• 융합보안논문지
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• 제22권3호
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• pp.25-32
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• 2022

최근 이미지 인식 및 탐지 분야에 딥러닝 기반의 기술이 도입되면서 영상 처리 산업이 활성화되고 있다. 딥러닝 기술의 발전과 함께 적대적 공격에 대한 학습 모델 취약점이 계속해서 보고되고 있지만, 학습 시점에 악의적인 데이터를 주입하는 포이즈닝 공격의 대응 방안에 대한 연구가 미흡한 실정이다. 종래 포이즈닝 공격의 대응 방안은 매번 학습 데이터를 검사하여 별도의 탐지 및 제거 작업을 수행해야 한다는 한계가 있었다. 따라서, 본 논문에서는 포이즌 데이터에 대해 별도의 탐지 및 제거과정 없이 학습 데이터와 추론 데이터에 약간의 변형을 가함으로써 공격 성공률을 저하시키는 기법을 제안한다. 선행연구에서 제안된 클린 라벨 포이즌 공격인 원샷킬 포이즌 공격을 공격 모델로 활용하였고, 공격자의 공격 전략에 따라 일반 공격자와 지능형 공격자로 나누어 공격 성능을 확인하였다. 실험 결과에 따르면 제안하는 방어 메커니즘을 적용하면 종래 방법 대비 최대 65%의 공격 성공률을 저하시킬 수 있었다.

• 한국지식정보기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.305-317
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• 2018

본 연구는 고령자의 삶의 만족도를 높이기 위해 가상현실(Virtual Reality: VR) 기기 및 콘텐츠를 활용하고 체험하는 것에 초점을 두었다. 여가 활동은 일자리가 없는 고령자의 주된 활동이다. 결과적으로, 여가 활동의 다양성과 질이 고령자의 삶의 만족도에 영향을 미친다. 동영상 콘텐츠를 포함한 가상현실 서비스는 고령자들에게 발전되고 흥미로운 경험들을 제공할 수 있다. 전세계에 걸쳐, 인구 고령화는 각 사회에서 가장 중요한 문제들 중 하나가 되었다. 고령화에 따른 사회적, 경제적 부담은 한국을 포함해 세계의 지속가능성에 심각한 도전이 되고 있다. 저자들은 고령 피험자(50세부터 90세까지)를 대상으로 VR의 사용을 연구한다. 본 실험에서 저자들은 시스템 품질, 인터페이스 품질, 현존감, 즐거움, 재이용 의도, 첨단과학기술 인식을 포함한 요인들을 연구하고 측정한다. 회귀분석에서 근접감(t=5.381, p<.01)과 선명감(t=4.494, p<.01)은 VR의 현존감에 유의미한 영향을 미치는 요인이다. VR의 현존감(설명 변수)은 즐거움(t-4.312, p<.01)과 재이용 의도(t=3.323, p<.01)에 유의미한 영향을 미친다. 그러므로 고령 피험자는 VR에서 현존감을 더 느낄수록, 더욱 높은 즐거움과 재이용 의도를 느낀다고 볼 수 있다. 결국, 새로운 과학기술에 익숙하지 않은 고령자도 가상현실 서비스를 이용해 여가 활동의 질을 개선할 수 있음을 시사한다.

• 한국문헌정보학회지
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• 제57권4호
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• pp.333-351
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• 2023

