• 대한기계학회논문집A
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• 제35권8호
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• pp.921-931
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• 2011

본 연구는 B-스플라인 하이퍼볼륨을 사용하여 주어진 비정렬 데이터를 근사화하는 데이터 근사기법에 관한 것이다. 개발 구현을 위한 B-스플라인 하이퍼볼륨의 자료 구조가 기술되며 해당 메모리 크기의 측정을 통해 간결한 표현 모델임을 보인다. 제안하는 근사 기법은 두 가지 알고리즘으로 구성된다. 하나는 B-스플라인 하이퍼볼륨의 절점 벡터 결정에 관한 것이고, 다른 하나는 조정점 결정에 관한 것으로 최소자승 최소화 문제의 해를 구함으로써 얻게 된다. 여기서 구한 해는 데이터 복잡성에 의존하지 않는다. 본 연구 방식은 다양한 형태의 데이터 분포를 가지고 근사 정밀도, 메모리 사용량, 계산 시간 등의 근사화 성능(수준)을 평가한다. 더불어 기존 방법과의 비교를 통해 유용성을 보이며, 비구속 최적화 예제를 통하여 다양한 응용 분야로의 가능성을 보여준다.

• 통합자연과학논문집
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• 제7권2호
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• pp.124-129
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• 2014

In this paper, we construct an logarithmic spiral-like curve using curvature-continuous quadratic spline and quadratic rational spline. The quadratic (rational) spline has self-similarity. We present some properties of the quadratic spline. Also using this $G^2$ quadratic spline, an approximation of logarithmic spiral is proposed and error analysis is obtained.

• 한국정밀공학회지
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• 제20권10호
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• pp.156-163
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• 2003

This research presents modeling of a functional surface which is a constructed free-formed surface. The modeling introduced in this paper adopts modified B-spline that is utilizing approximating technique. The modified B-Spline is constructed with altered control vertices. It is applied to measure points on a surface of an impeller blade. This research builds a surface-modeler accepting inputs of measured points. Generation of cutter-paths for NC machining employs the model of the constructed surfaces. The machined surfaces which is generated in several cases are compared in the aspect of machining accuracy.

• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제2권4호
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• pp.218-232
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• 2015

Piecewise linear (G01-based) tool paths generated by CAM systems lack $G_1$ and $G_2$ continuity. The discontinuity causes vibration and unnecessary hesitation during machining. To ensure efficient high-speed machining, a method to improve the continuity of the tool paths is required, such as B-spline fitting that approximates G01 paths with B-spline curves. Conventional B-spline fitting approaches cannot be directly used for tool path B-spline fitting, because they have shortages such as numerical instability, lack of chord error constraint, and lack of assurance of a usable result. Progressive and Iterative Approximation for Least Squares (LSPIA) is an efficient method for data fitting that solves the numerical instability problem. However, it does not consider chord errors and needs more work to ensure ironclad results for commercial applications. In this paper, we use LSPIA method incorporating Energy term (ELSPIA) to avoid the numerical instability, and lower chord errors by using stretching energy term. We implement several algorithm improvements, including (1) an improved technique for initial control point determination over Dominant Point Method, (2) an algorithm that updates foot point parameters as needed, (3) analysis of the degrees of freedom of control points to insert new control points only when needed, (4) chord error refinement using a similar ELSPIA method with the above enhancements. The proposed approach can generate a shape-preserving B-spline curve. Experiments with data analysis and machining tests are presented for verification of quality and efficiency. Comparisons with other known solutions are included to evaluate the worthiness of the proposed solution.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.319-325
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• 2002

Reverse Engineering is to find CAD model through measured data of a physical model which is not available in CAD model. The measured data are obtained from measuring with Coordinate Measuring Machine or Laser Scanner. This paper introduces efficient methods of reconstruction through the applicating process of the Reverse Engineering with technical surfaces.

