• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.1-9
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• 2018

본 논문에서는 손상된 흑백 얼굴 이미지를 컬러로 복원하는 방법을 제안한다. 기존 연구에서는 오래된 증명사진처럼 손상된 흑백 사진에 컬러화 작업을 하면 손상된 영역 주변이 잘못 색칠되는 경우가 있었다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 입력받은 사진의 손상된 영역을 먼저 복원한 후 그 결과를 바탕으로 컬러화를 수행하는 방법을 제안한다. 본 논문의 제안 방법은 BEGAN(Boundary Equivalent Generative Adversarial Networks) 모델 기반 복원과 CNN(Convolutional Neural Network) 기반 컬러화의 두 단계로 구성된다. 제안하는 방법은 이미지 복원을 위해 DCGAN(Deep Convolutional Generative Adversarial Networks) 모델을 사용한 기존 방법들과 달리 좀 더 선명하고 고해상도의 이미지 복원이 가능한 BEGAN 모델을 사용하고, 그 복원된 흑백 이미지를 바탕으로 컬러화 작업을 수행한다. 최종적으로 다양한 유형의 얼굴 이미지와 마스크에 대한 실험 결과를 통해 기존 연구에 비해 많은 경우에 사실적인 컬러 복원 결과를 보여줄 수 있음을 확인하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.1-8
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• 2012

HDR (high dynamic range) 영상은 일반적인 디지털 영상보다 훨씬 더 넓은 수치 범위로 빛의 노출을 저장한다. 따라서 실세계에 존재하는 광원들에 의해 표현되는 특정 장면에 내재된 빛의 세기를 매우 정확하게 저장할 수 있다. 이러한 HDR 영상을 빠르고 정확하게 촬영할 수 있는 전문가용 HDR 카메라가 개발되었으나 높은 가격으로 인해 아직까지 일반적인 작업환경에서 이용하기에는 어려움이 있다. 낮은 비용으로 HDR영상을 생성하는 일반적인 방법은 범용 디지털카메라를 이용해 동일한 장면을 서로 다른 노출로 반복 촬영하고 상용 소프트웨어에서 이들을 입력받아 하나의 HDR 영상으로 변환하는 것이다. 하지만 이러한 방법은 복잡하고 정확한 카메라 보정을 필요로 하는 작업이다. 더욱이 이 방법을 이용해 고급 영상 콘텐츠 제작을 위한 HDR 환경 맵을 생성하는 경우 더 섬세한 수작업과 시간 투자를 필요로 한다. 본 논문에서는 이러한 촬영 작업을자동화 하기위해 개발된 HDR 파노라마 환경 맵 제작 시스템에 대해 자세히 설명한다. 그리고 영상기반 라이팅 기법을 적용하여 3D 그래픽 모델을 2D 배경영상에 삽입하는 사실적합성 작업에서 본 시스템이 효과적으로 이용될 수 있음을 실제 사례를 통해 보인다.

• 대한공간정보학회지
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• 제15권4호
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• pp.59-69
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• 2007

자연재해의 규모는 해를 거듭할수록 증대되고 있으며, 국가적으로 피해 복구를 위한 막대한 예산이 지출되고 있다. 이러한 피해의 근본적인 해결을 위해서는 사후대책에서 예방위주의 정책으로 패러다임의 전환이 필요할 때이다. 예방위주의 정책을 실천하기 위해서는 IT기술, 첨단정보수집기술, 운영기술 등 첨단기술의 통합을 유도하여 광범위한 자연재해를 예측하고 평가할 수 있도록 해야 할 것이다. 그러나 현재 우리나라는 IT 강국임에도 불구하고 현장정보수집에 있어 여전히 종이양식을 이용하는 경우가 대부분이다. 특히 과거 산사태 발생지와 사면정보가 종이형태로 유지되어 정보의 공유가 어렵고, 자료가 유실되거나 내용을 식별하기가 매우 힘들다. 따라서 본 연구에서는 정보수집과 시스템과의 호환성, 정보의 관리차원에서 절토사면을 대상으로 PDA를 이용하여 정보수집 및 관리시스템을 개발하고자 하였다. 그 결과 실시간으로 현장 정보를 다양한 형태(위치, 사진, 텍스트)로 수집이 가능하였으며, 현장에서 SMR법을 이용하여 암반사면의 안정성 여부를 개략적으로 판단할 수 있었다.