본 연구의 목적은 AI 카메라를 활용한 공공도서관 이용자의 공간이용행태를 분석하는 것이다. AI 카메라의 얼굴 인식 및 추적 기술을 활용하여 이용자의 성별과 연령을 식별하였고 초단위 영상 데이터를 수집·정제하여 이용자의 이동 동선을 파악하였다. 분석 결과, 여성 이용자가 남성 이용자보다 조금 더 많았고 연령대는 30대가 가장 많았다. 이용자 수는 화요일부터 금요일까지 증가하다가 토요일과 일요일에 감소하는 경향성을 보였고 오후 14시부터 15시 사이에 이용자 수가 가장 많은 것으로 나타났다. 이용자들은 1개 또는 2개 공간만을 주로 이용하였는데 이 때에는 안내데스크를 이용하거나 휴게공간을 이용하는 것으로 나타났다. 주제분야 서가를 이용하지 않는 경우가 주제분야 서가를 이용하는 경우보다 약 2배 정도 많았다. 이용자들은 철학(100), 종교(200), 사회과학(300), 순수과학(400), 기술과학(500), 문학(800) 분야들을 주로 이용하였고 이중 문학(800)은 다른 모든 주제분야들과의 연결성이 가장 높게 나타났다. 이용자들을 체류공간의 유사성에 따라 5개 군집으로 묶어본 결과, 군집 간에 이용 목적과 관심 주제분야에 차이가 있어 향후 도서관 서비스 기획에 중요한 단서가 될 수 있음을 확인하였다. 그리고 향후 도서관에서 AI 카메라를 활용한 이용자의 공간이용행태 분석이 활성화되기 위해서는 높은 비용 및 개인정보 보호 문제의 해결이 필요함을 제시하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.73-80
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• 2023

최근 최저시급의 가파른 인상으로 인건비에 대한 부담이 늘어남과 함께 코로나19의 여파로 무인 상점의 점유율이 높아지고 있는 추세이다. 그로 인해 무인 점포를 타겟으로 하는 도난 범죄들도 같이 늘어나고 있어 이러한 도난 사고를 방지하기 위해 Just-Walk-Out 시스템을 도입하고 고비용의 LiDAR 센서, 가중치 센서 등을 사용하거나 수동으로 지속적인 CCTV 감시를 통해서 확인하고 있다. 하지만 이런 고가의 센서를 많이 사용할수록 점포 운영에 있어 비용 부담이 늘어나게 되고, CCTV 확인은 관리자가 24시간 내내 감시하기 어려워서 사용이 제한적이다. 본 연구에서는 이런 센서들이나 사람에 의지하는 부분을 해결할 수 있고 무인점포에서 사용할 수 있는 저비용으로 도난 등의 이상행동을 하는 고객을 탐지하여 클라우드 기반의 알림을 제공하는 인공지능 영상 처리 융합 알고리즘을 제안하고자 한다. 또한 본 연구에서는 mediapipe를 이용한 모션캡쳐, YOLO를 이용한 객체탐지 그리고 융합 알고리즘을 통해 무인 점포에서 수집한 행동 패턴 데이터를 바탕으로 각 알고리즘들에 대한 정확도를 확인하며 다양한 상황 실험을 통해 융합 알고리즘의 성능을 증명했다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제38권1호
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• pp.1-26
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• 2024

수학 수업의 질적 향상을 도모하기 위한 교사 연수 및 개별적인 노력의 한계가 보고되며, 대안적인 교사 전문성 체제로 학습공동체가 주목받고 있다. 학습공동체는 공동 목표를 바탕으로 상호 참여를 통해 수학 교과 내용, 교육학, 교육과정에 대한 레퍼토리를 형성하는 하나의 실천공동체(Community of Practice, CoP)이고, 따라서 교사들의 학습은 실천공동체 이론으로 해석할 수 있다. 이에 본 연구는 고등학교 교사 학습공동체에 참여한 수학교사들의 정체성 형성 과정을 실천공동체 이론을 중심으로 탐색하였다. 성찰 저널, 협의록, 수업 영상 전사본의 귀납적 분석을 통해 수학교사들의 학습공동체 참여 경험을 도출하였고, 참여 관찰 기록지를 토대로 개별 인터뷰를 진행한 후 이를 유형적으로 분석하여 각 수학교사의 정체성 형성 과정을 탐색하였다. 연구 결과 수학교사는 학습공동체 참여를 통해 수학 교수·학습에 관한 실천 형성, 지속적인 반성과 성찰을 통한 교수 실행 개선, 공동체 몰입을 통한 함께의 가치 인식을 경험했고, 이 경험을 바탕으로 주변적 궤적, 내부지향 궤적, 내부자 궤적, 경계적 궤적, 외부지향 궤적 등을 보이며 다양하게 정체성을 형성하였다. 이를 바탕으로 학습공동체의 효과적 운영을 위한 시사점이 논의되었고 후속 연구가 제안되었다.

