• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권5_6호
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• pp.288-296
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• 2004

본 논문은 미분오차 척도를 이용하여 메쉬를 간략화 하는 새로울 알고리즘을 제안한다. 많은 간략화 알고리즘은 거리 오차 척도를 이용하였으나, 거리 오차 척도는 높은 곡률을 갖는 동시에 작은 거리오차를 갖는 지역에 대해서는 메쉬 간략화를 위한 정확한 기하학적 오차 측정이 어렵다. 본 논문은 간략화를 위해 새로운 오차 척도인 미분 오차 척도를 제안한다. 미분 오차 척도란 거리 오차 척도와 거리 오차의 1차 미분인 탄젠트 오차 척도, 그리고 거리 오차의 2차 미분인 곡률 오차 척도를 합하여 정의된 오차척도로서, 모델의 특징 부분의 형상을 최대한으로 보존 가능하다. 메쉬는 이산 표면이지만 알지 못하는 부드러운 표면의 불연속선형 근사로 표현될 수 있고, 이산 표면은 미분이 추정 가능하므로 미분 오차 척도라는 새로운 개념을 도입할 수 있다. 본 간략화 알고리즘은 반복적인 모서리 축약(Edge Collapse)에 바탕을 두고 있고, 미분 오차 척도를 이용하여 기하학적으로 원래의 형상이 잘 유지되는 새로운 점의 위치를 찾을 수 있다. 본 논문에서는 기존 방법보다 더 작은 기하학적인 오차와 높은 품질의 간략화 된 모델의 예를 보여준다.

• 한국공작기계학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.8-15
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• 2003

The cylindrical object such as a water pipe or an oil pipeline are widely used in the infrastructure. Those pipes should be inspected periodically by human or a robot. However, since there is no edge or vertex in the pipe, it is very difficult for the robot to navigate along the pipe. In this paper in order to guide the robot along the axis of the pipe, an algorithm which find the axis using the measured range data from the robot to the pipe wall is developed The algorithm is verified using both the simulated range data and the measured one.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.234-239
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• 2003

A cylindrical shape object is widely used as a mechanical part and a water pipe or an oil pipeline which are of cylindrical shape are widely used in the infrastructure. In order to handling such objects automatically using a robot, the posture i.e. orientation in 3D space should be recognized. However, since there is no edge or vertex in the pipe, it is very difficult task for the robot. In this paper in order to guide the robot, two kind of algorithms which find the axis using the measured range data from the robot to the object surface are to be developed. The algorithms are verified using both the simulated range data and the measured one.

• International Journal of CAD/CAM
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• 제6권1호
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• pp.73-79
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• 2006

In this paper, we propose a new triangular finite element mesh generation method based on simplification of high-density mesh and adaptive Level-of-Detail (LOD) methods for efficient CAE. In our method, mesh simplification is used to control the mesh properties required for FE mesh, such as the number of triangular elements, element shape quality and size while keeping the specified approximation tolerance. Adaptive LOD methods based on vertex hierarchy according to curvature and region of interest, and global LOD method preserving density distributions are also proposed in order to construct a mesh more appropriate for CAE purpose. These methods enable efficient generation of FE meshes with properties appropriate for analysis purpose from a high-density mesh. Finally, the effectiveness of our approach is shown through evaluations of the FE meshes for practical use.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2016년도 추계학술발표대회
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• pp.716-718
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• 2016

본 논문에서는 실시간 메쉬 모델의 형태 분석 처리가 가능하도록 하기 위한 효율적 이산 곡률 근사 방법을 제안한다. 메쉬 이산 곡률을 계산하는 기존 방법들의 경우, 각 정점(vertex) 별로 인접면(face)에대한 인접 순서등 인접 정점과 인접면과의 관계에 대한 사전 분석이 요구된다. 또한, 인접 정점과의 관계 분석을 위하여 고유치 분석 등 높은 계산 비용을 요구한다. 이에 비해, 제안 방법은 각 정점별로 정렬되지 않은 인접 정점의 위치 정보만으로 이산 곡률을 계산함에 따라 계산 부담이 적은 반면, 기존에 Taubin의 방법을 적용한 결과에 비해 정확한 곡률 계산 결과를 보여 주었다. 곡률 계산의 정확성은 다양한 형태의 메쉬 모델들에 대한 기존 방법과의 비교 실험을 통하여 입증하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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• pp.1385-1388
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• 2005

최근 3 차원 스캐닝(Scanning) 기술의 발달로 형상 및 색상 정보 데이터를 동시에 획득할 수 있게 되었다. 특히 한번의 측정으로 다량의 데이터를 확보할 수 있기 때문에 3 차원 데이터의 정합(Registration) 및 병합(Merging) 과정에서 계산량이 증가하게 된다. 또한 정합과 병합 후의 대용량 데이터 자체로는 3 차원 모델의 저장, 전송, 처리 및 렌더링(Rendering) 등의 과정에서 어려움이 있다. 따라서 모델의 기하 정보와 색상, 질감, 곡률 등의 속성 정보를 유지하면서 데이터의 양을 감소시키는 메쉬 간략화 기술이 필요하다. 현재 널리 쓰이는 이차 오차 척도(Quadric Error Metric) 방법으로 메쉬를 극심하게 감소하게 되면 오차가 누적되어 기하 정보 및 속성 정보가 소실된다. 본 연구에서는 이를 방지하기 위해 이차 오차 척도 감소화 과정에서 곡률과 색상 기반의 정점 재조정 방법을 제안한다.

