• 제목/요약/키워드: 3D body modeling

검색결과 178건 처리시간 0.036초

물수제비 시뮬레이션을 위한 개선된 동역학 모델 (An Improved Dynamics Model for Stone Skipping Simulation)

  • 이남경;백낙훈
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제13권9호
    • /
    • pp.1382-1390
    • /
    • 2010
  • 우리는 일상에서 유체와 강체 사이에서 일어나는 상호작용을 흔히 볼 수 있다. 하지만 이를 시뮬레이션하는 것은 많은 계산량이 필요한 어려운 작업이다. 본 논문에서는 유체와 강체 사이의 상호작용 현상 중 하나인 물수제비 현상을 실시간으로 시뮬레이션 할 수 있는 역학적 모델을 제안한다. 이를 위해 실시간에 계산 가능하면서도 이전 연구에서 고려하지 않았던 돌멩이의 회전운동을 포함하는 개선된 역학적 모델을 사용하며 공기와의 마찰로 생기는 힘들도 포함한 수식을 제안한다. 제안하는 모델을 사용하면 사용자의 다양한 입력에 대해 사실적인 물수제비 현상을 시뮬레이션 할 수 있다. 또한 이전 결과에 비해 보다 원에 가까운 파장을 만들면서 실시간 처리가 가능한 수면 모델도 제시한다. 본 논문에서 제안하는 방법은 상호작용 역학 시스템이나 게임 엔진들에 쉽게 적용할 수 있다.

확장된 Born 근사에 의한 EM 토모그래피 (EM Tomography by Extended Born Approximations)

  • 조인기;심현미
    • 지구물리와물리탐사
    • /
    • 제1권3호
    • /
    • pp.155-160
    • /
    • 1998
  • 확장된 Born 근사법을 사용하는 2.5차원 EM 모델링 알고리듬을 이용하여 2차원 역산에 근거한 EM 토모그래피 기법을 개발하였다. 역산법은 평활화 제한을 가한 감쇠최소자승법을 사용하였으며, 측정값은 2차 자기장의 수직성분으로 제한하였다. 적분방정식법에 근거한 3차원 EM 모델링 프로그램을 이용하여 단순한 형태를 갖는 모형에 대한 이론 자료를 계산하고, 이 자료를 측정값으로 EM 토모피래피 영상을 획득하였다. 거의 모든 경우에 EM 토모그래피 영상은 이상체의 위치는 비교적 정확히 추정하였으나, 전도도는 실제 값보다 상당히 낮게 추정하였다. 해상도 분석결과 수직해상도가 수평해상도에 비하여 월등히 뛰어난 것으로 나타났다.

  • PDF

3D 스캔 데이터를 활용한 남자 고등학생의 발 형태 및 치수체계 분석 (Analysis of Foot Shape and Size System of Male High School Students Using 3D Scan Data)

  • 신유진;박순지
    • 한국의류학회지
    • /
    • 제44권1호
    • /
    • pp.53-67
    • /
    • 2020
  • The purpose of this study is to analyze the foot shape and size specification of male high school students. 3D modeling programs such as 'Artec Studio', 'CATIA', and 'Auto CAD' measured the 3D scan data of 361 male high school students provided by KATS. Through principal factor analysis, 10 factors were extracted, including foot length, medial-lateral ratio, and foot length ratio. As the result of the cluster and ANOVA with post-hoc test (Duncan method), the differences among types were clarified. Type 1 (24.7%) represented outward medial-lateral ratio (M-L ratio) with the lowest instep, ankle and little deformed first toe. Type 2 (41.8%) was characterized by the shortest, even M-L ratio, thin ankle and heel, the highest instep and ankle. Type 3 (33.5%) showed the longest, inward M-L ratio, thick ankle and heel, and deformed first toe. As the cross-tabulation of foot length and ball circumference, 17.2 percent was not covered by KS standard; in addition, the foot length was longer than the KS standard. The correlation analysis of key dimensions showed that foot length and ball circumference were highly correlated with other items; therefore, regression equations were derived to estimate other foot measurements using these two items as independent variables.

