• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
• /
• 제30권11호
• /
• pp.1092-1101
• /
• 2003

대부분의 3차원 캐릭터 애니메이션에서는 모션 캡쳐 장비를 통해서 포착된 동작 데이타를 이용하여 다양한 지형상에서 캐릭터가 걷는 동작을 표현한다. 이러한 동작 포착 데이타는 실제 사람과 같이 움직이는 동작들을 자연스럽게 표현할 수 있으나, 만약 다양한 지형에 대한 움직이는 동작이 표현할 경우, 지형의 유형에 따라 모든 동작을 캡쳐하여야 하고, 얻어진 동작 데이타를 다른 유형의 캐릭터에 적용할 경우 동작 데이타를 다시 얻거나 기존 동작 데이타를 재편집해야 하는 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 적은 매개변수들을 사용하여 평지면, 경사면, 계단면 그리고 굴곡면 등 다양한 지형에서의 적응적인 걷는 동작을 생성하기 위한 방법과 골반과 이동하는 다리의 움직임 제적을 산출하는 방법을 제안한다. 이 방법에서는 캐릭터의 신장이나 걷는 속도, 걸음폭 등의 매개변수들을 조절하여 다양한 걸음걸이를 생성할 수 있으며 역운동학(Inverse Kinematics) 개념을 적용하여 관절들의 위치나 각도를 산출하고 관절의 이동 궤적을 계산하기 위해 큐빅 스플라인 곡선을 활용한다.

• 한국건축시공학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.39-46
• /
• 2019

본 연구에서는 비압축성 Navier-Stokes 방정식을 적용한 ISPH 기법을 이용하여 3차원 유동 수치해석 모델을 개발하였다. 수치해석을 위해 MATLAB을 사용하여 ISPH 프로그램을 구현하였다. ISPH의 커널 함수로 piecewise cubic spline 함수를 사용하였다. 벽 경계조건으로 고정 가상 입자를 사용하였으며, 가상 밀도를 적용하여 자유 표면 경계 부근의 입자들을 결정하였다. 수치해석 모델과 코드의 정도를 확인하기 위해 $T_{500}$ 시험, 슬럼프 플로우 시험, L-box 시험의 수치해석 결과와 실험 결과를 비교하였다. 수치해석 결과 고유동 콘크리트의 점성계수 및 항복응력 변화에 따른 유동 현상의 특성을 잘 묘사하였으며, 기존의 실험값과 비교적 잘 일치함을 확인할 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제56권7호
• /
• pp.2806-2820
• /
• 2024

Accurate reconstruction of radiation field and path planning are very important for the safety of operators in the process of dismantling nuclear facilities. Based on radial basis function (RBF) interpolation algorithm, this paper discussed the application of inverse multiquadric radial basis Function (IMRBF) interpolation method to the reconstruction of gamma radiation field, and proved the feasibility of reconstructing a radiation field with multiple γ sources. The average relative errors of IMRBF interpolation results were 4.28% and 8.76%, respectively, for the experimental scenarios with single and double gamma sources. After comparing the consistency between the simulated scene and the experimental scene, IMRBF method and Cubic Spline method were respectively used to reconstruct the gamma radiation field by Geant4 simulation data. The results showed that the interpolation accuracy of IMRBF method was superior to that of Cubic Spline method. Further, more RBF interpolation algorithms were used to reconstruct the multi-γ source radiation field, and then the Probabilistic Roadmap (PRM) algorithm was used to optimize the human walking path in the radiation field reconstructed by different interpolation methods. The optimal paths in radiation fields generated by multiple interpolation methods were compared. The results herein contribute to a comprehensive understanding of RBF interpolation methods in reconstructing γ radiation fields and their application in optimizing paths in radiation environments. The insights may provide valuable information for decision-making in radiation protection during the decommissioning of nuclear facilities.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
• /
• pp.1246-1251
• /
• 2006

본 연구에서는 영역 분할 알고리즘과 3차 스플라인 보간법을 이용하여 스테인드 글라스 렌더링을 위한 개선된 유리 타일 생성 알고리즘을 제안하였다. 먼저 유리 타일의 초기 형태를 추출하기 위하여 입력 영상에 Mean shift 분할 알고리즘을 적용하였다. Mean shift 분할 알고리즘은 영상의 각 픽셀(pixel)에서의 지역 밀도 최대 점(local density maximum)을 찾아 클러스터링(clustering)하는 알고리즘으로 영상을 효과적으로 분할할 수 있다. 그리고 분할된 영역에서 영역을 사용자 입력으로 병합하고, 영역에서 부적절한 형태를 없애기 위해 본 연구에서는 형태론적 연산(morphological operation)을 이용하였다. 추출된 영역으로부터 유리 타일의 형태로 만들기 위하여 추출된 각각의 영역에 3차 스플라인 보간법(cubic spline interpolation)을 적용하여 경계가 완화된 영역과 납틀(leading)의 형태를 얻는다. 그 다음 영역을 스플라인 곡선(spline curve)을 이용하여 재분할하고, 각 영역에 변환(transformation)된 색상을 적용하여 최종적인 유리 타일을 만들어낸다. 본 연구에서는 3차 스플라인 보간법을 이용하여 실제 스테인드 글라스에서 생길 수 있는 부드러운 경계를 갖는 유리 타일의 형태를 만들어 이를 스테인드 글라스 렌더링에 이용하였다. 이 방법은 기존의 영역 분할 알고리즘에 형태론적 연산만을 적용하여 유리 타일의 형태를 생성하는 것보다 효과적으로 유리 타일의 형태를 생성할 수 있다. 또한, 생성된 영역에 재분할 과정을 거쳐서 작은 유리 타일이 모여서 이루는 조형적인 형태를 이룰 수 있도록 하였다.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제28권1호
• /
• pp.1-11
• /
• 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.

