• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제32권11_12호
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• pp.682-691
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• 2005

본 논문은 사용자의 제어가 가능한 3차원 물리 기반 가상생명체를 생성하는 2단계 진화 시스템을 제안한다. 기존의 방법은 가상생명체의 형상과 기동, 그리고 목표지점추적(target-following)과 같은 상위 레벨의 행위를 한꺼번에 하나의 진화 시스템으로 생성해냄으로 인하여 진화 단계에서의 사용자의 개입을 허용하지 않았다. 본 논문은 하나로 묶여있던 시스템을 다루기 용이한 두 개의 서브시스템으로 분리함으로써 사용자의 개입을 허용한다. 첫 번째 단계로 가상생명체의 몸체와 직진 기동을 위한 하위 레벨 모터 컨트롤러가 진화 알고리즘(evolutionary algorithm)으로 동시에 생성된다. 두 번째 단계에는 생성된 기본 생명체 위에 주어진 경로를 따라가기 위한 상위 레벨 컨트롤러가 인공 신경망을 사용하여 탑재된다. 경로제어(path-following)를 위한 신경망의 연결 가중치는 유전자 알고리즘(genetic algorithm)을 사용하여 최적화되며 한번 진화된 신경망 컨트롤러는 어떠한 임의의 경로도 잘 따라감을 보여준다. 이로써 사용자는 모든 진화과정이 끝나지 않고도 중간단계에서 기호에 맞는 생명체를 골라내거나 버릴 수 있으며, 동일한 기본 생명체 위에 또 다른 형태의 상위레벨 행위를 생성하는 것도 가능해진다. 본 논문은 이러한 2단계 알고리즘과 함께 직진기동을 위한 새로운 분절 삼각 함수(Piecewise sinusoidal) 컨트롤러를 제안하고 마개 실린더(capped-cylinder)를 기본 요소로 하는 가상생명체에 대한 효율적인 실시간 수중역학 모델링 기법도 함께 소개한다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.197-205
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• 2020

한국어는 자음과 모음과 같은 음소 단위의 발음은 고정되어 있고 표기에 대응하는 발음은 변하지 않기 때문에 외국인 학습자가 쉽게 접근할 수 있다. 그러나 단어와 어구, 문장을 말할 때는 음절과 음절의 경계에서 소리의 변동이 다양하고 복잡하며 표기와 발음이 일치하지 않기 때문에 외국어로서의 한국어 표준 발음 학습은 어려운 면이 있다. 그러나 영어 같은 다른 언어와 달리 한국어의 표기와 발음의 관계는 논리적인 원리에 따라 예외 없이 규칙화 할 수 있는 장점이 있으므로 발음오류에 대해 체계적인 분석이 가능한 것으로 여겨진다. 본 연구에서는 오류 발음과 표준 발음의 차이를 컴퓨터 화면상의 상대적 거리로 표현하여 시각화하는 모델을 제시한다. 기존 연구에서는 발음의 특징을 단지 컬러 또는 3차원 그래픽으로 표현하거나 입과 구강의 변화하는 형태를 애니메이션으로 보여 주는 방식에 머물러 있으며 추출하는 음성의 특징도 구간의 평균과 같은 점 데이터를 이용하는데 그치고 있다. 본 연구에서는 시계열로 표현되는 음성데이터의 특성 및 구조를 요약하거나 변형하지 않고 직접 이용하는 방법을 제시한다. 이를 위해서 딥러닝 기법을 토대로 자기조직화 알고리즘과 variational autoencoder(VAE) 모델 및 마코브 확률모델을 결합한 확률적 SOM-VAE 기법을 사용하여 클러스터링 성능을 향상시켰다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제14A권4호
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• pp.191-196
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• 2007

자연 현상에서 나타나는 연기나 난류의 움직임을 사실적으로 시뮬레이션하기 위해서는 Navier-Stokes 방정식을 사용할 수 있다. 이 방정식을 이용한 구현은 방대한 연산량과 계산의 복잡성으로 인하여 실시간 시뮬레이션이 어렵다. 실시간 처리를 위해서는 Navier-Stokes 방정식의 관사 형태를 사용하는 것이 일반적이다. 유체 시뮬레이션의 이류(advect) 과정을 근사화하기 위해, Semi-Lagrangian 방법을 이용하면, 연기 시뮬레이션의 경우는 시간이 지남에 따라 밀도가 현저히 줄어들고, 소규모의 소용돌이(small-scale vorticity) 현상 등을 표현하기가 어렵다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위해 이류항(advection term)을 계산하는 새로운 수치해석 방법을 제안한다. 이 방법에서는 이류항의 값을 구할 때, 격자(grid) 중심의 현재 속도에 비례하는 임계영역을 격자 주변에 선정하고, 임계영역 내에 있는 격자들 중에서 현재 격자의 위치로 이류하는 속도를 가진 격자를 추적하여, 그 격자에서의 속도를 현재 격자의 이류속도 벡터로 사용한다. 이는 밀도와 소용돌이 현상의 수치적 소실을 줄여서, 사실성을 높이면서도, 실시간 처리가 가능하다. 본 논문에서는 GPU 구현을 통해 벡터 연산 등의 효율성을 높임으로써, 제안하는 방법의 실시간이 가능함을 보인다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제19권3호
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• pp.593-615
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• 2017

