최근의 DNA 마이크로어레이 기술로 많은 양의 유전자 데이타를 얻을 수 있는데, 특히 암의 진단과 치료에 적용되어 암의 정확한 분류에 많은 도움을 줄 것으로 기대된다. DNA로부터 얻어지는 유전자 데이타의 양은 매우 방대하므로 이를 효과적으로 분석하는 것은 매우 중요하다. 암의 분류는 진단과 치료에 있어 매우 중요하므로 하나의 분류기에 의존한 분류 결과보다는 다수의 전문화된 분류기 결과를 결합하여 결과를 도출하는 것이 바람직하다. 일반적으로 분류기를 결합함으로써 분류 성능 및 분류 결과에 대한 신뢰도를 높일 수 있다. 앙상블 분류기의 많은 장점에도 불구하고, 오류 의존적인 분류기의 결합은 성능 향상에 한계가 있다. 본 논문에서는 암을 정확하게 분류하기 위해서 음의 상관관계를 갖는 특징으로 학습한 신경망 분류기를 결합하는 방법을 제안하고, 제안한 방법의 유용성을 체계적으로 분석하고자 한다. 세 가지 벤치마크 암 데이타에 대하여 제안한 방법을 적용하여 실험한 결과, 음의 상관관계 특징을 이용한 앙상블 분류기가 다른 분류기보다 높은 성능을 내는 것을 확인할 수 있었다.

CBD (Component-Based Development)에서 특정 조직이 가지는 기능성들을 구현하는 In-house 컴포넌트와는 달리 COTS (Commercial-Off-The-Shelf) 컴포넌트는 패밀리 멤버들 사이의 공통된 기능을 구현하게 된다. 일반적으로 COTS 컴포넌트에는 컴포넌트 제조자와 이를 소비하기 위한 다수의 잠재적인 구매자들이 존재하게 된다. 구매자들은 Third-Party 제조자들에 의해 개발된 컴포넌트에 대하여 ‘Not-Invented-Here’ 신드롬을 가지고 있기 때문에 구매하기 이전에 COTS 컴포넌트에 대한 철저한 평가를 하게된다. 따라서, COTS 컴포넌트에 대한 품질 평가는 매우 중요하며 컴포넌트 기반 어플리케이션 개발에 있어서의 성공 여부에 대한 중요한 요소이다. 본논문에서는 COTS 컴포넌트의 특징을 파악하고 품질 요소, 품질 항목 및 품질 메트릭 등으로 이루어진 컴포넌트를 위한 품질 모델인 C-QM을 이용한 품질 인증 시스템인 C-QCS를 제안한다. 품질 모델을통해 COTS 컴포넌트의 여러 가지 품질 측면을 고려하여 품질 평가 및 인증에 더욱 효율적으로 적용시킬 수 있도록 한다.

하드웨어와 소프트웨어가 조합된 내장형 시스템이 복잡해지면서, 내장형 시스템에 탑재되는 내장형 소프트웨어 테스트가 중요하게 인식되고 있다. 특히, 원자력 발전소와 같이 안전 등급이 높은 시스템에 들어가는 소프트웨어 테스트는 필수적이다. 내장형 시스템 테스트의 경우 하드웨어와 소프트웨어의 상호작용에 의해 발생하는 오류를 발견하기 위한 효과적인 테스트 기법이 필요하다. 본 논문에서는, 하드웨어와 소프트웨어 사이의 상호작용에 의해 생성되는 오류를 발견하기 위하여, 오류 삽입 기법을 이용한 테스트 데이타 선정 기법을 제안하고, 이 기법을 Digital Plant Protection System에 적용하였으며, 실험을 통해 제안한 기법의 우수성을 분석한다.

