본 논문에서는 소프트웨어 시스템의 설계 및 구현 과정에서 있을 수 있는 설계 변경 및 이에 따른 다른 변경 요인들을 정확하게 파악하고, 구현상의 변경으로 인한 전체 시스템이 영향 등을 체계적으로 정립하는 소프트웨어 설계 방법론을 특정 공정의 사용자 인터페이스 시스템을 통해 제시하였다. 대상 시스템, 즉 인터페이스 시스템을 시스템 이론(System theory)에서 정의하는 구조적 입출력 시스템 레벨(Structural I/O System level)의 요소들로 표현하고 다시 구조적 입출력 시스템 레벨을 입출력 시스템 레벨(I/O System level)로 변환하였다. 이를 다시 DEVS 모델로 재구성하여 DEVS(Discrete EVent system Specification) 시뮬레이션 환경에서 제공하는 시뮬레이터를 통하여 대상 시스템의 중요한 동적 특성을 소프트웨어 초기설계 시 또는 설계 변경 후 미리 파악할 수 있도록 하였다.
본 논문에서는 레이져 마킹용 갈바노미터의 구동을 위하여 마킹에 필요한 벡터 폰트의 개발환경 구축하고, 만들어진 벡터 폰트를 PC와 구동 장치간의 통신용 인터페이스를 제작하여 갈바노미터(galvanometer)에 송신, 출력할 수 있도록 하였다. 벡터 폰트의 곡선 처리는 베지어(Bezier) 함수를 사용한 외곽선 폰트(outline pent)를 사용하였다. 폰트 에디터를 이용하여 문자를 작성한 후 문자의 외곽선 정보를 인터페이스 카드에 보내고, 이 데이터를 D/A 변환기를 통해 갈바노미터 구동장치를 구동하고, 레이져를 갈바노미터 반사경에 조사하여 폰트를 출력할 수 있도록 하였다. 인터페이스 카드는 16비트 D/A변환기를 이용하여 PC의 ISA버스를 이용하였다. 실험을 통해 개발된 장치의 구동이 올바르게 동작함을 확인하였다.
기존의 인간과 컴퓨터 사이의 상호작용을 제어하는 손 인터페이스들은 대부분이 2차원 영상을 분석, 제어하는 간단한 구조로 되어 있거나 3차원 분석의 경우 주로 두 대의 카메라로 영상을 입력 받아 매 프레임 많은 연산을 처리하는 불필요한 구조로 구현된 경우가 많다. 본 논문에서 제안하는 가상 양시점화 기법은 두 카메라 사이의 변환 정보를 호모그래피(Homography) 행렬로 계산한 후에는 오직 한 대의 카메라만을 이용하여 사실적인 3차원 손 좌표 복원을 수행한다. 즉, 초기에 구해진 호모그래피 행렬을 통해 가상의 두 번째 카메라의 좌표 값을 예측하여 한 대의 카메라만을 사용하면서도 두 대의 카메라로 처리하는 것과 같은 결과를 얻으려는 시도이다. 이는 단일 손 영상을 분석하여 3차원 정보를 유추하는 기존의 3차원 손인터페이스 방식에 비해 보다 정확한 3차원 정보를 얻을 수 있으며, 두 대의 카메라를 동시에 구동할 때보다 연산량의 감소로 실시간 처리에 있어 효율적이다.
기존의 웹 서비스는 않은 애플리케이션으로 개발되었고, 다양한 분야에서 잘 활용되어 왔다. 하지만, HTML을 기반 한 기존의 웹은 더 이상의 기능적 성장은 어렵게 되어 기존 웹 서비스의 성장에도 제악을 가져왔다. 이런 문제점을 극복하기 위해 시맨틱 웹이 대두되었다. 시맨틱 웹은 자원의 공유, 통합, 자동생성의 특징을 가진 기존 웹의 확장이다. 최근 기존의 웹 서비스는 시맨틱 웹의 이런 특성들을 받아들이려는 시도가 있었다. DAML-S가 대표적인 예이다. 본 논문은 기존 웹 서비스 검색처럼 일반 사용자도 편리하게 시맨틱 웹 서비스를 검색할 수 있도록 대화형 사용자 질의 인터페이스를 제시한다. 또, 사용자가 선택한 질의가 시맨틱 질의어(ROQL)로 자동 변환할 수 있는 시맨틱 질의어 자동 생성기 모듈을 제시한다.
