• 제목/요약/키워드: specular effect

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다중반사경로효과를 고려한 자율이동로봇의 초음파지도 형성 (Consideration of Multipath Effect in Sonar Map Construction for an Autonomous Mobile Robot)

  • 임종환;조동우
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1993년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); Seoul National University, Seoul; 20-22 Oct. 1993
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    • pp.106-112
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    • 1993
  • A new model for the construction of a sonar map in a specular environment has been developed ad implemented. In a real world where most of the object surfaces are specular ones, a sonar sensor suffers from a multipath effect which results in a wrong interpretation of an objects's location. To reduce this effect and hence to construct a reliable map of a robot's surroundings, a probabilistic approach based on Bayesian reasoning is adopted to both evaluation of object orientations and estimation of an occupancy probability of a cell by an object. The usefulness of this approach is illustrated with the results produced by our mobile robot equipped with ultrasonic sensors.

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초음파 데이터의 형상 인지 지수를 이용한 확률 격자 지도의 작성 (Grid Map Building through Neighborhood Recognition Factor of Sonar Data)

  • 이세진;박병재;임종환;정완균;조동우
    • 로봇학회논문지
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    • 제2권3호
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    • pp.227-233
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    • 2007
  • Representing an environment as the probabilistic grids is effective to sense outlines of the environment in the mobile robot area. Outlines of an environment can be expressed factually by using the probabilistic grids especially if sonar sensors would be supposed to build an environment map. However, the difficult problem of a sonar such as a specular reflection phenomenon should be overcome to build a grid map through sonar observations. In this paper, the NRF(Neighborhood Recognition Factor) was developed for building a grid map in which the specular reflection effect is minimized. Also the reproduction rate of the gird map built by using NRF was analyzed with respect to a true map. The experiment was conducted in a home environment to verify the proposed technique.

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BRDF 모델비교: 측정 BRDF의 표현을 중심으로 (Comparing BRDF Models: Representation of Measured BRDF)

  • 이주행;김성수;박형준
    • 한국CDE학회논문집
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    • 제14권5호
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    • pp.346-354
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    • 2009
  • BRDF (bidirectional reflectance distribution function) is critical in realistic simulation of material appearances since it models the directional characteristics of reflection of light. Although many BRDF models have been proposed so far, it is still not easy to find one specific model that could represent all the reflection properties of real materials such as generalized diffusion, off-specular reflection, Fresnel effect, and back scattering. In this paper, we compare three BRDF models including B-spline volume BRDF (BVB), Cook-Torrance, and Lafortune in their ability to represent the measured BRDF data for physically-based rendering. We show that B-spline volume BRDF surpass the others in quality of data fitting and rendering, especially for materials without specular reflections.

확률지도를 이용한 자율이동로봇의 경로계획 (Path Planning of Autonomous Mobile Robots Based on a Probability Map)

  • 임종환;조동우
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.675-683
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    • 1992
  • 본 연구에서는 저자에 의해 유도된 바 있는 베이지안 업데이트 모델을 초음파 센서를 갖는 실제 로봇에 주입하여 실험하였다. 초음파센서는 비교적 큰 빔(beam)구 경 때문에 단독의 측정치로도 넓은 영역을 감지하는데는 효율적이다. 그러나 실제상 황에서는 거울효과(specular reflection effect)라는 매우 심각한 문제점을 갖고 있으 며, 이는 지도의 질을 매우 저하시킨다. 이 효과를 상당히 줄일 수 있는, 단순하면 서도 실질적인 방법이 제안된다. 또한 본 논문에서는 이동로봇의 실시간 장애물 회 피를 위한 새로운 방법이 소개된다. 이 방법은 로봇의 현재 위치와, 점령영역과 비 점령 여역 사이의 경계선과 목표지점의 교차점까지의 거리를 이용하며, 점들이 실제 상황에서의 실험을 통해 입증된다.

정사각형 계의 전도-복사열전달에서 정반사면의 영향 (Effects of a Specularly Reflecting Wall in an Infinite Square Duct on Conductive-Radiative Heat Transfer)

  • 변기홍;한동천
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제25권10호
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    • pp.1451-1458
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    • 2001
  • The effects of a specularly reflecting surface on the wall heat flux and medium temperature distribution are studied. The system is an infinite square duct enclosing an absorbing and emitting medium. The walls are opaque, and black or gray. The walls emit diffusely but reflect diffusely or speculary. Heat is transferred by the combined effect of conduction and radiation. The radiative heat transfer is analyzed using direct discrete-ordinates method. The parameters under study are conduction, to radiation parameter, optical depth, wall emissivity, and reflection characteristics. The specular reflection and diffuse reflection show sizeable differences when the conduction to radiation parameter is less than around 0.01. The differences appear only either on the side wall heat flux or on the medium temperature profiles for the range of this study. The differences on the side wall heat flux are observed for optical thickness less than around 0.1 However the differences on the medium temperate profiles are found for optical thickness greater than around 1. The difference increase with increasing reflectance. The specular reflection increases the well heat flux gradient along the side wall.

