• 제목/요약/키워드: 3D graphic simulation

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Development of a 3-D Immersion Type Training Simulator

  • Jung, Young-Beom;Park, Chang-Hyun;Jang, Gil-Soo
    • KIEE International Transactions on Power Engineering
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    • 제4A권4호
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    • pp.171-177
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    • 2004
  • In the current age of the information oriented society in which we live, many people use PCs and are dependant on the databases provided by the network server. However, online data can be missed during the occurrence of a blackout and furthermore, power failure can greatly effect Power Quality. This has resulted in the trend of using interruption-free live-line work when trouble occurs in a power system. However, 83% of the population receives an electric shock experience when a laborer is performing interruption-free live-line work. In the interruption-free method, education and training problems have been pinpointed. However, there are few instructors to implement the necessary training. Furthermore, the trainees undergo only a short training period of just 4 weeks. In this paper, to develop a method with no restrictions on time and place and to ensure a reduction in the misuse of materials, immersion type virtual reality (or environment) technology is used. The users of a 3D immersion type VR training system can interact with the system by performing the equivalent action in a safe environment. Thus, it can be valuable to apply this training system to such dangerous work as 'Interruption-free live-line work exchanging COS (Cut-Out-Switch)'. In this program, the user carries out work according to instructions displayed through the window and speaker and cannot perform other tasks until each part of the task is completed in the proper sequence. The workers using this system can utilize their hands and viewpoint movement since they are in a real environment but the trainee cannot use all parts and senses of a real body with the current VR technology. Despite these weak points, when we consider the trends of improvement in electrical devices and communication technology, we can say that 3D graphic VR application has high potentiality.

Geant4 코드를 사용한 인체팬텀 선량평가 검증 (Verification of Dose Evaluation of Human Phantom using Geant4 Code)

  • 장은성;최지훈
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.529-535
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    • 2020
  • Geant4는 C++ 언어사용에서 windows 운영체계와 호환이 가능해져, DICOM이나 소프트웨어를 연계하는 인터페이스 기능이 가능해졌다. 기하학적 고형물에 의해 인체 장기를 나타내는 팬텀은 치료나 진단에서 선량 계획과 같은 의학 용도에 널리 사용된다 방사선 방호 목적을 위해서는 에너지가 몇 keV의 일때 설명의 유효성을 보여주는 것일 여전히 필요하다. 본 연구에서는 Geant4 시뮬레이션을 통해 저 keV부터 고 keV까지 다양하게 에너지를 선택하여 인간 팬텀중 일부분을 선택하여 광자 병렬 평면 필드에서 조사했을 때 그 장기에 대한 방사선량을 구하고 Zankl의 승인된 방법에 의해 얻은 결과에 대해 결과를 비교 검증하고자 한다. 몬테카롤로 코드를 사용하여 장기 선량을 평가하는 것의 중요성은 시뮬레이션의 다양한 묘사 및 특성에 의해 중성자, 양성자, 파온 등과 같은 빔의 여러 가지 유형의 입자와 Gev와 같은 높은 에너지에도 적합하다는 것을 확인하였다.

SPH 기반의 사각 스플렛팅 가시화 기법 (Quadrangular Splatting based on SPH)

  • 신승호;윤종철;이정;김창헌
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제14권4호
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    • pp.27-33
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    • 2008
  • 물리기반 레픽스 기술은 연기 물, 화염과 같은 자연현상을 계산 물리학으로 시뮬레이션하고 이를 가시화하는 기술이다. 본 논문에서는 시뮬레이션 된 다수의 파티클 유체데이터를 사각 스플렛을 이용하여 3차원으로 빠르게 가시화 하는 기법을 제안한다. SPH(Smoothed Paticle hydrodynamic) 기법을 사용하여 스플렛의 위치와 법선 벡터를 계산하고, 단적 현상을 줄이 기 위해 사각뿔 형상으로 스플렛을 재구성하고 가시화 한다. SPH 기법을 사용하는 유체 시뮬레이션 엔진에 적용하여 자연스러운 물의 유동 현상을 성공적으로 가시화 하였다.

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멀티코어 디지털 신호처리 프로세서의 성능 연구 (Performance Study of Multicore Digital Signal Processor Architectures)

  • 이종복
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.171-177
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    • 2013
  • 최근에 이르러, 고속의 3차원 그래픽 렌더링, 비디오 화일 포맷의 변환, 압축, 암호화 및 암호해독 처리를 위한 디지털 신호처리 시스템의 성능이 고도화가 요구된다. 현재 범용 컴퓨터 시스템을 구축할 때 성능을 높이기 위하여 멀티코어 프로세서가 널리 이용되고 있으므로, 디지털 신호처리 프로세서 역시 멀티코어 프로세서 구조를 채택하여 디지털 신호처리 시스템에서 높은 성능을 얻을 수가 있다. 본 논문에서는 코어의 유형 및 개수가 멀티코어 디지털 신호처리 프로세서의 성능에 미치는 영향을 분석하기 위하여, 2 개에서 16 개로 구성되는 멀티코어 디지털 신호처리 프로세서에 대하여, UTDSP 벤치마크를 입력으로 하는 모의실험을 수행하였다. 이 때, 멀티코어 디지털 신호처리 프로세서를 구성하는 단위 코어로서, 단순한 RISC형부터 다양한 명령어 윈도우의 크기를 갖는 순차 및 비순차 실행 수퍼스칼라 코어에 걸쳐 광범위한 모의실험을 수행하여 그 성능을 분석하였다.

