• 진공이야기
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• 제4권4호
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• pp.18-22
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• 2017

Transmission electron microscopy (TEM) is a versatile and powerful technique that enables direct visualization of biological samples of sizes ranging from whole cell to near-atomic resolution details of a protein molecule. Thanks to numerous technical breakthroughs and monumental discoveries, 3D electron microscopy (3DEM) has become an indispensable tool in the field of structural biology. In particular, development of cryo-electron microscopy(cryo-EM) and computational image processing played pivotal role for the determination of 3D structures of complex biological systems at sub-molecular resolution. Here, basis of TEM and 3DEM will be introduced, especially focusing on technical advancements and practical applications. Also, future prospective of constantly evolving 3DEM field will be discussed, with an anticipation of great biological discoveries that were once considered impossible.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제13권4호
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• pp.151-158
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• 2017

실내 환경 및 산업체 배기가스중의 미세먼지를 제거하는 방법으로서 압력손실이 낮으면서도 집진효율이 높은 전기집진기가 널리 사용되어지고 있다. 그러나 전기집진기는 서브마이크로미터 크기의 먼지에 대한 제거효율이 낮기 때문에, 정전분무법으로 하전액적을 공급하여 먼지와의 충돌을 촉진시켜 하전효율을 높이는 방법이 대안으로 떠오르고 있다. 그러나 먼지의 하전효율은 정전분무된 액적의 크기 및 개수와 밀접한 관계가 있으나, 액적의 크기를 효과적으로 측정하는 방법이 확립되어 있지 않은 것이 현실이다. 본 연구에서는 손쉽게 이용할 수 있는 수돗물로 정전분무를 한 후, 분무된 액적을 다양한 방법으로 가시화하여 고속카메라로 촬영하였다. 그리고 Image J 프로그램으로 액적의 크기분포를 측정하여 가시화방법에 따른 액적의 크기를 상호 비교하였다. 결과적으로, 레이저로 가시화하여 고속카메라로 촬영하면 미세액적의 이미지화가 가능하기 때문에, 그 액적의 크기는 Xenon광으로 가시화하여 측정한 것보다 약 50 % 작음을 알 수 있었다. 또한 레이저로 가시화하여 측정한 액적의 크기가 $Fern{\acute{a}}ndez$ de la Mora and Loscertales (1994)의 예측치와 비교적 잘 일치함을 알 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.211-218
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• 2014

최근 국방 분야에서는 무기체계의 고도화와 복잡체계화로 인해 시험평가 능력이 중요시 되고 있다. 한정적인 자원을 효율적으로 운용하여 시간 및 비용 절감이 가능한 시험평가 관련 연구가 국방 선진국을 중심으로 하여 지속적으로 진행되어 왔으며, 현재는 모델링 및 시뮬레이션(M&S, Modeling and Simulation) 기술을 무기체계 시험평가에 활용함으로써 시간, 비용, 보안, 안전 등의 제한사항을 상당부분 해결하고 있다. 국내에서도 이러한 M&S 기술을 활용한 시험평가 관련 연구가 활발히 진행되고 있으나 타 국방 선진국에 비해 상당히 미진한 상태이며 새로운 방식의 시험평가시스템 개발이 요구된다. 이에 따라 본 연구에서는 프로세스 기반의 모델링을 통한 무기체계 운용시험평가 시스템을 설계하였다. 무기체계의 리소스와 성능모듈을 활용하여 운용성능을 평가할 수 있는 프로세스를 모델링하고 시뮬레이션 엔진과 결합하여 3D 가시화하였다. 이를 통해 무기체계의 운용성능을 시각적으로 표현 가능한 프로세스 기반의 무기체계 운용시험평가 시스템을 제시한다.

