• 제목/요약/키워드: 4차원 CAD

검색결과 120건 처리시간 0.027초

EcoBlog: 생태학적 가상 커뮤니티 구현을 위한 4 차원 공간 프레임워크 (EcoBlog: 4d Spatial Framework for Ecological Virtual Community)

  • 임줌폰;배누리;최진원;전정윤
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
    • /
    • pp.937-944
    • /
    • 2006
  • Although people's anxiety about the environmental problem has been getting higher, they are not provided good quality of knowledge about the environment. Based on this situation, Ecoblog can be a new type of online community to educate the public in ecological knowledge. Especially, Ecoblog can be utilized as a method of "preventive education", and it will contribute to reduce great amounts of environmental budget to restore contaminated environment to previous condition. Ecoblog also utilizes the concept of blog which user can create and append their site with chosen themes. A weblog or a blog is a non-commercial webpage regularly updated through the use of a blogging software which allows the user to "publish" kinds of amalgamations of text and graphics to the page as posts. The technology offered in Ecoblog is utilizing the concept of 4D place and game metaphor in order to provide users the sense of participation, interaction and immersion among them and the growing community. Thus, it requires applying the CAAD technology by implementing semantically well-defined building data model as a core database to create a 4D virtual community. This research focuses on defining a 4d spatial framework suitable for developing an online ecological community. Through our study, the state-of-the-art of online community has been studied at the first step. Second, the scenario of using EcoBlog described with content, visualization and navigation are defined based on the critical features derived at the first step. Finally, a 4d spatial framework composed of semantic building data model, content and rule database is constructed to propose factors that are necessary to establish an ecological virtual community. In conclusion, our framework could enhance the comprehension and interaction between users and virtual buildings in the ecological community by integrating the concept of game design, 4D CAD and semantic data model. Such framework can be applied to any online community for an educational purpose.

  • PDF

전악의 디지털 인상 채득 시 치과용 모형재가 디지털 모형 정확성에 미치는 영향 (The Influence of Different Gypsum Materials on the Accuracy from Complete Arch Digital Impression)

  • 김기백;이경탁;김혜영;김재홍
    • 치위생과학회지
    • /
    • 제12권6호
    • /
    • pp.617-623
    • /
    • 2012
  • 본 연구는 치과용 모형재 중 4형(type IV)석고와 스캔용(scannable)석고를 이용하여 작업모형을 제작한 후, 치과용 백색광 스캐너를 이용하여 3차원 디지털 모형으로 전환한 데이터의 계측지점간 거리를 측정하여, 그 결과 값을 토대로 이종의 치과용 석고가 3차원 디지털 모형의 크기재현 시 정확성여부를 비교하였다. 본 실험을 통하여 치과용 모형재에 따른 3차원 디지털 모형의 정확도를 확인함으로써 임상 적용의 가능성을 평가하였으며, 제한된 조건 하에서 수행된 본 연구에서 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 치과용 백색광 스캐너를 사용하여 주 모형과 두 종류의 모형재로 제작한 작업모형을 3차원 디지털 모형으로 전환한 후, 선계측의 값을 비교한 결과 전체적인 계측지점에서 모두 모형재로 제작된 작업모형이 작게 계측되는 경향을 보였다. 2. 각 모형별 동일한 계측지점의 계측값의 차이가 있는지 알아보기 위해 paired t-test의 시행결과, 모든 계측지점에서 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 결론적으로 두 가지 석고 모두 통계적으로 적정한 수준의 정확성을 나타내지 않았으나, 오차 수준이 선행연구에 비추어 볼 때 임상적으로 수용 가능한 수준이라 생각된다. 전악 인상채득을 통한 디지털 모형의 정확성은 검증이 되었으나, 스캔용(scannable)석고에 대한 임상 효용성을 판단하기 위해 타 제품과의 성분 분석 비교연구나 실질적인 보철물 제작을 통한 적합도 평가를 통해 CAD/CAM 보철물 제작 시장점을 부각할 수 있는 연구가 뒷받침되어야 할 것으로 사료된다.