도착관리시스템 궤적 예측 모듈의 성능 개선을 위한 궤적 예측 정확도 분석 방법 연구 (Study on Trajectory Prediction Accuracy Analysis Method for Performance Improvement of a Trajectory Prediction Module of Arrival Manager)

  • 오은미;김현경;은연주;전대근
    • 한국항공운항학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.28-34
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    • 2015
  • An analysis method of trajectory prediction has been suggested and the developed trajectory prediction module, which is an important functional component of the Arrival Manager (AMAN) of Jeju airport, has been tested by applying the suggested method. The objective of this method is to improve prediction performance of the trajectory prediction module. The trajectory prediction module predicts the trajectories based on the real-time track data and flight plans. Therefore, the suggested analysis method includes the simulation framework which is based on real-time playback, recording, and graphic display systems for testing. Besides, the definition of time error, which is a important index for the time based scheduling system, such as AMAN, is included in the suggested analysis method. An example of arrival time prediction accuracy improvement through the suggested analysis method has also been presented.

CAID 시스템의 디지털 라이팅을 위한 증강 현실 기반의 실체적 인터페이스에 관한 연구 (Augmented Reality Based Tangible Interface For Digital Lighting of CAID System)

  • 황정아;남택진
    • 디자인학연구
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    • 제20권3호
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    • pp.119-128
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    • 2007
  • 디지털 기술이 발전하면서 산업디자인 프로세스에 컴퓨터를 활용하는 CAID 필수적인 부분이 되었다. 3차원 모델을 렌더링 하여 사진과 같은 최종 이미지 결과물이 만들어내는 것은 CAID에 특화된 작업들 중 하나이다. 이 작업을 위해 디자이너는 가상 모델의 재질, 조명, 카메라 둥의 위치 및 세부 변수들을 적절히 조절하여야 한다. 기존 CAID도구의 사용자 인터페이스는 이러한 속성을 컴퓨터 그래픽 연산을 위한 변수 설정 창에서 주로 해결하고 있어 디자이너들이 사용하는데 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 CAID를 위한 디지털 렌더링 작업 특히 라이팅과 관련된 인터페이스 문제를 해결하기 위해 증강현실(Augmented Reality)과 실체적 인터페이스(Tangible Interface)를 활용한 가상의 라이트 조작 도구, TLS(Tangible Lighting Studio)를 제안하였다. 이는 카메라의 위치 설정, 라이팅 효과를 위한 변수설정의 인터페이스를 실체화하고 작업공간에 분산시킴으로써 보다 직관적인 렌더링 작업을 지원하는 도구이다. TLS는 가상의 광원, 카메라, 렌더링 대상 등을 물리적으로 직접 조작할 수 있는 마커, 컨트롤러 유닛들, 사용자가 착용하는 비디오 투시형 HMD 등으로 구성된다. 이를 활용하여 사용자는 증강현실 작업공간에서 직접 라이팅 속성을 조정할 수 있다. 유용성 평가 실험을 통하여 TLS가 기존 CUI(Graphic User Interface)기반 시스템보다 유효성, 효율성 그리고 사용자 만족도가 높다는 점을 발견하였다. TLS는 CAID도구의 인터페이스 분야뿐만 아니라 광원과 카메라의 효과를 활용하는 건축, 사진 촬영 교육 등의 분야에서 효과적으로 활용될 수 있으리라 기대된다.

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3차원 전신 정위 방사선 치료 장치의 개발 (Development of the Whole Body 3-Dimensional Topographic Radiotherapy System)

  • 정원균;이병용;최은경;김종훈;안승도;이석;민철기;박참복;장혜숙
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제10권2호
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    • pp.63-71
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    • 1999
  • 입체조형 치료와 전신 방사선 수술에의 이용을 목적으로 3차원 전신 정위 방사선 치료 장치를 개발하였다. Couch 위에 놓을 수 있는 전신 정위 치료판을 제작하여 방사선 비투과성 카테타 선을 이용하여 치료판 위에 좌표계를 설치하고, MeV-Green(전성 물산, 한국)으로 고정틀을 만들어 환자 자세를 고정시키고, 플라스틱 봉과 봉 지지판을 이용하여 고정틀을 고정하였다. 이러한 설계, 제작으로 입체 조형 치료 등에서 갠트리 회전에 의한 기하학적 제약을 최소화하고 방사선 조사 투과율 이 특정한 방향에서 영향을 받는 문제점을 해소하였다. CT 영상을 통해 치료 표적의 위치를 파악하고 치료판 기준점에 대하여 좌표화하여 모의 치료시와 방사선 치료시의 환자 자세 변화 오차를 줄였다. 3대의 CCTV 카메라를 사용하여 환자 자세 변화를 감지, 수정함으로써 체표변의 외곽선으로 부터 setup 오차를 최소화 할 수 있었다. 치료 효용성을 높이기 위해 이러한 과정을 모니터를 보면서 실시간으로 처리 할 수 있도록 하였고, IDL(Interactive Data Language, RSI, U.S.A.)을 사용하여 image subtraction 방식으로 환자 자세 변화를 가시화하여 오차를 줄이도록 하였다. 내부 장기 움직임에 따른 표적의 움직임을 추적할 목적으로 rotating X-ray 장치를 제작하였다. Landmark 나사를 표적주위 뼈나 표적중심에 삽입하여 이 rotating X-ray 장치를 이용해서 anterior, lateral 두 방향에서 얻은 영상 정보로부터 marker 에 대한 표적의 위치 변화를 가시화 하여 내부 표적의 움직임에 따른 setup 오차를 줄였다. CT 모의치료를 할 수 있도록 IDL 을 이용하여 PC용 모의치료 프로그램을 GUI 환경에서 구현하였고 이 프로그램을 통해서 치료 계획을 위해 CT 에서 수집된 영상정 보를 이용하여 표적을 포함한 장기들의 그래픽 처리, 편집, 전송 등의 작업을 수행하도록 하였다.