• 대한공간정보학회지
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• 제17권3호
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• pp.23-31
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• 2009

국가에서 해안선의 경계는 국토의 경계를 결정하는 중요한 요소지만, 최근 온난화로 인한 해수면 상승과 수십 년간에 걸친 성장위주의 경제정책으로 인해 우리나라의 해안선은 급격히 변하고 있다. 본 연구는 인근지역에 위치하면서 서로 동일한 해양조건을 가지고 있는 두 개의 해수욕장에서 해안선이 자연모습 그대로 보존된 지역과 인공구조물로 인해 주변의 해안선이 훼손된 지역을 중심으로 이루어 졌다. 먼저 1947년에서 2007년까지의 항공사진을 이용하여 해안선을 추출하고, 이를 후처리 Kinematic GPS 측량방식을 적용하여 획득한 육상부의 지형자료와 선박을 이용해 단빔음향측심기(Echotrac 3100)와 DGPS(Beacon)로 구성된 수로측량자동화시스템을 통해 획득한 수심측량 자료를 이용해 조위를 보정했다. 그리고 결정된 해안선을 이용해 60년간의 변화와 면적 변화량을 5개의 구간으로 나눠서 구했다. 그 결과 1947년에 비해 2007년에 해운대 해수욕장은 서쪽지역을 중심으로 급격히 면적이 감소하면서 총 -29%의 면적 감소율을 보였고, 광안리 해수욕장은 양끝의 인공구조물에 의한 유속의 감소로 인한 퇴적이 이루어지면서 총 69% 면적이 증가해 동일해양조건임에도 불구하고 주변 환경에 따라 해빈의 침 퇴적 경향에 큰 차이가 있음을 알 수 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제7권9호
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• pp.240-247
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• 2007

본 연구는 시범실험 동영상 화면을 다중화면으로 구성하였을 때의 학습효과를 분석하는데 목적이 있다. 이를 위해 고등학교 1학년 과학 교과 전기 단원의 $\ulcorner$전압과 전류 관계 실험$\lrcorner$을 선택하여 전통적인 수업중 실험스틸사진을 제시한 통제집단과 단일화면 동영상을 투입한 실험집단(A), 다중화면 동영상을 투입한 실험집단(B)을 편성하여 연구처치 전과 후의 학습효과를 단원과 관련된 학업성취도평가를 실시하여 측정하였다. 그 결과, 학습효과가 실험집단(B), 실험집단(A), 통제집단 순으로 우수하게 나타났다. 동영상을 이용한 시범실험은 학생들에게 수업에 대한 흥미를 유발시킬 수 있고, 과학수업에 있어 다양한 형태로 적용할 수 있기 때문에 유용하다. 이때 교과내용을 보다 효율적으로 전달하여 학습효과를 높이기 위해서는 스틸사진과 동영상을 혼합하여 활용하고, 다양한 화면 구성등의 다각적인 방법이 시도되어야 할 것이다.

• 대한지리학회지
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• 제47권6호
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• pp.934-954
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• 2012

