적응적 메쉬 세분화(AMR)는 여러 과학과 공학 분야에서 이용되는 보편적인 계산 시뮬레이션기법이다. AMR 데이타가 계층적인 다중해상도 데이타 구조로 이뤄져 있음에도 불구하고, 어떤 적절한 자료구조로의 변형 없이, 이 데이타를 광선추적법이나 스플래팅과 같은 전통적인 볼륨 가시화 알고리즘들을 이용하여 가시화 하는 것은 불가능하다. 본 논문에서는 AMR 데이타로부터 생성된 k-d 트리와 팔진트리를 이용하는 계층적 다중해상도 스플래팅에 대해 설명한다. 이 기법은 최신의 범용 PC 그래픽스 하드웨어를 이용하여 AMR 데이타의 가시화를 구현하는데 적합하다. 대화식으로 변환함수와 뷰잉 / 렌더링 파라메터를 설정할 수 있는 기능을 제공하는 사용자 인터페이스에 대해서도 설명한다. nVIDIA GeForce3 그래픽스 카드를 내장한 범용의 PC를 이용해 얻은 실험 결과로부터, 제안된 기법을 이용해 AMR 데이타를 대화식으로(초당 20프레임 이상의 속도로) 렌더링 할 수 있음을 보인다. 본 기법은 시간 가변 AMR 데이터의 병렬 렌더링에도 쉽게 적응될 수 있을 것이다.
National park is one of the important types of protected area management systems established by IUCN and a management model for effective conservation and sustainable use of natural and cultural heritage in countries around the world, and it assumes important roles in conservation, scientific research, education, recreation and driving community development. This study takes Liaohe National Park in China, a typical representative of global coastal wetlands, as a case study, and uses python technology to collect travelogues and reviews of visitors from Mafengwo.com, Ctrip.com, Go.com, Meituan.com and Dianping.com as a source, and the text spans from 2015 to 2022. The results show that wildlife resources, natural landscape with river and sea, wetland ecology and fishing and hunting culture of northern China are fully reflected in the perceptions of visitors to Liaohe National Park. However, there is still much room for improvement in terms of supporting services and facilities, public education and tourists' experience and participation in Liaohe National Park. In this paper, we use python data visualization technology to study the public perception of wetland wildlife as the theme, and grasp the satisfaction, spatial distribution, activity content and emotional tendency of the public in the process of wetland wildlife as the theme, so as to better promote the Liaohe National Park to better carry out the public experience while strictly adhering to ecological protection, and to provide the Liaohe National Park with a better opportunity to This will provide scientific basis for the Liaohe National Park to play a better role in ecological civilization construction and education of ecological civilization awareness.
이 논문은 위험 커뮤니케이션에서 디지털 이미지 및 영상 기술의 역할에 대한 이론적 고찰이다. 구체적으로 행위자네트워크이론(Actor-network Theory)에 대한 검토를 통해서 이 논문은 이 이론이 디지털 영상 기술과 그에 따라 변화하는 영상 문법의 역할, 그리고 현재의 시각 문화와 시각 체제에 미치는 구체적인 결과를 적절하게 분석할 수 있는 이론적 단초를 제공해주고 있음을 주장한다. 다음으로 이 논문은 과학적 증거 제시 및 설명 과정에서 디지털 영상 기술이 차지하고 있는 역할에 대한 최근의 논의를 살펴본다. 컴퓨터 네트워크와의 연결성, 센서 시스템, 컴퓨터 알고리즘, 증대된 저장 용량 등으로 특징지어지는 디지털 영상기술이 어떠한 종류의 새로운 바라보기(seeing)를 가능하게 하며 이는 기존의 과학적 설명 방식에 어떠한 영향을 미치고 있는지가 토론될 것이다. 마지막으로 이 논문은 이상의 논의가 한국 사회에서의 위험 커뮤니케이션 과정에 대한 연구에 지니는 함의에 대하여 토론한다.
