• Title/Summary/Keyword: 3D object modeling

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각 연산을 이용한 효과적인 범프 매핑 하드웨어 구조 설계 (Design of an Effective Bump Mapping Hardware Architecture Using Angular Operation)

  • 이승기;박우찬;김상덕;한탁돈
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제30권11호
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    • pp.663-674
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    • 2003
  • 범프 매핑은 복잡한 모델링 과정 없이 기하 매핑을 통하여 땅콩 껍질의 돌기와 같은 객체 표면의 세밀한 부분을 표현해내는 기법이다. 그러나 이 기법은 법선 벡터 쉐이딩과 같은 상당한 복잡도를 가진 연산을 픽셀 당 처리해줘야 하므로, 이의 하드웨어 구현은 상당한 비용을 필요로 한다. 본 논문에서는 극 좌표계를 이용한 새로운 범프 매핑 알고리즘 및 하드웨어 구조를 제안한다. 이는 참조 공간으로의 변환을 위한 새로운 벡터 회전 방식과 연산이 최소화된 조명 계산 방식을 갖는 구조로, 기존의 구조에 비해 범프 매핑을 효과적으로 수행한다. 결과적으로 제안하는 구조는 범프 매핑에 필요한 연산 및 하드웨어를 상당량 줄였다.

3차원 브레이크 디스크 모델의 온도 분포와 열응력 시뮬레이션에 관한 연구 (Temperature Field and Thermal Stress Simulation of Solid Brake Disc Based on Three-dimensional Model)

  • 황평;서희창;우쉔
    • Tribology and Lubricants
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    • 제26권1호
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    • pp.31-36
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    • 2010
  • The brake system is an important part of the automobile safety system. The disc brake system is divided into two parts: a rotating axi-symmetrical disc, and the stationary pads. The frictional heat, which is generated on the interface of the disc and pads, can cause high temperatures during the braking process. The frictional heat source (the pads) is moving on the disc and the location is time-dependent. Our study applies a moving heat source, which is defined by the time and space variable on the frictional surface, in order to simulate the frictional heat behavior accurately during the braking process. The object of the present work is the determination of the temperature distribution and thermal stress in the solid disc by non-axisymmetric 3D modeling for repeated braking.

초점정보를 이용한 패턴간의 상대적 깊이 추정알고리즘 개발 (A Relative Depth Estimation Algorithm Using Focus Measure)

  • 정지석;이대종;신용녀;전명근
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.527-532
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    • 2013
  • 깊이 추정은 로봇 비전, 3차원 영상, 모션 제어를 위해 사용되는 매우 중요한 인자이다. 깊이 추정은 렌즈와 물체 사이의 거리를 변화시켜가면서 취득된 일련의 영상에서 계산된 초점 정보에 기반을 둔다. 본 논문에서는 다양한 초점정보를 이용한 패턴간의 상대적 깊이 추정 알고리즘을 제안한다. 제안된 방법은 거리별로 취득된 영상의 초점값 정보를 이용하여 구현하였으며, 깊이는 두 패턴의 상대적 거리를 고려함으로써 추정하였다. 다양한 영상정보를 이용하여 깊이 추정을 수행한 결과 효과적인 추정이 가능함을 알 수 있었다.

LIDAR 데이터와 수치항공사진을 이용한 건물 자동추출 (Automatic Building Extraction Using LIDAR and Aerial Image)