• 스마트미디어저널
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• 제12권11호
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• pp.48-56
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• 2023

3차원 인체자세추정은 스포츠, 동작인식, 영상매체의 특수효과 등의 분야에서 널리 활용되고 있는 기술이다. 이를 위한 여러 방법들 중 다중 시점 3차원 인체자세추정은 현실의 복잡한 환경에서도 정밀한 추정을 하기 위해 필수적인 방법이다. 하지만 기존 다중 시점 3차원 인체자세추정 모델들은 3차원 특징 맵을 사용함에 따라 시간 복잡도가 높은 단점이 있다. 본 논문은 계산 복잡도가 적은 트랜스포머 기반 기존 단안 시점 다중 프레임 모델을 다중 시점에 대한 3차원 인체자세추정으로 확장하는 방법을 제안한다. 다중 시점으로 확장하기 위하여 먼저 2차원 인체자세 검출자 CPN(Cascaded Pyramid Network)을 활용하여 획득한 4개 시점의 17가지 관절에 대한 2차원 관절좌표를 연결한 8차원 관절좌표를 생성한다. 그 다음 이들을 패치 임베딩 한 뒤 17×32 데이터로 변환하여 트랜스포머 모델에 입력한다. 마지막으로, 인체자세를 출력하는 MLP(Multi-Layer Perceptron) 블록을 매 반복 마다 사용한다. 이를 통해 4개 시점에 대한 3차원 인체자세추정을 동시에 수정한다. 입력 프레임 길이 27을 사용한 Zheng[5]의 방법과 비교했을 때 제안한 방법의 모델 매개변수의 수는 48.9%, MPJPE(Mean Per Joint Position Error)는 20.6mm(43.8%) 감소했으며, 학습 횟수 당 평균 학습 소요 시간은 20배 이상 빠르다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제28권1호
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• pp.82-89
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• 2024

블랙 아이스는 인지하기가 매우 어렵고 도로 노면의 마찰력이 감소하여 자동차 사고를 유발한다. 도로 노면의 블랙아이스 방지를 위한 다양한 연구가 수행되었으나, 실시간으로 블랙아이스를 식별하고 운전자에게 경고하는 시스템에 대한 연구는 매우 미흡한 실정이다. 본 논문에서는 아스팔트 도로 노면의 상태를 실시간적으로 식별하기 위해 이미지기반 분석 시스템을 개발하였다. 이를 위해 각 아스팔트 도로 노면 이미지에 대해 데이터 세트를 구축한 다음 딥러닝을 통해 노면의 상태를 건조, 젖음, 블랙아이스, 눈 노면 상태로 식별하였다. 또한, 이미지 분석결과와 더불어 도로 노면 상태의 최종판별을 위해 실제 노면에서 측정된 온도와 습도 데이터를 사용하였다. 도로 노면의 특성이 블랙아이스로 판정이 나면, 도로에 설치된 염수 분사장치가 자동으로 작동하도록 하였다. 본 연구에서 개발된 아스팔트 콘크리트 포장에 대한 노면 상태 식별 시스템과 블랙아이스 자동 예방 시스템은 운전자의 안전운행을 보장하고 교통사고 발생률을 낮출 수 있을 것으로 기대된다.

• 정보처리학회 논문지
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• 제13권3호
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• pp.111-121
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• 2024

