• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제25권4호
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• pp.196-220
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• 2021

This study formulates a new geometric parameterization scheme to effectively address numerical analysis subject to the variation of the fiber radius of a square unit cell. In particular, the proposed mesh-morphing approach may lead to a parameterized weak form whose bilinear and linear forms are affine in the geometric parameter of interest, i.e. the fiber radius. As a result, we may certify the reduced basis analysis of a square unit cell model for any parameters in a predetermined parameter domain with a rigorous a posteriori error bound. To demonstrate the utility of the proposed geometric parameterization, we consider a two-dimensional, steady-state heat conduction analysis dependent on two parameters: a fiber radius and a thermal conductivity. For rapid yet rigorous a posteriori error evaluation, we estimate a lower bound of a coercivity constant via the min-θ method as well as the successive constraint method. Compared to the corresponding finite element analysis, the constructed reduced basis analysis may yield nearly the same solution at a computational speed about 29 times faster on average. In conclusion, the proposed geometric parameterization scheme is conducive for accurate yet efficient reduced basis analysis.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제12권8호
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• pp.1377-1383
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• 2008

3차원 메쉬 매개변수화는 기하학적 모델링과 컴퓨터그래픽스의 여러 응용분야에서 핵심적인 문제이다. 메쉬 매개변수화 방법에는 크게 두 가지의 패러다임, 에너지 최소화 방법과 볼록 조합법이 있다. 일반적으로 볼록 조합법은 간단한 개념과 일대일 대응 때문에 널리 이용되고 있다. 그러나 이 방법은 경계선 근처의 높은 왜곡이 생긴다는 문제와 선형 시스템 구성에 있어 다소 많은 시간이 소요되는 문제를 가지고 있다. 또한 이 방법은 다루는 메쉬 의 기하학 정보에 따라 선형시스템의 안정성이 해손 될 수도 있다. 본 논문에서는 볼록 조합법이 갖고 있는 선형시스템 안정성 문제와 시간 복잡도 문제를 중간값 좌표계를 이용하여 해결한다. 빠른 시간에 안정적으로 처리가 가능하기 때문에 보다 실용적이라 할 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.106-114
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• 2010

메쉬 파라메터화는 입력으로 들어온 메쉬와 파라메터 영역 사이의 부드러운 일대일 대응함수를 구하는 것으로, 삼차원 스캐너를 통해 획득한 디지털 형상을 여러 가지 응용문제에 활용하기 위해 필요한 디지털 형상 처리의 핵심기반기술이다. 본 논문에서는 구형 위상구조를 가지는 삼차원 물체에 대해, 표면뿐만 아니라 내부를 포함한 물체 전체를 단일 입방정육면체로 하모닉 매핑하는 새로운 삼차원 볼륨파라메터화 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 입력으로 들어온 볼륨메쉬의 표면을 정육면체와 동일한 위상구조를 가지는 여섯 개의 영역으로 나누고, 이를 이용하여 볼륨 파라메터화의 경계조건을 계산한다. 이후 경계조건을 만족하며 볼륨 내부의 하모닉 에너지를 최소화하는 하모닉 매핑을 계산하여 물체 내부까지 왜곡이 적은 삼차원 파라메터화 결과를 얻어낸다. 실험결과를 통해, 본 논문에서 제안하는 방법을 통해 다양한 구형 삼차원 모델에 대해 삼차원 볼륨파라메터화 결과를 효과적으로 얻을 수 있음을 확인하였다.

• International Journal of CAD/CAM
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• 제8권1호
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• pp.11-20
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• 2009

The conventional methods of boundary-conformed 2D surfaces generation usually yield some problems. This paper deals with two boundary-conformed 2D surface generation methods, one conventional approach, the linear Coons method, and a new method, boundary-conformed interpolation. In this new method, unidirectional 2D surface has been generated using some of the geometric properties of the given boundary curves. A method of simultaneous displacement of the interpolated curves from the opposite boundaries has been adopted. The geometric properties considered for displacements include weighted combination of angle bisector and linear displacement vectors at all the data-points of the two opposite generating curves. The algorithm has one adjustable parameter that controls the characteristics of transformation of one set of curves from its parents. This unidirectional process has been extended to bi-directional parameterization by superimposing two sets of unidirectional curves generated from both boundary pairs. Case studies show that this algorithm gives reasonably smooth transformation of the boundaries. This algorithm is more robust than the linear Coons method and capable of resolving the 2D boundary-conformed parameterization problems.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제10권1호
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• pp.1-9
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• 2003

In this article, we consider a Bayesian estimation method for the geometric mean of $textsc{k}$ exponential parameters, Using the Tibshirani's orthogonal parameterization, we suggest an invariant prior distribution of the $textsc{k}$ parameters. It is seen that the prior, probability matching prior, is better than the uniform prior in the sense of correct frequentist coverage probability of the posterior quantile. Then a weighted Monte Carlo method is developed to approximate the posterior distribution of the mean. The method is easily implemented and provides posterior mean and HPD(Highest Posterior Density) interval for the geometric mean. A simulation study is given to illustrates the efficiency of the method.

