• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.42-50
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• 2004

캐릭터 애니메이션 기술의 발달로 가상공간에 애니메이트되는 캐릭터의 수가 점점 증가되고 있으며, 캐릭터 자체 골격구조의 관절 개수와 캐릭터를 덮고 있는 메쉬의 폴리곤 개수도 점점 증가하는 추세이다. 따라서, 실시간 가상환경에서 다수의 캐릭터를 전처리 과정 없이 시뮬레이션할 경우 전체 군중시스템 성능의 저하가 예상된다. 본 논문에서는, 이러한 문제점을 해결하기 위해 모션 다단계(motion level-of-detail) 기법을 제시한다. 모션 단순화 기법은 캐릭터의 움직임을 제어하는 골격(관절)구조와 캐릭터의 형태를 시각적으로 표현하는 기하(메쉬)구조를 단순화 하는 방법으로 기존 동작과 단순화된 동작의 차이를 최소화 한다. 골격구조 단순화를 위한 JPC(joint posture clustering)방법은 특정 관절의 연속된 모션 시퀀스에서의 유사 자세 집단을 추출하여 하나의 자세로 표현하는 방법으로, 모션의 특성에 따라 동적으로 관절을 단순화하여 관절 시뮬레이션 시간을 줄이는 방법이다. JPC방법은 골격구조가 시간에 따라 동적으로 변형되기 때문에 골격구조의 계층구조를 재 구축할 시간이 필요하지만, 기존 동작과 유사성을 잃지 않는 단순화된 동작 생성이 가능하다. 유사 자세 집단을 추출하기 위해 전체 모션 시퀀스에서 관절의 프레임간 자세 차이를 수식화하여 테이블 형태로 구성하고 이를 통해 기존 동작의 유사성을 잃지 않으며 관절의 단순화 율을 최대화 할 수 있는 알고리즘을 제시한다. 또한, 실시간 군중 환경의 성능을 더욱 향상시키기 위해 시간에 따라 변형되는 캐릭터 메쉬의 단순화 기법을 적용한다. 실험결과 모션 다단계 기법은 실시간 군중환경에서 캐릭터의 수가 많고 복잡한 골격구조와 기하구조로 구성된 관절 궤적의 변화가 심하지 않은 동작에 대해 특히 효율적이다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제33권10호
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• pp.759-767
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• 2006

컴퓨터 그래픽스 분야에 활용되는 단순화 기법(LoD)은 실시간 렌더링을 위해 메쉬(mesh)의 다각형 수를 줄이는 방법으로 널리 알려져 있다. 본 논문에서는 이러한 단순화 기법의 기본적인 개념이 가상 캐릭터의 동작 단순화에 적용된 새로운 방법론을 제안한다. 가상 캐릭터의 구성요소 중 하나인 관절은 동작을 생성하는 기본 단위로서 메쉬와 연계되어 캐릭터의 움직임을 생성한다. 동작 단순화의 기본과정은 이러한 캐릭터의 관절 수를 줄이고 남은 관절들의 움직임을 기존동작과 가장 유사하도록 최적화 하는 방법이다. 동작의 최적화를 위해 기존 동작과 단순화 된 동작 간의 오차를 측정하는 방법론을 제시하고, 최적화 문제를 빠르게 풀기 위해 동작 간 오차 식을 선형시스템으로 재구성한다. 본 논문에 제시한 동작 단순화 방법은 동작편집 또는 군중 애니메이션의 성능향상 둥 캐릭터 애니메이션의 여러 분야에 유용하게 활용 될 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2003년도 춘계학술발표논문집 (상)
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• pp.385-388
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• 2003

모션 캡쳐 장비 혹은 모션 생성 소프트웨어에 의해 만들어진 캐릭터 모션이 3차원 게임 및 애니메이션에서 캐릭터의 동작을 시뮬레이션하기 위해 사용된다. 그러나 생성된 캐릭터 모션이 세밀하면 세밀할수록 캐릭터의 동작은 자연스럽지만 그래픽스 시스템에서 렌더링 성능, 전송 대역폭 및 저장 능력에 문제를 발생시킨다. 본 논문에서는 임의의 캐릭터 동작을 효율적으로 자장하고 전송할 수 있는 점진적 동작 (progressive motions) 기법을 제시한다. 점진적 동작 기법은 동작의 단순화 및 동작의 LOD(level of detail)에 효과적으로 적용될 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제34권3호
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• pp.124-131
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• 2007