본 논문에서는 컴퓨터 액션 게임 중에 하나인, 퀘이크 II 게임을 위한 제스처 기반의 인터페이스를 제안한다. 제안된 인터페이스는 연속된 입력 영상열로부터 재스처를 검출하고 인식하기 위해 HMM 올 사용한다. 먼저 재스처를 검출하기 위해 입력 영상열로부터 포즈 심볼열을 추출하여 사용한다. 인식하기 위해 사용된 HMM은 추출된 포즈 심볼을 입력받아, 상태 확률값을 계산하여 계속적으로 갱신한다 이때 갱신되는 상태 확률값 중에 각 제스처에 속하는 특정상태의 확률값이, 미리 정의된 임계간과 비교하여 초과하면 검출되고 인식된다. 현재 제안된 시스템은 실제 퀘이크 II 게임에서 키보드버튼과 마우스를 통해 입력되는 명령어들 중에서 게임을 진행하기 위해 먼저 필요한 움지임과 시점 변환에 관계되는 명령어들을 13 개의 제스처로 표현하고 이 제스처 명령어를 검출하고 인식한다.
OXC는 정적인 점대점 광전송망에서 동적인 그물형 전광통신망으로 진화하기 위하여 망에 도입되어야 할 새로운 광네트워크 장비이다. OXC는 링크 단위의 스위칭을 하는 FXC 파장 단위의 스위칭 기능이 있으나 파장 변환 기능이 없는 WSXC, 그리고 파장 변환 기능이 있는 WIXC로 구분할 수 있으며, 이들간의 hybrid 도 가능하다. OXC 하드웨어의 중심을 이루는 것은 광스위치이다. MEMS 기술, 열광학 효과를 이용한 광도파로 기술, 전반사를 이용하는 bubble 스위치 기술 등을 사용하여 개발이 진행되고 있다. 현재까지는 이 중 3D MEMS 기술이 대용량 스위치를 구성할 가능성이 있는 기술로 받아들여지고 있다. OXC를 구성하는데 있어서 또 다른 핵심적인 기술에는 파장변환 기술이 있다. 광전 파장변환기와 전광 파장변환기 방식이 현재 연구되고 있으며 초기에는 광전변환 방식이 OXC 시스템에 적용될 가능성이 높다. 전광 파장변환기의 시스템 적용을 위해서는 좀 더 많은 연구가 필요할 것으로 보인다. OXC를 사용하는 전광통신망에서 광스위치 기술 이상으로 많은 논란이 되는 것은 망의 운용 문제이다. 현재 가장 많이 언급되는 모델은 오버레이 모델과 피어 모델이다. 오버레이 모델은 클라이언트/서버 개념에 기반한 모델인 반면 피어 모델은 광 네트워크 장비와 기존 장비를 대등한 관계로 정의한 모델이다. 각각의 모델에 대해서는 표준화 단체에 따라 약간씩 다른 입장을 취하고 있지만 상호 간에 수용 또는 타협할 점이 많다고 볼 수 있다. OXC를 포함하는 전광 통신망을 운용할 때에는 동적 연결 설정 및 해제를 위한 새로운 신호 방식이 필요하다. 이를 위하여 ITU-T 및 OIF에서 UNI와 NNI등의 인터페이스와 여기에 사용되는 신호 방식을 논의하고 있다. 그 외에도 전광 통신망 운용에 필요한 라우팅 및 파장할당 방법과 OXC를 이용한 그물형 망에서의 보호 및 복구에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다.
