• 제목/요약/키워드: 3D Geometric Modeling

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가상현실 환경에서 기하학적 음향 기술 기반의 3차원 사운드 모델링 기술에 관한 연구 (A Study of 3D Sound Modeling based on Geometric Acoustics Techniques for Virtual Reality)

  • 김정길
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.102-106
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    • 2016
  • 스마트 폰의 대중화와 고속 무선 통신 기술의 도움으로 고품질 멀티미디어 콘텐츠가 모바일 기기에서 보편화되고 있다. 특히, Oculus Rift의 출시는 소비자 시장에서 가상현실 기술의 새로운 시대를 열고 있다. 또한 컴퓨터 게임을 보다 사실적 구동을 위한 3D 오디오 기술은 곧 차세대 모바일 기기에 적용될 것이며, 시각적인 것보다 더 광범위한 사실적 경험을 제공 할 것으로 예상된다. 따라서 이 논문에서는 가상현실 기반의 응용 프로그램에서 3D 사운드 모델링을 위한 개념, 알고리즘 및 시스템에 대하여 기술하고자 하며 특히 기하학적 음향 기술 기반의 알고리즘에 초점을 맞추었다. 이를 위하여 먼저, 사운드 전파를 모델링하기 위해 물리적 기반의 기하학적 알고리즘과 다중 채널 기술 중심으로 오디오 렌더링을 위한 중요한 설계 원칙 소개와 오디오 렌더링 파이프 라인을 씬 그래프 기반의 가상 현실 시스템 및 최신 하드웨어 구조 소개를 포함한다.

3차원 모델링을 위한 라이다 데이터로부터 특징점 추출 방법 (Key Point Extraction from LiDAR Data for 3D Modeling)

  • 이대건;이동천
    • 한국측량학회지
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    • 제34권5호
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    • pp.479-493
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    • 2016
  • 항공 레이저 스캐너(ALS)로부터 획득한 라이다(LiDAR) 데이터는 지형지물을 모델링하기 위해서 널리 사용되고 있으며, 특히 정밀 3차원 건축물 및 도시모델, 엄밀정사영상 등 고품질의 공간정보를 효율적으로 구축하기 위하여 라이다 데이터를 이용한 3차원 모델링에 관한 연구가 지속적으로 수행되고 있다. 불규칙적으로 분포된 고밀도의 라이다 데이터로부터 객체를 3차원으로 모델링하기 위해서는 시스템 캘리브레이션, 노이즈 제거 및 지면과 객체를 분리하기 위한 필터링, 객체의 종류 및 특성에 따른 데이터 분류, 기하학적 특성 및 동질성에 기반한 데이터 분할, 분할면의 군집화 및 묘사, 분할면의 재구성과 조합에 의한 모델링, 품질검사 등 일련의 복잡한 과정들이 수반된다. 라이다 데이터를 이용한 많은 모델링 방법들은 데이터 분할 과정을 포함하고 있지만, 본 논문에서는 라이다 데이터를 분할하지 않고 객체를 구성하는 중요하고 대표적인 특징점들을 추출하여 건물 모델링에 활용하는 방법을 제안하고 있다. 복잡하고 다양한 건물 형태를 시뮬레이션한 데이터와 실제 데이터에 적용하여 제안한 방법의 타당성 및 정확도를 검증하였다.

항공 LiDAR 데이터를 이용한 3차원 건물모델링 (3D Building Modeling Using Aerial LiDAR Data)

  • 조홍범;조우석;박준구;송낙현
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.141-152
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    • 2008
  • 건물의 3차원 모델링은 3차원 공간정보를 구축하는데 있어서 매우 중요한 요소이다. 기존의 3차원 건물 모델링은 대부분 항공사진측량기술을 이용하여 수동으로 진행되어 많은 시간과 비용이 소요된다. 이러한 한계를 극복하기 위한 방안으로 최근에는 항공라이다(LiDAR) 데이터를 이용한 건물모델링 방법에 대한 많은 연구가 활발히 진행되고 있다. 항공라이다 데이터를 이용한 대부분의 3차원 건물모델링 연구는 보간과정을 통하여 격자구조로 변환하거나 수치지도 또는 항공영상 등의 이종 데이터간의 융합을 통하여 건물을 모델링하는 방안 등을 제시하였다. 본 논문에서는 점 데이터의 격자구조로의 변환 및 이종 데이터간의 융합 등의 방법을 배제하고 항공라이다 데이터만을 이용한 건물의 자동 모델링 방법을 제안하였다. 건물로 분류된 항공라이다 데이터를 옥트리 분할을 기반으로 3차원 공간상에서 재귀적으로 분할하여 패치(patch)를 구성하고, 동일한 속성을 갖는 패치들을 병합하여 건물의 구성요소를 추출한다. 추출되어진 건물의 구성요소를 대표하는 모델을 생성하여 전체적인 건물의 3차원 모델을 구성한다. 항공라이다 데이터를 이용하여 제안된 방법으로 실험한 결과, 다양한 형태의 건물 모델을 자동으로 구성할 수 있었다.

