• 제목/요약/키워드: rotation matrix

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대칭면을 갖는 강체 진동계의 진동모드에 대한 기하학적 해석 (The Geometrical Mode Analysis of an Elastically Suspended Rigid Body with Planes of Symmetry)

  • 단병주;최용제
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제24권1호
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    • pp.110-117
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    • 2000
  • Vibration modes obtained from a modal analysis can be better explained from a screw theoretical standpoint. A vibration mode can be geometrically interpreted as a pure rotation about the vibration center in a plane and as the twisting motion on a screw in a three dimensional space. This paper, presents the method to diagonalize a spatial stiffness matrix by use of a parallel axis congruence transformation. It also describes that the stiffness matrix diagonalized by a congruence transformation, can have the planes of symmetry depending on the location of the center of elasticity. For a plane of symmetry, any vibration mode can be expressed by the axis of vibration. Analytical solutions for the axis of vibration has been derived.

포인트그룹 이론을 이용한 대칭적 건물 평면형태의 최적대안 결정방안 (The Optimization Method of Symmetrical Building Plan Using Point Group Theory)

  • 진경일
    • 한국실내디자인학회논문집
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    • 제38호
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    • pp.75-82
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    • 2003
  • The symmetry is general geometric design principal in contemporary architecture shape. But, Symmetry sometimes easily causes unreasonable design. In some reason, two of symmetric units in the apartment, one side of unit have very reasonable plan and arrangement but opposite side unit nay not. For example, if the kitchen on right unit had right-handed arrangement, the symmetrical other would have left-handed kitchen arrangement. In addition to this, if each house unit has the same plan but different direction, each unit has different usage or affects the residents' life pattern. Nevertheless, Architects use only one unit plan to design public housing development by using symmetric operator (mirror, proper rotation, inversion center) at their option. This study suggests that using group theory and mathematical matrix rather than designer's discretion can solve this symmetry problem clearly. And, this study analysis the merits and demerits between each symmetrical pair of unit plan shapes by using mathematical point group theory and matrix.

가스터빈 리제너레이토 내부유동에 관한 수치해석적 연구 (Numerical Investigation of Flowing Process for Regenerative Beat Exchanger of a Gas Turbine Engine)

  • 김수용;코발레프스키;골든베르크
    • 한국추진공학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.109-121
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    • 2004
  • 본 논문에는 열교환기로서의 재색기내부에서 발생하는 주기적 및 연속적 유동을 조사하기 위한 분산, 비선형 수학적 모델이 제시되어 있다. 일차원 유동 및 2차원 격벽 내 비정상 열교환 문제를 해결하기 위한 비 반복적 수치적분 방법이 개발되었다. 제안된 방법에 대한 검증을 위하여 회전 세라믹 매트릭스 재생기에 대한 예가 제시되었으며 재생기가 최고의 열역학적 효율을 각기 위한 최적의 회전수를 계산하였다.

Applications of Ar Gas Cluster Ion Beam Sputtering to Ta2O5 thin films on SiO2/Si (100)

  • Park, Chanae;Chae, HongChol;Kang, Hee Jae
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.119-119
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    • 2015
  • Ion beam sputtering has been widely used in Secondary Ion Mass Spectrometry (SIMS), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), and Auger Electron Spectroscopy (AES) for depth profile or surface cleaning. However, mainly due to severe matrix effects such as surface composition change from its original composition and damage of the surface generated by ion beam bombardment, conventional sputtering skills using mono-atomic primary ions with energy ranging from a few hundred to a thousand volts are not sufficient for the practical surface analysis of next-generation organic/inorganic device materials characterization. Therefore, minimization of the surface matrix effects caused by the ion beam sputtering is one of the key factors in surface analysis. In this work, the electronic structure of a $Ta_2O_5$ thin film on $SiO_2/Si$ (100) after Ar Gas Cluster Ion Beam (GCIB) sputtering was investigated using X-ray photoemission spectroscopy and compared with those obtained via mono-atomic Ar ion beam sputtering. The Ar ion sputtering had a great deal of influence on the electronic structure of the oxide thin film. Ar GCIB sputtering without sample rotation also affected the electronic structure of the oxide thin film. However, Ar GCIB sputtering during sample rotation did not exhibit any significant transition of the electronic structure of the $Ta_2O_5$ thin films. Our results showed that Ar GCIB can be useful for potential applications of oxide materials with sample rotation.

