• 한국정밀공학회지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.165-171
• /
• 1992

진동하는 구조물을 설계할 때에는 그 구조물 중의 Strain이나 응력이 최대가 되는 장소나 시각을 알 필요가 있다. 지금까지의 Strain 해석에는 Strain gauge 등과 같은 접촉법이 많이 이용되고 있다. 더우기, 접촉법으로 대변형 진동을 하는 물체의 Strain을 해석하는 것은 곤란하다. 최근에는 비접촉법으로 Strain 분포를 해석하기 위해 화상처리를 이용한 계측이 행하여지고 있다. 이들의 Strain 분포를 측정하는 광학적인 방법으로는 격자법, Moire법, 홀로 그랩픽 간섭법 등이 있다. 특히 대변형이나 대Strain을 해석하는 데에는 격자법이 많이 이용되고 있는데, 종래의 격자법은 Data를 처리하는 데에 많은 시간과 노력이 소요되고 작업도 매우 복잡하며, Data의 수도 제한이 되어서 구조물의 분포의 해석 정도에 큰 영향을 미치게 된다. 본 논문 에서는 스테레오법을 이용해서 2차원 격자를 붙인 시료표면의 각 점의 3차원 좌표를 계측하고, 또 Fourier 변환 격자법을 적용하여 촬영된 2차원 격자의 화상에서 위상치를 구한다. 그리고 물체의 변형 전후의 대응 관계의 화상에서 3차원 형상과 Strain 분포를 해석하는 방법을 제안한다. 이 방법을 이용하면 진동하는 구조 물의 3차원 변위분포, Strain 분포를 정도 좋게 해석할 수가 있다.

• 한국구조물진단유지관리공학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.48-59
• /
• 2013

응력파의 기반한 비파괴 검사법은 비교적 실험 절차 및 실험에 필요한 장비가 단순하고, 인체에 해가 없으며, 비용이 저렴한 특성을 갖고있다. 따라서 건축/토목 구조물의 비파괴 검사에 매우 효과적인 방법으로 알려져 있다. 하지만 기존의 가속도계, 변위계, 지오폰과 같은 부착 센서를 사용할 경우 표면 처리, 센서의 부착 및 이동에 따른 추가적인 시간이 소요되고, 센서와 구조물의 불완전한 커플링으로 인한 측정 결과의 신뢰성 및 일관성을 유지하지 어렵다는 문제를 발생시킨다. 최근 이러한 문제의 해결책으로 Air-coupled sensor (ACS)의 사용이 각광받고 있으며, 여러 연구자들에 의해 ACS의 가능성 및 실용성이 증명되고 있다. 기존의 접촉센서와 비교하여 ACS를 사용했을 때 얻을 수 있는 가장 큰 장점은 센서의 커플링 문제를 근본적으로 해결하여 신뢰도가 높고 일관적인 측정이 가능하고, 대형 건축/토목 구조물의 표면을 음향스캔하여 결과를 신속하게 처리하여 실시간으로 시각화 할 수 있다는 점이다. 이론적으로 ACS를 이용하여 측정하는 물리값은 콘크리트 내부에서 발생된 응력파의 일부가 공기중으로 전파된 누설파 (Leaky wave)이다. 콘크리트 비파괴 검사에 주로 사용하는 100 kHz이하의 저주파를 측정할 경우 일반적으로 콘텐서마이크가 ACS로 사용될 수 있다. 기존 연구자들은 실험 및 이론적 연구를 통하여 응력파에 기반한 비파괴 방법에서 ACS가 기존의 접촉 센서를 대체할 수 있다는 점을 보여주고 있다. 현재 미국에서는 연방 도로청 (FHWA) 및 국가표준기술연구소 (NIST)의 연구비 지원으로 ACS의 실용성을 높이기 위하여 최적화된 음향반사판의 설계를 통한 ACS 의 민감도를 높이기 위한 연구, 다채널 센서 배열 및 데이터 통합을 위한 새로운 알로리즘 개발, 자동화 및 로봇 기술과 융합과 같은 연구가 활발히 진행되고 있다. 멀지 않은 미래에는 ACS를 장착한 무인 로봇이 다양한 종류의 건축/토목 구조물의 건전도를 평가하기 위하여 종횡무진 활약하는 모습을 현실 속에서 볼 수 있을 것이라 기대한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
• /
• pp.2168_2169
• /
• 2009