• Healthcare Informatics Research
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• 제24권4호
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• pp.394-401
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• 2018

Objectives: Augmented reality (AR) technology has become rapidly available and is suitable for various medical applications since it can provide effective visualization of intricate anatomical structures inside the human body. This paper describes the procedure to develop an AR app with Unity3D and Vuforia software development kit and publish it to a smartphone for the localization of critical tissues or organs that cannot be seen easily by the naked eye during surgery. Methods: In this study, Vuforia version 6.5 integrated with the Unity Editor was installed on a desktop computer and configured to develop the Android AR app for the visualization of internal organs. Three-dimensional segmented human organs were extracted from a computerized tomography file using Seg3D software, and overlaid on a target body surface through the developed app with an artificial marker. Results: To aid beginners in using the AR technology for medical applications, a 3D model of the thyroid and surrounding structures was created from a thyroid cancer patient's DICOM file, and was visualized on the neck of a medical training mannequin through the developed AR app. The individual organs, including the thyroid, trachea, carotid artery, jugular vein, and esophagus were localized by the surgeon's Android smartphone. Conclusions: Vuforia software can help even researchers, students, or surgeons who do not possess computer vision expertise to easily develop an AR app in a user-friendly manner and use it to visualize and localize critical internal organs without incision. It could allow AR technology to be extensively utilized for various medical applications.

• 한국측량학회지
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• 제23권4호
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• pp.375-384
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• 2005

도시계획, 이동통신계획, 교통계획, 환경조사, 재해${\cdot}$재난 관리 등의 다양한 분야에서 효율적인 시설물 관리를 위한 3차원 도시모델의 사용이 증가하고 있다. 특히 최근의 건물모델링은 CAD와 GIS의 기술로 통합되는 추세이다. 현재까지 연구되어 온 건물모델링은 주로 외부 시각화를 위한 것이었으나 보다 다양한 분야에서 활용하기 위해 건물 내부에 대한 모델링의 필요성과 중요성이 증가하고 있다. 3차원 건물모델링은 컴퓨터 그래픽스, CAD, GIS 분야에서 서로 다른 개념으로 발전되어 왔다. CAD와 컴퓨터 그래픽스 기반의 모델은 정밀한 시각화 표현 기능이 발전하였으나 객체에 대한 속성정보가 부족하며, GIS 기반의 모델은 속성정보와 위상기하학을 이용하는 공간 분석 및 연산 기능이 강력하므로 GIS와 CAD 통합된 모델링이 필요하다. 본 연구에서는 3차원 건물모델의 내부구조를 복원하기 위해서 건축물 관리대장에 포함되어 있는 CAD 설계도면을 이용하는 방법을 제시하고 있다. 기하학적 요소로 구성된 CAD 도면에 위상기하학적인 정보를 생성하고 내부 공간을 분할하여 3차원으로 복원한 뒤, 추가적인 속성정보를 건물 데이터베이스에 입력하였다. 오늘날 규모가 커지고 복잡해지는 건물 내부의 효과적이고 체계적인 3차원 공간분석 및 서비스 제공을 위한 GIS 네트워크 모델을 생성하였다.

• Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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• 제27권4호
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• pp.321-329
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• 2001

안면 비대칭이나 반안면 왜소증등과 같은 악변형증 환자의 진단 및 치료계획을 수립함에 있어서 종합적이고도 3차원적인 접근을 하는 것이 중요하다. 최근 3차원 CT가 개발되었으나 이 경우 계측점의 정확성이 아직 확립되어 있지 않다. 최근들어 두부 위치를 보정하여 다른 시기에 촬영된 방사선 사진을 3차원적으로 비교할수 있도록 하는 방법이 소개되었다. 이러한 방법을 이용하여 얻어진 3차원 좌표값 자동적으로 계산한 후 3차원적 구조 분석 및 계측을 할 수 있는 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 이 프로그램은 정중면을 설정하는 개념에 입각하여 안면구조물의 변형정도를 다양한 방법으로 나타낼수 있으며 이러한 기능은 특히 안면 비대칭의 분석과 술전, 후 비대칭의 정도를 파악하는데 유용한 것으로 보인다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.2089-2094
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• 2003