• Ocean and Polar Research
• /
• 제29권4호
• /
• pp.303-310
• /
• 2007

2-D wavelet analysis is applied to bathymetric data from the KR1 area of Korea Deepsea Mining Area. The wavelet analysis is one of the quantitative methods to analyze the topography. The wavelet allows us to create filters to select for topography in a continuous variety of shapes, sizes, and orientation. The 2-D Linear B-spline filter, 100 BS and 100 NF, is convolved with bathymetric data to identify the location of abyssal hills and abyssal troughs in bathymetry. In addition, the 2-D derivative of Cubic B-spline filter, 60 BS and 60 NF, is applied to bathymetric data to find the slope of abyssal hill in bathymetry. These filters were rotated $5^{\circ}$ counterclockwise from NS to match the dominant orientation of seafloor lineament. Both filters result in good match with abyssal hills, troughs, and slopes. This method can apply to fault, fold, and other lineament structures description with variable size. The result of application shows that wavelet analysis of bathymetric data could be used with fundamental data of geophysical analysis.

• 한국항만학회지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.87-97
• /
• 2001

The calculation of earthwork plays a major role in plan or design of many civil engineering projects, and thus it has become very important to advanced the accuracy of earthwork calculation. Current method used for estimating the volume of pit excavation assumes that the ground profile between the grid points is linear(trapezoidal rule), or nonlinear(simpson's formulas). In this paper the spot height method, least square method, and chamber formulas, Chen and Lin method are compared with the volumes of the pits in these examples. As a result of this study, algorithm of chen and Lin me쇙 by spline method should provide a better accuracy than the spot height method, least square method, chamber formulas. The Chen and Lin formulas can be used for estimating the excavation volume of a pit divide into a grid with unequal intervals. From the characteristics of the cubic spline polynomial, the modeling curve of the Chen and Lin method is smooth and matches the ground profile well. Generally speaking, the nonlinear profile formulas provide better accuracy than the linear profile formulas. The mathematical model mentioned make an offer maximum accuracy in estimating the volume of a pit excavation.

• 대한조선학회논문집
• /
• 제31권2호
• /
• pp.78-85
• /
• 1994

물체가 입수시 두부에 큰 충격을 받게 되며 이 충격량은 진입하는 물체의 두부형상이나 입사각에 따라서 많은 차이를 보인다. 본 논문에서는 선수부가 평면 부분을 포함하는 형상을 갖는 물체가 임의 각도 입수시의 충격량을 계산하였다. 선수부가 납작한 부분을 포함하면 임의 각도 입수시 물체의 접수부분이 기하학적으로 복잡해진다. 3차원 물체를 여러 영역으로 분할하여 각 부분을 겹3차 B-spline으로 표시하여 곡면을 정확히 나타낼 수 있도록 하였다. 자유표면 조건은 $\phi=0$을 적용하였으며, 경계치 문제는 Green함수를 이용하여 해석하였다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제90권6호
• /
• pp.601-610
• /
• 2024

Free vibration of layered conical shell frusta of thickness filled with fluid is investigated. The shell is made up of isotropic or specially orthotropic materials. Three types of thickness variations are considered, namely linear, exponential and sinusoidal along the radial direction of the conical shell structure. The equations of motion of the conical shell frusta are formulated using Love's first approximation theory along with the fluid interaction. Velocity potential and Bernoulli's equations have been applied for the expression of the pressure of the fluid. The fluid is assumed to be incompressible, inviscid and quiescent. The governing equations are modified by applying the separable form to the displacement functions and then it is obtained a system of coupled differential equations in terms of displacement functions. The displacement functions are approximated by cubic and quintics splines along with the boundary conditions to get generalized eigenvalue problem. The generalized eigenvalue problem is solved numerically for frequency parameters and then associated eigenvectors are calculated which are spline coefficients. The vibration of the shells with the effect of fluid is analyzed for finding the frequency parameters against the cone angle, length ratio, relative layer thickness, number of layers, stacking sequence, boundary conditions, linear, exponential and sinusoidal thickness variations and then results are presented in terms of tables and graphs.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.1167-1173
• /
• 2017

영상처리는 사회가 고도의 디지털 정보화 시대로 발전함에 따라 응용분야가 점차 다양해지고, 중요한 분야로 각광 받고 있다. 그러나 영상 데이터는 전송하는 과정에서 여러 원인으로 열화가 발생하며 주로 salt and pepper 잡음이 대표적이다. salt and pepper 잡음을 제거하기 위한 대표적인 방법에는 CWMF, SWMF, A-TMF가 있으며 기존의 방법들은 salt and pepper 잡음 환경에서 잡음 제거 특성이 다소 미흡하다. 따라서 본 논문에서는 salt and pepper 잡음을 제거하기 위해 잡음 판단 후, 중심화소가 비잡음인 경우 원 화소 그대로 보존하고, 잡음인 경우, 국부 마스크의 잡음밀도에 따라 2차원 스플라인 보간법 및 메디안 필터를 적용하여 처리하는 알고리즘을 제안하였다. 그리고 객관적 판단을 위해 기존의 방법들과 비교하였으며, 판단의 기준으로 PSNR(peak signal to noise ratio)을 사용하였다.