• 문화기술의 융합
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• 제8권6호
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• pp.79-88
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• 2022

본 연구는 초등교육에서 오프라인 환경과 실시간 온라인 환경이 통합된 하이브리드 교육을 운영함에 있어서 어떠한 요소를 중점적으로 고려해야 하는지를 탐색하는 목적을 지닌다. 이를 위해 하이브리드 교육을 운영해 본 경험을 지닌 8명의 초등교사를 대상으로 면담 등을 통해 주요 고려 요소를 확인하였다. 연구 결과, 운영에 앞서 하이브리드 교육의 특성이 무엇인지에 대한 개념에 대해 구체적인 안내나 교육을 통해 이해 수준을 높일 필요가 있음을 확인해 볼 수 있었다. 기반 구축이 제대로 이루어지지 않아 효과적인 운영이 어려웠기에 하드웨어 및 소프트웨어 테크놀로지를 포함한 환경 재설계를 고려할 필요가 있다. 특히, 환경 간의 동시성과 상호작용성을 기반으로 두 환경에서 학습자들이 연결되어 참여할 수 있는 활동을 고려해야 한다. 향후 교수학습 운영을 안내하는 설계 전략의 개발이 이루어질 필요가 있다.

• 한국지능정보시스템학회:학술대회논문집
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• 한국지능정보시스템학회 2000년도 추계정기학술대회:지능형기술과 CRM
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• pp.257-266
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• 2000

산업 및 가정용 기기들이 점차 복잡해짐에 따라 다양한 공학 분야의 해석 기술을 동시에 고려하면서 이들 원리를 적용한 최적의 설계를 결정하는 방법론의 필요성이 대두되고 있다. 다분야통합최적설계 또는 MDO(Multidisciplinary Design Optimization)라 일컫는 새로운 기술은 이러한 필요에 대응하는 기술로서 국내외적으로 활발한 연구가 진행되고 있다. 이러한 MDO 기술을 구현하는 소프트웨어와 하드웨어 복합 체계를 MDO 프레임웍(framework)이라 한다. 일반적으로 프레임웍이란 실제 응용프로그램의 용도에 맞는 주문제작(customization)이 가능한 일종의 전단계 프로그램이라 할 수 있다 MDO 프레임웍은 설계 및 해석 도구들간의 인터페이스를 제공하고, 이들 도구들이 사용하는 설계 데이터를 효율적으로 공유할 수 있도록 지원하여, 설계 작업을 정의, 실행, 관리하는 역할을 한다. 이러한 MDO 프레임웍은 설계 작업을 통합적으로 관리하고 자동화하여 설계 도구간의 데이터 전달과 변환에 소묘되는 설계자의 부담을 경감시키며 다분야 전문가가 참여하는 공통 작업 환경을 제공함으로써 설계 효율성을 증진시킨다. 본 논문에서는 이러한 효용을 달성하기 위한 MDO 프레임웍(framework)을 제시하고 프레임웍 설계의 논리적 근저와 타당성을 밝힌다. 본 논문에서 제안하는 다분야 통합 최적화를 위한 분산형 지능 시스템인 DisMDO는 사용자가 GUI를 동해서 편리하게 다분야통합최적화 문제를 해결할 수 있도록 지원하며, 제공되는 스크립트 언어를 동해서도 이를 정의할 수 있도록 지원하여 일괄처리도 가능하도록 한다. 또한, 집중화된 데이터베이스를 관리하여 다분야 전문가들이 공통의 데이터를 안전하게 공유할 수 있도록 지원하며, 외부에서 제공되는 해석 도구나 최적화 모듈을 손쉽게 프레임웍에 통합시킬 수 있도록 하는 인터페이스 제작기(factory) 기능을 제공한다.ackscattering spectroscopy, X-ray diffraction, secondary electron microscopy, atomic force microscoy, $\alpha$-step, Raman scattering spectroscopu, Fourier transform infrared spectroscopy 및 micro hardness tester를 이용하여 기판 bias 전압이 DLC 박막의 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 분석결과 본 연구에서 제작된 DLC 박막은 탄소와 수소만으로 구성되어 있으며, 비정질 상태임을 알 수 있었다. 기판 bias 전압의 증가에 따라 박막의 두께가 감소됨을 알 수 있었고, -150V에서는 박막이 거의 만들어지지 않았으며, -200V에서는 기판 표면이 식각되었다. 이것은 기판 bias 전압과 ECR 플라즈마에 의한 이온충돌 효과 때문으로 판단되며, 150V 이하에서는 증착되는 양보다 re-sputtering 되는 양이 더 많을 것으로 생각된다. 기판 bias 전압을 증가시킬수록 플라즈마에 의한 이온충돌 현상이 두드러져 탄소와 결합하고 있던 수소원자들이 떨어져 나가는 탈수소화 (dehydrogenation) 현상을 확인할 수 있었으며, 이것은 C-H 결합에너지가 C-C 결합이나 C=C 결합보다 약하여 수소 원자가 비교적 해리가 잘되므로 이러한 현상이 일어난다고 판단된다. 결합이 끊어진 탄소 원자들은 다른 탄소원자들과 결합하여 3차원적 cross-link를 형성시켜 나가면서 내부 압축응력을 증가시키는 것으로 알려져 있으며, hardness 시험 결과로 이것을 확인할 수 있었다. 그리고 표면거칠기는 기판 bias 전압을 증가시킬수록 더 smooth 해짐을 확인하였다.인하였다.을 알 수 있었다. 즉 계면에서의 반응에 의해 편석되는 Ga에 의해 박막의 strain이 이완되면, pinhole 등의 박막결함

