• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
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• pp.292-292
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• 2016

논의 배수특성 분석은 물꼬 크기 및 개소수, 배수로 구성, 규모, 경사, 재질 등과 같은 물리적 특성 인자들의 영향으로 인해 일반적인 유역의 홍수량 산정을 위해 사용되는 수문학적 홍수추적 방법의 적용이 어렵다. 따라서 논에서의 유출을 모의하기 위해서는 수리학적 홍수추적 방법의 적용이 필요하며, 기존의 연구들은 대부분 1차원과 2차원의 수치 해석 기법으로 논의 유출 특성을 분석해왔다. 3차원 수치 해석 기법을 적용할 경우 1차원과 2차원에서 볼 수 없는 유동 특성 등을 파악할 수 있으며, 보다 정확한 유출 모의가 가능할 것으로 기대된다. 하지만 3차원 해석은 비교적 구조가 단순한 논에 적용하기에는 시간과 비용이 과도하게 소모된다는 단점이 있다. 한편, 상사법칙은 주로 실험의 스케일을 줄이기 위해 적용되어 왔다. 정확성에 대한 검증이 이루어진다면, 시간이 오래 걸리는 3차원 모델링에 상사법칙을 적용할 경우, 모의 시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있을 것으로 사료된다. 따라서 본 연구에서는 3차원 수치 해석 모형인 FLOW-3D를 이용하여 논에서의 유출을 모의하고, 적용성을 평가하고자 한다. 또한 상사법칙을 이용하여 모의 시간을 단축할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 모의 대상으로 40m x 100m의 논 포장을 구성하였으며, 강우 및 관개에 따른 유출을 모의하였다. 모의 결과는 실측치 및 기존 연구의 결과와 비교하여 적용성을 평가하였다. 또한 수리학적 상사법칙을 적용하여 조건을 변화시켜가며 유출을 모의하였고, 모의 조건 및 모의 시간 변화에 따른 정확성을 분석하였다. 본 연구에서 제시한 방법은 논에서의 유출 모의의 정확성을 향상 시켜, 홍수 발생 시 농경지의 침수 대책 마련에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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• pp.33-33
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• 2003

목적 : 현재 국내에서 사용되고 있는 방사선치료계획 장비는 거의 모든 방사선종양학과에서 외국 회사의 제품을 사용하고 있는 실정이다. 본 연구는 국내 기술로 개발된 3 차원 조형 방사선치료계획 장비인 Core Plan의 선량계산 알고리즘의 정확성 및 방사선 치료계획 장비로서의 유용성에 관해 평가하고 본 장비의 특징에 대해 간략히 소개하고자 한다. 재료 및 방법 : 본 연구는 2002 년 11 월에 가톨릭대학교 성모병원 방사선종양학과와 서울씨앤제이의 연구계약에 의해 시행되었다. 본 장비에 대한 평가는 방사선분포 및 계산상의 정확성과 임상적용시의 유용성의 관점에서 시행되었다. 본 장비에서 이용된 광자선 선량계산은 Clarkson-Cunningham 모델이며 전자선 선량계산은 2.5D Hogstrom 알고리즘이다. 방사선분포 및 계산상의 정확성 평가를 위하여 방사선치료 장비는 본 병원이 보유한 Clinac 2100CD (Varian, USA)를 이용하였고 폴리스티렌 팬텀과 필름 및 이온 전리함을 이용하여 방사선분포 및 계산상의 정확성을 평가하였다. 방사선분포의 평가 방법은 필름을 이용한 방사선분포의 중심부단면 선량분포와 CorePlan 에서 재현된 방사선분포의 동일면 선량분포를 비교하였다. 임상적용은 2003 년 3 월부터 7 월까지 방사선치료를 받은 50 명의 환자를 대상으로 분석하였다. 본 시험에 적용된 환자는 본 병원이 보유한 3 차원 방사선치료계획 장비인 Prowess 3D (SSGI Inc., USA)를 이용하여 실제 치료된 환자들이며 이 환자를 대상으로 CorePlan에서 동일하게 재현하여 비교하였다. 결과 및 결론 : 방사선분포 및 계산상의 정확성 평가에서는 실제 측정된 결과와 CorePlan에서 재현된 결과가 모두 $\pm$3% 이내로 평가되었다. 50 명의 환자를 대상으로 시행한 임상시험 결과 Prowess 3D에서 나타낸 결과와 비교하여 두경부에서는 1.678%, 흉부 1.578%, 복부 1.271%의 선량값의 오차를 보였다. 본 연구를 진행하는 과정에서 많은 부분의 프로그램 수정이 있었으며 실제임상에 필요한 부분에 대한 추가 및 보완이 이루어졌다. 앞으로 진행될 과정은 실제임상의 사용에 필요한 부분의 계속적인 업그레이드와 전자선에 대한 방사선분포 및 계산정확성 평가, 임상적용에 있어서 Prowess3D 뿐만 아니라 다양한 방사선 치료계획 장비와의 비교를 할 예정이다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제4권3호
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• pp.70-79
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• 2001

