• 전자공학회논문지CI
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• 제49권3호
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• pp.15-26
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• 2012

최근 공간정보표현을 위해 벡터데이터 기반 디지털 맵의 활용도의 증가와 측량기술의 발전에 기인하여 높은 수준의 해상도를 갖는 고용량의 GIS(geographic information service) 서비스가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문은 방대한 범위에서 높은 해상도를 갖는 1cm(센티미터) 단위의 정밀 벡터맵의 효율적인 압축을 위해 공간 영역 상에서의 에너지 집중 기법(spatial energy compaction, SEC)을 이용한 벡터맵 압축 기법을 제안한다. 제안 기법은 벡터맵에서 공간정보를 표현하기 위해 주로 사용되는 폴리곤(polygon) 및 폴리라인(polyline) 오브젝트에 대해 압축을 수행한다. 제안 기법에서는 전체 벡터맵을 국부영역으로 나눈 후, 각 국부영역 내의 오브젝트 인접성 및 방향성을 이용하여 세 가지 종류의 빈으로 분류하여 에너지 집중을 수행하며, 미리 정의된 가변길이부호화를 이용해 부호화하여 압축한다. 실험결과 동일한 벡터맵에 대해 1m 정밀도의 벡터간소화 기법이 약 13%의 압축율을 갖는 데 반해, 제안 기법은 1cm 단위의 정밀도에서 원본 데이터의 80%이상 압축이 수행됨을 확인하였다. 또한 이것은 기존에 제안한 SEC 기반 압축 기법보다 높은 압축율을 가지면서 낮은 계산 복잡도를 유지하며, 기존의 벡터 근사화 기법보다 높은 정밀도에서 높은 압축률로 압축할 수 있음을 실험을 통해 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.157-165
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• 2020

뉴-럴 네트워크와 자동운전 데이터 셋을 개발하는 목표중의 하나가 데이터 셋을 분할함에 따라서 움직이는 물체를 검출하는 성능을 개선하는 방법이 있다. 다크넷 (DarkNet) 프레임 워크에 있어서, YOLOv4 네트워크는 Udacity 데이터 셋에서 훈련하는 셋과 검증 셋으로 사용되었다. Udacity 데이터 셋의 7개 비율에 따라서 이 데이터 셋은 훈련 셋, 검증 셋, 테스트 셋을 포함한 3개의 부분 셋으로 나누어진다. K-means++ 알고리즘은 7개 그룹에서 개체 Box 차원 군집화를 수행하기 위해 사용되었다. 훈련을 위한 YOLOv4 네트워크의 슈퍼 파라메타를 조절하여 7개 그룹들에 대하여 최적 모델 파라메타가 각각 구해졌다. 이 모델 파라메타는 각각 7 개 테스트 셋 데이터에 비교하고 검출에 사용되었다. 실험결과에서 YOLOv4 네트워크는 Udacity 데이터 셋에서 트럭, 자동차, 행인으로 표현되는 움직이는 물체에 대하여 대/중/소 물체 검출을 할수 있음을 보여 주었다. 훈련 셋과 검증 셋, 테스트 셋의 비율이 7 ; 1.5 ; 1.5 일 때 최적의 모델 파라메타로서 가장 높은 검출 성능이었다. 그 결과값은, mAP50가 80.89%, mAP75가 47.08%에 달하고, 검출 속도는 10.56 FPS에 달한다.

• 한국게임학회 논문지
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• 제6권2호
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• pp.3-12
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• 2006

