기존 시각언어 컴파일러 자동화 도구는 시각 구문의 그래픽 정의부분을 명세하고 확장 및 수정하는 방법의 한계로 인해 어휘분석단계를 처리하는데 어려움이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 논문에서는 객체지향 시각언어 문법을 기반으로 한 새로운 방식의 문법 기반 자동 생성 시스템인 시각언어 컴파일러 자동 생성 환경(CGE-VL)을 구축한다. 이 시스템은 객체지향 패러다임을 기초로 한 시각언어 컴파일러 구축을 위한 실질적인 도구로 기존의 시각언어 컴파일러 자동화 도구와는 구별되는 객체지향 시각언어의 효과적인 명세 방법 제공, 어휘분석기를 이용한 파싱 시간의 단축, 객체지향 파서를 자동 생성하는 등의 새로운 특성을 제공한다. 이러한 특성은 특히 동일한 의미를 가지는 언어 구성요소가 그 쓰임에 따라 서로 다른 구체화된 의미 및 행동을 가지는 객체지향 시각언어에서는 언어 명세에서 최종 산물인 컴파일러에 이르는 전 단계에 동일한 객체 지향 패러다임을 사용함으로써 일관된 개발방법을 제공하여 그 효과가 두드러진다.
본 논문에서는 시간의 변화에 따른 공간적 변화론 갖는 움직임 객체를 효과적으로 검색하기 위한 모델링 및 검색 기법을 제안한다. 멀티미디어 데이터에 포함된 움직임 객체는 객체의 움직임 방향뿐만 아니라 객체의 공간적인 크기 변화가 매우 중요하다. 제안하는 모델링에서는 객체의 공간적인 위치를 MBR로 표면하고 MBR의 변화에 따른 객체의 궤적 정보를 표현하여 이를 통한 다양한 검색을 수행한다. 또한 객체가 속한 프레임의 시각적인 특징과 객체의 시각적인 특징 변화를 표현하여 이를 통한 시각적인 유사도 검색을 지원한다.
4차 산업혁명시대를 맞이하여 학생들에 대한 프로그래밍 교육이 더욱 중요시되고 있다. 그러나, 학생들이 프로그래밍 능력을 습득하는 데에는 많은 시간과 연습이 필요하다. 특히, 산업현장에서 널리 사용되고 있는 JAVA, C++와 같은 객체지향언어를 학습하는데 있어서 학생들은 더욱 많은 어려움을 느낀다. 본 논문에서는 객체지향프로그래밍 개념을 교육하고, 기능을 이해하며, 소스코드 분석 및 이해향상에 도움을 줄 수 있는 객체 상호작용 시각화 방법을 제안한다. 제안된 시각화 방법은 기존 소스코드를 자동적으로 변경하여 프로그램 실행과 동시에 객체들이 동작하는 모습을 시각적으로 보인다.
인터넷-웹 환경에서 객체관계형 데이터베이스를 위한 시각적 질의어(graphical query language)를 설계할 때 복잡한 질의 조건을 간단하고도 직관적으로 표현할 수 있도록 지원하는 것이 중요한 연구과제가 되고 있다. 본 논문에서는 객체관계형 데이터베이스의 경로식 표현을 인터넷/웹 기반으로 설계, 구현하였다. 시각적 표현 기밥을 사용하여 객체관계형 데이터베이스의 스키마(schema)와 질의어를 하나의 통일된 시각적 표시법으로 표현하며, 객체관계형 질의어인 경로식 표현에도 간단한 시각적 표시법을 이용하여 표현한다. 이 그래픽 질의어의 가장 큰 특징은 기존의 텍스트 기반 질의어들에 비하여 간단하고 직관적인 구문을 가지며, 사용자에게 편리한 인터넷/웹 기반의 데이터베이스 인터페이스를 제공한다.
객체지향 텍스트 프로그래밍 및 시각 프로그래밍 교육에 대한 연구는 학생들이 프로그램 개발을 진행하는 과정 혹은 프로그래밍을 교수하는 방법론과 프로그램 개발을 위한 적합한 분석 및 설계 방법론을 찾는 것이다. 이 논문에서는 컴퓨터 프로그래밍 교육에서 객체지향 텍스트/시각 프로그래밍 교육을 적용하고 평가하기 위한 평가 지표를 개발한다. 이 지표는 시각적 혹은 텍스트 기반 프로그래밍 언어/도구를 사용할 때 학생들의 프로그래밍 교육에 대한 적합성을 측정하고 분석하여 학생들의 이해력, 추상화 능력, 프로그램 구현 능력과 학생들의 수준별 적합성을 측정하고 분석하며, 또한, 측정/분석 방법론을 개발하고 적용하는데 활용할 수 있다.
