• 한국과학교육학회지
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• 제33권7호
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• pp.1385-1402
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• 2013

이 연구는 끓는점 오름에 대한 내용표상화 활동과 모의수업 실행을 통해서 예비교사의 PCK를 분석하였다. 예비교사의 지식을 PCK 요소에 따라 분석한 결과, 대부분의 예비교사는 끓는점 오름에 대한 개념적인 이해를 중시하였는데, 일부는 끓는점 오름 현상을 과학적인 시각으로 이해하고, 수식을 도구로 사용하며, 실생활에 적용되는 경험을 통해 학습 동기를 얻게하는 과학 교수 지향도 보였다. 예비교사는 끓는점 오름에 관하여 가르쳐야 할 중요한 내용의 대부분을 개념 이해를 위해 습득해야 할 지식으로 제시했으며, 과학적 사고나 탐구능력 신장을 위한 내용은 나타나지 않았다. 또한 교과서 내용의 수준과 전개 순서에 의존하는 경향을 보였으며 일부는 교과서 편집상 강조되어있는 용어나 자료를 학습할 내용으로 여기거나, 예제 문제의 풀이를 학습 목표로 보는 경우도 있었다. 학생 이해에 대한 지식은 부족한 것으로 나타났는데, 실제 교수 경험이 없는 예비교사들은 자신의 학습 경험을 바탕으로 학생 수준을 간접적으로 이해하려고 시도하므로, 예비교사교육과정에서 오개념 자료 등을 적극적으로 활용할 필요가 있다. 교수 전략과 평가에 대한 지식은 다른 요소에 비해 피상적으로 표현되었는데, 목표와 연계된 방법을 고민하기 보다는 순환학습과 발견학습 같은 모형의 적용만을 언급하거나 일반적인 평가 방법을 나열하는데 그쳤다.

• ETRI Journal
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• 제42권4호
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• pp.608-618
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• 2020

We present a novel GPU-based ray-casting algorithm for volume rendering of unstructured grid data. Our volume rendering system uses a ray-casting method that guarantees accurate rendering results. We also employ the per-pixel intersection list concept in the Bunyk algorithm to guarantee an accurate result for non-convex meshes. For efficient memory access for the lists on the GPU, we represent the intersection lists for all faces as an array with our novel construction algorithm. With the intersection lists, we perform ray-casting on a GPU, and a GPU thread handles each ray. To increase ray-coherency in a thread block and improve memory access efficiency, we extend a prior image-tile-based work distribution method to fit modern GPU architectures. We also show that a prior approach using a per-thread local buffer to reduce redundant computation is not appropriate for modern GPU architectures. Instead, we take an on-demand calculation strategy that achieves better performance even though it allows duplicate computations. We applied our method to three unstructured grid datasets with different characteristics. With a GPU, our method achieved up to 36.5 times higher performance for the ray-casting process and 19.7 times higher performance for the whole volume rendering process compared with the Bunyk algorithm using a CPU core. Also, our approach showed up to 8.2 times higher performance than a GPU-based cell projection method while generating more accurate rendering results. These results demonstrate the efficiency and accuracy of our method.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.403-410
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• 2017

국내의 공동주택은 1980년대 후반에 시행된 주택공급정책으로 급속히 증가하였으나, 물량적 보급에만 치중하고 품질관리측면에서는 상대적으로 소홀히 하여 다양하고 많은 하자가 발생하게 되었다. 그리고 다양하고 많은 하자 발생에 따른 분쟁이 점점 부각되고 있으며, 다양한 문제점들을 해결하기 위하여 공동주택 하자 관련 연구들이 지속적으로 수행되어 왔다. 이에 본 연구에서는 키워드 네트워크 분석 방법론을 활용하여 오랜 기간 축적된 공동주택 하자 관련 연구 분야의 주요 키워드 및 트렌드를 분석하여 시사점을 도출하고자 하였다. 연구 분석 방법으로는 한국교육학술정보원 포털을 활용하여 학술지 논문을 수집하고, 수집된 학술논문의 필터링 및 키워드 정제과정을 거쳐 분석자료를 구축하였다. 그리고 키워드 네트워크 관계에 대한 시각화 모델링, 연결정도 중심성 분석, 매개 중심성 분석을 실시하였다. 연결정도 및 매개 중심성 분석 결과, 담보, 논쟁, 수리, 사례, 책임, 결로, 비용, 제도, 기준, 감정이 공동주택 하자 분야에 특징적으로 나타나는 주요 키워드로 분석되었다.