3-D 솔리드모델러를 이용한 원자료 핵연료 하단고정체의 유한요소 해석 (Finite Element Analysis for Lower End Fitting using 3-D Solid Modeler)

  • 이상순;홍현기;문연철;전경락
    • 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산구조공학회 2001년도 봄 학술발표회 논문집
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    • pp.3-9
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    • 2001
  • In this study, the geometric modeling has been conducted for the current lower end fitting and 2 candidates using three-dimensional solid modeler, Solidworks. Then, the three-dimensional stress analysis using the finite element method has been performed. The evaluation for the mechanical integrity of 2 candidates has been performed based on the stress distribution obtained from the finite element analysis.

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사각방지용 자동차 측면거울의 개발에 관한 연구 (A Study on the Sculptured surface mold by using CAM system)

  • 신근하
    • 한국생산제조학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.119-124
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    • 2000
  • In this paper based on geometric optics and geometric modeling aspheric surface of the side mirror mold with dead angle reduced have been designed and machined in a CNC machining center, Surface roughness of the mold was evaluat-ed by usin the surface shaping system. Surface generating simulation of a ball endmill process is investigated. Through the simulation based on the surface-shaping system 3-D engineered surfaces and properties of engineered surfaces are obtained, Computer simulation provides the effective working conditions through the prediction of geometric properties of engineered surfaces. The rear view mirror and room mirror play important role on the safe driving condition as a observation of environment but the rear view mirror can not provide complete information of driving environments due to the existence of the dead angle. The analysis on the shape of formed mirror shows that the proposed me? improves range of a driver's sight.

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해석모델링 방법에 따른 선체거더의 수중폭발 휘핑응답 비교 (Comparison of UNDEX Whipping Response of Hull Girder according to Modeling Methods)

  • 권정일;정정훈;이상갑
    • 대한조선학회논문집
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    • 제42권6호
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    • pp.631-636
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    • 2005
  • One and three dimensional whipping response analyses of a naval surface combatant subjected to an underwater explosion bubble pulse were carried out to compare the efficiency and accuracy according to the modeling methods. In 1-D analysis, program UNDEXWHIP developed by KIMM was used, which is based on the thin-walled Timoshenko's beam theory and on the modal analysis method using wetted vibratory modes of the hull girder. In 3-D analysis, three finite element models were suggested using LS-DYNA/USA code, such as 3-D beam model considering geometric shape of wetted side shell, coarse and fine 3-D F.E. models. Through the comparison of results from the 1-D and 3-D analyses, it could be confirmed that 1-D analysis result is in good agreement with 3-D analysis ones, and that fine 3-D F.E. model, shock analysis one, is also used both in the shock response and whipping response analyses for the analyst effort and time savings.

의미론적 제품 데이터 모델 기반 초기 선체 구조 CAD 시스템 개발 (On the Development of an initial Hull Structural CAD System based on the Semantic Product Data Model)

  • 이원준;이규열;노명일;권오환
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제7권3호
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    • pp.157-169
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    • 2002
  • In the initial stages of ship design, designers represent geometry, arrangement, and dimension of hull structures with 2D geometric primitives such as points, lines, arcs, and drawing symbols. However, these design information(‘2D geometric primitives’) defined in the drawing sheet require more intelligent translation processes by the designers in the next design stages. Thus, the loss of design semantics could be occurred and following design processes could be delayed. In the initial design stages, it is not easy to adopt commercial 3D CAD systems, which have been developed f3r being used in detail and production design stages, because the 3D CAD systems require detailed input for geometry definition. In this study, a semantic product model data structure was proposed, and an initial structural CAD system was developed based on the proposed data structure. Contents(‘product model data and design knowledges’) of the proposed data structure are filled with minimal input of the designers, and then 3D solid model and production material information can be automatically generated as occasion demands. Finally, the applicability of the proposed semantic product model data structure and the developed initial structural CAD system was verified through application to deadweight 300,000ton VLCC(Very Large Crude oil Carrier) product modeling procedure.

