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권1호
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• pp.121-126
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• 2017

의료용 디지털 영상 및 통신 표준 영상과 3차원 프린팅을 이용한 보청기 이어 쉘 제작기술을 연구하였다. 이는 기존에 없는 새로운 적용방법이며 보청기 수요자의 안전, 감염, 제작시간, 진행 단계를 줄일 수 있는 적용기술이다. 연구는 의료용 디지털 영상 및 통신 표준 영상으로 스테레오리소그래피 파일을 만들기 위한 0.5 mm, 1.0 mm, 2.0 mm의 볼륨으로 획득한 값을 3차원 프린터로 출력 전과 후의 과정에서 형상표면에 미치는 영향을 실험하였다. 출력 전에는 스테레오리소그래피 파일구조에 대해 상대적 관계를 비교하였고, 출력 후에는 이어 쉘 형상표면의 적층구조 간격을 현미경으로 확대하여 비교하였다. 스테레오리소그래피 파일구조 분석에서 0.5 mm, 1.0 mm, 2.0 mm의 순으로 삼각형 꼭지점, 5개 이상의 교차점, 최대 교차점의 개수가 많았으며 외이도 형상 자체의 굴곡도에 따라 Bending, Angle, Crest 영역 순으로 삼각형 구조가 조밀하게 분포하였다. 디지털 현미경에 의한 이어 쉘 형상표면은 2.0 mm, 1.0 mm, 0.5 mm 순으로 적층구조 간격이 두껍게 나타났다. 이와 같이 스테레오리소그래피 표면구조는 3차원 이어 쉘 형상의 굴곡도가 불규칙하고 스테레오리소그래피 파일을 만들기 위한 의료용 디지털 영상 및 통신 표준 데이터의 볼륨 값이 작을수록 교차하는 스테레오리소그래피 삼각형 구조는 조밀함을 알 수 있었다.