적분방정식법은 매우 강력한 3차원 전자탐사 모델링 기법이다. 그러나 이 방법은 이상체내의 전기장 계산시 대형 선형방정식의 해를 구해야 하므로 계산시간이 많이 소요된다는 단점이 있다. 특히 3차원 역산의 경우에는 이러한 적분방정식의 단점은 치명적이 될 수밖에 없다. 이상체내의 전기장을 1차장으로 가정하는 통상적인 Born 근사법은 계산이 용이하고 속도가 빠르다는 장점이 있다. 그러나 이 방법은 이상체와 모암간의 전기전도도비가 너무 클 경우에는 정확성에 문제가 있다. 준선형, 준해석 및 확장된 Born 근사는 이상체내의 전기장 계산을 위한 적분방정식을 선형화한 방법으로 적분방정식법에 비하여 계산시간이 빠르고 통상의 Born 근사에 비해서는 정확성이 높은 매우 훌릉한 3차원 전자탐사 모델링 기법이다. 그러나 이들 또한 근본적으로 근사법에 해당되므로 정확성을 향상시킬 필요가 있다. 근사법의 정확성을 높이기 위한 방법으로 반복적 방법을 사용하는 급수 전개법이 동원되며, 이 방법에는 수정 Born 급수, 준선형 급수 및 준해석 급수 등이 있다. 이들 급수 전개법은 적분방정식법 및 여러 근사법과 비교해 볼 때 매우 정확하고 비교적 빠르며, 항상 수렴하여 그 효율성이 높은 것으로 나타났다. 또한 급수 전개법은 전산프로그램의 작성이 용이하다는 장점도 있다. 본 연구에서는 이를 확장된 Born 급수 전개법으로 화장하여 보다 정확한 결과를 얻을 수 있었다. 따라서 확장된 Born 급수법을 포함하는 각종 급수 전개법은 향후 3차원 전자탐사 모델링 및 역산에 적용 가능한 빠르고 정확한 모델링 기법으로 기대된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제26권3호
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• pp.323-337
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• 2010

본 연구는 임플란트 상부 구조물 제작을 위한 pick-up 인상 채득시 flag type의 새로운 인상용 코핑을 이용하여 제작된 모형과 기존에 사용되고 있는 인상용 코핑에 의해 제작된 모형의 정확성을 3차원적으로 비교하여 새로운 형태의 인상용 코핑을 사용한 인상법의 유용성을 알아보고자 하였다. 아크릴릭 레진 블록으로 좌측은 전부 무치악, 우측은 제 2 소구치가 상실된 상악 기준 모형을 제작하였다. 상악 우측 제 2소구치, 좌측 중절치, 좌측 견치, 좌측 제 2 소구치, 좌측 제 2 대구치 부위에 외부 육각 연결 방식의 임플란트 고정체를 식립하였다. 기준 모형에 사용된 인상용 코핑 및 코핑 간에 연결 여부에 따라 세 가지 실험군으로 분류하였다; 임플란트 고정체에 flag type 의 인상용 코핑을 체결한 경우 (실험군 I), 기존 형태인 원통형의 인상용 코핑을 체결한 후 인상용 코핑을 자가 중합 아크릴릭 레진으로 연결한 경우 (실험군 Ii), 원통형 인상용 코핑을 체결한 후 자가 중합 레진으로 연결하지 않은 경우 (실험군 III). 총 15개의 모형을 제작하여 인상 채득하여 작업 모형을 제작한 후 기준 모형 및 작업 모형을 5번씩 측정하여 통계 처리하였다. flag type의 인상용 코핑을 이용하여 인상 채득한 군, 기존의 인상용 코핑을 자가 중합 레진으로 splinting하여 인상 채득한 군, 기존의 인상용 코핑을 splinting 하지 않고 인상 채득한 군의 작업 모형에서 각 임플란트 유사체 간 거리 차이는 통계적으로 유의하지 않았다(P >.05). 또한 동일 수평면에 대한 수직적 거리를 비교한 결과 flag type의 인상용 코핑을 사용하여 제작한 작업 모형이 Point 2에서는 기준 모형에 가장 근접한 수치를 보였고 Point 3에서는 오차가 가장 컸으며 이는 통계적으로 유의하였다(P <.05). 그 외 Point에서는 세 가지 방법 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다(P >.05). 새로운 인상용 코핑을 사용한 인상법은 기존의 인상용 코핑을 사용한 인상법과 비교적 유사한 정확성을 보여주었다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2001년도 추계학술발표논문집
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• pp.579-584
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• 2001