DNN을 사용하여 객체 인식 과정에서 객체를 잘 분류하기 위해서는 시각적 설명성이 요구된다. 시각적 설명성은 object class에 대한 예측을 pixel-wise attribution으로 표현해 예측 근거를 해석하기 위해 제안되었다, Scale-invariant한 특징을 제공하도록 설계된 pyramidal features 기반 backbone 구조는 object detection 및 classification 등에서 널리 쓰이고 있으며, 이러한 특징을 갖는 feature pyramid를 trainable attention mechanism에 적용하고자 할 때 계산량 및 메모리의 복잡도가 증가하는 문제가 있다. 본 논문에서는 일반적인 FPN에서 객체 인식 성능과 설명성을 높이기 위한 피라미드-주의집중 계층네트워크 (FPN-Attention Layered Network) 방식을 제안하고, 실험적으로 그 특성을 평가하고자 한다. 기존의 FPN만을 사용하였을 때 객체 인식 과정에서 설명성을 향상시키는 방식이 객체 인식에 미치는 정도를 정량적으로 평가하였다. 제안된 모델의 적용을 통해 낮은 computing 오버헤드 수준에서 multi-level feature를 고려한 시각적 설명성을 개선시켜, 결괴적으로 객체 인식 성능을 향상 시킬 수 있음을 실험적으로 확인할 수 있었다.
최근 제안된 시각 객체 질의어(VOQL)는 시각 질의어로 스키마 정보가 시각적으로 질의 표현에 포함되므로 복잡한 구조의 데이터에 대한 질의를 효과적으로 표현할 수 있는 객체 지향 데이터베이스 질의어이다. VOQL은 귀납적으로 정의된 시맨턱을 갖는 그래프 기반 언어로 다양한 텍스트 경로식들을 그래프로 간결하게 표현 할 뿐 아니라 복잡한 경로식의 시맨틱을 명확하게 전달한다. 그러나 기존의 VOQL은 모든 속성을 다중 값으로 가정하고 있고, 객체변수의 바인딩 개념을 시각화하고 있지 못하고 있다. 이로 인해 VOQL 질의문의 표현이 직관적이지 못할 뿐 아니라 이론적 확장이 쉽지 않다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하도록 VOQL을 개선하고 한다. 단일 값과 다중 값을 갖는 속성의 결과를 각각 시각 요소와 서브 블랍을 통해 시각화하고, 시각변수를 도입하여 객체 변수의 바인딩을 명시화하여 질의문의 시맨틱을 직관적이고, 명확하게 하고 있다.
본 논문에서는 공동작업을 지원하기 위한 시각언어를 제안하고 생성되는 시각문장에서 공동작업을 위한 속성과 컴파일 방법을 설명한다. 생성되는 시각문장은 객체 아이콘과 연산자로 구성되며, 각각은 공동작업 참여자와 참여자간 상호작용 시점에 따른 공동작업 관계를 의미한다. 생성되는 시각 문장은 객체 아이콘과 연산자의 결합 관계에 따라 다양한 공동작업을 지원한다. 또한, 동기 및 비동기 공동작업을 함께 표현함으로써 기존 공동작업을 위한 시각언어보다 효율적으로 공동작업을 지원한다.
본 논문은 MPEG-4 컨텐츠를 구성하는 멀티미디어 객체 사이의 시간관계를 시각적으로 저작할 수 있는 저작 시스템을 제안한다. MPEG-4 시스템 표준안은 멀티미디어 객체들로 구성된 시청각장면을 컨텐츠 단위로 표현하기 위해서 장면을 기술하는 장면 디스크립터를 가진다. 장면 디스크립터는 멀티미디어 객체 사이의 공간관계와 시간 관계를 표현한다. 본 저작 시스템은 사용자가 쉽게 객체간의 시간 관계를 설정할 수 있는 저작 환경을 제공한다. MPEG-4 저작 도구는 사용자의 시각적인 저작을 통해서 객체간의 시간 관계를 표현하는 장면 디스크립션을 생성한다. 멀티미디어 객체간의 시, 공간 관계 저작을 가능하게 하는 MPEG-4 저작도구는 장면 디스크립션의 의미를 더욱 높여주고 사용자에게 효율적인 저작환경을 제공한다.
객체지향 데이터베이스를 위한 시각적 질의어(visual query language)의 설계에서 복잡한 질의 조건을 간단하고도 직관적으로 표현할 수 있도록 지원하는 것이 중요한 연구과제가 되고 있다. 본 논문에서는 시각적 객체지향 질의어인 VOQL(Visual Object Query Language)을 제안한다. VOQL은 그래프와 밴다이어그램(Venn Diagram)을 결합한 시각적 표현 기법을 사용하여 객체지향 데이터베이스의 스키마(schema)와 질의어를 하나의 통일된 시각적 표시법으로 표현하며, 객체지향 질의어에 포함된 한정된 경로식(quantified path expression), 집합 연산자, 상속 등의 객체지향 특성도 간단한 시각적 표시법을 이용하여 표현한다. VOQL의 가장 큰 특징은 기존의 시각적 개체지향 질의어들에 비하여 간단하고 직관적인 구문과 의미를 가지며, 뛰어난 질의 표현력을 가진다는 점이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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