트레드 블록을 고려한 타이어의 잔류 복원 토크 및 마찰 에너지에 대한 유한 요소 해석 (Finite Element Analysis on Residual Aligning Torque and Frictional Energy of a Tire with Detailed Tread Blocks)

  • 김기운;정현성;조진래;양영수
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제12권4호
    • /
    • pp.173-180
    • /
    • 2004
  • The tread pattern of a tire has an important effect on tire performances such as handling, wear, noise, hydroplaning and so on. However, a finite element analysis of a patterned tire with detailed tread blocks has been limited owing to the complexity of making meshes for tread blocks and the huge computation time. The computation time has been shortened due to the advance in the computer technology. The modeling of tread blocks usually requires creating a solid model using a CAD software. Therefore it is a very complicated and time-consuming job to generate meshes of a patterned tire using a CAD model. A new efficient and convenient method for generating meshes of a patterned tire has been developed. In this method, 3-D meshes of tread pattern are created by mapping 2-D meshes of tread geometry onto 3-D tread surfaces and extruding them through tread depth. Then, the tread pattern meshes are assembled with the tire body meshes by the tie contact constraint. Residual aligning torque and frictional energy are calculated by using a patterned tire model and compared to the experimental results. It is shown that the calculated results of a patterned tire model are in a good agreement with the experimental ones.

통계적 신체 외형 데이터베이스를 활용한 실루엣으로부터의 3차원 인체 외형 예측 (3D Human Shape Estimation from a Silhouette Image by using Statistical Human Shape Spaces)

  • 안다솔;박상일
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.13-22
    • /
    • 2023
  • 본 논문은 특정 자세를 취하고 있는 인간형 캐릭터의 단순한 실루엣 그림 등을 입력으로 받아 이로부터 3차원 신체 외형 정보를 복원하는 기술을 다룬다. 기하학적인 방법 만으로 실루엣에 담기지 않은 내부 형체를 추출하는 것은 매우 어려운 일이기에 본 논문은 대규모 신체 3차원 형체 데이터베이스 및 이의 통계적 분석 데이터를 활용하여 인간형 템플릿 모델을 실루엣에 맞도록 정합 하는 것을 주된 아이디어로 한다. 본 기술은 다음의 세 단계로 이뤄진다. 먼저 주어진 실루엣 이미지로부터 이미지 분석을 통해 윤곽선 및 법선 벡터를 추출한다. 둘째로, 실루엣 이미지와 3차원 모델 간의 점 대 점 대응관계를 수립한다. 마지막으로 수치적 최적화를 통해 실루엣과 모델이 최대한 일치하도록 파라메터들을 정한다. 본 논문은 실루엣 정보로부터 3차원 신체 형태를 최적화하는 실용적 방법론을 제시한 것이 주된 기여이며, 기술의 유효성을 실험을 통해 검증하였다.

부정형 곡선의 3차원 모델 제작에 대한 사진측량적 접근 (A Photogrammetric Approach to Create 3-Dimensional Models of Irregular-shaped Curves)

  • 장지홍
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제10권6호
    • /
    • pp.545-551
    • /
    • 2017
  • 인체 중심 설계가 요구되는 제품 설계에서 인체 형상 정보의 효과적인 추출은 매우 중요하다. 다양한 형태의 부정형곡선으로 이루어진 인체 형상 정보는 일반적으로 3차원 스캐너를 사용하여 얻어진다. 3차원 스캐너는 높은 신뢰도를 가지고 있으나 비용이 많이 들고 이동성에 제한을 받는다는 단점을 가지고 있다. 3차원 스캐너에 비해 매우 적은 비용으로 운용 가능한 사진측량기법을 이용하여 부정형 곡선에 대한 3차원 곡선 모델을 제작하고 오차를 살펴보았다. 3차원 곡선 모델은 원형곡선 위에 160, 80, 40, 20, 10, 5개의 특징점을 일정한 거리마다 위치시켜 제작하였다. 볼록 곡선의 경우 160, 80, 40, 20개의 특징점을 사용한 모델에서 원 곡선에 비해 작은 차이를 나타냈다 (최대 0.13%). 볼록-오목 곡선의 경우 160, 80, 40개의 특징점을 사용한 모델에서 원곡선에 비해 낮은 수준의 차이를 나타냈다 (최대 0.29%). 볼록 곡선의 경우 전체 곡선 길이의 5% 길이 마다, 볼록-오목 곡선의 경우 전제 곡선 길이의 2.5% 길이 마다 특징점을 위치시킬 경우 낮은 수준의 오차를 나타내는 곡선 모델을 얻을 수 있을 것으로 나타났다. 사진측량기법은 3차원 스캐너에 비해 저비용과 이동성이라는 장점을 갖는 대체 방법으로 충분한 가능성을 갖는다고 할 수 있다.