가이드 수술용 템플릿을 위한 5축 정밀가공공정의 정확성에 관한 연구 (Accuracy of 5-axis precision milling for guided surgical template)

  • 박지만;이태경;정제교;김용;박은진;한종현;곽재영;김성균;허성주
    • 대한치과보철학회지
    • /
    • 제48권4호
    • /
    • pp.294-300
    • /
    • 2010
  • 연구 목적: 컴퓨터-가이드 임플란트 수술은 전통적인 방법에 비해 여러 가지 장점을 가진다. 본 연구의 목적은 가이드 수술용 템플릿 제작을 위한 좌표동기화 5축 정밀가 공공정의 정확도를 범용 CAD 소프트웨어를 통해 역설계공학의 방법으로 평가하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 악궁 형태의 모형에 거타퍼쳐 스타핑을 매식한 10 개의 모형을 만들고 상부에 실리콘 인상재를 이용하여 인공치은을 덮어 스타핑의 위치를 보이지 않게 가렸다. 모형의 하면에 동기화를 위한 좌표동기화 형상을 만든 뒤 Cone beam CT에서 3차원 영상을 얻었다. 임플란트 계획 소프트웨어의 CT 이미지 상에서 매식된 스타핑과 동일한 방향으로 스타핑의 1/2 깊이까지 가상의 시술계획을 하고, 스타핑의 방향벡터와 저지점 (1/2지점) 데이터를 석고모형의 영상으로 좌표동기화 하였다. 이후 모형하면의 좌표동기화 형상을 이용하여 가공기기상의 좌표로 좌표변환을 통해 가공좌표동기화를 하였다. 5축 밀링머신의 좌표동기화판에 모형을 고정한 후, 동기화된 가공데이터에 의거하여 스타핑과 동일한 직경의 드릴로 계획된 벡터와 깊이로 정확히 가공 하였다. 모델에 정확히 안착되는 인상트레이를 CT 장비에 미리 고정한 상태에서, 인상트레이에 모델을 적합하여 이미지를 획득한 뒤 3차원 재구성하는 방법으로 영상을 중첩하여 비교 분석하였다. SolidWorks (Dassault Systems, Concord, USA) 범용 CAD 상에 영상을 불러들여 역설계공학의 방법으로 실린더 상부, 하부의 중점에서의 위치편차와 각도편차를 조사하였다. 통계는 SPSS (release 14.0, SPSS Inc., Chicago, USA)를 이용하여 각 편차 사이의 상관관계를 분석하였다 ($\alpha$ = 0.05). 결과: 위치 편차로 인하여 모든 드릴 보어 (bore)에서 상부 1/2에 잔존하는 거타퍼쳐의 일부를 관찰할 수 있었다. 실험 모형상에서 계획된 이미지와 드릴링 후CT에서 역설계를 거친 이미지 사이의 위치편차는 상부에서 0.31 (0.15 - 0.42) mm, 하부에서 0.36 (0.24 - 0.51) mm, 각도편차는 1.62 (0.54 - 2.27)$^{\circ}$이었다. 실린더 상부와 하부 위치 편차는 양의 상관관계를 가졌다 (Pearson Correlation Coeffocient = 0.904, P= .013). 결론: 좌표동기화 5축 정밀가공 공정은 가이드 수술용 템플릿을 제작하는 데에 적합한 정확도를 가진다.

3차원 배근설계 및 배근시공도 작성 자동화 시스템 개발 (Development of 3-Dimensional Rebar Detail Design and Placing Drawing System)

