• 실천공학교육논문지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.309-319
• /
• 2020

당구는 재미있는 스포츠이지만, 처음 입문한 초심자가 득점 가능한 경로를 계산하고 올바르게 공을 쳐서 보낼 정도로 숙련되기까지의 진입 장벽이 높은 편이다. 당구 초심자가 어느 정도 수준에 도달하기 위해선 지속적인 집중과 훈련을 필요로 하는데, 적절한 동기 부여 요소가 없다면 흥미를 잃어버리기 쉽다. 본 연구는 스테레오 카메라와 VR 헤드셋을 결합한 몰입도 높은 증강 현실 플랫폼 상에서 당구 경로 안내 및 시각 효과를 통해 초심자의 흥미를 유도하고 당구 학습을 가속하는 것을 목표로 두었다. 이를 위해 영상처리를 활용하여 당구공 배치를 인식하고 Unity Engine의 물리 시뮬레이션을 통해 경로 탐색과 시각화를 수행해 실제와 유사한 경로 예측을 구현했다. 이는 당구에 처음 입문하는 초심자가 경로 설계에 대한 부담 없이 공을 올바르게 보내는 훈련에만 집중할 수 있게 만들며, 나아가 오랜 시간 알고리즘이 제안하는 경로를 익힘으로써 점진적으로 당구 숙련도를 높일 수 있다는 점에서 AR 당구의 학습 보조 도구로서의 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.53-58
• /
• 2021

대체모델을 사용한 탄화수소계열 혼합유체를 아임계 및 초임계 상태에서 이중 충돌 분무를 통해 분무 메커니즘을 가시화하여 분석하였다. 임계압력과 온도가 다른 데칸과 메틸사이클로헥산을 대체모델로 선정하였다. 챔버 내부에 이중 충돌 인젝터를 설치하여 아임계 및 초임계 상태에서 고속카메라를 통해 분무를 가시화하였다. 혼합유체의 분사 및 챔버 환산압력은 Pr(P/P_c)=1로 유사하게 유지하였으며 Tr(T/T_c)은 0.48에서 1.02까지 증가시켰다. Tr이 증가할수록 혼합유체의 물성치가 각각의 임계점에 도달하여 분무각은 증가하고 시트분열길이는 감소하였다. 또한 혼합 유체가 모두 근임계점에 도달하였을 때 이중 충돌 분열 메커니즘에서 벗어나 밀도 구배의 변화가 크게 관측됨을 보였다.

• 한국가시화정보학회지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.84-91
• /
• 2021

Effervescent tablets generate gas bubbles when chemical reaction occurs between water and tablets. Most of previous studies have been focused on pharmaceutical characteristics of tablets. However, for their applications in disinfectants, cleaners, and pesticides, physical characteristics of bubbles released from the effervescent tablets when they are in water are important. In this study, we experimentally investigated the characteristics of microbubbles generated by an effervescent tablet made of sodium bicarbonate and tartaric acid using PDPA and high-speed camera. Microbubbles were generated using different weights of effervescent tablet as well as in different water temperature. The experimental study shows increase in reaction time, bubble concentration and rise velocity as the weight of effervescent tablet increases from 1 to 20 g. The decrease in average bubble diameter was observed when the temperature of water increased from 25 to 45 ℃. Further, reaction time varies inversely with increase in water temperature, while bubble rise velocity is directly proportional to increase in water temperature. Effervescent table continuously generates the bubble with approximately constant diameter (235 ㎛) in the water. However, bubble concentration and bubble rise velocity decreased over time.

• 수산해양기술연구
• /
• 제58권2호
• /
• pp.141-152
• /
• 2022

As a method to understand the ecological habits around the artificial reef, various reports such as fishing gear survey, diving, sound survey, underwater CCTV and camera, etc. are reported. Among them, the sound survey method is carried out by installing an acoustic system on the ship and can be investigated regardless of the marine environment such as time constraints and turbidity. Such method, however, takes a lot of manpower and time as the ship travels at a constant speed. Investigations around artificial reefs are being conducted in an artificial way, and a lot of time and labor are consumed as such. Maritime buoys have been operated for various purposes such as route signs, weather observation, marine environment monitoring and defense monitoring for navigation safety in the past, but studies on monitoring systems for ecological habits and distribution of fish using marine buoys are remarkably insufficient. Therefore, this study aims to develop a system that allows users to directly monitor fish group detector data by estimating the distribution of fish groups around artificial reefs and using wireless communication at sea. In order to confirm the suitability of the maritime buoy used in this study, it was operated to compare data using LTE-equipped buoys capable of wireless communication and a data logger-type system buoy. Data transmission of buoys capable of LTE communication was carried out in a 10-minute ON, 10-minute OFF method due to the limitation of the power supply capacity, and data of the data logger-type buoy received full data. We compared and analyzed the data received from the two fish detectors. It is expected that real-time monitoring of the wireless buoy detection device using LTE will be possible through future research.