항공라이다시스템의 기하모델링 및 데이터 시뮬레이션 (Geometric Modeling and Data Simulation of an Airborne LIDAR System)

  • 김성준;민성홍;이임평;최경아
    • 한국측량학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.311-320
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    • 2008
  • 라이다는 레이저 펄스를 이용해서 대상표면에서 추출된 조밀한 3차원 좌표를 신속하게 취득할 수 있어서 대상물의 3차원 모델을 자동으로 생성하는 것에 효과적으로 이용된다. 이러한 장점에 힘입어 국방 및 안보 분야에서 특히 지능형 유도 미사일과 유무인 정찰기에 라이다의 적용이 빠르게 증가하고 있다. 이에 본 연구는 라이다의 활용가능성을 사전에 검증하기 위해 라이다데이터를 시뮬레이션을 통해 생성하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 라이다를 구성하는 GPS, IMU, LS의 기하모델링을 통해 레이저 펄스의 3차원 좌표를 계산하는 센서 방정식을 유도하였고, 이를 기반으로 주어진 시스템변수, 비행경로 및 자세, 시스템오차, 기준 DEM 등을 입력으로 모의 라이다데이터를 생성하는 프로그램을 개발하였다. 도심지역의 모의 라이다데이터 생성에 적용하였고, 생성된 데이터를 분석하여 시뮬레이션의 정확도 및 활용성을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 시뮬레이터는 활용 알고리즘 개발을 위해 필요한 다양한 실험 데이터를 경제적으로 제공하고, 나아가 최적의 비행 및 시스템 변수의 설정에 기여할 수 있다.

지상 이동체 기반의 다중 센서 통합 데이터를 활용한 도로의 3차원 기하정보 추출에 관한 연구 (Extracting Three-Dimensional Geometric Information of Roads from Integrated Multi-sensor Data using Ground Vehicle Borne System)

  • 김문기;성정곤
    • 한국지리정보학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.68-79
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    • 2008
  • 한국건설기술연구원(KICT)에서는 도로의 안전성 분석을 위해서 도로의 각종 정보를 이동하는 차량을 이용하여 신속하게 취득하고, 이를 토대로 도로의 결함구간을 분석할 수 있는 도로 안전성 조사 분석 차량(RoSSAV, Road Safety Survey and Analysis Vehicle)을 개발하였다. 본 연구를 통해 도로의 안전성에 의심이 되는 지역에 대해서 3차원 도로 모델링을 통한 도로 선형 결함 알고리즘을 개발하였으며, 이를 위해서는 신속하고 정확한 데이터가 수집되어야 한다. 차량에 회전식 레이저 스캐너, GPS(Global Positioning System), INS(Inertial Navigation System), CCD(Charge-Coupled Device) 카메라 그리고 DMI(Distance Measuring Instrument) 등 여러 센서를 장착하여 데이터를 취득하였다. 마지막으로 이들 데이터를 통합하여 3차원 도로 기하(도로 중심선, 도로 경계선), 도로 시설물과 사면을 추출하였다.

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구속조건 관리를 이용한 다각형 모델링 (Polygon Modeling with Constraint Management)

  • 김기현;김재정
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제3권3호
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    • pp.145-153
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    • 1998
  • An approach has been developed to generate parametric models with Boolean operations. The approach combines Boolean operations and graph manipulation on the constraints imposed on primitives. A Boolean operation is first performed on two primitives and new geometric elements such as vertices and edges are computed. Then to generate the constraint graph of the polygon the each constraints graph of two primitives are merged by adding the new geometric elements with its corresponding constraints. In the merging process, some of the geometric elements belonging to the primitives may be eliminated based on its contribution to the polygon. A computer implementation in a 2D space is described to illustrate the approach with examples.

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