• 제목/요약/키워드: hexagonal grid

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베지어 곡선을 활용한 육각 그리드의 그림자 생성 방법 (Hexagonal Grid Shadow Generation using Bézier Curves)

  • 김민석;남택관;박영진
    • 스마트미디어저널
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    • 제12권4호
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    • pp.47-57
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    • 2023
  • 육각 그리드(hexagonal grid) 구조는 지리정보시스템에서 공간정보 데이터를 처리하고 표현하기에 우수하여 많은 연구가 이루어지고 있다. 육각 그리드를 이용한 시각화는 다른 그리드 표현 방법 대비 시인성이 높지만, 이에 표현된 공간정보 데이터에 따라 양적 정보와 그리드 간 데이터 차이를 효과적으로 전달하는 데 어려움이 있다. 따라서, 본 연구에서는 육각 그리드 외곽에 그림자를 생성하여 시각적으로 육각 그리드를 강조하는 방법을 제안한다. 이를 위해 강조하고자 하는 육각 그리드들의 최외곽 선분들을 오프셋 시키고, 그 정보를 바탕으로 베지어 곡선을 생성하여 최종적인 그림자 형상을 결정한다. 그림자는 육각 그리드에서 멀어질수록 서서히 옅어진다는 특성을 활용하여, 그림자의 가장자리로 갈수록 투명도를 가변적으로 적용한다. 제안하는 방법을 이용하여 하나의 육각 그리드뿐만 아니라 여러 개의 육각 그리드가 주어지더라도 그림자 영역을 효과적으로 생성할 수 있음을 보였으며, 사용자 인터페이스의 입력에 따라 다양한 그림자 형상을 생성할 수 있다. 서울특별시의 행정구 중 용산구에 제안하는 방법을 활용하여 그림자를 생성한 후 시각적으로 강조한 결과를 보인다.

Optimal Decomposition of Convex Structuring Elements on a Hexagonal Grid

  • Ohn, Syng-Yup
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제18권3E호
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    • pp.37-43
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    • 1999
  • In this paper, we present a new technique for the optimal local decomposition of convex structuring elements on a hexagonal grid, which are used as templates for morphological image processing. Each basis structuring element in a local decomposition is a local convex structuring element, which can be contained in hexagonal window centered at the origin. Generally, local decomposition of a structuring element results in great savings in the processing time for computing morphological operations. First, we define a convex structuring element on a hexagonal grid and formulate the necessary and sufficient conditions to decompose a convex structuring element into the set of basis convex structuring elements. Further, a cost function was defined to represent the amount of computation or execution time required for performing dilations on different computing environments and by different implementation methods. Then the decomposition condition and the cost function are applied to find the optimal local decomposition of convex structuring elements, which guarantees the minimal amount of computation for morphological operation. Simulation shows that optimal local decomposition results in great reduction in the amount of computation for morphological operations. Our technique is general and flexible since different cost functions could be used to achieve optimal local decomposition for different computing environments and implementation methods.

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Advanced 360-Degree Integral-Floating Display Using a Hidden Point Removal Operator and a Hexagonal Lens Array

  • Erdenebat, Munkh-Uchral;Kwon, Ki-Chul;Dashdavaa, Erkhembaatar;Piao, Yan-Ling;Yoo, Kwan-Hee;Baasantseren, Ganbat;Kim, Youngmin;Kim, Nam
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제18권6호
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    • pp.706-713
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    • 2014
  • An enhanced 360-degree integral-floating three-dimensional display system using a hexagonal lens array and a hidden point removal operator is proposed. Only the visible points of the chosen three-dimensional point cloud model are detected by the hidden point removal operator for each rotating step of the anamorphic optics system, and elemental image arrays are generated for the detected visible points from the corresponding viewpoint. Each elemental image of the elemental image array is generated by a hexagonal grid, due to being captured through a hexagonal lens array. The hidden point removal operator eliminates the overlap problem of points in front and behind, and the hexagonal lens array captures the elemental image arrays with more accurate approximation, so in the end the quality of the displayed image is improved. In an experiment, an anamorphic-optics-system-based 360-degree integral-floating display with improved image quality is demonstrated.

