• 한국GIS학회:학술대회논문집
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• 한국GIS학회 2004년도 GIS/RS 공동 춘계학술대회 논문집
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• pp.173-187
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• 2004

기존 GIS는 고정적인 공간데이터를 저장 편집 삭제하기 위한 시스템으로만 활용되고 있는 것이 사실이다. 이는 기존에 구축되었거나 현재 진행중인 지리정보 시스템의 대부분이 시간의 변화에 따른 공간적 변화를 처리할 수 없는 정적인 데이터만을 처리하고 있고 효율적 관점에서도 경제성이 없기 때문이다. 이와 같은 이유로 기존의 기존 GIS에서는 공간데이터를 저장할 때, 시간의 개념을 제외한 정적인 시점에서의 공간정보만을 저장하고 있고 그에 따라 시간의 변화에 따른 공간정보의 이력정보가 저장될 수 없기 때문에 과거에서부터 현재까지의 공간변화정보를 분석하기가 어려우며 미래의 공간변화정보를 예측하기도 쉽지 않다. GIS를 위한 미래의 이상적인 목표는 시간 정보와 연계하여 공간정보를 획득하고 시간을 통한 공간적 정보에서의 변화들을 파악하고 분석하는 것이나 이와 같이 어떤 현상에 대해 시간적 변화를 반영할 수 없는 것은 모델화된 세계에 대한 역동적인 분석이나 이해를 하는데 어려움을 준다. 따라서 본 논문에서는 기존 GIS에서 처리하지 못하였던 공간현상들은 ‘어떠한 현상들인지’를 규명하고 이러한 ‘공간현상들이 어떠한 기술들에 의해 처리될 수 있는지’ 기술 적용 모델을 제안하는 것으로 두 가지 사항을 핵심 연구사항으로 보고 있다. 첫 번째 ‘어떠한 공간현상을 4D GIS에서 처리하려고 하는가’에 대한 핵심 연구사항에서는 기존 GIS에서 간과하였던 ‘시간’과 ‘다차원’의 요소로 인해 변화하는 공간현상은 무엇인가를 규명하려고 하였다. 두 번째 ‘4D GIS를 통해 동적인 공간현상을 어떠한 기술로 처리하고 분석하여 시각화하였는가’에 대한 핵심 연구사항에서는 실세계의 동적인 공간현상을 어떠한 기술로써 처리ㆍ분석ㆍ시각화할 수 있는지 다양한 공간현상을 적용하여 보았다. 본 논문에서 제시한 4D GIS 기술적용 모델은 기술적 관점에서의 한계로 처리하지 못하였던 동적인 공간현상들을 처리ㆍ분석ㆍ시각화하려는 차세대 GIS의 기술개발 가이드 역할을 수행할 것으로 기대된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권11호
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• pp.67-76
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• 2011

본 논문은 삼차원 볼륨 영상으로부터 컨투어 트리를 이용하여 볼륨 영상의 구조를 보여주고 등위면과 그 요소들을 대화형으로 선택하고 시각화하여 영상의 깊은 이해를 돕는 새로운 기법과 프로그램의 개발에 관하여 기술한다. 이 기법의 특징은 컨투어 트리를 사용자가 이해하기 쉽게 2차원 평면상에 배치하는 새로운 알고리즘과, GPU의 병렬구조를 활용하여 등위면 요소를 효율적으로 추출할 수 있도록 하는 알고리즘을 제시한 데 있다. 이러한 알고리즘의 구현을 통해 본 연구진이 개발한 프로그램은 컨투어 트리를 이용하여 등위면 요소를 추출하는 대화형 사용자 인터페이스와 기존의 등위면 및 볼륨 렌더링이 융합된 시각화를 가능하게 해주는 특징이 있다. 본 논문에서 제안하는 기법의 우수성을 검증하기 위하여, 제안된 알고리즘을 삼차원 생의학 영상에 적용하여 그 성능을 측정해 보았다. 그 결과 제안된 컨투어 트리 배치 기법에 기반한 사용자 인터페이스를 이용하여 주어진 영상의 관심 영역인 폴리펩타이드 체인과 뇌실 그리고 대퇴골을 나타내는 등위면 요소를 각각 대화형으로 선택하고 이를 기존 방법에 비교하여 3배~4배이상 빠른 속도로 계산할 수 있었다.