• 전자공학회논문지
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• 제54권1호
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• pp.165-170
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• 2017

웹 3D 기술은 과학, 의료, 공학 그리고 멀티미디어 가시화의 경험을 시뮬레이션하기 위해 사용될 수 있다. 웹 환경에서 3D 가상현실은 운영체제 등에 관계없이 사용될 수 있으며, 가상현실은 3차원 컴퓨터에 의해 생성된 현실적인 영상, 음향과 다른 감각을 표현하고 사람들과의 사용작용을 원활하게 하기 위해 사용될 수 있다. 특히 가상현실에 참여하는 사람들은 몰임하여 객체를 조작할 수도 있고, 원하는 목표를 위해 단계별 행동을 실행할 수 있다. 일반적으로 웹 환경에서 3D 상호작용 콘텐츠를 정의한 ISO 국제표준인 X3D를 이용하여 가상현실 공간을 생성한다. 본 논문에서는 X3D 가상현실 공간에서 스테레오 렌더링을 논의하고, HMD VR을 위한 새로운 X3D 노드를 제안한다. 제안한 노드들은 X3D 웹 브라우저인 X3DOM에 의해 가시화되었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제17권10호
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• pp.624-635
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• 2017

공익포스터는 설득 커뮤니케이션을 목적으로 효과적인 메시지를 전달하기 위해 여러 가지 방법을 사용하고 있는데, 그 방법 중 하나로 감성의 표현수단인 공감각적 표현을 통해 보다 적극적인 설득 커뮤니케이션을 하고 있다. 본 연구는 한국방송광고공사 주최 공익 포스터 수상작을 중심으로, 작품 사례분석을 통하여 공익 포스터의 목적인 설득을 위한 커뮤니케이션 수단으로 공감각이 어떻게 적용되었는지 알아보았다. 그 결과에 따르면 첫째, 공감각적 표현이 공익포스터의 효과적인 정보 전달을 극대화 시키는 데에 긍정적인 효과를 나타내고 있다. 둘째, 공익포스터에서 공감각 요소의 비중은 시각, 촉각, 청각, 후각, 미각의 순서로 나타났다. 셋째, 자연 환경 주제인 공익포스터에서 공감각을 효과적으로 표현하기 위하여 시각화된 촉각을 가장 많이 사용하였고, 사회공동체 주제인 공익포스터에서는 시각화된 청각이 가장 많이 사용되었다. 넷째, 공익포스터에서 세 가지 이상의 감각을 활용시킬 때는 가장 강력한 감각자극에 의해 공감각이 효과적으로 전달되었다. 따라서 본 연구의 결과는 향후 이러한 공감각적 표현요소가 주제에 따른 공익포스터에 많이 활용되어 대중에게 효과적인 메시지를 전달시킬 수 있는 학술적 근거가 되기를 기대한다.

• 한국실내디자인학회논문집
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• 제16권5호
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• pp.38-46
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• 2007

In the late 1970s, the method of quantitative and scientific space structural analysis based on graph theory was introduced to the process of space design, which arranges design and functional elements, as relying heavily on intuition could produce errors due to unverified experiences and prejudices of the designer. As the method of space analysis is complex and hard to express visually and requires repetitive operations, it was discussed theoretically only. However, with the development of computer performance and graphic in recent years, visualization became possible. But the method of visual structural analysis of space is at the level of two dimensions and it is not easy to get accurate data when it is applied to limited three dimensional space such as an interior space. For the visual structural analysis of space, this study presents 4 indices including visibility volume level, pure visibility connection frequency, effective visibility connection frequency, and path visibility connection frequency. This study also presents space division using three dimensional arrangement rather than the existing vector operation method and raytracing algorithm at the lattice constant. Based on this, an analysis tool for the visible regions of three dimensional space that is capable of evaluating at multiple points by using three dimensional game engine and presentation tool that allows the analyzer to interpret the data effectively is made. It is applied to 2 prototype models by displacing Z axis, and the results are compared with UCL Depthmap to verify the validity of data and evaluate its usefulness as a multidimensional, multi-view space analysis tool.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.44-53
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• 2004

