한국정보시스템학회 1997년도 추계학술대회논문집 기업경쟁력 향상을 위한 정보통신 기술의 활용
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pp.451-460
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1997
RDB나 기존의 ISAM 파일이 검색과 저장의 효율성이 높을지라도 다양한 형태의 자료 저장 능력과 프로그래밍의 효율성 부족에 대한 대안으로 객체지향 프로그래밍과 객체 지향 DB의 활용이 확대되고 있는데 1996년, 미국의 경우 활용기업의 비율이 15%정도에 이르며 증가추세에 있는 것으로 나타났다. 본 연구는 OOP, OODB를 EDP 감사의 관점에서 연구하는 것으로 전통적 EDP 감사도구와 기법을 객체지향모형에 적용가능한지와 적용시에 예상되는 문제점을 검토하려는 것이다. 주요한 EDP 감사도구와 기법중 입출력에 초점을 두 는 Test Data, Integrated Test Data/Facility에는 적용이 비교적 쉽지만 처리과정에 초점을 두는 Embeded Audit Module, GAS 등에는 구현을 위한 메소드의 수정이나 설치상의 문제 가 큰 것으로 보인다. 그러므로 GAS를 구현할 때 감사모듈을 설치하는 절충법이 필요한 것 으로 보인다.
최근 사용이 증가하고 있는 SGML 전자 문서들은 객체 지향 데이터베이스를 통해 보다 효과적으로 관리할 수 있다. 이를 위해서는 SGML DTD를 체계적으로 다룰 수 있는 객체 지향 방법론이 요구되는데, 이에 따라 새로운 객체 지향 다이아그래밍 방법으로 XOMT도[3]가 제안된 바 있다. 본 논문은 이러한 XOMT도로 설계한 SGML DTD 문서를 객체 지향 데이터베이스에 체계적으로 관리할 수 있도록 XOMT도-DB 상호 변환 시스템(TSXD)을 개발한 내용을 기술한다. TSXD는 크게 XOMT도 관리 부시스템(XDMS), XOMT도-DTD 변환 부시스템(XDTS), DTD-XOMT도 변환 부시스템(DXTS)으로 구성되어 있다.
최근 센서와 모바일 기술의 발달에 따라 대용량 데이터 처리가 가능해지고, 유비쿼터스와 텔레매틱스 등의 도입으로 공간 데이터가 다양한 환경에 응용되거나 활용 분야가 점차 증가하고 있다. 기존의 수치지도 관리시스템은 공간 데이터를 도엽 단위로 관리하여 데이터의 구축이 용이하지만, 객체 단위의 데이터 구축, 관리, 제공 및 갱신을 효율적으로 지원하기 어렵다. 따라서 이 논문에서는 기존 도엽기반 시스템의 문제점을 해결하기위해 객체기반 UFID 부여방안, 연속성 표현, 객체 단위의 효율적인 갱신 및 이력관리를 위한 객체기반 공간 데이터 모델을 설계한다. 제안하는 객체기반의 공간 데이터 모델은 지형지물에 UFID를 부여하고 도엽 단위로 구축된 수치지도 데이터의 조인 연산을 통해 연속적인 표현이 가능하다. 아울러 갱신으로 인해 변경된 데이터를 이력 DB에 시간간격 단위로 저장, 관리하여 사용자에게 객체단위 이력 정보를 제공할 수 있다.
유사 재해의 반복적 발생은 건설재해의 가장 큰 특징 중 하나이다. 안전사고 예방을 위한 유사 재해사례는 수행 예정인 작업의 위험을 발견하고 안전 대책을 수립하는데 직접적인 정보를 제공한다. 과거 재해 사례들을 검색하여 안전관리 분야에 사용하기 위해 많은 검색시스템들이 개발되었다. 하지만 현장의 다양한 조건과 반영한 결과를 얻기 위해서는 수많은 검색을 수행하거나, 실제 현장의 안전관리 계획 수립 단계별 특성을 반영하지 못하는 단점이 존재한다. 본 연구에서는 기존 안전관리 검색시스템들의 한계점을 개선하기 위해 정보 검색 방법과 BIM(building information modeling)을 이용한 안전관리 단계별 적용이 가능하며 현장의 상황과 유사한 재해사례를 검색하는 시스템을 개발하였다. 검색 시스템은 BIM의 객체를 추출하여 이를 현장 정보 DB와 결합하여 질의를 구성한다. 그리고 질의를 과거 재해사례 DB와 비교하여 가장 유사한 과거 재해 사례를 찾고, 안전 관리자에게 정보를 제공한다. 본 연구의 결과를 바탕으로 안전 관리자는 검색 결과를 얻기 위한 과도한 질의 생성을 줄일 수 있다. 또한 BIM 객체를 통해 과거 유사한 재해가 발생한 현장의 좌표를 얻을 수 있어 위험을 쉽게 인지할 수 있을 것이다.
