• 제목/요약/키워드: Mesh Surface

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쉘 유한 요소 모델의 라운딩 기능 개발 (Rounding Operations on Shell Meshes)

  • 이원경;이상헌;인정제
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.111-124
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    • 2001
  • In this paper, we propose rounding operations on shell meshes, which give a constant or variable radius of rounding directly to sharp edges on a shell mesh. The rolling-ball methods for freeform surface rounding are introduced to devise the algorithms for these operations. Our algorithms consists of three steps as follows: detecting sharp edges, generating a rolling-ball surface contacting with two face groups adjacent to the sharp edges, and then replacing the rounding area of the original mesh with the mesh generated on the rolling-ball surface. In addition, this paper shows their application to the area of stamping die design. These operations enable CAE engineers to directly change the meshes of stamping tools without modification of CAD models for dies and regeneration of their meshes.

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Template-Based Reconstruction of Surface Mesh Animation from Point Cloud Animation

  • Park, Sang Il;Lim, Seong-Jae
    • ETRI Journal
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    • 제36권6호
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    • pp.1008-1015
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    • 2014
  • In this paper, we present a method for reconstructing a surface mesh animation sequence from point cloud animation data. We mainly focus on the articulated body of a subject - the motion of which can be roughly described by its internal skeletal structure. The point cloud data is assumed to be captured independently without any inter-frame correspondence information. Using a template model that resembles the given subject, our basic idea for reconstructing the mesh animation is to deform the template model to fit to the point cloud (on a frame-by-frame basis) while maintaining inter-frame coherence. We first estimate the skeletal motion from the point cloud data. After applying the skeletal motion to the template surface, we refine it to fit to the point cloud data. We demonstrate the viability of the method by applying it to reconstruct a fast dancing motion.

확장된 이차오차 척도를 이용한 개선된 메쉬 간략화 (Enhanced Mesh Simplification using Extended Quadric Error Metric)

  • 한태화;전준철
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제11A권5호
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    • pp.365-372
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    • 2004
  • 최근 복잡한 3차원 모델의 활용 범위가 확대됨에 따라 메쉬 모델의 간략화에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 기존의 모델 간략화 과정에서 널리 사용되는 모델의 정점에 대한 위치 정보에 근거한 기하 정보 기반의 간략화 방법에 모델의 속성 정보를 동시에 이용한 새로운 간략화 방법을 제시한다. 대부분의 3차원 메쉬 모델의 정보에는 기하 정보뿐만 아니라 모델의 색상, 질감, 그리고 곡률 등과 같은 속성 정보가 포함되며, 기존의 간략화 방법은 통상적으로 기하학적 정보나 속성 정보를 개별적으로 적용하여 메쉬를 간략화 한다. 본 논문에서 제시된 간략화 방법은 모델의 기하학 정보와 속성 정보를 동시에 적용하여 메쉬 간략화를 수행하였다. 특히 본 논문에서는 메쉬의 간략화에 상대적으로 수행 시간과 충실도에 장점을 지닌 이차 오차 척도(quadric error metric)를 확장하여 일반적인 기하학적 정보에 속성 정보를 추가하였다. 따라서, 제안된 메쉬 간략화 방법은 기하 정보기반으로 간략화를 수행하는 이차 오차 척도에 속성 정보가 추가된 간단한 이차식으로 확장하여 표현할 수 있다. 이는 기하 정보만을 이용하였을 때의 이차식의 공간 차수를 m=0으로 두었을 때 추가된 속성 정보의 특성에 따라 차수를 확장 함(m>0)으로서 계산이 가능하다. 실험 결과, 제안된 방법에 의한 모델의 간략화 결과를 원 모델과 비교 시 기하 정보만을 이용한 기존의 간략화 방법의 수행 결과에 비하여 모델의 전체적인 외형 등 특성 정보의 충실도가 높다는 것을 입증할 수 있었다.