최근 영상 인식 등의 인공지능 기술 발전에 힘입어 무인기 자율화에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히 전문 조종 인력 육성에 큰 비용이 들어가는 군용 무인기 분야에서 관련 연구가 늘어나고 있으며, 그중 하나가 정찰용 무인기의 자율적인 임무 수행을 위한 지능형 프레임워크 연구이다. 해당 연구에선 서비스 로봇을 위한 지능형 프레임워크 설계의 방법론을 활용해 무인기용 지능형 프레임워크를 설계하고자 하였다. 무인기의 자율적인 임무 수행 능력을 위해선 지능형 프레임워크와 무인기 모듈의 연동이 원활하게 이루어져야 한다. 하지만 기존 서비스 로봇을 위한 지능형 프레임워크의 모델 기반 인터페이스로는 주기성 메시지 프로토콜을 사용하는 무인기에 대한 연동 제공이 어려웠다. 먼저 주기성 메시지 프로토콜에 대한 메시지 모델의 표현력이 부족했고, 다음으로 주기성 메시지 프로토콜과 지능형 프레임워크의 비동기적 데이터 교환 방식의 상호운용성이 제공되지 않는다는 문제가 있었다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 메시지 주기성 서술을 위한 메시지 모델 확장 방법을 제안하여 주기성 메시지 모델에 대한 모델의 표현력을 확보하고, 확장된 모델을 이용한 주기적 및 비동기적 데이터 교환 방법을 제안하여 서로 다른 데이터 교환 방식의 상호운용성을 제공하고자 한다.

• 만화애니메이션 연구
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• 통권33호
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• pp.31-53
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• 2013

20세기 초 모더니즘 예술의 다양한 실험은 필름과 카메라의 발명과 함께 애니메이션을 탄생시켰다. 초창기에는 영화, 사진, 미술 등 예술가들에 의해 이미지와 시간을 접목한 다양한 분야의 이미지 실험이 이루어졌다. 그러나 이후 애니메이션이 상업적으로 성공을 거두면서 점차 흥미위주의 작품이 주류로 자리 잡아 갔으며, 초기 애니메이션의 실험적 특성은 소위 비주류 애니메이션으로 명맥이 유지되었다. 디즈니 애니메이션 역시 상업적인 작품을 제작하면서 초기작품의 실험적 형태, 움직임의 표현, 그리고 초현실주의적 관점이 반영돼 모더니즘 예술로 긍정적인 평가를 받아왔었지만, 점차 영화적 리얼리즘을 표방하여 3차원적 영상 이미지 표현에 몰두하였다. 그 예로 애니메이터들에겐 드로잉과 라이브액션 푸티지(liveaction footage)를 연구하는 클래스를 열어 사람과 동물의 움직임을 재현하는 테크닉을 발전시켜갔다. 또한 2차원 원급법의 표현적 한계를 극복하고자 기술적으로 멀티플레인 카메라(multiplane camera), 3D컴퓨터그래픽스와의 합성 등 이미지의 입체감을 강화시켜갔다. 더욱이 내용면으로 대중적인 동화 소재의 선택과 월트 디즈니 개인의 실사영화에 대한 관심은 애니메이션 연출에서 헐리우드 영화적 내러티브의 관습과 이미지 재현의 사실성을 강화시켜 초기 작품들이 갖고 있던 고유의 특성이 변질되면서 디즈니 애니메이션은 하위 영상문화 또는 아동적인 것으로 인식되는 원인이 됐다. 그러나 사라진 듯 보인 초기 모더니즘의 특성들은 이미지 표현에 있어 현재에도 디즈니 애니메이션에 계승되고 있다. 여전히 장르의 특성상 내러티브의 범주에서 디자인의 대상성은 중요시되지만 그 표현에 있어서는, 모더니즘 회화가 추구했던 이미지의 단순화와 과장으로 형태와 색이 줄 수 있는 심리적작용은 애니메이션 디자인에 활용되어 과거에 비해 그 특성은 더욱 강화됐다. 먼저 간단한 도형의 형태로 단순화된 모더니즘 회화의 특성은 캐릭터 디자인에 차용되고, 색은 대상의 장식이나 고증적 재현의 일차원적 목표를 넘어 카메라와 인물의 움직임으로 한 하면에서 배치가 바뀌면서 충돌 상쇄하여 관객에게 내적 경험을 유도하게 한다. 추상회화에서 색의 해방이 평면성으로 귀결된 것과 같이 캐릭터의 단순화된 개념적 색상의 사용은 캐릭터를 평면적으로 보이게 할뿐더러 이와 대조되는 공간은 더욱 평면적으로 나타나게 된다. 또한 카메라 움직임에 따라 드러나는 배경의 다중시점은 다양한 각도에서 대상의 본질을 표현하려한 모더니즘 회화를 연상시키기에 충분하다. 이러한 특성들이 초기 모더니즘 회화가 줬던 경험을 환기시킨다는 점에 입각하여 본 연구는 현대 작품들 사례를 중심으로 단순화 또는 과장된 형태, 내적표현의 색, 그리고 공간 사건의 배경의 역할을 유지하면서 움직임이 주는 경험을 20세기 초 모더니즘 회화의 특성과 비교 분석한다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제21권3호
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• pp.45-64
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• 2009