Feature Based Map Building Method Using Sonar Data

  • Soo, Kang-Byung;Hwan, Lim-Jong
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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    • pp.134.1-134
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    • 2001
  • The paper presents a sonar based map building method. The environment is a room or area inside a building, which is composed of four types of geometric primitives(corners, edges, cylinders, and walls). We also assume the environment can be modeled into two dimensional map in terms of planes(walls), points(corner and edge), and circle(cylinder). In a real world where most of the object surfaces are specular ones, a sonar sensor suffers from a multipath effect which results in a wrong interpretation of the location of an object. To reduce the effect and uncertainty, the method employs a simple thresholding technique for extracting circular arc features called regions of constant depth(RCD) from scanning sonar data. The usefulness of the approach is illustrated with the results produced by sets of experiments.

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자연산화된 자유층을 갖는 NiO 스핀밸브 박막의 자기저항특성 (Giant Magnetoresistance Properties of NiO Spin Valves with Naturally Oxidized Free Layer)

  • 김종기;주호완;이기암;황도근;이상석
    • 한국자기학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.104-108
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    • 2001
  • NiO 스핀밸브 박막을 제작하고 이를 공기중에서 80 일간 자연산화시킨후, 형성된 산화층에 의한 NiO 스핀밸브 박막의 자기저항 특성을 연구하였다. NiO(600 $\AA$)Ni$_{81}$$Fe_{19}$(50$\AA$)/Co(7 $\AA$)/Cu(20 $\AA$)/Co(7 $\AA$)Ni$_{81}$$Fe_{19}$(70 $\AA$)의 구조를 갖는 스핀밸브박막을 공기중에서 약 80일 간 자연산화시켰을 때, 자기저항비와 교환결합력( $H_{ex}$)이 각각 4.9%와 110 Oe에서 7.3%와 170 Oe로 증가하였다. 이때, 스핀밸브박막의 비저항($\rho$)값은 28$\mu$$\Omega$m에서 17$\mu$$\Omega$m로 감소하였지만 박막의 비저항값의 변화량($\Delta$$\rho$)는 크기변화가 거의 없는 것을 알 수 있었다. 그러므로, 자기저항비의 증가는 자연산화에 따른 비저항값의 감소에 기인한 것으로 생각되며, 저항의 감소는 specular 효과 때문인 것으로 판단된다. 스핀밸브박막의 표면에 형성된 NiFe 산화층의 두께는 약 20 $\AA$인 것으로 추정되며, Auger electron spectroscopy(AES)를 이용하여 분석하였다.하였다.다.

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수중물체에 대한 음향 표적강도의 수치해석과 실험적 검증 (Numerical Modeling and Experimental Verification for Target Strength of Submerged Objects)

  • 최영호;신기철;유진수;김재수;주원호;김영현;박종현;최상문;김우식
    • 한국해양공학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.64-70
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    • 2005
  • Target Strength(TS) is an important factor for the detection of the target in an active sonar system: thus the numerical model for the prediction of TS is widely being developed. For the frequency range of several kHz, the most important scattering mechanism is known to be specular reflection, which is largely affected by the geometrical shape of the target. In this paper, a numerical algorithm to predict TS is developed based on the Kirchhoff approximation which is computationally efficient. The developed algorithm is applied to the canonical targets of simple shapes, for which the analytical solutions exist. The numerical results show good agreement with the analytical solutions. Also, the algorithm is applied to more complex scatterers, and is compared with the experimental data obtained in the water tank experiment for the purpose of verifying the developed numerical model. Discussions on the effect of spatial sampling and other aspects of numerical m odeling are presented.

주위 광원의 영향을 고려한 모니터 상의 색 재현 (Color Reproduction in CRT Monitor Considered Effect of Ambient Light)

  • 김용기;김정엽;김희수;하영호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 제13회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.411-414
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    • 2000
  • 우리가 일반적으로 모니터에서 작업을 하는 경우 주로 백열등이나 형광등의 조명을 켠 상태에서 하게된다 이런 경우 모니터 상의 동일한 색도는 주위 조명이 바뀜에 따라 다르게 느껴지며 특히 주위 조명의 색도와 모니터의 색도가 틀린 경우는 더욱더 다르게 느껴진다[1]~[3]. 이 논문에서는 우리가 생활하는 일반 환경인 백열등이나 형광등 아래의 모니터 상에 영상을 재현 시 주위 조명의 영향을 고려한 색 재현 알고리즘을 제안한다. 임의의 환경에서 사람의 색 인식에 영향을 미치는 요소는 장면에 존재하는 조명의 색 특성과 물체의 색 특성에 의존한다. 단순한 물체의 표면 반사가 아닌 모니터 등의 조명 역할을 하는 표면이 존재하는 경우는 두 개 이상의 조명이 있는 형태이다. 두개 이상의 조명이 존재하는 경우, 사람들이 느끼는 백색점(white point)은 각 조명의 색도 벡터(chromaticity vector)의 조합으로 표현된다. 본 논문에서는 임의 환경에서 사람이 인식하는 백색점을 모델링하기 위하여 주위 환경이 백색점의 인식에 미치는 영향을 분석하였으며 모니터 상의 색 재현시 주위 조명의 영향을 주위 조명에 의해 생성되는 모니터 표면의 경면 반사(specular reflection)에 의한 영향과 인간 시각의 색 순응(color adaptation) 백색점의 변화 두 가지로 나누어 분석하였다.

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