강체 시뮬레이션
〈가상현실〉 수업 노트 도입 [M \ddot{X} + C \dot{X} + K X = \sum{F_\text{external}}] 강체 시뮬레이션에서 지배 방정식 가상 세계에서 강체를 시뮬레이션하는 데 있어서, 현실 세계에서 물체 운동을 설명하는 지배 방정식을 사용한다. 질량 $M$, 감쇠 계수 $C$, 강성 $K$ 에 대해서 위와 같은 지배 ...
〈가상현실〉 수업 노트 도입 [M \ddot{X} + C \dot{X} + K X = \sum{F_\text{external}}] 강체 시뮬레이션에서 지배 방정식 가상 세계에서 강체를 시뮬레이션하는 데 있어서, 현실 세계에서 물체 운동을 설명하는 지배 방정식을 사용한다. 질량 $M$, 감쇠 계수 $C$, 강성 $K$ 에 대해서 위와 같은 지배 ...
〈가상현실〉 수업 노트 <강체 시뮬레이션>에서 확인할 수 있듯, 강체의 운동을 처리하는 데에는 적분 계산이 요구된다. 계산기에서는 적분 계산에 있어 방정식을 해석적으로 풀 수 없으므로, 적분 대상을 잘게 나누어 근사적으로 계산하는 수치적분 방법을 사용한다. [\begin{aligned} v = \int a \, dt &\ap...
〈가상현실〉 수업 노트 점과 점, 원과 원 사이의 충돌 검사 어떤 두 정점에 대해서, 혹은 정점을 중심으로 한 원에 대해서, 충돌 검사는 두 점 사이의 거리를 계산하여 실현할 수 있다. [l = \left| p_1 - p_2 \right|] [if\ l < r_1 + r_2\ then\ collision] 점과 선분 사이의 충돌 검사...
〈가상현실〉 수업 노트 오일러각 3차원 공간에서 어떤 물체의 회전 상태를 표현할 때, $x$, $y$, $z$ 로 위치 값으로 표현한 것에서 기인하여 익숙한 형태인 $(x, y, z)$ 벡터로 표현하곤 한다. 이렇게 표현하고자 한다면, 실제로 이 벡터의 값은 아래와 같이, $x$, $y$, $z$ 축을 기준으로 물체가 얼마나 회전하였는지 나타낼...
〈가상현실〉 수업 노트 충돌 검사는 특정한 두 대상이 서로 겹치는지 여부를 판단하는 것으로 실현할 수 있다. 현실과 같게, 서로를 통과하지 못하는 두 물체에 대해서 시뮬레이션하고자 한다면, 대개는 외곽선이 맞닿는 지점에서 충돌이 발생한다고 결론지을 수 있을 것이다. 가장 간단한 모형인 두 원(중심점 $c_i$, 반지름 $r_i$)의 충돌 검사는...
〈모바일통신시스템〉 수업 노트 통신 시스템의 성능은 신호 전력에 대한 잡음비와 비례한다. 신호전력 대 잡음비 SNR $G$, 잡음 인자(noise factor) $f$, 잡음 지수(noise figure) $F$ 는 다음의 관계로 이루어진다. [F = \frac{\text{SNR}{\text{in}}}{\text{SNR}{\text{out}}}...
〈모바일통신시스템〉 수업 노트 등방형 방사기 무선통신시스템에서는 모든 방향으로 똑같은 이득을 가지고 전력을 방사하는 이상형 안테나, 등방형 방사기(isotropic radiator)를 가정하여 전파의 세기를 가정한다. 등방형 안테나의 전파 범위는 구면으로 간주되어 송신전력 $P_t$ (W)와 안테나로부터의 거리 $d$ (m)에 대해서 다음과 같이...
〈모바일통신시스템〉 수업 노트 전파의 간섭성 파동은 간섭성을 갖는다. 전파 역시 파동으로서, 간섭성을 가지게 되어, 다른 전파와 만났을 때 통신에 있어 방해를 받을 수 있다. 위와 같이 심플하게 표현된 모델에서, 기지국 Tx에서 수신기 Rx에 도달하는 전파는 두 가지 경로를 통해서 도달할 수 있다. 하나는 직선 경로이고, 다른 수신기를 지나쳐...
〈빅데이터의과학적탐구〉 수업 노트 분산분석은 여러 집단 간의 평균 차이를 검정하는 통계적 방법이다. 집단 내의 분산과 집단의 평균의 차이에 의해 생긴, 집단 간 분산을 비교하여 생성한 $F$-분포를 이용해 검정한다. 분산분석은 크게 분석 대상의 요인의 수에 따라 구분될 수 있다. 가장 널리 사용되는 것은 일원 배치법(one-way layout)...
〈빅데이터의과학적탐구〉 수업 노트 두 표본 비율 Z-검정(Two proportion Z-test)은 두 집단 간의 비율 차이가 통계적으로 유의미한지 검정하는 방법이다. 여성 집단에서 40%의 고객층이 프로모션 쿠폰을 사용하고, 남성 집단에서는 20%의 고객층이 쿠폰을 사용했다고 가정해보자. 이 경우, 여성 집단에서 쿠폰 사용 비율이 남성 집단보...