하천공간은 하도, 사주, 식생, 하천구조물 등에 대한 특성을 지니고 있으며, 현장조사를 통해 하천공간에 대한 자료를 분석하여 기초자료를 생산한다. 기존에는 현장에서 육안조사나 지상에서 사진촬영, 스케치방법으로 하천공간특성에 대한 조사를 수행하였으나, 지상에서 조사한 자료은 하천특성에 대한 물리적·공간적 특성을 파악하기 어렵고 자료의 활용성이 낮은 한계점이 존재한다. 이와 같은 한계를 극복하기 위해 GIS 및 RS 기술을 활용한 고도화된 첨단조사 기술 및 장비가 도입되어 활용되고 있다. 본 연구에서는 하천공간특성을 GIS 기반으로 객체지향 분류 적용 연구와 분류 항목에 따른 공간분석 연구를 수행하였다. 연구를 위한 대상지역은 섬진강권역의 지석천 유역 하류부에 위치하고 있는 지석천 친수공원을 대상으로 선정하였다. 대상지역의 고해상도 항공영상을 수집 및 정합한 후 QGIS에서 제공하는 Orfeo ToolBox(OTB)의 LSMS(Large Scale Mean-Shift) 기법으로 정합한 항공영상의 객체지향 영상분할을 실시하여 벡터 레이어를 생성하였고, 하천공간특성에 따른 항목을 선정하여 각 항목의 영역에 대한 선별을 통해 훈련데이터를 생성하였다. 훈련데이터는 랜덤 포레스트를 이용하여 각 항목에 대한 자동 분류를 확인하였으며, 하천공간특성의 정량적 평가를 위해 분류된 각 항목별 공간분석을 통해 면적, 위치정보(위도, 경도, 표고)를 산정하였다. 분석 결과, 하천공간특성을 GIS 기반의 벡터 레이어와 각 항목에 대한 정량적 분석을 통해 하천공간의 DB를 구축하였다. 이와 같이 하천공간 DB 구축을 통해 전국 하천관리체계를 위한 기초자료를 구축하고자 하였다.
본 논문은 실시간 영상 분석을 통해서 산업현장에서 활동하는 여러 근로자의 영상 객체를 추출해 내고, 추출된 이미지로 부터 개별 영상 분석을 통해 헬멧의 착용 여부와 낙상 사고 여부를 확인하는 방법을 구현한다. 근로자의 영상 객체를 탐지하기 위해서 딥러닝 기반 컴퓨터 비전 모델인 YOLO를 사용하였으며, 추출된 이미지를 이용하여 헬멧의 착용여부를 판단하기 위해 따로 5,000장의 다양한 헬멧 학습 데이터 이미지를 만들어서 사용하였다. 또한, 낙상사고 여부를 판단하기 위해서 Mediapipe의 Pose 실시간 신체추적 알고리즘을 사용하여 머리의 위치를 확인하고 움직이는 속도를 계산하여 쓰러짐 여부를 판단하였다. 결과에 신뢰성을 주기위한 방법으로 YOLO의 바운딩 박스의 크기를 구하여 객체의 자세를 유추하는 방법을 추가하고 구현하였다. 최종적으로 관리자에게 알림 서비스를 위하여 텔레그램 API Bot과 Firebase DB 서버를 구현하였다.
