• 대한조선학회논문집
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• 제28권1호
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• pp.1-11
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• 1991

선체 외판은 다양한 곡률을 가진 곡면으로 이루어져 있으므로 선박설계, 선각생산을 위한 선형의 기하하적 모델링에 있어서 순정작업은 시간이 많이 소요되는 일이나 피할 수 없는 작업이다. 본 논문에서는 교차순정법의 지루한 작업을 극복할 수 있는 수학적 순정법인 직접순정법을 제시하였다. 선체외판의 곡면표현을 위하여 3차의 B-spline 곡면식이 사용되었다. 순정작업은 외판의 변형에너지를 최소화하는 방법으로 수행되었다. 선체외판의 순정도 판정을 위하여 Gaussian 곡률과 판의 변형에너지의 값을 색상을 통하여 가시화 하였다. 순정작업에 의한 곡면모델로부터 산출된 선형의 기하학적 정보는 기본설계계산, 선각생산 등 선형과 관련된 전산시스템에 활용될 수 있도록 정보연계에 이용되었다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.1328-1333
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• 2003

In the present study, an integrated framework of geometric modeling, analysis, and design optimization is proposed. Geometric modeling is based on B-spline surface representation. Geometrically-exact shell finite element is implemented in analysis module. Control points of the surface are selected as design variables for optimization, which can make the interaction easier between analysis and surface representation. Sequential linear programming(SLP) is adopted for the shape optimization of surfaces. For the computation of shape sensitivities, semi-analytical method is used. The developed integrated framework should serve as a powerful tool for the geometric modeling, analysis, and shape design of surfaces.

• 한국CDE학회논문집
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• 제3권2호
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• pp.87-102
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• 1998

Given a sequence of cross-sectional curves, the skinning method generates a freeform surface that interpolates the given curves in that sequence. This thesis presents a construction method of a B-spline skinning surface that is fair and satisfies volume constraints. The fairness metric is based on the parametric energy functional of a surface. The degrees of freedom in surface control are closely related lo control points in the skinning direction. The algorithm fur finding a skinning surface consists of two step. In the first step, an initial fair surface is generated without volume constraints and one coordinate of each control point is fixed. In the second step, a final surface that meets all constraints is constucted by rearranging the other coordinates of each control point that defines the initial surface A variational Lagrange optimization method produces a system of nonlinear equations, which can be solved numerically. Moreover, the reparametrization of given sectional curves is important for the construction of a reasonable skinning surface. This thesis also presents an intuitive metric for reparametrization and gives some examples that are optimized with respect to that metric.

• 한국CDE학회논문집
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• 제9권1호
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• pp.1-10
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• 2004

In the process of finite element analysis, mesh generation is tedious job which consumes tremendous time. Therefore, the automation of well shaped mesh generation from the minimal boundary input data is desirable to improve reliability and accuracy of the analysis and also to reduce the process time of the entire design process. The automation of triangular mesh generation has been relatively well treated due to its robustness and ease of handling when compared to rectangular element mesh generation. In this study, the offset method developed previously for generating plane rectangular element mesh has been corrected and modified to generate triangular element mesh on the B-spline surface having arbitrary holes. The result shows that the generated triangular mesh has the average aspect ratio over 0.9. The designed arbitrary surface shape has been interactively constructed by non-uniform B-spline theory for triangular mesh generation.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제4권3호
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• pp.792-801
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• 1997

본 논문에서는 전역 변형을 갖는 활성 곡면을 사용하여 잡음으로 오염된 데이터를 곡면으로 적합하는 알고리즘을 제안하였다. 이것은 2차원 곡선 모델에서 이전에 연구 [11,12]된 알고리즘의 3차원 곡면으로의 확정이다. 제안된 방법에서는 유한 차분을 사용하며, 각 노드점에서 주위의 외부힘을 사용하여 부분적으로 수축 또는 팽챙을 허용하는 balloon 모델[2,3]에 기반으로 진행하는 동안 곡면의 모양을 전역 변형 후의 곡면으로의 전역 변환이 결정적 최소 자승법에 의하여 계산되고, 마지막으로 전역 변환을 변형 전의 곡면에 적용한다. 실험에서 아핀변형을 갖는 활성 곡면을 사용하여 잡음으로 오염된 데이터를 곡면(타원체, B스플라인)으로 적합하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.1-10
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• 2015

