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유리함수 G 연속 스프라인

전문가 제언: ○ 스프라인 기법은 여러 제한조건을 유지하면서 형상을 최적화하는 가변 디자인에 매우 유용한 도구이다. 곡률 변화를 최소화함으로 유체 흐름의 저항을 최소화하는 형상의 경계선과 경계표면을 구성하는 데 최적의 도구로 개발 연구되고 이용해왔다. 따라서 자동차, 항공기, 선박, 의료장비, 대형구조물 등의 건조에는 매우 필요한 도구가 된다.

○ 이 분야는 내적 계산이 가능한 Hilbert 공간에서 구성하여 수치해석학 기법을 이용하는 등 매우 난삽한 과제였으나 이 기법이 컴퓨터그래픽스와 영상처리 기법에 접목됨으로 그 활용범위와 응용범위가 확대되었고 그 연구가 괄목할 만큼 활성화 되어왔다. 최근에는 이산화 기법이 더욱 구체화 간편화됨으로 보다 쉽게 주어진 대량의 데이터로부터 요구에 적합한 매끄러운 곡선형상을 구현하는 기법들이 구현되고 있다.

○ 본 연구는 고전적인 3차 다항식 B-스프라인을 바탕으로 보다 보편적인 Bernstein-B?zier형(BB-f) 유리함수 스프라인의 차수를 변형하면서 보다 시각적으로 매끄럽고 구현이 용이한 G 연속성을 갖는 스프라인기법을 제시하였고 매개변수화와 재 매개변수화로 C 연속성의 차수 변환 관계를 규명하였고, 등 간격 결절점으로 스프라인을 구현하였다. 비 등간격 결정점이 보다 일반적이다. 이에 대한 확장 연구와 보다 쉽게 구현하는 소프트웨어는 스마트미디어(스마트 폰, 스마트 TV 등)로 곡선 곡면 형상을 구현하는 데 널리 사용될 것이다.

○ 이 분야 연구는 서구에서는 매우 활발히 진행되고 있으나 국내의 연구는 미미하다. 그러나 관련 기업에서는 선진국에서 개발한 패키지를 대부분 구매하여 사용하고 있다. 특히 대형 선박이나 구조물의 설계에 필요한 스프라인 관련 소프트웨어를 대부분 해외에서 구매하고 있음에 비추어 이 분야에 관련된 소프트웨어 개발을 위한 새로운 연구는 시급하다. 이 논문은 이 분야 ICT(정보통신) 활성화를 위한 매끄러운 곡선과 곡면을 연구하는 연구자에겐 좋은 참고자료가 될 것이다.

저자: Kestitus Karciauskas, Jong Peters
자료유형: 학술정보