• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제21권9호
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• pp.610-615
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• 2015

카메라 기반의 원격 시선 추적 방식은 기기의 특성상 사용자의 움직임 등의 요인에 의해 시선 추적의 정확성 측면에서 많은 영향을 받는다. 하지만 턱받침을 사용하여 사용자의 움직임을 제약하는 실험 환경은 시선 추적의 정확성을 높이는 대신 비침습적인 시선 추적 방식의 이점을 사라지게 한다. 이 논문에서는 비침습적인 추적 방식에서 나타날 수 있는 정확도의 저하를 극복하기 위하여 높은 정확도가 요구되는 관심 영역을 화면상에서 확대함으로써 해상력을 높이는 방안을 제시한다. 관심 영역의 확대는 두 종류의 조건(상시, 조건부)에 의해 이루어 졌으며, 이를 기존 시선 추적 방식과 비교했다. 또한 이렇게 비교한 결과를 바탕으로 적응형 확대 기법의 장점과 한계를 정리했다.

• 한국어병학회지
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• 제35권2호
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• pp.205-214
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• 2022

In recent years, there have been many studies investigating changes in animal behavior using video tracking technology to track motion. However, there have been very few studies and results on changes in the behavior of fish infected with a pathogen. Therefore, the present study attempted to analyze the behavior of angelfish (Pterophyllum scalare) infected with bacterial pathogens using video tracking. Two cameras were placed in front of the water tank to obtain behavior data, and tracking was performed for three days until the day of death. Data such as average speed, changes in speed, the locations of the fish in the tank, and fractal dimension were statistically analyzed based on the fish speed and location in the tank of the fish. For bacterial infection, an individual angelfish was intraperitoneally injected with approximately 10⁶ CFU ml^-1 of Aeromonas hydrophila or Edwardsiella piscicida. The experiment was carried out five times for each group. Fish infected with the bacterial pathogens showed a tendency to increase in speed and to spend more time in the upper part of the tank one or two days before death. On the day the fish died, the average speed, changes in speed, and the fractal dimension value were significantly lower than the corresponding values in the control group, and the fish also remained in the lower part of the tank. Our results indicated that behavioral changes in fish could be successfully detected earlier than death using video tracking technology, and that this method presents potential for disease monitoring in aquaculture.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.9-17
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• 2021

본 논문에서는 확률적 모델예측제어(model predictive control) 기법을 이용하여 예제 동작 데이터가 주어지면 물리 기반 시뮬레이션 환경에서 그 동작을 모방할 수 있는 캐릭터 동작 제어기를 빠르게 학습할 수 있는 간편한 지도 학습(supervised learning) 프레임워크를 제안한다. 제안된 프레임워크는 크게 학습 데이터 생성과 오프라인 학습의 두 컴포넌트로 구성된다. 첫번째 컴포넌트는 예제 동작 데이터가 주어지면 확률적 모델예측제어를 통해 그 동작 데이터를 추적하기 위한 최적 제어기를 캐릭터의 현재 상태로부터 시작하여 가까운 미래 상태까지의 시간 윈도우에 대해 주기적으로 업데이트하면서 그 최적 제어기를 통해 캐릭터의 동작을 확률적으로 제어한다. 이러한 주기적인 최적 제어기의 업데이트와 확률적 제어는 주어진 예제 동작 데이터를 모방하는 동안 캐릭터가 가질 수 있는 다양한 상태들을 효과적으로 탐색하게 하여 지도 학습에 유용한 학습 데이터를 수집할 수 있게 해준다. 이렇게 학습 데이터가 수집되면, 오프라인 학습 컴포넌트에서는 그 수집된 데이터를 정규화 시켜서 데이터에 내제된 크기와 단위의 차이를 조정하고 지도 학습을 통해 제어기를 위한 간단한 구조의 인공 신경망을 학습시킨다. 걷기 동작과 달리기 동작에 대한 실험은 본 논문에서 제안한 학습 프레임워크가 물리 기반 캐릭터 동작 제어기를 빠르고 효과적으로 생성할 수 있음을 보여준다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.747-752
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• 2006

본 논문에서는 두 개의 시스템으로 구성된 적응 퍼지 슬라이딩 모드 제어기의 설계를 제안한다. 제안한 슬라이딩 모드 제어기는 두 개의 시스템입력으로 구성된다. 기존의 슬라이딩 모드 제어기는 $approximation{\^{u}}(t)$에 불연속항 sgn함수나 sat함수를 추가하여 상태궤적을 sliding surface로 보내는 제어 기법을 사용하고 있다. 본 논문에서는 이러한 기존의 제어기에 또 하나의 불연속항 제어기를 추가하여 불확실한 제어 이득에 의한 disturbance를 줄여주고, 불확실한 외란에 강인한 제어기설계와 알지 못하는 실제 비선형 시스템과 퍼지 시스템 간의 오차에 의한 불안정성도 해결할 수 있는 제어기를 제안하였다. 또한 본 논문에서는 Fuzzy tuning을 통해 슬라이딩 조건을 가변화함으로써 기존의 슬라이딩 모드 제어기에 비해 빠르고 정확하게 추종 가능하도록 제어기의 성능을 향상시킨다. 기존의 슬라이딩 모드 제어방식에서는 ${\eta}$값을 임의의 양의 상수로 두고 설계를 하였다. 하지만 이러한 방식은 높은 overshoot를 발생하게 하거나 늦은 정정시간을 갖게 하였다. 이를 해결하기 위하여 본 논문에서는 state의 각 상황에 맞는 ${\eta}$값을 fuzzy tuning을 통하여 유도해 내어 overshoot를 줄이며 동시에 정정시간도 줄여 제어성능을 높이는 방법을 제안한다.

