Because the cost of performance testing using actual products is expensive, manufacturers use lower-cost computer-aided design simulations for this function. In this paper, we propose using hexahedral meshes, which are more accurate than tetrahedral meshes, for finite element analysis. We propose automatic hexahedral mesh generation with sharp features to precisely represent the corresponding features of a target shape. Our hexahedral mesh is generated using a voxel-based algorithm. In our previous works, we fit the surface of the voxels to the target surface using Laplacian energy minimization. We used normal vectors in the fitting to preserve sharp features. However, this method could not represent concave sharp features precisely. In this proposal, we improve our previous Laplacian energy minimization by adding a term that depends on multi-normal vectors instead of using normal vectors. Furthermore, we accentuate a convex/concave surface subset to represent concave sharp features.
In this paper, we propose a hierarchical method for segmenting a given 3D mesh, which hierarchically clusters sharp vertices of the mesh using the metric of geodesic distance among them. Sharp vertices are extracted from the mesh by analyzing convexity that reflects global geometry. As well as speeding up the computing time, the sharp vertices of this kind avoid the problem of local optima that may occur when feature points are extracted by analyzing the convexity that reflects local geometry. For obtaining more effective results, the sharp vertices are categorized according to the priority from the viewpoint of cognitive science, and the reasonable number of clusters is automatically determined by analyzing the geometric features of the mesh.
International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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제11권2호
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pp.723-735
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2019
This paper employs computational tools to investigate the cause of resistance reductions in calm water and waves of the sharp bow form compared to the blunt bow in 66,000 DWT bulk carriers. A more slender shape at the fore-shoulder without a bulbous bow is a prominent feature of the sharp bow. The blunt bow incorporates a bulbous shape. A two-phase unsteady Reynolds averaged Navier-Stokes equations have been solved; and a realizable k-ε model has been applied for the turbulent closure. The free-surface is obtained by solving a VOF equation. The computational results have been validated with model tests carried out at a towing tank. The pressure component of resistance in the sharp bow is reduced by 8.9% in calm water, and 6.4-12.7% in regular head waves. The frictional components of resistance in the sharp and blunt bows are largely the same.
The part-surface of mold or stamping-dies consists of a compound surface which consists of lots of composite surfaces, and may have various types of feature shapes including convex sharp edge (CSE). Those CSE features should be considered with care in machining the surface, which necessitates extraction of CSE curves on a compound surface. This work can be done rather easily for a solid model which has a complete topology information. In case of the compound surface without topology information, however, such CSE curves must be gathered through some geometrical calculations paying much computation time. In the paper, extracting CSE curves by the construction of a CSE region-map which can reduce time, and detecting various common edge types are presented.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제18권3호
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pp.653-669
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2024
Dynamic scene deblurring is a complex computer vision problem owing to its difficulty to model mathematically. In this paper, we present a novel approach for image deblurring with the help of the sharp reference image, which utilizes the reference image for high-quality and high-frequency detail results. To better utilize the clear reference image, we develop an encoder-decoder network and two novel modules are designed to guide the network for better image restoration. The proposed Reference Extraction and Aggregation Module can effectively establish the correspondence between blurry image and reference image and explore the most relevant features for better blur removal and the proposed Spatial Feature Fusion Module enables the encoder to perceive blur information at different spatial scales. In the final, the multi-scale feature maps from the encoder and cascaded Reference Extraction and Aggregation Modules are integrated into the decoder for a global fusion and representation. Extensive quantitative and qualitative experimental results from the different benchmarks show the effectiveness of our proposed method.