군중 애니메이션을 위한 연구분야는 동작의 사실성 제공과 속도향상의 두 가지 측면으로 구분된다. 최근 엔터테인먼트 산업의 발달로 군중 애니메이션은 디지털 콘텐츠 제작의 필수요소로 자리 잡았으며, 애니메이션의 속도향상을 위한 노력이 계속되고 있다. 이러한 추세에 맞춰, 본 논문에서는 군중 애니메이션의 속도저하에 영향을 미치는 요인들을 실험을 통해 검증하고, 실험 분석을 토대로 전처리 시스템을 설계한다. 동작 전처리 모듈은 제시된 애니메이션 시스템의 핵심 모듈로서 관절의 개수를 동작의 상세도에 따라 다양한 레벨(level-of-detail)의 동작들로 재구성한다. 실제 애니메이션 과정에서는 카메라와 가상환경 내부에 존재하는 캐릭터의 관계를 토대로 적절한 레벨의 동작을 적용하여 전체 시스템의 속도를 향상시킨다. 동작전처리 방법(motion level-of-detail)은 동작분석과 동작단순화 과정으로 분류되는데, 비선형 최적화 방법의 하나인 SQP를 활용하여 다양한 상세도 레벨의 동작들을 계산한다. 본 논문에 제시한 전처리 방법은 동작편집 등 캐릭터 애니메이션의 다양한 분야에 유용하게 활용될 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2013년도 추계학술발표대회
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• pp.396-399
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• 2013

TDMA(Time-Division Multiple Access)는 한정된 채널을 시간상에서 여러 개의 구간으로 분할하고, 자신에게 할당된 시간 구간에서 정보를 전송하는 기법이다. 본 논문은 TDMA 알고리즘의 한 종류인 DESYNC 알고리즘을 소규모 네트워크에 적용하여 별도의 동기화 작업 없이 간단한 규칙으로 동기화를 유지하는 기법을 소개 한다. 기존의 DESYNC 알고리즘은 모든 노드들이 전송 영역 안에 있어야 하고, 전부 연결되어있어야 한다는 단점이 있다. 이 문제점을 해결하고자 중앙제어장치인 CU(Central Unit)을 네트워크에 배치하여 2-홉 형태의 중앙 집중방식 네트워크가 운영되도록 하였다. 제시하는 알고리즘은 기존의 DESYNC 알고리즘과 마찬가지로 복잡한 동기화 과정 없이 단순한 방식으로 TDMA가 동작할 수 있도록 하면서, 전송 범위는 기존의 DESYNC 알고리즘의 성능에 비해 우수하다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.945-952
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• 2013

QRS 영역 중 R파는 ECG 신호 중 가장 큰 대표 신호라 할 수 있으며, 이 점을 기준으로 다양한 특징점을 검출하기 때문에 R파의 검출성능을 높이기 위해 많은 노력을 기울여 왔다. 하지만 R파 검출은 여러 종류의 잡음성분들로 인하여 이를 분석하는데 어려움을 준다. 또한 QRS 영역의 진폭과 유사한 T파나 P파를 R파로 오인함으로써 검출의 어려움이 발생한다. ECG 신호처리는 하드웨어 및 소프트웨어 자원에 대한 효율성을 고려해야 하며, 소형화 및 저 전력을 위해 단순해야 한다. 즉, 최소한의 연산량으로 정확한 R파를 검출함으로써 다양한 부정맥을 분류할 수 있는 적합한 알고리즘의 설계가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 차감 동작 기법(Subtractive Operation Method, 이하 SOM) 기반의 심전도 신호의 R파 검출 방법을 제안한다. 이를 위해 형태 연산을 통한 전처리 과정과 경험적 문턱값과 차감신호를 통해 R파를 검출하였으며, 검출의 효율성을 위하여 RR 간격을 이용한 동적 역탐색 기법을 적용하였다. 제안한 알고리즘의 R파 검출 성능을 평가하기 위해서 MIT-BIH 부정맥 데이터베이스를 사용하였다. 성능평가 결과, R파는 평균 99.41%의 검출결과가 나타났다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제41권9호
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• pp.73-84
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• 2004

본 논문에서는 하드웨어 상에 구현된 암호 프리미티브의 안전성을 위협할 수 있는 부채널 공격의 하나인 단순 전력 분석 (Simple Power Analysis)에 대응하는 알고리즘을 제안하고 이를 하드웨어로 구현하고자 한다. 제시하는 알고리즘은 기존에 알려진 대응 알고리즘보다 스칼라 곱셈 방법이 보다 효율적인 장점이 있다. 기존의 대응 알고리즘은 연산의 종속성 때문에 하드웨어의 장점인 병렬 처리 기법을 효율적으로 적용하기 어려운 단점이 존재한다. 이러한 단점을 보완코자 본 논문에서 제시하는 알고리즘은 동작 성능의 저하를 최소화하기 위해 역원 계산 시간 동안 곱셈 및 제곱 연산을 수행할 수 있도록 구성하였다. 또한 하드웨어 기술 언어인 VHDL(VHSIC Hardware Description Language)로 제안 알고리즘을 구현하여 성능 검증을 수행하였으며 이의 활용을 모색하였다. 하드웨어 합성은 Syplify pro7.0을 사용하였으며, 타겟 칩 Xillinx VirtexE XCV2000EFG1156을 대상으로 하였을 때 전체 등가 게이트는 60,608게이트, 최대 동작 주파수는 약 30Mhz로 산출되었다. 본 논문에서 제시한 스칼라 곱셈기는 전자 서명(Digital Signature), 암호화(Encryption) 및 복호화(Decryption), 키 교환(Key Exchange)등의 핵심 연산으로 사용될 수 있을 것으로 보이며, 자원 제약이 심한 Embedded-Micom 환경에 적용하였을 경우, 단순 전력 분석에 안전하면서 효율적인 연산 기능을 제공할 수 있을 것으로 보인다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제8권5호
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• pp.77-83
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• 2022