• 전자공학회논문지B
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• 제31B권11호
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• pp.63-77
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• 1994

본 논문에서는 연속적으로 입력되는 영상에서 이동물체에 대한 정보를 추출하고 카메라의 시계(field of view)를 변경시키는 서보기기를 제어하여, 이동물체가 항상 영상의 중심에 위치하도록 하는 작업을 실시간에 수행하는 시스템에 대하여 기술한다. 영상은 방대한 양의 2차원적인 신로이므로 주어진 영상 잔체에 필요한 연산(operation)을 수행하는 것은 방대한 계산시간을 필요로 한다. 특히, 메모리에서 화소들의 값을 처리기로 로딩(loading)하는데 소요되는 시간은 영상의 크기에 비례하여 기하급수적으로 증가한다. 따라서, 본 논문에서는 이러한 문제를 해소하고 이동물체에 대한 추적을 실시간에 수행하기 위하여 영상공간 및 시간공간을 선별적으로 탐색하는 방안에 초점을 맞춘다. 영상공간 및 시간공간을 선별적으로 탐색하면서 이동물체를 추적하기 위하여 본 논문에서는 물체가 카메라의 시계에 진입하는 것과 진입방향을 감지하는 방법, 진입방향에 따라 이동물체를 효과적으로 탐색하는 방법, 물체의 이동속도와 중심을 산출하는 방법, 서보기기의 성능과 물체의 속도 및 처리시간을 고려하여 소보기기를 제어하는 방법, 그리고 변화하는 속도의 물체를 추적하기 위하여 영상간의 시간간격(${\Delta}$t)을 적당히 조절하는 방법에 대해서 기술한다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권1호
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• pp.21-30
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• 2017

디스크 브레이크의 온도는 제동 시 변할 수 있으며 이러한 표면 온도의 변화는 마찰/마모 특성에 영향을 줄 수 있다. 따라서 효율이 우수한 브레이크 개발을 위해서는 브레이크 소재의 마찰/마모 특성에 대한 이해가 필요하다. 본 연구에서는 디스크 브레이크 시스템에 사용되는 C/C-SiC-Cu복합재와 Al/SiC복합재에 대하여 표면 온도와 접촉압력에 따른 마찰/마모 특성을 비교하였다. 이를 위해 온도 및 하중조절이 가능한 pin-on-reciprocating방식의 마찰실험기를 사용하였다. 실험결과, 마찰은 온도와 거리에 따라 현저하게 변하였다. 또한 마모로 인하여 생성된 입자가 접촉 압력에 의해 표면에 뭉쳐져 transfer layer가 형성되었고, 표면 거칠기가 증가하였다. 이러한 연구 결과는 다양한 조건에서 작동하는 브레이크 시스템 개발을 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 지구물리
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• 제2권1호
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• pp.45-56
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• 1999

경북 포항시 일월동 지역에서 482 m 길이의 동서 방향의 측선에 대한 탄성파 굴절법 및 반사법탐사를 실시하였다. 자료수집에서 지오폰 간격과 오프셋은 각각 2 m로 설정하였으며, 발파는 끝점 발파 배열 방법을 이용하여 한 발파점마다 24채널을 기록하였다. 발파 간격은 2 m로 하여 측선의 전구간에서 탄성파 자료를 취득하였다. 굴절법탐사 자료의 해석은 수평다층구조 이론을 적용하여 실시하였으며, 반사파 자료 처리는 트레이스 편집, 이득조절, 공심점 분류, 수직경로시차 보정, 뮤트 과정을 거친 후 동일 오프셋 모음을 취하여 단일중첩 탄성파 단면을 작성하고 필터링을 거친 후 해석에 이용하였다. 굴절법탐사 자료 해석결과 조사 측선 구간의 천부지반은 크게 2층으로 구분되는데, 상부층은 267∼566 m/s 의 P파 속도 분포를 보여 대체로 미고결 퇴적층이며, 하부층은 1096∼3108 m/s 의 P파 속도 분포를 보여 풍화암∼경암의 암반으로 구성되었음을 알 수 있다. 상부 미고결층은 수평적으로 큰 변화를 보이고 있는 바, 측선의 동측 구간에는 평균 400 m/s 의 P파 속도를 보이는 미고결 사암층이 3∼5 m 두께로 발달되어 있으며, 측선의 서측 구간은 평균 340 m/s 의 P파 속도를 갖는 매립토층이 8∼10 m 두께로 발달된 것으로 해석된다. 반사파 단면도에서 조사구간에 3개의 고각의 단층대가 분포하며, 이들 단층대를 경계로 기반암이 나누어져 있으며 단층대 사이의 구간은 비교적 안정된 지반으로 해석된다. 대형 건물의 위치는 단층대를 피하여 안정된 지반 구간에 위치해야 함을 고려할 때, 그 기초를 3∼10 m 깊이 하부에 위치하는 기반암 내에 설치되도록 설계되어야 할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권11호
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• pp.794-801
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• 2017

