본 기술은 메쉬 구조 그래픽 모델에서 좌표 이동이 가능한 자유 정점들을 선택하고, 각 정점을 공유하는 다각형 엘리먼트들의 품질차가 큰 순서대로 이동 순서를 정한 뒤, 최소 품질 엘리먼트의 품질이 최대가 되는 좌표로 정점을 옮겨 메쉬를 보정하는 그래픽 처리 장치 및 방법입니다. 엘리먼트 품질은 참조 다각형과의 유사도, 예컨대 역 평균 비율(IMR)로 평가됩니다.
메쉬 기반 그래픽 모델로 항공기 주변 기류 등 물리 현상을 시뮬레이션할 때 다각형 엘리먼트의 형상이 이상적인 형태에서 벗어나면 정확한 결과를 얻기 어려운 문제가 있었습니다. 기존 모델링 기법은 엘리먼트 형상을 고려하지 않는 경우가 많아, 생성된 모델의 메쉬 품질을 효율적으로 개선하는 보정 기술이 부족했습니다.
본 기술은 품질이 낮은 n개 엘리먼트의 그래디언트 벡터로 그려지는 볼록 껍질 안에 정점이 놓이는지 판정한 뒤 품질차가 큰 정점부터 좌표를 조정하여, 개선 가능성이 높은 정점을 우선 처리합니다. 가상의 원형 영역 위 이동 후보 정점을 반복 탐색해 최적 좌표를 찾으므로 메쉬 전체의 품질 향상 효율이 높아집니다. 유한요소 해석, 전산유체역학 시뮬레이션, 3D 모델링 소프트웨어의 메쉬 전처리 모듈에 적용될 수 있어 해석 결과의 신뢰도를 높이면서 보정 연산 시간을 단축할 수 있습니다.
본 발명은 과학기술정보통신부의 CFD 시뮬레이션의 정확도와 효율성 향상을 위한 curved 메쉬 생성 및 최적화 방법 연구 지원을 통해 개발되었습니다.
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