• 한국CDE학회논문집
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• 제5권4호
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• pp.293-300
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• 2000

The non-manifold geometric modeling technique is to improve design process and to Integrate design, analysis, and manufacturing by handling mixture of wireframe model, surface model, and solid model in a single data structure. For the non-manifold geometric modeling, Euler operators and other high level modeling methods are necessary. Boolean operation is one of the representative modeling method for the non-manifold geometric modeling. This thesis studies Boolean operations of non-manifold model with the data structure of selective storage. The data structure of selective storage is improved non-manifold data structure in that existing non-manifold data structures using ordered topological representation method always store non-manifold information even if edges and vortices are in the manifold situation. To implement Boolean operations for non-manifold model, intersection algorithm for topological cells of three different dimensions, merging and selection algorithm for three dimensional model, and Open Inventor(tm), a 3D toolkit from SGI, are used.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제7권1호
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• pp.1-8
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• 2017

Aesthetic design guidelines of bridges were developed in many countries. As iconic structures, bridges need to be attractive and durable as they serve many generations. In this paper, a new design process of concrete structures considering 3D shapes and texture was proposed. The 3D design needs to consider function, economy, advanced technology, tradition and local culture. 3D printers enable the combination of artistic design and engineering design for concrete structures. Parametric modeling with iconic design was utilized to produce 3D formworks. As a pilot project, a railway bridge girder was designed and the proposed technologies were applied. Detail requirements to improve constructability and quality of concrete surfaces were derived. From the pilot applications, design guidelines were suggested.

• 화약ㆍ발파
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• 제40권4호
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• pp.15-26
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• 2022

최근 건축물의 노령화에 따른 건물 전체 기능저하와 화재 및 지반침하와 같은 재난에 따른 건축물의 안정성 저하로 구조물 해체 수요가 급격히 증가하는 추세이다. 특히, 구조물 구성부위의 변형이나 손상의 정도가 심각한 구조물은 부재 내 집중하중이 발생하여 구조물 전체의 안정성이 저하되어 빠른 시일 내에 안전하게 구조물 해체가 가능한 시공기술에 대한 수요가 증가하고 있다. 또한, 노후 구조물에 대한 비인가 증축이나 불법 개조와 같은 구조적 변경으로 시공 당시 건물의 설계도면과 상이한 경우가 빈번하다고 보고되어오고 있다. 본 연구에서는 해체 대상 구조물의 시공 당시 도면과 현 시점 구조와의 차이점을 보완하기 위하여, 실내외 구조 표면에 대한 실측값을 활용하여 3차원 모델을 역설계하는 기법을 제안하였다. 실제 해체 시공 예정인 건축물을 대상으로 구조물 외곽에 대하여 드론 촬영을 실시하고 구조물 내부는 LiDAR 스캐닝을 수행하여 건물외곽과 실내에 대한 점군데이터를 획득한다. 각각 점군데이터는 Smartmapper를 활용하여 정밀하게 정합되며 2차원 도면제작과 3차원 구조해석용 모델 작성에 사용된다. 제안된 역설계 기법을 검증하기 위하여 드론화상자료, LiDAR 스캐너자료, 정합자료로부터 생성된 3차원 모델과 실측된 부재간의 거리를 비교하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권7호
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• pp.3284-3306
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• 2018

This study proposes a method to develop an authoring system(GeoMaTree) for diverse trees that constitute a virtual landscape. The GeoMaTree system enables the simple, intuitive production of an efficient structure, and supports real-time processing. The core of the proposed system is a procedural modeling based on a mathematical model and an application that supports digital content creation on diverse platforms. The procedural modeling allows users to control the complex pattern of branch propagation through an intuitive process. The application is a multi-resolution 3D model that supports appropriate optimization for a tree structure. The application and a compatible function, with commercial tools for supporting the creation of realistic synthetic images and virtual landscapes, are implemented, and the proposed system is applied to a variety of 3D image content.

• 지적과 국토정보
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• 제44권2호
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• pp.91-101
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• 2014

본 연구에서는 비정형구조인 한옥 구조물을 LOD3 수준의 3차원 객체로 제작하여 국내 외로 대중화된 오픈플랫폼에 탑재함으로써 한옥 구조물의 3차원 모델링을 통한 3차원 지도 제작의 가능성을 확인하였다. 또한, BIM 기반을 이용한 한옥의 3차원 모델 제작을 통해 실내 공간정보에 대한 3차원 모델링을 수행함으로써 한옥 구조물의 3차원 표현기법과 상위 표현방법의 발전가능성을 확인하고자 하였다. 아울러 비정형 구조물인 한옥의 LOD4단계 수준의 공간정보 표현의 가능성을 제시하였으며 현재 국내 외에서 제공되고 있는 공간정보 오픈플랫폼의 허용 데이터 크기의 한계에 의하여 탑재는 불가능함 또한 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.13-28
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• 1999

