• 한국통신학회논문지
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• 제38C권12호
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• pp.1228-1236
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• 2013

본 논문에서는 사이버-물리 시스템의 모델링 및 시뮬레이션 도구인 EcoSuite를 기반으로 지능화, 복잡화되고 있는 사이버-물리 시스템 형태의 무기체계를 개발 및 시험하는 프레임워크를 제시한다. EcoPOD를 이용한 무기체계의 모델링과 타 무기체계 모델들과 연동하여 구성 (Constructive) 시뮬레이션 환경 기반의 전장을 제공하는 EcoSIM이 소개된다. LVC 연동 개발을 위해서는 시뮬레이션 모델 연동 구조와 연동 기술에 순응(compliant)하는 인터페이스 기술, 그리고 시뮬레이션 모델과 실제 시스템(Live), 그리고 사용자와 상호작용하는 시스템(Virtual)의 연계 기술의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 LVC 연동 개발을 통한 모델의 검증 및 시스템의 기능을 시험하는 아키텍처와 적용 사례가 제시된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.1444-1449
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• 2006

우리나라는 전 국토의 70%가 산지로 되어 있고, 토지를 집약적으로 이용하므로 유역이 다양한 지형, 토양, 식생, 토지이용 등으로 구성되어 있다. 또한 이수 계획을 수립하기 위한 유출량의 계산을 위해서는 직접유출 뿐만 아니라 기저유출까지 재현할 수 있는 유역수문모형이 필요하다. 이에 따라 유역내 수문인자의 정량적.정성적 분석을 위해서는 유역출구에서 뿐만 아니라 유역전체에 대한 수문인자를 평가할 수 있는 분포형 모형이 요구되고 있으며, 효율적인 수자원관리 및 개발 계획수립을 위한 물리기반 수문모형의 개발 및 적용 요구가 증대되고 있다. 우리 공사도 유역조사에서 PRMS 모형에 의한 물수지 분석을 수행하고 있는 등 이수분야에 물리기반 모형의 적용이 증가하고 있는 실정이다. 기존 USGS WEASEL은 PC Arc/Info 기반에서 구동하는 방식으로 사용방법 및 사용자 인터페이스 제공 측면에 있어 불편함이 초래하고 있으며, 현재 GIS 기술의 발달과 함께 ESRI ArcGIS9.1이 개발되어 GIS를 이용한 분석에 있어 편리성을 제공하여 많은 분야에 적용되고 있다. 이에 따라, 본 연구에서는 편리한 모델링 환경 제공을 신기술 적용 및 국내 자연환경에 적합한 유출매개변수 도출 시스템 개발을 위하여 선진 사례 벤치마킹을 통한 수자원 DB로부터 물리기반 수문모형 입력 자료를 효과적으로 추출하는 전 후처리기를 개발하고, 다양한 수문 수질모형에 적용할 수 있는 GIS 기반의 입출력 컴포넌트를 개발하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제16권1호
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• pp.27-35
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• 2013

본 연구를 통하여 3차원 자력역산 소프트웨어 시작품(KMag3D, 가칭)을 개발하고 개발 시 역점사항을 사용자 매뉴얼 형식으로 소개하였다. KMag3D는 다음 두 가지 사항을 기본 뼈대로 구성되었다. 첫째, 지금까지 자력역산에 일반적으로 적용되는 최소제곱법에 의한 방법 대신 대수적 재구성법에 기반한 알고리즘을 도입하였다. 이는 계산시간과 기억용량을 획기적으로 줄여 3차원 자력역산을 매우 효율적으로 수행한다. 둘째, 대수적 재구성법에 의한 3차원 역산에 필요한 초기모형과 사전정보 모형을 결정하는 데 2차원 수치모델링 및 역산 집합과 주향방향 내삽을 이용하는 방법을 제시하였다. 이는 3차원 역산 알고리즘에 사전정보를 효율적으로 적용하며 특히 매우 실용적임을 보여주었다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제6권2호
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• pp.3-12
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• 2006

최근 게임 시장에서 한층 강화된 몰입감을 부여하는 증강현실 기술 기반의 3D 게임들이 등장하고 있다. 본 논문에서는 사용자의 손동작을 인식하여 게임 응용프로그램과 상호작용하는 증강현실 게임의 구현 기법을 제시한다. 웹캠을 통해 입력되는 영상 프레임에서 특징점들을 추출한다. 추출된 특징점들의 움직임을 통해 추적 대상의 움직임을 분석하여 사용자의 의도된 행위를 인식한다. 손동작 추적으로부터의 움직임의 궤적의 형태와 메뉴나 가상객체 위치 관계로부터 사용자의 의도된 움직임을 신뢰성있게 판단하는 기법을 제시한다. 제시한 방법의 우수성 입증을 위해 두 개의 증강현실 응용 시스템을 구현하고 인식의 정확도를 실험하였다. 응용으로 사람의 움직임을 감지해 동작하는 뮤직플레이어와 사용자가 위치한 현실공간에 대응되는 가상공간 내에서 가상농구게임을 개발하였다. 뮤직플레이어에서는 사용자가 손동작으로 다양한 메뉴를 선택할 수 있다. 가상농구게임에서는 가상의 공이 가상공간에 추가되고 이를 사용자가 물리공갈에서 직접 손을 움직여서 가상의 공과 상호작용한다. 사용자의 움직임 인식에 대하여 정상적인 움직임의 사용자에 대해서 평균 94%의 정확도를 보였으며 급격한 움직임의 사용자에 대해서는 약 84%의 정확도를 보였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제9권9호
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• pp.267-280
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• 2020

