• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 2부
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• pp.215-220
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• 2006

오늘날 우리는 모바일 기기의 눈부신 성장과 보급으로 인해 누구나 손쉽게 모바일 게임을 즐길 수 있게 되었다. 많은 게임 제작 업체들은 모바일 게임개발에 총력을 기울이고 있고, 단말기 제조업체들 역시 게임 전용폰을 출시하는 등 모바일 게임에 대한 호응이 고조되고 있는 상황이다. 이는 모바일 게임이 시간과 공간적 개념을 뛰어넘는 이동성(Mobility)이라는 큰 장점을 가지고 있기 때문이다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고 현재까지 모바일 게임의 컨텐츠는 기존의 다른 게임에 비해 그다지 큰 차별성을 가지고 있지 않다. 고스톱이나 단순한 퍼즐게임 등이 호응을 얻고 있기는 하지만 '이동성' 이라는 큰 장점을 살리기 위해서는 거 적극적이고 새로운 개념의 접근이 필요하기 때문이다. 더구나 요즘은 PSP 와 같은 막강한 휴대용 게임기가 등장하면서 휴대폰에서 즐기는 모바일 게임은 작은 화면이나 낮은 메모리 등의 한계로 인해 점점 더 그 자리를 내어주고 있는 실정이다. 그렇다면 '이동성'을 적극적으로 활용할 수 있는 모바일 개임 제작에 대한 새로운 접근방식은 어떻게 이루어져야 할까? 이를 위한 효과적인 방법으로 본 논문에서는 게임의 무대를 우리가 살고 있는 '현실-Reality'로 옮겨 올 것을 제안한다. 그렇게 되면 게이머는 모바일 기기가 가진 제약에서 벗어나 그 자신이 직접 현실세계를 배경으로 한 게임캐릭터가 되고, 물리적 이동에 따라 게임이 진행되는 전혀 새로운 방식의 모바일 게임을 경험할 수 있게 될 것이다. 현재 국내외적으로 이러한 실험적 시도가 조금씩 이루어지고 있기는 하지만 아직 호응은 그리 높지 않다. 그리하여 본 논문에서는 그러한 사례들을 조망하고 가장 효과적인 방법을 국내의 현실에 적합하게 적용할 새로운 모바일 게임의 방식을 제안하고자 한다. 연구사례로 제안 할 모바일 게임은 인터넷 미니홈피, GPS, 멀티미디어 메시지, 카메라 폰, 전자상거래의 기능을 통합하여 활용하는 'Dice Adventure Meeting'이라는 이름의 모바일 미팅 게임이며, 게임의 구체적인 시나리오를 살펴보면서 현실을 배경으로 한 새로운 모바일 개임의 제작에 대한 접근방법을 제시하고자 한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권10호
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• pp.337-350
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• 2014

사물 인터넷(Internet-of-Things, IoT)은 무선 인터넷을 기반으로 다양한 디바이스를 연결하고 센서를 통해 환경 정보를 획득하고 이를 기반으로 제어하는 여러 기술이 융합된 컴퓨팅 패러다임이다. IoT 환경에서 애플리케이션은 네트워크에 연결된 여러 디바이스들을 이용하여 사용자에게 유용한 정보와 편의를 제공할 수 있다. IoT 디바이스들은 단순한 정보를 제공하기도 하고, 다수의 디바이스들의 협업에 의한 서비스를 제공하기도 한다. 즉, IoT 애플리케이션은 빠르게 보급되고 있는 IoT 디바이스와 같이 상호작용한다. 이런 이유로 IoT 애플리케이션의 개발은 소프트웨어 기능만으로 구성된 소프트웨어 시스템 개발에는 나타나지 않는 비전형적인 기술적 이슈를 가지고 있다. 나아가 임베디드 컴퓨팅, 모바일 컴퓨팅 등의 패러다임과도 구별되기 때문에, 기존 형태의 시스템 개발에서 볼 수 없었던 이슈를 가지고 있다. 본 논문은 IoT 애플리케이션 개발에서 발생하는 기술적 어려움을 분석하고, 이들을 효과적으로 해결할 수 있는 기법들을 제시한다. 제시된 이슈들과 기법들을 검증하기 위하여, IoT 애플리케이션을 개발한 사례연구 결과를 보여준다. 이를 통하여, IoT 애플리케이션 개발의 비전형적인 기술적 이슈들이 구체적으로 어떻게 발생하여, 제시된 솔루션들이 어떻게 효과적으로 적용되었는지 분석한다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제26권3호
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• pp.114-125
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• 2023