산업이 발달함에 따라 전기는 우리 일상생활에 있어 없어서는 안 될 중요한 요소이나, 전기는 시각적인 흐름을 볼 수가 없어 전기설비나 전기용품 사용중에 발생할 수 전기사고에 대해서 사전에 사고를 감지하고 예측하기 어려워 사고 위험성에 대하여 무방비 상태가 되나, 전력 사용량, 전기 위험도 분석 등에 대한 기술은 그에 미치지 못하고 있다. 이에 전기 사용 상태에 대한 분석이 가능하기 위해서는 분전반내부에 분석 회로장착이 필요하며, 전류 분석을 위해서는 전류센서(CT)가 구성되어 져야 하고, 이 전류신호는 data cable을 통하여 분석보드로 전송 되어져야 한다. 이는 수배전반 내부에 전력 케이블과의 접촉 문제, 결선 의 어려움 등이 있어 이를 해결 하고자 통신기능을 갖는 센서 내장형 차단기를 개발하고자 한다.

• 천문학회보
• /
• 제42권2호
• /
• pp.64.1-64.1
• /
• 2017

접촉쌍성 EK Com은 0.2667일의 짧은 주기를 가진 만기형 식쌍성으로 광도곡선의 변화로 인해 연구자마다 이계의 하위 유형을 다르게 언급하여 하위유형의 혼동이 있는 천체이다. 우리는 소백산천문대에서 2009년 5월 VR 필터로, 2013년 2 ~ 5월 사이 BVRI 필터로, 2016년 1 ~ 4월 사이 R 필터로 CCD 측광 관측하여 3개의 새로운 광도곡선을 획득하였다. 우리의 관측 자료와 SuperWASP의 공개된 자료로부터 40개의 새로운 극심시각을 산출하였다. 이 극심시각을 포함하여 155개의 극심시각을 여러 문헌에서 수집하여 주기 연구를 수행한 결과, EK Com의 공전주기는 영년 주기 증가와 더불어 8.2년의 주기적인 변화가 겹쳐 변화함을 발견하였다. 이러한 주기 변화 원인에 대하여 살펴본 결과, 영년주기변화는 질량이 작은 별에서 큰 별로의 질량이동에 의하여 일어나고, 주기적인 변화는 질량이 큰 주성의 자기 활동에 의해 발생할 수 있음을 보였다. Wilson-Devinney code를 이용한 광도곡선 분석을 통하여 EK Com은 개기식이 부식에 있는 하위 유형 A라기 보다 주식에 있는 W형에 속하며, 모든 광도곡선에서 1개의 Hot spot과 1개의 Cool spot을 가진 모형이 가장 관측치를 잘 설명한다. W UMa형 별들의 HR도, 온도비, 질량의 그래프에서 EK Com은 W형 Group들이 있는 위치에 존재한다. 이는 광도곡선에서 유추한 EK Com의 하위 유형과도 일치한다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제29권4D호
• /
• pp.545-553
• /
• 2009

본 연구는 구조물의 변위계측에 있어 비접촉방법인 디지털 카메라를 이용한 근접수치사진측량을 이용한 실험결과를 제시한 것이다. 근접수치사진측량을 구조물 변위계측에 적용하기 위하여 본 연구에서는 카메라 자체검정을 통하여 기하학적 해석 정확도를 저해하는 렌즈의 왜곡에 대한 보정을 실시한 후 구조물의 변위계측을 위하여 자체제작한 라멘구조물에 각각의 하중을 재하하여 변위계측을 실시하였다. 또한 변위계측시 현장 적용성을 높이기 위하여 구조해석 프로그램인 MIDAS를 이용하여 모델링한 후 비교분석하였다. 그 결과 현재 구조물 안전진단에 활용되고 있는 LVDT, 케이블식변위계등 접촉식변위계가 가지고 있는 단점인 현장접근의 어려움, 설치비 과다등의 단점을 극복할 수 있는 가능성을 제시하였으며, 특히 실측 시간의 단축으로 인한 경제성을 확보할 수 있었다. 따라서 디지털 카메라를 이용한 근접수치사진측량은 구조물의 변위계측 뿐만 아니라 구조물의 3차원 모델링, 구조물의 실측형상재현 등 시각적 분석이 필요한 분야에 다양하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
• /
• pp.499-505
• /
• 2006