최근 게임 시장에서 한층 강화된 몰입감을 부여하는 증강현실 기술 기반의 3D 게임들이 등장하고 있다. 본 논문에서는 사용자의 손동작을 인식하여 게임 응용프로그램과 상호작용하는 증강현실 게임의 구현 기법을 제시한다. 웹캠을 통해 입력되는 영상 프레임에서 특징점들을 추출한다. 추출된 특징점들의 움직임을 통해 추적 대상의 움직임을 분석하여 사용자의 의도된 행위를 인식한다. 손동작 추적으로부터의 움직임의 궤적의 형태와 메뉴나 가상객체 위치 관계로부터 사용자의 의도된 움직임을 신뢰성있게 판단하는 기법을 제시한다. 제시한 방법의 우수성 입증을 위해 두 개의 증강현실 응용 시스템을 구현하고 인식의 정확도를 실험하였다. 응용으로 사람의 움직임을 감지해 동작하는 뮤직플레이어와 사용자가 위치한 현실공간에 대응되는 가상공간 내에서 가상농구게임을 개발하였다. 뮤직플레이어에서는 사용자가 손동작으로 다양한 메뉴를 선택할 수 있다. 가상농구게임에서는 가상의 공이 가상공간에 추가되고 이를 사용자가 물리공갈에서 직접 손을 움직여서 가상의 공과 상호작용한다. 사용자의 움직임 인식에 대하여 정상적인 움직임의 사용자에 대해서 평균 94%의 정확도를 보였으며 급격한 움직임의 사용자에 대해서는 약 84%의 정확도를 보였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.1460-1471
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• 2007

휴대용 임베디드 기기에서의 삼차원 엔진은 크게 바이트 코드를 실시간으로 해석하며 실행하는 자바 기반의 JSR184와 C언어 기반의 OpenGL/ES가 있다. 이들 두 표준에서 자바 객체를 지원하는 JSR184는 OpenGL/ES에 비하여 상대적으로 많은 프로세서의 자원을 사용하여 제한된 연산능력을 보유하고 있는 임베디드 기기에 적용할 경우 제약이 따를 수 밖에 없다. 반면에 기존 개인용 컴퓨팅 환경에서 사용되는 삼차원 컨텐츠는 자바의 장점을 이용하여 제작되었기 때문에 유럽에서 많은 사용자 층을 확보하고 있고, 또한 그 컨텐츠의 품질이 우수하여 상용 통신망인 GSM 망에서 많이 서비스 되고 있다. 따라서 GSM 망에서 사용되는 휴대용 임베디드 기기에 기존의 자바 기반 삼차원 컨텐츠를 별도의 변환 과정 없이 지원할 수 있는 JSR184의 지원이 필요하지만, 현재 개발되어 사용되는 자바 기반 삼차원 엔진은 휴대용 기기가 보유한 연산능력에 비하여 상대적으로 많은 연산량을 필요로 하기 때문에 상용제품에 적용하기에 많은 어려움이 따른다. 본 논문에서는 휴대용 임베디드 기기가 가지고 있는 충분하지 않은 연산능력을 바탕으로 자바 객체의 장점을 수용하면서 삼차원 컨텐츠의 처리속도를 향상 시킬 수 있는 바인딩 기법을 제안하였다. 제안된 바인딩 기법은 자바를 이용한 삼차원 컨텐츠를 지원하기 위하여, JSR184의 표준 인터페이스를 상위 계층에서 지원하고, OpenGL/ES와 JSR184를 서로 연결하기 위하여 이기종 코드 변환 언어인 KNI(Kilo Native Interface)를 중간 계층에서 사용하였고, 하위 계층에서 OpenGL/ES의 표준을 구현하였다. 제안하는 바인딩 기법은 모의실험을 통하여 기능을 검증하였고, ARM을 장착한 FPGA를 사용하여 그 성능을 평가하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.39-44
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• 2016

최근 IT시대인 만큼 IT기술의 눈부신 발전으로 인해 사물 대 사물, 사물 대 사람, 사람 대 사람 간의 정보 전달 기술이 활발해지고 있다. 정보 전달 기술이 활발해 지고 있는 만큼 IoT는 우리 일상생활에 밀접하게 다가와 언제 어디에서나 흔하게 볼 수 있을 만큼 우리 일상생활의 한 부분을 차지하고 있다. IoT 환경에서는 주로 웹기반 프로토콜인 CoAP 프로토콜을 사용한다. CoAP 프로토콜은 전송 속도가 낮고 손실이 큰 네트워크에서 주로 사용되기 때문에 IoT 환경에서 주로 사용된다. 그러나 IoT는 보안적으로 취약하다는 단점이 있다. 만약, IoT 환경에서 보안에 노출 될 경우 개인정보 또는 기업의 기밀 정보 등이 유출 될 가능성이 있다. 공격자가 IoT 환경에서 대상 디바이스를 감염 시킨 후 감염된 디바이스가 공공장소에서 흔히 사용되는 무선인터넷에 접속 했을 시 장악된 디바이스는 내부망에 있는 디바이스들에게 arp spoofing을 보낸다. 그 후 내부망 패킷의 흐름을 장악한 후에 내부망에 있는 디바이스들이 보내는 패킷을 감염된 디바이스가 받아 지정된 해커의 서버에 보낸다. 본 논문에서는 이에 관한 공격 방법과 대응방안을 제안한다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제21권12호
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• pp.774-779
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• 2015