• International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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• 제6권1호
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• pp.15-22
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• 2005

This research presents modeling of a functional surface that is constructed with a free-formed surface. The modeling of functional surfaces, being introduced in this paper, adopts a modified B-spline that utilizes an approximating technique. The modified B-Spline is constructed with altered control vertices. It is applied to measure the surface of an impeller blade. This research builds an algorithm accepting inputs of measured points. Generating the cutter-paths for NC machining employs the model of the constructed surfaces. The machined surfaces that are generated in several cases are compared with each other in the aspect of machining accuracy.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권2호
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• pp.191-201
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• 2010

본 연구는 비스플라인 근사기법을 사용한 분지한계법 기반의 새로운 전역 최적화 알고리즘에 관한 것이다. 본 연구에서는 알고리즘 구성 요소 및 이들의 구현 내용에 관한 상세히 설명한다. 핵심 요소로서, 상호분리되는 부공간으로의 설계 공간의 분할 작업이 있고, 이들 분할 부공간의 한계값 계산 작업이 있는데, 이들 모두는 실수형 비스플라인 볼륨모델에 의해 구현된다. 본 연구 알고리즘은 다양한 테스트 문제들을 가지고 해의 정확성, 함수호출 회수, 알고리즘 수행시간, 메모리 사용량, 알고리즘 수렴성 등 그 계산 성능들을 평가한다. 이러한 평가 결과는 제안 알고리즘이 직관에 의존하지 않는 완전 알고리즘이며, 대용량의 최적화 문제에도 높은 가능성이 있음을 보여주는 것이다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1271-1283
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• 2007

평판 디스플레이(FPD)의 결함 검출은 패널 영상의 불균일한 휘도 변화로 인해 정확한 결함 검출이 어렵다. 본 논문은 FPD 패널 영상의 휘도변화를 B-스플라인 표면으로 근사화하고, 이로부터 다양한 결함을 검출하는 방법을 제안한다. B-스플라인 표면 근사화시 잡음 및 결함에 해당하는 고주파 부분을 제외하고, 불균일 휘도 변화에 해당하는 배경부분만으로 구성하기 위해, 웨이브릿 변환 후 저주파대역만을 이용한다. 이는 B-스프라인 표면 근사화의 단점인 시간 소모를 획기적으로 줄일 뿐 아니라, 정확성을 향상시키는 결과를 가져온다. 최소의 부대역에서 근사화된 영상은 웨이브릿 합성 과정을 거쳐 원영상의 크기로 재구성되고, 원 영상에서 이를 뺀 차영상이 바로 불균일 휘도의 배경을 보상한 평평한 영상이 된다. 따라서 결과 영상에 단순 문턱치를 이용하여 결함 영역을 쉽게 검출할 수 있으며, 거짓 결함을 제거하기 위해 블랍 해석이 후처리로서 수행된다 또한 인라인 시스템에 적용하기 위해 웨이브릿 변환을 리프팅 기반의 알고리즘으로 구현하여 필름 같은 대용량의 데이터를 고속으로 처리할 수 있게 함으로써, 처리 시간을 크게 감소 시켰다.

• International Journal of Contents
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• 제3권4호
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• pp.26-29
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• 2007

The paper is devoted to problem of spline approximation. A new method of nodes location for curves and surfaces computer construction in multidimensional spaces by means of B-splines is presented. The criteria are which links a square-mean error caused by high frequency spline distortions and approximation intervals is determined and necessary theorem is proved. In this method use a theory of entire multidimensional spectra and may be extended for the spaces of three, four and more variables. Future work: application area such as digital contents like animation, game graphic.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제10권1호
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• pp.23-35
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• 2014

Recently, novel application areas in digital geometry processing, such as simulation, dynamics, and medical surgery simulations, have necessitated the representation of not only the surface data but also the interior volume data of a given 3D object. In this paper, we present an efficient framework for the shape approximations of spherical solid objects based on trivariate B-splines. To do this, we first constructed a smooth correspondence between a given object and a unit solid cube by computing their harmonic mapping. We set the unit solid cube as a rectilinear parametric domain for trivariate B-splines and utilized the mapping to approximate the given object with B-splines in a coarse-to-fine manner. Specifically, our framework provides user-controllability of shape approximations, based on the control of the boundary condition of the harmonic parameterization and the level of B-spline fitting. Experimental results showed that our method is efficient enough to compute trivariate B-splines for several models, each of whose topology is identical to a solid sphere.