컴퓨터 그래픽스 기술을 이용한 응용분야가 증가함에 따라 물체의 사실적인 모델에 대한 요구가 증가되고 있다. 모델링 시간이 많이 필요한 기존의 3차원 모델링 툴 외에 최근에 사용자의 스케치에 기반한 모델링 방법과 영상기반 모델링, 3차원 스캐너가 발표되었지만, 정확성이 떨어지거나 고가의 장비를 필요로 하는 단점이 있다. 본 논문에서는 정육면체 프레임과 광평면(light plane) 프로젝터, 카메라를 이용한 물체의 3차원 구조 복원 시스템을 제안하고, 실험을 통하여 모델링의 정확도를 분석한다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제18권1호
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• pp.123-137
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• 2001

6개의 건조두개골상의 중요한 방사선학적 계측점에 금속구를 위치시킨 후 3-D CT와 정모 및 측모 두부 방사선사진을 촬영하고 이를 바탕으로 만든 각각의 3차원 영상과 3차원 두부 방사선사진상의 각 계측점들이 3차원적으로 어느 정도의 정확성을 가지고 재현되는지를 알아보았다. 그리고 두 방법에 있어서의 계측점간의 거리계측을 실계측과 비교분석 함으로써 악안면부에서의 재현성과 정확성을 알아본 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 3-D CT와 3차원 두부 방사선사진상의 계측점들은 반복 계측시 각각 X축 방향으로 0.23 mm와 0.30 mm, Y축 방향으로 0.27 mm와 0.25 mm, 그리고 Z축 방향으로 0.27 mm와 0.31 mm의 표준편차를 보였다. 두 방법에서 모든 계측점이 0.5 mm 이하의 표준편차를 보였으며, 대부분의 계측점이 1 mm 이하의 범위를 보인 바, 두 방법 모두 통일한 건조두개골상의 계측점의 3차원적 위치 편차가 거의 없었다. 모든 계측항목에서 실측치와 3-D CT간의 차이는 평균 0.33 mm였으며, 실측치와 3차원 두부 방사선사진간의 차이는 평균 1.13 mm로 상대적으로 높게 나타났다. 가장 큰 차이를 보인 항목은 RGo과 LGo간으로 2.03 mm의 차이를 보였다. 그러나 두 방법 모두 모든 항목에서 실측치와 통계적으로 매우 높은 상관관계를 보였다(${\gamma}=0.976{\sim}1.000$, p<0.01).

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2009년도 정기 학술대회
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• pp.304-307
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• 2009

본 논문에서는 3차원 모델링을 이용하여 원공을 갖는 알루미늄 판의 패치 보강효과에 대해 알아보고자 한다. 구조물의 노후화로 인해 높은 응력을 받는 부재의 응력 특이점에서 내구력이 급격하게 저하되거나 때로는 부재의 정적파괴를 유발시키는 원인을 제공한다. 이로 인해 과거에는 손상된 모재에 보강 재료를 연결시키기 위하여 리벳 또는 볼트와 같은 기계적 연결을 통해 보강하였으나 최근에는 접착패치보강 기법이 그 주류를 이루고 있다. 패치 보강시 일면 패치 보강으로 인하여 면외 휨 효과가 발생된다. 판의 두께 방향에 따른 응력집중계수를 별도로 분석하였다. 기존의 3차원 솔리드 요소는 해의 정확성은 뛰어난 반면에 상당한 컴퓨터 시간을 요구하는 단점을 가지고 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해서, 본 논문에서는 각 층의 변위장을 2차원 형상함수와 1차원 형상함수의 조합으로 구성하여, 면내거동에 대한 p-세분화와 면외거동에 대한 p-세분화를 분리시키는 방식을 취한다. 또한, 에너지 함수의 적분시 Gauss-Lobatto 적분법을 사용하여 절점의 위치에서의 응력점을 구하는 경우, 외삽과정을 계산하는 단계를 생략하면서도, 해의 정확성 측면에서는 거의 차이가 없기 때문에 좀 더 효율적인 수치적분이 될 수 있다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.13-19
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• 2005