The flow around a circular cylinder was controlled by attaching O-rings to reduce drag force acting on the cylinder. Four experimental models were tested in this study; one smooth cylinder of diameter D (D=60mm) and three cylinders fitted with O-rings of diameters d=0.0167D, 0.05D and 0.067D with pitches of PPD=1D, 0.5D and 0.25D. The drag force, mean velocity and turbulent intensity profiles in the near wake behind the cylinders were measured for Reynolds numbers based on the cylinder diameter in the range of $Re_D=7.8{\times}10^3{\sim}1.2{\times}10^5$. At $Re_D=1.2{\times}10^5$, the cylinder fitted with O-rings of d=0.0167D in a pitch interval of 0.25D shows the maximum drag reduction of about 5.4%, compared with the smooth cylinder. The drag reduction effect of O-rings of d=0.067D is not so high. For O-ring circulars, as the Reynolds number increases, the peak location of turbulence intensity shifts downstream and the peak magnitude is decreased. Flow field around the cylinders was visualized using a smoke-wire technique to see the flow structure qualitatively. The size of vortices and vortex formation region formed behind the O-ring cylinders are smaller, compared with the smooth cylinder.

• 대한원격탐사학회지
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• 제22권3호
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• pp.221-228
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• 2006

In this study, an integrated 3D modeling and rendering system dealing with 3D urban landscape features such as terrain, building, road and user-defined geometric ones was designed and implemented using $OPENGL\;{|}\;ES$ (Embedded System) API for mobile devices of PDA. In this system, the authoring functions are composed of several parts handling urban landscape features: vertex-based geometry modeling, editing and manipulating 3D landscape objects, generating geometrically complex type features with attributes for 3D objects, and texture mapping of complex types using image library. It is a kind of feature-based system, linked with 3D geo-based spatial feature attributes. As for the rendering process, some functions are provided: optimizing of integrated multiple 3D landscape objects, and rendering of texture-mapped 3D landscape objects. By the active-synchronized process among desktop system, OPENGL-based 3D visualization system, and mobile system, it is possible to transfer and disseminate 3D feature models through both systems. In this mobile 3D urban processing system, the main graphical user interface and core components is implemented under EVC 4.0 MFC and tested at PDA running on windows mobile and Pocket Pc. It is expected that the mobile 3D geo-spatial information systems supporting registration, modeling, and rendering functions can be effectively utilized for real time 3D urban planning and 3D mobile mapping on the site.

• 복식문화연구
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• 제31권5호
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• pp.627-639
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• 2023

This study seeks to increase the satisfaction of elderly men when purchasing and wearing ready-to-wear clothes by designing a slacks pattern suitable for their body type, which is determined by analyzing their lower bodies using virtual avatars and 3D virtual simulation system. The study found the following. First, based on virtual visualization of the comparison slacks pattern, the waistline position was consistently the lowest scored question among the evaluation survey items. Interpretation of this dissatisfaction suggests that, because the front waistline falls below the abdomen, the lower body, and especially the abdominal shape, is unpleasantly emphasized. Second, by using a virtual simulation system, the study developed a new slacks pattern that considered the concerns of elderly men. The primary measurement changes were as follows: front waist girth W/4+1.5cm+0.5cm, back waist girth W/4+1.5cm-0.5cm, front hip girth H/4+2.5cm-0.5cm, back hip girth H/4+2.5cm+0.5cm. Third, the new slacks pattern's appearance was evaluated more highly than the comparison pattern, confirming the new pattern's appropriateness for elderly men. This study demonstrates how slacks and other clothing patterns designed in a 3D virtual garment simulator can be used to design more appealing clothing for elderly men, increasing the satisfaction of wearing ready-made clothes at older ages.

• 한국CDE학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.1-11
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• 1999

surface texture denotes set of tiny repetitive geometric features on an object surface. 3D Printing can readily create a surface of controlled macro-textures of high geometric complexity. Designing surface textures for 3D Printing, however, is difficult due to complex macro-structure of the tiny texture geometry since it needs to be compatible with the non-traditioal manufacturing method. In this paper we propose a visual simulation technique involving development of a virtual model-an intermediate geometric model-of the surface texture design prior to fabricating the physical model. Careful examination of the virtual model before the actual fabrication can help minimize unwanted design iterations. The proposed technique demonstrated visualization capability by comparing the virtual model with the physical model for several test cases.