발전소 운전원 훈련용 시슈레이터 개발시 제어로직과 MMI(Man Machine Interface)의 화면개발은 많은 인력과 시간이 수반되는 일이지만 일일이 코딩을 하여만 실제 제어기능을 구현할 수 있다. 하동화력발전소 운전원 훈련용 시뮬레이터에서는 제어시스템 개발의 생산성과 신뢰도를 향상시키기 위해 번역기를 개발하여 현장에서 사용중인 제어파일을 일시에 번역하여 시뮬레이터에 적용하는 방법을 적용하고 있다. 이 논문에서는 하동화력 DCS인 Siemens Control에 적합한 제어 번역기의 개발과정을 서술한다. 번역기를 통한 제어시스템의 모델링 방법은 첨단제어 시스템의 기존 기능을 그대로 유지할 수가 있게 되어 제어기술자의 훈련 및 제어로직 개발 그리고 분석이 가능하며, 이를 통하여 운전원 훈련효과를 제고할 수 있고 실제 제어시스템과 완벽한 호환성을 유지함으로써 시뮬레이터의 정확성을 보증할 수 있게 된다.
여러 언어들로 작성된 웹문서들을 다국어 기계번역기에서 번역하기 위해서는 우선 해당 웹문서가 어떠한 언어로 작성되었는지를 알아내야 한다. 코드 분석을 통하여 웹문서를 작성한 언어를 알게되면 해당 언어를 번역하는 기계번역기를 작동시킬 수 있다. 또한, 웹문서에서 기계번역의 대상은 HTML 태그를 제외한 일반 문장이다. 따라서, 웹용 기계번역의 전처리기에서 웹문서에서 HTML 태그를 분리하여야 하며 번역이 완료된 후 번역된 문서에 HTML 태그를 복원하여 웹브라우저에서 번역된 문서를 볼 수 있어야 한다. 본 논문에서는 웹용 다국어 기계번역을 위한 전처리기의 태그관리기와 코드인식기를 설명한다.
절차적 모델은 모델링 명령어의 매개변수 값을 변경하여 쉽게 수정을 할 수 있는 장점이 있다. 이전 연구에서 저자들은 ISO 10303 국제 표준에서 절차적 2D CAD 모델을 표현하는 방법을 제안하고 절차적 2D CAD 모델 교환을 위한 ISO 10303-112 를 개발하였다. 이 논문에서는 ISO 10303-112를 지원하는 절차적 2D CAD 데이터 번역기의 개발 방법을 제안한다. 그리고 번역기에 적용된 핵심 기술에 대해서 설명한다. 제안하는 방법의 유효성은 프로토타입 번역기를 사용한 데이터 교환 시험을 통해 검증하였다.
XML은 여러 분야에서 다양한 타입의 데이터를 효과적으로 관리하기 위한 표준으로 사용되고 있다. 이러한 XML의 한 응용으로서 데이터베이스 시스템, 파일 시스템, OLTP시스템, OLAP시스템, 데이터웨어하우징을 위한 ETL 시스템, 데이터마이닝 시스템 등을 포함하는 다양한 타입의 데이터 처리 시스템 사이에서 메타데이터를 교환하기 위하여 XML을 이용하여 메타데이터를 표준화하는 것이다. 본 연구는 MDC(MetaData Coalition)에 제안한 일반적인 데이터 처리 시스템을 위한 메타데이터 교환 스펙인 MDIS(Metadata Interchange Specification)를 따르도록 설계한 관계형 데이터베이스 시스템의 메타데이터 교환을 위한 사양으로서 R-MDIS(MetaData Interchange Specification for RDBs) 모델을 제안하고 이에 따라 표현된 자료를 상호 데이터베이스 시스템 사이에서 교환할 수 있는 Export 함수와 Import 함수를 포함하는 번역기를 개발한다. 이 번역기는 메타데이터의 일관성을 유지하면서도 메타데이터의 양방향 흐름을 지원할 수 있도록 하는 정보를 포함하고 있다. 본 연구는 구체적인 관계형 데이터베이스 시스템에서의 메타데이터 교환을 위한 실제적인 번역기를 구현함으로써 다양한 종류의 데이터 처리 시스템들 사이에서 메타데이터 불일치 문제를 해결할 수 있는 근거를 제시하였다. 둘째, XML을 이용하여 메타데이터 교환 사양을 설정함으로서 구도화된 데이터나 구조화되지 않은 데이터 모두에 대하여 일관된 방법으로 데이터 교환이 가능하도록 하여 효율적인 정보 교환을 할 수 있다는 것을 보여 주었다. 셋째, 본 연구에서 개발한 번역기는 메타데이터 교환에 의해 데이터들을 공유하게 함으로서 효율적으로 관리하지 못하던 데이터들을 효율적으로 사용할 수 있게 함으로서 데이터 관리 문제에 해결책이 될 것이다.
