Proceedings of the Korean Information Science Society Conference (한국정보과학회:학술대회논문집)
Korean Institute of Information Scientists and Engineers (KIISE)
- Semi Annual
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- 1598-5164(pISSN)
Domain
- Information/Communication > Information Processing Theory
2004.10b
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BPMN은 비즈니스 프로세스를 모델링하는 표기법으로써 시각화된 플로우차트를 통해 일반화된 형식으로 비즈니스 프로세스를 정의할 수 있게 해준다. 이와 반대로 XPDL은 비즈니스 프로세스를 실행하는 언어로써 이 언어를 지원하는 시스템을 통해 비즈니스 프로세스를 실행시킬 수 있게 해준다. 그러므로 BPMN으로 모델링한 비즈니스 프로세스가 XPDL을 지원하는 실행시스템을 통해 실행되기 일해서는 BPMN 형식의 비즈니스 프로세스를 XPDL 비즈니스 프로세스로 변환하여야 한다. 그러나 이들은 각기 다른 기반과 목적에 따라 정의되었기 때문에 서로의 요소간의 표현하는 방식에 차이가 있다. 따라서 본 논문에서는 BPMN 형식의 비즈니스 프로세스를 XPDL 비즈니스 프로세스로 변환하는 기법을 제안한다.
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최근 이동체 관리 기술 중 물류 및 차량 관리, 응급 서비스 등 실세계에 많이 응용되는 도로 네트워크(도로, 철도 선로 등) 기반 이동체 관리에 대해 많은 연구가 진행되었다. 도로 네트워크를 따라 움직이는 이동체는 이동 영역이 한정되어 있기 때문에, 이러한 특징을 반영한 현재 위치 색인 및 과거 위치 색인이 개발되었다. 그러나 실세계 응용에서는 이동체의 과거 및 현재 위치를 모두 필요로 하는 경우가 많아서 두개의 색인을 별도로 유지하여야 하며, 이는 비효율적인 노드탐색 비용을 유발하고 색인 사이에 공통된 부분이 존재함에도 불구하고 중복된 유지를 해야 한다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 도로 네트워크 기반 이동체의 통합 색인을 제안한다 제안 색인은 도로 네트워크 기반 이동체의 현재 위치 색인 및 과거 위치 색인의 공통된 부분인 도로 네트워크를 저장.관리하는 부분을 공유하여 색인 유지비용을 줄이며, 현재 및 과거 위치 질의에 대해 불필요한 노드 탐색 비용도 감소시킨다. 또한 과거 및 현재 위치 색인을 통합함으로써 효율적으로 과거 위치 정보를 생성.저장하는 것이 가능해진다.
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Minimizing the Similarity of Multiple Continuous Queries for the Efficient Sensor Network Management센서 네트워크의 급속한 성장에 따라 센서 네트워크의 효율적 관리를 위한 다양한 연구가 진행 중이다. 특히, 센서의 저 전력을 위한 다양한 기술들이 개발되고 있다. 본 논문은 센서에 전해지는 다중 연속 질의의 중복 성을 제거함으로써, 센서 네트워크의 효율적 관리를 제공할 수 있는 방법을 제안한다. 다중 연속 질의는 두 가지 단계로 최적화가 이루어진다. 먼저, 다중 연속 질의의 시간 속성 중복을 제거하기 위해 B+tree를 이용해 그룹 핑된다. 그룹 핑된 다중 연속 질의들은 연관 속성의 중복 여부 판단을 통해, 중복 성을 제거하여 재구성 된다. 그러므로 재구성된 다중 연속 질의가 센서 노드에 전해지게 되면, 센서는 중복된 결과를 전송하지 않기 때문에 센서 노드의 불필요한 전력을 낭비하지 않게 된다.
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검색엔진에 사용자가 입력한 검색어를 분석하면 상호 연관이 있는 검색어들을 찾아낼 수 있다. 검색어들간의 상호 연관성을 찾기 위해서 데이타 마이닝 분야의 연관법칙을 위한 알고리즘을 적용하였다. 그러나 이 알고리즘들은 모두 일정 횟수 이상 검색된 검색어간의 연관법칙에 집중되어 있어서 일정 횟수 이상 검색되지 않은 검색어들은 버려진다. 이 연구에서는 이런 검색어들을 스몰 셋(small set)이라고 정의하고 스몰 셋의 연관법칙을 찾기 위한 방법을 제시한다. 실험결과는 이 연구에 제시한 방법이 효과적으로 동작하는 것을 입증해준다.
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최근에 공간 정보들의 이력 정보를 효과적으로 다를 수 있는 기술에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 이러한 기술은 토지 관리 시스템이나 시간에 따라 변하는 지리 정보들을 처리하는 시스템에서 유용하게 사용되어질 수 있다. 본 논문에서는 시간의 흐름에 따라 변화하는 공간정보 질의들의 최적화를 위한 선택도 추정 기법을 제시한다. 기본 개념은 Minskew 히스토그램을 이용하여 공간 히스토그램을 구축하고, 이를 timestamp에 따라 재구축 한 뒤 유지하는데 기반하고 있다. 또한, 정확한 선택도 추정률을 유지하고 히스토그램 재구축 횟수를 줄이기 위해 히스토그램 변경 내용이 최적의 임계치를 넘어 섰을 때만 시공간 데이터베이스에 현존하는 엔트리를 기반으로 히스토그램을 새로 구축하는 기법을 제시한다.
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현재 ebXML과 웹 서비스가 기업간 전자상거래(B2B)에 있어서 두 축을 이루고 있으며 각각 ebXML 레지스트리와 UDDI를 이용하여 전자상거래에 필요한 정보를 저장 관리하고 있다. ebXML 레지스트리와 UDDI는 이질적인 시스템 구조물 갖고 있기 때문에 원하는 서비스를 검색하고자 할 경우. 각각의 레지스트리에 의존적인 방식으로 접근을 해야 하는 단점이 있다. 또한 이 두 레지스트리는 키워드 기반의 검색만을 지원하므로 검색의 지원범위에 한계가 있다. 이물 해결하기 위해 본 논문에서는 OWL-S를 이용하여 레지스트리 공통모델을 정의하고, 온톨로지를 구축하여 시멘틱 검색이 가능하도록 한다
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현재 XML은 데이터 표현과 교환을 위한 표준으로 자리잡아 가고 있으며 다양한 응용분야에 도입되어 사용되고 있다. 따라서 데이터베이스 분야에서도 XML문서를 효과적으로 저장하고 검색하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 여러 상용 DBMS에서 XML을 지원하고 있다. 그리고 최근에는 XML 데이터베이스의 성능을 평가하기 위해 다양한 종류의 XML 벤치마크가 제안되고 있는데, 본 논문에서는 특정 상용객체 관계형 DBMS를 사용해서 XBench 벤치마크를 순수 관계형 기능과 객고 관계형 기능을 사용하여 모델링하고 성능 측정한 결과를 보이고, 이를 통해 각각의 데이터베이스에 대해 성능을 평가하고, 장단점을 비교 분석한다
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XML은 관계형 데이터는 물론 구조화 또는 반구조화 된 데이터를 효과적으로 조직화하여 표현할 수가 있다. XQuery는 구조화된 XML 데이터를 대상으로 필요한 정보를 검색하는 질의어이다. 평면적인 테이블 형태의 SQL과는 달리 XQuery는 데이터의 내부구조 정보 없이는 질의어를 작성하는데 어려움이 따른다. 이 논문은 내부적으로 구조화된 XML데이터에서 필요한 정보를 검색하는 검색언어 XQuery질의를 효과적으로 작성할 수 있도록 질의 대상이 되는 XML 데이터 구조를 트리 형태로 보여주고, 필요한 경로식을 효과적으로 지정함으로써 질의어를 보다 쉽게 작성하도록 도와주는 XQuery 작성기를 설계하고 구현한다.
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최근 이동 객체를 위한 공간 데이터베이스에 관한 연구가 활발히 진행되어 왔다. 그러나, 주로 제한조건이 없는 이상적인 공간에서의 연구가 진행되어져 왔기 때문에, 도로나 철도와 같은 이미 정해진 공간 네트워크 상에 적용하는데는 문제점을 지니고 있다. 따라서, 본 논문에서는 기존 연구가 지니고 있는 문제점을 제시하고, 공간 네트워크 데이터베이스에 적합한 효율적인 질의 처리 알고리즘을 설계한다.
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웹에서 XML 데이터의 양이 많아짐에 따라 XML 질의 처리를 신속하게 해주는 기술이 필요하게 되었다. 이를 가능하게 해주는 것이 XML 질의 캐슁이다. 자주 제기되는 질의에 대하여 질의 결과를 캐쉬한 후 동일 질의에 재사용 함으로써 빠른 응답속도를 보장할 수 있다. 본 논문은 XML질의 캐슁 기법 중 캐쉬되는 데이터의 공간 부담을 줄일 수 있는 XML 뷰 인덱싱 기법에 관한 것으로, 뷰 인덱스의 생성 및 실체화 기법을 제안하고 구현 및 실험을 통한 성능 평가 결과를 기술한다.
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웹 사용에 대한 다음 요구 사항을 예측하기 위한 마이닝 방법으로 연관규칙이나 순차 패턴 등이 많이 사용되고 있지만, 이러한 방법들은 생성된 규칙들의 지지도(Support)나 신뢰도(Confidence)에 의한 예측만을 고려하기 때문에 정확한 예측을 하기 어려운 단점을 가지고 있다. 따라서, 본 논문에서는 빈도 수에 의한 Markov model을 기반으로 하여 웹 로그 파일에 저장된 사용자들의 행동 패턴에 따라 생성되어지는 여러 형태의 규칙 유형을 찾아내고, 사용 빈도 수를 이용한 전이 확률 행렬에 따른 다음 요구사항을 정확하게 예측할 수 있는 모델을 제시하고자 한다. 그 결과 여러 형태의 규칙 유형을
$K^{th}$ -order Markov 과정에서 효율적으로 발견해 낼 수 있다. -
실시간 스케줄링에서 시간당 처리량을 놓이기 위해서 EDF에 SCAN기법을 추가하는 많은 방법이 연구되었다. 하지만 기존 기법들은 SCAN그룹을 생성할 때, 연속된 태스크들만 SCAN그룹의 포함 대상으로 고려하기 때문에 많은 제한이 따른다. 또한 SCAN기법은 처리방향이 고정되었기 때문에 시간적 손실이 많은 단점을 가진다. 본 연구에서는 연속되지 않은 태스크들을 SCAN그룹의 포함 대상으로 고려할 수 있는 태스크 삽입기법과, 기존의 SCAN그룹에서 합병하지 못하는 SCAN그룹들을 합병할 수 있는 SCAN합병기법, 마지막으로 SCAN그룹을 처리하는데 시간적 이점을 얻을 수 있는 양 방향 SCAN기법을 제시한다.
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현재 생물학 연구실에서 시퀀싱 실험을 통해 생성되거나 또는 공개용 생물 데이터베이스로부터 획득된 유전체 및 단백질 정보는 각각 이질적인 데이터형식을 사용하고 있다. 이 때문에, 생물정보를 분석하여 상호간의 정보를 효율적으로 사용하기 위해서는 공통된 형식의 데이터 표준화작업이 필수적이다. 그리고 이러한 이질적 데이터 형식에 대한 표준화 연구의 미비로 인하여 플랫 파일간의 정보공유에 어려움을 겪고 있다. 따라서, 이 논문에서는 다양한 유전체 및 단백질 정보를 관리.공유하기 위해 이질적인 포맷간의 맵핑 과정을 통하여 BSML(Bioinformatic Sequence Markup Language) 형태로 변환하고, 이를 객체관계형 데이터베이스(Object Relational DataBase)에 저장하는 시스템을 개발하였다. 그리고, 개발된 시스템은 생물정보 데이터의 표준화를 위해 개발된 XML(Extend Markup Language) 기반의 BSML을 이용함으로써 효율적으로 생물학 데이터들 간의 정보를 공유할 수 있으며, 개인 생물학 데이터베이스 구축이나 다양한 생물학적 데이터를 통합 관리하는 시스템에서 유용하게 쓰일 수 있다.
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유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 관심이 높아짐에 따라 센서 네트워크에 대한 관심이 높아지고 있다. 그러나 기존의 센서 네트워크에서는 센서들이 하나의 데이터 처리 서버 (DPS : Data Processing Server) 에 종속되어 있어 수많은 센서들에 의해 수집된 정보를 다양한 데이터 처리 서버에서 이용하지 못하는 문제점이 있다. 이는 각 센서들에 의해 수집된 데이터간의 의미 이질성 때문이다. 이 논문에서는 특정 데이터 처리 서버에 종속적으로 센서들이 이용되는 한계를 극복할 수 있는 의미 일관성 유지를 위한 아키텍처에 중점을 둔다.