본 연구에서는 학교 수학의 내용을 담아낸 모바일 기반 수학 학습 어플리케이션을 개발하고, 이를 수학 교수 학습 상황에서 활용할 수 있는 방안을 모색하였다. 먼저, 중학교 수학의 '이차함수와 그래프', '대푯값과 산포도' 단원에서 조작을 통한 개념 탐구와 토론 학습이 가능하도록 어플리케이션 <중3수학교실>을 안드로이드 버전으로 수학교육 전문가, 수학 교사, 컴퓨터공학 전문가, 디지털 애니메이션 감독과 협업하여 개발하였다. 이때, 예비교사의 도움을 받아 중학교 3학년 남녀 학생 4명을 대상으로 개발한 어플리케이션을 적용하여 그 활용가능성을 검증하였다. 또한, 수학 수업에 어플리케이션을 활용하는 교수 학습 지도안과 어플리케이션 활용 매뉴얼을 개발하고 중학교 3학년 1개 학급을 대상으로 사례 연구를 실시하여 그 현장 적용 가능성을 모색하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제30권11호
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• pp.1080-1091
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• 2003

최근 인터넷 및 초고속네트워크의 발전과 더불어 원격교육도 활발히 이용되고 있다. 온라인 강의(교수-학습)툴에 대한 상대적으로 많은 연구와는 비교되게 가상실험 툴에 대한 연구는 미진하다고 할수 있다. 본 논문에서는 원격교육용 가상실험실로 사용될 수 있는 웹 기반 시뮬레이션 툴, SimDraw를 설계 및 구현한다. 웹 기반 시뮬레이션기술을 원격교육에 적용시키기 위해서는 다음과 같은 몇 가지 요구사항이 만족되어야 한다. 첫째, 시뮬레이션 툴의 사용자 인터페이스가 간단해서 학생들이 쉽게 사용할 수 있어야 한다. 둘째, 원격 학생들의 다양한 컴퓨터 환경에서도 일관되게 실행될 수 있을 정도로 이식성이 있어야 한다. 마지막으로 셋째, 시뮬레이션 프로그램이 충분히 가벼워서 학생들이 설치 없이 사용이 가능하거나 혹은 설치가 매우 간결하고 쉽게 이루어질 수 있어야 한다. 이러한 요구조건을 만족시키기 위해 SimDraw는 클라이언트/서버구조에 기반하고 있다. 클라이언트프로그램은 모델작성 및 애니메이션 기능만을 가지고 있으므로 자바 애플릿으로 구현이 가능하고 웹 브라우져 내에서 실행될 수 있다. 즉 설치가 전혀 필요 없다. 서버프로그램은 원격컴파일, 모델저장, 라이브러리관리, 사용자관리 등의 기능을 클라이언트 측에 제공한다. SimDraw의 기능을 평가하기 위해 RIP(Routing Information Protocol) 라우팅 프로토콜의 가상 실험을 예로 들어서 시뮬레이션 과정을 보였다.

• 방송공학회논문지
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• 제26권5호
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• pp.500-507
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• 2021

가상현실 산업은 Covid-19 이후 비대면 콘텐츠 수요 급증과 메타버스에 대한 관심과 더불어 재도약할 기회를 얻었다. 따라서 이러한 흐름과 함께 가상현실 콘텐츠를 대중화를 위해서는 양질의 콘텐츠 제작과 가상현실 특성에 맞는 스토리텔링 연구가 지속적으로 이루어져야 한다. 이처럼 가상현실 특성을 적용한 콘텐츠가 사용자 피드백을 통해 효과적으로 제작되기 위해서는 해당 콘텐츠를 평가할 수 있는 정량적 지표가 필요하다. 본 연구에서는 가상현실 콘텐츠를 관람하는 과정을 분석하여 머리 움직임을 정량적 지표로 설정하였다. 이후 실험자는 5개 애니메이션을 관람하고 이에 따라 기록된 머리 움직임 정보와 몰입도 간의 상관관계를 분석하였다. 분석 결과는 머리 움직임 속도가 상대적으로 느릴 때 높은 몰입도를 나타내었고, 머리 움직임 속도가 콘텐츠 몰입도 정도를 나타내는 지표로 유의미하게 사용될 수 있다는 것을 알 수 있었다. 이렇게 도출된 결과는 이후 창작자가 가상현실 콘텐츠 제작을 할 때 프로토타입 제작 후 적용된 스토리텔링 방식의 유효성을 검증할 수 있는 정량적 지표로 사용될 수 있다. 이러한 방식은 제안된 스토리텔링 방식 문제점을 빠르게 파악하고 더 나은 방식을 제안할 수 있어 콘텐츠의 질을 향상시킨다. 본 연구는 머리 움직임 속도라는 정량적 지표를 기반으로 몰입도를 분석하는 기초연구로 양질의 가상현실 콘텐츠 제작과 가상현실 콘텐츠 대중화에 기여하고자 한다.