서답형 문항은 장소감, 도해력, 지리적 상상력 등 고차적 사고력을 추구하는 지리과의 주요 목표들에 대한 도달 여부를 측정하는 데에 매우 유용하다. 이 연구는 서답형 문항의 개념을 알아보고 지리과에서 적용 가능한 서답형 문항의 유형들을 구분하여 우리나라에서의 지리과 서답형 문항 개발을 위한 시사점을 도출하고 과제를 제안하고자 하였다. 연구자는 서답형 문항의 개념 정리에 이어서 미국에서 시행되고 있는 NAEP의 지리과 서답형 문항을 사례로 분석하여 유형화를 시도하였다. 서답형 문항은 문항 형식의 차원과 문항에서 평가하는 행동 영역의 차원에서 각각 분류할 수 있었다. 문항 형식의 차원에서는 문두 단독형과 자료 첨부형으로, 행동 영역의 차원에서는 지식 요구형, 이해 요구형, 적용 요구형으로 각각 구분하고 그 특징들을 분석하였다. 이를 통해 서답형 문항의 개발과 적용에 관련된 시사점 및 과제를 다음과 같이 제안하였다. 첫째, 내용 영역과 행동 영역에 정합하는 서답형 문항들을 개발해야 한다. 둘째, 학생들로 하여금 최대한 다양한 종류의 지리 자료들을 활용할 수 있도록 해야 한다. 셋째, 서답형 문항의 성패는 채점의 신뢰도와 밀접한 관련이 있으므로 채점의 단계 구분, 채점 기준, 의사 답안 등에 대한 후속적 연구가 요구된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.261-272
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• 2012

본 연구는 작업기억 향상을 위한 직류두개자극(tDCS)이 뇌졸중 환자의 뇌파에 어떠한 변화를 가져오는지 알아보기 위해 시행되었다. MMSE와 숫자 외우기 검사(DST)를 통해 선별된 만성 뇌졸중 환자 20명을 전산화 인지 훈련(CCT)만 실시한 I군(10명)과 tDCS와 CCT를 병행한 II군(10명)으로 무작위 배치하여 주 3회, 1일 30분, 4주간 중재하였다. 뇌파 변화를 알아보기 위해 중재 전, 2주 후, 4주 후 시점에서 뇌전도로 단어, 사진, 암산과제 시 세가지 밴드(${\theta}$; 4~8 Hz, lower ${\alpha}$; 8~10.5 Hz, upper ${\alpha}$;10.5~13 Hz)로 절대 스펙트럼 파워를 산출하여, 기준뇌파에 대한 증감률(%)을 구하였다. 연구 결과, 첫째, 측정시점에 따라서, ${\theta}$ 파워는 단어기억과제와 사진기억과제에서 유의한 차이를 보였다. lower ${\alpha}$ 파워는 모든 기억과제에서 유의한 차이를 보였다. upper ${\alpha}$ 파워는 암산과제에서만 유의한 차이를 보였다. 둘째, 4주째에서 모든 과제의 lower ${\alpha}$ 파워에서만 두 군간에 유의한 차이를 보였다. 따라서 본 연구의 과제에 따른 세 가지 밴드의 차이를 통해 작업기억의 정도를 정량화 하여 비교가 가능하며, 뇌손상환자에게 tDCS의 병행이 인지재활에 보조적인 도움을 줄 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국공간정보시스템학회 논문지
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• 제12권1호
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• pp.57-65
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• 2010

본 연구에서는 최근 활발하게 보급되고 있는 고해상도 영상과 GIS 기술을 활용하여 광역적 자연재해 피해 조사를 위한 피해조사시스템을 개발하였다. 연구 대상지역은 2008년 7월 집중호우로 인해 큰 피해가 발생한 경상북도 봉화군으로 선정하였으며, 시스템 시범적용을 위해 대상지역 중 가장 피해가 큰 춘양면 약 $60km^2$을 중심으로 GIS DB를 구축하였다. GIS DB는 춘양면 일대의 피해 전, 후 항공사진 및 위성 영상과 1:5,000 수치지형도, 1:1,300 연속지적도를 편집 가공하였다. 피해조사시스템은 VB.NET 2005와 공간 연산을 위해 ArcObject 컴포넌트를 이용하여 개발하였으며, MS-SQL을 사용하여 정보전송 및 동기화를 위한 방안을 마련하였다. 세부 프로세스는 피해 전, 후 항공 위성영상을 비교하여 피해지역을 파악하고, 제반 DB와 중첩분석을 통해 해당 피해항목의 피해규모와 피해추정액을 자동으로 산출되도록 하였다. 고해상도 영상기반의 자연재해 피해조사시스템은 광역적 피해지역에 대하여 객관적이고 정확한 피해정보를 소수의 전문 인력을 통해 신속하게 산출할 수 있으며, 이에 따른 복구예산의 조기편성 및 응급대응책 마련에 효율적이다. 또한 피해정보의 손쉬운 관리와 전산화된 데이터를 통해 피해예방계획 수립에 있어서도 활용 가능 할 것이라 생각되며, 궁극적으로 IT 기반의 유비쿼터스 방재시스템 개발에 효율적으로 활용 가능할 것이라 사료된다. 추후 더욱 효율적인 시스템 운영을 위해서 산출된 피해정보의 전자재해대장 연계를 통한 지속적인 방재 DB 구축 방안 마련이 필요하다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.71-77
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• 2016