본 논문에서는 단위 추론 작업들 간의 순차 처리와 반복 처리에 효과적인 인-메모리 방식의 고속 클러스터 컴퓨팅 환경인 Apache Spark을 이용한 대용량의 정성적 공간 추론기의 설계와 구현에 관해 소개한다. 본 논문에서 제안하는 공간 추론기는 매우 효율적인 방법으로, 공간 객체들 간의 위상 관계와 방향 관계를 나타내는 대규모 공간 지식베이스의 무결성을 검사할 수 있을 뿐만 아니라, 주어진 공간 지식베이스로부터 새로운 사실들을 유도해냄으로써 지식베이스를 확장할 수도 있다. 일반적으로 공간 객체들 간의 위상 관계와 방향 관계에 관한 정성적 추론은 이접 관계들 간의 많은 조합 연산들을 포함한다. 본 추론기에서는 공간 추론에 필요한 최소한의 이접 관계 집합을 찾아내고 이들만을 포함하도록 조합 표를 축소함으로써, 추론의 효율성을 크게 개선시켰다. 또한, 본 추론기에서는 추론 성능 향상을 위해 Hadoop 클러스터 시스템에서 분산 추론 작업이 진행되는 동안 디스크 입출력을 최소화하도록 설계하였다. 대용량의 가상 및 실제 공간 지식베이스를 이용한 실험들에서, 본 논문에서 제안하는 Apache Spark 기반의 정성적 공간 추론기가 MapReduce 기반의 기존 추론기보다 더 높은 성능을 보여주었다.

• 감성과학
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• 제13권1호
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• pp.103-110
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• 2010

미취학 아동의 창의적 사고, 다양한 경험 기반의 학습 활동, 그리고 인성 및 감성 중심의 교육에 대한 욕구를 충족시켜줄 수 있는 새로운 교육 방식으로써 체감형 교육 방식의 보급이 활발해지고 있다. 체감형 학습은 사용자의 움직임이나 감각을 통해 디지털 교육 콘텐츠를 조작하는 인간-컴퓨터 인터랙션을 활용한 교육 방식이다. 그러나 사람의 움직임이나 목소리 같은 음성/영상 인식의 정확도가 높지 않아 실제 교육 시스템 적용에는 한계를 보인다. 이러한 한계점의 극복을 위해 인간과 서비스 콘텐츠 사이에 매개체를 두고 이를 통해 사람의 움직임을 가속도, 각속도와 같은 숫자 값으로 변환/전송하여 인터랙션 하는 매개 인터페이스 개념이 제안된다. 본 연구에서는, 교육 시스템의 대상인 미취학 아동의 행동을 관찰하고 프로토콜 분석을 통하여 사용자 중심의 매개 디바이스 디자인 요구사항을 제안한다. 분석 결과, 미취학 아동들은 물체를 조작하는 데 서툴고, 무의식적으로 물체를 만지작거리거나 기대는 행동을 보였다. 또한 물건을 사용할 때 그에 종속되어 행동의 부자연스러움을 보였다. 따라서 체감형 교육을 위한 매개 디바이스는 사용자의 익숙하지 않은 조작을 보조할 수 있어야 하며, 디바이스 사용 중에도 자연스러운 행동을 유지할 수 있도록 디자인되어야 한다.