  • 정재욱;장휘정;김유석;조우석
    • 대한공간정보학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.59-67
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    • 2005
  • 도시지역의 대부분을 차지하는 건물에 대한 3차원 공간정보는 지도제작뿐 아니라 무선 통신망 설계, 카 내비게이션, 가상도시 구축 등에 근간이 되는 주요 정보이다. 대표적인 수동센서(passive sensor)로부터 얻어진 수치항공사진은 높은 수평 위치정확도를 가지는 반면 중심투영과 폐색지역에 의한 원천적인 문제로 인하여 자동화 과정이 어렵다. 반면 능동센서인 LIDAR 시스템은 지표면에 대한 비정규 점군 형태의 3차원 정보를 빠르고 정확하게 제공한다. 하지만 데이터 취득 특성상 건물의 외곽선과 같은 정보의 획득에는 어려움이 있다. 본 연구에서는 수치항공사진과 LIDAR 데이터를 용합하여 건물의 외곽선을 자동으로 추출하는 방법을 제안하였다. 실험 결과 본 연구에서 제안한 방법은 복잡한 형태의 건물의 외곽선 추출에 우수한 결과를 보여주었으며, LIDAR 데이터와 수치항공사진을 이용해 건물을 자동으로 추출할 수 있는 가능성을 제시하였다.

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Development of an Open BIM-Based Korean Traditional House Component Library Using an XML Parametric Information Approach

  • Kim, In-Han;Jin, Jin;Seo, Jong-Cheol;Kim, Kwan-Soo
    • Architectural research
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    • 제13권3호
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    • pp.11-18
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    • 2011
  • With the rapid development of computer technology and ongoing destruction of traditional buildings, more and more attention is paid to digital methods for the design and preservation of traditional buildings. Unlike 2D methods, Building Information Modeling (BIM) provides an object-oriented and parametric digital representation way for traditional building components. However, one of the main limitations currently is that parametric information cannot be exchanged between BIM software packages. Therefore each kind of software must have their own parametric library which causes extensive works. In this research, the authors developed an open BIM-based library using an XML parametric approach to solve the above problems, represented traditional components according to an XML schema, and parametrically implemented these XML files in a browser which can be accessed by users for their easy component edit and selection. And then based on the XML file of one component, implemented an Add-on in ArchiCAD for users to parametrically edit and directly utilize. Thus based on these XML files, a browser for users' view and selection purpose and an add-on for users' application purpose were developed. Future research will focus on implementing these XML files in other BIM tools like Revit and Digital Project. If the whole library was to be completed based on this XML approach, an open BIM-based library would be established that all kinds of BIM software users could apply this parametric library for easy modeling of traditional houses.

Rubus fruticosus leaf extract inhibits vascular dementia-induced memory impairment and neuronal loss by attenuating neuroinflammation

  • Nak Song Sung;Sun Ho Uhm;Hyun Bae Kang;Nam Seob Lee;Young-Gil Jeong;Do Kyung Kim;Nak-Yun Sung;Dong-Sub Kim;Young Choon Yoo;Seung Yun Han
    • Anatomy and Cell Biology
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    • 제56권4호
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    • pp.494-507
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    • 2023
  • Vascular dementia (VaD) is characterized by progressive memory impairment, which is associated with microglia-mediated neuroinflammation. Polyphenol-rich natural plants, which possess anti-inflammatory activities, have attracted scientific interest worldwide. This study investigated whether Rubus fruticosus leaf extract (RFLE) can attenuate VaD. Sprague-Dawley rats were separated into five groups: SO, sham-operated and treated with vehicle; OP, operated and treated with vehicle; RFLE-L, operated and treated with low dose (30 mg/kg) of RFLE; RFLE-M, operated and treated with medium dose (60 mg/kg) of RFLE; and RFLE-H, operated and treated with high dose (90 mg/kg) of RFLE. Bilateral common carotid artery and hypotension were used as a modeling procedure, and the RFLE were intraorally administered for 5 days (preoperative 2 and postoperative 3 days). The rats then underwent memory tests including the novel object recognition, Y-maze, Barnes maze, and passive avoidance tests, and neuronal viability and neuroinflammation were quantified in their hippocampi. The results showed that the OP group exhibited VaD-associated memory deficits, neuronal death, and microglial activation in hippocampi, while the RFLE-treated groups showed significant attenuation in all above parameters. Next, using BV-2 microglial cells challenged with lipopolysaccharide (LPS), we evaluated the effects of RFLE in dynamics of proinflammatory mediators and the upstream signaling pathway. RFLE pretreatment significantly inhibited the LPS-induced release of nitric oxide, TNF-α, and IL-6 and upregulation of the MAPKs/NF-κB/iNOS pathway. Collectively, we suggest that RFLE can attenuate the histologic alterations and memory deficits accompanied by VaD, and these roles are, partly due to the attenuation of microglial activation.