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제42권2호
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• pp.83-87
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• 2008

지난 몇 년 동안 핵의학 영상 물리 및 기기 관련 융합영상기기 분야에 많은 발전이 있었다. 최근 몇 년 동안 국내 PET/CT 설치의 급속한 증가는 이들의 임상에서의 역할 및 그 중요성을 입증하고 있다. 그러나 PET/CT는 고가이고, 임상적으로 아직도 그 유용성이 입증되는 과정에 있으며, 특히 치료계획을 위한 장비로는, 미국의 경우 다소 많이 설치되었다는 평가가 공존하고 있다. 또한 저가로 해 결할 수 있는 소프트웨어 융합도 가능하기 때문에 PET 대신 반드시 PET/CT가 필요하다는 주장에는 위의 관점에서 그 한계가 있을 수 있다. 그림에도 불구하고 PET/CT 설치는 계속 증가하고 있어 영상획득 또는 영상판독 모두 PET과 CT 분야의 훈련과 교육이 매우 중요하며 이에 대한 지침서가 발간되었다. PET/CT에 비하여 SPECT/CT는 발전속도가 다소 떨어지지만 이에 대한 지침서도 발간되었다. PET/CT와 SPECT/CT 모두 CT는 앞 부분에 PET과 SPECT는 뒷부분에 설치된다. 이는 환자 영상을 얻을 때 동시에 얻는 것이 아니고 CT영상을 얻은 후 PET과 SPECT영상을 얻게되는 단점이 있다. 이와는 달리 MRI/PET경우 뇌영상을 얻을 때 동시에 MRI와 PET영상을 얻을 수 있어 뇌영상 연구에 큰 도움이 될 것으로 예상하고 있다. 앞으로 기술이 발전함에 따라 전신용 MRI/PET과 유방영상을 위한 PET/US 융합영상장치의 개발 가능성이 매우 높다. 이와 함께 SPECT/CT, PET/CT 및 MRI/PET 기기의 발전도 계속될 것으로 판단된다. 핵의학 영상 물리 및 기기 분야는 최첨단 융합영상 장치의 개발과 함께 하드웨어, 소프트웨어 물리적 특성에 대한 보정기술, 영상 재구성 분야의 다양한 연구도 많은 진전이 필요하다. 또한 영상기기의 설계 및 정량화 기법을 연구하기 위한 몬테카를로 시뮬레이션, 영상장비의 성능평가, 동력학 분석, 선량평가, 움직임 보정 및 융합영상의 정량화 및 분석 기법에 대한 연구도 더욱 활발히 진행될 것으로 예측된다.