• Computers and Concrete
• /
• 제31권5호
• /
• pp.385-394
• /
• 2023

Displacement is an important element for evaluating the stability and failure mechanism of hydraulic structures. Digital image correlation (DIC) is a useful technique to measure a three-dimensional displacement field using two cameras without any contact with test material. The objective of this study is to evaluate the behavior of stacked geotextile tubes using the DIC technique. Geotextile tubes are stacked to build a small-scale temporary dam model to exclude water from a specific area. The horizontal and vertical displacements of four stacked geotextile tubes are monitored using a dual camera system according to the upstream water level. The geotextile tubes are prepared with two different fill materials. For each dam model, the interface layers between upper and lower geotextile tubes are either unreinforced or reinforced with a cementitious binder. The displacement of stacked geotextile tubes is measured to analyze the behavior of geotextile tubes. Experimental results show that as upstream water level increases, horizontal and vertical displacements at each layer of geotextile tubes initially increase with water level, and then remain almost constant until the subsequent water level. The displacement of stacked geotextile tubes depends on the type of fill material and interfacial reinforcement with a cementitious binder. Thus, the proposed DIC technique can be effectively used to evaluate the behavior of a hydraulic structure, which consists of geotextile tubes.

• 방송공학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.66-76
• /
• 2013

최근 다양한 환경에서 사용할 수 있는 3D 디스플레이가 활발하게 보급되었으나, 3D 컨텐츠의 보급은 그에 미치지 못하고 있다. 3D 콘텐츠의 확산을 저지하는 원인으로 주로 언급되는 것은 시각 피로이지만, 그에 못지않게 영상 왜곡의 영향 역시 크다. 신윤호, 이형철, 김신우 (2012)는 앞선 연구에서 단순한 자극에 대한 크기 지각 왜곡 효과를 측정하고 화면 시차와 크기 지각 사이에 선형적 관계가 존재함을 보고하였다. 본 연구에서는 이에 더하여 정사각형, 자유 선, 입방체 등 다양한 자극 특성이 자극 크기 지각에 미치는 영향을 크기 맞추기 과제를 사용하여 측정하였다. 그 결과 앞선 연구의 결과와 마찬가지로 화면 시차에 따라 지각된 크기가 선형적으로 변화하는 것을 확인하였으며, 이러한 선형성은 대상의 종류와 무관하게 일관되게 관찰되었다. 화면시차와 크기지각의 관계를 시각도(visual angle)에 의한 크기변화 예측함수로 제시하였다. 이 함수를 사용하면 영상제작에서 특정 화면시차의 자극이 시청자에게 어떤 크기로 지각될 지를 미리 예측할 수 있어 매우 유용할 것으로 기대한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제16권12호
• /
• pp.1150-1158
• /
• 2010

In this study, the Polynomial-based Radial Basis Function Neural Networks is proposed as one of the recognition part of overall face recognition system that consists of two parts such as the preprocessing part and recognition part. The design methodology and procedure of the proposed pRBFNNs are presented to obtain the solution to high-dimensional pattern recognition problem. First, in preprocessing part, we use a CCD camera to obtain a picture frame in real-time. By using histogram equalization method, we can partially enhance the distorted image influenced by natural as well as artificial illumination. We use an AdaBoost algorithm proposed by Viola and Jones, which is exploited for the detection of facial image area between face and non-facial image area. As the feature extraction algorithm, PCA method is used. In this study, the PCA method, which is a feature extraction algorithm, is used to carry out the dimension reduction of facial image area formed by high-dimensional information. Secondly, we use pRBFNNs to identify the ID by recognizing unique pattern of each person. The proposed pRBFNNs architecture consists of three functional modules such as the condition part, the conclusion part, and the inference part as fuzzy rules formed in 'If-then' format. In the condition part of fuzzy rules, input space is partitioned with Fuzzy C-Means clustering. In the conclusion part of rules, the connection weight of pRBFNNs is represented as three kinds of polynomials such as constant, linear, and quadratic. Coefficients of connection weight identified with back-propagation using gradient descent method. The output of pRBFNNs model is obtained by fuzzy inference method in the inference part of fuzzy rules. The essential design parameters (including learning rate, momentum coefficient and fuzzification coefficient) of the networks are optimized by means of the Particle Swarm Optimization. The proposed pRBFNNs are applied to real-time face recognition system and then demonstrated from the viewpoint of output performance and recognition rate.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제39권9호
• /
• pp.911-917
• /
• 2015