  • 최현철;이윤재;이시은;김치경
    • 한국전산구조공학회논문집
    • /
    • 제27권4호
    • /
    • pp.289-296
    • /
    • 2014
  • 철근 공사에는 원청 건설사, 골조 전문건설사, 배근시공도 작성자, 철근 가공장, 감독/감리사, 구조설계자 등 다수의 업무 주체가 참여하고 있으나 이들간의 합리적인 협업이 이루어질 수 있는 업무 프로세스가 구축되어 있지 않아 비효율을 초래할 가능성이 높다. 특히 철근공사는 RC골조 품질에 결정적 영향을 주는 업무이지만 참여 주체간 원활한 협업 부재로 인하여 골조의 품질 저하, 생산성 감소, 공기 지연 등 많은 문제를 야기하고 있다. 그러므로 RC골조공사는 혁신이 매우 시급한 분야라 하겠다. 최근 BIM은 건설산업의 기술 환경 패러다임을 전환시키는 기술로 인식되고 확산되고 있다. 그런데 3차원 모델 상에서 방대한 양의 철근상세정보를 모델링하기 위해서는 많은 시간과 노력이 소요되고, 모델링 후에도 데이터량의 방대함으로 인하여 프로그램 성능이 원활하게 발현되지 않기에 BIM 기술의 확산에도 불구하고 배근 설계와 시공과 관련하여 BIM 기술이 활용되고 있지 않은 상황이다. 본 기술은 3차원 BIM 환경 하에서 골조상세정보 모델링과 배근상세설계, 정밀물량산출 및 공사관리까지를 지원하는 Rebar HUB를 개발하여 RC 골조 설계 및 공사 프로세스를 합리화할 수 있는 실용적 기술 개발을 목표로 하였다.

3차원 중첩 기술 차이에 따른 디지털 치과용 지대치 인상체 및 경석고 모형의 스캐닝 정밀도 평가 (Precision Evaluation of Scanning the Digital Dental Abutment Impression and Dental Gypsum Model according to 3-dimensional Superimposing Different Skills)

  • 전진훈
    • 한국콘텐츠학회논문지
    • /
    • 제18권12호
    • /
    • pp.639-645
    • /
    • 2018
  • 본 연구의 목적은 3차원 중첩 기술 차이에 따른 디지털 치과용 지대치 인상체 및 경석고 모형의 스캐닝 정밀도를 비교 평가하는 것이다. 상악 제1 소구치 지대치 인상체와 경석고 모형를 제작했다. 청색광 스캐너로 스캔하여 stereolithography (STL)을 얻었다. 지대치 인상체와 경석고 모형에 대하여 스캐너 테이블에서 이동하지 않은 채로 10번의 추가 스캔을 수행하였다. no control과 best-fit-alignment 기술을 사용하여 지대치 인상체와 경석고 모형 스캐닝 데이터를 중첩시킴으로써 10개의 color-difference maps과 root mean square (RMS) 데이터를 얻었다. 서로 간의 그룹 사이에 RMS data를 가지고 독립 t 검정을 수행하였다(${\alpha}=0.05$). 지대치 인상체 스캐닝에 있어서 no control과 best-fit-alignment의 RMS${\pm}$StandardDeviation (SD) 값은 $6.86{\pm}0.94$, $5.04{\pm}0.24$로 나타났고, 경석고 모형 스캐닝에 있어서는 $4.98{\pm}1.16$, $3.39{\pm}0.07$로 나타났으며, 모든 그룹 간에 유의한 차이를 보였다(P<0.001). 본 연구 결과를 통해 best-fit-alignment뿐만 아니라 no control은 디지털 치과캐드캠 연구 분야 및 임상 분야에 활용될 수 있다고 생각한다.

차원 인체 스캔 데이터를 활용한 한국 중년여성 토르소 원형 설계 (Torso Pattern Design for Korean Middle-Aged Women using 3D Human Body Scan Data)