• 융합정보논문지
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• 제8권5호
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• pp.77-83
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• 2018

동작을 기억하는 모듈라 로봇은 손으로 직접 표현하기 때문에 창의적 구조물을 쉽게 만들고, 동작시킬 수 있다. 하지만 사용자에 의하여 만들어진 동작을 저장할 충분한 저장 공간이 모듈 내에 없어서 만들어진 동작을 재사용이 불가능하며 모듈라 로봇이 다시 동작을 기억할 시에 다른 동작으로 바뀌게 된다. 또한, 다수의 모듈라 로봇을 동시에 동작시킬 수 있는 주 제어기가 없어서 직접적으로 사용자가 모듈라 로봇에 입력해야하는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하고자, 유선 및 무선 네트웍을 이용하고 웹 서버 및 컴퍼넌트 기반 소프트웨어를 설계하여, 주변의 스마트 기기에서 동작시킬 수 있는 원격제어기를 제안하였다. 그리고 제안된 제어기의 하드웨어 개념 및 소프트웨어의 연결 관계를 자세히 제시 하였다. 제안된 방식은 모듈라 로봇에 연결하여 다양한 형태의 구조물을 만들어 동작시키고 저장한 후 다시 재생 동작을 수행하여 동작의 재현성을 보였으며 기존의 저장된 동작을 효과적으로 재생함으로써 유용성을 확인하였다. 아울러 다운로드한 궤적 데이터를 도해적으로 표현하고 실제 동작된 궤적과의 차이를 분석하여 신뢰성을 확인하였다. 향후에는 원격제어기에 저장된 궤적을 인공지능 기법을 이용하여 표준화시켜 모듈라 로봇의 동작을 손쉽게 구현 시킬 예정이다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권10호
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• pp.151-158
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• 2014

본 논문에서는 PC를 통해서만 접근 및 통제가 가능한 기존 모니터링 시스템에 N스크린 기술을 적용하여 태양광 발전 모니터링 시스템을 N-스크린 기반으로 설계 및 구현하였다. 이 시스템의 하드웨어는 태양광 발전 모듈과 인버터 및 중계 서버로 이루어져있으며, 소프트웨어는 다음과 같은 세 가지를 고려하여 구현하였다. 첫째, 다양한 스마트 기기를 지원할 수 있도록 N스크린 기술을 적용하였다. 둘째, 서버에 다수의 단말기가 동시 접속 가능하도록 1:N 통신을 고려하였다. 셋째, 서버와 단말기 사이의 보안 문제도 고려하였다. 최종 구현된 시스템은 작동 운영 평가를 통해서 기술적, 경제적 관점에서 좋은 평가를 받았다. 이 기술은 향후 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 산업, 스마트 농업 등 다양한 분야에서 기존 모니터링 시스템을 대체하게 될 것으로 기대한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권5호
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• pp.188-199
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• 2018

자율협력주행과 C-ITS의 핵심은 통신을 통한 정보의 교환이다. 이를 위해 반드시 요구되는 것이 위치 정보를 교환하는 기술인데, 현재까지 미래 교통수단에서 요구되는 차로 수준의 정확도를 갖는 위치정보 교환 방법에 대한 연구는 미진한 실정이다. 이에 본 연구에서는 차로 수준의 정확도를 가지면서 동시에 빠르게 도로 시설물 또는 이벤트의 위치 정보를 교환할 수 있는 방법인 동적위치참조방법을 개발하였다. 이를 위해 관련 용어를 정의하고 기술에 요구되는 전제조건을 제시하였다. 또한 기술에 필요한 데이터의 논리적 포맷과 물리적 포맷을 설계하고, 데이터의 효율적인 처리를 위한 인코딩과 디코딩 알고리즘을 개발하였다. 개발된 기술의 성능을 검증하기 위해 두 개의 서로 다른 정밀전자지도를 구축하고, 검증용 소프트웨어 프로그램을 이용하여 정확도, 소요시간, 데이터 크기 측면에서 성능을 검토하였다. 그 결과, 제안된 기술은 정확도 측면에서 매우 우수한 것으로 확인되었다. 소요시간과 데이터 크기 측면에서는 다소 성능이 저하되는 것으로 확인되었으나 이는 향후 하드웨어와 ICT 기술의 발전으로 보완 가능할 것으로 판단된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권11호
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• pp.21-27
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• 2019