The main purpose of this paper is to design and implement forest fire information system (FOFIS) for effective prevention of forest fire using GIS, database, 3-D graphics, and simulation techniques. In contrast to conventional fire information systems that are mostly based on the 2-D graphics and analytic modeling approaches, we have proposed the cell-based modeling approaches, i.e., spatial, data, and simulation modeling approaches. The cell-based spatial modeling is proposed by eliminating the cliff effect of the typical elevation model so that it can provide realistic 3-D graphics of the forest fire. The cell-based data modeling of geography, meteorology, and forestry information is also proposed. The cell-based dynamic modeling for forecasting of the fire diffusion is developed using the variable structure modeling techniques. Several simulation tests of FOFIS performed on a sample forest area of Chungdo, Kyungsangbukdo will demonstrate our approaches.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제26권5호
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• pp.937-943
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• 2023

In this study, the mast cover of submarine was reverse engineered and structural analysis was performed. In order to print with the 3D printer, the modeling was reduced to 1/5 size by applying geometric similarity. From the structural analysis results, it was found that the maximum value of equivalent stress generated in the mast cover was 180.9 MPa. This stress value occurs on the inner surface in the major axis. As a result of applying the load condition at a diving depth of 600 m, the mast cover is in a completely elastic state. The 1/5 size model printed on FDM 3D printer with PLA filament was the same as the reverse engineered modeling and it was printed in a perfect shape with no apparent defects. The 1/5 size model printed on PBF 3D printer with SUS316L powder was perfectly manufactured with no apparent defects.

• 패션비즈니스
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• 제20권3호
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• pp.30-42
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• 2016

The objective of this study was to perform 3D solid modeling from 3D scanned surface images of cotton and silk in order to calculate the thermal heat transfer responses using numerical simulations. Continuing from the previous methodology, which provided 3D surface data for a fabric through optical measurements of the fabric microstructure, a simplified 3D solid model, containing a defined unit cell, pattern unit and fabric structure, was prepared. The loft method was used for 3D solid-model generation, and heat transfer calculations, made for the fabric, were then carried out using the 3D solid model. As a result, comprehensive protocols for 3D solid-model generation were established based on the optical measurements of real fabric samples. This method provides an effective means of using 3D information for building 3D models of actual fabrics and applying the model in numerical simulations. The developed process can be used as the basis for other analogous research areas to investigate the physical characteristics of any fabrics.

• 정보과학회 논문지
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• 제44권3호
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• pp.332-337
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• 2017

IFC 국제표준 규격은 EXPRESS 언어기반의 STEP 스키마 구조로 기술되어 있으므로 BIM 협업에 참여하는 주체자들이 BIM 모델링 형상정보를 공유하는데 접근성이 용이하지 않음을 확인할 수 있었다. IFC 내에 정의된 BIM 모델링 형상정보를 검토하기 위해서는 데스크탑 PC에 IFC 뷰어 어플리케이션을 설치하여 STEP 구조를 파싱하고 3D 가시화를 위한 형상구성 처리를 해야 하기 때문이다. 따라서 IFC 정보모델을 파싱하여 완전한 3D 모델링 형태의 정보구조로 변환하여 web 클라이언트에서 가시화가 용이하도록 경량화 데이터 구조로 설계하였으며, 실험결과 약 40%의 감량효과가 나타났으며, PC에서 스마트폰에 이르기까지 WebGL을 지원하는 모든 web browser에서 동일한 품질의 3D 렌더링 결과를 확인할 수 있었다. 시공 프로세스가 끝난 후 완성된 IFC 데이터를 기반으로 web 표준에 관한 응용연구를 진행한다면 일반 건축물의 유지관리에서 실내공간 위치기반 서비스에 이르는 여러 분야에 활용이 가능할 것이다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제22권1호
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• pp.99-108
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• 2010

본 연구는 구조상세설계와 모델링 단계에서 활용 가능한 철골 접합부 모델링 자동화 모듈의 개발을 목적으로 한다. 이를 위해 접합부의 구조해석 결과를 3D 모델링의 입력 변수와 표준접합상세지침을 고려하여 라이브러리 D/B로 구축하였다. 구축된 라이브러리 D/B를 접합부 3D 모델링 단계에서 활용하기 위하여 상용 S/W에서 제공하는 OpenAPI 함수를 이용하여 접합부 자동 생성 모듈을 개발하였다. 개발된 모듈을 검증하기 위해 6층 규모의 철골 오피스 구조물을 대상으로 접합부 모델링을 수행하였으며, 접합부 모델링 과정에 대해 기존 프로세스와 연구 프로세스의 비교를 통해 적용성과 효율성을 검증하였다.