• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제28권4호
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• pp.21-32
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• 2019

군집에 대한 사회적 행동 모델에 영감을 받은 군집 최적화 알고리즘은 복잡한 최적화 문제 해결에서부터 인공 신경망의 학습에까지 활용되는 대표적인 메타휴리스틱 최적화 알고리즘 중의 하나이다. 하지만 이 알고리즘은 기본적으로 확률적 노이즈가 존재하지 않는 결정적인 환경에서 개발되었기 때문에, 많은 경우 확률적 노이즈가 존재하는 실제 문제에 적용하기에 어려움이 있었다. 본 논문에서는 이를 개선하기 위하여 불확실 평가 기법이라고 정의되는 통계적 가설 검정 기반의 리샘플링 기법을 적용한다. 이 기법을 통하여 입자 군집 최적화 알고리즘의 성능에 가장 큰 영향을 미치는 입자들의 전역 최적을 정확하게 찾으므로 노이즈 환경에서 입자들이 최적해로 보다 정확하고 빠르게 수렴하도록 한다. 다양한 벤치마크 문제들에 대한 기존 알고리즘들과의 비교 실험 결과는 제안하는 알고리즘의 개선된 성능을 입증하고, 사례 연구의 결과는 본 연구의 필요성을 강조한다. 본 연구 결과가 4차 산업혁명 시대에 디지털 트윈 등을 통한 시뮬레이션 기반 시스템 최적화에 효과적으로 적용될 수 있을 것이라 기대한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.1423-1424
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• 2015

본 연구는 IoT 환경에서 수면 중 비정상호흡 모니터링을 위한 모듈개발 사전연구로, 베개 안에 삽입할 수 있는 가속도, 진동 측정 모듈을 제작하고, 측정된 신호를 기반으로 수면 중 발생하는 호흡활동을 관찰하는 것을 목적으로 한다. 이를 위하여 압전센서 및 3축 가속도 센서를 내장한 진동, 가속도 측정 모듈 프로토타입을 설계 및 제작하였으며, 파일럿 실험을 통하여 개발된 모듈의 동작을 확인하였다. 실험 결과 가속도 및 압전센서에서 획득된 신호에서 호흡성분이 검출되는 것을 확인하였으나, 샘플링율, 센서 민감도 설정에 따라 코골이 성분은 검출되지 않았다.

• 한국통신학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.1982-1990
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• 1994

본 논문에서는 PLL(Phase Locked Loop)의 궤환 성질을 이용한 Ku-band ($10.95\sim11.70Hz$)용 위상고정 유전체공진 발진기를 설계 및 제작하였다. 유전체 공진 발진기에 인가되는 바이어스 중 게이트 바이어스의 변화에 대한 중심 주파수의 변화를 이용하여 전압제어 주파수 변화부를 제거하였고 위상 s비교를 위해서는 샘플링 위상 비교기를 이용하였다. 위상고정 유전체 공진 발신기는 X-band 주파수 대역의 유전체 공진 발진기 신호를 샘플링 위상 비교기에 인가하여 VHF대역의 기준 신호에 위상고정 시켜 높은 주파수 안정도를 얻는 것으로 유럽형 FSS(Fixed Satellite Service)를 위한 10.00GHz로 구현하였다. 측정 결과 본 논문의 위상고정 유전체 공진 발진기는 유전체 공진 발진기보다 높은 주파수 안정도를 보였으며, 10.00GHz 에서 출력전력 8.67dBm과 2차 고조파는 -42dBc이하이었고, carrier로 보터 10kHz 벗어난 점에서 -81 dBc/Hz 이하의 위상 잡음을 얻었다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권11호
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• pp.2930-2942
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• 1998

전화 서비스는 우리가 일상생활에서 널리 사용하고 있는 서비스이며, ATM기반의 초고속정보통신망에서도 가장 많은 수요가 있을 것으로 기대되는 서비스 중의 하나이다. 따라서 ATM망과 PSTN망을 접속하여 ATM망에 접속된 컴퓨터와 기존 PSTN망의 가입자간에 전화 서비스를 제공해 주는 연동 시스템이 필요하다. 본 논문에서는 ATM망에 접속된 클라이언트와 PSTN망에 접속된 전화 가입자간에 전화 서비스를 제공하는 연동 시스템을 설계하고 구현하였다. 연동 시스템은 PSTN I/F 모듈, 신호 처리 모듈, 음성 샘플링 모듈, 음성 재생 모듈, 전송 모듈, ATM I/F 모듈로 구성하였다. PSTN I/F 모듈과 ATM I/F 모듈은 상용 제품을 이용하여 구현하였고, 신호처리 모듈, 음성 샘플링 모듈, 음성 재생 모듈 및 전송 모듈은 윈도우95를 사용한 PC에서 소프트웨어로 구현하였다. 구현된 연동 시스템을 잉요하여 시험망을 구축하고 동작을 시험한 결과, ATM망의 클라이언트와 PSTN망의 전화 가입자간에 전화 서비스를 원활히 제공해 주었으며, 이를 통해 두 통신망간을 접속하는 연동 시스템이 올바르게 동작함을 확인할 수 있었다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제16권4호
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• pp.605-613
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• 2015