• 대한조선학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.21-27
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• 1991

이 논문에서는 periodic 균일 knot vector 뿐만아니라 open 균일 knot vector를 사용하여 선체형상을 Bi-cubic B-spline곡면으로 수식화하는 방법을 보인다. B-spline곡면을 형성하기 위한 B-spline control vertex는 기본 함수의 pseudoinverse matrix를 사용하여 결정된다. 주어진 offset과 형성된 선체곡면을 비교한 결과 잘 일치하였다. 곡면의 순정을 검토하기 위하여 Gaussian곡률을 많은 작은 곡면조각에 대해 계산하여 흑백의 농도 차이를 이용하여 도시화하였다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제14A권7호
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• pp.435-442
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• 2007

본 논문에서는 3D 메쉬 모델의 텍스쳐 매핑, 단순화, 모핑, 압축, 형상정합 등 다양한 분야에 응용될 수 있는 메쉬분할 문제를 다룬다. 메쉬 분할은 주어진 메쉬를 서로 떨어진 집합(disjoint sets)으로 나누는 과정으로서, 본 논문에서는 메쉬의 전역적 및 국부적 기하 특성을 동시에 반영하여 메쉬를 분할하는 방법을 제시하고자 한다. 먼저 주어진 메쉬의 국부적 기하 특성인 곡률 정보와 전역적 기하 특성인 볼록성을 이용하여 메쉬 정점들 중 첨예정점(sharp vertex)을 추출하고, 모든 첨예정점들 간의 유클리디언 거리에 기반한 $\kappa$-평균군집화 기법[26]을 적용하여 첨예 정점들을 분할한다. 분할된 첨예정점에 속하지 않는 나머지 정점들에 대해서는 유클리디언 거리상 가까운 군집으로 병합하여 최종적인 메쉬분할이 이루어진다. 또한 본 논문에서 제안한 메쉬분할 방법을 구현하여 여러 메쉬 모델에 대해 실험 결과를 보여준다.

• 한국안광학회지
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• 제7권2호
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• pp.181-187
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• 2002

수정체는 조절력의 변화에 의해서 곡률이 변화한다. 조절력은 탄성체인 수정체에 힘을 수직으로 주는 경우 정점 방향으로 길이가 늘어난다. 힘을 받는 수정체는 밀도 분포와 형태가 후면에 치우쳐있어, 후면 방향의 수평 힘 보다 전면 방향의 수평 힘이 더 크다. 그러므로 후면 방향 보다 전면 방향의 두께가 더 많아 늘어난다. 그러나 조절력이 일정 값 보다 커지기 시작하면 전면에서는 팽창률이 한계에 도달하다. 이 때 전면 방향의 수평 힘 보다 후면 방향의 수평 힘이 더 커지게 되어, 전면 방향 보다 후면 방향의 두께가 더 많아 늘어난다. 전면과 후면의 두께변화 차이는 조절력에 대해 2차 곡선(${\Delta}=B_1D+B_2D^2$)을 이룬다. 조절력에 따른 전면과 후면의 두께(${\Delta}t_a$, ${\Delta}t_p$) 차이 변화 곡선은 다음과 같이 표현된다. $${\Delta}t_a=t_a-t_{ao}=t_{max}+t_0{\exp}(-A/B)-t_{ao}$$ $${\Delta}t_p=t_p-t_{po}=t_{min}+t_0{\exp}(A/B)-t_{po}$$ 인간의 수정체에서 구한 각각의 Parameter값은 전면에서 $t_{min}=1.1.06$, $t_0=-0.33$, B=9.32, 후면에서 $t_{max}=1.97$, $t_0=0.10$ B=7.96 등을 얻었다. 조절력에 따른 수정체의 전면과 후면에서 정점 곡률 안정의 변화는 다음과 같다. $$R=R_0+R_1{\exp}(D/k)$$ 수정체에서 구한 각각의 Parameter 값은 전면에서 $R_{min}=5.55$, $R_1=6.87$, k=4.65, 후면에서 $R_{max}=-68.6$, $R_1=76.7$, k=308.5 등을 얻었다.

• 한국안광학회지
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• 제15권3호
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• pp.235-240
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• 2010

목적: 본 연구에서는 조절작용에 있어 유일한 굴절기관인 수정체에 대한 최근의 측정결과들을 고려하여 조절이 포함된 모형안을 제시하고자 한다. 방법: 제안된 수정체는 2개의 비구면으로 구성되었으며, 2개의 면이 만나는 점들은 수직으로 이은 선을 직경이라 하고 광축과 만나는 점을 원점으로 전면부와 후면부로 나누었다. 조절이 진행되는 동안, 굴절률은 균질하고 변화가 없도록 간략화하였으며, 수정체 전면부의 부피와 후면부의 부피는 각각 변화가 없다고 가정하였다. 결과: 본 연구에서는 조절자극량이 커질수록 수정체의 직경이 감소하면서 전면과 후면의 곡률반경이 감소하고 두께는 증가한다. 각 조절단계에서의 곡률반경과 두께를 구할 수 있으며, 계산된 값들로 굴절력 변화를 구하여 조절반응량으로 나타낼 수 있다. 조절자극량에 따른 매개변수 변화량들은 실안의 측정결과와 유사한 움직임을 보였다. 결론: 이와 같은 결과들은 각 조절단계에서 수정체의 부피와 굴절률이 변하지 않는 가정 아래 동적 매개변수의 변화량을 구할 수 있음을 보여준다.