최근 들어 예술가들은 과학과 기술에 더 많이 의존하고, 과학자들은 '아름다움'과 같은 미학의 언어를 더 자주 사용하고 있다. 양쪽 모두의 필요에 의해서 '두 문화' 사이의 거리가 가까워지고 있으며, 과학과 예술 사이의 상호작용이라는 주제는 최근 미술사학자들은 물론 과학기술사학자들에 의해서 활발하게 연구되고 있다. 과학적 실행(practice)의 다양성과 복잡성이 밝혀지면서, 서로 전혀 다른 것이라고 간주되던 과학적 실행과 예술적 실행 사이의 유사성도 지적이 되었다. 과학과 예술의 관련과 상호작용을 분석하는 본 논문은 아래와 같은 세 가지 목적을 가지고 있다. 첫 번째 목적은 과학과 예술이 서로 상대의 영역에 미친 영향을 분석함으로써 과학과 예술이라는 두 문화 사이에 놓여있는 간극을 좁히고 공동 관심사와 중첩된 영역을 드러냄으로써 서로에 대한 관심을 유발한다는 것이다. 두 번째는 과학적 실행과 예술적 실행에 대한 최근의 연구 성과를 소개하고 이에 대한 상세한 분석을 통해서 과학적 창의성과 예술적 창의성의 본질에 한 발 더 접근한다는 것이다. 이 논문은 과학적 창의성과 예술적 창의성 사이에 상당한 유사성과 심지어 공통점이 있음을 지적할 것이다. 이 연구의 세 번째 목적은 과학과 예술의 창의성의 공통점을 조명함으로써 예술과 마찬가지로 과학에서도 '상상력', '직관', '감정', '시각화'의 중요성을 강조하는 것이다.
정보량이 급증하고 기존의 정보조직체계에 비해 덜 체계화된 정보를 제공하는 인터넷의 확산 등으로 인해 정보시각화에 대한 관심이 점점 증가하고 있다. 정보 시각화는 이용자가 원하는 정보에 쉽고 적은 노력으로 접근할 수 있도록 데이터를 재정리하고 요약하여 보여주는 기법이다. 현재까지 개발되어 온 많은 정보시각화 기법들은 과학적인 연산절차에 근거하여 데이터를 표현하는 방법을 사용하여 왔는데, 이러한 과학적 데이터 처리 과정에 의존하는 시각화방법은 일반 이용자들이 이해하기에는 어려움과 사용의 불편함이 따른다. 더 중요하고 심각한점은, 이러한 정보시각화 기법을 사용하는 많은 시스템의 모형들이 실제 이용자가 경험하는 상황을 반영하는 경우가 매우 드물다는 현실이다. 예를 들어, 이용자는 데이터를 처리하거나 정보를 제시함에 있어 어안적 방법(fisheye view)을 사용하거나 주제정경 (the mescape)을 사용하지 않는다. 이는 현재의 많은 정보 시각화 시스템들이 이용자 관점에서 시스템을 설계하는 행동유도성(affordance)을 반영하지 않고 있음을 지적한다. 이 연구는 이용자의 요구사항이 반영되지 않고, 이용자에게 부담을 지우는 시각화 시스템의 문제점을 분석하였다. 이를 위하여, 네 가지의 대표적인 정보시각화 시스템을 분석, 평가하였는데 이 때 평가의 기준으로 Norman의 이용자 인터페이스 설계 원칙 및 Nielson의 휴리스틱 평가 방법을 이용하였다. 문제점 분석 결과를 통하여, 이용자의 요구를 반영하지 못한 시스템 설계의 측면들을 확인할 수 있었다. 특히, 이용자와 시스템간의 부합정도 및 시스템의 상태를 이용자가 알 수 있도록 보여주는 가시성 등은 네 가지 시스템의 평가에서 모두 문제점으로 지적되었다. 이 연구의 결과는 정보시각화 및 표현에 있어서 이용자의 요구를 이해하고 이용성을 고려한 설계의 필요성을 강조하고 있다.
대용량 볼륨 데이터로부터 연속적인 고화질 영상을 생성하는 것은 공학이나 자연과학 분야에서 중요한 연구주제이다. 최신 가시화 기법을 이용해 고해상도데이터의 시각적 영상 정보를 효과적으로 보여줌으로써 데이터에 내재된 유용한 정보의 분석을 돕는 소프트웨어의 필요성이 증대되고 있다. 본 논문에서는 관측, 예측을 통해 구축된 지구환경 데이터를 효과적으로 분석, 표출하기 위해 클라이언트-서버기반의멀티플랫폼가시화시스템을설계했다.클러스터로구성된가시화서버는병렬/분산 처리를 통해 데이터를 클라이언트에게 전달하고, 클라이언트는 다양한 플랫폼에서 구동되도록 개발되었다. 개발된 클라이언트는 멀티 터치, 센서를 통해 직관적인 구동이 가능하고, 영상기반조명 기법의 적용으로 사실적인 렌더링을 지원한다.
