• 제목/요약/키워드: 3D Geometric Modeling

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드릴, 보링 공정복합형 스텝 커터의 개발 (A Study on the Development of a Step Cutter with Hybrid Process of Drilling and Boring)

  • 황종대;허윤녕;오지영;정윤교;조성림
    • 한국기계가공학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.30-35
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    • 2008
  • As demands for being economical, precise drilling process is on the increase. Therefore, the objective of this study is to develop a step cutter that can be controllable through micro dimension and can be changed from separate manufacturing processes of drilling and boring into an integrated one. In order to attain this object the step cutter is designed with a 3D geometric modeling and the design could be modified easily by using parametric modeling methodology. Also, collision is not occurred during manufacturing process because of cutting simulation. The step cutter is assembled by parts made up of 5-axis machining and sintering. Validation tests are accomplished. They show that developed cutter has characteristics such as reduction of machining time as well as the good surface roughness of the machined hole. Indeed, reliability could be obtained from a durability test.

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VRML을 이용한 해역환경 가시화 연구 (Visualization of Ocean Environments through VRML)

  • 김종규;박상우;김종화
    • 수산해양교육연구
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    • 제17권3호
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    • pp.427-433
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    • 2005
  • The study of Web GUI(Graphic User Information) system for Virtual Reality System is mainly performed on effective methodology which transform real world data to computing world data. MGIS(Marine Geographic Information System) has its own target on reliable data service by acquisition of geometric information using accurate measurement and graphical visualization. This type of raw data visualization can be built without software tools, yet is incredibly useful for interpreting and communicating data. Even simple visualizations can aid in the interpretation of complex 3D relationships that are frequently encountered in the geosciences. The Virtual Reality Modeling Language provides an easy way for geoscientists to construct complex visualizations that can be viewed with free software. This study propose a three dimensional Web GUI system using MGIS-based three dimensional data models and virtual imaging system. Finally, we design a Web GUI system integrating above data models.

3D기반 비정형 토목구조물 물량산출 알고리즘 개발 (Development of Quantity Take-off Algorithm for Irregularly Shaped Structures using 3D Object)

  • 하철석;문소영;문현석;강인석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제34권2호
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    • pp.655-666
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    • 2014
  • 최근 건설공사에 디자인적 요소가 많이 강조 되면서 비정형 구조물이 증가하고 있다. 이에 따라 여러 소프트웨어들이 BIM환경에서 3D객체의 물량산출기능을 제공하고 있지만, 솔리드 모델기반 정형화된 객체의 제한된 물량산출기능을 제공하고 있다. 비정형 토목 구조물과 같이 수직적 단면형상의 변화정도가 심한 3D객체는 다수의 곡면 표현을 포함하므로 솔리드로 모델링하는데 많은 노력이 필요하며, 해당 모델이 포함한 기하정보의 수가 방대하기 때문에 특정한 단면에 대한 기하정보를 추출하기가 용이치 않다. 이러한 이유로 비정형 구조물을 솔리드 모델의 3D객체로 표현하는 데에는 한계가 따른다. 반면 서피스 모델은 비정형 객체의 형상을 비교적 자유로이 표현할 수 있고, 점, 선, 면으로만 이루어진 모델이기 때문에 정보의 용량이 적다. 따라서 대부분이 복잡한 형태로 방대한 양의 설계작업을 필요로 하는 토목공사의 설계정보 용량을 고려한다면, 서피스 모델링은 토목구조물 설계와 물량산출에 유리한 모델링 방법이 될 수 있다. 본 연구는 건설공사 비정형 구조물의 설계 작업에 유리한 서피스 모델기반의 3D객체를 이용한 비정형 객체의 물량산출 알고리즘을 제시하는 데 목적이 있다. 제시된 방법론은 사례적용을 통하여 수계산 및 기존 솔리드방식의 물량산출결과와 비교하여 정확성을 검증하고 있다.

점군집 데이터를 이용한 곡면객체 모델링 및 정확도 분석 (Curved Feature Modeling and Accuracy Analysis Using Point Cloud Data)

  • 이대건;유은진;이동천
    • 한국측량학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.243-251
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    • 2016
  • 일반적으로 라이다 데이터 처리 과정은 노이즈 제거, 지표면/비지표면 분리를 위한 필터링, 데이터 분류, 객체분할, 형태인식, 객체 모델링, 성과물에 대한 정확도 검증 등이다. 본 논문은 점군집 라이다 데이터를 이용한 3차원 곡면객체의 모델링과 정확도 검증에 중점을 두고 있다. 기존의 구형 및 원통형 객체 모델링 방법은 함수의 선형화, 미지계수의 초기 근사값 및 반복 계산이 요구되지만, 제안한 방법은 모델링 함수의 미지계수를 직접 결정하는 방법이다. 이를 위하여 객체를 형성하는 단위 객체면 형태를 분석하여 적합한 함수를 결정하고, 함수를 구성하는 미지변수를 추정한 후 정확도를 분석하여 타당성을 검증하였다. 제안한 방법을 반구형 및 반원통의 시뮬레이션 및 실제 건물 데이터에 적용하여 모델링 함수의 계수와 정확도를 산정하였으며, 다양한 형태의 객체 모델링의 자동화에 기여할 것으로 판단된다.