UML은 객체지향 모델링에 있어서 표준으로 받아들여지고 있다. UML은 풍부한 구성요소를 가지므로 개발하고자하는 시스템을 상세하게 묘사할 수 있지만, 모델링된 다이어그램의 정확성과 일관성은 보장하지 못한다는 결점을 가진다. 따라서 개발프로세스의 초기단계에서 사용자 모델을 검증함으로써 오류를 최소화하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 메타-메타모델과 OCL로 표현된 검증규칙을 이용하여 UML structural 다이어그램과 behavioral 다이어그램의 일관성을 검증하는 방법을 제안한다. 일관성은 하나의 요구사항을 가지고 작성된 structural 다이어그램과 behavioral 다이어그램이 일관성있게 작성되었는지를 판단하기 위한 성질이다. 검증의 첫 번째 작업으로서 UML 다이어그램과 그들사이의 관련요소로 표현된 메타-메타모델을 유도하고, 유도된 메타-메타모델로부터 일관성을 검증하기 위한 규칙을 유도하고, 유도된 검증규칙은 검증작업의 자동화를 위해 OCL과 같은 정형적인 언어로 명세한다. 마지막으로 사례모델을 통해 검증규칙의 유용성을 검증한다.

현재 EJB(Enterprise Java Beans), COM+(Component Object Model+)등의 서로 다른 컴포넌트 참조 모델(Component reference model)을 기반으로 한, 상이한 컴포넌트 시스템 간 통합(Integration)에 대한 새로운 기술들이 제기되고 있다. 동일한 컴포넌트 플랫폼에서 컴포넌트 간 운용은 소스레벨의 결합(Composition)을 통해 이루어진다. 그러나 상이한 컴포넌트 플랫폼의 경우, 유사 도메인 컴포넌트임에도 불구하고 컴포넌트 간 결합은 불가능한 실정이다. 본 논문에서는 상이한 컴포넌트 플랫폼 즉, EJB와 COM+ 컴포넌트 간의 결합 문제를 모델기반의 컴포넌트 변환 기법으로 해결 하였다. EJB, COM+ 컴포넌트 간 결합을 위해 각 참조모델을 비교, 분석하여 구현 독립적(Implementation Independent)인 가상 컴포넌트 모델(Virtual Component Model)과 상호 변환을 위한 구현 테이블(Implementation Table)을 제시하였다. 가상 컴포넌트 모델과 구현 테이블을 참조, 각 구현 모델을 가상 컴포넌트 모델로 일반화하거나 가상 컴포넌트 모델링을 통하여 플랫폼의 구현 독립적인 가상 컴포넌트 모델을 작성하고, 선택적으로 EJB와 COM+로 변환 가능하게 한다. 상이한 컴포넌트 플랫폼으로의 효율적인 모델변환 방법을 제시함으로서 EJB와 COM+ 컴포넌트간의 결합이 가능하다.

소프트웨어 아키텍처기반의 컴포넌트 조립 및 합성기법에서 기존의 아키텍처 기반 조립기법인 ACME, Wright 등은 커넥터의 Role을 통하여 컴포넌트들 사이의 직접적인 연결구조에 의한 선요구 선처리로 운용된다. 그러나, 커넥터에서 운용되는 선요구 선처리 기법은 각 특성을 달리하는 컴포넌트들의 비동기적인 요구 발생시 효율성이 낮은 컴포넌트가 요청되어 처리가 할당되면 효율성이 높은 컴포넌트의 처리를 위해서는 단순히 순서를 기다려야 하므로 컴포넌트들의 요구처리에 대한 효율적인 처리 및 운용이 어렵다. 따라서, 조립 컴포넌트들의 운용성 향상을 위하여 커넥터에서 각 호출 컴포넌트들의 특성을 고려한 우선순위에 따라 요구에 대한 할당처리가 필요하다. 본 연구에서는 기존의 Wright명세를 기반으로 커넥터부분을 다중 연결구조에서 사용 가능하도록 확장하였으며, 컴포넌트로부터 요청된 서비스처리를 위하여 조립 컴포넌트들의 효율성 요소 중 CPU사용율, 빈요구 처리시간, 메모리 사용율에 대한 가중치를 계산하여 우선순위를 산정하여 운용되도록 설계 및 구현하였다. 이러한 적용결과로 각 효율성 특성을 달리 갖는 샘플 EJB 컴포넌트 20개를 구현하여 시험 및 운용함으로서 기존의 선요구 선처리 기법 대비 481ms의 소요시간 차이를 보이고 있으나 효율성이 높은 컴포넌트의 요구부터 먼저 처리됨으로서 전체 시스템의 효과적인 운용이 가능하였다.