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Gabor 웨이블릿을 이용한 회전 변화에 무관한 질감 분류 기법 (Rotation-Invariant Texture Classification Using Gabor Wavelet)

  • 김원희;윤청파;문광석;김종남
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권9호
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    • pp.1125-1134
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    • 2007
  • 본 논문에서는 가보 웨이블릿(Gabor Wavelet)을 이용한 회전 변화에 무관한 질감 분류 기법을 제안한다. 기존의 방법들은 대용량 질감 데이터베이스에서 낮은 정정분류비(Correct Classification Rate)를 나타내었다. 제안한 방법은 가보 웨이블릿 필터링 된 영상에서 전역 특징 벡터(Global Feature Vector)와 지역 특징행렬(Local Feature Matrix)을 정의하였다. 회전 변화에 무관한 두 가지 특징 그룹을 이용하여 개선된 유사도 측정 판별식(Discriminant)을 정의하였으며, 실험을 통하여 대용량 질감 데이터베이스에 적용한 결과 향상된 정정분류비를 얻을 수 있었다. 또한 질감 영상 스펙트럼의 대칭성을 이용하여 기존의 방법보다 실험회수를 50% 가까이 감소시켰다 결론적으로 112개의 브로다츠(Brodatz) 질감 클래스에서 비교 방법에 따라 차이는 있으나 $2.3%{\sim}15.6%$의 향상된 정정분류비를 얻었다.

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해상 크레인 탄성 붐 적용을 위한 3D 빔(beam) 유한 요소 정식화 및 자동화 (Automation of 3 Dimensional Beam Modeling based on Finite Element Formulation for Elastic Boom of a Floating Crane)

  • 박광필;차주환;이규열;함승호
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제15권6호
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    • pp.411-417
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    • 2010
  • In this paper, the boom of a floating crane is modeled as a 3-dimensional elastic beam in order to analyze the dynamic response of the crane and its cargo. The boom is divided into more than two elements based on finite element formulation, and deformation of each element is expressed in terms of shape matrix and nodal coordinates. The equations of motion for the elastic boom consist of a mass matrix, a stiffness matrix, and a quadratic velocity vector that contains the gyroscopic and Coriolis forces. The size and complicity of the matrices increase in proportion with the number of elements. Therefore, it is not possible to derive the equations of motion explicitly for different number of elements. To overcome this difficulty, matrices for one 3-dimensional element are expressed with elementary sub-matrices. In particular, the quadratic velocity vector is derived as a product of a shape matrix and a 3-dimensional rotation matrix. By using the derived matrices, the equations of motion for the multi-element boom are automatically constructed. To verify the implementation of the elastic boom based on finite element formulation, we simulated a simple vibration of the elastic boom and compared the average deformation with the analytic solution. Finally, heave motion of the floating crane and surge motion of the cargo are presented as application examples of the elastic boom.

스마트폰 자이로센서를 이용한 Frontal-View 변환 알고리즘 설계 및 구현 (Design and Implementation of Frontal-View Algorithm for Smartphone Gyroscopes)

  • 조대균;박석천
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권6호
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    • pp.199-206
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    • 2012
  • 본 논문에서는 스마트폰의 자이로센서를 이용하여 다양한 각도에서 촬영한 현실세계의 객체를 증강현실을 위한 자연 마커로 사용할 수 있도록 가상의 Frontal-View로 변환할 수 있는 알고리즘을 설계하고 구현하였다. 제안한 알고리즘은 pitch, roll, yaw 3축에 대한 회전행렬을 획득하여 대상 이미지에 대한 yaw의 기준점을 설정하였다. 그 후 대상 이미지가 바닥, 벽면, 천장 중 어느 면인지 판단하여 그에 대한 회전 행렬을 보정하였다. 마지막으로 자이로 센서 좌표계와 영상 좌표계 사이의 차이를 고려해 Frontal-View를 얻기 위한 호모그래피 행렬을 획득하여 투영변환을 통해 촬영 영상으로부터 Frontal-View를 획득할 수 있도록 설계하였다. 구현된 Frontal-View 변환 프로그램을 평가하기 위해 바닥, 벽면, 천장에 대해 주변 환경을 스마트폰 환경에서 촬영한 영상을 Frontal-View로 변환하도록 테스트를 한 결과 본 논문에서 설계 및 구현한 변환 알고리즘이 여러 각도에서 촬영한 영상을 정상적으로 Frontal-View로 변환하는 것을 확인하였다.