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웹 서비스의 등록, 검색, 조합, 실행을 자동적으로 수행할 수 있도록 웹 서비스에 시맨틱 웹 기술을 적용시킨 것이 시맨틱 웹 서비스(Semantic Web Services)이다. 시맨틱 웹 서비스는 원하는 서비스를 찾으려는 사용자의 노력을 줄이기 위해 기계가 이해할 수 있는 정보를 서비스에 추가시킴으로써 정확하게 원하는 서비스를 찾을 수 있게 해준다. 수많은 서비스들 중 같은 역할을 하는 서비스들이 있을 수가 있다. 그 중 하나의 서비스만을 선택해야 할 때 서비스의 기능이 아닌 질적인 측면에서 QoS(Quality of Service)를 고려하면 최선의 서비스를 선택을 하는데 도움을 줄 수 있다. 따라서 시맨틱 웹 서비스의 검색과 조합의 측면에서 매치메이킹(matchmaking)에 대한 연구의 하나로써 QoS의 매칭에 대한 연구를 수행하게 되었다. 기존의 QoS 매칭과 관련된 연구에서 QoS의 유사도를 계산하는 방법은 QoS 요소의 값의 특성을 반영하지 않는다는 것과 QoS 유사도의 순위가 놓더라도 좋은 서비스라는 것을 의미하지 않는다는 두 가지 문제점을 발견하였다. 따라서 본 논문에서는 기존 연구의 문제점을 해결할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 먼저 기존의 웹 서비스 관련 연구에서 논의된 여러 QoS 모델을 수렴하여 QoS 모델의 요소들을 결정하였다. 그리고 기존 연구의 두 가지 문제점을 해결하기 위해 각 QoS 요소의 표준편차를 이용한 표준 값을 구하여 QoS 요소의 값의 특성을 반영하였다. 또한 매칭 결과 순위가 높은 것이 사용자에게 더 선호되는 좋은 서비스라는 것을 보장하는 메커니즘을 제안하였다.
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최근의 위치 측위 기술과 무선 통신 기술의 발전에 따라 위치 기반 서비스에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 기존 연구의 단일 노드 기반 시스템으로는 휴대폰 사용자와 같은 대용량의 객체를 처리하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 대용량 이동 객체의 시공간 정보를 관리하기 위해 클러스터 기반 분산 컴퓨팅 구조로 제안된 GALIS(Gracefully Aging Location Information System)의 아키텍쳐 중 객체의 현재 위치 정보를 관리하는 SLDS(Short-term Location Data Subsystem)의 프로토 타입을 개발하였다. 본 논문에서 구현한 시스템은 메인 메모리 데이터 베이스를 사용하여 디스크 접근 시간이 없고 현재 정보와 과거 정보를 분리하여 빠른 검색이 가능하기 때문에 대용량 이동 객체를 관리하며 빠른 응답을 필요로 하는 상황에 효과적으로 대응할 수 있는 이점이 있다.
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최근 GPS시스템, 감시 시스템, 기상 관측 시스템과 같은 다양한 응용 시스템으로부터 수집된 시공간 속성을 가진 데이터를 분석하고자 하는 시공간 데이터 마이닝에 대한 관심이 더욱 높아지고 있다. 기존의 시공간 데이터 마이닝에 대한 연구는 문자.숫자 데이터를 기반의 마이닝 기법을 그대로 적용하고 있기 때문에 데이터의 시공간 속성을 충분히 고려한 분석으로는 한계가 많은 것이 사실이다. 본 논문에서는 패턴 인식과 클러스터링 능력이 뛰어나다고 알려진 SOM을 기반으로 시공간 클러스터링 모듈을 개발하고, 개발된 모듈의 성능과 클러스터링 정확성에 대하여 K-means, 응집 계층 알고리즘(Average Linkage, Ward)과 비교함으로써 시공간 데이터 마이닝을 위한 각 알고리즘들의 성능을 분석하였다 또한 입력 데이터의 특성과 클러스터링 결과를 더욱 정확하게 나타내어 가시적인 분석을 도울 수 있도록 시공간 데이터 클러스터링을 위한 가시화 모듈을 개발하였다.
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이동객체의 위치 정보는 데이터의 양이 방대하고, 객체의 위치가 변경될 매마다 계속적인 갱신연산이 요구되어진다. 이러한 갱신 연산에서 디스크 접근비용을 최소화하기 위해 최근 Lazy Update R-tree(LUR-tree)가 제안되었다. 그러나 디스크 기반의 색인은 검색 및 갱신 연산의 실시간 처리를 보장할 수 없기 때문에 메인 메모리에서 이동객체의 위치 정보를 유지하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 디스크 기반의 LUR-tree를 MBR 압축을 통해 캐시에 최적화되도록 변형한 색인기법을 제안한다. MBR 압축기법은 부모 노드로의 상대적 위치로 표현된 엔트리의 MBR을 변환함수를 통해 2,4,8 바이트의 정수로 변환한다. 제안된 색인은 변환된 MBR의 크기에 따라 엔트리를 동적 할당함으로써, 상위노드에서는 키 비교 회수를 줄이고, 단말 노드로 갈수록 키 비교 횟수는 늘어나지만, 캐시 미스를 줄일 수 있다는 장점으로 인해 검색 및 갱신 성능을 전체적으로 향상시킨다
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본 논문은 온톨로지를 활용한 스키마 매칭 알고리즘을 제안한다. 기존의 대부분의 스키마 매칭 방법은 단순매칭을 대상으로 하는 반면, 제안된 방법은 계층적 구조의 온톨로지에 기반하여 복합매칭을 계산할 수 있다. 특히 제안된 온톨로지는 이전의 매칭결과에 대한 사용자의 피드백을 이용하여 자동으로 갱신됨에 따라 적절한 도메인 정보를 유지할 수 있다. 성능평가를 위한 실험결과, 온톨로지의 적용이 매칭 성능을 향상시킴을 확인할 수 있었다.
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다중버전 알고리즘은 다수의 버전에 대한 접근을 통해 검색 연산이 갱신 연산 때문에 대기하거나. 갱신 연산이 검색연산 때문에 대기하는 문제점을 제거하여 트랜잭션의 동시성을 향상시킨다. 이런 다중버전 알고리즘을 바탕으로 공간 데이터베이스 관리 시스템을 위한 버전 기반의 공간 레코드 관리기법이 제안되었다. 버전 기반의 공간 레코드 관리기법은 공간 레코드의 속성 데이터 버전과 공간 데이터 버전을 따로 생성 및 관리하는 기법이다 하지만 하나의 공간레코드를 위하여 털러 개의 속성 데이터 버전과 공간 데이터 버전을 계속 유지하기 때문에 저장 공간의 부하가 존재한다. 본 논문에서는 버전 기반의 공간 레코드 관리 기법에서 저장 공간의 부하를 최소화하기 위해서 검색 트랜잭션이 더 이상 사용하지 않는 공간 레코드 버전을 찾아 제거하는 기법을 제안한다. 본 기법은 트랜잭션 완료 시 제거될 버전의 후보를 선정한 후, 진행중인 트랜잭션의 타임스탬프와 제거될 버전의 타임스탬프를 비교하여 향후 검색 트랜잭션이 사용하지 않는 대전을 제거하여 저장 공간의 부하를 최소화하는 기법이다.
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DTD에 의해서 문서의 형식이 정의된 valid XML을 XML 데이터베이스 시스템을 사용하여 관리하는 경우 XML의 변경은 그 변경 결과가 DTD에 대한 유효성(validity)을 만족시킬 때에만 수행되어야 한다. 이것은 다수의 사용자에 의해서 데이터가 공유되는 데이터베이스 시스템의 데이터 무결성과 관련되는 문제이기 때문에 XML 문서 변경에 대한 DTD 유효성은 XML 데이터베이스 시스템에서 중요한 속성이라고 할 수 있다. 변경 연산의 결과에 대한 XML의 유효성을 보장하기 위해서 변경의 유효성을 검증하는 방법을 사용할 수 있다 XML에서의 엘리먼트들은 순서 관계를 가질 수 있으며 DTD는 이러한 엘리먼트 순서 관계들을 정의하고 있기 때문에 이러한 유효성 검증 기법은 변경되는 데이터 아이템 외에도 주변의 데이터 아이템-엘리먼트-들에 대한 순서 정보를 필요로 한다. 그리고 데이터베이스와 같은 다중 사용자 환경에서 유효성 검증 기법이 정확하게 수행되기 위해서는 유효성 검증이 필요한 정보들이 다른 트랜잭션에 더해 변경되지 않도록 하는 병행수행 제어 기법을 필요로 한다 이렇게 유효성 검증 기법과 병행수행 제어 기법이 관련을 가지고 있음에도 불구하고 기존의 유효성 검증 기법은 오직 검증의 효율성에만 초점을 맞추고 있다. 본 연구는 유효성 검증의 검증 범위를 최소화 시켜 pan-out 값이 큰 XML 문서에 대해서도 유효성 검증이 효율적으로 수행될 수 있고, 또한 유효성 검증을 위해 락킹되는 데이터 아이템의 수란 최소화 할 수 있는 시퀀스 그룹 검증 기법을 제안한다. 또한 이 검증 기법의 정확을 보장하면서도 높은 트랜잭션 병행수행 성능을 보장한 수 있는 경계 락킹 기법을 제안한다. 제안된 유효성 검증 기법과 경계 락킹 기법은 유효성 검증의 정확성을 일해 병행수행 성능이 저하될 수바에 없는 기존의 기법들의 문제점들을 해결하여 XML 데이터 베이스 시스템이 안정적인 성능을 제공할 수 있다는 것을 실험을 통해 확인할 수 있었다.
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최근 들어 통신 기술과 센서 기기의 발달로 센서 네트워크에 대한 연구가 활발히 진행되고있다. 특히 센서노드를 통해 데이터를 수집하고 처리하는 기술이 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 그러나 기존의 논문에서는 한 종류의 노드에서만 정보를 수집하는 것을 가정하고 있다. 하지만 여러 종류의 센서 노드에서 정보를 수집해야 하는 경우도 발생할 수 있다. 그러므로 본 논문에서는 여러 종류의 센서 노드를 고려한 센서 네트워크 구조를 제안한다. 또한 제안한 네트워크 구조에서 이루어지는 다양한 질의 처리 방법을 제시한다.
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RFID(Radio Frequency IDentification) 기술이 발전하면서 다양한 분야에서 이를 활용하기 위한 연구들이 진행되고 있다. 특히 물류 관리 분야에서 실용화를 눈앞에 두고 있다. 본 논문에서는 물류 관리를 위한 정보 서비스 시스템을 제안하고자 한다. 물류 정보의 기록과 관리를 위한 정보 서비스 서버를 제안하고, 이질 서버간의 정보교환을 위해 XML 기반의 언어 OML(Object Markup Language)을 제안하겠다.
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최근 웹이 확산됨에 따라 일반인들의 인터넷 이용이 급증하였고, 이와 관련된 정보 기술도 빠르게 변화하고 있다. GIS 분야에서도 지리정보를 웹상에서 제공하는 웹 GIS 분야가 등장하게 되었다. OGC(OpenGIS Consortium)에서는 기존 OpenGIS(Open Geodata Interoperability Specification)의 상호운용성을 웹 상에서 지원하고, 또한 상호 이질적인 지리정보의 접근을 위해 웹 맵 서비스 구현 명세(Web Map Service Interfaces Implementation Specification)를 제안하였다. 웹 맵 서비스 구현 명세는 웹 상에서 공간 질의를 처리하기 위한 URL 컴포넌트를 정의하고 있으며, URL 형식의 클라이언트 질의를 수행한 결과로 이미지, GML, SVG 등의 지리정보를 반환하도록 정의하고 있다. 본 논문에서는 웹 맵 서비스 인터페이스를 이용해 분산된 지리정보를 웹 브라우저를 통하여 서비스할 수 있는 왱 럼 서비스를 설계 및 구현하였다. 따라서 다양한 사용자들은 별도의 응용 프로그램을 개발하지 않고도 본 논문에서 개발한 쇰 맵 서비스를 통해 다양한 GIS 서버들의 종류와 위치에 관계없이 표준 인터페이스를 통해 지리정보를 획득할 수 있다
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최근에 무선 인터넷과 이동 컴퓨팅 기술이 발전하고, 휴대 전화, PDA와 같은 이동 단말기가 보편화됨에 따라 사용자의 위치 정보를 활용하는 위치 기반 서비스(LBS: Location Based Service)가 다양한 분야에서 제공되고 있다. 모바일 환경에서 위치 기반 서비스를 제공하기 위해서는 모바일 장치에서 대용량의 공간 데이타를 신속하게 처리하고 효과적으로 관리하기 위한 공간 MMDBMS(Main Memory Database Management System)가 필요하다. 이에 본 논문에서는 기존의 PC용 MMDBMS인 HSQLDB를 확장하여 모바일 장치에서 공간 데이타를 효율적으로 관리할 수 있는 공간 MMDBMS를 설계 및 구현하였다. 공간 MMDBMS는 OGC의 공간 데이타 모델을 따르며, 공간 데이타 특성에 적합한 압축 기법인 산술 코딩 기법을 제공하고, 모바일 장치에 적합한 MBR 압축 및 해슁 기법을 이용한 공간 인덱스를 지원한다. 그리고, 모바일 장치의 낮은 성능의 프로세서에서 공간 데이타 디스플레이 기능을 제공하고, 모바일 장치와 디스크 기반 GIS인 ZEUS 사이에서 공간 데이타 import/export의 성능 향상을 위한 데이타 캐쉬 기능을 지원한다.