이 연구의 목적은 중학교 기술 가정과 주생활 영역 교육에서 환경친화적 주생활 내용을 쟁점중심 수업으로 접근하는 교수 학습 과정안을 개발하고 이를 실제 수업에 적용하는 것이다. 이를 위해 ADDIE 교수설계 모형에 따라 분석, 설계, 개발, 실행, 평가 5단계를 거쳐 연구를 진행하였다. 2008년 7월 경기도 용인 G중학교 3학년 7학급(222명)에 2차시씩 적용하였다. 2시간 수업을 위해 개발한 교수 학습 과정안은 2개로, 1차시에서는 '환경친화적 주생활이란?', 2차시에서는 '주택가 주차난의 환경친화적 해결 방법은 무엇일까?'를 쟁점주제로 하였다. 개발한 교수 학습 자료는 읽기 자료 4개, 사진과 그림 자료 12개, 동영상 자료 5개이며, 교수 학습 활동지는 7개이다. 교수 학습 과정은 6단계로 쟁점제기, 용어정의, 쟁점의 성격 명료화, 다양한 관점 연구와 분석, 대안 제시 및 평가, 해결책 탐구 및 실천으로 구성하였다. 주된 교수 학습 방법은 찬반 논쟁 협동학습(PRO-CON)으로 이를 배심원 토론 기법으로 적용하였다. 평가는 학생용 사전 사후 평가지, 교수 학습 활동지, 연구자 관찰, 수업 장면을 촬영한 영상자료 분석을 통해 양적 질적 측면으로 접근하였다. 연구 결과를 사전 사후 차이 분석, 수업활동지 분석, 사후 교수 학습활동 평가 세 측면에서 살펴본 결과, 환경관점은 교수 학습 과정안 적용 전과 후 모두 환경관리주의 관점보다 근본생태주의와 사회생태주의 관점 성향이 현저하게 높았으며 사전사후 차이가 나타나지 않았다. 환경친화적 주생활 실천의사는 사전보다 사후에 유의하고 더 높게 나타나 이 수업의 효과가 있었다고 볼 수 있다. 실험 수업 후 교수 학습 내용, 방법, 목표인식, 수업전개 4가지 측면에 대한 평가는 대체로 긍정적으로 학습내용의 새로운 정도, 보조 자료의 다양성, 실생활 필요도, 상호협동성, 수업 만족도가 매우 높았다. 대체로 여학생이 남학생보다, 자신이나 가족의 환경관심이 클수록 수업내용과 목표를 더 긍정적으로 평가하였다. 교수 학습방법인 찬반논쟁 협동 학습(PRO-CON)과 배심원 토론 방식에 대해서 환경친화적 주생활 내용에 적합한 방법이었으며 학생의 자발적 참여를 유도하는 데 긍정적이었다고 평가하였다. 연구 결과를 통해 환경친화적 주생활 교육은 가정생활뿐만 아니라 사회 전반에 영향을 주는 실천적인 교과교육 내용이며, 이를 쟁점중심 수업으로 접근하는 것이 효과적인 교수 학습 방법 중 하나라는 것으로 규명되었다. 그러나 수업 시수 부족으로 학생들의 참여가 충분히 이루어지지 못한 점과 토론 활동에서 나타난 대표 토론자 변인 차이를 최소로 하는 방법을 모색해야 할 것이다.