  • 김혜진;박순지
    • 한국의류산업학회지
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.600-613
    • /
    • 2011
  • The purpose of this study is to provide Torso pattern for Korean middle-aged women using 3D human body scan data. 155 women in their 40's or 50's were measured by Martin's anthropometry. Merging the data of 914 middle aged women provided by Korean agency for technology and standards, total of 1,069 subjects' data were analyzed. For data analysis, ANOVA, factor analysis and cluster analysis were done using SPSS PC+. And representative subject of each cluster was selected and they participated in 3D scanning and Torso pattern suggested for middle-aged women Torso pattern which investing the amount of ease according to each group for diffuse front interscye 30%, armscye circumference 30%, back interscye 40% using 3D human body scan data. The results of this study are as follows. Firstly, as a result of the factor analysis, the first factor was 'obesity index of body', The second factor was 'verticality size of body', The third factor was 'verticality length of upper bodice', The fourth factor was 'drop value to represent silhouette', and the fifth factor was 'physique of upper bodice'. And, middle-aged women type were classified 3 types according to the cluster analysis. Type 1(Y-type) was the long upper Torso with wide shoulder. Type 2(H-type) was flat-body type with comparatively thin upper bodice and thin lower bodice. And type 3(A-type) was the obese type with comparatively thin upper bodice and fat lower bodice. Secondly, using CAD program, point filtering was performed and approximated surface model was made. It used that generated surface smoothing corrected for abnormally extruded points and scattered points based on the curvature information. And 3D surfaces were flatted onto the plane by the internal tools of CAD program. Difference ratios of outline length and area between 3D curves and 2D plane were 0.42% and 0.54%, respectively. Third, wearing test by the sensory evaluation showed that distinct difference almost every category. The movement functionality test shows that, in all the tests which reveal significant differences, especially, 'comparison pattern A' experienced inconvenience to neck width and neck depth.

심한 교모와 구치부 상실을 보이는 환자의 전악 수복: Jaw motion tracking과 digital workflow를 활용한 증례 보고 (Full-mouth rehabilitation of severely attrited dentition with missing posterior teeth: a case report using digital workflow with jaw motion tracking)

  • 박찬영;이영후;홍성진;백장현;노관태;배아란;김형섭;권긍록
    • 대한치과보철학회지
    • /
    • 제61권4호
    • /
    • pp.293-307
    • /
    • 2023
  • 최근 다양한 증례 보고에서 소개되고 있는 jaw motion tracking은 환자의 안궁 이전 및 개별화된 하악 운동 경로를 기록한 후, 이를 computer-aided-design/computer-aided-manufacturing (CAD-CAM) 소프트웨어의 가상공간상에 재현하는 방법이다. 본 증례의 환자는 오랜 기간 구치부의 상실로 인해 교합평면의 붕괴가 관찰되었기에, 수직 교합 고경의 증가를 동반한 완전 구강 회복술을 계획하였다. 우선 jaw motion tracking을 진행하여 새로운 중심위 상에서 환자의 하악 운동을 기록한 후, 이 정보를 환자의 초진 구내 데이터 및 3차원 안면 스캔 데이터와 조합하여 가상 환자를 생성하였다. 가상 환자 상에서 진행한 디지털 왁스업과 임플란트 식립 계획을 바탕으로 임시 보철물을 제작하였다. 새롭게 설정된 수직 교합 고경 상에서 적절한 견치 유도를 보이는 임시 보철물의 검증을 통해, 최종 보철물로 이행하였다. 이처럼 디지털 치의학 기술의 장점을 활용하여 환자는 저작능과 심미성의 개선에 만족하였기에 본 증례를 보고하고자 한다.

비정형 구조물의 시공성을 고려한 3차원 디지털 설계 최적화 프로세스 (3D Digital Design Optimization Process Considering Constructability of Freeform Structure)

  • 류한국
    • 한국건설관리학회논문집
    • /
    • 제14권5호
    • /
    • pp.35-43
    • /
    • 2013
  • 최근 상당기간과 공사비를 최소화할 수 있는 비정형 건축물의 설계와 시공이 새로운 기술로 구현되고 있다. 이는 비정형 건축물의 최적화 설계와 부재화를 통한 공장 생산 시스템과 현장 조립 및 설치 기술로 가능하다. 비정형 건축물의 구현을 위한 연구가 진행되어 왔으나 여전히 비정형 건축물 시공은 설계오류와 시공자의 도면이해 부족, 시공경험 및 공법의 부재 등으로 인하여 시공 품질과 공기, 공사비 증가 등의 잠재적 리스크를 포함하고 있다. 비정형 건축물의 시공품질 향상과 공기단축 및 시공비 상승의 문제점을 해결하기 위한 3D 디지털 설계와 제작 기술을 적용하는 것이 중요하다. 이에 본 연구는 비정형 구조물의 시공성을 고려한 3차원 디지털 설계 최적화 프로세스를 제안한다. 궁극적으로 본 연구는 비정형 구조물의 구조검토, CNC(Computerized Numerical Control) 가공에 의한 부재의 정밀제작, 설치, 시공의 오차관리로 최적 시공의 근간이 되는 비정형 건축물 외피 시스템 구현을 위한 최적화 설계 프로세스를 제시한다.본 연구는 비정형 건축물을 구현한 사례를 살펴보고 디지털 설계 프로세스와 적용 프로그램을 살펴본다. 비정형 건축물의 설계도의 3D 디지털 데이터 구축과 디지털 최적화 구현 사례로 4대강 대표 물문화관(The ARC)을 중심으로 설계단계에서 적용된 최적화 기법을 순차적으로 분석하여 비정형 건축물의 3차원 좌표제어에 대한 방법론을 제시한다.

