• 제목/요약/키워드: Cubic Spline Interpolation

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육면형 병렬공작기계의 보간기 설계 (Interpolator Design for Cubic Parallel Manipulator)

  • 김현;홍대희;최우천;송재복
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.492-495
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    • 2001
  • In order to utilize a parallel machine tool for CAM system, the development of adequate interpolator is necessary. This paper presents a quintic B-spline interpolator with algorithm of limiting maximum interpolation error. The favored property of near arc-length parametrization in the curve representation is used in the implementation of the reference command generation. Then, this interpolator is applied to cubic parallel manipulator to show its validity.

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중첩 격자계를 이용한 동익과 정익의 상호작용이 있는 익렬 유동해석 (Numerical Simulation of Cascade Flows with Rotor-Stator Interaction Using the Multiblocked Grid)

  • 정영래;박원규;이상욱
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 1999년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.163-169
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    • 1999
  • The numerical procedure has been developed for simulating incompressible viscous flow around a turbine stage with rotor-stator interaction. This study solves 2-D unsteady incompressible Navier-Stokes equations on a non-orthogonal curvilinear coordinate system. The Marker-and-Cell concept is applied to efficiently solve continuity equation. To impose an accurate boundary condition, O-H multiblocked grid system is generated. O-type grid and H-type grid is generated near and outer rotor-stator The cubic-spline interpolation is applied to handle a relative motion of a rotor to the stator. Turbulent flows have been modeled by the Baldwin- Lomax turbulent model. To validate present procedure, the time averaged pressure coefficients around the rotor and stator are compared with experiment and a good agreement obtained.

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CONSTRAINED INTERPOLATION USING RATONAL CUBIC SPLINE WITH LINEAR DENOMINATORS

  • Duan, Qi;Xu, Gongxue;Liu, Aikui;Wang, Xuefu;Cheng, Fuhua
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제6권1호
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    • pp.203-216
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    • 1999
  • In this paper a rational cubic interpolant spline with linear denominator has been constructed and it is used to constrain interpolation curves to be bounded in the given region. Necessary and sufficient conditions for the interpolant to satisfy the constraint have been developed. The existence conditions are computationally efficient and easy to apply. Finally the approximation properties have been studied.

윤곽보존형 Quadratic Spline Interpolation filter를 이용한 고해상도 영상 확대 알고리즘 구현 (Image Zooming Algorithm using Edge-Preserving Quadratic Spline Interpolation Filter)

  • 김효주;정창성
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.659-662
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    • 2000
  • 다양한 보간 기법을 정리해 보고 이를 통해서 기존의 보간 기법의 한계를 고찰해 본다. 보간의 효율성과 보간 결과 영상의 화질과는 Trade off 관계가 있으며, 이를 적절한 수준에서 결정하는 것은 중요한 문제이다. 본 논문에서는 Quadratic B-spline을 기저 함수로 하는 윤곽보존형 보간 필터를 사용한 영상확대 알고리즘을 제안한다. Unser의 Cardinal Cubic spline함수에 비해 적은 하드웨어만으로도 이상적인 저역 통과 필터의 특성을 가지며, 입력영상의 윤곽의 방향성을 고려한 적응적인 보간 기법의 적용으로 화질이 우수한 영상확대 알고리즘을 제안한다.

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3차 스플라인 보간법을 이용한 이동 객체의 위치 추정 (Location Prediction of Mobile Objects using the Cubic Spline Interpolation)

  • 안윤애;박정석;류근호
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제31권5호
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    • pp.479-491
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    • 2004
  • 이동 객체의 위치 정보는 차량 추적, 디지털 전장, 위치 기반 서비스, 텔레메틱스 등에 적용되며, 일정한 시간의 주기마다 측정된 위치 좌표가 시스템에 저장된다. 이 때 시스템에 저장되지 않은 질의 시점에서의 위치 정보를 추정하기 위해 선형 함수가 주로 사용된다. 그러나 선형 함수를 사용한 위치 추정에는 오차가 발생되므로, 위치 표현의 부정확성을 보완하기 위한 방법이 필요하다. 이 논문에서는 선형위치 추정 함수의 오차를 감소시키기 위해 3차 스플라인 보간법의 적용을 제안한다. 먼저 2차원 공간에서 이동하는 객체의 위치 정보를 정의한다. 다음으로 3차 스플라인 보간법을 제안한 데이타 모델의 위치 추정에 적용하고, 위치 추정 연산 알고리즘을 기술한다. 마지막으로 제안한 위치 추정 연산 모델의 정확성을 실험한다. 실험 결과, 이 논문에서 제안한 위치 추정 연산은 적은 량의 위치 정보를 사용함에도 불구하고, 선형 함수를 사용한 경우보다 더 정확한 결과를 나타내었다. 제안 방법은 이동 객체의 위치 정보 관리를 위한 데이타 저장공간 및 통신비용을 감소시키는 장점을 가진다.