낸드 플래시 메모리는 구조적으로 쓰기 전 지우기(Erase-Before-Write) 동작이 요구된다. 이것을 해결하기 위해서는 데이터 업데이트 동작이 빈번히 발생하는 페이지(Hot data page)를 구분하여 별도에 블록에 저장함으로 해결할 수 있으며 이러한 Hot data를 분류하는 기법을 핫 데이터 판단기법이라 한다. MHF(Multi Hash Function Framework)기법은 데이터 갱신요청의 빈도를 시스템 메모리에 기록하고 그 기록된 값이 일정 기준 이상일 때 해당 데이터 갱신요청을 Hot data로 판단한다. 하지만 데이터 갱신요청에 빈도만을 단순히 카운트하는 방법으로는 정확한 Hot data로 판단에 한계가 있다. 또한 데이터 갱신요청의 지속성을 판단 기준으로 하는 기법의 경우 갱신요청 사실을 시간 간격을 기준으로 순차적으로 기록한 뒤 Hot data로 판단하는 방법이다. 이러한 지속성을 기준으로 하는 방법의 경우 그 구현과 운용이 복잡한 단점이 있으며 갱신요청에 빈도를 고려하지 않는 경우 부정확하게 판단되는 문제가 있다. 본 논문은 데이터 갱신요청에 빈도와 지속성을 함께 고려한 경량화된 핫 데이터 판단기법을 제안한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권10호
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• pp.1223-1228
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• 2011

가동코일형 리니어 액추에이터는 다른 형식의 액추에이터에 비해 구조가 간단하고 제어가용이하여 다양한 산업 분야에 활용되고 있다. 본 연구에서는 리니어 액추에이터의 가동 특성을 향상시키기 위해 가동자의 모든 동작점에서의 추력을 반영한 목적 함수를 구성하고 최적설계 문제를 정식화하였다. 명확한 형상표현을 위해 레벨셋 함수를 설계변수로 설정하여 최적설계를 진행하고 성능과 생산성을 동시에 만족하는 액추에이터를 설계하기 위해 페이즈 필드 모델의 개념을 최적설계에 적용하여 최종형상의 단순화를 고려하였다. 제안한 기법의 효용성을 확인하기 위해 액추에이터 진동과 소음의 원인인 추력의 변동폭을 최소화하기 위한 코어 설계를 수행하여 추력의 변동을 감소시킬 수 있는 최적 형상을 제시하였고 복잡도 계수에 의한 최종 형상의 단순화도 확인하였다.

• 인간행동과 음악연구
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• 제11권1호
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• pp.1-19
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• 2014

본 연구는 패턴화된 감각 증진(Patterned Sensory Enhancement, PSE) 기법이 뇌졸중 환자의 상지 기능에 미치는 즉각적인 효과를 알아보기 위해 PSE와 단순 리듬 자극 간의 차이를 비교분석 하였다. 연구 대상은 서울시와 수원시 소재의 재활병원에서 입원 치료 중인 뇌졸중 편마비 환자 16명이며 실험군과 대조군으로 각각 8명씩 배치하였다. 본 연구의 종속변인은 뇌졸중 환자의 환측 상지 기능으로 6가지 동작의 관절가동범위(ROM, range of motion)와 장악력이며 실험군에게는 PSE를, 대조군에게는 메트로놈으로 제공되는 단순 리듬 자극을 제공하였다. 실험은 음악 자극이 없을 때와 있을 때의 같은 상지 기능을 측정하는 순서로 진행되었으며 측정한 값의 경향을 정확하게 파악하기 위해 동일한 실험을 총 2회 실시하여 평균값을 도출하였다. 연구 진행 결과, PSE를 제공받은 실험군은 음악을 들으며 동작을 수행할 때 상지 관절가동범위가 유의미하게 향상되는 즉각적인 효과를 보였으나(p < .05), 대조군은 즉각적인 효과를 보이지 않았다. 이는 단순 리듬 자극보다 PSE가 상지 운동 향상에 더 적절하게 적용될 수 있다는 것과 음악의 청각적 패턴이 운동 범위의 확장 즉, 운동 향상에 영향을 줄 수 있다는 것을 보여주었다. 본 연구는 PSE가 상지 운동 기능에 미치는 즉각적인 영향을 단순 리듬 자극과 비교분석하였다는 점에서 의의가 있으며 음악 요소의 특징이 유도하고자 하는 신체 운동의 목표와 밀접한 연관성을 가질 때 효과적으로 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.