Enhancement of Magneto-Optical Kerr Effect in Annealed Granular Films of Co-Au and $Co-AlO_x$

  • Abe, Masanori;Takeda, Eishi;Kitamoto, Yoshitaka;Shirasaki, Fumio;Todoroki, Norikazu;Gorodetzky, Gad;Ohnuma, Shigehiro;Masumoto, Tasuku;Inoue, Mitsuteru
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제6권2호
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    • pp.100-102
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    • 2000
  • Co fine particles were dispersed in Au metal and $AlO_x$ amorphous matrices by vacuum evaporation and rf-sputtering, respectively, thus forming granular composite films having chemical compositions of $Co_{0.59}-Au_{0.41}$ and $Co_{0.52}/(AlO_x$)_{0.48}$. The films were annealed at 200~$500^{\circ}C$ to increase the size of the Co particles, from 30$\AA$ to 180$\AA$ in the Au matrix and 40$\AA$ to 180$\AA$ in the $AlO_x$ matrix, as revealed by X-ray diffraction analysis. The Co metal in as-deposited films have saturation magnetization equivalent to that of bulk Co, which is unchanged by the annealing, showing that the Co metal is not oxidized by the annealing. Magneto-optical Kerr rotation measured at $\lambda$=400-900nm for the $Co_{0.59}-Au_{0.41}$ film as deposited is larger than that calculated for the composition. The rotation increases as the film is annealed at $200^{\circ}C$ and $300^{\circ}C$, approaching to that of bulk Co. The Kerr rotation for the $Co_{0.52}-(AlO_x)_{0.48}$ film as deposited is smaller than that calculated for the composition based on Bruggeman effective medium theory. However, the rotation increases much, exceeding the rotation of the bulk Co as annealed at $300^{\circ}C$ and $400^{\circ}C$. As a possible origin of the marked magneto-optical enhancement a weak localization of light in granular structure is suggested.

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LSA모형에서 다의어 의미의 표상 (Representation of ambiguous word in Latent Semantic Analysis)

  • 이태헌;김청택
    • 인지과학
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    • 제15권2호
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    • pp.23-31
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    • 2004
  • 잠재의미분석은 단어 의미를 동일한 맥락 (문장/문서) 하에서 동시에 제시되는 단어들의 공기성(co-occurence)으로 정의한다. 이 분석에서 한 단어는 맥락들을 대표하는 측들로 구성된 다차원 상의 한 점으로 표상 되며, 단어 의미는 각 단어가 맥락 속에서 등장한 빈도로 정의된다. 이 다차원 의미공간은 SVD를 통하여 차원이 축소되어 추상된 의미를 표상 한다. 이 연구는 다의어의 표상이 가능하도록 LSA를 발전시켰다. 제안된 LSA는 축에 대한 해석이 가능하도록 축의 회전을 도입하였으며 다의어 표상을 가능하게 하였다. 시뮬레이션에서는, 먼저 LSA에 의해 산출된 단어-맥락 빈도표에서 다의어를 포함하고 있는 문서들만을 재 수집한 다음 문서들을 다의어 의미별로 분류하였다. 두 번째 단계에서는 다의어의 특정의미에 대한 표상을 분류된 단어-맥락 빈도표에서 비해당 의미에 대한 맥락들을 제거한 후 LSA를 적용하여 구성하였다. 시뮬레이션 결과는 다의어의 의미들을 LSA가 표상 할 수 있음을 보여주었다. 이는 축회전을 포함한 LSA가 다의어 다중의미를 표상 할 수 있고 실용적인 측면에서 웹검색 엔진에도 적용될 수 있음을 시사한다.

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6차 단일종단 이중모드 타원응답 필터 합성에 관한 연구 (A Study on the Synthesis of 6-Pole Dual-Mode Singly Terminated Elliptic Function Filter)

  • 염인복;이주섭;엄만석;이성팔
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.506-512
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    • 2003
  • 위성 중계기의 무게와 부피를 최소화 하기 위하여 출력 멀티플렉서는 매니폴드(manifold) 형태로 많이 설계한다. 매니폴드 형태의 출력 멀티플렉서의 정확한 성능을 구현하기 위해서는 이에 사용하는 각각의 채널 필터는 단일 종단으로 설계하여야 한다. 본 논문에서는 필터의 전달 함수로부터 orthogonal projection 및 행렬의 평면회전(plane rotation)을 이용하여 6차 단일종단 이중모드 필터의 회로망 파라미터인 입출력 저항 및 결합 행렬을 구할 수 있는 합성 방법에 대하여 설명하였다. 특히 평면 회전 과정에서의 회전 행렬의 피벗 및 회전각을 제시하여 구현 가능한 결합 계수를 용이하게 얻을 수 있도록 하였다. 두 개의 서로 다른 구조를 갖는 필터에 대하여 동일한 전달 함수로부터 각각의 회로망 파라미터를 추출하였다. 본 논문에서 서술한 단일종단 필터의 회로망 파라미터 추출법은 다른 차수의 필터에도 적용이 가능하다.