본 논문에서 제안하는 영어 Parser는 Bottom-Up Best-First Chart Parser를 기반으로 영어 구문 분석과 동시에 영$\longrightarrow$한 구조변환을 수행한다. 따라서, 영어 입력문에 대한 파서의 결과는 한국어 구운 Tree가 된다. 구문 분석과 변환을 동시에 수행하므로, 번역 과정을 단순화하고 번역지식 관리가 용이하여 번역기의 튜닝이 용이하다. 구현된 파서는 대규모 문법 규칙에 대응하기가 용이하고. 새로운 규칙의 추가가 용이하여 번역기의 점진적인 성능 향상이 가능하다.
다중스레드 모델은 데이터플로우 모델의 내부적인 병렬성, 비동기적 자료 가용성과 폰 노이만 모델의 실행 지역성을 결합하여 병렬처리 시스템의 성능을 향상 시켰다. 이 모델은 프로그램의 실행을 위하여 컴파일러에 의해 생성된 스레드를 수행하며, 스레드의 생성 방법에 따라 자원 활용 빈도나 동기화 빈도와 같은 스레드의 질이 결정 되는 특징이 있다. 하지만 다중스레드 모델은 실행 모델이 특정 플랫폼에 제한되는 단점을 가지고 있다. 이에 반해 자바는 플랫폼에 독립적인 특징을 가지고 있어 다중스레드 모델의 스레드 코드를 실행 단위인 자바 언어로 변환하면 다중스레드 모델의 특징을 여러 플랫폼에서 수정 없이 사용할 수 있게 된다. 자바는 원시 언어를 중간 언어 형태의 바이트 코드로 변환하여 각 아키텍처에 맞게 설계된 자바 가상 머신이 설치된 시스템에서 자바 언어를 수행한다. 이러한 자바 언어의 바이트 코드는 번역기의 중간 언어와 같은 역할을 수행하고, 자바 가상 머신은 번역기의 후위부와 같은 역할을 한다. 본 논문은 다중스레드 코드가 플랫폼에 독립적인 특성을 갖출 수 있도록 다중스레드 코드를 자바 가상 머신에서 실행 가능하도록 한다. 즉, 다중스레드 모델의 스레드 코드를 자바 바이트 코드로 변환하는 번역기를 설계, 구현하고, 자바 가상 머신의 실행을 분석한다.
자바는 현재 가장 널리 사용되는 범용 프로그래밍 언어중 하나로 컴파일러에 의해 중간언어인 바이트코드로 변환되며 JVM(Java Virtual Machine)에 의해 실행되는 플랫폼 독립적인 언어이다. SIL(Standard Intermediate Language)은 Microsoft사의 .NET 언어와 SUN사의 Java 언어 등을 모두 수용할 수 있는 임베디드 시스템을 위한 중간언어로 가상기계인 EVM(Embedded Virtual Machine)에서 실행된다. 본 논문에서는 자바 프로그램을 컴파일하여 생성된 클래스 파일에서 Oolong 코드를 추출하고 추출된 Oolong 코드를 EVM의 SIL 코드로 변환하여 자바로 구현된 프로그램이 EVM에서 실행되도록 하는 Bytecode-to-SIL 번역기 시스템을 구현하였다. 그리고 본 번역기 시스템을 다른 플랫폼에 용이하게 설치하기 위한 재목적성(retargetability)을 위해 단일패스(one-pass)을 사용하는 기존의 번역기들과 달리 AST를 이용한 컴파일러 기법을 사용하여 AST가 가지고 있는 정보에 대해 최적화 작업을 수행하여 보다 효과적인 코드 변환을 할 수 있도록 설계하였다.