LiDAR 데이터를 이용한 옥트리 분할 기반의 지붕요소 자동추출 (Automatic Extraction of Roof Components from LiDAR Data Based on Octree Segmentation)

  • 송낙현;조홍범;조우석;신성웅
    • 한국측량학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.327-336
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    • 2007
  • 건물의 3차원 모델링은 3차원 공간정보를 구축하는데 있어서 매우 중요한 요소이다. 기존의 3차원 건물 모델링은 대부분 입체 항공사진을 이용하여 도화사에 의해 수동으로 진행되어 많은 시간과 비용이 소요된다. 또한 연구논문이나 실험적으로 시도되고 있는 일부 자동화 방법은 건물을 정확하고 세밀하게 묘사하는데 한계가 있다. 건물의 3차원 모델링을 자동화하기 위해서는 건물 외곽선과 지붕 모양을 정확하게 추정할 수 있는 알고리즘이 필수적이다. 최근 다양한 분야에서 활용되고 있는 항공라이다(LiDAR) 데이터는 지형지물에 대한 3차원 정보를 제공하지만, 이를 이용하여 건물 외곽선을 정확하게 추정하기에는 기술적으로 어려움이 있다. 따라서 기존에 구축된 수치지도의 건물 외곽선을 이용한다면, 항공라이다 데이터를 이용하여 3차원 평면을 최소단위로 하는 건물지붕의 구성요소들을 조합하여 자동으로 건물지붕의 3차원 모델링이 가능하다. 본 논문은 기 구축된 수치지도의 건물 외곽선과 옥트리(octree) 분할을 기반으로 항공라이다 데이터를 이용하여 건물지붕의 구성요소를 자동으로 추출하는 방법을 제안하였다. 건물지붕에 대한 항공라이다 데이터를 3차원 공간상에서 재귀적으로 분할하여 패치(patch)를 구성하고, 동일한 속성을 갖는 패치들을 병합하여 지붕의 구성요소를 추출한다. 항공라이다 데이터를 이용하여 제안된 방법으로 실험한 결과, 평면, 게이블, 다면, 곡면 등 다양한 형태의 지붕에 대한 구성요소들을 자동으로 추출 할 수 있었다.

3차원 전 형상 측정을 위한 고정구의 개발 (Development of a fixture for 3D Laser Scanning)

  • 최창원;엄현종;박병현;김세나;박미나;이응기
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.142-145
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    • 2004
  • More complex geometric shapes, including freeform surfaces, are adopted for the design of products to emphasize styling or aesthetics. Modeling of these products is extremely difficult, and often impossible. Reverse engineering is an emerging technology that can resolve this problem by generating CAD models from the physical mockups or prototype models. The laser scanner if often used to acquire the surface information of the part, but is limited in its measuring direction, which if fixed only along the z-axis. A Designed fixture of new shape to supplement these problems in this paper. The new fixture using several joints and an tooling ball holder is designed considering the convenience of the part set-up and the accuracy of the registration. The location of the tooling balls can be arranged to avoid the occlusion of the part and to minimize the registration error. The new fixture is apply to an object part having freeform surfaces to verify the effectiveness of the proposed design.

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하이테크(High-Tech) 패션의 변화 및 유형 (Variations and types of high-tech fashion)

  • 장호;이연희
    • 한국의상디자인학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.117-136
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    • 2020
  • The purpose of this study is to analyze changes in high-tech fashion along with the types and characteristics of high-tech fashion that have appeared recently providing diverse material for the fashion field. High-tech fashion requires such research to learn how much distance one has in one's life. It is also meaningful to predict what direction high-tech fashion research may be needed. For research methods, previous research and literary studies were considered and photographs in which high-tech techniques were used were collected using the keyword 'high-tech fashion'. High-tech fashion types can be organized into the four types of luminescent types, mutual interaction types, 3D printing fashion, and virtual fashion. The research results were as follows. First, luminescent fashion was an important expression method of high-tech fashion. Materials for luminescent fashion first started with LED electric wire connections and many methods have been attempted with the appearance of electrically conductive clothing material, such as luminescent lasers and beam projectors. Second, interactive high-tech fashion often appears as variable fashion. The work of Hussein Chalayan, which was combined with advanced technology, set up a base for variable type interactive high-tech fashion in the 2000s. As bioengineering technology has developed, fashion that interacts with the environment without an energy source has appeared and the interaction among fashion, people, and the environment can be seen. Third, diverse forms of expressiveness in virtual reality such as 3D CLO shows a great difference with past high-tech fashion. Simple and diverse attempts made through virtual fittings reduce the limitations of time and space, permit interaction, and add a sense of reality through speed and dynamic physical beauty. Fourth, 3D printed fashion expresses complex and detailed clothing material that is different from those before with the development of computer 3D modeling technology. Modeling that can imitate geometric and bio-engineered structures is possible and mysterious feelings are passed on to people through creative expressions.