임베디드 시스템에서는 서비스 특성에 따라 정해진 시간 내에 처리해야하는 하드 실시간 시스템과 처리 시간이 더 유연한 유연한 실시간 시스템을 분리해야합니다. 실시간을 동시에 수행하기 위해 운영 체제를 8BIT MCU와 같은 저 성능 임베디드 장치로 이식하는 것은 어렵습니다. RTOS (실시간 OS)를 사양이 낮은 MCU에 포팅하고 여러 작업을 수행 할 때 실시간 및 일반 처리 성능이 크게 저하되어 8BIT MCU와 같은 저 성능 MCU로 포팅 된 운영체제에 하드 실시간 시스템이 필요한 경우 성능 저하로 인해 하드웨어 및 소프트웨어를 다시 설계하는 문제가 발생되고 있습니다. 저성능 MCU에 이식 된 RTOS (저 성능 MCU로 포팅)에서 실시간 처리 시스템 요구 사항을 처리에 대하여 연구하고 프로세스 스케줄링에 대하여 연구가 진행되었습니다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.377-379
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• 2021

2006년에 진행한 초등학교 특수학급 음악치료에 대한 특수교사와 음악치료사의 인식 조사 논문에 따르면 특수교육에 대한 지원이 확대되며 치료 교육에 대한 학부모들의 수요 또한 늘어나는 것이 확인되었고, 2018년 특수학교의 음악교육 실태조사 연구논문에서 음악실과 기자재구비는 상승하였으나, 이동이 힘들거나, 동시 수업으로 인한 다양한 악기가 부족한 것을 확인하였다. 본 연구는 악기를 이용한 자폐성 장애 아동의 사회성 향상 교육을 위한 하드웨어 및 소프트웨어를 결합한 모듈 개발을 진행하였다. 피에조 센서와 아두이노를 이용하여 다양한 악기 소리를 설정하여 간단한 조작으로 여러 악기를 체험할 수 있고 모듈화를 통하여 음악 치료를 위한 악기를 설계하였다. 이 연구를 통해 장애 아동의 음악 치료에 도움이 되길 기대한다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.23-40
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• 2024

하드웨어 공격은 암호화 키 혹은 회로 설계와 같은 민감한 정보를 훔치기 위해 물리적인 역공학 작업을 수반한다. 암호화와 난독화는 대표적인 대응책이지만, 공격자가 키를 알아내면 무력화된다. 이 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 물리적으로 복제할 수 없는 기능 (Physically Unclonable Function)을 위변조 방지 방패로 활용하는 e-Cryptex를 제안한다. PUF는 난수 생성기 역할을 하며 복제나 복원할 수 없는 고유한 물리적 변형을 사용해 변조 방지 메커니즘을 강화한다. e-Cryptex는 시스템 구조를 보호하고 키를 생성하기 위해 PUF를 실드로 사용한다. 실드를 변조하면 키가 파괴된다. 본 논문은 e-Cryptex가 PUF 보안 요구 사항을 충족하며 실드를 뚫거나 완전히 파괴하는 변조 시도를 탐지하는 데 효과적임을 입증한다. 각 보드는 정상적인 조건에서 일관되게 같은 키를 생성하는 동시에 여러 보드에서 키 고유성을 보여준다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제48권1호
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• pp.116-126
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• 2011

본 논문은 다양한 비디오 표준의 복호화가 가능한 프로세서를 설계하고, MPEG-2, MPEG-4 및 AVS(Audio video standard)를 이용하여 프로세서의 성능을 검증하였다. 일반적으로 하드웨어 비디오 복호화기는 고속의 복호가 가능하나 설계 및 수정이 어렵다. 반면, 소프트웨어기반의 경우에는 구현이 상대적으로 수월하고 수정이 용이하나, 동작 성능이 낮아 기대하는 속도를 얻기 어렵다. 본 연구에서는 두 가지 연구 설계방법의 장점을 동시에 충족시키는 방법으로 ASIP(Application specific instruction-set processor) 프로세서를 설계하였다. 또한, 비디오 복호화기의 공통 모듈을 연구하여 8개의 모듈로 나누었고, 각 모듈에 공통적으로 적용할 수 있는 다수의 멀티미디어 전용 명령어를 프로세서에 추가하였다. 비디오 복호화기를 위해 개발된 프로세서는 Synopsys 플랫폼 시뮬레이터와 FPGA 보드에서 성능을 평가하였다. 결과적으로 MPEG-2, MPEG-4 및 AVS에 적용하여 평균 37%의 복호 속도를 향상시켰다.