• 한국측량학회지
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• 제40권1호
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• pp.1-14
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• 2022

굴착 현장에서 신속·정확·안전한 측량을 위해 본 연구에서는 드론을 이용한 지하 시설물 측량의 적용 가능성 및 3D 시각화의 기대효과를 다음과 같이 도출하였다. Phantom4 Pro 20MP의 드론으로 30m의 비행 고도, 중복도 85%의 비행계획으로 0.85mm의 GSD (Ground Sampling Distance)값을 확보하였고, GCP (Groud Control Point)4점과 검사점 2점을 계산하여 기준점에 대하여 7.3mm, 검사점은 11mm의 성과를 취득할 수 있었다. 저가의 드론으로 측량할 경우 GCP의 중요성이 확인되었으며, 지상 기준점이 없는 경우, X값의 오차 범위는 -81.2cm에서 +90.0cm, Y값의 오차 범위는 +6.8cm에서 155.9 cm 값을 도출하였다. Pix4D 프로그램을 이용하여 포인트 클라우드 데이터를 분류하였다. 지하 시설물 데이터와 도로 포장면의 데이터를 분류하고, 중첩과정을 통해 실제 모형의 도로와 지하 시설물의 데이터를 3D 시각화하였다. 중첩된 포인트 클라우드 데이터는 Open Source 프로그램인 CloudCompare를 통해 사용자가 원하는 장소의 위치와 심도 정보를 확인할 수 있게 되었다. 본 연구결과로 지하 시설물 측량의 새로운 패러다임으로 자리매김하게 될 것이다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.407-413
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• 2023

본 연구는 디지털 패션디자인 영역이 확장되고 있는 현시점에서 자수 특유의 시각적 표현효과를 보다 쉽고 다양하게 의복 디자인에 접목할 수 있는 기초자료를 제공하고자 자수 디자인의 디지털화에 의한 시각적 표현 효과가 실제 의상과 가상의상에서도 동일한 효과를 나타내는지 비교하였다. 컴퓨터 자수기를 이용한 실제 자수 모티브와 디지털화에 의한 DTP 자수 모티브, 디지털 모티브를 생성하였으며 의복에서의 시각적 표현효과를 비교하고자 각각의 자수 모티브가 들어간 패치포켓 형태의 T-셔츠를 제작하였다. 자수기로 제작한 자수가 삽입된 의복과 디지털화된 자수 모티브를 디지털텍스타일프린팅하여 제작된 의복의 시각적 효과를 비교한 결과, 색상(3.5), 질감(4.0), 광택(3.8), 두께(3.5)에서 자수원사의 컬러와 두께감 등 시각적으로 충분히 자수의 질감, 광택의 표현 효과를 나타낼 수 있음을 알 수 있었다. 가상의복의 자수 표현효과에 있어서도, 색상(3.8), 질감(4.3), 광택(3.9), 두께(3.6)의 높은 일치도를 보여, 우리는 디지털화된 자수모티브도 기존 자수 특유의 시각적 표현 효과를 충분히 구현할 수 있는 도구임을 확인할 수 있었다.

• Spatial Information Research
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• 제18권4호
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• pp.141-149
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• 2010

최근 웹 GIS에 있어 큰 흐름 중의 하나는 오픈소스 소프트웨어 (Free and Open Source Software: FOSS)를 이용한 시스템 구축이다. 지리정보를 웹에서 처리하는데 있어서 오픈소스 소프트웨어의 등장은 기존 상용소프트웨어의 기술에 의존하지 않으면서, 구현모듈의 재사용과 시스템 확장성을 증대시키고 있다. 본 연구에서는 오픈소스 공간데이터베이스인 PostgreSQL/PostGIS와 동적상호작용을 지원하는 구글어스를 이용하여 지리정보의 효율적인 사각화를 위한 웹기반의 지리정보 표출시스템을 설계 및 구현하였다. 본 시스템의 지도 시각화는 구글어스 플러그인 및 API(application programming interface)를 이용하여 구현하였으며, 사용자의 요구에 따라 동적으로 데이터를 KML(Keyhole Markup Language)로 자동 생성하여 구글어스 상에 다양한 지리적 형태로 시각화 할 수 있는 자바 모듈(KML Generator)을 구현하였다. 프로토타입 시스템은 우리나라의 LAI(leaf area index), 임상도 및 정곡생산량 데이터를 이용하여 테스트되었으며 본 연구에서 설계 및 구현된 웹기반의 지리정보 표출 시스템이 다양한 지리공간데이터의 시각화에 적용될 수 있는 가능성을 제시하였다.