A reliable quasi-dense corresponding points for structure from motion

  • Oh, Jangseok;Hong, Hyunggil;Cho, Yongjun;Yun, Haeyong;Seo, Kap-Ho;Kim, Hochul;Kim, Mingi;Lee, Onseok
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제14권9호
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    • pp.3782-3796
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    • 2020
  • A three-dimensional (3D) reconstruction is an important research area in computer vision. The ability to detect and match features across multiple views of a scene is a critical initial step. The tracking matrix W obtained from a 3D reconstruction can be applied to structure from motion (SFM) algorithms for 3D modeling. We often fail to generate an acceptable number of features when processing face or medical images because such images typically contain large homogeneous regions with minimal variation in intensity. In this study, we seek to locate sufficient matching points not only in general images but also in face and medical images, where it is difficult to determine the feature points. The algorithm is implemented on an adaptive threshold value, a scale invariant feature transform (SIFT), affine SIFT, speeded up robust features (SURF), and affine SURF. By applying the algorithm to face and general images and studying the geometric errors, we can achieve quasi-dense matching points that satisfy well-functioning geometric constraints. We also demonstrate a 3D reconstruction with a respectable performance by applying a column space fitting algorithm, which is an SFM algorithm.

범밀도 함수법과 Molecular Descriptor를 이용한 모르핀 유도체에 대한 분자 모델링 연구 (Molecular Modeling Study on Morphine Derivatives Using Density Functional Methods and Molecular Descriptors)

  • Cotua, Jose;Cotes, Sandra;Castro, Pedro;Castro, Fernando;Mora, Liadys
    • 대한화학회지
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    • 제54권4호
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    • pp.363-373
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    • 2010
  • 마약인 모르핀, 헤로인, 코데인, 펜타조신 그리고, 버프레노파인에 대하여 범밀도함수이론에 근거하여 계산 연구를 수행하였다. 약물특이 분자단과 치환기의 기하학적 파라미터는 B3LYP/6-31+G(d) 레벨로 계산하였고, 전자의 구조는B3LYP/6-311++G(d,p) 레벨로 같은 혼성 범함수를 사용하여 계산하였다. 원자의 전하분포는 Mulliken 개체 수 분석에 의하여 구하였다. 보고된 생물학적 활성, 계산된 분배 계수, 전자 및 기하학적 분석을 토대로 펜타조신과 버프레노파인을 새로 제시된 유사화합물에 대한 모델화합물로 선택하였으며, 이들 유사화합물에 대하여 연구한 뒤, 모델화합물과 비교하였다. 본 연구 결과는 약물특이 분자단의 기하학적 구조와 전자 구조가 다른 치환기의 존재 하에서도 변함없이 유지된다는 것을 보여주었다. 제시된 유사화합물들도 모델 분자의 특성을 갖고 있기 때문에, 이들 유사화합물들도 생물학적 활성을 나타낼 것 같다.

3D scanning based mold correction for planar and cylindrical parts in aluminum die casting

  • Seno, Takashi;Ohtake, Yutaka;Kikuchi, Yuji;Saito, Noriaki;Suzuki, Hiromasa;Nagai, Yukie
    • Journal of Computational Design and Engineering
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    • 제2권2호
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    • pp.96-104
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    • 2015
  • Aluminum die casting is an important manufacturing process for mechanical components. Die casting is known to be more accurate than other types of casting; however, post-machining is usually necessary to achieve the required accuracy. The goal of this investigation is to develop machining- free aluminum die casting. Improvement of the accuracy of planar and cylindrical parts is expected by correcting metal molds. In the proposed method, the shape of cast aluminum made with the initial metal molds is measured by 3D scanning. The 3D scan data includes information about deformations that occur during casting. Therefore, it is possible to estimate the deformation and correction amounts by comparing 3D scan data with product computer-aided design (CAD) data. We corrected planar and cylindrical parts of the CAD data for the mold. In addition, we corrected the planar part of the metal mold using the corrected mold data. The effectiveness of the proposed method is demonstrated by evaluating the accuracy improvement of the cast aluminum made with the corrected mold.