Grid Discretization Study for the Efficient Aerodynamic Analysis of the Very Light Aircraft (VLA) Configuration

  • Sitio, Moses;Kim, Sangho;Lee, Jaewoo
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제14권2호
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    • pp.122-132
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    • 2013
  • In this research the development of unstructured grid discretization solution techniques is presented. The purpose is to describe such a conservative discretization scheme applied for experimental validation work. The objective of this paper is to better establish the effects of mesh generation techniques on velocity fields and particle deposition patterns to determine the optimal aerodynamic characteristics. In order to achieve the objective, the mesh surface discretization approaches used the VLA prototype manufacturing tolerance zone of the outer surface. There were 3 schemes for this discretization study implementation. They are solver validation, grid convergence study and surface tolerance study. A solver validation work was implemented for the simple 2D and 3D model to get the optimum solver for the VLA model. A grid convergence study was also conducted with a different growth factor and cell spacing, the amount of mesh can be controlled. With several amount of mesh we can get the converged amount of mesh compared to experimental data. The density around surface model can be calculated by controlling the number of element in every important and sensitive surface area of the model. The solver validation work result provided the optimum solver to employ in the VLA model analysis calculation. The convergence study approach result indicated that the aerodynamic trend characteristic was captured smooth enough compared with the experimental data. During the surface tolerance scheme, it could catch the aerodynamics data of the experiment data. The discretization studies made the validation work more efficient way to achieve the purpose of this paper.

연결정보가 없는 3차원 점으로부터 차이분할메쉬 직접 복원 (Direct Reconstruction of Displaced Subdivision Mesh from Unorganized 3D Points)

  • 정원기;김창헌
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제29권6호
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    • pp.307-317
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    • 2002
  • 본 논문은 연결정보가 없는 3차원 점으로부터 차이분할메쉬를 직접 생성하는 새로운 메쉬 복원 알고리즘을 제안한다. 차이분할메쉬는 표현해야 하는 각 정점을 1차원 상수 차이 값으로 표현하는 메쉬로써 저장해야하는 데이타양을 획기적으로 줄이면서 분할메쉬의 장점인 분할연결성을 가지므로 다단계 표현이 가능한 새로운 메쉬 표현법이지만 차이분할메쉬를 생성하는 기존의 방법은 레인지 데이타로부터 복원된 비정형 메쉬로부터 차이분할메쉬로의 변환을 거쳐야 하는 문제점이 있다. 제안 알고리즘은 비정형 메쉬로부터의 메쉬 변환과정이 필요 없이 연결정보가 없는 레인지 데이타로부터 차이값에 기반한 분할메쉬를 매쉬 복원과정에서 직접 생성해 낼 수 있다. 기본 아이디어는 연결정보가 없는 점 데이타만을 이용하여 이에 근사한 파라메트릭 도메인을 생성한 후 도메인 상의 각 정점의 법선 벡터 방향으로 세부 표면 정보를 샘플링 하는 것이다. 이를 위하여 우리는 분할곡면 근사기법을 적용한 파라매트릭 도메인 생성기법을 적용하여 입력 점 데이타에 최대한 근사하는 기본메쉬를 생성하며, 연결정보가 없는 점 데이타로부터 세부 표면정보를 올바르게 샘플링 하기 위한 법선벡터와 교차하는 유효한 삼각형 판정기준을 제시한다. 또한 기존 메쉬 복원 기법에서 사용되던 전역 에너지 최적화 방법 대신 입력 데이타를 고려한 지역적 라플라시안 평활화를 이용하여 고품질의 메쉬를 빠르게 복원할 수 있다. 이렇게 복원된 차이분할메쉬는 적은 데이터로 자세한 표현이 가능해져 메쉬 간략화나 압축 등의 후처리 과정이 필요 없으며. 분할연결성을 이용한 다단계 애니메이션등의 다양한 응용분야에 활용 가능하다.6으로 남녀학생 모두 총 열량에 대한 지질의 섭취비율이 높았다. 인, 비타민 B$_1$, B$_{6}$, E를 제외한 칼슘, 철, 아연, 비타민 A, B$_2$, C, 나이아신, 엽산 등 대부분의 미량 영양소 섭취량은 권장량에 미치지 못하였다. 혈청 COT, GPT는 남학생이 여학생보다 각 항목에서 유의하게 높았고, 혈청 총 콜레스테롤, 중성지질, HDL-콜레스테롤, LDL-콜레스테롤은 남녀학생 간에 유의한 차이가 없었다. 적혈구지수의 경우 적혈구수, 헤모글로빈, 헤마토크릿, MCHC가 남학생이 여학생보다 유의하게 높았다. 체중, 체질량지수, 비만지수는 모두 수축기 혈압과 유의한 정의 상관관계를 보였고(p<0.01, p<0.05, p<0.05), 체지방률은 영양지식과 유의한 부의 상관관계를 보였다(p<0.05). 비만도와 영양소 섭취량과의 관계에서 체중, 체질량지수, 비만지수는 콜레스테롤 섭취량과(p<0.01, p<0.05, p<0.05) 각각 유의한 정의 상관관계를 보였다. 비만도와 혈액성상과의 관계에서 체중은HDL-콜레스테롤과 유의한 부의 상관관계를(p<0.05), 적혈구수, 헤모글로빈, 헤마토크릿과는 유의한 정의 상관관계를(각 p<0.05) 보였다. 체질량지수와 비만지수는 각각 HDL-콜레스테롤과는 부의 (각 P<0.05), 적혈구수와는 정의(각 p<0.05) 상관관계를 보였다. 허리엉덩이둘레비는 혈청 GPT, glucose, MCV와 각각 유의한 정의 상관관계를 보였다(각 p<0.05). 이상의 연구결과를 종합할 때 남녀 비만 중학생 모두 총 열량 섭취량 중 지질로