• Asia Marketing Journal
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• 제9권1호
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• pp.23-41
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• 2007

최근까지 유머광고 효과에 대한 연구는 주로 유머광고와 비유머광고의 비교 차원을 벗어나지 못하고 유머광고 전체를 동일한 개념으로 일반화시킨 연구들이 제한적으로 이루어져 왔다. 유머광고도 표현유형에 따라 광고효과의 차이가 가능하다는 것이 본 연구의 출발점이다. 따라서 본 연구에서는 먼저 유머광고 표현유형에 대한 개념을 명확히 하여 이의 유형별 측정도구를 제시하고 유머광고 표현유형이 광고효과에 미치는 영향과 MBTI 성격기질에 따른 유머광고 표현유형별 광고효과에 대한 관계를 실험연구를 통하여 분석하였다. 유머광고 표현유형을 각성형 유머광고, 부조화형 유머광고, 우월성형 유머광고의 세 종류로 범주화하여, 이러한 유형들이 소비자의 인지적(광고회상도), 정서적(광고호감도, 광고선호도, 제품선호도) 행동적 반응(구매의도)에 미치는 광고효과를 측정하였다. 실험에 사용된 세 가지 광고는 유머의 표현유형을 바탕으로 제작되었다. 유머광고의 표현유형에 따라 실험에 참가한 사람들의 인지적, 정서적, 행동적 반응이 서로 다른 것으로 나타났다. 일반적으로 각성형 유머광고가 다른 두 유형의 유머광고보다 위의 세 가지 측면의 효과에서 우월한 것으로 나타났다. 유머광고의 부정적인 측면으로 지적되어 온 회상력의 문제점을 유머광고 표현유형의 한 기법인, 각성이론형 유머광고로 보완하여 제작한다면 향후 소비자들에게 광고효과를 보다 더 강화하는 전략적인 측면에서 유용한 도구가 될 것이다. 또한 심리학 유형이론으로부터 만들어진 SP(감각인식형), SJ(감각판단형), NT(직관사고형), NF(직관감정형)로 분류되는 MBTI 성격기질을 조절변수로 사용한 결과, 유머광고의 표현유형과 조절변수 사이에서 광고호감도와 광고선호도의 효과 측면에서 유의한 상호작용이 발생하는 것으로 나타났다. 그러나 광고회상도, 제품선호도, 구매의도 등에서 상호작용효과는 나타나지 않았다. 성격기질에 대한 주효과는 모두 유의하게 나타났다.본 연구는 다음과 같은 이론적, 실무적 주요 시사점을 제공한다. 첫째, 유머광고 표현유형에 의한 광고효과의 분명한 차이를 밝힘에 따라, 향후 유머광고 효과를 연구하는 연구자들에게 유머광고 표현유형에 따른 광고효과의 차이를 파악할 수 있는 이론적 배경을 제시했다는 점에서 의의를 찾을 수 있다. 둘째, 기존 실험실 연구의 대부분은 스토리구성 없는 장면위주로 실험 설계된 인쇄 유머광고를 사용하거나, 예전에 방영된 TV 광고물을 그대로 실험연구에 적용시켜 각종 외생변수들의 통제가 미흡하여 타당성에 문제가 발생하였다. 본 연구에서는 유머광고 표현유형의 근거가 되는 각성 이론, 부조화 이론, 우월성 이론에 따라 이야기를 구성하고, 컴퓨터 애니메이션을 이용한 실험광고를 제작하여 실증연구를 실시함으로써 연구결과의 일반화 가능성을 높였다는 점에서 미래연구에 실제적인 지침을 제공하였다. 셋째, 본 연구에서 타당도와 신뢰도가 높은 유머광고 표현유형의 측정도구를 개발하였다. 광고제작자들이 이 척도를 이용함으로써 유머광고를 제작하는데 직감이나 영감보다는 이론적인 가이드라인에 의존할 수 있게 되어 유머광고를 전략적으로 사용할 수 있게 하는 제작방향을 구체적으로 제시하였다. 마지막으로, 심리특성을 반영하는 성격변수인 개인의 MBTI 성격기질을 파악한다고 할지라도 이를 직접적으로 마케팅 상황에 활용하기 어렵다는 한계로 인하여 성격기질을 이용하는 연구가 제한적이었다. 이 연구는 성격기질이 유머광고 표현유형별 광고효과를 조절하는 변수임을 확인하였다. 따라서 성격기질에 따른 광고호감도나 광고선호도 차이 등을 설명할 수 있게 되어 유머광고에 노출된 소비자 반응을 더 정확하게 예측할 수 있게된다.