개인자료교환의 방법 중 가장 보편화된 것이 e메일임에도 불구하고, 기존의 웹메일이나 클라이언트 프로그램 등의UA(UserAgent)는 운영자 임의의 고정적인 인터페이스, 서버접속에 의한 메일 데이터 조작 등으로 활용범위를 좁혀놓았다. e메일 사용에서 한층 더 나아가 사용자가 보다 효과적으로 e메일 정보를 활용하고 재사용이 가능하도록 하는 시스템을 개발하는 것이 필요하다. 이 논문에서는 e메일 정보의 SMTP/MIME표준을 XML 표준형식으로 변환/저장하여 사용자가 e메일 정보를 다양한 어플리케이션에서 활용하고 재 사용할수 있도록 하였다. 최근 발전하고 있는 XML 기술을 ASP기반의 웹메일을 통하여 기존에 웹메일 사용자들에게 친숙한 인터페이스를 제공하고, e메일을 XML로 변환하고 변환된 XML문서를 XSL을 이용하여 사용자 취향에 맞게 재구성할 수 있게 하였다. DOM API를 사용하여 변환된 XML파일을 조합하고, DB가 없이 파일로 관리하여 개인사용자가 e메일 정보를 소장할수 있게 하는 시스템을 설계하고 구현하였다.
Java 에서 원시 타입과 클래스 타입간에 호환성이 제공되지 않으므로 원시값이 클래스 타입의 변수에 저장되지 못하며, 클래스 타입의 값이 원시 타입 변수에 저장되지 못한다. 객체가 필요한 곳에서 원시값을 사용하기 위해서는 원시 값을 저장하는 래퍼 클래스의 객체 생성이 필요하며, 패러 클래스의 객체에서 저장된 원시 값을 꺼내기 위해서는 특정 메소드를 호출하여야 한다.이러한 불편함과 변환시의 오류를 줄이기 위하여 본 논문에서는 Java의 원시타입과 래퍼 클래스 타입의 호환성 제공을 위한 변환방법을 제안하였다. 원시 타입과 래퍼 클래스 타입간의 호환성 뿐 아니라 원시 타입간의 호환성에 상응하는 래퍼 클래스간의 호환성도 제공하기 위해 래퍼 클래스 계층방법, java.lang.Number 클래스 이용방법, 래퍼 인터페이스 계층방법 등 3가지 변환방법을 제시하였다. 이들 방법의 비교분석과 성능측정을 통하여 래퍼 인터페이스 계층방법이 가장 우수한 방법임을 확인하였다.
논문은 E-Mobility용 전력변환기의 고장 진단을 위해 차량 상태의 모니터링 기술을 IoT 기술을 접목하여 스마트폰으로 연동하여 운용하는 것에 대한 것이다. 중국에서는 EV 규제를 실시하여 기술의 발전과 전기자동차에 대한 시장 변화를 유도하고 있다. 이러한 추세에 맞게 E-Mobility도 적합한 모니터링 기술을 연구해야 한다. 기존 자동차에서 적용하는 OBD-II를 이용한 방법은 유무선 통신 방법이다. E-Mobility에 적용하기 위해서는 추가의 인터페이스 및 통신연동이 필요하다. 본 논문에서는 기존 기술과 IoT를 접목시켜 E-Mobility용 전력변환기의 상태정보를 모니터링 하는 기술을 제안하였다. 이 기술을 통해서 기존 네트워크 프로토콜 및 하드웨어 인터페이스를 간소화 하였고, 사용자가 쉽게 모니터링 할 수 있도록 E-Mobility용 전력변환기와 스마트폰의 연동이 가능함을 확인하였다. 그리고 기능 측면에서 고부가가치 제품 설계가 되도록 연구를 수행하였다.
본 논문에서는 병렬 인터페이스형 디지털/아날로그 변환회로에 외부 소자를 추가해 1개 비트를 확장하는 방법을 제시했다. 이를 위해 디지털/아날로그 변환회로의 원리를 살펴보고 개별 소자를 추가해 1개 비트를 확장하는 경우에 발생되는 문제점을 분석했으며, 연산증폭기 회로를 이용한 디지털/아날로그 소자의 비트 확장 방법을 제시했다. 제시한 방법은 연산증폭기의 고정밀도 특성을 이용함에 따라 소자에 오차가 발생하더라도 출력파형의 전체적인 크기에만 영향을 미치고 각 비트 사이에서 발생하는 전압역전 현상은 발생하지 않는 특징을 지닌다. 제시한 방법의 효과를 확인하기 위해 실험회로를 구성해 출력의 절대전압 측정과 상대적 오차 측정을 실시한 결과 0.0756%의 전압오차가 나타남으로서 개별소자 추가에 의해 1개 비트 확장 시 요건인 0.195%를 충분히 충족함을 확인했다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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