• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제1권4호
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• pp.223-232
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• 2014

This paper describes a variant of the extended Gaussian image based registration algorithm for point clouds with surface color information. The method correlates the distributions of surface normals for rotational alignment and grid occupancy for translational alignment with hue filters applied during the construction of surface normal histograms and occupancy grids. In this method, the size of the point cloud is reduced with a hue-based down sampling that is independent of the point sample density or local geometry. Experimental results show that use of the hue filters increases the registration speed and improves the registration accuracy. Coarse rigid transformations determined in this step enable fine alignment with dense, unfiltered point clouds or using Iterative Common Point (ICP) alignment techniques.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권7호
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• pp.74-79
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• 2000

Integrating a 3D solid modeler with a general purpose FEM code, an automatic nonlinear analysis system of the 3D crack problems has been developed. A geometry model, i.e. a solid containing one or several 3D cracks is defined. Several distributions of local node density are chosen, and then automatically superposed on one another over the geometry model by using the fuzzy knowledge processing. Nodes are generated by the bucketing method, and ten-noded quadratic tetrahedral solid elements are generated by the Delaunay triangulation techniques. The complete finite element(FE) model generated, and a stress analysis is performed. In this system, burden to analysts fur introducing 3D cracks to the FE model as well as fur estimating their fracture mechanics parameters can be dramatically reduced. This paper describes the methodologies to realize such functions, and demonstrates the validity of the present system.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.445-450
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• 2004

본 논문은 실질적인 최적화 구조물의 설계를 위한 시스템에 대한 것으로 퍼지이론에 바탕을 둔 자동 유한요소 생성 망 기술과 계산 기하학적 기술, 해석코드 및 솔리드모델러를 시스템에 통합시켰다. 최적해 또는 만족해는 자동해석 시스템과 함께 탐색공간을 위한 유전자 알고리즘을 이용하여 자동적으로 탐색되어 진다. 또한, 유전자 알고리즘을 이용함으로써 본 설계 시스템은 다차원 해를 얻을 수 있다. 개발된 시스템은 터널전류에 바탕을 둔 마이크로 가속도계의 형상설계에 적용하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.122-126
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• 2008

상용화된 FEM 코드와 3차원 솔리드 모델러를 통합하여 3차원 균열에 대한 자동 응력확대계수 해석 시스템을 개발하였다. 하나 또는 몇 개의 3차원 균열을 포함하는 기하학적 모델을 정의한다. 시스템에 저장된 몇 개의 절점패턴을 선택하면 자동적으로 퍼지지식 처리기법을 이용한 기하학적 모델 전 영역에 절점들이 중첩되어진다. 절점들은 생성되어지고 데로우니삼각화 법에 의한 사면체 솔리드요소가 생성되어진다. 최종적으로 완전한 유한요소 모델이 생성되어져 응력해석을 수행하게 된다. 본 논문은 몇몇 함수들을 실현시키기 위한 방법론에 대해 묘사하고 있으며 시스템의 타당성을 제시하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제10권1호
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• pp.23-35
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• 2014

Recently, novel application areas in digital geometry processing, such as simulation, dynamics, and medical surgery simulations, have necessitated the representation of not only the surface data but also the interior volume data of a given 3D object. In this paper, we present an efficient framework for the shape approximations of spherical solid objects based on trivariate B-splines. To do this, we first constructed a smooth correspondence between a given object and a unit solid cube by computing their harmonic mapping. We set the unit solid cube as a rectilinear parametric domain for trivariate B-splines and utilized the mapping to approximate the given object with B-splines in a coarse-to-fine manner. Specifically, our framework provides user-controllability of shape approximations, based on the control of the boundary condition of the harmonic parameterization and the level of B-spline fitting. Experimental results showed that our method is efficient enough to compute trivariate B-splines for several models, each of whose topology is identical to a solid sphere.