GME 모델을 이용한 태풍 모의 (Typhoon Simulation with GME Model)

  • 오재호
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.9-13
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    • 2007
  • Typhoon simulation based on dynamical forecasting results is demonstrated by utilizing geodesic model GME (operational global numerical weather prediction model of German Weather Service). It is based on uniform icosahedral-hexagonal grid. The GME gridpoint approach avoids the disadvantages of spectral technique as well as the pole problem in latitude-longitude grids and provides a data structure extremely well suited to high efficiency on distributed memory parallel computers. In this study we made an attempt to simulate typhoon 'NARI' that passed over the Korean Peninsula in 2007. GME has attributes of numerical weather prediction model and its high resolution can provide details on fine scale. High resolution of GME can play key role in the study of severe weather phenomenon such as typhoons. Simulation of future typhoon that is assumed to occur under the global warming situation shows that the life time of that typhoon will last for a longer time and the intensity will be extremely stronger.

육각화소 기반의 지역적 이진패턴을 이용한 배경제거 알고리즘 (Background Subtraction Algorithm by Using the Local Binary Pattern Based on Hexagonal Spatial Sampling)

  • 최영규
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제15B권6호
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    • pp.533-542
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    • 2008
  • 동영상에서의 배경제거는 다양한 실시간 머신 비젼 응용에서 매우 중요한 단계이다. 본 논문에서는 이러한 배경제거를 위한 육각화소 기반의 새로운 접근 방법을 제안한다. 일반적으로 육각형 샘플링 영상은 양자화 오차가 적으며, 이웃화소의 연결성 정의를 크게 개선한다고 알려져 있는데, 제안된 방법은 비매개변수형 배경제거 방법의 하나인 지역적 이진패턴 기반 알고리즘에 이러한 육각 샘플링 영상을 적용하는 것을 특징으로 한다. 이를 통해, 지역적 이진패턴의 추출과정에서 필요한 쌍선형 보간을 없애고 계산량을 줄일 수 있었다. 실험을 통해 이러한 육각화소의 적용이 배경제거 분야에 매우 효율적으로 적용될 수 있음을 확인할 수 있었다.

육각형 렌즈 어레이로부터 요소영상을 생성하기 위한 병렬 처리 기법 (Parallel Processing Method for Generating Elemental Images from Hexagonal Lens Array)

  • 김도형;박찬;정지성;권기철;김남;류관희
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.1-8
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    • 2012
  • 대부분 집적영상 기법에서는 사각형 렌즈 어레이가 사용되고 있으며, 이로 인해 집적된 빛의 분포는 사각격자 형태로 기록된다. 그러나 육각형 렌즈 어레이를 사용하면, 사각형 렌즈 어레이보다 더 높은 밀도의 빛의 분포와 이상적인 원형 렌즈에 가깝게 이미지를 기록 또는 재생 할 수 있다[4]. 육각형 렌즈 어레이 요소영상을 병렬 처리 기법을 사용하여 생성하기 위해서는 요소영상을 구성하는 각 화소에 대하여 그 화소가 속할 육각형 렌즈를 결정해야하고, 이 과정은 화면에 출력되는 모든 화소에 대하여 진행 되며 많은 계산량이 요구된다. 본 논문에서는 3D 볼륨 데이터를 사용하여 육각형 렌즈 어레이에 대한 요소영상을 생성하기 위해 OpenCL를 사용한 병렬 처리 기법을 제안한다. 제안 된 방법을 위한 실험에는 Male [$128{\times}256{\times}256$화소] 볼륨데이터를 사용하였으며, 실험 결과 $20{\times}20$개의 육각형 렌즈 어레이에 대해 요소영상을 초당 20~60장 생성할 수 있었다.

Icosahedral-Hexagonal 격자 체계의 전구 모형 GME를 이용한 장기 강수량 예측 (Long-term Precipitation Prediction with Icosahedral-hexagonal Gridpoint Model GME)