편미분방정식의 해를 구하기 위한 여러 수치해법들의 한계와 순수 데이터 기반 기계학습의 단점을 극복하기 위해 물리정보신경망(physics-informed neural network, PINN)이 제안되었다. 물리정보신경망은 편미분방정식을 손실함수 구성에 직접 활용하여 기계학습 훈련에 물리적 제약을 주는 기법으로 파동방정식 모델링에도 활용될 수 있다. 그러나 물리정보신경망을 이용하여 파동방정식을 풀기 위해서는 신경망 훈련 시 입력에 대한 2차 미분이 수행되어야 하고, 그 결과로 출력되는 파동장은 복잡한 역학적 현상들을 포함하고 있어 섬세한 전략이 필요하다. 이 해설 논문에서는 물리정보신경망의 기본 개념을 설명하고 파동방정식 모델링에 활용하기 위한 고려사항들에 대해 고찰하였다. 이러한 고려사항에는 공간좌표 정규화, 활성함수 선정, 물리손실 추가 전략이 포함된다. 훈련자료의 공간좌표를 정규화한 후 사용하면 파동방정식 모델링을 위한 신경망 훈련에서 초기 조건이 더 정확하게 반영되는 것을 수치 실험을 통해 보였다. 또한 신경망을 통한 파동장 예측에 가장 적절한 활성함수를 선정하기 위해 여러 함수들의 특성을 비교했다. 특성 비교는 각 활성함수들의 입력자료에 대한 미분과 수렴성을 중심으로 이루어졌다. 마지막으로 신경망 훈련 중 손실함수에 물리손실을 추가하는 두가지 시나리오의 결과를 비교하였다. 수치 실험을 통해 훈련 초기부터 물리손실을 활용하는 전략보다 초기 훈련단계 이후부터 물리손실을 적용하는 커리큘럼 기반 학습전략이 효과적이라는 결과를 도출했다. 추가로 이 결과를 물리손실을 전혀 사용하지 않은 훈련 결과와 비교하여 PINN기법의 효과를 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권9호
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• pp.1075-1080
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• 2014

본 연구는 5MW급 해상풍력 하부구조물개발에 있어 설계에 필요한 다양한 해양환경 조건에 대하여 높은 안정성 확보가 요구되는 해상용 풍력발전 하부구조물과 관련, 구조물의 설계방법을 제시하고 그 안정성을 고찰하여 관련 기술 분야에 기여함을 목표로 한다. 특히, 5MW급 해상풍력발전 시스템에 대해 시험영역에서 큰 바람의 방향이 지속되고 있는 동안에 동시에 발달된 파도의 계산에 대한 정보를 제공한다. 그러므로 바람의 영역과 접근하는 파동 행열간의 관련성을 검토하여 강도, 방향 그리고 시간의 이동성을 계산할 수 있음을 확인하였다. 쇄파에서의 국부적인 압력분포를 물리적인 모델링과 수치적 모델링을 통해 조사하는 것이 가능하다. 해상 풍력 에너지 변환장치의 지지구조물들에 대해 최근 적용된 구조 및 피로에 대한 평가는 일반 설계규칙에 근거했다. 5MW 해상풍력 하부구조물은 제약조건이 많아 단일구조로 취급하는데 이는 생산에서 높은 안전계수를 고려해야함을 의미한다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제9권1호
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• pp.108-113
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• 2006