여러 분야에서 인터넷의 사용이 대중화되면서 다양한 웹 응용들이 개발되고 있으나, 대부분의 경우 체계적인 분석작업을 수행하지 못하고 개발에 뛰어들거나, 대규모 개발 방법론을 적용하면서 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 빠르고 효과적인 개발을 위하여 업무모델로부터 웹 응용을 위한 분석 모델들을 추출하는 방법을 제안하며, 이를 효과적으로 수행하기 위한 작업들과 기법들을 제시한다. UML 활동도의 표기법을 활용한 업무 모델로부터 사용사례도와 웹 페이지 리스트를 생성하며, 이를 기반으로 웹 페이지들의 흐름과 구조를 표현하는 페이지 다이어그램과 논리적, 물리적 데이타베이스 모델들을 작성한다. 이렇게 작성된 분석모델들은 상세설계 단계를 거쳐 정제된다. 제안한 분석방법과 기법들을 웹 기반의 경정비조합 지원시스템 개발에 적용하여 그 효용성을 확인하였다.

인터넷은 이미 우리 생활의 한 부분이 되었으며, 많은 생활 환경들이 인터넷을 중심으로 변화되고 있으며 그 중 가장 두드러진 분야가 전자상거래 이다. 그러나 현재의 전자상거래는 판매자가 일방적으로 제시하는 조건에 구매자는 단순히 거래를 하거나, 제시된 조건을 비교하여 보다 더 좋은 조건을 찾는 수준에 머물러 있다. 향후 전자상거래는 어느 한쪽의 일방적인 제시가 아닌 서로의 이익을 최대화 할 수 있는 방안 중의 하나인 협상(negotiation)이 필수적이며, 또한 전자상거래가 전통적인 상거래 행위를 대신 할 수 있도록 하기 위해 하나의 속성이 아닌 더 많은 협상 대상을 요구하게 된다. 본 논문의 목적은 다중 속성을 이용한 협상을 통해 두 에이전트 사이의 균형 있는 이익과, 높은 협상 성사율을 이룰 수 있는 시간제약 환경에서의 협상 모델을 제안한다. 협상 모델은 두 에이전트가 각각의 협상 시간을 가지고 다중 속성에 대해 두가지 속성 값 변경 전략(교차적, 동시 전략)과 서로의 제안 값 선택 전략을 제시하고, 제안된 동일한 형태의 협상 메커니즘별로 두 에이전트간의 협상 모델을 평가한다. 또한 제안된 협상 모델의 비교를 위하여 또 다른 협상 모델을 구현하여 비교 하였다. 제안된 협상 모델에서 동적인 conceder 협상 방법과 선형적 협상 방법이 두 에이전트간의 균형 있는 이익과 높은 협상 성사율을 보여 주었고, 전체적으로 교차적 속성 값 변경 전략을 사용 하였을 때 두 에이전트의 유틸리티 값의 합이 높은 것으로 나타났다.

여러 에이전트가 존재하는(multiagent) 환경에서 자율적인 에이전트들은 복잡하고 불확실한 환경뿐만 아니라 다른 에이전트들도 고려하여 자신의 결정을 수행하여야 하기 때문에 제한된 시간 내에 의사결정(decision-making)을 완료한다는 것은 실질적으로 불가능하다. 이러한 문제점을 극복하고 긴급한 상황에서 최적의 행동을 수행하기 위하여 자율적인 에이전트들에게 다양하고 유연한 의사결정 방법들을 제공한다. 이 방법들은 의사결정의 질적인 수준과 의사결정 소요시간을 고려하여 실질적인 에이전트의 의사결정을 가능하도록 한다. 유연한 의사결정 방법의 하나로 컴파일된 규칙의 사용을 제안하며, 자율적인 에이전트는 복잡한 실시간 환경에서 가능한 행동의 범위를 제한하기 위하여 조건-행동 규칙을 사용한다. 지대공 방어 환경에서 주어진 상황의 긴박한 정도에 따라 이에 적절한 행동을 자율적으로 수행하는 유연한 에이전트를 실험적으로 보인다.