• 한국기술혁신학회:학술대회논문집
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• 한국기술혁신학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.549-558
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• 2017

바야흐로 4차 산업혁명의 시대가 도래하면서, 4차 산업혁명과 관련된 기술에 대한 관심 또한 나날이 높아져 가고 있다. 이런 시대적 상황에 맞춰, 본 연구에서는 웹 검색트래픽을 활용하여 4차 산업혁명 관련 기술의 국내 외 트렌드를 비교하고 관련된 기술에 대한 국내 정부R&D 과제 현황에 대해 분석해 보고자 한다. 본 분석은 먼저 관련 기술에 대한 정부 R&D 현황 과제 현황을 네트워크 분석하고 분석된 기술을 4차 산업혁명의 3가지 카테고리로 구분한다. 이후 카테고리별로 선별된 각각의 기술에 대해 구글의 웹 검색트래픽을 활용하여 관련된 기술의 국내 외 트렌드를 비교 분석한다. 본 연구를 통해 4차 산업혁명 관련 기술에 대한 과거와 현재의 관심 동향을 확인할 수 있을 것으로 예상된다. 또한, 해당 기술과 관련된 정부 R&D 과제 현황을 네트워크 분석하고 시각화하여 4차 산업혁명 관련 R&D 현황에 대한 직관적인 정보를 제공하고자 한다. 본 연구는 인류 최대의 혁명으로 정의되는 4차 산업혁명 기술에 대한 국내 외 트렌드 정보와 함께 현재까지 진행되어온 정부의 R&D 현황을 직관적으로 볼 수 있게 제공함으로써, 4차 산업혁명과 함께 다가오는 미래에 대한 올바른 정책 방향 설정에 기여할 것으로 기대된다.

• 감성과학
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• 제16권4호
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• pp.509-516
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• 2013

본 연구는 3D 산업의 안전성 문제인 3차원 콘텐츠로 유발된 시각피로를 안면 온도 변화로 정량화하는 방법을 제안하고자 한다. 콘텐츠 시청 전과 후에 각 1분간 열화상 카메라를 이용하여 안면온도를 측정하였고 주관설문과 인지부하 실험을 통해 시각피로를 판단하였다. 2D와 3D의 시청 전과 후를 비교하여 3D 콘텐츠 시청에 따른 시각피로 유발 시 안면 온도에 차이를 확인하였다. 시청 전과 후에 차이를 비교한 결과 주관 설문과 인지부하 실험은 유의한 차이를 보였고 ERP latency는 3D 시청 시 증가하는 것으로 나타났다. 안면 온도의 경우 미간(forehead)과 코끝(tip of the nose) 영역의 최대값을 비교 결과 유의한 차이를 보였다. 선행 연구에서 3D 시각피로 발생 시 교감신경계가 항진됐던 결과와 비교해보면 교감신경계가 항진되면 심박 수가 증가하고 목동맥계(carotid arteries system)를 통한 안면으로의 혈류량이 증가하게 된다. 2D와 3D 시청 시 교감신경계 항진 정도에 따라서 혈류량 변화로 안면 온도에 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 본 연구는 열화상이미지를 이용한 3D 시각피로 측정 가능성을 확인하는데 의의가 있다.

• 로봇학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.220-229
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• 2018

In the midst of disaster, such as an earthquake or a nuclear radiation exposure area, there are huge risks to send human crews. Many robotic researchers have studied to send UGVs in order to replace human crews at dangerous environments. So far, two-dimensional camera information has been widely used for teleoperation of UGVs. Recently, three-dimensional information based teleoperations are attempted to compensate the limitations of camera information based teleoperation. In this paper, the 3D map information of indoor and outdoor environments reconstructed in real-time is utilized in the UGV teleoperation. Further, we apply the LTE communication technology to endure the stability of the teleoperation even under the deteriorate environment. The proposed teleoperation system is performed at explosive disposal missions and their feasibilities could be verified through completion of that missions using the UGV with the Explosive Ordnance Disposal (EOD) team of Busan Port Security Corporation.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제29권3호
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• pp.553-571
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• 2015