일반적인 물리탐사기법은 도심지 내에서 구조물, 전도성 지하매설물, 차량 등 인공 잡음으로 인하여 그 적용성에 많은 제약을 받는다. 특히 이 과업은 철도가 운행 중인 철로 하부의 지반 정보의 획득을 목적으로 하는데, 이를 위한 일반적인 물리탐사 적용이 어려웠으며 그 대안으로 선형배열 상시진동 탄성파탐사를 적용하였다. 상시진동 탐사(mircotremor survey)기법에는 철로를 운행하는 기차와 주변 도로의 차량에 의한 진동이 오히려 양호한 송신원으로 활용 될 수 있다. 선형배열 상시진동 탐사기법에서는 일반적인 굴절법 장비를 이용하여 일상적인 진동을 기록하고, 파동장의 변환을 수행하여 표면파의 분산곡선을 얻는다. 이후 발췌한 분산곡선에 대한 반복적인 수치모델링을 통하여 전단파 속도를 구한다. 이 과업에서는 기존 철로를 따라 하부의 터널심도까지의 전단파 속도를 전체 터널구간에 대하여 얻기 위하여 40 m 간격으로 선형배열을 이동하면서 자료를 획득하였다. 측선상의 시추를 통하여 회수한 코어를 이용한 실내시험을 통한 RMR 의 구성요소 중 하나인 일축압축강도와 전단파 속도와의 높은 상관관계를 확인하여 RMR이 전단파 속도와 연관성이 있음을 유추할 수 있었다. 시추공에서 수행한 SPS 검층에서 획득한 전단파 속도와 RMR의 비교한 결과 전단파 속도와 RMR이 높은 상관관계에 있음을 확인할 수 있었다. 상시진동 탐사기법을 통하여 획득한 전단파 속도 역시 RMR과의 양호한 상관관계를 나타냄을 알 수 있었다. 이러한 상관관계를 이용하여 도심지 철도터널 전체 구간에서 터널 설계시 필수적인 암반분류를 위한 RMR 추정이 가능하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제46권3호
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• pp.60-67
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• 2009

위상복원문제 (Phase retrieval problem)은 어떤 신호의 푸리에 변환의 크기로부터 신호를 구하거나 푸리에 변환의 위상을 구하는 문제이다. 이 문제는 천문학, X-선 결정학 등 많은 물리적인 문제에서 발생하고 있으며, 최근에는 고출력 레이저를 이용하여 인공별을 만들 수 있게 됨에 따라 많은 필요성이 대두될 것으로 예측되는 분야이다. 일반적으로 신호의 푸리에 변환의 크기만으로는 유일하게 해를 구할 수 없으며, 원하는 해를 구하기 위하여 구하고자 하는 신호에 여러 가지 제약 조건을 주어 유일한 해를 갖도록 연구를 진행하여 왔다. 이 논문에서는 원 신호의 푸리에 크기 외에, 구하고자 하는 신호에 알고있는 신호를 더한 신호의 푸리에 크기를 이용하여, iterative 한 방법으로 신호를 복원하는 문제에 대하여 다룬다. 원하는 신호를 구하기 위하여 간략하게, 이론적인 배경과 iterative 알고리즘을 소개하고, 이 알고리즘이 구하고자 하는 신호로 수렴한다는 것을 보인다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.10-16
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• 2010

최근 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있으며, 특히 센서 네트워크 기술은 유비쿼터스 컴퓨팅 환경의 핵심 기술이다. 무선 센서 네트워크는 주변의 관심 데이터를 감지하고 수집하기 위해서 물리적 공간에 배치된 센서 노드들로 구성된다. 센서 네트워크를 구성하는 각 센서 노드는 제한된 자원을 아용하여 필요한 서비스를 수행할 수 있어야 한다. 또한 무선 센서 네트워크를 구축함에 있어서 제한된 자원을 이용하는 센서 노드의 에너지 소비를 효율성 있게 사용해야만 전체 네트워크의 수명을 연장할 수 있다. 본 논문에서는 효율적으로 에너지를 사용하여 특정 지역의 환경 데이터를 수집하고 전송하여 원격지에서 컴퓨터를 통해 실시간으로 변화되는 환경 정보를 모니터링할 수 있는 시스템을 구축한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2023년도 추계학술발표대회
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• pp.996-997
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• 2023

시각 장애인들의 시각 정보에 대한 낮은 접근성은 문화, 예술 활동에 큰 제약을 가져다 주고 있다. 실제로 시각 장애인 중 약 절반 이상이 문화, 여가생활에 만족하지 못한다고 답하였고 전시회, 미술품 감상 또는 관람 활동은 약 5%만이[1] 참여하고 있는 것으로 나타났다. 이러한 한계를 극복하기 위해 시각이라는 감각의 한계를 뛰어넘어 시각 미디어를 즐길 수 있게 하는 서비스를 제작하였고, 이는 크게 웹서비스인 web view editor와 물리적인 촉각 디스플레이로 구성된다. 시각 미디어인 이미지는 8×8로 나눠 각 영역을 OpenCV 라이브러리와 K-means clustering 알고리즘을 이용하여 9 level로 분류시키고, 구분된 level에 맞게 cell의 높낮이 차이를 두기 위하여 Arduino를 통한 회전-선형 변환기를 제작했다. Arduino의 PWM 기능을 이용해 모터의 속도와 방향을 제어하며, 각 모터의 드라이버는 Arduino와 연결되어 있어 모터의 회전을 제어하게 했다. 결과적으로 본 연구에서는 cell의 높낮이 차이를 9 level로 구분하여 시각 정보를 촉각으로 수용할 수 있는 장치를 제작하였고, 이 장치를 통해 기존의 시각 장애인들이 문화 생활을 쉽게 향유하고 이를 바탕으로 창의성과 상상력을 증대시켜 더욱 밀접하게 사회와 연결되고 소통 할 수 있는 기회의 초석이 되기를 기대하는 바이다.