기존 화석연료를 대체하기 위한 방법으로 태양광은 가장 주목 받는 신재생에너지원 중의 하나이다. 하지만 태양광 패널을 설치하기 위한 부지 확보 문제는 태양광의 활용을 높이기 위해 극복해야 할 문제점 중의 하나이다. 이에 본 연구는 고속국도 비탈면에 태양광 패널을 설치할 것을 제안한다. 고속국도에 인접한 모든 비탈면은 유휴 공공부지이며, 고속국도 총 연장이 4,193km에 달한다는 점, 선형구조로 패널 설치 시 규모의 경제 실현이 가능하다는 점, 주변 지물로 인해 음영 발생 소지가 적다는 점, 그리고 대부분의 구간이 거주지와 멀어 민원 발생 소지가 적다는 점 등 높은 잠재력을 가지고 있다. 하지만 현장조사에 의한 방법의 경우 4,000km가 넘는 고속국도 주변을 조사하기에는 많은 시간 및 비용의 소모와 더불어 안정상의 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 극복하고 효율적인 태양광 패널 설치 대상지 선별을 위해 본 연구는 수치지도 기반의 지형 분석 방법을 제시하고자 한다. 먼저 수치지도로부터 등고선 및 고속국도 폴리라인을 추출한다. 추출한 등고선을 수치지형모형으로 변환하고, 지형의 방위각과 경사각을 계산한다. 고속국도는 이진영상으로 변환한 뒤 정제 과정을 거쳐 단절된 부분을 복원하고, 경계로부터 일정 범위 내의 지역을 버퍼지역으로 추출한다. 앞선 자료들을 중첩해 버퍼지역 내 특정 방위각과 경사각을 만족하는 지역을 대상지로 선정하고, 최종적으로 항공사진을 이용한 정성적 평가를 수행한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.1-8
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• 2014

스마트폰의 전면 및 후면 카메라를 이용하여 동시에 획득한 전경 이미지와 배경 이미지에서, 전경 이미지의 일부분인 전경 물체를 추출하여 배경 이미지에 합성하는 방법을 제시한다. 최근의 고사양 스마트폰은 대개 두 개의 카메라를 가지고 있고, 사진을 촬영하는 과정에서 미리보기 화면을 제공한다. 전면 카메라로부터 전경 이미지를 획득하는 과정에서 미리보기 화면의 비디오에 대한 옵티컬 플로우를 이용하여 전경 물체를 추출한다. 추출된 전경 물체와 배경 화면을 단순히 합성한 후, 전경 물체와 배경화면의 경계에서 가중치 경계 블렌딩을 이용하여 시각적으로 부드러운 경계를 갖는 합성을 수행한다. 화소 수준의 조밀한 옵티컬 플로우의 계산은 고사양의 스마트폰에서도 상당히 느리기 때문에, 전경 물체 추출을 위한 마스크의 계산을 저해상도에서 수행하여 계산시간을 크게 절약할 수 있다. 실험적 결과에 의하면 제안하는 방법은 더 적은 계산 시간을 사용하며, 널리 사용되는 Poisson 이미지 합성 방법에 비하여 시각적으로 더 우수한 결과를 얻을 수 있다. 제안하는 방법은 Poisson 이미지 합성 방법에서 자주 관찰되는 색 번짐 결점을 가중치 경계 블렌딩을 이용하여 제한적인 수준에서 극복할 수 있다.