이 논문에서는 컴퓨터 시각 인식 방법에 의해 모니터 상에 사용자가 쳐다보고 있는 시선 위치를 파악하기 위한 새롭고 실용적인 방법을 제안한다. 일반적으로 사용자가 모니터 상의 한 위치를 쳐다보기 위해서는 얼굴 및 눈동자를 동시에 움직이는 경향이 있다. 기존의 시선 위치 추적 시스템은 사용자의 얼굴 전체를 취득할 수 있는 단 하나의 광각 카메라 시스템을 주로 많이 이용하였다. 그러나 이러한 경우 영상의 해상도가 많이 떨어져서 사용자의 눈동자 움직임을 정확하게 추적하기 어려운 문제점이 있다. 그러므로 이 논문에서는 광각 카메라(얼굴의 움직임에 의한 시선 위치 추적용) 및 눈 영역을 확대하여 취득하는 협각 카메라(눈동자 움직임에 의한 시선 위치 추적용), 즉 이중 카메라를 이용하여 시선 위치 추적 시스템을 구현하였다. 얼굴의 움직임 시 전체적인 위치가 변화될 눈동자의 움직임을 정확히 추적하기 위해, 협각 카메라에는 광각 카메라로부터 추출된 눈 특징점의 위치를 기반으로 한 자동 초점 및 자동 상하/좌우 회전 기능이 포함되어 있으며, 눈 특징점을 보다 빠르고 정확하게 추출하기 위해 이중 적외선 조명을 사용하였다. 실험 결과, 본 논문에서는 실시간으로 동작하는 시선 위치 추적 시스템을 구현할 수 있었으며, 이때 얼굴 및 눈동자 움직임을 모두 고려하여 계산한 모니터상의 시선 위치 정확도는 약 3.44cm의 최소 자승 에러성능을 나타냈다.

대상 물체의 3차원 모델을 구축하기 위해서는 여러 시점에서 측정된 거리정보 데이타들을 하나의 좌표계로 통합하는 정합(registration) 과정이 필수적이다. 3차원 데이타의 정합을 위해 가장 널리 사용되는 ICP(Iterative Closest Point) 알고리즘은 거리정보 데이타 간에 겹치는 영역 또는 일치점 등에 대한 사전 정보가 필요하다. 본 논문에서는 임의의 시점에서 측정된 데이타를 반복적인 방법에 의해 자동으로 정합하는 개선된 ICP 방법이 제안된다. 3차원 데이타가 거리정보 영상으로 맺히는 관계를 나타내는 센서 사영조건(projection constraint), 데이타의 공분산(covariance) 행렬, 교차(cross) 사영 등을 이용하여 정합과정을 자동화하였으며, 유저의 개입이나 3차원 기계 보조 장치 등을 사용하는 별도의 초기값 측정 없이 3차원 모델을 정확하게 구성할 수 있다. 다양한 거리정보 데이타에 대한 실험을 통해 제안된 방법의 우수한 성능을 확인하였다.

현재 경동맥 내막절제술 시행을 위한 경동맥 협착증의 정도 측정에는 디지털감산조영술(DSA), 회전조영술(rotational angiography), 컴퓨터단층조영술(CTA) 및 자기공명조영술(MRA)로부터 얻어진 경동맥의 투영 영상을 이용하여 북미, 유럽 표준 및 총경동맥 방법이 사용되고 있다. 본 논문에서는 기존의 기계적인 측경기를 이용하는 전형적인 경동맥 협착 측정 방법의 단점을 극복하고, 측정자간의 변화율을 최소화하기 위해 자기공명조영술의 단면 영상을 사용하고 컴퓨터화한 새로운 협착증 정도 측정 방법을 개발하였다. 영상 분할에 사용되는 방법중 가장 널리 사용되고 효율적인 명암값 임계치 방법을 사용하여 경동맥 및 동맥의 내강을 분할하였다. 또한, 각 증례의 측정된 총경동맥의 혈관두께를 사용하여 분할된 경동맥으로부터 혈관을 제거 하였고, 혈관이 제거된 경동맥을 혈류 영역과 플라그 영역으로 분할하였다. 각 단면 영상에서의 경동맥 협착증 정도 측정은 (분할된 플라그 영역/혈류영역 및 플라그를 합한 면적) * 100% 식으로 계산된다.