• 정보처리학회논문지A
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• 제10A권4호
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• pp.339-346
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• 2003

본 논문은 역할 기반 뷰잉이라는 방법을 기반으로 하여 협업 설계에서의 정보 보호에 대한 기본 구조를 제안한다. 역할 기반 뷰잉은 다중 해상 기하 모델과 보안 모델을 조합하여 달성된다. 주어진 3차원 모델은 기하적으로 분할되며, 분할된 각 모델을 이용하여 다중 해상 메쉬 계층 구조가 생성된다. 협업 설계 환경에서 각 디자이너의 접근 권한에 알맞은 모델의 생성은 접근 통제 방법에 의해 이루어진다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제6권2호
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• pp.196-204
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• 1994

도서가 산재해 있고 수심의 변화가 불규칙한 해역을 공간적으로 이산화하기 위하여 전처리 과정에서 가변 격자를 자동으로 발생하여 새만금 해역에 적용함으로써 방조제 축조의 영향을 해석하였다. 비선형의 주기적 유한요소모형(TEANL)이 해석의 도구로 이용되었는데 실측유속과 비교적 잘 일치되는 양호한 결과를 얻을 수 있었다. 모형 적용결과 건설중민 새만금 방조제의 신시도와 가력도 그리고 대항리, 변산반도를 잇는 방조제 전면 해역은 폭이 넓은 일종의 구형 폐쇄만으로 변화되어 이 일대 해역의 순환 및 확산 환경에 심각한 영향을 미칠 수 있을 것으로 예측되었다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제14A권3호
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• pp.151-158
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• 2007

계층적 자료구조인 사진트리는 영상을 표현하는데 매우 중요한 자료구조이다. 사진트리를 메모리에 저장하는 방법 중 선형 사진트리 표현 방법은 다른 표현 방법과 비교할 때 저장 공간을 매우 효율적으로 절약할 수 있는 이점이 있기 때문에 사진트리와 관련된 연산의 수행을 위해 선형 사진트리를 사용하는 효율적인 알고리즘 개발에 많은 연구가 진행되어 왔다. 블록위치 계산은 영상에서부터 주어진 블록을 완전히 포함하는 컴포넌트를 추출하는 연산으로, 영상 처리의 응용에서 중요하게 사용되는 기하학적 연산에 속한다. 본 논문에서는 RMESH(Reconfigurable MESH) 구조에서 3-차원 $n\times n\times n$ 프로세서를 사용하여 선형 사진트리로 표현된 영상의 블록위치를 계산하는 상수시간 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘은 $n\times n\times n$ RMESH의 계층구조에서 선형 사진트리의 위치코드들을 효율적으로 처리하는 기본적인 연산들을 이용함으로써 상수시간의 시간복잡도를 갖는다.

• Interaction and multiscale mechanics
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• 제2권1호
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• pp.45-68
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• 2009

An aim of the study is to develop an efficient numerical simulation technique that can handle the two-scale analysis of fluid permeation filters fabricated by the partial sintering technique of small spherical ceramics. A solid-fluid mixture homogenization method is introduced to predict the mechanical characters such as rigidity and permeability of the porous ceramic filters from the micro-scale geometry and configuration of partially-sintered particles. An extended finite element (X-FE) discretization technique based on the enriched interpolations of respective characteristic functions at fluid-solid interfaces is proposed for the non-interface-fitted mesh solution of the micro-scale analysis that needs non-slip condition at the interface between solid and fluid phases of the unit cell. The homogenization and localization performances of the proposed method are shown in a typical two-dimensional benchmark problem whose model has a hole in center. Three-dimensional applications to the body-centered cubic (BCC) and face-centered cubic (FCC) unit cell models are also shown in the paper. The 3D application is prepared toward the computer-aided optimal design of ceramic filters. The accuracy and stability of the X-FEM based method are comparable to those of the standard interface-fitted FEM, and are superior to those of the voxel type FEM that is often used in such complex micro geometry cases.

• 한국CDE학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.308-320
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• 2007

A multi-agent and web based engineering framework concerning the automation of fatigue durability analysis for welded bogie frame of railway vehicles is presented. Mostly, this kind of design or analysis includes complex workflow, huge amounts of information processing, and problem solving. Macro programs of I-DEAS, APDL of ANSYS, and in-house fatigue code are utilized for parametric geometry representation, automatic mesh generation, static stress analysis, fatigue durability analysis, post-processing, and data sorting. The engineering framework is implemented on the JADE. Since every task requires a fairly complex process and specialized knowledge, the multi-agent based framework is very useful to keep the independency among several disciplines or tasks and to use distributed hardware and software resources. All engineering programs are integrated by XML wrapper. Related database of the engineering framework and web based user interfaces are also developed. A parametric study is carried out to take into account the effect of geometrical change of transom support bracket on its cumulative fatigue damage. The developed engineering framework reduced remarkably the time and costs required in designing and solving engineering problems.