• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 가을 학술발표논문집 Vol.29 No.2 (1)
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• pp.727-729
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• 2002

가시화 그래프(visibility graph, Vgraph)는 로봇의 경로를 계획할 때, 최적의 경로를 구하기 위해 널리 이용되는 지도접근 방식중의 하나이다. 원래 Vgraph는 다각형으로 모델링된 로봇이 다각형 환경의 평면상에서 움직일 때 움직이는 로봇을 점으로 환산한 환경인 형상공간(configuration space, C-공간)에서 정의되었는데 이를 원형 로봇 혹은 일반화 다각형(generalized polygon) 환경으로 확장한 것이 일반화 가시화 그래프(GVgraph)이다. 본 논문에서는 기존의 다각형 환경에서 정의된 Vgraph를 형성하는 알고리즘과 동일한 시간복잡도로 GVgraph를 구현하는 알고리즘을 소개하고 미세 운동계획(fine motion planning)에 응용하는 예를 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.401-407
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• 2016

단순 다각형 내부의 두 점 p와 q가 주어질 때 다음의 문제를 고려할 수 있다. (1) 다각형에서 p와 q 둘 다로부터 가시적인 점들의 집합을 구하라. (2) p와 q 둘 중의 적어도 하나로부터 가시적인 점들의 집합을 구하라. 이 문제들은 두 가시성 다각형 사이의 교집합과 합집합을 구하는 문제에 해당한다. 본 논문에서는 재구성가능한 메쉬(RMESH)에서 이 문제들을 해결하는 알고리즘을 고려한다. 일반적인 두 다각형의 교차 영역을 구하는 알고리즘[1]을 이용하면, 두 가시성 다각형의 교집합을 구하는 문제를 O($n^3$) 크기의 RMESH에서 상수 시간에 해결할 수 있다. 여기서 n은 두 가시성 다각형의 꼭짓점 개수의 합이다. 본 논문에서는 가시성 다각형의 특성을 이용하여 평면 분할 그래프를 O($n^2$) 크기의 RMESH에서 상수 시간에 구축하고, 이를 통해 두 가시성 다각형의 교집합뿐만 아니라 합집합도 O($log^2n$) 시간에 구하는 알고리즘을 제시한다. 이 알고리즘은 기존의 결과에 비해 병렬 알고리즘의 비용을 나타내는 프로세서-시간 곱 지표를 O($n^3$)에서 O($n^2log^2n$)으로 개선한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.369-374
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• 2010

다각형 내부에 위치한 두 점 사이의 최단 경로는 다각형의 외부를 지나지 않는 경로 중에서 길이가 가장 짧은 경로를 말한다. 일반적인 단순 다각형에서 최단 경로를 구하는 선형 시간 알고리즘은 매우 복잡한 과정으로 알려진 삼각분할을 전처리과정으로 수행해야 한다. 따라서 이론적으로는 최적인 시간복잡도를 갖지만, 실제적으로는 구현이 어려울 뿐만 아니라 입력의 크기가 매우 크지 않은 한 수행 시간이 효율적이지 못하다. 본 논문에서는 다각형 내부의 모든 점들을 볼 수 있는 선분이 존재하는 다각형 부류인 선분가시 다각형의 내부에 위치한 두 점 사이의 최단 경로를 구하는 선형 시간 알고리즘을 제시한다. 이 알고리즘은 삼각 분할을 필요로 하지 않으며, 볼록 외피 구축 등 단순한 절차만으로 구성되어 있어 구현이 용이할 뿐만 아니라 수행 속도도 빠르다

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.9-23
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• 1999

가시성 전처리는 렌더링을 위하여 실시간에 처리되어야 하는 다각형의 수를 줄여, 전체 랜더링 성능을 향상시키는 유용한 방법 중에 하나이다. 본 논문에서는 새롭고 효율적인 가시성 전처리 방법을 제안하였다. 제안된 방법에서는 가상환경 내에서 네비게이션 가능한 지역들이 사전에 직육면체 형태의 셀들로 분할되어 있다고 가정한다. 분할된 하나의 셀에서 보일 가능성이 있는 다각형을 구하기 위해서는 적어도 면-대-면 가시성을 해결해야 한다. 이는 4차원의 가시성 정보를 다루어야 함을 의미한다. 제안된 방법에서는 이러한 4차원이라는 고차원의 가시성 정보를 보다 효율적으로 처리하기 위해서, 포괄적 가시성의 특성을 이용하여 4차원의 정보를 2차원의 평면들에 나타내고 이를 개념적으로 2진공간분할(Binary Space Partitioning) 트리와 유사한 3진트리로 표현하여 처리하였다. 제안된 방법은 건축물 내부환경뿐만 아니라, 도시환경과 같은 보다 일반적인 야외환경도 다룰 수 있으며, 여러 개의 다각형들이 협력적으로 가리는 다각형들도 제거할 수 있다. 제안된 방법은 O(nm)의 계산 시간과 O(n+m)의 공간을 요구한다. 적당한 m을 선택함으로써 사용자는 전처리시간과 계산결과사이에 적절한 선택을 할 수 있다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제9A권4호
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• pp.595-602
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• 2002