Optimal Trajectory Modeling of Humanoid Robot for Argentina Tango Walking

  • Ahn, Doo-Sung
    • 동력기계공학회지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.41-47
    • /
    • 2017
  • To implement Argentina tango dancer-like walking of the humanoid robot, a new trajectory generation scheme based on particle swarm optimization of the blending polynomial is presented. Firstly, the characteristics of Argentina tango walking are derived from observation of tango dance. Secondly, these are reflected in walking pose conditions and cost functions of particle swarm optimization to determine the coefficients of blending polynomial. For the stability of biped walking, zero moment point and reference trajectory of swing foot are also included in cost function. Thirdly, after tango walking cycle is divided into 3 stages with 2 postures, optimal trajectories of ankles, knees and hip of lower body, which include 6 sagittal and 4 coronal angles, are derived in consequence of optimization. Finally, the feasibility of the proposed scheme is validated by simulating biped walking of humanoid robot with derived trajectories under the 3D Simscape environment.

CT 이미지로부터 3차원 모델 생성을 위한 contour 기반 알고리즘 (Contour based Algorithms for Generating 3D Models from CT Images)

  • 류재헌;김현수;이관행
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제20권4호
    • /
    • pp.174-182
    • /
    • 2003
  • Recently, medical imaging has taken interest on CAD based solution for anatomical part fabrication or finite element analysis of human body. In principle, contours representing object boundary are obtained through image processing techniques. Surface models are then approximated by a skinning method. For this, various methods should be applied to medical images and contours. The major bottleneck of the reconstruction is to remove shape inconsistency between contours and to generate the branching surface. In order to solve these problems, bi-directional smoothing and the composite contour generation method are proposed. Bi-directional smoothing has advantage of removing the shape inconsistency between contours and minimizing shrinkage effect with a large number of iterations. The composite contour by the proposed method ensures smooth transition in branching region.

A Study on the Application of Virtual Manufacturing Technology for an Automotive Plant

  • Sohn, Chang-Young;Noh, Sang-Do;Hahn, Hyung-Sang;Lee, Chang-Ho;Hong, Sung-Won;Kim, Duck-Young
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
    • /
    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
    • /
    • pp.73.2-73
    • /
    • 2001
  • Nowadays, one of the major technical issues in manufacturing is how to implement an virtual plant as an well-designed, integrated environment for sharing information and engineering collaboration among diverse engineering activities. The systematic approaches to make a virtual plant based on a 3-dimensional CAD, cell and line simulation, database and internet technologies are proposed in this paper. To do that, measuring and 3D CAD modeling technologies of many equipments, facilities and structures of the building are developed, effective management of information including models and related files in WWW environment is implemented, and precise simulations of unit cell and whole structured plant are performed. For the beginning of implementing a Virtual Automotive Plant, the Virtual Plant for the Body Shop of a Korean automotive company is constructed and implemented, Using this Virtual Plant ...

  • PDF

상세 트레드 패턴을 반영한 3차원 타이어 메쉬 생성 (Three-Dimensional Finite Element Mesh Generation of Tires Considering Detailed Tread Patterns)

  • 조진래;김기환;홍상일;김남전;김기운
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2001년도 추계학술대회논문집A
    • /
    • pp.330-335
    • /
    • 2001
  • While contacting directly with ground, the tire tread part is in shape of complex patterns of variable ASDs(anti-skid depth) for various tire performances. However, owing to the painstaking mesh generation job and the extremely long CPU-time, conventional 3-D tire analyses have been performed by either neglecting tread pattern or modeling circumferential grooves only. As a result, such simplified analysis models lead to considerably poor numerical expectations. This paper addresses the development of a systematic 3-D mesh generation of tires considering the detailed tread pattern. Basically, tire body and tread meshes are separately generated, and then both are to be combined. For the systematic mesh generation, which consists of a series of meshing steps, we develop in-house subroutines which utilize the useful functions of I-DEAS solid modeler. The detailed pattern mesh can be imparted partially or completely.

  • PDF