3차원 레이저 스캐닝 점 좌표 데이터로부터 CAE 유한 요소 메쉬 생성 알고리즘 개발 (Finite Element Mesh Generation from 3D Laser Scanned Data)

  • 장순석;양해정;이제형
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.70-75
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    • 2005
  • A 3D solid element mesh generation algorithm was newly developed. 3D surface points of global rectangular coordinates were supplied by a 3D laser scanner. The algorithm is strait forward and simple but it generates mixed solid elements such as hexagonal, pyramid and prism types. Then, the surface triangular or rectangular elements were generated from the solid elements. The key of the algorithm is elimination of elements and 3D adaptive surface smoothing using given 3D surface point data.

트림된 NURBS 곡면의 효율적인 삼각화 알고리즘 (An Efficient Triangulation Algorithm for Trimmed NURBS Surfaces)

  • 정재호;박준영
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제5권2호
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    • pp.144-154
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    • 2000
  • We propose an algorithm for obtaining a triangular approximation of a trimmed NLRBS surface. Triangular approximation is used in the pre-processing step of many applications such as RP(Rapid Prototyping), NC(Numerical Control) and FEA(Finite Element Analysis), etc. The algorithm minimizes the number of triangular elements within tolerance and generates a valid triangular mesh for STL file and NC tool path generation. In the algorithm, a subdivision method is used. Since a patch is a basic element of triangular mesh creation, boundary curves of a patch are divided into line segments and the division of curves is applied for the interior of the surface. That is, boundary curves are subdivided into line segments and two end points of each line segment are propagated to the interior of the surface. For the case of a trimmed surface, triangulation is carried out using a model space information. The algorithm is superior because the number of elements can be controlled as the curvature of the surface varies and it generates the triangular mesh in a trimmed region efficiently. To verify the efficiency, the algorithm was implemented and tested for several 3D objects bounded by NURBS surfaces.