  • 우수민;오재호;고아라
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2008년도 학술발표회 논문집
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    • pp.2207-2211
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    • 2008
  • 한반도 및 동아시아의 여름철은 장마와 태풍으로 인한 집중호우의 발생으로 많은 피해를 입는다. 따라서 여름철에 나타나는 이러한 집중호우가 나타나는 지역, 시기, 기간, 그리고 강수량 등을 예측하는 것은 매우 중요하다. 특히, 효율적인 수자원 관리를 위하여 이러한 예측은 매우 중요한데, 단기적으로 정확하고 신속하게 강수를 예측하는 것도 중요하지만, 장기적으로 계절 강수, 특히 여름철의 장마 또는 우기의 시기와 강수량과 태풍 발생의 시기 등을 미리 예측하여 이에 따른 집중 호우의 발생 지역, 기간, 강수량을 예측하여 사전에 대비하는 것도 매우 중요하다. 특히, 최근에는 6,7월 장마에 의한 집중 호우의 영향보다도 8월에 강수량이 높아지고 있는 경향을 보이므로 강수량의 장기적 경향의 파악이 매우 중요하다. 장기 기후를 예측하는 데는 과거 자료를 이용한 통계 방법도 유용하지만 최근에는 AOGCM (Atmospheric Oceanic General Circulation Model)을 이용한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 하지만 강수와 같이 지역적으로 나타나는 현상은 저해상도의 AOGCM으로는 유용한 정보를 제공하기가 어려움이 따른다. 따라서 본 연구에서는 전구를 삼각형으로 된 20면체로 격자화 시켜 모든 격자의 크기가 거의 동일하고, 해상도 조절이 가능한 Geodesic 격자를 활용한 GME 모델을 사용하였다. GME 모델은 icosahedral-hexagonal grid 격자 체계를 가진 독일 기상청(Deutscher Wetterdient)에서 현업으로 사용 중인 모델이다. 본 연구에서는 수직/수평 해상도를 40km/40layers로 하여 GME 모델을 수행하였으며, 일간격의 장기 기후 자료를 생산하였다. 사용된 초기자료로는 ECMWF (European Centre for Medium Range Weather Forecasts) 자료이며, 경계 자료로는 ERA Climatology의 최근 30년간의 SST (Sea Surface Temperature) 평균 자료를 이용하여 규준 실험(Control Run), 즉, climatology 자료를 생산하였으며, persistent SST 아노말리와 ERA Climatology의 최근 30년간의 SST 자료를 이용하여 내삽 과정을 거친 SST forcing을 주어서 예측 실험(Prediction Run)을 통하여 모의 자료를 생산하였다. 특히, 규준 실험에서는 수치 모델이 가지는 불확실성을 줄이고 예보 정확도를 향상시키기 위하여 각각의 실험은 초기자료를 달리한 앙상블 모의실험을 수행하였다. 장기 모의 3개월을 위하여 모의 기간 1달 전부터 모의를 수행하여, 첫 1달은 모델의 spin-up 시간으로 분석에서 제외 하였다. 생산된 Climatology 자료와 Prediction 자료를 비교하여 아노말리와 Category 분석을 실시하여 한반도 및 동아시아 지역의 강수(Precipitation)를 중심으로 기압장(Pressure), 온도(2m Temperature) 위주로 분석하였다. 이러한 예측된 매 계절의 전망 자료 중에서도 수자원 분야에서 관심이 집중되는 여름철에 초점을 맞추어 실제 관측 자료와 비교하여 GME 모델의 계절 모의 예측성 성능을 분석하여 평가하고 다가올 여름철의 강수량의 장기 변화를 모의하고자 하였다.

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육각 셀룰러 오토마타를 이용한 그래프 그리기 (A cellular automaton model for graph drawing on a hexagonal grid)

  • 고상기;한요섭
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(B)
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    • pp.485-487
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    • 2011
  • 우리는 그래프 그리기를 위한 셀룰러 오토마타 모델을 제안한다. 셀룰러 오토마타는 간단한 전이 규칙들의 집합을 정의함으로써 비교적 복잡한 자연현상이나 사회현상을 재현해낼 수 있는 특징을 갖고 있다. 우리는 기존에 Eades가 제안했던 하중-기초 그래프 그리기 알고리즘을 기반으로 하여 육각형 격자상에서의 그래프 그리기를 위한 셀룰러 오토마타 모델을 제안한다. 제안된 모델은 기존의 알고리즘에 비해 더 효율적인 연산과정을 거치게 되며 보다 대칭적인 그래프를 그려준다.

격자형 자성 복합재의 전파흡수 특성 (Microwave Absorbing Properties of Grid-type Magnetic Composites)

  • 박명준;김성수
    • 대한금속재료학회지
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    • 제50권5호
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    • pp.389-393
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    • 2012
  • Improvement in microwave absorbance has been investigated by insertion of a periodic air cavity in rubber composites filled with magnetic powders. A mixture of $Co_2Z$ hexagonal ferrite and Fe powders were used as the absorbent fillers in silicone rubber matrix. The complex permeability and complex permittivity of the magnetic composites were measured by reflection/transmission technique. In the grid-type magnetic absorbers, the equivalent permeability (${\mu}_{eq}$) and permittivity (${\varepsilon}_{eq}$) are calculated as a function of air volume rate (K) on the basis of effective medium theory. Reduction in the material parameters (especially, dielectric permittivity and magnetic loss) has been estimated with the increase of K. Plotting the ${\mu}_{eq}$ and ${\varepsilon}_{eq}$ on the solution map of wave-impedance matching, wide bandwidth microwave absorbance has been predicted in the magnetic composites with an optimum value of K.