본 논문에서는 스마트폰용 경량화된 영한, 한영 모바일 번역기를 설계 및 구현한다. 번역 엔진은 자연스러운 번역과 높은 번역 품질을 위해 번역 메모리와 규칙기반의 번역 엔진으로 이중화를 한다. 개발된 번역 엔진의 사용자의 사용성 (Usability)을 극대화하기 위해 스마트폰에 내장된 카메라를 통한 문자인식(OCR; Optical Character Recognition) 엔진과 음성 합성 엔진(TTS; Text-to-Speech)을 각각 Front-End와 Back-end에 접목하였다. 실험결과 번역 품질은 BLEU와 NIST 평가치를 기준으로 구글번역기 대비 영한 번역은 72.4%, 한영 번역은 77.7%로 평가되었다. 이러한 평가결과는 본 논문에서 개발한 모바일 자동번역기가 서버 기반의 번역기의 성능에 근접하며 상업적으로 유용함을 보여준다.
기계번역이나 정보검색 등에 적용되는 자연언어처리기술에 있어서 구문분석은 매우 중요한 위치를 차지한다. 하지만, 문장의 길이가 증가함에 따라 구문분석의 복잡도는 크게 증가하게 된다. 이를 해결하기 위한 많은 노력 중에서 전처리기의 지원을 통해 구문분석기의 부담을 줄이려는 방법이 있다. 본 논문에서는 구문분석의 애매성과 복잡성을 감소시키기 위해 유한상태 변환기 (Finite-State-Transducer FSI)를 이용한 전처리기를 제안한다. 유한상태 변환기는 사전표현, 단어분할, 품사태깅 등에 널리 사용되어 왔는데, 본 논문에서는 유한상태 변환기를 이용하여 형태소 분석된 문장에서 시간표현 등의 제한된 표현들을 구문요소화하는 전처리기를 설계 및 구현하였다. 본 논문에서는 기계번역기에서의 구문분석기 뿐만 아니라 변환지식의 모듈화를 지원하기 위해 유한상태 변환기를 이용하여 시간표현 등의 부분적인 표현들을 번역하는 방법을 제안한다. 또한 유한상태 변환기의 편리한 작성을 위하여 유한상태 변환기 작성 지원도구를 구현하였다. 본 논문에서는 전처리기의 적용을 통해 구문분석기의 부담을 덜어 주며 기계번역기의 변환부분의 일부를 성공적으로 담당할 수 있음을 보여 준다.
본 논문에서는 스마트폰과 같은 모바일 단말기 자체에서 동작하는 경량화된 영한 하이브리드 모바일 번역 엔진을 설계 및 구현하였다. 번역 엔진은 자연스러운 번역과 높은 번역 품질을 위해 번역 메모리(Translation Memory)와 규칙기반의 번역 엔진으로 이중화를 하였다. PC에 비해 하드웨어 제약이 심한 스마트폰 자체에서 구동이 원활하도록 주메모리의 사용을 줄이고 분석 시간 단축을 위하여 핵심 번역 엔진을 포함한 번역 지식 DB가 외장메모리에서 구동되도록 하였다. 실험결과 번역 품질은 BLEU와 NIST 평가치를 기준으로 서버 기반의 구글번역기 대비 70.0%로 사용자의 의미전달이 가능한 실용적인 수준으로 평가되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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