• 제목/요약/키워드: 정량적 가시화

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수목 도복의 3D 충격량 산출 기법 개발 (Development of 3D Impulse Calculation Technique for Falling Down of Trees)

  • 김채원;김충식
    • 한국조경학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.1-11
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    • 2023
  • 수목의 파손은 주변 재산과 생명에 치명적인 위험을 초래한다. 특히, 도복으로 인한 위험은 피해범위가 넓고, 충격의 강도가 높기 때문에 선제적으로 대응하는 것이 중요하다. 이에 도복 시 예상되는 잠재적 위험범위를 산정하거나 위험등급을 평가한 시도가 있었지만, 구체적인 물리량으로 위험을 정량화하지 못하였다. 또한, 수목과 피해대상의 형상을 입체적으로 반영하지 못했다는 아쉬움이 있다. 본 연구는 수목의 도복 시 발생할 수 있는 위험범위와 충격량을 정량적, 입체적으로 예측하기 위한 기법의 개발을 목적으로 하였다. 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 수목의 도복 시 발생하는 위험범위와 충격량 산출식을 정립하였다. 위험범위 산출 시 수목이 쓰러져 미끄러지는 가능성을 반영해 수고의 1.5배를 반경으로 하는 원의 내부 범위로 확대하여 계산하였다. 수목의 기울기에 따라 직립으로 생육하는 수목은 근원부를 중심으로 360° 범위, 기울어져 생육하는 수목은 기운 방향에서 180° 범위로 설정하였다. 충격량은 충돌이 발생하기 직전 수목의 나중운동량이 피해대상에 전달되는 현상을 이용해 산출하였다. 또한, 수목이 쓰러질 때 근원부를 기점으로 회전운동 하는 것을 반영해 각운동량을 산출하였으며, 이를 선운동량으로 전환하여 충격량을 계산하였다. 둘째, Rhino3D와 Grasshopper를 이용하여 위험범위, 충격량 산출 알고리즘을 개발하였다. 알고리즘은 3차원 모델 제작, 산출, 조회 기능으로 구성하였다. 3차원 모델은 Rhino3D를 이용하여 지형, 건물, 수목의 형상을 입체적 모델로 제작하였고, 이를 Grasshopper에 연결하여 공간정보를 구축하였다. 산출 기능에서는 산출식을 활용하여 알고리즘을 코딩하였다. 산출 시 수고, 기울기, 중량 등 수목의 생육 정보와 인접수목, 피해대상, 분석범위 등 주변 환경을 고려하였다. 조회 기능에서는 산출 결과를 종합하여 3차원 모델에 가시화하였다. 산출값에 따라 색상으로 구분하여 위험수목과 위험구역을 효율적으로 판단하였다. 본 연구는 수목의 도복 시 발생하는 잠재적 위험범위와 충격량을 정량적으로 산출하고, 이를 가시화하여 우선관리가 필요한 대상을 효율적으로 판단하는 방법을 제시하였다. 이는 도복 발생 시, 주변 건물과 관람객의 안전을 위한 대책 수립 및 재난 예방의 기초자료로 활용될 수 있을 것이다. 또한, 도심지와 공원, 문화재구역에서 명확한 기준 없이 진행되는 수목의 제거를 방지하는데 기여할 것이다.

BIM 기반 위험요소 도출을 통한 정량적 위험성 평가 모델 개발 - 떨어짐 사고를 중심으로 - (Development of A Quantitative Risk Assessment Model by BIM-based Risk Factor Extraction - Focusing on Falling Accidents -)

  • 고휘재;현지훈;이주희;안요섭
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제23권4호
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    • pp.15-25
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    • 2022
  • 건설산업의 중대재해 발생률 및 사망률이 가장 높아짐에 따라 이를 감축하기 위해 국내에서도 다양한 노력을 기울이고 있다. 그 중 위험성 평가는 시공단계 위험요소를 평가하고 재해 감소대책을 위한 자료로 활용되고 있다. 그러나 기존의 위험성 평가는 수행자의 주관이 개입되며 국내 건설현장에 취약한 측면이 있다. 본 연구는 위험성 평가 분야에 BIM을 활용하여 정량적으로 위험요소를 도출함으로써 리스크를 조기 식별하고 사전제거하는 것을 목표로 위험성 평가를 위한 DB 분류체계를 구축하였으며 BIM을 활용한 위험성 평가의 방법론을 제시한다. 이를 통해 리스크의 사전 제거로 시공 작업자의 안전성을 증대시키고 안전관리 분야의 추가비용을 절감한다. 또한, 신규 공법에도 적용 가능하므로 프로젝트 참여자들의 이해도를 높이며 의사소통의 도구가 된다. 본 연구는 BIM을 기반으로 정량적인 위험도를 도출하는 프레임워크를 제안하는 연구로써, 향후 BIM을 활용한 위험성 평가 분야에 기반 기술로 활용될 것이다.