본 논문은 패턴인식에서 자주 사용되는 투영행렬을 희소화하는 문제를 다룬다. 최근 임베디드 시스템이 널리 사용됨에 따라 탑재되는 프로그램의 용량이 제한받는 경우가 빈번히 발생한다. 개발된 프로그램은 상수 데이터를 포함하는 경우가 많다. 예를 들어, 얼굴인식과 같은 패턴인식 프로그램의 경우 고차원 벡터를 저차원 벡터로 차원을 축소하는 투영행렬을 사용하는 경우가 많다. 인식성능 향상을 위해 영상으로부터 매우 높은 차원의 고차원 특징벡터를 추출하는 경우 투영행렬의 사이즈는 매우 크다. 최근 라소 회귀분석 방법을 이용한 RSR(rotated sparse regression) 방법론[1]이 제안되었다. 이 방법론은 여러 실험을 통해 희소행렬을 구하는 가장 우수한 알고리즘 중 하나로 평가받고 있다. 우리는 본 논문에서 RSR을 개선할 수 있는 세 가지 방법론을 제안한다. 즉, 학습데이터에서 이상치를 제거하여 일반화 성능을 높이는 방법, 학습데이터를 랜덤 샘플링하여 희소율을 높이는 방법, RSR의 목적함수에 엘라스틱 넷 회귀분석의 패널티 항을 사용한 E-RSR(elastic net-RSR) 방법을 제안한다. 우리는 실험을 통해 제안한 방법론이 인식률을 희생하지 않으며 희소율을 크게 증가시킴으로써 기존 RSR 방법론을 개선할 수 있음을 보였다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권1호
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• pp.79-88
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• 2018

하이패스 단말기의 확대 보급에 따라 DSRC 교통정보시스템이 지방부 도로를 중심으로 확대 설치되고 있다. 그러나 지방부 도로의 경우 고속도로와 달리 단말기 장착차량이 많지 않아 프로브 표본수가 충분하지 않는 경우가 종종 발생한다. 이 경우 프로브 통행시간은 적은 샘플수로 인해 많은 변동이 발생하고 이는 교통정보 오차를 증가시킨다. 본 연구는 부족한 샘플수로 인해 발생하는 통행시간 단기변동을 완화하여 신뢰성 있는 교통정보를 수집 제공하기 위해 프로브 통행시간 데이터에 이동평균, Loess, Savitzky-Golay 등 평활화 기법을 적용하였다. 그 결과, 낮은 샘플링(5%) 환경에서 통행시간 오차가 원시자료에 비해 45%까지 감소하는 결과를 보였다. 본 연구결과는 국내에서 운영 중인 프로브 기반 교통정보시스템에 적용되어 교통정보 신뢰도를 향상시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제18권6호
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• pp.262-274
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• 2019

본 연구에서는 영동 고속도로 용인IC ~ 양지IC 구간을 대상으로 미시교통시뮬레이션 모형인 VISSIM을 이용하여 고속도로 교통정보 취득을 위한 프루브 차량 최소 비율을 추정하고자 한다. 실험을 위하여 일반상황과 유고상황을 고려한 7,200 가지의 시나리오를 생성하였다. 하지만, 모든 시나리오를 실험을 통해 수행하기에는 어려움이 있어 라틴 하이퍼큐브 샘플링(Latin Hypercube sampling) 방법을 사용하여 40 가지의 시나리오를 채택하였다. 이를 통해 얻은 개별차량의 1초당 데이터를 얻어 프루브 차량 비율을 세분화하여 평균통행시간 분포를 통계적으로 비교 분석 해본 결과 일반 상황에서는 고속도로 교통정보 취득을 위한 프루브 차량의 최소 비율이 1%였고 유고상황에서는 45%로 산정되었다. 또한 시나리오 분석 결과 25%의 프루브 차량 정보를 가지고 유고상황 시나리오 교통상황 중 70%를 충족시킬 수 있는 것으로 확인되었다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권6호
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• pp.1468-1480
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• 1999