교량의 3차원 측정을 위한 UAV 비디오와 사진의 표정 분석 (Orientation Analysis between UAV Video and Photos for 3D Measurement of Bridges)

  • 한동엽;박재봉;허정원
    • 한국측량학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.451-456
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    • 2018
  • 시설물의 유지 관리 및 모니터링에 UAVs (Unmanned Aerial Vehicles)의 활용이 확대되고 있다. 안전 점검을 위한 시설물의 외관 상태 평가를 위하여 고해상도 영상을 취득하는 것이 필요하며, 넓은 지역을 빠르게 취득하기 위하여 비디오 데이터로 취득할 필요가 있다. 일반적으로 비디오 데이터에는 위치 정보가 포함되지 않아, 검사 개체의 실제 크기에 대한 정량적 분석이 어렵다. 본 연구에서는 교량 시설물을 대상으로 비디오 프레임과 기준 사진의 정합을 이용하여 교량의 3차원 점군(point cloud) 데이터의 활용성을 평가하고자 한다. 드론을 이용하여 비디오와 사진을 취득하고, 기준 사진과의 특징점 정합을 통하여 비디오 프레임의 외부 표정 요소를 생성하였다. 실험 결과 비디오 프레임 데이터는 기준 사진과 유사한 표정 정확도를 얻었으며, 표정된 프레임 데이터를 이용하여 생성된 점군 데이터는 교량의 형상 및 크기를 잘 표현하였다. 향후 다양한 조건의 정합 실험을 통하여 결과물의 안정성이 확인되면, 비디오 기반의 시설물 모델링 및 점검에 효과적으로 적용될 것으로 기대된다.

고해상도 위성영상의 센서모형과 방법 비교 (Comparison Among Sensor Modeling Methods in High-Resolution Satellite Imagery)

  • 김의명;이석군
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권6D호
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    • pp.1025-1032
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    • 2006
  • 고해상도 위성의 센서모형화는 도면화와 지형공간정보(Geo-spatial Information System)의 응용을 위해서는 필수적인 단계이다. 영상과 대상물과의 기하학적인 관계를 규정하는 센서모형은 크게 엄밀(rigorous)센서모형화와 간략(approximate)센서모형화의 두 가지로 나눌 수 있다. 엄밀센서모형화는 위성의 실제적인 촬영기하를 고려한 것으로 센서의 내외부적인 특성을 알고 있어야 하는 반면에 간략센서모형화 방법은 영상취득기하의 종합적인 이해나 센서의 내외부적인 특성정보를 필요로 하지 않기 때문에 사진측량 커뮤니티에서 많은 관심이 증대되고 있다. 본 연구에서는 고해상도 위성영상의 3차원 위치결정에 이용되고 있는 엄밀센서모형과 다양한 간략센서모형에 대해 비교연구를 수행하였으며 위성영상의 이용목적에 따른 적합한 모형화 방법을 제안하였다. IKONOS 위성영상을 이용한 사례연구를 통하여 엄밀센서모형과 간략센서모형에 대한 비교연구를 수행하였으며, 수집 가능한 지상기준점에 따른 위치정확도를 평가하였다. 간략센서모형화 방법 중에서 편의보정된 다항식비례모형(bias compensated RFM)이 가장 우수하였으며 개량평행투영모형(modified parallel projection)과 평행-중심투영모형(parallel-perspective model)은 적은 수의 기준점을 이용하여 센서모형화가 가능하였다. 또한 간략센서모형화 방법 중 부등각사상변환(affine transformation)은 고해상도 위성의 수평위치결정과 영상간의 등록에 활용가능하다.

