• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 2005.12a
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• pp.1-5
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• 2005

The digital HPTV velocity field measurement consists of four steps: recording, numerical reconstruction, particle extraction and velocity extraction. In the velocity extraction process, we improved PTV algorithm to extract the displacement of particle each placed in 3D space. Because a digital recording device was used, some factors such as a spatial resolution, numerical aperture, and particle concentration can affect the performance of the digital HPTV. Especially, a particle concentration ($C_{o}$) affected tile reconstruction efficiency in numerical reconstruction and particle extraction process. In this paper, the reconstruction efficiency was analyzed experimentally with different particle concentration. Optimal reconstruction efficiency was shown in the range of $C_{o}$=$13\∼15$ particles/$mm^{3}$.

• Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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• v.24 no.4
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• pp.127-135
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• 2021

The purpose of this research is to present about a series of processes for 3D model generation from scan data of two types of Korean styled architectures, namely, a pavilion and a house, which were acquired with the terrestrial LiDAR and evaluate a 3D surveying method to document digitally the traditional buildings, cultural properties, archeological sites, etc. Since most ancient buildings and cultural assets which require digital documentation by the terrestrial laser scanner usually need to acquire data from multi-directions. Therefore this paper suggested a process of acquiring and integrating data from mult-stations around the object. Also we presented a way for reconstructing automatically at once both the interior and exterior surfaces of buildings from laser scan data.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.18 no.2
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• pp.23-28
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• 2004

In EIT, various image reconstruction algorithms have been used in order to compute the internal resistivity distribution of the unknown object with its electric potential data at the boundary. Mathematically the EIT image reconstruction algorithm is a nonlinear ill-posed inverse problem. In this paper, a SPSA approach is proposed for the solution of the EIT image reconstruction. Results of numerical experiments of EIT solved by the SPSA approach are presented and compared to that obtained by the modified Newton-Raphson(mNR) method.

• Progress in Medical Physics
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• v.8 no.2
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• pp.35-43
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• 1997

The knowledge of x-ray spectra is highly desirable in some investigation involves the differential penetrating power and absorption coefficient correction of various photon beam. The transmission data were obtained from the 80 kVp and 120 kVp of CT x-ray beam with the aluminium filter which is designed in a 30 cm of diameter and pipe-typed filter was prepared from 5.0 mm upto 92.3 mm of thickness. To obtain the reconstructed spectra of CT x-ray, the investigator used the iterative numerical analysis which has been extended to include the tungsten characteristics from experimental transmission data with energy interval of 2 keV. Comparison of the calculated transmission data from the reconstructed spectra with that of measurement shows good agreement in both 80 kVp and 120 kVp x-ray beams. This numerical analysis based on iteratively calculation of fractional exposure per energy interval shows the high potential of usefulness of determination the x-ray spectra from the attenuated beam in diagnostic energy range.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.33 no.2
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• pp.118-125
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• 2014

An approximation of speed of sound in the measurement plane is essential for the inverse estimation of temperature. To this end, an inverse problem relating the measured retarded time data in between set of sensors and actuators array located on the wall is formulated. The involved transfer matrix and its coefficient vectors approximate speed of sound of the measurement plane by using the radial basis function with finite number of interpolation points deployed inside the target field. Then, the temperature field can be reconstructed by using spatial interpolation technique, which can achieve high spatial resolution with proper number of interpolation points. A large number of retarded time data of acoustic paths in between sensors and arrays are needed to obtain accurate reconstruction result. However, the shortage of interpolation points due to practical limitations can cause the decrease of spatial resolution and deterioration of the reconstruction result. In this works, a regeneration for obtaining the additional retarded time data for an arbitrary acoustic path is suggested to overcome the shortage of interpolation points. By applying the regeneration technique, many interpolation points can be deployed inside the field by increasing the number of retarded time data. As a simulation example, two rectangular duct sections having arbitrary temperature distribution are reconstructed by two different data set: measured data only, combination of measured and regenerated data. The result shows a decrease in reconstruction error by 15 % by combining the original and regenerated retarded time data.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.245.1-245.1
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• 2014

교차하는 전기장과 자기장으로 플라즈마를 방전하고, 이온 빔을 효과적으로 가속하는 원형 이온 빔 소스를 개발하였다. 방위각 방향으로 비대칭적인 중성 가스와 전자 빔의 공급으로 이온 빔 소스에서 불안정하고 불균일한 플라즈마가 방전되어, 이온 소스의 효율을 저하시킨다. 본 연구에서는 플라즈마 이미지를 이용하여 이온 소스 내부에서의 중성입자 밀도 분포를 측정하는 방법을 개발하였다. 자기장의 방향이 서로 다른 방전조건에서 얻어지는 한 쌍의 플라즈마 이미지로부터 티코노프 정형화 기법을 이용하여 방위각에 대한 중성입자의 밀도 분포를 재구성한다. 본 재구성 기법을 이용하여 얻어진 밀도 분포는 유체흐름 등가회로 모델을 바탕으로 한 수치해석을 이용하여 분석하였다. 중성입자 밀도의 공간분포는 인가 전압, 자기장의 세기 및 유량과 같은 방전조건의 변화에 크게 영향을 받지 않고, 가스 공급부의 내부 구조에 의해 결정되는 것을 확인하였다. 또한, 등가회로 모델을 이용하여 균일한 공간분포를 얻기 위한 공급부 설계를 수행하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.185.2-185.2
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• 2010