• 융합보안논문지
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• 제13권2호
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• pp.3-13
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• 2013

최근 발생하고 있는 학교폭력은 저연령화, 집단화 되는 경향을 보이고 있으며, 폭력의 유형도 다양해 질 뿐만 아니라 피해수준도 증가하고 있다. 학교폭력은 가정 학교 사회적 요인에 의해 발생되고 있지만, 폭력에 대한 인식부족과 신고의식의 저조 탓도 폭력의 간접적 방조로 작용하고 있다. 학교폭력을 최소화하기 위해서는 폭력이 유발된 장소인 학교만을 대상으로 법적 제도적 장치를 마련하는 것은 한계가 있을 수밖에 없고 그 실효성도 미미하다. 학교폭력 문제를 청소년 범죄 문제와 연계하여 예방과 관리, 처벌이 복합적이고 중층적으로 이루어져야 한다. 2005년을 기점으로 각 지방자치단체에서는 학교폭력의 최소화를 위해 스쿨폴리스, 배움터지킴이, 학교보안관 제도 등을 운용하고 있지만 가시적이고 상징적인 효과 외에는 실질적인 도움에 한계를 가지고 있다. 학교안전지킴이에 대한 교육기관이나 전문 인력이 전무한 상태에서 물리적 감시 기능만 강조 된 '경비'형태의 시스템은 태생적으로 한계를 가지고 출발한다. 또한 학교지킴이에게 적합한 역할과 특별한 권한도 주어지지 않은 상태에서 범죄행위나 폭력사태를 예방한다고 하는 것도 제도적인 문제점이다. 신고 외에는 별 다른 역할을 기대할 수도 없다. 따라서 학교폭력예방을 위해서는 제도적인 개선과 전문 인력의 양성이 선행되어야 하고, 가정과 학교, 사회적 측면에서 지원과 대책이 있어야 한다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제5권1호
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• pp.29-37
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• 2007

특정 구획으로 유입된 오염물질이 해당 구획 내부에 순간적으로 균일하게 분포한다는 구획모델에 대한 기본가정의 한계로 인해, 전통적인 단일구획모델로는 불포화대에서 오염물질의 이동현상을 적절하게 예측할 수 없다. 한편 물리적으로 동일한 불포화대를 여러 개의 구획으로 구분한 다중구획모델링 기법은 실제 불포화대에서의 오염물질 이동 지연효과를 적절하게 설명할 수 있으나, 지금까지 일반적인 해석해가 보고된 바 없으며 고려하는 구획의 개수가 증가할수록 모델링에 많은 시간이 소요되는 등의 한계가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 이류가 지배적인 조건 하에서 불포화대의 오염물질 이동현상에 대한 다중구획모델을 수립하고 이를 해석적인 방법으로 계산할 수 있는 일반해를 유도한 후, 다중구획모델을 단일구획모델로 근사할 수 있는 수학적 제약조건을 도출하였다. 단순화된 근사방법론의 유효성은 가상적인 조건 하에서 간단한 수치해석적 방법을 통해 검증하였다. 물리적으로 동일한 특성을 갖는 불포화대를 단일 구획으로 가정할 경우, 불포화대로부터 포화대로 유입되는 오염물질의 전이율은 상수가 아닌 시간 종속적인 명목전이율로 표현할 수 있음을 증명하였다. 또한 명목전이율은 불포화대 구획간 전이율에 민감하며 오염층으로부터의 전이율에 대한 민감도는 미미한 것으로 나타났다. 이 연구에서 개발된 단순화된 근사방법론은 많은 시간이 요구되는 다중구획 모델링을 통하지 않고 불포화대 오염물질 이동현상을 신속하고 합리적으로 예측하기 위한 목적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.