본 논문에서는 함정용 디젤연료를 단기통 커먼레일 디젤엔진에 적용하여 연료분사압력 변화에 따른 분사율 특성, 거시적 분무 특성 및 연료분사시기와 연료압력변화에 따른 연소 및 배기가스 배출특성을 분석하는데 초점을 두었다. 분사율 특성은 Bosch법을 적용한 분사율 측정 시험 장치를 이용하여 분석하였고, 거시적 분무 특성은 정적용기 및 초고속 카메라를 이용하여 분석하였다. 또한, 연료분사시기 및 연료압력 변화를 정밀하게 제어할 수 있는 단기통 엔진을 이용하여 연소 및 배기가스 배출특성을 분석하였다. 30MPa과 50MPa의 분사조건에서 초기 분사율은 50MPa의 분사조건에서 크게 나타났으며, 분무 발달(투과) 또한 동일시간대에서 큰 것으로 분석되었다. 연료분사시기가 지각될수록 실린더 내부 최대 압력과 최대 열발생량은 떨어지는 경향으로 나타났으며, 고압분사조건에서 실린더 내부 최대압력과 최대 열발생량은 다소 큰 것으로 분석되었다. 고압분사조건에서 도시평균유효압력은 낮은 것으로 분석되었고, 연료분사시기가 TDC 쪽으로 지각될수록 도시평균유효압력 및 토크는 증가하는 것으로 나타났다. 연료분사시기가 $BTDC20^{\circ}$(30MPa)와 $BTDC15^{\circ}$(50MPa)에서 질소산화물 발생수준이 가장 높았으며, 일산화탄소는 $BTDC30^{\circ}$를 기준으로 지각될수록 저감되었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권10호
• /
• pp.6611-6617
• /
• 2015

본 연구는 수작업으로 제작된 metal coping과 CAD/CAM(Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing)으로 제작된 지르코니아 coping을 제작하여 변연과 내면 적합도를 비교 분석하고자 하였다. 모형은 우레탄 모형재를 사용하여 knife, chamfer변연 두 종류의 지대치를 제작하였다. 수작업과 CAD/CAM으로 제작된 보철물의 변연 적합도를 실리콘 리플리카 테크닉방법을 사용하여 측정하였다. 적합도 측정은 현미경의 CCD카메라로 캡쳐하였다. 이때 지대치와 보철물의 거리는 이미지분석 소프트웨어에서 거리 조정이 된 상태에서 실시하였다. 측정부위는 marginal opening을 MO, marginal gap을 MG, internal gap을 IG, Axial gap을 AG, occlusal gap을 OG로 하였다. 제작법과 변연 형태에 따른 비교분석을 위해 이원배치분산분석을 실시하였으며 서로 다른 평균값들의 비교 분석을 위해서 일원배치분산분석과 Scheffe's 사후 검정을 실시하였다. 그 결과 CAD/CAM의 OG와 knife 변연의 MO을 제외하고는 < $120{\mu}m$ 적합도를 나타냈다. CAD/CAM으로 제작된 coping은 chamfer 변연 MO에서 높은 적합도를 보였으나 MG에서는 knife변연이 chamfer변연 보다 더 좋은 적합도를 보였다. AG의 내면 적합도는 가장 좋은 값을 나타내었다(< $38{\mu}m$).

• 스마트미디어저널
• /
• 제3권4호
• /
• pp.28-34
• /
• 2014

최근 깊이 영상 기반 합성 방법을 이용한 가상시점 합성 방법이 3차원 영상의 적용 분야에서 많이 사용되고 있다. 가상 시점 영상은 기존에 알고 있는 영상과 이와 관련된 깊이 영상 정보를 이용하여 카메라로 촬영 하지 않은 가상시점 영상을 생성하게 된다. 하지만 깊이 영상 기반 합성 방법을 이용해 가상시점 영상을 생성할 경우, 깊이 영상을 기반으로 합성하기 때문에 이미지 워핑 과정에서 폐색 영역이 발생하게 된다. 이러한 폐색 영역을 제거하기 위해 지금까지 다양한 홀 채움 방법들이 제안되어 왔다. 동일 색상영역 검색, 수평방향 보간 방법, 수평방향 보외 방법 그리고 다양한 인페인팅 방법들이 홀 채움 방법들로 제안되었다. 하지만 이러한 방법들을 사용하여 텍스쳐 영역의 홀을 제거할 경우 다른 종류의 간섭 현상이 발생하는 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 다양한 방향성을 고려한 홀 채움 방법을 새롭게 제안하여 확장된 홀 영역을 효율적으로 채우는 방법을 설명한다. 제안된 방법들은 복잡한 텍스쳐들이 있는 배경부분에서 발생하는 홀 영역을 채울 때 성능 효율성을 나타낸다. 방향성을 고려한 홀 채움 방법은 픽셀 단위로 홀 채움 영역 값을 측정하는 과정에서 홀 영역의 주변 텍스쳐 픽셀 값들을 사용하게 된다. 제안한 방법을 이용해 가상시점 영상 합성 결과 발생하는 홀 영역을 기존의 홀 채움 방법보다 보다 더 효율적으로 채울 수 있는 것을 확인할 수 있었다.