인터넷과 대용량 데이터베이스가 정보검색환경을 주도하게 되면서 이용자가 원하는 정보를 효율적으로 찾을 수 있는 강력한 검색도구가 요구되었다. 정보시각화 기법은 이러한 요구에 부응하여 개발된 것으로 복잡하고도 대규모의 데이터를 의미적으로 그리고 조직적으로 보여주는 시각표상 기법이라 할 수 있다. 본 연구는 정보검색시스템에서 다각적으로 응용되고 있는 정보시각화 기법을 조사 분석하였다. 그 결과, 첫째 연구결과 데이터, 검색대상인 문헌, 검색결과로 나타난 검색정보를 시각화 대상으로 하여 연구가 진행되고 있었다. 둘째, 이용자의 상호작용과 항해를 수월하게 하는 정보시각화 기법으로는 줌과 팬기법, focus+ context기법, 점증탐사기법, 클러스터링 기법 둥을 들 수 있다. 셋째, 이용자에게 실제 시각메타포로 보여주는 방식으로 선형구조 표현방식, 계층구조 표현방식, 네트워크구조 표현방식, 벡터분산구조 표현방식을 찾아볼 수 있었다. 정보검색시스템에 계속적으로 정보시각화 기법이 응용되고 구현되기 위해서는 기존 기법의 평가와 이용자 요구분석이 수행되어야 하므로 본 연구의 결과 또한 새로운 시각화 인터페이스 개발에 도움이 될 것으로 본다.
문화 자연유산 분야에서 3차원 스캐닝 기술은 아직 기록과 보존, 모니터링의 도구로 활용 폭이 제한되어 있으며, 전문가들에 의해 직접 활용되지 못하고 있다. 스캔 데이터의 정밀한 기하 정보는 효과적인 가시화를 통해 전문가들의 과학적 해석을 가능하게 할 수 있다. 본 연구에서는 이를 위해 스캔 모델로부터 필요한 기하 특성을 가시화하는 렌더링 기법들을 분석하고, 스캔 데이터의 가시화 파이프라인과 렌더링 기법 및 이의 분류 체계를 제시하였다. 또한 사례연구로서, 공룡발자국 분야의 기존 연구 방법을 분석하여 문제점을 도출하고, 이에 따라 스캔 모델을 가시화하여 전문가를 대상으로 테스트를 수행하였으며 이를 통해 효과성을 확인하였다. 본 연구는 3차원 스캔 데이터를 이용하여 문화 및 자연유산을 효과적으로 해석할 수 있는 실용적 방안을 제시하였음에 의의가 있다.
최근, 양자컴퓨터를 활용하기 위한 연구개발이 다양한 분야에서 활발하게 이루어지고 있다. 양자컴퓨터는 양자 얽힘, 양자중첩과 같은 다양한 양자역학의 현상과 특성을 활용하여 연산을 수행하기 때문에 기존 컴퓨팅 환경에 비해 아주 복잡한 연산과정을 거치게 된다. 이러한 양자컴퓨터를 구동하기 위해서는 연산에 활용되는 양자게이트의 구성뿐만 아니라 큐비트의 종류, 배치, 연결성 등 물리적인 양자컴퓨터의 요소를 반영한 알고리즘이 구성되어야 한다. 따라서 양자컴퓨터 구성요소들의 상호간 영향을 포함한 구성 정보를 직관적으로 파악할 수 있는 회로 시각화가 필요하다. 본 논문에서는 양자컴퓨터를 구성하는 양자칩 정보와 양자컴퓨팅 회로 데이터를 3D로 시각화하여 직관적으로 데이터를 관측하고 활용할 수 있도록 시각화 하여 직관적인 정보를 분석할 수 있는 방법을 제안한다.
본 연구는 스테레오 이미지의 역사적 고찰을 바탕으로 인간의 시각 인지시스템과 전통적인 스테레오 이미지의 원리를 연구, 분석하며, 나아가 컴퓨터 그래픽스 시각화(Visualization)에 있어 새로운 전자적인 3차원 스테레오 이미지를 연구하는데 그 목적이 있다. 컴퓨터에서 이미지를 처리하고 구현할 수 있게됨에 따라, 컴퓨터의 시각화는 매우 정교하고 사실적인 퀄리티를 갖게 되었다. 종전에는 수치로 표시되었던 과학적 연구의 결과가 이제는 단순히 2차원적인 도형을 보여주는 차원을 넘어 3차원적인 데이터의 처리가 보다 사실적인 시뮬레이션을 위해 입체적으로 보여지는 여러 기술적인 개발이 이루어져 왔다. 따라서 이 연구에서는 스테레오 이미지의 원리를 바탕으로 광학적, 전자적 스테레오 이미지를 연구, 분석하며, 나아가 컴퓨터 그래픽스의 새로운 3차원 스테레오 이미지의 표현 가능성을 연구하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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