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네트워크를 이용한 AM1 로봇의 원격 동적 제어 (Remote Dynamic Control of AM1 Robot Using Network)

  • 김성일;윤신일;배길호;이진;한성현
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
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    • 한국공작기계학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.556-560
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    • 2002
  • In this paper, we propose a remote controller for robot manipulator using local area network(LAN) and internet. To do this, we develope a server-client system as used in the network field. The client system is in any computer in remote place for the user to log-in the server and manage the remote factory. the server system is a computer which controls the manipulator and waits for a access from client. The server system consists of several control algorithms which is needed to drive the manipulator and networking system to transfer images that shows states of the work place, and to receive a Tmp data to run the manipulator The client system consists of 3D(dimension) graphic user interface for teaching and off-line task like simulation, external hardware interface which makes it easier for the user to teach. Using this server-client system, the user who is on remote place can edit the work schedule of manipulator, then run the machine after it is transferred and monitor the results of the task.

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축열 연소시스템의 최적화 구현을 위한 사용자 전용 해석 프로그램의 개발 (The Development of User Oriented CFD Program for Optimum Design of a Regenerative Combustion Furnace)

  • 강관구;유수열;유홍선;김혁주;노동순
    • 열처리공학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.148-158
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    • 2003
  • In this study, a user oriented CFD program for optimum design of a regenerative combustion furnace, REBURN was developed. For user's convenience, user friendly Graphic User Interface was made and the renumbering interface program was developed in order to directly input any generated mesh system from ICEM CFD/FEA. Also an automatic processing system for switching mode was developed. The program was verified through compahng with commercial CFD code about regenerative combustion furnace. Then, numerical simulation of real walking beam furnace used in real industry was performed and the parametric analysis was studied about the arrangement mode. As a results, the uniform temperature was appeared in the cross mode.

Development of the Maintenance Process Using Virtual Prototyping for the Equipment in the MSM's Unreachable Area of the Hot cell

  • Lee, Jong-Youl;Song, Tai-Gil;Kim, Sung-Hyun;Yoon, Ji-Sup
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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    • pp.1354-1358
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    • 2003
  • The process equipment for handling high level radioactive materials like spent fuels is operated in a hot cell, due to high radioactivity. Thus, this equipment should be maintained and repaired optimally by a remotely operated manipulator. The master-slave manipulators(MSM) are widely used as a remote handling device in the hot cell. The equipment in the hot cell should be optimally placed within the workspace of the wall-mounted slave manipulator for the maintenance operation. But, because of the complexity in the hot cell, there would be some parts of the equipment that are not reached by the MSM. In this study, the maintenance process for these parts of the equipment is developed using virtual prototyping technology. To analyze the workspace of the maintenance device in the hot cell and to develop the maintenance processes for the process equipment, the virtual mock-up of the hot cell for the spent fuel handling process is implemented using IGRIP. For the implementation of the virtual mock-up, the parts of the equipment and maintenance devices such as the MSM and servo manipulator are modeled and assembled in 3-D graphics, and the appropriate kinematics are assigned. Also, the virtual workcell of the spent fuel management process is implemented in the graphical environment, which is the same as the real environment. Using this mock-up, the workspace of the manipulators in the hot cell and the operator's view through the wall-mounted lead glass are analyzed. Also, for the dedicated maintenance operation, the analyses for the detailed area of the end effectors in accordance with the slave manipulator's position and orientation are carried out. The parts of the equipment that are located outside of the MSM's workspace are specified and the maintenance process of the parts using the servo manipulator that is mounted in the hot cell is proposed. To monitor the process in the hot cell remotely, the virtual display system by a virtual camera in the virtual work cell is also proposed. And the graphic simulation using a virtual mock-up is performed to verify the proposed maintenance process. The maintenance process proposed in this study can be effectively used in the real hot cell operation and the implemented virtual mock-up can be used for analyzing the various hot cell operations and enhancing the reliability and safety of the spent fuel management.

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