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수표면방전의 방전 수돌기의 높이제한과 오존발생특성 (Reduction of Height of Taylor Cone Caused by Water Surface Discharge and Its Ozone Generation Characteristics)

  • 박승록;김진규;김주용;이대희;문재덕
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제50권7호
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    • pp.334-339
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    • 2001
  • A silent type ozone generator using water surface has been studied and improved its ozone generation characteristics by the controlling the height of Taylor cone by installing a mesh electrode, a dielectric bed of glass beads in the just under th surface of the water. The current-voltage characteristics and characteristics of ozone generation quantity of the test system were investigated and discharge current oscillograms of the each cases of the mesh electrode and the beds were observed and compared each other to analyze the discharge conditions. The Taylor cone height could be the cause of the discharge bridge to decrease the ozone generation on the discharge spacing. In this study, the hight of Taylor cone could be reduced greatly by installing the mesh and the glass beads bed just under the water surface. Therefore a higher ozone generation also could be obtained.

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유방암 방사선치료시 조직등가보상체와의 비교를 통한 Brass mesh bolus의 유용성 평가 (Comparison and validation of Brass mesh bolus using tissue equivalent bolus in the breast cancer radiotherapy)

  • 봉주연;김경태;전미진;하진숙;신동봉;김세준;김종대
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.93-101
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    • 2017
  • 목 적: 유방암 방사선 치료에서 조직등가보상체의 단점을 해결하기 위해 황동그물망보상체(Brass mesh bolus)가 최근 연구되고 있다. 본 연구의 목적은 국내에 처음 소개되는 황동그물망보상체의 안정성을 조사하고, 표면선량을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 조직등가보상체 5 mm와 가장 비슷한 황동그물망보상의 두께를 확인하기 위해 표면선량을 측정하였다. 6 MV 선형가속기와 광자극형광선량계(optically stimulated luminescent dosimeter, OSLD)를 사용하였다. 흉곽팬텀을 이용한 2문 대항접선조사를 황동그물망보상체와 조직등가보상체의 비교를 통하여 연구에 적용하였다. 결 과: 표면선량 측정을 기반으로 조직등가보상체 5 mm와 가장 유사한 두께는 황동그물망보상체를 두 겹에 해당되는 3 mm였고, 평균 상대오차율은 0.38 %였다. 흉곽팬텀을 사용한 황동그물망보상체의 표면선량은 조직등가보상체에 비해 약 1.069배 증가하였다. 결 론: 본 실험에서 황동그물망보상체는 기존 조직등가보상체 선량균등도가 향상된 것으로 확인되었다. 실험을 바탕으로 황동그물망보상체가 기본 조직등가보상체를 대체 가능 할 것으로 사료된다. 하지만 다양한 임상적 평가가 필요할 것으로 사료된다.

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불규칙 패턴 에칭에 의한 표면 형상 제어와 광학적 특성 (Optical Property and Surface Morphology Control by Randomly Patterned Etching)

  • 김성수;이정우;전법주
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제30권12호
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    • pp.800-805
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    • 2017
  • Randomly patterned and wet chemical etching processes were used to treat anti-glare of display cover glasses. The surface and optical properties of grain size and surface morphology controlled by randomly patterned etching and wet chemical solution etching were investigated. The surface morphology and roughness of the etched samples were examined using a spectrophotometer and a portable surface roughness (Ra) measuring instrument, respectively. The gloss caused by reflection from the glass surface was measured at $60^{\circ}$ using a gloss meter. The surface of the sample etched by the doctor-blade process was more uniform than that obtained from a screen pattern etching process at gel state etching process of the first step. The surface roughness obtained from the randomly patterned etching process depended greatly on the mesh size, which in turn affected the grain size and pattern formation. The surface morphology and gloss obtained by the etching process in the second step depended primarily on the mesh size of the gel state etching process of the first step. In our experimental range, the gloss increased on decreasing the grain size at a lower mesh size for the first step process and for longer reaction times for the second step process.