데이터베이스 시스템에서 조인 연산은 시스템의 성능에 영향을 주는 가장 복잡하고 소모적인 연산이다. 데이터베이스 시스템의 향상을 위한 많은 병렬 처리 알고리즘들이 제안되었으나 기존의 방법들은 AVS(Attribute Value Skew)와 JPS(Join Product Skew) 등과 같은 데이터 편지를 고려하고 있지 않다. 따라서 데이터 편재의 상황에서 기존의 방법들은 조인 연산 중에 노드들 간의 부하 불균형으로 인하여 그 성능이 급격하게 저하된다. 본 논문에서는 병렬 조인 시에 AVS와 JPS를 고려하여 노드간에 균등하게 부하를 분산하는 방법과 이를 이용한 효율적인 병렬 조인 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 먼저 기존의 샘플링 방법을 이용하여 조인 연산의 입력과 결과 릴레이션의 데이터 분포를 예측하고, 이를 기반으로 데이터 값에 대한 조인 비용을 산출한다. 그리고 히스토그램 균등화 기법을 이용하여 국부적인 조인 과정에서 노드들 간에 부하 균등을 성취할 수 있도록 데이터를 각 노드에 재 분재한다. 본 논문에서는 성능 평가를 위하여 제안된 알고리즘과 기존의 대표적인 알고리즘들을 위한 모의 실험 모델을 제시하고 모의 실험 결과를 기술한다. 성능 측정 결과 제안된 알고리즘이 기존의 알고리즘들에 비해서 데이터 편재의 상황에서 성능이 우수한 것으로 나타났다.

• 전자공학회논문지
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• 제51권11호
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• pp.155-164
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• 2014

지역 히스토그램 평활화 방법은 입력 영상의 국부적은 밝기 특성을 부각시키기 위한 가장 널리 사용되는 방법들 중 하나이다. 그러나 지역 히스토그램 평활화 기반의 방법들은 몇 가지의 문제점들을 발생시킨다. 먼저, 국부적인 특성들을 과도하게 부각시켜 의도하지 않는 결함들을 발생시킨다. 두 번째, 국부 특성들의 향상이 전역 콘트라스트 향상을 증대시키지는 않는다는 점이다. 이러한 문제들을 해결하기 위해, 우리는 광원 정보를 이용한 지역 히스토그램 평활화 방법을 제안한다. 먼저, 광원 정보를 추정하기 위하여 제안하는 방법은 입력 영상의 다운 샘플링과 업 샘플링 과정을 통하여 획득된 블러 영상과 원 영상을 융합한다. 그 후, 지역 히스토그램 평활화 방법에서 추정한 변환 함수를 광원 정보를 이용하여 적응적으로 조절한다. 그 결과 기존 방법에서 발생할 수 있는 결함을 억제시키면서, 전역 콘트라스트와 국부 콘트라스트를 동시에 향상시킬 수 있다. 실험 결과들은 제안하는 방법이 기존 방법에 비해 수치적인 면과 시각적인 면에서 뛰어난 결과를 보임을 확인할 수 있다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제7권2호
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• pp.21-32
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• 2007

물체 내부에서의 빛의 산란 현상 (subsurface scattering)에 기반한 조명 모델은 사실적인 이미지 생성에서 매우 중요하지만, 복잡한 계산으로 인하여 게임, 가상현실 등의 대화형 환경에 적용되기 어려웠다. 우리는 빛의 단일 산란과 다중 산란 현상에 의한 조명을 이미지 상에서 근사하는 보다 실용적인 기법을 제안한다. 먼저 광원 시점에서 렌더링한 이미지의 각 픽셀에 물체 내부로 투과된 조사도 정보를 저장하고, 쉐이딩 단계에서 이 정보를 사용하여 조명을 빠르게 계산한다. 단일 산란은 그림자 매핑과 유사한 알고리즘과 적응적인 결정적 샘플링을 통해 수행 비용을 효율적으로 줄인다. 다중 산란은 빛의 확산 이론에 기반한 계층적인 샘플링을 사용한다. 복잡한 함수의 테이블화은 속도를 보다 향상 시킨다. 실험을 통해 제안된 기법이 초당 수 십에서 수 백 프레임의 빠른 속도로 사실감있는 장면을 렌더링할 수 있으며, 게임과 같은 기존의 대화형 환경에 쉽게 적용될 수 있음을 보여준다.