본 연구는 3 단계 각성 모드에 따른 자율신경계 반응 모델 구현에 대한 연구이다. 정신생리학(Psycho-Physiology)에서의 각성 시스템 모델은 Boucein(1992, 2006)에 의해 제안되었다. 각성 시스템 1 은 편도체(amygdala)활동과 관계한, 무의식수준에서 주의를 집중시키는 역할을 한다. 각성 시스템 2 는 해마(hippocampus)활동과 관계한, 인지적 각성 단계로서 상황-반응(situation-reaction) 대한 연결을 담당하는 역할을 한다. 각성 시스템 3 은 기저핵(basal ganglia)활동과 관계한, 몸운동(somatomotor)활동과 관계된 뇌 영역의 준비를 활성화시킨다. 각성 시스템은 상황의 변화나 특정 자극이 일어나면, 그에 해당하는 각성 모드에 의해 자율신경계(automatic nervous system)반응이 발생한다. 따라서, 자율신경계반응의 분석을 통하여 각성 시스템의 단계를 평가할 수 있다. 본 연구는 자율신경계반응 중 GSR(galvanic skin Response)과 SKT(skin temperature)분석을 통하여 3단계 각성 모드인 직관적, 인지적, 행동적 모드를 평가하는 연구이다.
시스템의 신뢰성은 디지털 컴퓨터 시대가 시작된 이래 가장 중요한 관심사가 되어 왔다. 신뢰성을 증가시키는 가장 최근 방법 중 하나는 결함허용 시스템을 고안하는 것이다. 본 논문에서는 일반적 그래프 형태에 대해 결함 허용 시스템의 구성방법을 제안하였다. 이 시스템은 여러 개의 예비 노드를 가진다. 최근까지 결함허용 시스템 고안은 루프 형태와 트리 형태의 네트워크에서만 작용되어 왔다. 그러나 그것들은 매우 제한적인 경우이다. 본문의 알고리즘은 그러한 많은 제약을 가지지 않고서 어느 유형이든 적용될 수 있는 융통성을 갖도록 시도되었다. 이 알고리즘은 여러 단계로 구성되는데 최소 직경 스패닝 트리의 검출 단계, 최적 노드 결정 단계, 원래의 연결성 복구 단계 및 최종적으로 중복 그래프의 구성 단계이다.
예약시스템은 고객들이 서비스에 효과적으로 접근하는 것을 용이하게 하는 방법으로 의료 등의 서비스 산업에서 많이 사용되고 있다. 예약시스템의 중요성 때문에 서비스 제공 환경 별로 효과적인 예약정책 수립에 대한 연구가 많이 진행되고 있지만 대부분의 연구는 단일 서버, 단일 단계로 구성된 서비스 시스템만을 고려하고 있다. 본 논문은 다수의 서버로 구성된 두 단계 서비스 시스템에서 다양한 예약정책을 평가하여 효과적인 예약정책을 수립하는 것을 목적으로 한다. 2단계의 서버가 개별적으로 고객 예약을 수립하는 환경을 고려하여 본 연구에서는 교차예약정책을 제시하였다. 시뮬레이션 연구를 통하여 기존의 전통적인 예약정책과 비교하여 고객대기시간, 서버의 유휴시간, 예약보다 지연 도착하는 고객의 수 등에서 교차예약정책이 우수한 결과를 제공하는 것을 제시하였다.
자율무인잠수정은 자율운항을 위해서 자동화된 제어시스템이 필요하다. 제어시스템은 기능적 측면에서 임무계획단계(mission planning level), 임무제어단계(mission control level), 선체제어단계(vehicle control level)로 구분한다. 자율무인잠수정의 효과적인 임무 수행을 위해서는 임무제어단계의 운행 경로 설정과 제어가 중요하다. 자율무인잠수정은 잠수정의 주변환경을 추상화한 후 탐색기법을 이용하여 경로를 설정한다. 이때 검색기법의 효율적 적용을 위해서는 효과적으로 추상화된 탐색모형이 필요하다. 대표적인 탐색모형으로는 3차원 격자절대좌표 모형(3-dimensional grid unit coordinate model)(1)을 들 수 있다. 그러나 이 모형은 불필요한 동작의 반복, 이동 격자에 따른 비일관성과 같은 취약점이 존재한다. 본 연구에서는 이 모형의 취약점을 개선하기 위해서 자율무인잠수정의 위치 기반 상대적 격자좌표 모형(relative grid unit coordinate model based on AUV state)을 제안한다.
우리 생활 속에서 항상 존재하고 있는 색채의 중요성을 생각해 볼 때 색채 교육은 매우 중요한 일이다. 본 연구에서는 색채 지도 내용을 재구성하여 생활에서 활용할 수 있는 색채 감각을 신장시킬 수 있는 웹 형태의 색채 학습 시스템을 설계하였다. 인터넷을 이용하여 색채에 대한 지식과 함께 미적체험, 표현 감상에 관하여 학습하고 시스템에서 다양한 표현 활동 및 상호 작용 학습을 실행함으로써 효과적인 색채 학습이 가능하도록 시스템을 구성하였다. 이 시스템에서의 학습 단계는 여러 가지 색, 색의 느낌, 색의 배색, 색의 속성, 색의 이미지, 색과 생활이라는 큰 단위의 6가지 학습 단계를 가지고 있고 각 단계 별로 미적체험, 표현, 감상 의 단계를 거치면서 학습할 수 있도록 설계하였다.
