• 한국통신학회논문지
• /
• 제24권12A호
• /
• pp.1974-1984
• /
• 1999

본 논문은 정확한 전파 모델과 신속한 전파 예측 모델을 필요로 하는 다중 경로 현상을 효과적으로 획득하기 위해 효율적인 데이터 표현 구조를 제안한다. 본 논문은 ray tracing에서 사용되고 있는 VR(Vector Representation)을 향상시키기 위한 데이터 표현 구조로서, 빌딩과 같은 오브젝트를 표현하기 위해 CR(Circular Representation)을 이용하는 오브젝트 표현 방법을 제안한다. 제안된 CR은 건물의 중심에서 건물을 둘러싸도록 원을 그리는 형태이다. 본 구성에서 CR은 기하학적 구조를 위한 기본 빌딩 구조로서의 기능을 가지며, VR이 단독으로 사용되어 졌을 때 보다 더 많은 효율성을 증진시킨다. VR은 건물을 표현하기 위해 여러 개의 벽면 벡터를 필요로 하는 반면, CR은 하나의 원으로 표현된다. 결과적으로 제안된 방법에 의해 ray tracing에서 상당한 양의 계산 비용을 줄일 수 있다. 본 논문의 목표는 효율적인 ray tracing 예측 모델을 위해 데이터 구조화 시에 효율성을 얻기 위한 해결책으로서 CR을 제안하는 것이다. 본 논문은 제안된 방법에 의해 계산 부하량이 현저하게 줄어듬을 보인다. 또한 deterministic ray tracing 모델에서 CR의 계층? 구조의 수반 가능한 사용을 보인다. 시뮬레이션 결과는 계층적 octree 구조가 약 50% 계산 부하를 감소시키고 있는 반면 본 논문에서 제안된 CR은 분산된 물체의 수에 비례하여 계산 부하량을 현저하게 감소시킨다는 것을 나타낸다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제35권3호
• /
• pp.133-140
• /
• 2008

본 논문은 GPU상에서 작동되는 ray tracing을 위한 효과적인 k-D tree 탐색 알고리즘을 제안한다. 기존의 k-D tree를 위한 GPU 기반 탐색 알고리즘은 임의의 단말노드에서 교차되는 primitive를 찾지 못한 경우. root 노드 방향으로 bottom-up 탐색하여 부모 노드에서 bounding box 교차검사를 이용해 형제 노드의 기 방문 여부를 판단한다. 이러한 방법은 이미 방문한 부모 노드의 방문과 bounding box 교차검사를 중복적으로 수행한다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 bottom-up 탐색을 수행 할 때 형제노드가 이전에 방문했는지를 확인할 수 있는 효율적인 방법을 제시함으로써 형제노드 및 부모로드의 방문을 생략하도록 하고, 또한 아직 방문하지 않은 노드에 대해서만 bounding box 교차검사를 수행함으로써 중복된 연산을 피한다. 결과적으로 본 논문의 실험은 기존 알고리즘 대비 제안하는 알고리즘이 약 30%의 성능 향상이 있음을 보여 준다.

• 지구물리와물리탐사
• /
• 제11권4호
• /
• pp.361-367
• /
• 2008

파선추적법을 이용하여 지진연구나 탄성파 탐사자료처리 또는 해석을 위해 합성탄성파기록을 작성하는 경우, 가장 다루기 힘들고 실수를 유발하기 쉬운 일 가운데 하나가 추적하고자하는 파선들의 전파경로를 하나하나 지정해주는 것이다. 주어진 음원으로부터 수진기에 도달하는 무수히 많은 파 중에서 중요한 위상들에 대한 파선경로를 누락하거나, 잘못 지정하는 경우에 해석상의 커다란 오류를 가져올 수 있기 때문에 파선추적법에서 이는 아주 중요한 문제이다. 본 연구에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 음원이나 수진기가 지표상 또는 임의의 지층 내에 위치한 경우에도 주어진 모델에 대해 음원과 수진점을 잇는 모든 전파경로를 빠짐없이 체계적으로 생성해주는 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 알고리즘은 탄성파탐사 자료해석 시 다중반사파 특성파악, 다중반사파 제거연구 및 지진분야에서는 코다 파(coda wave) 특성연구, 분지에서의 지진파 증폭효과 연구, 모드 변환된 다중반사파의 위상식별 등에 효과적으로 이용될 수 있을 것이다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제24권5호
• /
• pp.21-30
• /
• 2018

본 논문에서는 현실감을 높이기 위한 청각적 기술로 기하학적 방법을 사용하는 광선 추적(ray-tracing) 기반의 3D Sound rendering기술인 Sound-tracing을 사용한다. Sound-tracing은 사운드 전파(sound propagation)단계에서 많은 비용이 든다. 사운드 전파 비용을 감소시키기 위해 제안하는 알고리즘은 이전 프레임들의 평균 유효 frame 수를 계산하고 그 수치를 기반으로 공간에 따른 depth를 조절하는 방법이다. 실험 결과 depth를 조절하지 않은 결과와 비교하면 음원이 실내에 있었을 때 path 손실률은 0.72%이고 탐색 및 충돌검사 단계(traversal & Intersection test)가 85.13%의 계산량 감소를 보이고 전체 frame rate는 4.48% 증가하였다. 음원이 실외에 있었을 때 path 손실률은 0%이고 탐색 및 충돌검사 단계가 25.01%의 계산량 감소를 보이고 전체 frame rate가 7.85% 증가하였다. 이는 path 손실률을 최소화하면서 렌더링 성능을 올릴 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
• /
• pp.1073-1076
• /
• 1987