본 연구는 공간능력이 수학 성취도 및 STEM 분야의 성공에서 중요한 역할을 한다는 사실에 기초하여, 공과 대학생들의 공간능력, 수학 성취도, 그리고 언어 성취도 사이의 관계와 각 영역에서 성별 차이를 파악하는데 목적을 두었다. 그와 함께 수학 성취도에서의 성별 차이가 공간능력에서의 차이에 의해서 매개되는 지도 확인하고자 하였다. 이를 위하여 서울 소재 공과대학 신입생들에게 공간 시각화-회전(PSVT-R)검사를 실시한 후에 대학수학능력 시험의 수학 및 언어 영역과의 상관관계를 성별로 조사하였다. 연구 결과, 성별 차이는 공간 시각화 능력에서 가장 크게 나타났고, 다음이 언어 성취도, 그리고 수학 성취도의 순서로 낮아졌다. 남학생의 공간 시각화 능력이 여학생보다 0.8d(effect size) 정도 우수하였으며 남학생의 67%가 도달한 수준에 여학생은 34%가 속해있었다. 영역별 상관계수를 살펴보면 수학과 언어 성취도 사이에는 음의 상관관계가 존재하였다, 그러나 예측과는 다르게 수학 성취도와 공간 시각화 능력 사이의 상관관계는 작았다. 공간 시각화 능력과 언어 성취도 사이에도 상관관계는 존재하지 않았다. 그렇지만 공간 시각화 능력은 남학생보다는 여학생의 수학 성취도에 좀 더 강한 영향을 주는 것으로 나타났다. 그 이유는 남학생에서는 공간능력이 보편적인 현상이기 때문에 남학생 내에서는 공간능력이 수학 성취도에 별다른 영향을 미치지 않았던 것으로 파악된다. 그 외에도 공간능력이 낮은 집단에서도 수학 성취도에서는 성별차이가 나타나는 것을 확인하였다. 이것은 현 연구 집단에서는 공간능력이 수학 성취도를 결정하는 주된 요인은 아니라는 점을 보여준다. 언어 성취도가 수학 성취도와 음의 상관관계를 갖는 이유는 입시전형에 합격하기 위해서는 한 영역에서 낮은 점수를 받은 경우에 다른 영역의 점수는 상위권인 학생들이 지원한 결과로 해석된다. 마지막으로 공간 시각화와 언어 능력이 결합하여 수학 성취도에 미치는 영향을 살펴보았다. 언어 성취도와 공간 시각화 점수를 상위권과 하위권으로 구분한 다음 네 그룹으로 나누어서 수학 성취도를 비교하였다. 이 때 수학 성취도는 남학생, 여학생 모두에서 (1) 공간 상위권- 언어 하위권인 그룹, (2) 공간 하위권 - 언어 하위권인 그룹, (3) 공간 상위권 - 언어 상위권 그룹, (4) 공간 하위권 - 언어 상위권 그룹의 순서로 낮아졌다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제36권5_4호
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• pp.1195-1207
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• 2020

GeoWeb 기술이 발전하면서 재난관리 분야에서도 웹을 통한 2D/3D 공간정보 서비스에 대한 관심과 활용도가 높아지고 있다. 본 논문은 재난사고 현장에서 수집된 다양한 공간정보를 웹 환경에서 시각화하기 위한 3D 공간정보 맵핑 플랫폼 구축에 관한 연구로서, 웹 개발 표준기술인 HTML5/WebGL과 오픈소스를 활용하여 재난사고 현장에서 다양한 형태로 수집된 2D/3D 공간 데이터와 대용량의 LiDAR 점군 데이터에 대한 웹기반의 공간정보 맵핑 서비스 방안을 제시하였다. 첫째, 오픈소스인 GeoServer의 WMS 서비스와 PostGIS를 이용하여 수집된 재난현장 조사 2D 데이터를 공간 DB로 구축한 후 웹 환경에서 렌더링하였다. 둘째, 웹 환경에서 대용량 3D 점군 데이터를 효율적으로 렌더링하기 위하여 다중 해상도의 옥트리 구조를 이용하여 점군 데이터를 2D 타일로 단순화하는 Potree 알고리즘을 적용하였다. 마지막으로 OpenLayers3를 기반으로 3차원 지도를 제어 및 측정하기 위한 기본·응용 기능을 Graphic User Interface(GUI)로 구현하여 2D/3D 공간정보의 웹 시각화를 위한 3D 웹 맵핑 파일럿 시스템을 개발하였다. 향후, 재난현장의 각종 2D 조사 데이터 및 다양한 공간영상정보를 구축된 웹기반 3차원 공간정보시스템에 중첩·표출함으로써 재난사고 과학조사 및 분석 업무에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.