방사형차트를 이용한 국가 에너지 및 전력 생산원의 사회적 영향 종합평가 (Integrated Assessment for Social Impacts of National Energy and Electricity Generation Sources Using Radar Chart)

  • 김태운;김성호;문기환;하재주;김홍채;장순홍
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2004년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.341-346
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    • 2004
  • 국가의 다양한 전력생산시스템 (원자력, 석탄, 중유, LNG, 수력 발전원 등)에 대한 사회적 영향을 종합적으로 비교하기 위하여 고려된 평가항목으로서 산업적 경제성, 개인적 보건영향 (리스크), 환경영향 및 국가차원의 기여도 등이 선택되었다. 각 평가항목은 특히 발전단가, 추정사망 자수, 이산화탄소 배출량, 연료수급 안정성 등에 의하여 대표되었다. 이러한 다기준 의사결정문제의 평가방법을 개발하기 위한 예비적 연구단계로서 방사형 차트를 이용한 표현방법을 도입하였다. 이 연구에서는 이러한 사회적 영향 다이어그램을 이용하여 각 발전원의 사회적 영향의 다른 점을 쉽게 가시화 할 수 있었다. 이 연구결과에 기초하여 정성적/정량적 종합비교 방법론이 개발될 예정이다.

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멀티센서 공간영상정보 통합처리기술의 경제적.산업적 효과분석 (Economical and Industrial Effects of Fusion Technologies of multi-sensor Spatial Imagery)

  • 장은미;윤민경
    • 한국공간정보시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국공간정보시스템학회 2007년도 GIS 공동춘계학술대회 논문집
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    • pp.147-155
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    • 2007
  • 본 연구는 기술개발 자체의 효과성을 개발된 기술의 시장성, 확대 보급가능성, 민간분야의 기술 로드맵과의 관계성을 도출하는 것으로 실제로 업계에서 다양한 인맥과 프로젝트의 경험을 가지고 있는 자에 의한 심층인터뷰를 근거로 한 정성적 판단과 시장조사를 통한 정량적 판단을 결합하여 멀티센서의 기술개발의 가치를 평가하는 후속 조치에 해당되는 연구이다. 직접적 측면의 산업적 파급효과는 2006년에는 시범적인 수준에서 적용된 사례를 중심으로 정리해 본 결과, 다음과 같이 요약될 수 있다. 첫째, 전문화된 기업의 경우 각자의 강점에 기반을 두어 멀티센서의 적용시장을 바라보고 있다는 점이다. 모든 소프트웨어의 생산을 서버 부분부터 웹 버전, 모바일 버전까지 모두 보유하고 있는 벡터 부분의 GIS 수준과는 달리 위성영상 및 멀티센서 분야의 소프트웨어는 대용량으로 인한 한계로, 서버중심, 웹 중심의 개발이 이루어지고 있으나 모바일 분야까지 확장되지는 않고, 차량항법장치와의 연계를 통한 확장을 꾀하는 수준이라고 요약할 수 있다. 둘째, 전문기업이 아닌 대기업의 시장분석 및 전략에 관한 부분을 요약하자면, 멀티센서와 직접적인 연관을 갖는 회사는 많지 않으나 대체로 U-city 사업 발굴 시 멀티센서가 융합기술이 요소기술로서 기여할 수 있을 것이라는 기대는 하고 있으며, 규모도 1,000억 원 대를 상회할 것으로 바라보고 있다. 셋째, 멀티센서 개발기술의 상용화 및 산업화를 위한 제거 요소 및 감소 요소, 증가 요소 및 새로이 만들어야 할 요소 등을 다차원 전략으로 제시하였으나, 전략을 구사할 기관이 산재되어 있어 제도적 차원의 뒷받침이 기술개발과 더불어 진행되어야 한다는 결론에 이르게 된다. 넷째, 개발된 4개의 기술에 대하여 KVA에서 산출한 기업평가 방식을 변형하여 적용하였는데, 위성영상과 DEM 개발기술이 87% 이상의 점수를 받아 가장 시장성 및 활용성이 높은 기술로 평가되었으며, 초다분광영상에 대한 기술은 70%를 겨우 넘는 수준에서 평가가 되었다. 멀티센서 공간영상정보 통합처리 기술 개발은 다목적 실용위성의 보유, 국가 NGIS 사업의 결과물이 상당히 축척이 되어 있고, 라이다(LiDAR) 기술의 도입을 위한 환경이 조성되었기에 다른 국가에 비해 멀티센서 기술의 적용과 산업화가 가시화 될 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 멀티센서 자료의 수급이 용이하지 못하고, 법 제도적인 한계, 시장의 성숙도가 기대이하라는 점 등의 한계를 노정하고 있다.