거울은 인간이 자신의 모습을 들여다 보기 위해 오랜 세월 동안 이용했던 친숙한 도구이다. 디지털 기술의 발달로 우리는 빛과 정보를 함께 반사해 주는 거울에 대한 여러가지 접근들을 보아 왔다. 전통적인 거울은 빛의 즉각적인 반사에 의해 일어나는 자동적인 시각적 피드백 덕분에 특별한 조작이 필요하지 않으나, 빛과 정보가 함께 반사되는 디지털 거울에서는 다른 형태의, 좀더 적극적인 사용자 인터랙션을 기대할 수 있다. 본 논문에서는 사용자와 거울간의 거리에 따른 행태 조사를 중심으로 인터랙션 유형의 사례 분류 및 사용자 조사 연구를 정리하였다. 이를 바탕으로 거리에 따라 다른 사용자 요구사항을 충족하는 디지털 거울에 적합한 조작 인터페이스를 제안하고, 초기 모델로 회전식 적외선 격자를 이용한 조작, 비젼 기반의 정면 이미지 획득 및 얼굴 확인, 그리고 적외선 위치확인을 통해 사용자와 인터랙션하는 거울을 설계하였다. 본 연구에서는 거울과의 인터랙션에서 나타나는 사용자의 요구사항을 토대로 여러 비접촉식 거울 인터페이스를 설계하고 시스템에 적용한 사례를 분석한다. 아울러 결과물의 초기모델에 대한 분석을 통해 더 개선된 형태의 '거울을 응용한 시스템'의 설계 가능성을 보일 수 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(A)
• /
• pp.438-441
• /
• 2011

가상현실기반 충치치료 훈련 시스템에서 필수적으로 구현되어야 하는 부문은 절삭도구인 버(bur)를 이용하여 치아를 삭제하는 과정이다. 치아에 비하여 시술도구의 크기가 상대적으로 매우 작기 때문에 보다 정교한 충돌감지뿐만 아니라 치아 삭제에 따른 형태변형에 동기화된 정확한 충돌 모델이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 디스턴스 필드를 이용한 볼륨 모델을 치아에 적용하고 이를 형태변형 시각화와 햅틱 렌더링에 함께 이용하는 실시간 충돌 모델을 제안한다. 또한 안정적인 햅틱 피드백을 위해 버의 포인트 쉘 생성 방법과 시간 응집도에 따른 점 접촉 모델 가속화 방법을 제시한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
• /
• pp.1313-1318
• /
• 2006

게임이 생활의 일부분과 산업구조상 핵심산업으로 자리하면서 그 사용빈도가 점점 증가하고 있으나 그 주 사용층이 젊은층이고 온라인 형태의 게임컨텐츠가 주를 이루면서 사용자들의 체력저하 및 개인화, 그리고 그들 가족간의 대화시간이 줄어들고 있다. 본 논문에서는 개인화되는 온라인 게임을 탈피하여 게임의 장르를 가족형 게임 (Family Game), 아웃도어 (Outdoor) 그리고 협력(Cooperation)의 개념으로 설정하고, 게임 소재를 사회적 문제점으로 떠오르고 있는 다이어트로 함으로써 새로운 시각에서 가족 구성원 모두가 게임에 참여할 수 있는 다수 참여형 인터렉티브 게임, 펀치 펀치 다이어트 (Punch Punch Diet)를 구현하였다. 본 논문에서 구현한 펀치펀치다이어트 게임은 대형스크린을 기반으로 한 가족형 게임에 관한 것으로, 컴퓨터 비전을 이용하여 게임참여자의 특정색상 및 패턴검출을 함으로써 기존의 마우스와 조이스틱등이 가지고 있던 정적인 입력인터페이스 방식을 탈피하여 게임 참여자 모두가 몸의 위치를 입력으로 이용하는 직관적 사용자 입력 인터페이스를 사용하였다. 펀치펀치 다이어트 게임은 기존 게임이 가지고 있던 "사람-(물리적 입력장치)-게임"의 관계를 "사람-(비접촉 입력장치)-게임"의 관계로 매핑한 게임으로 게임에 참여하는 사용자가 특별한 컴퓨터 입력장치 조작에 관련된 지식없이도 능동적으로 게임에 참여할 수 있도록 하였다.