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최근 원격 탐사 시스템 등이 발전함에 따라 축적된 공간 데이터의 양이 증가했고 이를 공간 데이터 웨어하우스 분야에서 의사 결정에 활용하는 방안이 중요한 이슈가 되고 있다. 기존의 활용 방법은 주어진 영역을 기준으로 공간 범위-집계를 검색하는 형태였지만, 최근 특정 성향 분석을 위해 분포 질의를 요청하고 그 결과 지역에 대한 공간 분석을 통한 의사결정의 필요성이 대두되었다. 하지만 기존의 처리 방법으로 비공간 질의를 처리하기 위해서는 모든 데이터를 검색해야 하므로 분포 질의를 처리하기 위한 비용이 증가하게 된다. 본 논문에서는 분포 지역 질의 처리를 위한 확장된 큐브 트리 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 분석하고자 하는 사실 테이블의 비공간 속성을 큐브 트리의 키로 사용하고, 이 속성과 관련된 공간 데이터의 포인터 집합을 관리한다. 본 논문의 제안 기법을 공간 데이터 웨어하우스에 적용함으로써 비공간 속성 질의를 통해 공간 객체를 결과로 요청하는 형태의 질의를 지원할 수 있게 되며 사실 컬럼을 계층화시킴으로서 사용자에게 좀 더 다각적인 분석을 지원할 수 있다.
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범위 기반 레이블링 스킴(range-based labeling scheme)을 이용하면 임의의 두 노드에 대한 조상-자손 관계를 쉽게 판별할 수 있으므로, XPath나 XQuery 형태의 질의를 효율적으로 처리할 수 있다. 그러나 노드의 삽입이 일어나는 동적인 상황에서는 불가피하게 전체 또는 일부의 레이블을 다시 할당(re-labeling)할 가능성이 있다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 Dietz 레이블링 스킴을 개선한 EP2(extended preorder & postorder) 레이블링 스킴을 제안한다. 제안하는 스킴은 동일한 저장 공간상에서 범위 기반 레이블링 스킴에 비해 동적인 갱신에 유리하며, 기존의 구조 조인 알고리즘(structural join algorithm)을 이용하여 효율적으로 구조 질의(structural query)를 처리할 수 있다.
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최근 유비쿼터스 환경에서 객체에 태그를 장착하여 위치를 추적하는 응용분야가 늘어가고 있는 추세이며, 이러한 응용에서 빈번히 사용되는 질의는 객체의 위치를 찾는 find와 특정 위치의 객체를 찾는 look질의가 있다. 두 질의에서 처리되는 데이터는 시간과 공간을 포함한 다차원 대용량 데이터이며 과거 및 현재 상태의 검색을 지원해야 하므로 효율적인 질의 처리를 위해서는 태그 객체를 위한 새로운 데이터 모델과 색인이 필요하다. 본 논문에서는 태그 객체를 간격 데이터로 정의하고 과거 및 현재 데이터에서 find와 look질의를 처리할 수 있는 색인 구조를 제안한다. 제안하는 색인에서 노드에 오버플로우가 발생할 경우 새로운 단말 노드 분할 정책을 사용하여 분할하며 성능 평가를 통해서 기존 정책보다 우수함을 증명한다.
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유클리드 거리에 기반하여 유사한 시퀀스 검색을 하는 기법들은 각 시퀀스에서 특징을 추출하여 차원을 감소시킨 후, R-tree 같은 다차원 인덱싱 기법을 사용하여 검색을 수행한다. 본 논문에서는 시계열 데이터 베이스에서의 유사 검색 성능 향상을 위한 새로운 특징 추출 기법인 Polar Wavelet 기법을 제안한다. 이 기법은 유사 검색 시 후보 시퀀스의 개수를 줄임으로써 검색 성능을 향상시킬 수 있고, 특징 추출을 위해 시퀀스의 길이를 2
$^n$ 으로 만들 필요가 없는 장점을 갖고 있다. -
대표적인 현재 및 미래 위치 색인인 TPR-Tree는 이동 객체의 위치 좌표와 속도 벡터 정보를 이용하여 시간에 대해 선형적으로 이동 객체의 현재 및 미래 위치를 예측한다. 그러나 이동 객체의 이동 방향 및 속도가 특정한 임계값을 벗어날 경우에는 서버로 새로운 위치 보고를 수행하기 때문에, 차량과 같이 이동 방향과 속도가 빈번하게 변하는 환경에 적용할 경우 서버로 잦은 보고를 필요로 하게 되어 통신비용을 크게 증가시키는 문제가 있다. 통신비용을 일정하게 유지하기 위한 방법으로 이동 객체의 보고를 일정한 시간 간격으로 수행하게 하는 방법이 있다. 그러나 일정한 시간 간격으로 이동 객체의 위치 보고가 수행되는 환경에서는 보고간격 사이에 속도와 방향이 변하게 되면 시간에 대해 선형적인 위치 예측 시에 오차가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 일정한 시간 간격으로 이동 객체의 위치 보고가 수행되는 환경에서 보고 간격 사이에 이동객체의 이동 속도와 방향의 변화에 대한 불확실성을 반영하기 위하여 도로 네트워크를 이용한 이동 객체의 불확실 위치데이터의 질의 처리 기법을 제시한다.
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An Efficient MBR Approximation Scheme for Reducing Dead Space of Bounding Rectangles in The TPR-Tree이동 객체의 현재와 미래 위치 질의에 최적화된 색인 구조로써 TPR-트리가 있다 TPR-트리는 기존의 공간 색인 구조와 달리 이동 객체와 경계 사각형을 참조 위치와 속도 벡터를 매개 변수로 한 시간에 대한 선형 함수 형태로 모델링 함으로써 갱신 비용을 줄이고 현재 및 가까운 미래 위치 정보의 예측을 가능하도록 한다 . 하지만 TPR- 트리는 시간의 정파에 따라 경계 사각형이 선형적으로 환장됨으로 인해 경계 사각형 내의 객체를 제외한 나머지 공간인 사장 공간과 경계 사각 혈들 간의 겹침 현상을 증가시켜 정의 성능이 떨어진다는 단점을 가진다. 본 논문에서는 질의 성능을 향상시키기 위하여 경계 사각형 내의 이동 객체들이 이동함에 따라 변경되는 최소 경계 사각형 (MBR: Minimim Bounding Rectangle)을 베지어 곡선 함수를 이용하여 근사함으로써 사장 공간을 줄이는 적응 경계 사각형 (ABR: Adaptive Bounding Rectangle) 기법을 제안한다.
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기술의 발달로 인하여 컴퓨터에 사용되는 메모리가 대용량화되고, 가격이 저렴해지면서 메인 메모리 데이터베이스 시스템이 주목을 받고 있다. 메인 메모리 데이터베이스 시스템은 디스크 기반 데이터베이스 시스템에 비해 디스크 접근을 줄임으로써, 좀 더 빠른 트랜잭션 처리를 보여주고 있다. 그러나 전원 차단과 같은 장애 발생 시, 메모리의 휘발성으로 인한 데이터 손실에 항상 대비를 해야 한다. 증권, 통신사와 같이 실시간 서비스가 이루어지고, 시스템 장애가 큰 손실로 이어지는 곳에서는 장애 발생 시 데이터의 빠른 복구를 필요로 하게 된다. 본 논문은 메인 메모리 데이터베이스 시스템에서 CST-트리(Cache Sensitive T-tree)보다 좋은 성능을 보이는 CST-트리(Cache Sensitive T-tree)에서 사용할 수 있는 인덱스의 빠른 구축 기법을 제안한다.
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이동 컴퓨팅 환경에서 이동 호스트는 가능한 한 제한된 대역폭의 사용을 줄이고 이동 트랜잭션의 응답 시간을 향상시키기 위하여 캐쉬를 사용한다. 그리고 지구국에서는 이동 호스트의 캐쉬 일관성을 유지하기 위하여 주기적으로 갱신 정보로 구성된 무효화 보고서를 방송한다. 그러나 주기적인 무효화 보고서를 사용한 이동 호스트의 캐쉬 일관성 유지 방법은 이동 트랜잭션의 직렬가능 한 수행을 보장하기 위하여 이동 트랜잭션의 완료 결정을 지연한다는 문제점이 있다. 본 논문에서는 캐슁된 데이터를 이용하여 이동 트랜잭션을 수행하는 경우 이동 트랜잭션의 직렬가능 한 수행을 보장하는 CCM-DI 방법을 제안한다. 제안하는 CCM-DI 방법은 지구국에서 이동호스트에게 방송한 데이터와 갱신된 데이터와의 교집합을 구하여 공통되는 데이터를 방송함으로써 이동 트랜잭션의 직렬가능 한 수행을 보장한다. 또한 제안하는 CCM-DI 방법은 지구국에서 주기적으로 방송하는 무효화 보고서의 크기를 줄일 수 있다.
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방대한 양의 의료 데이터를 이용하여 함축적이며 특정 주제 혹은 부서 단위에 적합한 원무 데이터마트를 구축하고자 한다. 먼저 다양한 정보를 사용자의 요구에 따라 체계적으로 분석하고 설계하여 원무관리를 위한 데이터마트를 구축하고, OLAP 기반의 의사결정지원시스템을 개발하여 원무 관리자나 최고 경영자의 의사결정에 도움을 주는 한편, 이를 통해 가치 있는 정보를 추출함으로써 경영활동을 돕고 분석된 내용을 토대로 마케팅에 활용할 수 있도록 의미 있는 데이터를 제공하고자 한다.
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최근 바이오 인포매틱스 분야의 발전에 따라 방대한 양의 유전체 데이터에 대한 연구가 진행되고 있으며, 이러한 데이터를 효율적으로 다루기 위해 다양한 형태의 파일과 데이터베이스들이 사용되고 있다. 하지만 표준화의 미비로 인하여 데이터의 관리 및 변환에 어려움이 많다. 따라서 이 논문에서는 시퀀싱을 통해 생성된 유전체 및 단백질 서열 데이터의 통합 저장 관리를 위해 서열 정보의 편집, 저장 및 검색과 서열 파일 포맷 변환을 수행하는 서열 정보관리 시스템의 구현을 목적으로 한다. 이러한 요구사항을 만족시키기 위해 바이오 인포메틱스 데이터를 다루기 위한 표준으로 BSML(Bioinformatic Sequence Markup Language)을 채택하고 이질적 플랫파일들은 DTD를 기반으로 BSML 스키마로 통합 및 저장한다. 그리고 객체 관계 데이터베이스 특성을 적용하여 XML 문서를 보다 쉽게 저장 관리하고 범위 또는 구조적 질의에 효율적인 XPath 질의 처리를 위한 시스템을 개발하였다.