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비 다공성 표면에서 천연분말로 현출된 잠재지문의 농도계 이미지분석을 이용한 예비적인 반 정량적 평가 (Preliminary semi-quantitative evaluation of developed latent fingerprints on non-porous surface with natural powders using a densitometric image analysis)

  • 김은미;허보름;옥윤석;김진경;정인남;최성운
    • 분석과학
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    • 제29권6호
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    • pp.283-292
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    • 2016
  • 범죄현장조사에 사용되는 인체에 유해할 수 있는 일반분말에 대한 대체수단으로 천연분말(오징어 먹물분말, 청대분말, 쌀분말)을 이용하여 비 다공성표면(유리, 플라스틱, 타일)상의 잠재지문을 현출(가시화)하였다. 현출된 잠재지문을 Automatic Fingerprint Identification System (AFIS)으로 분석한 특징점의 수를 흑색분말을 사용한 결과 특징점 수와 비교하였으며 또한 객관적이고 계량적인 평가방법의 개발을 위하여 각 분말로 가시화된 지문의 이미지를 농도계 이미지분석(densitometric image analysis)을 이용한 결과 값인 융선 피크의 면적값을 비교하였다. 천연분말들의 현출효과는 표면에 따라 다양하게 나타났다. 일반적으로 오징어 먹물분말은 대부분의 표면에서 좋은 현출을 보였으며 청대분말은 타일표면에서 그리고 쌀분말은 유리표면에서 최고의 현출을 보였다. 그러나 플라스틱 표면은 천연분말에 의한 지문현출이 가장 어려운 표면이었다. Field Emission Scanning Electron Microscope (SEM)를 이용한 이미지 분석에서 융선에 적절한 흡착력을 가지는 조건으로 천연분말 입자의 크기와 형태가 중요한 인자임을 확인할 수 있었다. 비록 기술적인 어려움으로 특징점의 수와 융선 피크의 면적값과의 상관관계를 볼 수는 없었으나 공평하고 객관적인 지문의 평가방법으로 기준 이미지의 사용을 통한 이미지 보정을 통하여 가능하리라고 사료된다. 저가의 저독성 천연분말은 추가적인 실험을 통하여 적절한 잠재지문 현출제로서의 가능성을 보일 것으로 사료된다.