개(犬)의 교합력 관찰을 위한 견치와 열육치의 3차원 유한요소 분석 (Three-Dimensional Finite element analysis of Canine and Carnassial for Observation of Dog Bite forces)

  • 박유진;김치영;최성민
    • 대한치과기공학회지
    • /
    • 제41권4호
    • /
    • pp.295-301
    • /
    • 2019
  • Purpose: This study is for the prosthesis of dogs. Observe the occlusal relation between the dog's canine and carnassial teeth. The strength and the direction of the occlusal by 3D FEM analysis. Methods: The mandibular canine and carnassial of dogs were tested. The dog's skull was contact point confirmed by dental CAD. The skull of the dog was 3D modeled by CT. The 3D model was analyzed by ABAQUS. Opening and closing movement has been a force of 100N, 200N, 300N, 500N, 1000N, 1,500N. The peak von Mises stress distribution was confirmed. Results: As occlusal force increased, stress appeared to 1.34 MPa, 3.32 MPa, 5.00 MPa, 6.19 MPa, 5.58 MPa, 5.47 MPa in left canine. and Stress was seen at 2.10 MPa, 3.08 MPa, 3.89 MPa, 5.50 MPa, 7.04 MPa, 7.18 MPa in the right canine. Stress appeared at 2.41 MPa, 3.53 MPa, 5.15 MPa, 7.28 MPa, 31.26 MPa, 67.22 MPa in the left carnassial. and Stress was seen at 1.57 MPa, 2.96 MPa, 3.76 MPa, 6.01 MPa, 20.94 MPa, 64.38 MPa in the right carnassial. Conclusion: Peak von Mises stress values were found at the peak of the canine, the buccal of the central cusp of the carnassial, and the occlusal surface of the distal cusp.

항공기 공력특성 예측을 위한 Navier-Stokes 방정식 기반의 정적 유체-구조 연계 해석 시스템 (A Static Fluid-Structure Interaction Analysis System Based on the Navier-Stokes Equations for the Prediction of Aerodynamic Characteristics of Aircraft)

  • 정성기;두옹안호앙;이영민;이진희;명노신;조태환
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제36권6호
    • /
    • pp.532-540
    • /
    • 2008
  • 최근 구조변형을 고려한 항공기의 공력특성을 계산하는데 필요한 CFD와 CSD 기법이 연계된 FSI 시스템에 관한 관심이 증대하고 있다. 본 연구에서는 유체유발 구조 변형을 고려한 수렴된 구조형상에 대한 공력특성 예측을 위해 유체-구조 연계 시스템인 FSI(Fluid- Structure Interaction)를 구축하였다. 각 모듈의 연계, 특히 CSD와 CFD의 결합 및 변형된 형상에 대한 공력격자 재생성을 위해 VSI(Volume Spline Interpolation)와 격자 변형 코드를 개발하였으며, 공력과 구조의 해석 모듈로 상용 프로그램인 FLUENT와 NASTRAN을 사용하였다. 구축된 시스템을 DLR-F4 날개에 적용하여 정적 유체-구조 연구를 수행하였으며, 그 결과 마하수 0.75에서 변형된 형상에 대한 양력 및 항력 계수는 약 20.26%, 18.5% 감소하는 것으로 나타났다.