본 논문에서는 방향성이 있는 포인트 클라우드로부터 3차원 개체의 표면을 복구하는 향상된 기법을 제안한다. 본 방법은 기존에 널리 사용되고 있는 최소 자승법에 기초하고 있지만, 7-방향 박스-스플라인과 체심입방(BCC: Body-Centered)격자를 활용하여 카티시안 격자와 B-스플라인에 기반한 기존의 방법들에 비해 좀 더 나은 품질의 곡면을 빠른 시간에 얻을 수 있다. 구체적으로는, 기존의 두 방법론과 비교해 보았을 때 본 방법은 평균적으로 약 53%의 연산시간만에 좀 더 나은 품질의 곡면을 얻을 수 있다.

• 한국측량학회지
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• 제20권1호
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• pp.85-92
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• 2002

건설시공현장에서 토공량 결정은 전체공사비 중에 큰 비중을 차지하므로 정확한 계산방법이 있어야 한다. 토공량을 계산하는 현행방법은 격자점 사이의 횡단면의 간격을 선형(사다리꼴법칙)이나 비선형(심프슨법칙)으로 가정한다. 일반적으로 비선형법칙이 선형법칙보다 더 정확한 것으로 나타나 있다. 그러나 앞에서 언급된 모든 방법은 예리한 코너부분이나 두 점 사이의 갑작스런 지형변화에 대처할 수 없는 결점을 내포하고 있다. 본 논문에서는 B-스플라인을 이용하여 주어진 데이터를 지나는 스플라인 곡면을 구하는 알고리즘을 살펴보고, 스플라인 곡면을 이용하여 토공량을 근사적으로 구하는 방법을 제시한다. 스플라인 곡면을 이용한 방법이 Chen 과 Lin이 제시한 방법보다 더 정확함을 몇 가지 예를 통해 보인다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권4호
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• pp.205-215
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• 2006

LCB 타블렛과 타블렛 PC 등과 같은 펜-입력 디스플레이는 CAD에서, 특히, 컨셉트 디자인 단계에서 유용하게 사용될 수 있다. 본 논문에서는, 이런 장치들을 대상으로 하는 CAD 시스템에서 사용될 수 있는 직관적인 B-Spline 수정 방법을 제안한다. 컨트롤 포인트를 기반으로 하는 B-Spline 수정 방법과는 달리, 본 논문에서 제안한 방법은 곡선이나 곡면의 최종적인 모양을 결정하는데 사용자의 펜 입력을 이용한다. 이전에 방법에서 컨트롤 포인트나 조작자(manipulator)를 이용했던 것에 비해 원하는 모양을 만들어 가는 데 소요되는 시간을 줄여준다. 이런 과정은 디자인을 하는데 있어서 지금까지는 피할 수 없는 것처럼 여겨져 왔다. 본 논문에서 제시된 방법의 용이성을 검증하기 위하여 여러 명의 디자이너들과 함께 실험을 수행한 결과를 보여준다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.79-85
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• 2003

An algorithm for fitting with Least Square is a traditional and an effective method in processing with experimental data. Due to the lack of definite representation, it is difficult to fit measured data with free curves or surfaces. B-Spline is usefully utilized to express free curves and surfaces with a few parameters. This paper presents the combination of these two techniques to process the point data measured from CMM and other similar instruments. This research shows tests and comparison of the simulation results from two techniques.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.287-292
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• 2002

This paper presents a reverse engineering method for compound surfaces using vision system. A CNC machining center is used as a measuring station, which is equipped with slit beam generator and vision probe. Since obtained data using slit beam or laser scanner may have much data loss along the edge of compound surfaces, an algorithm is presented in this study to recover missing geometric data at such region. First, b-spline interpolation is applied to extract edge information of the surface, and as a next step, b-spline approximation is applied to recover the missing geometric data. Finally, b-spline skinning method is applied to regenerate the surface information. Appropriate simulation and experimental works are preformed to very the effectiveness of the proposed methods.