본 논문에서는 실제 카메라 영상으로 획득하기 어려운 화재, 살인 등의 뉴스 사건을 시청자들에게 효과적으로 전달하기 위해서 다수의 가상캐릭터가 등장하는 애니메이션을 신속, 편리하게 제작할 수 있는 사건 재연 시스템의 개발 기법을 소개한다. 본 시스템은 미리 구축된 동작 및 모델 라이브러리를 이용하여 다수의 가상캐릭터 움직임을 제어함으로써 고가의 동작 포착 장비와 연기자가 없어도 신속한 가상캐릭터 애니메이션 제작이 가능하다. 사건 재연 시스템의 가상 캐릭터 동작 제어는 동작 지정, 동작 생성, 동작 편집의 세 단계로 구성된다. 동작 지정 단계에서는 사건 시나리오에 따라 모델 라이브러리부터 가상캐릭터와배경 모델을 선택하고, 동작 라이브러리부터 가상캐릭터의 동작을 선택한다. 동작 생성 단계에서는 지정된 특정 사건을 기술하는 동작에 이동 동작을 연결함으로써 가상캐릭터의 부드러운 동작을 생성한다. 동작편집 단계에서는 가상캐릭터 사이의 상호 작용 또는 가상캐릭터와 가상환경의 상호작용을 보다 정확하게 제어하기 위해서 특정한 시간에서의 가상캐릭터 위치와 자세 등을 조정한다. 본 시스템은 편리한 사용을 위해 대화형과 스크립트 기반의 인터페이스를 적용하였으며, 3차원 그래픽 소프트웨어인 Maya의 플러그인(Plug-in) 소프트웨어 형태로 개발하여 Maya의 고성능 그래픽 기능을 활용하였다.
본 논문은 배전시스템 내의 공통 접속점에 연결된 부하를 2단계로 분석하여 추정된 부하의 구성비를 왜곡전력 품질지수에 적용하는 방안에 관한 연구이다. 제안된 2단계 분석법은 기존의 배전시스템 내 전기부하의 구성비를 한꺼번에 추정하는 방법과 달리, 부하의 전류 파형을 고려해 전기부하를 분류하여 각 단계별로 부하구성비를 칼만 필터를 이용하여 추정한다. 제안된 부하구성비 추정법의 유효성은 분산전원이 포함된 모의배전시스템을 구성하여 검증한다. 또한, 모의 배전시스템 내에서 추정된 부하구성비를 왜곡전력 품질지수에 적용하여 부하들의 전력품질을 진단한다.
홍채 인식 시스템의 성능향상을 위해서는 전처리 단계에서 위조된 데이터나 잡음이 섞인 데이터를 걸러내는 과정이 매우 중요하다. 이 논문에서는, 강인한 홍채 인식 시스템을 위해서 두 단계로 이루어진 눈 영상 검사 알고리즘을 제안한다. 알고리즘의 첫 번째 단계에서는 동공 반지름과 눈꺼풀 움직임 변화량의 상관계수(coefficient)와 2차원 고속 퓨리에 변환(Fast Fourier Transform) 스펙트럼을 이용해 위조된 데이터를 찾아낸다. 두 번째 단계에서는 눈 영상에 눈 깜박임이나 속눈썹의 홍채영역 침범, 홍채 영상이 부분적으로 잘렸을 경우 등의 시스템의 성능저하의 원인이 되는 부적절한 데이터를 찾아낸다. 111영의 1734개의 눈 영상을 대상으로 실험한 결과, 제안된 알고리즘의 성공률은 96.5%였고 이러한 전처리 과정을 통해서 전체적인 시스템의 정확률을 향상시킬 수 있다.
한국인의 인체 절단면 영상으로부터 인체의 3차원 데이터를 생성하였다. 다양한 종류의 3차원 렌더링 영상을 제작하고 이를 기반으로 하는 웹 기반정보시스템을 구축하였다. 인체 영상 정보시스템은 크게 렌더링에 필요한2차원 데이터를 생성하는 단계, 3차원 렌더링 데이터를 생성하는 단계, 영상을 데이터베이스화하고 이를 서비스하기 위한 시스템 구현 단계의 세 부분으로 나눌수 있다. 렌더링을 위한 2차원 영상처리는 절단면 영상의 분할과 정렬을 포함한다. 분할은 절단면 영상에 보여지는 인체의 부위를 구분하도록 하는 절차이고, 정렬은 왜곡된 영상 위치를 바로잡기 위한 절차이다. 3차원 렌더링은 절단면 영상들로부터 3차원 모델의 뷰를 생성하는 절차이다. 병렬처리를 통한 광선 추적 볼륨 렌더링 기법을 사용하여 잘라보기 및 돌려보기 렌더링 뷰를 생성한다. 각 절단면 영상 및 렌더링 영상은 인체영상 브라우저 및 검색기가 접근할 수 있도록 웹 시스템에 로드 하였다. 브라우저는 인체의 위치를 시각적으로 탐색 할 수 있도록 구현되었다. 각 단계별 기술적인 내용을 소개한다.
2단계 잠금 규약은 데이터베이스에서 트랜잭션의 직렬성을 보장하는 방법이다. 분산 클라우드 시스템에는 분산된 노드들에 의한 합의 문제가 필연적으로 존재하여, 이는 분산 시스템에서 2단계 잠금을 비롯한 데이터베이스 이론의 적용을 어렵게 한다. 본 논문에서는 ZooKeeper를 이용하여 분산 클라우드 시스템에서 활용 가능한 2단계 잠금의 구현을 보이고, 이것이 트랜잭션의 직렬성을 보장함을 확인한다. 또한 분산시스템의 잠금 과정에서 발생할 수 있는 교착 상태 해결의 구현을 보인다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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