한반도 국가바람지도(김현구, 2009)는 한국에너지기술연구원에서 지식경제부의 부처임무사업으로 구축되었으며 현재 웹서비스(http://www.kier-wind.org)를 통하여 정보를 제공하고 있다. 국가바람지도는 수치기상예측(NWP; Numerical Weather Prediction) 모델을 이용하여 영토, 영해에 대해 $1km{\times}1km$의 고해상도로 작성한 뒤(이순환 등, 2009) 풍력자원 정보로 재가공되었다. 한반도 국가바람지도는 5년의 장기간에 대한 시계열 수치기상예측에 의하여 구축되었기 때문에 데이터베이스(DB; database)의 효율적 관리가 필연적으로 요구된다. MM5 또는 WRF 모델의 고유 출력포맷의 자료구조는 풍력자원분석에 필요한 기상요소 외에도 대기과학자에게 필요한 수많은 기상인자를 종합적으로 포함하고 있다. 따라서 2차원 층(layer) 또는 3차원 공간분포 분석 및 계산격자인 셀(cell)에서의 1차원 시계열 분석 등 다양한 자료축출에는 비효율적인 자료구조가 된다. 이러한 자료구조의 불편을 해소하기 위해서는 기상요소별로 독립적이고 빈번한 시계열 자료 추출에 효율성을 가지며 어떤 프로그래밍 언어를 사용하든지 직관적으로 쉽게 사용할 수 있는 바람지도 데이터베이스의 재구성이 요구된다. 이에 대용량 수치자료의 처리 측면에서 장점을 가지는 과학기술 프로그래밍 언어인 IDL을 기반으로 국가바람지도의 자료구조를 효율화하여 데이터베이스화 하였으며 IDL에 내재된 그래픽 기능을 활용하여 가시화를 구현함으로써 연구개발자의 입장에서 국가바람지도의 활용성 및 효율성을 향상시키고자 하였다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.933-933
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• 2012

최근 들어 우리나라를 포함한 전 세계적으로 극심한 기후변화와 기상이변으로 집중호우에 의한 피해가 급증하고 있으며, 기상재해에 따른 강우-유출 현상에 관한 정확한 해석이 필요하게 되었다. 국내의 경우에도 1990년 중반부터 매년 국지적 집중호우나 이상호우로 인해 재산 및 인명피해가 속출하고 있다. 대상유역으로 선정한 우이천 유역 또한 강북구의 대표적인 상습침수지역으로 피해 받고 있는 상황이며, 이를 예방하기 위해 홍수범람도 작성, 재해지도 작성 등의 지리정보시스템 기법 및 각종 수해대책이 활발하게 진행되고 있지만 아직은 미비한 실정이다. 본 연구에서는 우이천 유역에 대한 강우-유출 해석을 위한 분포형 모형인 Vflo$^{TM}$의 적용성을 검토 분석하는 데에 의의를 두었다. 또한 각 격자크기별로 유출량의 변화를 타 모형과의 비교를 통하여 적정성을 검토하였다. 이를 위해 대상유역의 1:1000 수치지형도를 이용하여 50m, 100m, 150m, 200m의 DEM을 생성하였고 ArcGIS 프로그램의 Hydro툴을 이용하였다. DEM을 보간하기 전 총 세 곳의 Sink를 발견하여 조정한 후 Filling하였으며 수치지형도와 정밀토양도로부터 초기 입력자료를 생성한 후 ASCII 파일로 변환하여 분포형 모형에 적용하였다. 또한 VfloTM 를 통해 구성한 격자망을 실제 흐름 방향을 고려하여 최종 유출구로 흐를 수 있도록 격자망을 재구성하였으며, 강우의 공간적 분포 방법으로 Cokriging 기법을 사용하였다. 분석 결과 격자 크기가 작은 경우 오히려 첨두유량이 작게 산정되었는데 이는 배수계통의 변화 및 수치지형도와는 다른 지표면 특성으로 인한 것으로 사료된다. 또한 배수구역의 최적화 결과 전반적으로 실측치와 유사한 값을 나타내었으며, 타 모형과 비교한 결과 비슷하거나 조금 나은 결과를 보였다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.32 no.1
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• pp.55-62
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• 2016

This study presents the numerical results of soil-water characteristic curve for sandy soil by pore network model. The Jumunjin sand is subjected to the high resolution 3D X-ray computed tomographic imaging and its pore structure is constructed by the web of pore body and pore channel. The channel radius, essential to the computation of capillary pressure, is obtained based on the skeletonization and Euclidean Distance transform. The experimentally obtained soil-water characteristic curve corroborates the numerically estimated one. The pore channel radius defined by minimum radii of pore throat results in the slightly overestimation of air entry value, while the overall evolution of capillary pressure resides in the acceptable range. The relative permeability computed by a series of suggested models runs above that obtained by pore network model at high degree of saturation.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.39 no.2
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• pp.77-86
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• 2020

In this study, the Eulerian/Lagrangian one-way coupling method is proposed to predict flow noise due to Blade-Tip Vortex Cavitation (BTVC). The proposed method consists of four sequential steps: flow field simulation using Computational Fluid Dynamics (CFD) techniques, reconstruction of wing-tip vortex using vortex model, generation of BTVC using bubble dynamics model and acoustic wave prediction using the acoustic analogy. Because the CFD prediction of tip vortex structure generally suffers from severe under-prediction of its strength along the steamwise direction due to the intrinsic numerical damping of CFD schemes and excessive turbulence intensity, the wing-tip vortex along the freestream direction is regenerated by using the vortex modeling. Then, the bubble dynamics model based on the Rayleigh-Plesset equation was employed to simulate the generation and variation of BTVC. Finally, the flow noise due to BTVC is predicted by modeling each of spherical bubbles as a monople source whose strength is proportional to the rate of time-variation of bubble volume. The validity of the proposed numerical methods is confirmed by comparing the predicted results with the measured data.