• ETRI Journal
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• 제35권5호
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• pp.939-942
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• 2013

We provide a new solution for the projective reconstruction problem based on coupled line cameras (CLCs) and their geometric properties. The proposed solution is composed of a series of optimized steps, and each step is more efficient than those of the initial solution proposed in [1]. We also give a new determinant condition for rectangle determination, which leads to less ambiguity in implementation. The key steps of the proposed solution can be represented with more compact analytic equations due to the intuitive geometric interpretations of the projective reconstruction problem based on CLCs: the center of projection corresponds to the intersection point of the two solution circles of each line camera involved.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제7권3호
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• pp.9-18
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• 2001

삼각 메쉬의 특징점을 찾는 것은 메쉬 편집, 메쉬 몰핑, 메쉬 압축, 메쉬 신호처리 등 여러 가지 응용 분야에서 중요하게 사용된다. 본 논문에서는 삼각 메쉬의 특징점을 찾기 위한 방법으로 기하학 스네이크를 제시하였다. 기하학 스네이크는 영상 스네이크를 확장한 것으로, 사용자가 초기 위치를 정하면 에너지 함수를 최소화함으로써 가까이에 있는 특징점을 찾는다. 기하학 스네이크는 항상 메쉬 표면 위에서만 이동하여야 하므로 메쉬를 매개 변수화하여 스네이크를 이차원 상에 매핑된 메쉬상에서 이동시켰다. 스네이크를 특징점으로 이동시키기 위한 외부 에너지는 메쉬 표면의 노말 변화를 이용하여 계산하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.181-190
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• 2007

본 연구에서는 NURBS곡면식을 바탕으로 하는 곡면 모델링과 쉘 유한요소해석의 효율적인 연동체계를 개발하고자 한다. 기하학적으로 정확한 쉘 유한요소해석에서 정확한 기하량의 계산은 필수적이며, 따라서 곡면을 표현하는 일반적인 방법인 NURBS곡면식으로 부터 필요한 기하량을 직접 계산한다면 보간에 의해 발생할 수 있는 기하학적 오차를 줄임으로써 해의 수렴성을 높일 수 있다. 아울러 기하학적으로 정확한 쉘 유한요소를 일반적인 곡면에 적용하기 힘들었던 한계점을 극복하여 수학적으로 표현 가능한 단순한 곡면들뿐만 아니라, NURB곡면식으로 표현 가능한 일반적인 곡면의 해석이 가능하게 되어 적용범위를 확장할 수 있다. 본 연구에서는 곡면을 생성함에 있어 주어진 데이터 점들을 보간하여 NURBS곡면을 생성하는데, 이러한 데이터들은 일반적으로 곡면의 스캐닝을 통해 얻을 수 있다. 곡면을 보간하여 NURBS곡면을 생성하는 과정에서 사용되는 매개변수 정의방식에 때라 생성된 곡면의 정확성이 차이를 보이므로 곡면의 형상에 따라 적합한 방식을 사용하여 곡면을 보간 할 필요가 있다. 몇 가지 잘 알려진 수치예제를 통하여 개발된 연동체계의 성능과 정확성을 검증하고 그 결과를 비교 분석하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제20권6호
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• pp.189-196
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• 2003

The NURBS surfaces are widely employed for exchanging geometric models between different CAD/CAE systems. However if the input NURBS surfaces are poorly parameterized, most surface meshing algorithms may fail or the constructed meshes can be ill-conditioned. In this paper presents a new method is presented that can generate well conditioned meshes even on poorly parameterized NURBS surfaces by regenerating NURBS surfaces. To begin with, adequate points are sampled on original poorly parameterized surfaces and new surfaces are created by interpolating these points. And then, mesh generation is performed on new surfaces. With this method, models with poorly parameterized NURBS surfaces can be meshed successfully.

• Journal of applied mathematics & informatics
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• 제14권1_2호
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• pp.405-413
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• 2004

Rational parameterization of curves and surfaces is one of the main topics in computer-aided geometric design because of their computational advantages. Pythagorean hodograph (PH) curves and Minkowski Pythagorean hodograph (MPH) curves have attracted many researcher's interest because they provide for rational representation of their offset curves in Euclidean space and Minkowski space, respectively. In [10], Kim presented the characterization of the PH curves in the Euclidean space and analyzed the relation between the class of PH curves and the class of rational curves. In this paper, we extend the characterization of PH curves in [10] into that of MPH curves in the general Minkowski space and consider some generalized MPH curves satisfying this characterization.