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이미지의 유사도나 의미분석을 위해 주요 특징벡터인 색상, 경계선, 질감 등의 연구와 이들을 이미지 전역구간 및 관심영역에 적용하기 위해 데이터베이스에 저장하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 특징벡터의 분할 방법을 유동적, 또는 크게 할 경우 알고리즘 복잡화로 인해 추출 및 검색시간과 오버헤드가 증가하게 되고, 적게할 경우 정확도가 감소한다. 따라서 본 논문은 색상 및 경계선 벡터를 사분트리 분할 인덱스 구조로 데이터 베이스에 저장하고, 두 가지 문제를 동시에 해결하기 위한 방법을 제안한다. 이미지 전역구간을 사분노드로 분할하고, 관심영역의 색상정보를 비교하고, 추출된 전역적 경계분포 순위계수와 비교 알고리즘을 이용하여 이미지에 분포된 객체의 위치정보를 검색함으로써, 검색속도 및 정확성을 개선하였다
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인터넷에 존재하는 데이타의 양이 기하급수적으로 증가함에 따라 많은 양의 데이타에 대해 정보 검색을 효율적으로 지원하기 위해 병렬 정보검색 시스템이 개발되었다. 그러나 대규모 병렬 정보검색 서비스 시스템의 운영에 관해 발표된 자료가 미비하여 실제적으로 대규모 병렬 정보검색 시스템을 구축하고 운영하기에는 어려움이 있다. 본 논문에서는 대규모 병렬 정보검색 서비스 시스템의 아키텍처를 제안한다. 이를 위해, 1) 병렬 정보검색 서비스 시스템을 구축하기 위한 물리적인 기기 구성을 보이고, 2) 검색 서비스 중에도 빠른 데이타 추가가 가능한 데이터 추가 방법을 고안하며, 3) 데이터 베이스 재구축 중에도 지속적인 서비스가 가능한 데이터 베이스 재구축 방법을 고안한다
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오늘날 웹을 이용하는 사용자들의 웹 검색 형태를 저장한 웹 로그 데이터들은 데이터 마이닝을 위한 중요한 자료가 되고 있다. 이들 웹 로그들로부터 사용자의 현재 행동을 기반으로 사용자가 다음에 요청할 요구를 예측할 수 있는 예측 모델을 만들 수 있다. 하지만 이들 웹 로그들은 크기가 매우 크고 분석하기가 어렵다. 이런 문제를 해결하기 위해 이미 않은 방법이 제안되었다. 그 중에서 효과적으로 예측할 수 있도록 제안된 순차적 분류 기반에 연관법칙을 적용한 예측 기법이 있다. 본 논문에서는 전방향 참조 경로 탐사 패턴 알고리즘을 적용하여 연관규칙에 기반 한 웹 문서 예측 기법을 향상시키는 모델을 제안한다.
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롤업과 드릴다운은 다차원 데이터 분석을 위한 주요 연산으로, 각 차원에 정의된 계층구조를 통해 상세 데이터로부터 점차적으로 되는 정보를 분석가에게 제공한다. 이러한 연산 속도를 고속화하기 위해 OLAP 시스템은 사전에 집계 테이블들을 생성해 놓는다. 각 차원은 다중 계층구조를 가질 수도 있으며, 이런 경우 집계 테이블들을 모두 생성하게 되면 데이터 폭발 현상이 발생하게 된다. 본 연구에서는 다중계층 구조를 분류하고, 집계 테이블과 데이터 큐브의 크기를 계산하는 모델을 정립하였다. 이를 통해 분석가는 다중 계층구조에 따른 큐브 크기를 미리 예측할 수 있으며 계층 구조의 모양과 개수를 변경하여 데이터의 양을 조절할 수 있다.
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OLAP의 주요 목표는 대용량 데이터를 다차원적으로 분석하여 그 결과를 신속하게 제공함으로써, 사용자의 의사 결정을 지원하는 것이다. 다차원 분석을 용이하게 하기 위해 차원 계층이 사전에 정의되고 표준화된 연산들이 사용되는데, 그러한 연산들로는 롤업, 드릴다운, 슬라이스, 다이스, 피봇을 들 수 있다. 그러나 분석과정에서 기존에 정의된 데이터의 그룹핑 이외의 다른 그룹핑 방식이 필요할 때가 있으며, 그러한 그룹핑으로 전체 데이터를 분석하는 것을 트렌드 분석이라고 한다. 트렌드 분석은 기업의 의사 결정에 매우 중요한 요소이나, 사전에 정의된 계층을 사용하는 것이 아니므로, 질의 처리 시에 트렌드 분석을 신속하게 하기는 어렵다. 본 연구에서는 트렌드 분석을 고속화하기 위한 방안으로 동적 계층 구조 생성을 제안한다. 특정 차원 기준으로 특정 범위 값으로 합산된 범위 합을 구하기 위해, 기존에 연구되었던 프리픽스섬 방식을 분석하여 문제점을 제시하였고 새로운 기법을 제안하였다. 또한 분석 시에 디스크 접근을 효율적으로 하기 위한 큐브 저장 방식을 제안하였다. 본 연구에서 제안한 방식으로 트렌드 분석을 하였을 때 접근해야 하는 디스크 블록 수도 계산하여 제안한 방법의 효율성을 검증하였다.
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의사 결정 지원 시스템에 대한 연구는 오래 전부터 진행되어 왔다. 의사 결정 지원 시스템은 많은 분야에 적용될 수 있고, 적용되는 환경에 따라서 다양한 특징을 가진다. 본 논문에서는 e-marketplace에서 공급자 선정을 위한 의사 결정 지원 시스템 구현을 위한 환경 및 시스템의 특징에 대해서 알아보고, e-marketplace에서의 공급자 선정을 위한 정색 기반 모델을 제시하고, 이를 구현함으로써 의사 결정 지원시스템이 e-marketplace에서 어떻게 구현될 수 있는지를 보인다.
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전력산업이 수요자중심의 서비스로 변함에 따라 전력정보에 대한 정확하고 실시간 적 제공은 필수불가결한 요소가 되고 있다. 따라서 활용과 공용을 전제로 전력정보의 실시간 처리와 효율적 관리기술이 필요하다 하겠다. 본 논문은 전력산업 부가가치를 높일 수 있는 무한한 잠재력을 지닌 전략적 자산으로써 검침정보에 대한 저장 및 활용기술 설계 방안을 통해 전력부가서비스 산업이 한 단계 나아가기 위한 추진력을 제공할 것으로 기대한다.
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비즈니스 프로세스의 정의 및 실행이 복잡화되고 대량화되면서, 비즈니스 프로세스를 좀더 효율적으로 개선하고자 하는 노력이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 그러한 노력을 위해 도달가능경로를 이용한 워크플로우 마이닝 기법을 사용하여, 문제를 해결하고자 한다. 따라서, 본 논문에서는 워크플로우 마이닝을 하기 위하여, ICN(Information Control Net) 모델을 기반으로 정의된 프로세스 모델을 도달가늠경로를 찾아내기 위하여 WDN(Workflow Dependent Net)으로 구성을 한 후, MWN(Minimal Workflow Net)으로 변환하여, 도달가능경로를 구성할 수 있는 정보를 얻을 수 있도록 하는데 목적을 둔다.
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최근 무선통신망의 발전에 따라 무선 인터넷 시장이 빠르게 성장하면서 이동성을 기반으로 하는 서비스에 대한 관심이 고조되고 있다. 그리고 휴대폰과 PDA(Personal Digital Assistants), MET(Mobile Data Terminal)와 같은 휴대용 단말기의 사용이 일반화된 가운데 GPS(Global Positioning System)를 기반으로 하는 서비스들도 점차적으로 보편화되어 가고 있다. 이러한 변화에 따라 이동성을 지원하는 무선 단말기를 기반으로 한 Mobile GIS 환경에서의 위치 정보 활용은 큰 관심을 불러일으키고 있으며, 또한 이러한 서비스를 효율적으로 제공하기 위해서 위치 기반 서비스(LBS: Location Based Service)의 기술개발이 필요하게 되었다. 이 논문에서는 전력설비 고장복구업무에 LBS를 적용하기 위해 차량에 장착하는 MDT에서 모바일 지도 서비스가 가능한 Compact형 GIS 엔진을 설계하고 구현한 결과를 제시한다.
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이동 객체를 위한 기존 연구는, 제한조건이 없는 이상적인 공간을 가정하고 설계되었으나, 이는 실제 응용에 직접 적용하는데 문제를 지니고 있다. 따라서 본 논문에서는 LBS (location-based service) 의 효과적인 지원을 위해, 이상적인 공간대신, 실제 도로나 철도와 같은 공간 네트워크(network)를 고려하며, 아울러, 이러한 공간네트워크 데이터베이스를 위한 효율적인 저장 및 색인 구조를 설계한다.
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CRM은 기존 고객을 잘 관리하면서 새로운 고객을 유치하는 마케팅비용은 기존고객 유지비용의 몇 배라는 기본적인 원칙에 의한 접근이다. 물론, 데이터베이스 마케팅, 이메일 마케팅이 기존고객 유지의 수단이 될 수도 있다. 본 논문에서 개발한 신경망을 이용한 분석 eCRM 시스템의 컴포넌트를 설계 구현하였다. 이는 특성화된 컴포넌트 기반으로 개발되었으며, 기존 데이터 환경을 효율적으로 이용할 수 있는 모듈(module) 개발을 통하여 사용자들이 쉽게 이용할 수 있는 환경을 지원한다.
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UAProfile과 MPEG-21 Terminal capability는 Device의 특성을 기술한다는 점에서는 비슷하다. 그러나 자세히 기술하고자 하는 특성이 다르므로 서로 다른 구조를 가지고 있다. 하지만 UAProfile과 MPEG-21 Terminal capability의 메타데이터를 통합함으로서 이 두 메타데이터 그룹들 간의 이질성을 극복할 수 있다. 또한 두개의 메타데이터들을 합쳤을 경우에는 서로 상호 보완적 역할을 하기 때문에 하나의 메타데이터 그룹을 사용한 결과보다 표현능력을 더 향상시킬 수 있다.
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다양한 지리 관측 기술 및 GPS 그리고 무선통신 기술의 발달로 인해, 해수의 흐름 변화 관측이나 PDA를 장착한 물류 차량 관리와 같이 시간에 따라 이동하는 여러 객체들의 변화를 추적하고 관리하는 것이 용이해지고 있다. 그리고. 이로 인해 지능형 교통 시스템. 물류 차량 관리 시스템 등이 활발히 개발되고 있다. 그러나 개발된 시스템에서 차량 운송 계획 평가 및 테스트를 할 경우 차량의 실제 데이터가 부족하기 때문에 적절한 평가 및 다양한 테스트를 하기 힘들고, 실생활에 알맞은 시스템을 만들기 어려움 점이 있다. 이렇게 부족한 차량 데이터를 보충하기 위해, 대부분의 연구에서는 몇몇의 이동 객체 위치 데이터 생성기를 활용하고 있다. 그러나 기존의 이동 객체 데이터 생성기는 단순히 정규 분포, 가우스 분포. 랜덤 데이터. 도로 정보 등을 고려하여 데이터를 생성하기 때문에. 사용자가 물류 수송 계획 등에 활용하기 위해 의도한 시나리오에 따른 데이터를 생성하지 못하고 있다. 따라서, 이 논문에서는 차량 위치 데이터 생성기에 사용자가 지정한 시나리오를 생성, 저장하는 이동 객체 패턴 제공기를 추가하여. 사용자 지정 시나리오를 지원하는 차량 위치 데이터 생성기를 설계한다 이 논문에서 설계된 차랑 위치 데이터 생성기는 사용자가 원하는 계획대로 차량의 위치 정보를 생성함으로써, 물류 수송 및 도로 건설계획 등을 검토할 때 도움이 될 수 있을 것이다.
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웹 상에서의 자료 검색 방법이 기존의 키워드 검색이나 단순 내용 기반 검색 방법에서 다양한 형태의 의미기반 검색으로 발전하고 있다. 멀티미디어 데이타를 효율적으로 저장, 검색하기 위해서는 표준화된 데이타 구조가 필요하다. 본 논문에서는 멀티미디어 자료 중에서 이미지의 의미기반 검색을 지원하기 위해 기존의 메타데이타 표준안을 반영한 확장성 있는 통합 이미지 메타데이타 구조를 정의하였다. 또한 통합 이미지 메타데이타를 웹 상에서 상호 교환하기 위해 XML 문서 형태로 표현하였으며, 이를 위해 VRA와 통합 이미지 메타데이타에 대한 XML 스키마를 정의하고 통합 이미지 메타데이타 XML 문서 생성기를 작성하였다
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XML(1)이 인터넷 상의 메시지 교환 형식으로 활발히 이용되면서, XML을 이용하는 많은 응용에서는 이를 효율적으로 관리하기 위한 방법이 요구되었다. 이러한 요구에 발 맞추어 현재, XML 데이터의 관리를 위한 많은 연구(3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)가 진행 중에 있으나 아직까지는 어떤 방법이 XML 데이터의 관리를 위해 최적의 방법이라는 결론은 없는 실정이다 또한, 이러한 방법들을 실제 응용에 적용하기 위해서는 시스템 관리자가 XML 문서의 특성을 파악하고, 이를 기반으로 XML 데이터의 관리를 위해서 필요한 모든 모듈들을 개별적으로 개발하고 관리해야 한다. 이와 같은 방법은 응용의 측면에서 추가적인 비용과 노력을 추가해야 하는 부담이 발생한다. 본 논문에서는 앞서 언급한 요구사항들을 해결하기 위하여 고려하여 XML Schema to Relational Database Schema (XMLStoDBS)라는 XML문서를 제안하고, 이를 이용하여 응용에서 필요한 XML 데이터 관리 시스템을 자동으로 생성하기 위한 방법을 제안한다. XMLStoDBS는 응용에서 사용하고자 하는 XML Schema또는 DTD의 정보와 실제 데이터가 저장될 데이터베이스의 정보, 이 둘간의 사상관계를 표현하는 문서이다. 우리의 XMLStoDBS는 사용자가 응용에서 사용하고자 하는 XML Schema/DTD의 입력만으로 자동으로 생성되며, 응용에서는 이를 이용하여 응용에 필요한 XML 데이터 관리 시스템을 자동으로 생성할 수 있다.