거울은 일반적으로 아말감으로 코팅된 물리적 반사 표면으로 거울 앞의 상을 선명하게 반사한다. 이것은 언제 어디서나 사용이 가능하며 사용자의 얼굴이나 외모를 확인하기 위한 필수적인 도구이다. 현대 소프트웨어 기술의 출현으로 사람들은 실시간 처리, Microservice 및 머신 러닝이 적용된 편의성과 지능성을 통해 거울 반사 기능을 향상시킬 수 있다. 본 논문에서는 거울로써 실시간 반영과 동시에 사용자 맞춤 정보 조회, 공공 정보 조회, 외모를 통한 나이와 감정 탐지 등의 기능을 가진 디지털 거울 시스템 개발을 제안한다. 더불어, 본 시스템은 터치 기반, 음성 인식 기반, 제스처 기반의 Multi-Modal 사용자 인터페이스를 제공한다. 본 논문에서는 이 시스템에 대한 디자인을 제시하고 현재 기술을 이용하여 실시간 거울 반영과 동시에 유용한 정보 제공 및 지능형 머신 러닝 기술을 제공하는 구현 방법을 제안한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.224-229
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• 2008

본 논문에서는 테이블 탑 디스플레이의 사용에서 증강현실을 구현하기 위해 현실 세계에서의 객체를 통한 가상세계의 객체에 영향을 줄 수 있는 객체 컨트롤 입력장치를 제안한다. 이를 위해 본 논문에서는 테이블 탑 인터페이스의 LED 기반 객체 컨트롤 입력장치를 사용하여 네트워크상에서 상호 화면의 제어를 가능하게 하고 입력이 능동적이고 자연스럽도록 하였다. 객체 컨트롤 장치는 적외선 LED를 이용하여 테이블 탑 디스플레이에서 인식이 되도록 하였다. 테이블 탑에서 이와 같은 기능들의 구현을 본 논문에서는 에어하키 게임의 구현을 통해 보인다. 에어하키는 테이블 위에 퍽을 놓고 라켓으로 퍽을 쳐서 상대방의 골문에 넣어 점수를 얻는 게임이다. 본 논문에서 제안한 객체 컨트롤 장치를 이용함으로써 사용자는 증강현실에서 실제 객체의 이용으로 가상세계 객체에 영향을 줄 수 있는 보다 실감나는 인터페이스를 느낄 수 있다.

• 디자인학연구
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• 제13권4호
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• pp.195-201
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• 2000

본 연구에서는 멀티미디어라는 기술적 속성에 기반한 정보 전달매체로서의 활용 방법에 관한 연구 내용들의 고찰을 통해 커뮤니케이션 효과에 영향을 미치는 매체의 작용을 알고, 통합적 심볼 시스템의 멀티미디어가 갖는 효과와 이에 따른 디자인 문제 및 인테페이스 디자인의 매체 선택을 위한 접근방향을 모색하였다. 내용전달의 인지적 효과에서 나타나는 서로 다른 매체들간의 차이는 매체의 여러 수준별 속성들로부터 이해될 수 있는데, 지각 단계에서의 물리적 특성에서부터 심볼 시스템에 의한 보다 지적인 작용 결과까지를 포함한다. 멀티미디어 정보는 통합적 매체 활용과 상호작용의 특성으로부터 가능한 정보 전달상의 여러 장점과 함께 인지적 과부하와 혼란 등의 부정적 측면을 가짐으로써 이에 대한 체계적 접근을 요구한다. 본 연구에서는 이 같은 맥락에서 매체 선택의 주요 요소를 파악하고 인터페이스 구성 요소와의 연관성을 모색하였다. 주어진 요구나 상황에 보다 적합한 매체의 선택을 위해서는 사용자 요소로서 ${\circled1}$배경적 요인 ${\circled2}$내용영역.시스템에 대한 지식/사용빈도/전문성, 내용 요소로서 ${\circled1}$과제 특성 ${\circled2}$목표.지식유형, 매체 요소로서 ${\circled1}$표현형식 ${\circled2}$상호작용형식 등을 고려해야 한다. 그리고 매체 요소는 각종 표현 요소들이 결정됨으로써 인터페이스 디자인의 구체적 특질을 결정하게 된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.799-801
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• 2011

컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 계산과학 응용분야 연구에서는 대용량 컴퓨팅 자원 및 고성능 네트워크 기반의 사이버 인프라스트럭처를 활용하여 복잡한 공학문제를 수치적 모델링과 대규모 계산을 통해 해결한다. 최근에는 이러한 계산과학 시뮬레이션 수행을 다수 사용자들이 언제 어디서나 쉽게 접근하여 사용할 수 있도록 해주는 웹기반 시뮬레이션 수행 환경의 필요성이 요구되고 있다. 그러나 화학, 물리, 구조, 등 계산과학 응용분야의 연구자들이 웹기반 시뮬레이션 수행 환경에서 동작하는 시뮬레이션 도구를 직접 개발하기 위해서는 추가적으로 복잡하고 다양한 IT기술들을 습득하기 위한 많은 시간과 노력이 소요된다. 따라서, 본 논문에서는 응용분야 연구자들이 핵심 알고리즘 연구에만 집중할 수 있도록 웹기반 시뮬레이션 수행을 위한 웹 인터페이스 자동 생성 시스템을 제공한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권6B호
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• pp.474-482
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• 2012

이동형 게이트웨이(MG: Mobile Gateway)는 버스와 같은 차량에 탑승한 사용자들에게 인터넷 서비스를 제공하기 위한 무선랜 장치이다. 논문에서 다루는 MG는 인터넷 연결을 위해 도로변에 설치된 무선랜 기반 소형기지국(RSU AP : Road Side Unit AP)에 접속한다. 차량 이동 중에도 안정적인 통신 서비스를 제공하려면 MG의 접속 RSU가 바뀌는 핸드오프 과정이 빠르고 안정적으로 처리되어야 한다. 그런데 무선랜 기술 특성 상 핸드오프 과정의 통신 단절을 줄이는 데는 물리적 한계가 있다. 본 논문에서는 RSU 접속을 위한 무선랜 인터페이스를 복수 개로 사용하여 끊김 없는 핸드오프를 실현하는 다중 인터페이스 MG (MIMG : Multi-Interface MG)를 제안한다. 안정적인 핸드오프를 위한 구체적 방법으로 MIMG로부터 RSU로의 패킷 전송 단절을 제거하기 위한 Link Sharing 기법, RSU로부터 MIMG로의 패킷 전송 단절을 제거하기 위한 Path Sharing 기법을 제안한다. 우리는 임베디드 보드를 이용하여 제안한 핸드오프 기법을 실현한 MIMG를 구현하였고 이를 이용하여 성능 평가실험을 수행하였다. 실험 결과 단일 인터페이스를 가진 MG와 달리 MIMG는 핸드오프 시의 통신 단절을 제거할 수 있었고 대역폭도 50% 이상 향상됨을 확인하였다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.21-26
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• 2015

NUI(Natural User Interface)는 사용자의 자연스러운 동작이나 동작 시 발생하는 생체 신호를 해석하여 기계에 명령을 내리는 것을 말한다. 물리적인 변화가 있어야 사용이 가능한 가속도 센서나 영상 기반의 NUI와는 달리 특정 동작과 관련된 근육의 표면 근전도(surface Electromyogram, sEMG)를 측정하면 실제 움직임이 발생하지 않아도(isometric contraction) 동작 의도를 예측할 수 있다. 본 연구에서는 근전도 기반으로 손목 동작 의도를 분류할 때 전극 개수에 따른 정확도를 확인하고, 키보드 등에 적용 가능한 인터페이스 기술을 제안한다. 손목의 동작 중 신전(extension, up), 굴곡(flexion, down), 외전(abduction, right), 내전(adduction, left)의 네 가지 동작 의도를 분류하는 실험을 진행하였다. 50ms 간격으로 계산된 제곱평균제곱근(Root Mean Square, RMS)을 특징으로 사용하였고, 동작 의도 인식을 위해 역전파 알고리즘으로 학습한 다층 퍼셉트론 분류기를 사용하였다. 전극 쌍의 개수를 네 개(91.9%), 세 개(87.0%), 두 개(78.9%)로 줄여가며 정확도를 확인했다. 전극 쌍의 개수가 네 개에서 두 개로 줄었을 때 정확도는 약 13% 감소하였다. 두 쌍의 전극만 사용하는 경우의 분류 정확도를 높이기 위하여 직전의 RMS를 특징에 추가하였다. 150 ms 이전까지의 정보를 사용하였을 때, 분류 정확도가 78.9%에서 83.6%로 4.6% 증가하였다. 전극 쌍의 개수가 감소함에 따라 정확도는 감소하였지만, 이전 데이터를 함께 사용한 경우 부분적으로 증가 시킬 수 있음을 확인하였다.