전도성 평판의 모서리에 래디얼 동전기 휠을 부분적으로 중첩시켜 회전시키면 휠에는 부상력과 모서리 방향의 추력 그리고 중첩 영역을 감소시키는 방향으로의 횡력이 발생한다. 이러한 휠을 조합하면 진행 방향을 제외한 나머지 축에서의 자기 안정성이 담보되는 시스템 구현이 가능하다. 실증차원에서 래디얼 동전기 휠을 이용한 자기 부상 방식 이송 시스템을 제안한다. 시스템은 네 개의 동전기 휠에 의해 부상, 추진되며 앞뒤 휠에 의한 추력이 서로 상쇄되도록 대항하는 구조로 배치되어있다. 휠의 동적 안정성과 동전기력에 미치는 휠 극수의 영향이 유한요소법을 이용하여 분석된다. 단동 휠에 의한 추력과 부상력은 강하게 연성되어있고 이를 가변시킬 수 있는 인자는 휠의 회전속도뿐이다. 따라서 두 힘을 독립적으로 제어하기 위해 추력과 부상력간의 비율이 속도에 비례하고 공극의 크기와 무관하다는 사실을 이용한다. 이러한 제어 방법으로 시스템의 면내, 면외 운동 제어를 수행하고 이를 시뮬레이션 결과와 비교하였다. 실험 결과는 휠의 속도만으로 연성된 자유도를 효과적으로 제어할 수 있음을 보여준다.

• 동국한의학연구소논문집
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• 제7권1호
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• pp.99-117
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• 1998

스포츠 과학 분야에서는 운동 선수들의 경기력 향상과 운동 피로의 신속한 회복을 도모하기 위하여 한약을 복용하고 그 효과와 유의성에 대하여 연구가 활발히 이루어지고 있다. 격심한 운동을 수행할 때 나타나는 Glucose 등 에너지원의 고갈, Lactate 등 대사 산물의 축적, 전해질의 불균형 등의 여러 제반 증상이 기허(氣虛)로 인하여 나타나는 전신의 증후와 유사하다고 생각하여 보중익기탕(補中益氣湯)을 투여한 후 인체의 대사 변화를 관찰함으로서 운동수행능력에 미치는 영향과 유의성을 평가하고자 하였다. 본 연구는 장거리 달리기 선수를 대상으로 2주간의 보중익기탕(補中益氣湯)의 투여가 에너지 대사 및 전해질 대사에 미치는 영향을 규명하기 위하여 최대심박수의 70% 강도의 운동을 실시한 후 운동전 안정시, 운동 직후, 휴식 후 10분, 휴식 후 30분, 휴식 후 1시간으로 나누어 혈액검사를 하였을 때 나타나는 각종 변인의 반응 양상을 비교 분석하여 유의한 결과를 얻었다. 혈중 에너지 대사에서는 Free fatty acid와 Lactate 반응에서 유의성 있는 차이가 나타났고, 전해질 대사에서도 Na+, Cl-와 K+반응에서 모두 유의성 있는 차이를 나타냈다. 그러므로 보중익기탕(補中益氣湯)은 에너지 및 전해질 대사에서 유의성있는 변화를 나타내었으며 운동수행능력의 향상에 유효하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제31권6호
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• pp.96-101
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• 2003

과학로켓3호(KSR-III) 비행시험시에 탑재용 원격측정장치는 로켓의 서브시스템들의 실시간 상태 및 각종 센서 자료를 획득하여 무선으로 전파 통신을 하고 지상에서 로켓을 추적하면서 비행중인 원격측정 데이터를 실시간으로 획득하고 복원하는 것은 로켓의 비행을 분석하는데 필수적이다. 또한 실시간으로 자료처리된 원격측정자료들은 네트워크를 통해 임무통제센터로 보내져 로켓의 비행 궤도를 도시하고 동시에 비행통제원이 로켓의 비행종단명령을 수행하기 위한 중요한 판단자료를 제공한다. 본 논문에서는 과학로켓3호 비행시험에 적합한 원격측정 수신과 관련된 운용기법 및 실시간 자료처리 시스템 개발에 관하여 기술하였으며 원격측정 수신결과를 분석하였다. 실제 비행시험시에 성공적으로 원격측정 수신 및 실시간 자료처리 임무를 완수하였다.