• Spatial Information Research
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• 제18권5호
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• pp.37-45
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• 2010

항공삼각측량(AT: Aerial Triangulation)은 정사영상을 제작하기 위해 필수적인 과정으로 현장측량을 통해 얻어진 지상기준점 성과와 GPS/INS를 통해 얻어진 외부표정요소를 기준좌표로 이용하여 사진상의 모든 좌표를 지상좌표화 하는 과정이다. 이 과정에서 요구되는 지상기준점은 GPS 및 토탈스테이션 등을 이용한 직접측량과 수치지형도를 이용한 간접측량 등의 방법으로 좌표를 취득한다. GPS 및 토탈스테이션을 이용한 직접측량은 현장에서 소요되는 인원, 시간, 비용 등의 경제적인 비용이 많이 소비되므로 효과적이지 않은 반면, 수치지형도로부터 지상기준점을 추출하는 경우는 수치지형도를 활용하여 직접 선점해야하는 수동적인 작업방식으로 인해 오차가 발생되며, 정확도 확보에 한계가 있다. 본 연구에서는 효과적인 항공삼각측량을 위해 LiDAR의 반사강도와 LiDAR DSM을 활용하여 식별이 가능한 도로경계선, 방지턱, 건물 등으로 지상기준점을 선점 후, 직접 측량을 통해 얻어진 지상기준점과 비교 분석하고, 수치지형도의 허용오차를 기준으로 정확도 평가를 실시하였다. 또한 각각의 경우에서 얻어진 지상기준점을 이용하여 항공삼각측량을 실시하고 오차 분석을 실시하였다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권4호
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• pp.509-518
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• 2004

복잡하고 다양한 이동통신 서비스 환경을 위한 여러가지 시뮬레이터가 개발되어 사용되고 있다. 이러한 시뮬레이터들은 각자 고유의 텔레트래픽 모델을 가지고 있으며, 텔레트래픽 모델은 트래픽 소스 모델과 네트워크 트래픽 모델로 구성되어 있다. 본 논문에서는 도시 지역을 위한 이동통신 시뮬레이션에서 보다 더 정확한 시뮬레이션 결과를 얻기 위하여 실제 환경에서 습득한 자료를 바탕으로 한 네트워크 트래픽 모델과 트래픽 소스 모델을 정의하였다. 본 논문에서 제시한 네트워크 트래픽 모델은 시간당 호 발생 주기와 호 지속 시간을 실제 설치된 기지국으로부터 수집된 자료를 분석하여 시간과 지역별로 반영하였으며, 트래픽 소스 모델은 기지국 설치 지역의 수송분담율과 평균 속도 정보를 포함하고 있다. 본 논문에서는 제시된 트래픽 소스 모델을 반영하는 이동호스트 객체와 기지국 객체, 그리고 네트워크 트래픽 모델을 반영하는 Call Generator 객체와 이를 지원하는 여러 객체를 정의하고 설계하였다. 본 논문에서 제시한 텔레트래픽 모델을 이용하여 실제 서비스 환경과 유사한 형태의 사용자 이동성과 트래픽 특성을 시뮬레이션에 반영할 수 있으며, 이를 통해 보다 더 정확한 시물레이션 결과를 얻을 수 있다. 또한 객체지향적 기법을 사용함으로써 개발된 이동통신 시뮬레이터가 항상 실제 서비스 환경을 반영할 수 있도록 새로운 서비스 기능이나 환경을 손쉽게 추가하거나 변경할 수 있다.

• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제2권3호
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• pp.157-164
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• 2015

This paper discusses an optimization-based approach for the design of a product platform for industrial three-axis linear-type robots, which are widely used for handling objects in manufacturing lines. Since the operational specifications of these robots, such as operation speed, working distance and orientation, weight and shape of loads, etc., will vary for different applications, robotic system vendors must provide various types of robots efficiently and effectively to meet a range of market needs. A promising step toward this goal is the concept of a product platform, in which several key elements are commonly used across a series of products, which can then be customized for individual requirements. However the design of a product platform is more complicated than that of each product, due to the need to optimize the design across many products. This paper proposes an optimization-based fundamental framework toward the design of a product platform for industrial three-axis linear-type robots; this framework allows the solution of a complicated design problem and builds an optimal design method of fundamental features of robot frames that are commonly used for a wide range of robots. In this formulation, some key performance metrics of the robot are estimated by a reducedorder model which is configured with beam theory. A multi-objective optimization problem is formulated to represent the trade-offs among key design parameters using a weighted-sum form for a single product. This formulation is integrated into a mini-max type optimization problem across a series of robots as an optimal design formulation for the product platform. Some case studies of optimal platform design for industrial three-axis linear-type robots are presented to demonstrate the applications of a genetic algorithm to such mathematical models.