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휴대폰이나 PDA 등의 모바일 장치들의 급속한 성장으로 무선 단말기에 적합한 WAP이 탄생하였다. 이에 따라 무선 접근을 위한 언어로 WML이 만들어졌다. 본 연구에서 XQuery 질의를 SQL문장으로 변환시켜서 수행함으로써 XML데이터에 대한 검색을 가능하게 하도록 한 질의 처리 시스템을 이용하여 무선 단말기에 검색 결과를 보여주는 방법을 연구하였다.
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최근 XML은 인터넷상의 데이터의 표현 및 교환의 표준으로 인식되면서 XML에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다 특히 XML문서의 정보량이 방대해짐에 따라 빠른 검색의 필요로 많은 인덱싱 기법들이 제안되었다. 최근의 연구 중, 패스를 기반으로 하는 인덱싱 기법들은 중간노드와 최하위노드의 검색, 조상-후손관계의 조인연산 등에서 성능이 떨어지는 경향이 있다. 이를 보완하기 위해 연구된 Numbering-Scheme 기반의 인덱싱 기법들은 대부분의 검색에서 우수한 성능을 보인다. 그러나 하위 노드가 늘어나는 경우엔 검색 오버헤드가 커질 수 있으며, 대량의 XML 문서나 구조가 다른 XML 문서가 추가되면 인덱스와 데이터 값의 재조정이 필요하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문은 Numbering-Scheme을 기반으로 각 노드별 노드범위(Node-Range)와 Pre-Order List물 추가하여 검색성능을 높이고, 데이터의 삽입, 삭제에 효과적인 인덱싱 기법을 제안한다.
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정보통신 기술의 발달로 자치단체에서 개별적으로 운영되던 업무별 단위시스템을 단일화 또는 연계하여 자료를 공동 활용하려는 노력이 계속되고 있다 하지만 타 시스템의 자료를 실시간으로 검색함에 있어 빠른 응답시간이 요구되며, 검색건수 증가에 따른 수행지연으로 인한 문제가 되고 있다. 따라서 본 논문에서는 검색 대상 자료를 본 시스템의 메모리에 상주시켜 연계자료에 대한 검색속도를 높이고 수행지연에 의한 병목현상을 해결할 수 있는 방안을 제시하였다.
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인터넷에서 XML은 새로운 정보 환경의 요구사항인 확장성과 문서 관계성의 우수성을 만족하는 표준이다. 이러한 XML 문서 안의 정보 검색을 위해서 XPath 질의어가 널리 사용 중이다. 또한, XML 문서의 체계적인 운용을 위해 데이터베이스에 효율적으로 저장하고 검색하는 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 분할 저장 시스템에서 RDBMS 또는 ORDBMS에 XML 문서를 저장하고 검색할 수 있도록 하는 XPath 질의 처리기를 SQL:1999를 이용하여 설계함으로써 좀더 정확하고 빠르게 처리가 가능하도록 하였다.
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여러 장점을 가지고 점차 그 사용이 증가하고 있는 XML은 내용뿐만 아니라 그 구조적 정보까지 포함하고 있는 특징을 가지고 있는데, 이러한 XML 문서를 효율적으로 검색하기 위해 구조 유사성을 기반으로 하는 검색 기법이 개발되고 있다. 새롭게 개발되는 유사한 구조의 XML 문서를 검색하는 시스템의 성능 평가를 위해서는 구조적으로 유사한 다량의 XML 데이터가 필요하다. 본 논문에서는 지금까지 개발되었던 유사 구조 문서 생성기를 바탕으로 사용자가 원하는 데이터 구조를 생성하는데 보다 효과적인, 유사 구조를 갖는 XML 문서 생성기인 xTrans를 설계 및 구현한다. xTrans는 원본 XML 문서에 삽입, 삭제, 치환의 세 가지 연산을 이용하여 사용자가 원하는 일정한 비율만큼의 구조적 변화를 일으키는데, 그러한 연산은 불규칙한 위치에서 생성되므로, 같은 비율의 변화가 일어난 여러 개의 유사 구조 문서를 생성할 수 있다. 사용자는 각 연산의 변형 비율을 지정해주어 원하는 만큼 변형시킨 문서를 생성하고, 이 문서들을 이용하여 새롭게 개발되는 유사 구조 문서 검색 시스템의 성능평가에 활용할 수 있다.
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지리정보시스템에 대한 응용분야가 확대되면서 지리정보시스템의 기반이 되는 데이터베이스의 성능에 대한 정확한 평가가 중요하게 인식된다. 이때 지리정보시스템의 기반이 되는 데이터베이스는 일반적인 데이터베이스와는 달리 공간 질의와 비공간 질의가 동시에 처리될 수 있어야 하므로 이를 위한 효율적인 색인 구성이 요구되며 이에 대한 성능의 명가가 특별히 중요하다. 본 논문에서는 주기억 데이터베이스 기반의 지리정보시스템에 적합하도록 비공간 색인과 공간 색인을 별도로 두는 이중 색인 구성을 제안하고 실제 색인이 지리정보시스템에 적용되었을 때 그에 이 시스템에 대한 성능을 평가하였다. 실험을 통친 색인에 따른 데이터베이스의 성능비교도 함께 측정하였다. 지리정보시스템을 위한 주기억 데이터베이스에 T-tree와 MR-tree가 비공간 및 공간색인을 위해 적용되었을 때 데이터가 증가하여도 질의에 대한 속도가 거의 변화가 없는 우수한 성능을 보여주는 것을 확인할 수 있었다.
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국내 공공부문에서의 통합적인 다양한 서비스 제공을 위해서 여러 가지 노력과 연구가 진행되고 있다. 통합 서비스를 제공하기 위해서는 사용자에게 제공되는 정보들 간의 일관성 있는 구축, 관리 및 운용을 위한 DRM에 대한 연구가 필수적으로 요구된다. 이미 미국, 영국 등 선진국에서는 DRM 개발을 위한 연구가 계속적으로 진행되어 왔으며, 국내에서도 이러한 중요성을 인식하여 현재 한국형 DRM 개발을 위한 사전 연구를 진행하고 있다. 이 논문에서는 DRM 개발을 위한 주요 내용 중 응용, 사용자, 기판 등에 따라 달라지는 정보 접근을 체계적으로 관리할 수 있는 이용 관리 정책에 초점을 둔다. 다양한 측면에서 정보에 대한 접근성을 고려하고 이러한 규칙을 기술하고 관리하는 방법에 대하여 기술한다.
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워크플로우 관리 시스템은 조직의 신속하고 정확한 의사결정을 지원하기 위하여 효율적인 업무 프로세스를 정의하고 이를 관리하며 업무 분석의 최적화를 이룰 수 있도록 지원하는데 목적이 있다. 워크플로우 시스템은 기업 내의 업무 프로세스를 진행하는 데 있어 시스템/애플리케이션 상호간의 데이터의 교환과 더불어 각 업무에 대한 흐름을 어떤 시정 또는 어떤 이벤트에 따라서 어디에서 어디로 업무가 진행되어야 하는지를 정의하고 운용할 수 있는 기능을 담당한다. 본 논문에서는 이러한 시스템과 애플리케이션 상호간의 데이터 교환을 위한 데이터 연동 방법의 아키텍처를 정의하고 이를 구현한다.
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이 논문에서는 상이한 형식의 멀티미디어 메타데이터를 통합하기 위해서 통합 메타데이터를 정의하기 위해서 기존의 표준 멀티미디어 정보에 대한 다루고 있는 MPEG-7 MDS(Multimedia Description Scheme)와 TV-Anytime을 비교 분석하였다. 이렇게 정의한 메타데이터는 분산된 이종의 멀티미디어 자원을 의미적으로 통합하는 데에 사용될 수 있다. 아울러 이 메타데이터를 기반으로 향후 온톨로지를 정의하고 이를 기반으로 한 추론을 가능하게 해 상황인지 기반 멀티미디어 서비스를 지원하는 데에도 활용될 수 있다.
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OLAP(On-Line Analytical Processing)은 데이터 웨어하우스 내의 방대한 양의 데이터에 대해 사용자와의 상호 작용이 가능하도록 질의에 대하여 빠른 응답성능을 보장해야 한다. 이를 위해 OLAP 시스템은 데이터에 대한 다량의 다차원 집계 연산을 수행해야 하기 때문에, 일반적으로 사전 연산 결과를 저장하여 직접적인 집계 연산을 줄임으로써 응답 성능을 놓이는 방법을 사용하고 있다 OLAP 다차원 데이터의 희박성은 이러한 사전 연산 시 데이터 폭발 현상을 일으켜 도리어 성능을 저하시키는 요인으로 작용할 수 있다. 본 논문에서는 데이터의 희박성과 성능 문제에 대해 고찰하고 OLAP 응용에서 발생할 수 있는 다차원 데이터의 희박성 패턴에 대해 정의하였다. 또한 정의된 패턴에 따라 희박 데이터를 생성하는 데이터 생성기를 구현하고 이를 이용하여 생성된 데이터를 기반으로 MS SQL Server Analysis Services와 Pilot DSS의 두 OLAP 제품의 성능을 평가하고 결과를 비교하였다.
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기존의 연관규칙을 생성하는 알고리즘의 문제점을 개선하기 위해 본 논문에서는 XML 문서 클러스터링을 이용하였다. XML 문서 클러스터링을 이용하여 데이터베이스 탐색 횟수 일 조인 개수를 줄여서 수행 속도를 향상시키고, 또한 클러스터링을 통해 얻은 클러스터에서 규칙을 찾기 때문에 기존의 연관규칙 생성 방법에서는 찾지 못했던 규칙들도 찾아낼 수 있다 본 논문에서 사용하는 클러스터링 방법은 XML문서 검색을 위한 3차원 비트맵 인덱싱인 xPlaneb를 사용하여 구현하였다.
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본 연구는 공간데이터 동기화 표준 프로토콜 명세인 SyncML(Synchronization Markup Language)을 이용하여 모바일 장비와 서버사이에 공간데이터를 동기화 구조를 정의하여 상호운용성 확보를 위하여 기존에 사용되어온 GML(Geographic Markup Language) 데이터와의 통합 및 다양한 데이터 소스에 대한 접근 가능성을 제시한다 뿐만 아니라 Metadata 및 Catalog Service를 이용한 공간데이터 동기화 시스템을 제시함으로써 분산되어 있는 다양한 형태의 공간데이터, 비공간 데이터의 관계성을 고려한 데이터 연동을 가능하게 한다.
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최근 정보기술의 가속적인 발전과 인터넷의 급속한 보급으로 인하여 우리는 다양하고 방대한 양의 지역정보를 접하고 이용하고 있다. 그러나 지역개발사업을 추진하는데 있어서 계획수립이 차지하는 중요성이 매우 큼에도 불구하고 지역을 대표하는 객관적이고 유용한 정보를 찾아내어 지역개발계획수립에 활용하는 예는 거의 없었다. 이에 여러 곳에 산재되어있는 지역정보들을 통합하여 관리하고 이러한 대량의 지역 데이터들로부터 지역을 특징지을 수 있는 보다 현실적이고 유용한 정보를 추출하거나 생성하여 지역정보 분석에 활용하는 방법이 필요하게 되었다. 본 논문에서는 지역개발계획을 수립하는데 있어서 방대한 양의 데이터로부터 유용한 정보를 추출하고 발견하는 지식발견(KDD : Knowledge Discovery in Database)(1) 프로세서의 전체과정에 지역개발계획 수립 목적에 맞추어 지역개발이론에 기초한 지역정보 분석과정을 삽입함으로써 보다 합리적이고 현실적인 지역개발계획이 수립되도록 지원할 수 있는 프로세서를 설계한다.