이동통신 기술혁신의 경제적 효과 - 이동전화 단말기 창의 컬러화에 대한 경제적 가치산정을 중심으로 -

  • 이종수;변상규;이정동;김태유
    • 기술경영경제학회:학술대회논문집
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    • 기술경영경제학회 2003년도 제22회 동계학술발표회 논문집
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    • pp.81-100
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    • 2003
  • 최근 이동통신기술이 급속히 발달함에 따라 국내는 물론 전세계 이동통신업계는 제 3세대 이동통신서비스의 성공여부에 많은 관심을 쏟고 있다. 지금까지의 이동통신산업의 성장이 빠른 기술개발에 의존한 기술추동적(technology-push) 성격을 지녔다면, 이동통신시장이 포화상태에 근접하고 있는 최근에는 서비스 및 장비 양면에서의 경쟁이 치열해 짐으로써 소비자의 기술에 대한 선택이 더욱 중요해짐에 따라 수요견인적(demand-pull) 기술혁신이 예상된다. 따라서, 이동통신서비스의 확대에 따른 특정기술에 대한 소비자의 선호에 대한 올바른 판단이 향후 산업의 기술진화방향을 예측하는데 핵심적인 역할을 할 것으로 생각된다. 현재 이동통신기술의 진보의 키워드는 '멀티미디어화'이다 향후 VOD (Video On Demand) 등 비디오 스트리밍(video streaming) 기술을 이용한 동영상 서비스, 화상전화, 타 디지털기기(예를 들어 PDA, 디지털 카메라 등)와의 융합 등의 서비스가 본격화되고 차세대 이동통신망의 구축이 가시화됨에 따라 이동통신의 멀티미디어 기능은 더욱 주목받게 될 것이다. 따라서 이동전화 단말기 창의 컬러화는 이러한 이동통신기술의 새로운 패러다임을 떠받치고 있는 가장 중요한 이정표로서의 의미를 지니고 있다. 본 연구에서는 표시1창의 컬러화로 실현되는 기술혁신요소에 대해서 소비자가 부여하는 가치를 분석하고자 한다. 하지만, 컬러 단말기의 보급이 초기단계에 머무르고 있는 연구시점의 특성상 현시자료가 가용하지 않았기 때문에, 소비자에게 가상의 품질특성을 지닌 제품 조합을 제시하고 이에 대해 소비자가 순위를 매기게 함으로써 소비자의 선호를 측정하는 컨조인트(conjoint) 방법론을 사용하였으며, 소비자의 진술선호(stated preference)에 기초하여 이동통신단말기의 개별 특성에 대한 부분가치와 보상잉여를 측정하였다. 또한, 이를 통해 창의 컬러화로 인해 기대되는 초과이윤의 가능성 등 경제적인 효과들을 정량적으로 분석하고, 브랜드 가치 등 기존의 단말기 경쟁력 요소들과의 비교를 통하여 컬러화가 가져다 줄 경쟁요소들을 추정함으로서, 기술확산 메커니즘을 확인하고자 한다.

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댐 주변의 수리특성 분석을 위한 실험적 연구 (Experimental study for analysis of hydraulic characteristics around dams)

  • 백동해;윤재선;이병욱;장은철;송현구
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.257-257
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    • 2022
  • 댐 건설은 홍수 및 가뭄에 대응하기 위한 구조적 방법으로써 우리나라와 같이 지표수에 의존적인 지역에서는 가용 수자원을 확보하기 위한 확실한 수단으로 활용되어왔다. 신규 댐의 건설은 대상 하천의 수리학적 특성에 큰 변화를 야기할 수 있으며, 댐의 안정성 및 하천의 하도보호를 위해 댐 주변의 수리적 특성의 변화에 대해서도 사전에 인지하여 설계 시 반영할 필요가 있다. 수공구조물 신설에 따라 변화되는 수리학적 특성을 분석하는 방법으로는 그 수단에 따라 상사법칙을 적용한 수리모형실험과 수치기법을 활용한 수치모형실험으로 나눌 수 있다. 본 연구에서는 수리모형실험을 통한 실험적 방법을 이용하여 댐 상하류 구간의 수리학적 특성을 분석하였다. 해당 실험은 한국농어촌공사 농어촌연구원의 대형수리모형실험시설에서 수행되었다. 적용대상 댐의 제원은 높이 약 70m, 길이 약 230m이며, 폭 55m의 여수로를 포함하는 구조로 설정하였다. 수리모형은 Froude 상사법칙을 적용하여 1/30 규모로 축소하였으며, 콘크리트 및 아크릴 재료를 이용하여 제작되었다. 댐 모형이 설치되는 하천구간은 댐 구조물을 포함하여 실규모를 기준으로 흐름방향으로 약 800m, 하폭방향으로 약 450m의 범위를 포함하도록 설계되었으며, 하류구간에 사행하천이 존재하는 것이 특징이다. 본 실험에서 유량은 총 12개의 펌프를 이용하여 공급되었으며, 최대 4cms에 해당하는 유량공급이 가능하도록 설계하였다. 공급유량은 정교한 절차에 의해 보정된 전자식 유량계를 통해 통제되었으며, 사용된 유량계의 허용오차는 약 0.5% 수준인 것으로 나타났다. 수위 측정은 오차범위 0.05mm 수준의 초음파 수위측정기를 이용하였으며, 유속측정은 약 0.5cm/s의 정확도를 지닌 3차원 전자기 유속계를 이용한 접촉식 측정과 흐름구조 가시화를 위한 비접촉식 입자추적기법을 병행하였다. 실험조건은 실규모 기준으로 방류량 3,000~5,000cms에 대해 수행하였으며, 각 방류량별 댐 상하류의 흐름패턴에 대해 정량적으로 분석하였다.