다각형의 내부를 경로를 따라 이동하면서 감시하는 경비원 경로는 길이 또는 링크의 최소화 등으로 구분할 수 있다. 최소링크의 경비원 경로(watchman route with minimum route)는 경로 진행에서 발생하는 방향 전환의 횟수가 최소인 경비원 경로이다. 본 논문에서는 특성 다각형인 약 가시 다각형(weakly visible polygon)에서 최소링크의 경비원 경로를 구하는 $O(N^2)$시간 알고리즘을 제시한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.63-69
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• 2012

n개의 정점으로 구성된 화랑 P에 대한 최대 이동 경비원 수는 단순 다각형은 ${\lfloor}n/4{\rfloor}$, 직각 다각형은 ${\lfloor}(3n+4)/16{\rfloor}$이며, 최소 경비원수를 구하는 다항시간 알고리즘은 알려져 있지 않아 NP-난제 (NP-Hard)이다 . 본 논문은 화랑 문제의 최소 이동 경비원 수를 구하는 다항시간 알고리즘을 제안하였다. 첫 번째로, 모든 정점에서 볼 수 있는 다른 정점으로 간선을 그린 가시성 그래프를 얻는다. 두 번째로 ${\Delta}(G)$인 정점 u와 $N_G(u)$에 있는 ${\Delta}(G)$ 정점 v를 선택하고 가시성 간선과 부속 간선을 삭제한다. 세 번째로, 남아 있는 부분 그래프 각각에 대해 정점 $w_i$를 선택하여 이동 경비원이 위치할 간선을 선택하였다. 제안된 알고리즘을 다양한 단순 다각형과 직각 다각형 화랑 문제에 적용한 결과 선형시간으로 최소 이동 경비원 수를 얻었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.85-92
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• 2015

컴퓨터 게임 배경이 정교하게 표현되면서 그리드 기반으로 표현된 게임 맵에서 $A^*$ 알고리즘을 이용한 경로 찾기는 전체 게임 성능을 저해하는 요인이 되고 있다. 셀 단위의 세밀한 표현으로 상태 공간이 커져 탐색 시간이 증가하기 때문이다. 본 논문에서는 정규 그리드로 표현된 컴퓨터 게임 배경을 꼭지점 리스트로 된 다각형 기반 맵으로 변환하고 다각형의 꼭지점에 대한 가시성 정보를 이용하여 효율적인 경로 찾기가 가능하게 하는 방법을 제안한다. 다각형 기반 맵으로의 변환은 오프라인으로 전처리하여 실시간 쿼리에는 영향을 미치지 않도록 하며 꼭지점의 가시성 정보를 이용하는 휴리스틱을 설계함으로서 추정의 정확도를 높여 경로 탐색 시에 방문하는 노드수를 획기적으로 감소시키도록 한다. 시뮬레이션에서는 제안한 방법들이 그리드 기반 방식의 장점을 유지하면서 탐색 공간과 탐색 시간을 효율적으로 감소시킴을 확인한다.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제6권1호
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• pp.23-30
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• 2019

A communications profile is a system that acquires information from communication links to an ambulance or other vehicle moving on a road and compiles a database based on this information. The equipment (six sets of HDTVs, fish-eye camera, satellite antenna with tracking system, and receiving power from the satellite beacon of the N-star) mounted on the roof of the vehicle, image data were obtained at Yokohama Japan. From these data, the polygon of the building was actually produced and has arranged on the map of the Geographical Survey Institute of a 50 m-mesh. The optical study (relationship between visibility rate and elevation angle) were performed on actual data taken by fish-eye lens, and simulated data by 3D-Map with polygons. There was no big difference. This 3D map system then predicts the communication links that will be available at a given location. For line-of-sight communication, optical analysis allows approximation if the frequency is sufficiently high. For non-line-of-sight communication, previously obtained electric power data can be used as reference information for approximation in certain cases when combined with predicted values calculated based on a 3D map. 3D maps are more effective than 2D maps for landing emergency medical helicopters on public roadways in the event of a disaster. Using advanced imaging technologies, we have produced a semi-automatic creation of a high-precision 3D map at Yokohama Yamashita Park and vicinity and assessed its effectiveness on telecommunications and ambulatory merits.

• Journal of Electrical Engineering and information Science
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• 제3권2호
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• pp.202-210
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• 1998

This paper is concerned with an efficient generation of stereoscopic views for complex virtual environments by exploiting frame coherence in visibility. The basic idea is to keep visible polygons throughout the rendering process. P-buffer, a buffer of image size, holds the id of the visible polygon for each pixel. This contrasts to the frame buffer and the Z-buffer which hold the color information and the depth information, respectively. For the generation of a consecutive image, the position and the orientation of the visible polygons in the current view are updated according to the viewer's movements, and re-rendered on the current image under the assumption that, when the viewer moves slightly, the visibility of polygons remains unchanged. In the case of stereoscopic views, it may not introduce much difficulty when we render the right(left) image using visible polygons on the (right) image only, The less difference in two images is, the easier the matching becomes in perceiving depth. Some psychophysical experiments have been conducted to support this claim. The computational complexity for generating a fight(left) image from the previous left(right) image is bounded by the size of image space, and accordingly. It is somewhat independent of the complexity of the 3-D scene.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권12호
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• pp.1095-1100
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• 2007

도심지에서는 지형지물 및 건물 등에 의한 영향으로 가시위성 확보가 어려워지게 되며, 이는 사용자 위치결정 및 정확도에 영향을 미친다. 본 논문에서는 3D GIS 수치지도를 이용하여 서울 도심의 특정 지역을 3D 모델로 생성하는 기법에 대해 기술하고, 직선-폴리곤 충돌검사 알고리즘을 적용한 도심지에서의 가시위성 분석 기법 개발 및 필드 실험을 통한 검증을 수행하였다. 도심의 3D 모델을 이용하여 GPS/갈릴레오 단독 수신과 동시 수신의 경우에 대한 가시성을 DOP (Dilution of Precision)관점에서 분석하였다