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본 논문에서는 학회사이트의 중요 정보들을 효율적으로 관리하기 위해 구축된 지능형 학회 관리 시스템의 설계 및 구현사례를 제시한다. 시스템 운영을 지원 하기위해 회원정보, 기업정보, 논문분야 정보 틴 논문 정보 등의 데이터를 기반으로 데이터마이닝을 수행했으며 데이터마이닝 과정에서 나타난 여러 유용한 규칙들을 제시했다. 분석된 정보를 이용해 회원 위주의 학회 사이트 운영정책과 동적 인터페이스를 제공하기 위한 웹사이트의 개인화 계획을 제시하였다.
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데이터베이스에 저장된 수많은 자료들을 사용자의 질의에 맞추어 웹상에서 표현해주는 것이 바로 리포팅 툴의 역할이다. 그에 관한 연구들로 BBQ(Blended Browsing and Querying), EASY BASE, QURSED(Querying and Reporting Semistructured Data)와 같은 여러 리포팅 툴들이 상용화되어 있다. 하지만 사용자가 보다 쉽고 직관적으로 XML 문서를 작성하고 관리할 수 있는 툴들은 미흡한 것이 사실이다. 이 논문에서는 XML과 XSL문서를 각각 그룹핑하고 직관적인 구조로 표현 해주며 사용자의 관점에 맞추어 XQuery를 지원하는 시스템을 설계 구현하였다.
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워크플로우는 비즈니스 프로세스의 자동화를 통해 신속한 업무 처리를 지원하는 정보기술이며, 웹 서비스는 어떠한 환경에서든지 서비스를 주고받을 수 있도록 하는 표준기술이다. 본 논문은 이러한 웹 서비스로 구현된 컴포넌트를 통합하는 도구로, 기존의 웹 서비스를 이용한 비지니스 프로세스(BPEL) 설계 도구들의 문제점을 해결하여, 사용자가 비지니스 프로세스 정의 언어에 대한 문법에 대한 지식이 없더라도 사용할 수 있도록, 문법을 추상화하여 비지니스 프로세스를 구성 할 수 있는 도구를 구현하였다.
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모바일 장치에서 많이 사용되는 플래시 메모리는 작고, 저전력을 사용하며 내구성을 지니는 비휘발성 저장장치이다. 플래시 메모리의 읽기 속도는 램과 비슷하며, 대용량화 되어가고 있지만 쓰기 속도가 램에 비해 느리고, 블록에 대한 쓰기가 제한되어 있다. 현재의 디스크 기반의 DBMS 와는 달리 플래시 메모리용 저장장치를 설계함에 있어 트랜잭션 실패시의 회복기법이 같은 블록에 다시 쓰기가 불가능한 플래시 메모리의 특성을 고려하는 것이 중요하다. 본 연구에서 LFS에 Shadow Paging을 응용하여 플래시 메모리의 블록에 대한 쓰기 횟수를 줄이고 플래시 메모리의 특성에 맞추어 트랜잭션 실패시 효율적인 데이터 복구를 가능하게 하는 회복기법을 제안한다.
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최근 이동컴퓨팅(Mobile Computing) 환경에서의 잦은 접속 단절로 인한 클라이언트 캐시 일관성(consistency) 문제를 해결하기 위한 방법과 함께 통신 대역과 에너지의 제약을 고려한 연구가 진행되고 있다. 이러한 캐시 유지 방법의 한 분야로서 방송(Broadcasting)에 대한 연구가 진행 중이다. 그러나 기존의 무효화 보고에 대한 연구는 서버에서의 갱신 정도와 상관없이 전송되기 이전 일정 시간동안의 서버갱신에 대한 정보만을 포함한다. 이러한 전송기법은 다수의 클라이언트가 필요로 하면서 갱신정도가 빈번한 데이터에는 적합한 방송 방법이 아니다. 본 논문은 이 같은 단정을 보안하기 위해 자주 갱신되는 데이터의 빈도 수에 따라 데이터를 방송하고 클라이언트의 요청에 의해서 데이터 방송빈도 수를 변경하여 클라이언트가 특정 데이터의 응답시간을 최소화 할 수 있도록 하는 방안을 제시하였다.
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인터넷의 급속한 발전으로 인해 다양한 종류의 데이터들이 증가하게 되었으며 이러한 데이터의 표현과 데이터 교환을 위해 XML이 사실상의 표준으로 빠르게 자리 잡아 가고 있다. XML문서를 데이터로 저장 시 오랜 기간에 걸쳐서 성숙된 RDBMS를 사용하여 XML데이터를 RDBMS로 저장 시 발생할 수 있는 단편화 방지와 XML질의의 효과적인 질의 처리에 대한 많은 연구들이 제안되었다. 본 논문에서는 XML 문서를 관계형 데이터베이스 스키마로 저장 시 발생할 수 XML문서내의 엘리먼트의 관계에 대한 정보를 저장하기 위해서 추가적으로 발생하는 정보의 수를 줄이고 엘리먼트간의 관계를 효과적으로 저장할 수 있는 방법에 대해서 연구한다.
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최근 디지털 방송 시스템의 발전은 데이터 방송 서비스의 조기 실현을 가능케 하였다. 디지털 TV수신기의 미들웨어는 방송신호의 수신을 통해 송출되어 오는 서비스 정보를 획득하고 관리하며, 여러 서비스의 수행을 위해 서비스 정보 제공을 효과적으로 할 수 있는 구조를 가져야 한다. 이러한 구조를 위해, 본 논문에서는 서비스 정보를 시스템이나 어플리케이션이 효율적으로 사용할 수 있는 서비스 정보 데이터베이스를 설계한다.
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과학기술 분야 학회에서 발생되는 고급 학술정보는 산업ㆍ경제적 측면에서 그 효용 가치가 매우 크다. 따라서 국가 경쟁력 강화를 위해 전략적 차원으로 첨단과학기술정보를 디지털화하여 부존자원화 하고 효율적인 서비스체제를 구축하는 것이 매우 중요하다. 이러한 일련의 과정을 수행하는 것이 학술정보관리시스템이다. 한국과학기술정보연구원에서는 학술정보관리를 위하여 관계형 DB와 KRISTAL-II 기반의 관리시스템을 개발하여 운영하고 있다. 하지만 시스템에 종속적인 메타데이터의 형식과 복잡한 관리 프로세스 그리고 다양하지 못한 검색 서비스 제공과 같은 단점을 가지고 있다. 본 논문에서는 데이터의 저장관리와 빠른 검색을 제공하는 KISTI의 최신 IRMS인 KRISTAL-2002만을 사용하여 새로운 학술정보관리시스템(ACMS)를 설계하고 구현하였다. 또한 ACMS는 학술정보의 처리를 메타데이터의 표준인 XML을 사용함으로써 데이터의 유효성 검증과 타 기관의 상호대차 및 원문 교환을 손쉽게 하였다.
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최근 다양한 응용 분야에서 점차 증가하고 있는 XML 문서에 대한 효과적 검색을 위해서 많은 검색 시스템들이 제안되고 있다. 그러나 이러한 검색 시스템은 XML 문서의 구조적 특성을 명확하게 알지 못하거나 질의어 작성에 익숙하지 못한 사용자에게 XML 문서를 검색하는데 많은 어려움을 주고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문은 복잡한 계층의 XML 문서를 의미 있는 엘리먼트를 중심으로 계층을 단순화시켜서 검색에 이용할 수 있도록 도와주는 XML 문서 변환기를 제안한다. XML 문서 변환기는 XML 문서의 부모-자식 관계, 형제 관계 등의 계층 정보를 유지하면서 문서를 단편화 시켜주는 도구이다. XML 문서 변환기와 더불어 이것을 이용하여 구현된 XML 문서 검색 시스템의 계층적 출력 인터페이스에 대하여 함께 설명하도록 한다.
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무선 이동 컴퓨팅 환경에서 자원의 비대칭성을 효과적으로 극복하는 것이 매우 중요하다. 이 중에서도 배터리 용량은 클라이언트의 유용성을 결정하는 중요한 자원이다. 그러므로 무선 컴퓨팅 환경에서 매우 효과적인 데이터 방송 기법은 데이터를 빠르게 전달하는 것은 물론 이동 클라이언트의 배터리 소모를 감소시킬 수 있는 효율적인 데이터 전달 기법을 필요로 한다. 본 논문에서는 주문형 데이터 방송 환경을 위한 인덱스 구성 방안을 제안한다 제안 기법은 방송 서버에서 대기중인 데이터 접근 요구 중 방송 우선순위가 높은 일부 데이터를 대상으로 인덱스를 구성하여 미리 방송함으로써 이를 참조하는 클라이언트의 적응시간을 감소시켜 전력소모를 줄이도록 한다. 제안 기법이 효과적으로 이동 클라이언트의 적응 시간을 감소시키는 것을 실험을 통해 검증한다.
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컴퓨터가 정보를 이해한다' 라는 알로 표현될 수 시멘틱 웹은 WWW의 발전으로 인해 축적된 방대한 데이터 속에서 우리가 원하는 '더' 정확한 정보를 찾아 줄 수 있는 대안으로 주목받고 있다. 이에 대한 연구는 다양한 분야에서의 접근을 하고 있으며 그 '개념' 을 점점 실체화시키려고 노력하고 있으나 아직 뚜렷한 모습은 나타내고 있지 않다. 이에 본 연구에서는 시맨틱 웹의 실용화 측면에서 시맨틱 웹의 개념을 이용하여 잠재고객 탐색 에이전트를 설계하였다. 시멘틱 웹 기반의 잠재고객 탐색 에이전트는 인터넷 상의 인터넷 쇼핑몰 및 우체국 택배의 가능한 업체를 선별, 추출하여 잠재 고객을 찾아냄으로써 택배 마케팅을 위한 정보를 제공해 주기 위한 시스템이다. 본 연구에서는 택배 마케팅의 잠재 고객에 대한 정보를 검색하기 위해, 시멘틱 웹 기반의 온톨로지 생성을 위한 구체적인 도메인을 설계하고, 생성된 온톤로지를 이용하는 정보 검색 방법에 대해 소개한다.
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현재의 P2P 시스템은 특정한 분야에서는 성공을 거두고 있지만 지식과 정보 공유의 목적으로서는 활용되지 못하고 있다. 사용자가 웹에서 수집한 자료와 새로 생성한 지식 및 정보 콘텐츠들은 기존의 P2P시스템으로는 공유하기 힘든 몇 가지 이유가 있다. 그 이유 중 하나는 대부분의 P2P시스템은 사용자가 콘텐츠 각각에 대한 메타데이터를 작성하도록 하거나 키워드가 나타나도록 파일명을 수정하도록 요구하기 때문이다. 본 논문에서 제안하는 CONCEPT P2P는 P2P 환경에서 콘텐츠를 공유하는데 개념지도를 사용한다. 개념지도는 시간 소모적인 메타데이터 작성 작업에 대한 대안이 될 수 있기 때문이다 CONCEPT P2P는 로컬 파일 시스템에 수집하고 있는 관심 콘텐츠의 공유를 목적으로 한다. 사용자의 개념지도를 추출하여 개념지도로부터 콘텐츠 묶음을 검색하므로 무리한 수작업이 없이도 다양한 분야의 콘텐츠를 효과적으로 공유할 수 있도록 설계하였다. 또한 다른 사용자와 개념 네트워크를 형성하여 관심 개념에 의해서 클러스터링 되고 있는 복수개의 콘텐츠를 지속적으로 수집하고 배포하는 접근을 취하였다. 개념 지도를 기술하고 검색하는 부분에서는 RDF 기반의 시맨틱 웹 언어와 RDF 질의 언어인 QEL을 사용하였다.
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최근에 이동객체의 위치정보를 활용한 위치기반서비스(L8S, Location Based Services)에 대한 관심이 증가하고 있다. 전통적으로 정적인 위치정보를 갖는 공간 객체는 GIS(Geographic Information System) 서버에 저장, 관리되었다. 이동객체는 시간에 따라 위치의 변화가 매우 빈번하여 위치 정보가 계속 갱신되기 때문에, 전통적인 GIS 서버로는 관리가 어렵다. 본 논문에서는 기존의 연속적인 최근접 이웃탐색 기법에서 데이터의 처리 순서에 따라 탐색공간과 계산비용이 증가하는 문제점을 슬랩을 사용하여 해결한다. 최근접 이웃의 수직연장선 사이의 공간인 슬랩 내부영역에 대해서만 탐색하도록 하여 탐색영역을 줄이고, 그 내부에 있는 점들에 대해서만 처리하여 계산비용을 줄인다.