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지질학적 심지층 처분지 내 천연방벽의 고준위 방사성 폐기물 장기 처분 안전성 평가를 위한 지질학적 인자 분석 (Geological Factor Analysis for Evaluating the Long-term Safety Performance of Natural Barriers in Deep Geological Repository System of High-level Radioactive Waste)

  • 이형목;정지호;박재성;이수비 ;소수완 ;정진아
    • 자원환경지질
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    • 제56권5호
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    • pp.533-545
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    • 2023
  • 본 연구에서는 고준위 방사성 폐기물 심지층 처분장을 구성하고 있는 천연방벽의 장기안전성에 영향을 줄 수 있는 요소(Feature), 사건(Event), 및 공정(Process)에 대한 조사를 수행하여 FEP 목록을 작성하였다. FEP 목록 작성을 위해 NEA (Nuclear Energy Agency)의 IFEP 목록 3.0이 기초 자료로 활용되었으며, 국외 선도국에서 수행된 지질 조사 및 연구 결과들이 추가적으로 참고되었다. 천연방벽의 성능과 관련하여 총 49개의 FEP 목록이 작성되었으며, 각 인자에 대한 정의, FEP 분류, 장기 안전성에 미치는 영향, 국내 여건에서의 중요도, 정량화 가능 여부 측면에서의 결과가 작성되었다. 또한, 작성된 FEP 목록을 기반으로 처분시설의 장기 안전성에 위협이 될 수 있는 총 3가지의 시나리오를 개발하고 각 시나리오에 있어 천연방벽의 처분 성능에 영향을 주는 지질학적 인자들을 선별 및 관계를 가시화하였다. 본 연구를 통해 구축된 FEP 목록과 시나리오별 인자간 상호관계 가시화 결과는 심지층 처분장의 장기 안전성을 정량 평가하기 위한 수학적 모델 개발에 있어 필수적으로 고려해야 할 인자를 선별 및 구성하는데 중요한 기초 정보를 제공할 수 있을 것으로 판단되며, 방폐물 처분장 부지확정을 위한 천연방벽의 주요 성능과 관련된 기준안을 마련하는 데 유용하게 활용될 수 있을 것으로 보인다.

측판이 음속 제트의 코안다 효과에 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (Experimental Study of the Effect of Side Plate on the Coanda Effect of Sonic Jet)

  • 박상훈;장홍빈;이열
    • 한국추진공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.24-30
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    • 2016
  • 사각노즐에서 발생한 음속제트의 코안다 효과를 이용한 추력편향 제어에 관한 실험적 연구가 수행되었다. 코안다 플랩 표면에서 나타나는 제트유동의 3차원 효과를 저감시키기 위하여 노즐 출구의 코안다 플랩 양쪽에 측판이 설치되었다. 쉴리렌 유동가시화 기법과 정량적인 추력편향각 측정을 통하여, 플랩 양쪽에 설치된 측판에 의하여 제트유동의 플랩 하류에서의 박리현상이 크게 지연되었음을 관찰하였다. 이에 따라 최대 72도의 높은 추력편향각과 약 7% 정도의 적은 추력손실이 관찰되었다.

분석단계 산출물에 대한 품질평가툴킷의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Quality Evaluation Toolkit of Analysis Phase Product)

  • 양해술
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제4권7호
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    • pp.1719-1732
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    • 1997
  • 소프트웨어 개발 과정에서는 생명주기 각 단계를 거치면서 각종 개발 산출물들이 생성된다. 무형의 소프트웨어는 산출물이라는 형태로 가시화되며 품질관리 또한 산출물들에 대한 관리를 통해 이루어진다. 그러나 현실적으로 개발 과정에서 생성되는 산출물들에 대한 표준화가 정립되어 있지 못하므로 개발자들마다 서로 다른 개발 방법론이나 문서화양식을 사용하고 있으므로 품질평가가 표준화된 방법론이나 체계적인 절차에 따라 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 생명주기 단계중 분석단계에 대한 품질관리 체계를 구축하고 이러한 체계에 따라 품질평가를 지원하는 분석단계 품질평가툴킷을 설계하고 구현하였다. 이를 위해 소프트웨어의 품질을 평가하기 위한 품질 외부특성 및 내부특성을 구축하고 관련 메트릭스와 정성적${\cdot}$정량적 평가요인항목의 체계를 구축하였다. 그리고 이와 같은 체계를 바탕으로 품질평가 툴킷을 구성하고 기능을 구현하였으며 타당성을 검증하기 위해 실제 개발 프로젝트를 적용하여 산출물을 평가하고 분석하였다.

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