In this paper, a new ray tracing algorithm which uses space subdivision method is introduced. In order to reduce huge number of ray-surface intersection calculation, the space is subdivided as lattice that contains minimum number of objects. With lattice structure, the process that calculates unnecessary ray-surface intersection is eliminated.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 1998년도 하계종합학술대회논문집
• /
• pp.169-172
• /
• 1998

A 3D-ray tracing using triangular ray tubes for predicting propagation in indoor environments is presented. Employed ray tracing scheme needs no reception sphere often suffered from how to assign the correct radius as a touching ray on the receiver. To verify the developed codes path loss for a rectangular corridor has been computed, measured, and compared with those by image methods, all shows good agreement to each other. Discussions are made on the path loss fluctuations along the distance in a rectangular corridor having a conducting knife.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.55-64
• /
• 2017

본 논문에서는 실시간 모바일 레이트레이싱에서 사실적인 그림자를 생성하기 위한 새로운 그림자 생성 기법을 제시한다. 일반적으로 레이트레이싱에서는 그림자 광선을 샘플링 하여 부드러운 그림자를 생성한다. 지금까지 이런 생성 방법은 처리해야 할 광선의 수를 증가시키기 때문에 성능 저하의 요인이 되어왔다. 제안하는 소프트 쉐도우 생성 기법과 하드웨어 구조는 선택적 그림자 생성과 삼각형 주소 캐싱을 통해 샘플링에 의한 성능 저하를 최소화시킴으로써 이런 문제를 해결하였다. 제안된 하드웨어 구조는 모바일 레이트레이싱 하드웨어에 통합 가능한 수준이며, FPGA상에서 성능 평가 되었다. 평가 결과 제안된 기법의 성능은 4, 8, 그리고 16 샘플에 대해서 이전 기법 대비 평균 40%, 50% 그리고 56% 수준으로 향상 되었으며, 우리는 제안된 하드웨어 구조를 통해 실시간으로 소프트 쉐도우를 생성할 수 있음을 확인하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
• /
• 제11권4호
• /
• pp.194-196
• /
• 2010

A study is presented of improved road light design for drivers and pedestrians with the use of a ray- or reverse ray-tracing method. Many existing road lights are unsuitable for drivers and pedestrians because of serious problems such as glare effect or randomicity of illuminated areas. This situation has arisen because in customary design methods the emphasis has been on simple factors such as luminance or electrical power. However a high luminance or electrical power consumption, alone, do not guarantee bright and good road lighting. So we have applied a ray-tracing method to the design of a road light reflector with the goals of ensuring that illuminated objects on the road can be seen more clearly and that the illuminating light is more comfortable for the eyes of drivers and pedestrians. We have set design targets for factors such as the uniformity of lighting on the road area per road light, the shading angles and the continuous luminance uniformity on long lengths of road. For set heights of the eyes of drivers and pedestrians eyes we have calculated a design guideline for the achievement of the above design targets. Then we designed a road light reflector using the reverse ray-tracing approach. Also we have achieved the same luminance on the road with almost half the power consumption, through the reduction of lighty loss. In an ideal design optimum parameters are suggested to be a shading angle of 75 degrees and a luminance uniformity of 0.5 on the road area. This reflector performance is achievable with a 250 watt power consumption ceramic discharge metal light source.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
• /
• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
• /
• pp.469-474
• /
• 2009

본 논문은 CUDA를 이용하여 GPU에서의 최적화된 kd-tree 탐색구조 환경과 광선/삼각형의 교차검사 알고리즘을 통한 실시간의 광선추적 시스템을 제안한다. 기존의 GPU 기반 kd-tree 탐색 알고리즘은 대부분 스택이 없는 GPU 하드웨어의 특성상 임의의 단말노드에서 기하요소의 교차검사가 실패할 경우 상위노드로 상향식 탐색을 진행하기 때문에 노드에 대한 중복 방문이 반드시 필요하거나 혹은 불필요한 메모리의 적재가 필요하기 때문에 큰 장면에 대한 광선추적은 어렵게 된다. 본 논문에서 제안하는 알고리즘은 CPU 방식의 kd-tree 탐색과 비슷하게 동작하도록 stack을 CUDA 프레임워크를 이용하여 GPU의 지역메모리로 구현하였기 때문에 기존의 방법 등에서의 문제점을 해결하였다. 또한 탐색구조를 통해서 찾은 말단 삼각형들의 처리를 위해서 최신의 CPU 기반의 교차검사 알고리즘인 Plucker 좌표계 검사를 CUDA로 구현하여 병렬 가속시켰다. Plucker 검사는 기존의 무게중심 좌표 대신에 광선과 삼각형 edge의 관계를 이용하는 간단한 연산만을 이용하는 장점이 있다. 전체 시스템은 단일 커널로 구성되어 있으며 병렬처리를 위한 복잡한 동기화나 광선패킷의 도입 없이 간단하게 구현되었다. 결과적으로 본 논문의 실험은 기존 알고리즘 대비 제안하는 알고리즘이 약 2배의 성능 향상이 있음을 보여 준다.

• 소음진동
• /
• 제9권6호
• /
• pp.1131-1136
• /
• 1999

NIC@E is the software developed by authors. The program provides the noise level in outdoors due to various noise source types : construction machines including blast sources, railroad vehicles and automobiles. It operates in the Windows system. In this paper, a highway traffic noise has been evaluated using various types of approach : Ray-tracing method, NIRI method, JAS method. In order to compare the noise estimation performance for various models, a measurement is conducted on a 8 lane express highway at the distance of 25 m and 50 m from the lane. The result shows that the ray tracing and JAS model predict the measured value well within 2dB deviaton. The NIRI model, however, underestimates the highway noise level, as the distance between the source and receiver increases.