IFC활용 BIM기반 공정/원가 통합관리 프레임워크 (A Framework Integrating Cost and Schedule based on BIM using IFC)

  • 이진강;이현수;박문서;정민혁
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제14권3호
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    • pp.53-64
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    • 2013
  • 건설프로젝트 관리 과정에는 수많은 정보가 존재한다. BIM(Building Information Modelling)은 정보전달의 매개체로써 공정 및 원가 정보를 관리하여 4D(3D+Time), 5D(4D+Cost) 시뮬레이션 등 다양한 이익을 얻을 것으로 예상되었다. 그러나 BIM 활용과정에 따른 정보의 연계 문제, BIM 객체기반 공정/원가 정보의 한계, BIM 소프트웨어 호환성 문제 등으로 인해 BIM을 활용한 공정 및 원가정보의 관리는 적극적으로 활용되지 못하고 있다. 이에 본 연구에서는 위의 문제점들을 개선하고자 IFC(Industry Foundation Classes)활용 BIM기반 공정/원가 통합관리 프레임워크를 제안하였다. 먼저, 정보 입력 문제와 정보 표현의 한계점을 개선하기 위해 공간을 최소단위로 공정 및 원가정보를 통합 관리하는 데이터베이스를 구축하고, 데이터 호환성 문제를 해결하기 위해 국제 표준 데이터 포맷인 IFC를 활용하여 앞서 구축한 데이터베이스의 정보와 BIM 소프트웨어를 연계하여 BIM을 기반으로 한 공정/원가 정보의 통합관리를 시도하였다. 이는 BIM기반 공정/원가 통합관리를 위한 정보 처리 프로세스의 기초를 제공하며, 정보 요구에 대한 정확한 이해를 도와 의사소통의 정확성을 향상시켜 BIM기반 공정/원가관리의 효율성을 높일 것으로 예상된다.

항공 LiDAR 데이터를 이용한 건물추출과 상부구조물 특성분석 및 모델링 (Utilizing Airborne LiDAR Data for Building Extraction and Superstructure Analysis for Modeling)

  • 정형섭;임새봄;이동천
    • 한국측량학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.227-239
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    • 2008
  • 항공 레이저 스캐닝(ALS) 시스템으로부터 획득한 LiDAR 데이터를 미용하여 3차원 객체 모델링과 지형도 제작을 위해서는 데이터의 기하학적 및 의미적인 분할과 같은 체계적인 데이터 처리가 선행되어야 한다. ALS로 부터 활용 가능한 LiDAR 데이터를 획득하기 위해서는 GPS, INS 및 레이저 스캐너 데이터의 통합이 필수적이다. 본 연구에서는 건물추출과 지붕 구조물 분할을 위해서 LiDAR 데이터를 영상화하여 디지털 영상처리 기법을 적용하였다. 영상화된 데이터를 사용하는 주요 장점 중 하나는 기존의 다양한 영상처리 알고리즘을 사용할 수 있다는 점이다. 격자화 및 정량화를 거치는 영상화 과정에서 원시 LiDAR 데이터가 한정된 밝기값으로 변환되므로 평활화 및 상세 정보의 손실이 발생될 수 있지만. 평활화된 데이터는 표면분할과 모델링에 오히려 적합하다. 건물의 경계선은 윤곽선 추출 연산자를 이용하여 정확하게 추출하였으며, 건물 모양에 적합하도록 규격화하였다. 건물 지붕의 구조물의 분할은 영역확산을 기반으로 수행하였다. 이 결과 다양한 디지털 영상처리 기법을 복합적으로 적용하여 건물추출과 지붕 구조물의 면분할이 가능함을 보여주었다. 또한 지붕의 형태를 재현하기 위한 특성정보 추출에 관한 개념적 방법을 제안하였다. 지붕 데이터를 분할하고 모델링을 위해 통계적 및 기하적 특성을 이용하였으며. 제안한 방법에 의한 시뮬레이션 결과는 지붕면을 분할하고 모델링하는데 가능함을 보여주고 있다.