Shinozuka, Masanobu;Chou, Pai H.;Kim, Sehwan;Kim, Hong Rok;Karmakar, Debasis;Fei, Lu
Smart Structures and Systems
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제6권5_6호
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pp.545-559
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2010
This paper presents the results of a pilot study and verification of a concept of a novel methodology for damage detection and assessment of water distribution system. The unique feature of the proposed noninvasive methodology is the use of accelerometers installed on the pipe surface, instead of pressure sensors that are traditionally installed invasively. Experimental observations show that a sharp change in pressure is always accompanied by a sharp change of pipe surface acceleration at the corresponding locations along the pipe length. Therefore, water pressure-monitoring can be transformed into acceleration-monitoring of the pipe surface. The latter is a significantly more economical alternative due to the use of less expensive sensors such as MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) or other acceleration sensors. In this scenario, monitoring is made for Maximum Pipe Acceleration Gradient (MPAG) rather than Maximum Water Head Gradient (MWHG). This paper presents the results of a small-scale laboratory experiment that serves as the proof of concept of the proposed technology. The ultimate goal of this study is to improve upon the existing SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) by integrating the proposed non-invasive monitoring techniques to ultimately develop the next generation SCADA system for water distribution systems.
A suitable pan-sharpening method has to be chosen with respect to the used spectral characteristic of the multispectral bands and the intended application. The research on pan-sharpening algorithm in improving the accuracy of image classification has been reported. For a classification, preserving the spectral information is important. Other applications such as road detection depend on a sharp and detailed display of the scene. Various criteria applied to scenes with different characteristics should be used to compare the pan-sharpening methods. The pan-sharpening methods in our research comprise rather common techniques like Brovey, IHS(Intensity Hue Saturation) transform, and PCA(Principal Component Analysis), and more complex approaches, including wavelet transformation. The extraction of matching pairs was performed through SIFT descriptor and Canny edge detector. The experiments showed that pan-sharpening techniques for spatial enhancement were effective for extracting point and linear features. As a result of the validation it clearly emphasized that a suitable pan-sharpening method has to be chosen with respect to the used spectral characteristic of the multispectral bands and the intended application. In future it is necessary to design hybrid pan-sharpening for the updating of features and land-use class of a map.
다양한 조명 환경 하에서, 얼굴인식이 잘 동작하도록 하는 것은 매우 어려운 일이며 성공적인 상업화를 위해서는 반드시 성취되어야 하는 작업이다. 본 논문에서는 얼굴 인식을 위한 효율적인 조명 전처리 방법을 제안한다. Anisotropic smoothing 기반 조명 전처리 방법은 조명 전처리 방법 가운데 효과적인 방법으로 잘 알려져 있으나, 원 이미지의 명도 대비를 감소시키며 에지 성분의 약화를 초래한다. 본 논문의 제안 방법은 기존 anisotropic smoothing 방법을 개선하여, 조명의 영향을 줄이면서 명도 대비를 증가시키고 에지 정보를 강화한다. 이러한 개선의 결과로, 본 논문의 제안 방법에 의해 조명 전처리된 같은 사람의 얼굴 이미지들은 보다 차별적인 특징 벡터(가버 특징 벡터)를 갖게 된다. 본 논문에서 제안한 조명 전처리 방법의 효율성은 가버젯 유사도를 이용한 얼굴 인식의 실험을 통하여 입증되었다.
A reliable and practical monitoring of drill breakage is a crucial technique in automatic machining system. In this study, a real-time monitoring system was developed to predict drill breakage using both spindle and z-axis motor current. Drill breakage is monitored by detecting the level of residual motor current which is obtained through the moving average filter algorithm. The residual exhibits a feature of sharp decrease just before drill breakage. Therefore, drill breakage can be predicted by detecting this characteristic of residual component. Z-axis motor current is better to predict the drill breakage than spindle motor current, because the former is faster in response than the latter when drill breakage is occurred. The evaluation experiments have shown that the developed monitoring system works very well.
한국정보디스플레이학회 2006년도 6th International Meeting on Information Display
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pp.925-928
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2006
With the high sustain frequency at 250 kHz, a three-dimensional diagnostics of excited xenon atoms was investigated by the emission and absorption microscopic spectroscopy for plasma display panels, spatiotemporally. As a typical feature of the emissions, a broad discharge peak was observed on the temporal cathode and a sharp one was monitored on the anode, at the high frequency. However, the discharge starts from the cathode edge, actually, that is a discharge space on the floated address (or data) electrode. Spatially, the dense emission and absorption peak were observed in the discharge space between the sustain electrodes gap. Overall, the microdischarge at high sustain frequency showed priming dominant characteristics.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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