선박조종시뮬레이터는 교육훈련생들에게 실제와 비슷한 환경을 제공하여 교육훈련의 효과를 높일 수 있는 장점을 가지고 있다. 그러므로 선박조종시뮬레이터에는 선박의 정확한 수학적 모델과 실제와 거의 동일한 3차원 화면이 필요하다. 이 연구에서는 전자해도와 고도데이터를 이용한 3차원 영상 제작법에 대해 고찰하고자 한다. 전자해도는 전 세계적으로 표준화 되어 있어 정확성이 가장 뛰어날 뿐만 아니라 수심, 항해물표 등 각종 데이터를 가지고 있어 보다 많은 정보를 선박조종시뮬레이터에 적용할 수 있는 장점을 가지고 있다. 그리고 고도데이터의 경우 그 정확성으로 기존의 해상환경 데이터베이스보다 훨씬 현실감을 준다. 전자해도 및 고도데이터를 이용하여 해상환경을 제작 시 정확한 많은 정보의 제공이 가능하며, 기존의 방법에 비해 제작시간을 상당히 감소시킬 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2014년도 하계학술대회
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• pp.79-80
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• 2014

본 논문에서는 다방향 패턴을 이용한 구조광(structured light)방식의 3차원 스캔 기법을 적용하여 3차원 스캐너의 3차원 형상 취득의 정밀도를 높이는 방법을 제안한다. 기존의 단방향 패턴을 이용한 3차원 구조광 방식의 스캔 기법으로 3차원 형상을 취득하는 경우, 스캔 대상 표면의 법선벡터가 패턴의 방향과 수평 할수록 부정확한 형상이 복원된다. 본 논문에서는 스캔 대상의 경사면에 따른 법선 벡터(normal vector) 검출 및 검출된 벡터를 통한 최적의 패턴 방향 선출(quantization), 그리고 각 화소의 최적의 패턴방향을 이용한 선별적인 구조광 방식의 3차원 스캔 기법을 통하여 3차원 형상 취득의 정확성을 높이는 기법을 제안한다.

• 한국지리정보학회지
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• 제21권1호
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• pp.23-34
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• 2018

최근 대도심지를 중심으로 지반침하, 지반함몰 등 지하공간에서의 안전사고가 빈번히 발생하고 있다. 이에 정부차원에서의 다양한 대응방안을 마련하고 있으며, 이의 일환으로 지하공간통합지도 구축을 추진 중에 있다. 3차원 지반정보는 지하공간통합지도의 핵심 구성요소이며, "지하안전관리에 관한 특별법"에 따라 의무화된 지하안전영향평가의 주요 데이터로 활용된다. 3차원 지반정보의 구축 방법은 지하공간통합지도 구축 기본계획 수립 시 도출되고 국토지반정보 통합DB센터에서 지속적인 구축을 추진하고 있으나, 정확성, 효율성, 활용성을 고려한 구체적인 방안 도출이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 지하안전관리 지원을 위해 3차원 지반정보의 정확성, 활용성, 구축 효율성을 고려한 구축 방안을 도출하고자 하였다. 이를 위해 국토지반정보 포털시스템에서 보유한 시추정보와 지반정보 구축 소프트웨어인 MVS, MakeJiban을 활용하여 표고와 지층 기반의 구축 높이 정확도를 비교하였다. 종합적인 분석결과 정확성, 활용성, 효율성 측면에서 원표고 기반의 전체 지층 일괄 구축이 가장 적합한 것으로 판단되었다. 향후, 본 연구결과를 바탕으로 일괄성 있는 3차원 지반정보 구축을 추진할 계획이다.