본 논문은 복셀(voxel)로 표현된 임플리시트(implicit) 곡면에 새로운 앤티 앨리어싱 방법을 적용하여 저해상도에서도 양질의 이미지를 구현하는 것을 목적으로 한다. 임플리시트 곡면은 독창적인 3-D 모델링과 제어 방법을 만들며 과학 유사 분야와 의료영상 가시화 부분, 애니메이션 원형과 의료용 시뮬레이션, 대화식 모델링 같은 분야에 많이 이용되고 있다. 레이 트레이싱이나 텍스쳐 맵핑으로 표현된 임플리시트 곡면에서의 앤티 앨리어싱 방법은 일반적으로 stochastic 샘플링 방법이 많이 사용되고 있지만 이 방법은 복잡한 함수로 표현된 임플리시트 곡면에 더 많은 어렵고 복잡한 계산을 요구하며 이에 따라 처리시간과 비용이 많이 든다. 반면에 복셀로 표현되는 임플리시트 곡면은 고해상도를 사용하여 부드러운 이미지를 나타내고 있지만 시간이 많이 걸리는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여 시프트(shifted) 더블 Z-버퍼 앤티 앨리어싱 방법를 제안하였다. 시프트(shifted) 더블 Z-버퍼를 이용한 앤티 앨리어싱 방법 외에 box 필터와 tent필터를 적용하여 앤티 앨리어싱 효과를 증가시킨 곡면 이미지를 구현하였다. 결론적으로, 시프트(shifted) 더블 Z-버퍼 앤티 앨리어싱 방법은 간단하고 효율적인 방법이며 여러 형태의 필터링 적용이 가능하고 멀티 Z-버퍼로의 확장성이 좋다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권12호
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• pp.2698-2706
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• 2010

기존 타일드 디스플레이 시스템들이 주로 사람들이 함께 모여 작업하는 공용 작업 모델을 지원한 것과 다르게 본 연구에서는 대형 타일드 디스플레이 시스템에서 혼합형 협업 응용프로그램의 개발을 쉽게 도와주는 ICE 디스플레이 프레임워크 기술을 개발하였다. 혼합형 협업이란 다중 사용자들의 공동 작업과 개인 작업이 동시에 자연스럽게 전환 가능한 협력 모델이다. 본 프레임워크를 사용하면 공동작업 뿐만 아니라 다른 사용자들을 방해하지 않는 개인 작업을 위한 콘텐츠를 제공할 수 있는 프로그램의 개발이 가능하다. 본 논문에서는 ICE 디스플레이 프레임워크를 기존의 연구와 비교하고, 세부 구현 내용을 설명한다. 그리고 이를 적용시켜 개발한 응용 프로그램을 소개하고 프레임워크의 성능을 평가 및 분석한 결과를 보여준다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.201-210
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• 2021

본 논문에서는 객체 추적 기술을 이용한 분석 프로그램과 분석한 데이터를 시각화하여 제공하는 웹서버로 구성된 풋살 영상분석 시스템을 소개한다. 기존의 분석 시스템의 경우 특수한 장치나, 고비용의 카메라를 이용하기 때문에 사용자들이 쉽게 이용하기에 부담스럽다. 따라서 본 논문에서는 평면 영상만을 이용해 선수의 경기를 분석하여 데이터를 시각화하는 시스템을 설계하고 개발한다. 객체를 추적하며 누적된 값을 계산하여 객체의 픽셀당 거리를 구하고 이를 기반으로 속도 관련 데이터와 거리 기반 데이터를 추출한다. 추출된 데이터를 시각화 라이브러리를 통해 그래프와 이미지로 변환하고, 웹페이지를 통해 편리하게 이용할 수 있도록 한다. 본 분석 시스템을 통해 기존의 분석 시스템의 문제점을 개선하고 데이터 기반의 과학적이고 효율적인 분석을 이용할 수 있도록 한다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제12권4호
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• pp.98-103
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• 2023

As technology advanced dramatically in the late 20th century, a new era of science arrived. The emerging era of scientific discovery, variously described as e-Science, cyberscience, and the fourth paradigm, uses technologies required for computation, data curation, analysis, and visualization. The emergence of the fourth research paradigm will have such a huge impact that it will shake the foundations of science, and will also have a huge impact on the role of data-information infrastructure. In the digital age, the roles of data-information professionals are becoming more diverse. As eScience emerges as a sustainable and growing part of research, data-information professionals and centeres are exploring new roles to address the issues that arise from new forms of research. The functions that data-information professionals and centeres can fundamentally provide in the e-Science area are data curation, preservation, access, and metadata. Basically, it involves discovering and using available technical infrastructure and tools, finding relevant data, establishing a data management plan, and developing tools to support research. A further advanced service is archiving and curating relevant data for long-term preservation and integration of datasets and providing curating and data management services as part of a data management plan. Adaptation and change to the new information environment of the 21st century require strong and future-responsive leadership. There is a strong need to effectively respond to future challenges by exploring the role and function of data-information professionals in the future environment. Understanding what types of data-information professionals and skills will be needed in the future is essential to developing the talent that will lead the transformation. The new values and roles of data-information professionals and centers for 21st century researchers in STEAM are discussed.