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내용 기반 음악 검색 시스템은 사용자가 원하는 음악에 대해 사전 정보를 모르더라도 곡의 일부로 질의를 함으로써 원하는 결과를 얻을 수 있게 한다. 그러나 내용 기반 음악 검색 시스템은 사용자의 질의에 대해 결과에 대한 순위만을 제공할 뿐 사용자의 취향이나 선호도와 같은 개인 정보를 고려하지 않기 때문에 사용자가 충분히 만족할만한 정보를 제공받지 못해 사용자의 만족도가 떨어진다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 대표 선율을 이용하여 유사한 곡들로 클러스터링을 수행하고 내용 기반 검색 시 질의가 속하는 클러스터를 찾고 해당 클러스터 안에서 거리함수를 통해 질의와 유사한 곡들을 선별한다. 선별된 곡들과 사용자의 프로파일을 통해 음악 취향을 고려할 수 있는 내용 기반음악 필터링 기법을 적용하여 사용자의 만족을 증가시키는 결과를 제공한다.
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XML 문서의 요소는 의미적인 정보와 트리기반의 구조적인 정보를 포함하고 있기 때문에 요소의 구조적인 유사성이 곧 XML 문서의 유사성으로 연구되어 왔다. 그러나 구조적이고 순차적인 유사성만을 고려한 순차패턴 유사성 검색 방법은 의미적인(sementic) 유사성을 제대로 반영을 할 수가 없다. 이것은 정보 검색에 있어 재현율(recall)을 낮을 수밖에 없는 원인을 제공한다. 따라서 본 논문에서는 기존에 사용되었던 순차패턴을 기반으로 한 유사성의 계산 방법과 각각의 연구 방법이 의미적인 유사성에 대하여 한계가 있음을 찾아보았다.
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최근 인터넷 기술의 발전으로 인해 정보량이 급증함으로써 이들 정보자원을 효과적으로 검색하기 위한 방법으로 메타데이터를 이용하여 필요한 정보 자원에 정확하게 접근하는 방법이 다양한 분야에서 제안되고 있다. 메타데이터는 정보자원을 효과적으로 검색하고 데이터를 재가공하여 다양한 각종 정보자원에 대한 정보 및 기록 관리를 할 수 있다. 이 논문에서는 정보를 효율적으로 검색하기 위하여 XML을 이용한 온톨로지 기반의 메타데이터를 이용한다. 홈쇼핑 사이트의 고객인 소비자를 대상으로 효율적인 정보 추천 및 검색을 위해, 상품 토픽맵 온톨로지를 구축하고 소비자에게 알맞은 쇼핑 정보를 전달하기 위한 정보검색 시스템을 설계 구축한다. 온톨로지의 자동적 구축은 데이터 마이닝 기법인 COBWEB의 개념 계층적 클러스터링 알고리즘을 이용하였다. 기존의 전문가에 의한 수동적인 온톨로지 구축을 자동화 시키므로써, 대량의 온톤로지를 구축하여 정보검색에 효율을 기할 수 있다.
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현재의 웹은 사용자가 원하는 정보를 정확하고 빠르게 검색 결과를 보여주지 못하는 단점이 있다. 그러므로 사용자에게 정확한 정보 전달을 해 주고자 시맨틱 웹이 등장하게 되었다. 시맨틱 웹은 기계가 이해할 수 있는 온톨로지를 구성하여 사용자가 원하는 정보를 정확하게 전달해 줄 수 있다는 점에서 미래의 웹으로 각광을 받게 될 것이다. 시맨틱 웹의 기반이 되고 있는 온톨로지는 어떤 특정 도메인에서 사용되는 정보들과 그 정보들 간의 관계를 정의해 놓은 것으로 관련 도메인 전문가들과 협의에 의하여 개념들과 관계들의 구조를 정하고 이를 기반으로 구축된다. 실제의 응용 시스템에서는 도메인마다의 구체적인 지식을 포함하는 온톨로지 설계가 필요하다. 이 논문에서는 택배회사가 홈쇼핑사이트 업체를 대상으로 효율적인 마케팅을 하기 위친 홈쇼핑사이트에 대한 기본정보를 추출하는 것을 목적으로 한다. 온톨로지를 구축하는 온톨로지 언어에는 RDF, RDF(S), DAML+OIL, OWL. Topic Map등이 있다. 이 논문에서는 토픽맵을 사용하여 홈쇼핑 사이트 정보를 검색하기 위한 홈쇼핑 사이트에 대한 온톨로지를 설계하였다.
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위치기반서비스 응용 분야에서 위치 데이터를 저장하기 위하여 일반적으로 이동체의 위치 데이터를 주기적으로 수집한다. 주기적으로 수집된 위치 데이터는 보고 주기 사이의 위치 변화를 반영하지 못하기 때문에 시간에 대한 선형 함수를 이용하여 예측된 위치 데이터와 오차가 발생한다. 따라서 오차가 존재하는 불확실한 미래 위치 데이터로 인하여 미래 위치 색인에서 검색의 정확도가 떨어지는 문제점이 발생한다. 이 논문에서는 주기적인 위치보고 이동체에서 발생하는 불확실한 위치 데이터를 처리하기 위해서 예측된 위치 데이터에 예측 오차분을 반영한 불확실성 영역을 사용한다 그리고 이동체의 불확실성 영역을 설정하기 위하여 최근 예측 오차 가중치 기법과 칼만 필터 기법을 제안하고 이를 기반으로 하는 불확실 위치 처리 기법을 이동체 미래 위치 색인에서 구현하고 성능 비교 평가를 수행한다. 성능 평가 결과에 따르면 기존의 선형함수 기반 예측 기법보다 불확실 위치 처리 기법이 영역 검색의 정확도가 향상되는 장점을 가진다.
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차세대 웹 환경을 위한 시맨틱 웹에 대한 관심이 날로 증대되고 있다. 이와 더불어 시맨틱 웹에서 자원의 의미적인 관계를 표현하기 위한 언어들에 대한 연구가 활발히 진행중이다. 특히 이러한 연구의 시작점으로 RDF, DAML+OIL 같은 여러 온톨로지 언어들이 등장하였지만 자원의 특성에 대한 기술이나 그들간의 관계에 대한 정의를 명확하게 표현하기에는 미흡한 점이 많다. 그러나 최근에 제안된 OWL은 RDF나 RDF 스키마를 확장하여 보다 의미 있는 자원의 관계를 정의할 수 있다. 본 논문에서는 OWL로 표현된 문서를 저장하기 위한 구조를 관계형 데이터베이스를 기반으로 제안한다. 본 논문에서 제안한 저장 구조는 기존의 RDF와 RDF 스키마를 위한 저장 구조를 확장하여, OWL을 통해 제공되는 클래스나 속성간의 동일성, 또는 이질성, 여러 클래스의 집합 관계 등의 추가적 기능을 지원하는데 목적을 두고 있다. 또한 제안한 저장구조를 이용한 OWL 문서의 질의 형태를 분석하고 이를 기존 RQL을 이용하여 표현하기 위해 OWL의 특성을 반영하도록 RQL을 확장했다.
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그동안 planning 분야에서는 action 또는 plan이 epistemically feasible한지에 대한 Knowledge Preconditions(KP) 문제(1)를 다루기 위해 여러 연구들이 제안되었다. 하지만 기존 연구에서는 feasibility에 대한 검사를 design-time에만 수행하며 run-time에서 수행하지 않기 때문에 여러 agent의 트랜잭션들이 발생하는 웹서비스 조합(WSC : Web Services Composition)에서는 문제가 발생하게 된다. 따라서 본 논문에서는 이 문제(Interfering Agent Problem)를 해결하기 위해 transactionally feasible한 WSC를 정의하고 WSC의 atomicity를 보장하기 위한 방법을 제안한다. 뿐만 아니라 WSC를 표현하기 위해 Description Logics기반의 TL-ALCF(2)를 적용하여 시맨틱 웹의 온톨로지(OWL-S)와 성능이 좋은 기존 subsumption 프로시저를 그대로 이용할 수 있도록 한다.
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In this paper we apply several variations of independent component analysis( ICA) methods, such as spatial ICA (sICA), temporal ICA (tICA), and spatiotemporal ICA (stICA), to yeast cell cycle datasets, and compare their performance in finding components that result in gene clusters coherent with annotations and in extract ins meaningful temporal modes. It turns out that the results of tICA are superior to those of PCA, sICA, and stICA in terms of gene clustering and the temporal modes extracted by stICA highlights particular cellular processes.
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인간(human)에게 나타나는 다양성(variation)은 인체의 유전체(genome) 안에서 발생된 SNP(Single Nucleotide Polymorphism)에 의해 나타난다고 알려져 있다. 유전체내의 SNP과 다양성에 대한 연관 연구(Associate study)를 할 때에 약 30여 억 개로 추정되는 염기서열(DNA sequence)물 모두 분석한다면 많은 비용과 시간을 필요로 할 것이다. 이런 비용과 시간을 줄이기 위친 적은 수의 대표 SNP(=tagSNP)을 찾는 연구가 현재 진행 중이다. 우리는 LD계수|D;|을 block 분할에 이용하여 생물학적인 의미를 부여한 후, 전산적인 최적해를 찾는 접근을 이용했다. 또한, 기존 연구에서는 large-scale data에 대한 처리가 불가능해서 chromosome의 일부분의 데이터에 대해서안 분석이 시도되었다. 더욱 광범위한 분석을 위해서 chromosome 단위의 처리가 필요하다. 우리는 chromosome단위의 SNP data를 한 번에 처리가 가능한 시스템인 MarSel를 구현하였다
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단백질 상호작용에 대한 연구는 생명현상의 전반적인 원리를 규명하는데 필수적이다. 생물학 문헌 데이터베이스로부터 단백질 상호작용 정보를 찾는 것은 많은 시간과 노력이 필요하기 때문에 컴퓨터로 자동화시키는 방법이 요구된다. 문헌으로부터 단백질 상호작용 정보를 추출하는 작업은 단순 문자열 비교를 통한 정보검색으로는 한계가 있으므로 자연어 처리 기법을 적용해 문장의 문법 구조, 품사 정보 등을 이용하면 더 정확한 추출이 가능하다. 본 논문에서는 자연어 처리를 이용하여 문장을 트리로 표현한 뒤 가지치기, 병합 등을 통해 추상화된 트리를 패턴과 매칭하는 방법을 제안한다. 그리고 실제 데이터를 이용한 실험 결과를 통해 기존 방법에 비해 더 높아진 정확도를 확인하였다.
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최근 이슈가 되고 있는 시스템 생물학(Systems Biology)은 생물학적인 이론과 컴퓨터의 계산적인 모델링 그리고 실험의 상호 의존적인 통합으로써 특징 지워진다. 그 중 컴퓨터의 계산적인 모델링에 대한 연구가 무엇보다 중요한 비중을 차지하고 있다. 하지만 계산적인 모델링에서 여러 자원을 통합하기 위한 공통의 기반 구조나 표준에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 KML 기반의 형식을 갖춘 SBML(Systems Biology Markup Language)이 시스템 생물학의 표준으로 개발되어 연구 중에 있다. 현재 시스템 생물학 분야에서 개발중인 시뮬레이션과 데이터 분석을 위한 다양한 응용 어플리케이션이 이미 SBML 문서를 지원하고 있다. 본 연구에서는 시스템 생물학 분야에서 SBML 표준에 대한 중요성을 인식하여, 객체지향 바이오 데이터베이스로부터 질의 결과를 SBML 문서로 변환하고, 반대로 외부의 SBML 문서를 객체지향 데이터베이스에 저장하는 변환기를 제안하며, 데이터를 검색하고 저장하는데 발생하는 중복이나 동의어 관계의 모호성을 줄이고 정확성을 높이기 위한 방안으로 온톨로지 기법을 적용한다.
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OMIM이나 MedLine과 같은 바이오 정보를 포함한 대규모의 데이터베이스에서의 바이오 정보검색이나 추출은 단계별 처리가 상호적인 운용에 의한 것이 아니라 수동 또는 Perl script에 의한 것이 대부분이다. 바이오정보(bio-information)의 효과적 추출과 유추를 위해서는 현재 상이한 스키마로 이루어진 다양한 데이터베이스들 간의 이질적 데이터(heterogeneous data)를 체계적이고 효율적으로 통합하는 표준 방안이 필요하다. 이를 위해서는 서로 다르게 표현된 다양한 개념간의 관계를 표현하는 지식체계가 필요하다. 본 연구에서는 이러한 지식체계인 온톨로지(ontology)와 자원 메타정보(metadata)를 표현하기 위한 국제적 표준안으로 대두되고 있는 시맨틱 웹(semantic web)에서 제공하는 온톨로지, 메타정보, 스키마 통합 안을 발전적으로 적용하여 이질적 바이오 정보의 효율적 통합처리 방안을 제시하고자 하였다.