본 논문에서 제안하는 방법은 영상에서 중심 객체를 추출하기 위해 에지와 색상 정보에서 추출한 특집 지도와 배경의 영향을 줄이기 위친 창조 지도(reference map)를 제안한 것이 특징이다. 특징 지도는 다른 영역과 현저하게 구분되는 영역을 검출하기 위해서 영상의 특징 값(feature)들을 이용해서 구성한 영상이라고 할 수 있다. 그리고 창조 지도는 배경의 영향을 최소화하면서, 객체가 존재할 확률이 높은 부분을 나타내는 지도이다. 제안하는 방법은 밝기 차 정보를 가지고 있는 에지와 YCbCr 컬러모델과 HSV 컬러모델의 색상 성분을 특징 값으로 사용한다. 이들 특징 값을 이용해서 특징 지도를 구성하는 방법으로 영상 내 색상 차에 의해서 나타나는 경계부분을 구하는 방법을 사용한다. 이 방법을 사용하여 에지 지도와 두 개의 색상 지도의 3가지 특징 지도를 생성한다. 다음으로, 영상 배경의 영향을 줄이기 위해 참조 지도를 구한다. 구해진 참조 지도와 특징 지도들을 이용해서 결합 지도(combination map)를 생성한다. 결함 지도로부터 다각형의 객체 후보 영역을 구하고, 객체 후보 영역에 영상분할을 적용하여 중심 객체를 추출한다. 실험에 사용된 영상들은 Corel DB를 사용하였으며, 실험결과로써 precision은 84.3%, recall은 81.3%의 성능을 보인다.
다양한 디지털 콘텐츠 생성 기술은 최근의 컴퓨터 및 태블릿 PC의 발전으로 더욱 널리 활용되고 있다. 본 연구에서는 실제 화가의 스케치 작품을 분석해, 그와 유사한 스케치 효과를 생성하는 기법을 제안한다. 이를 위해, 우리는 반 고흐의 실제 드로잉 작품을 분석하고, 각 객체별로 사용된 스케치 스트로크의 패턴을 분석하고 DB를 구성한다. 그리고 이를 기반으로, 각 오브젝트별로 해당 스트로크 패턴을 적용하여 스케치 효과를 재현하였다.
본 연구는 영상 분석에서 최근 좋은 연구 성과를 내고 있는 컨볼루션 신경망 (Convolutional Neural Network: CNN) 기법을 실외 CCTV 영상 분석에 적용하여 객체 유형을 분류하는 방법론은 제안한다. 배경 차분 (background subtraction)을 사용하여 찾고자 하는 객체 후보들을 추출해내고 이를 CNN을 이용해 분류함으로써 계산량을 줄이는 효과를 얻는 방법이다. CNN 학습용 CCTV 영상 수집을 위해 범죄 발생이 주로 일어나는 골목길, 놀이터 등에서 촬영한 CCTV 영상 DB를 구축하였으며 우선적으로 사람인 객체만 검출하는 분류기를 학습하였다. 다양한 학습 데이터 사이즈와 세팅에 맞게 실험하였으며 실험 결과 약 80%의 분류 정확도를 보였으며 새로운 CCTV 영상으로 테스트했을 때 약 67.5%의 성능을 보였다.
일반적으로 객체지향 모델링으로 UML을 이용한 설계방법이 많이 사용되고 있다. 그러나 UML을 이용한 메타데이터의 생성은 서로 다른 환경에서 언어와 이에 관련된 세부적인 기능들에 대한 표현의 차이점으로 쉽지가 않다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 패턴 및 클래스에 대한 부분을 정형화, 표준화하기 위한 방법으로 XML Metadata Interchange Format(XMI)를 이용하였다. 그리고 메타모델의 설계를 위해서 XMI 메타모델 중 사용의 빈도수가 많은 4개의 엘리먼트(element)만을 선택하여 메타데이터를 생성하였다. 생성된 메타데이터를 저장하기 위해서 DB를 이용한 저장소를 설계하였으며, 패턴 및 각 클래스 구성에 대한 정보를 추가하고 질의어(query)를 이용하여 메타데이터의 재사용 및 확장이 용이하도록 하였다
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[게시일 2004년 10월 1일]
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