그레이영상에서의 모폴로지와 스플라인기법을 적용한 영상모핑에 관한 연구 (A Study on the Gray Images Morphing Using Morphology and Spline)

  • 정은숙;허창우;류광렬
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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    • pp.161-164
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    • 2003
  • 본 논문은 그레이 영상에 대해 모폴로지 기법과 스플라인 보간법을 적용하여 영상 모핑을 실현한 연구이다. 모핑기법은 모핑 할 그레이 영상을 모폴로지 기법의 팽창으로 작은 끊김을 연결하고, 홀을 제거시킴으로서 영상 경계를 부드럽게 하고, 큐빅 스플라인으로 보간하여 특징 점을 추출하는 방법을 적용하였다. 실험 결과 처리시간단축과 보다 세밀하고 자연스러운 모핑 영상의 변환이 이뤄졌다.

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CONVEXITY CONTROL AND APPROXIMATION PROPERTIES OF INTERPOLATING CURVES

  • Qi, Duan;Chen, Tzer-Shyong;Djdjeli, K.;Price, W.G.;Twizell, E.H.
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제7권2호
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    • pp.517-525
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    • 2000
  • A constrained rational cubic spline with linear denominator was constructed in [1]. In the present paper, the sufficient condition for convex interpolation and some properties in error estimation are given.

A simple method to compute a periodic solution of the Poisson equation with no boundary conditions

  • Moon Byung Doo;Lee Jang Soo;Lee Dong Young;Kwon Kee-Choon
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제5권4호
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    • pp.286-290
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    • 2005
  • We consider the poisson equation where the functions involved are periodic including the solution function. Let $R=[0,1]{\times}[0,l]{\times}[0,1]$ be the region of interest and let $\phi$(x,y,z) be an arbitrary periodic function defined in the region R such that $\phi$(x,y,z) satisfies $\phi$(x+1, y, z)=$\phi$(x, y+1, z)=$\phi$(x, y, z+1)=$\phi$(x,y,z) for all x,y,z. We describe a very simple method for solving the equation ${\nabla}^2u(x, y, z)$ = $\phi$(x, y, z) based on the cubic spline interpolation of u(x, y, z); using the requirement that each interval [0,1] is a multiple of the period in the corresponding coordinates, the Laplacian operator applied to the cubic spline interpolation of u(x, y, z) can be replaced by a square matrix. The solution can then be computed simply by multiplying $\phi$(x, y, z) by the inverse of this matrix. A description on how the storage of nearly a Giga byte for $20{\times}20{\times}20$ nodes, equivalent to a $8000{\times}8000$ matrix is handled by using the fuzzy rule table method and a description on how the shape preserving property of the Laplacian operator will be affected by this approximation are included.

B 스플라인 보간을 이용한 고화질 볼륨 가시화 (High quality volume visualization using B-spline interpolation)

  • 신용하;계희원
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.1-9
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    • 2016
  • 볼륨 가시화의 샘플링 단계에서는 보통 선형 보간이 사용된다. 선형 보간은 일반적으로 좋은 화질의 영상을 생성하지만 의료영상 소프트웨어는 높은 화질의 영상이 필요하기 때문에 경우에 따라 높은 기대에 미치지 못한다. 본 연구는 샘플링 단계에서 B 스플라인을 기반으로 하는 삼차 보간을 수행한다. 기존의 B 스플라인은 제어점을 지나지 않는 근사 함수이므로, 본 연구는 제어점을 이동하여 생성된 곡선이 원래의 제어점을 지나도록 하였다. 가시화 단계에서는 속도를 향상하기 위해 빈공간 도약을 적용 가능하다. 빈공간을 파악하기 위해서는 각 블록에 대한 최대값과 최소값을 계산해야 한다. B 스플라인은 볼록포 성질이 있어서, 제어점의 값을 최대값과 최소값으로 사용할 수 있다. 그 결과로 삼차 보간 기반의 볼륨 가시화가 대화적 속도로 가능하다.

An Explicit Solution of the Cubic Spline Interpolation for Polynomials

  • Moon, Byung Soo
    • Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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    • 제1권1호
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    • pp.75-82
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    • 1997
  • An algorithm for computing the cubic spline interpolation coefficients for polynomials is presented in this paper. The matrix equation involved is solved analytically so that numerical inversion of the coefficient matrix is not required. For $f(t)=t^m$, a set of constants along with the degree of polynomial m are used to compute the coefficients so that they satisfy the interpolation constraints but not necessarily the derivative constraints. Then, another matrix equation is solved analytically to take care of the derivative constraints. The results are combined linearly to obtain the unique solution of the original matrix equation. This algorithm is tested and verified numerically for various examples.

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