• 디자인학연구
• /
• 제14권2호
• /
• pp.15-25
• /
• 2001

인터넷의 급속한 발전으로 다가온 디지털 시대는 인간의 삶을 더욱 비접촉적으로 만들어간다. 촉감은 시각과 청각에 비해 중요성이 크게 인식되지 못하지만, 제품의 질을 결정하는 중요한 역할을 한다. 본 연구는 촉감이 중요한 요소이지만 촉감을 직접 느낄 수 없는 환경에서 시각과 청각을 통해 촉감을 느낄 수 있는 방법을 연구하여, 시/청각적 촉감 인터페이스를 구현하는데 목적이 있다. 따라서 본 연구는 시/청각적 촉감 요인을 규명하고, 이를 인터페이스 디자인에 적용 및 평가하였다. 이를 위해 우선 시/청각적 촉감인터페이스의 개념을 제안하고, 시/청각적 촉감인터페이스를 이해하기 위해, 촉감의 신경학적, 생리학적 메카니즘을 연구하였다. 두 번째로 시/청각적 촉감의 요인을 11가지의 감성적 촉감요소와 여러 가지 디자인 촉감요소로 추출하고, 두 요소의 상관관계를 분석하였으며, 이를 시/청각적 촉감 인터페이스 디자인 체크시트를 통해 손쉽게 적용할 수 있도록 하였다. 마지막으로 인터넷 쇼핑몰에서 의류 및 용기를 대상으로 실험 한 후, 13% 상승된 신뢰도를 얻을 수 있었다. 따라서 시각과 청각을 통한 촉감 구현은 가능성이 매우 높은 것으로 평가되었다. 본 연구는 인터넷 쇼핑몰, 가상 현실 등과 같이 촉감이 중요한 요소이지만 실재로 만져볼 수 없는 대상에 매우 유용하게 적용될 수 있을 것으로 전망된다.

• 유기물자원화
• /
• 제16권1호
• /
• pp.46-52
• /
• 2008

자연계로 유출된 유류 및 유기용매 등 비수용성액체는 토양공극사이에 존재하며 서서히 용해되면서 지속적인 수질오염원으로 작용한다. 본 연구는 유리로 제작된 다공성매체 실험장치를 이용하여 토양 공극사이에 위치한 비수용성액체의 용해현상을 시각화하였고, 이미지 분석기술을 이용하여 용해속도를 정량화하였다. 다공성매체 공극사이 TCE는 물의 유량을 빠르게 할수록 용해속도가 증가하는 것으로 나타났다. 이는 TCE로 오염된 지역의 강우량이 많거나, 지하수 유속이 빠른 지역일 경우 토양내 TCE 제거는 용이하게 일어날 수 있지만, 용해된 TCE의 지하수 유입으로 증가한다는 점을 시사한다. 다공성매체 공극사이 TCE의 현미경 이미지 관측결과, 물의 유량이 빠른 경우 역시 TCE blob 수가 급격히 감소함을 확인하였다. 물의 흐름이 용이한 우선흐름경로에 존재하고 있는 TCE는 물과의 용이한 접촉으로 용해가 빠르게 진행되었다. 반면 정체구역에 존재하는 TCE의 용해속도는 매우 느리게 나타났다. 현장 토양에서도 동일한 현상이 일어날 것이므로 지하수 조사결과 TCE의 검출이 계속된다면, 토양 공극사이에 여전히 TCE가 존재하고 있음을 암시하므로 이에 대한 대책이 강구되어야 한다.