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경제 여건의 향상 및 생활양식의 변화로 최근 우리나라에서도 당뇨병 환자가 늘어남에 따라 당뇨병의 예측 및 치료가 중요한 관심사가 되고 있다. 본 논문은 1993년과 1995년 두 차례에 걸쳐 경기도 연천 지역 주민들의 여러 가지 신체 지수 등을 조사한 데이터를 대상으로, 1차 년도의 데이터로부터 동일한 환자가 2차 년도에 정상상태를 유지하는지 흑은 당뇨병으로 진행이 되는지를 예측하는 문제를 다룬다. 혈당량, 허리둘레 등의 수치가 당뇨병의 발병에 영향을 끼치는 것은 알려진 사실이므로, 현재의 데이터로부터 앞으로의 발병 가능성을 예측하는 것이 가능하며, 이는 환자에게 보다 정확한 정보를 알려줄 수 있으므로 의미가 있는 일이다. 예측을 위해 본 논문에서는 분류기를 사용하며, 예측율을 높이기 위해 여러 분류기를 BKS로 결합하였다. BKS (behavior knowledge space) 결합 방법은 분류기간의 독립 가정이 필요 없으며, 데이터 크기가 크고 전형적인 경우에 좋은 결과를 낼 수 있는 방법이다. BKS 결합 방법을 통해 실험을 해본 결과 단일 분류기로 실험을 한 결과보다 향상된 성능을 얻을 수 있었으며, 투표 결합 방법과 비교하여 더 좋은 성능을 보였다.
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네트워크가 보편화되면서 어떠한 정보의 교환도 시간과 장소에 상관없이 가능하게 되었다. 자체 실험실에서 실험한 값을 포함하여 분산된 다양한 소스로부터 많은 실험 값의 정보를 통합하는 즉, 멀티 소스 데이터에 대한 통합 규칙을 만들 수 있다면 다양하고 유용한 정보를 얻을 수 있을 것이다. 또한 통합된 규칙을 통해서 새로운 안목으로 실험을 진행할 수도 있으며, 미처 생각하지 못했던 관련 지식을 습득할 수도 있을 것이다. 본 논문에서는 이러한 분산된 데이터를 통합하여 멀티 소스 데이터들 간의 통합 규칙을 만들고 이의 분석 기반이 되도록 하는 방법에 대해 소개한다.
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최근의 생물학 연구는 '시스템 생물학 또는 시스템 생명공학 '으로 발전하면서 생명체 분석의 속도와 용량이 상상을 초월할 만큼 발전하고 있으며, 이것이 성공여부 판가름의 중요한 변수로 작용함에 따라 다량의 샘플들을 빠른 시간 안에 처리하기 위한 high throughput bio-automation System이 속속 개발되고 있다. 이 연구에서는 현재까지 개발되어 상용화 된 high throughput bio-automation system들의 멀티-태스킹에 있어서의 문제점을 지적하고 개선된 합리적인 멀티-태스킹을 제시하였다.스킹을 제시하였다.
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단백질 간 상호작용은 생물체 내에서 발생하는 모든 생명 현상을 이루는 기본 단위로써, 이를 종 수준에서 밝히고자 하는 시도가 yeast와 초파리, Worm 등에서 보고되었다. 대량으로 존재하는 상호작용 데이터들은 종래에 서열로 시도되던 유연관계 비교 및 기능 유추 등에 기본 정보로 활용되고 있다. 본 연구에서는 다른 종에 속하는 동일 기능 단백질 즉, ortholog를 찾음에 있어, 기존의 서열 접근 방식 이외에 상호작용 정보론 추가로 사용하는 시스템을 고안하여 서열방식만을 활용하던 이전의 방식이 지니는 문제점을 극복하고자 하였다.
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본 논문은 생명체 세포에 존재하는 방대한 단백질들 사이의 상호작용 관계들로 표현되는 네트워크에서 사용자가 관심 있는 부분 네트워크를 개념적으로 필터링 할 수 있는 방법을 설계하고 구현하였다. 이 방법은 1) 유전자 온톨로지를 이용하여 필터링 조건을 입력하고, 2) 이 조건을 만족하는 단백질들을 네트워크에서 필터링 한 다음, 3) 이 단백질들 중 사용자가 관심이 있는 단백질만 선택하고, 4) 선택된 단백질들과 일정 거리에 있는 상호작용 관계들을 필터링 함으로서 수행된다. 네트워크 필터링은 생물학자가 방대한 네트워크에서 자신이 관심이 있는 단백질들과 이들 사이의 관계에만 집중할 수 있도록 지원한다.
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국제생물다양성정보기구(GBIF)는 전세계의 생물다양성데이터베이스를 네트워크로 연결하고 인터넷을 통한 서비스를 제공하여 생물다양성데이터가 자유롭게 널리 이용될 수 있는 임무를 수행하고 있다. 한국에서는 KISTI가 국가중점노드 역할을 수행하면서 생물다양성데이터 보유기관에 데이터노드 구축 관련 기술과 소프트웨어를 보급하고 있고 현재 한국에서는 2개의 데이터 노드가 구축되어 GBIF의 데이터 포털과 연결되어 있다. 본 논문에서는 GBIF의 생물다양성데이터를 교환하기 위해서 필요한 데이터 표준 프로토콜, 관련 소프트웨어를 소개하고 데이터 노드 구축 방법을 소개하고 생물다양성데이터의 응용 방법에 대친 논의한다.
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단백질 2차원 전기영동은 다양한 단백질 분리 방법 중 가장 널리 쓰이는 방법으로 실험 결과를 촬영한 영상을 분석하여 얻은 단백질 스팟의 위치나 질량, 발현 유무 등을 이용하여 각종 질병의 발생 원인 진행 상태, 생리적인 변화 등에 대해 분석할 수 있다. 실험 영상에 다수의 단백질이 존재하므로 이를 수작업으로 처리할 경우에 많은 시간과 노력이 소요되므로 본 논문에서는 자동화된 단백질 스팟 검출 방법을 제안하였으며 단백질 스팟이 같은 위치에 겹쳐서 나타나는 경우가 많은 단백질 2차원 전기영동 실험 영상의 특성을 고려하여 여러 개의 단백질이 겹쳐진 복잡한 스팟 영역에 대해서 스팟의 형태 정보를 이용하여 스팟의 개수를 추정하고 개별 스팟으로 분리하여 보다 신뢰성 있는 분석이 가능하게 하였다 본 논문에서 제안된 방법의 효용성을 검증하기 위해 기존에 널리 사용되고 있는 상용 소프트웨어와 비교 실험을 수행한 결과 겹친 정도가 60%이상인 경우 기존 방법에 비해 우수한 결과를 보였다.
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단백질 상호작용 데이터는 현 생물정보학에서 기능이 알려지지 않은 단백질의 기능 예측에 높은 신뢰성이 있는 프로티오믹스의 계산 모델에 이용되고 있다. 일반적으로 이 단백질 기능 예측 알고리즘들은 대규모의 2차원 단백질-단백질 상호작용 맵에서 Guilt-by-Association 개념 기반으로 개발되고 있다. 본 논문에서는 단백질-단백질 상호작용 데이터를 이용한 그래프 기반 단백질 기능 예측 모델을 개발하였다. 특히, 이 모델은 대량의 상호작용 데이터에서 정확한 기능 예측을 수행할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 이를 위해 Yeast에 대한 단백질 상호작용 맵, Homology 및 Interaction Generality를 이용하여 이 모델을 평가하였다.
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본 논문에서는 생물체의 세포 내에 존재하는 방대한 객체들 사이의 복잡한 관계들로 표현되는 상호작용 네트워크를 효율적으로 구축할 수 있는 시스템을 제안한다. 이 시스템은 바이오 도메인 지식을 사용하여 상호작용 네트워크를 관리 및 활용하기 쉽도록 구축하고, 단백질과 같은 단순 바이오 객체뿐만 아니라 여러 개의 바이오 객체들로 구성된 복합 객체도 관리 할 수 있다. 여기서, 사용자가 바이오 객체들과 이들간의 복잡한 상호작용 관계를 직관적으로 정의 할 수 있는 인터페이스를 제공한다. 또한, 정의된 객체 및 상호작용 관계 정보를 이용하여 바이오 네트워크를 개념적으로 단순하게 표현할 수 있으며, 시각적으로도 네트워크를 자동으로 최적화하여 사용자가 복잡한 네트워크를 쉽게 분석 할 수 있도록 지원한다.
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단백질 상호작용 검출 방법의 발달로 많은 양의 데이터가 산출되고 있고, 이러한 상호작용 데이터의 방대한 양으로 인해 통계적 방법을 이용하여 데이터를 처리함으로서 유용한 지식을 얻을 수 있다 예측한 상호작용 데이터는 첫째, 대량의 데이터를 생산해내므로, 많은 false-positive를 내포하고 있고, 둘째, 예측한 상호작용을 검증시 실험을 하는 방법 외에는 신뢰도를 측정하기가 어렵다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 점수 할당시스템을 사용함으로서 예측한 인간 단백질 상호작용 데이터의 false-positive를 줄이고, 각각 상호작용에 점수를 부설함으로서 상호작용 데이터의 신뢰도를 검증하는 방법을 제안하고 있다.
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생체 내의 모든 기능은 유전자 발현에 의해 결정된다. 유전자 발현은 않은 인자들에 의해 조절되며, 이러한 조절 과정에 따라 유전자 발현량이 결정되는 것이다. 세포 주기 역시 유전자 발현과 밀접한 연관성을 가지고 있다. 본 논문에서는 효모에서 세포 주기의 각 단계와 관련된 유전자들의 분석을 통해서 세포주기를 조절하는데 있어서 중요한 역할을 수행하는 전사 조절 모티프들이 무엇인지를 찾아보았다. 주요 모티프의 추출은 인공신경망 모델을 학습하고. 입출력 에러 분석을 통하여 이루어진다. 그 결과 MCB 등 기존의 실험 결과를 통하여 세포주기에 관련이 있다고 알려진 모티프들이 높은 점수를 보인다는 것을 알 수 있었고. 그 외에 세포주기의 각 단계에서 유전자 발현에 중요한 역할을 수행할 것으로 예상되는 다른 모티프들도 예측해볼 수 있었다.
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기존의 생물정보학 연구는 전체 서열들의 매칭을 통한 상동성 연구에 중점을 두고 진행되어 왔다 최근에 서열 데이터베이스의 급격한 증가와 게놈 정보가 축적됨에 따라 서열로부터 다양한 정보를 얻기 위해 서열 데이터 분석에 마이닝 기법을 접목시키고자 하는 다양한 기술들이 제안되고 있다. 단백질과 DNA의 서열 비교는 생물정보학의 기본 작업 기운데 하나이다. 신속하고 자동화 된 서열 비교 능력은 새로운 서열에 대한 기능 판별 및 분석 등 모든 작업을 용이하게 한다 본 논문에서는 동종의 단백질 서열들을 다중 정렬하여 일치하는 구간을 찾아내고, 그 구간에서 아미노산 코드와 위치정보를 이용해 동종 서열들 간의 특정한 패턴 규칙을 찾아내고, 새로운 서열에서 어떤 서열 필턴 특징이 발생하는지를 찾아냄으로써 서얼을 분류하는 방법을 제안한다.
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microRNA(miRNA)는 -22 nucleotide(nt)의 단일가닥 (single-stranded) RNA 분자로서 mRNA의 3'-untranslated region (3' UTR)에 상보적으로 결합하여 유전자 발현을 제어하는 새로운 조절물질이다. 지금까지 실험을 통해 1184개의 miRNA가 알려져 있으나, miRNA에 의해 조절되는 target유전자는 실험상의 어려움으로 아직까지 거의 알려지지 않았다. miRNA는 서열의 길이가 짧고 target과 느슨한 상보적 결합을 하기 때문에 기존의 서열 비교 방법으로 miRNA의 target을 찾는 것은 쉬운 일이 아니다. 본 논문은 신경망을 이용하여 mRNA의 3' UTR에서 miRNA가 결합하는 영역을 예측하였다. 신경망은 비선형의 데이터를 학습할 수 있어 miRNA target예측에 적합하다. miRNA와 mRhA의 결합 영역을 다양하게 분석하였고 기존 예측방법에 의한 결과와 비교하여 성능을 평가하였다.
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생물정보학에서 서열의 유사성을 예측하는 것은 가장 중요한 문제 중의 하나이다. 염기 서열의 유사성을 검색하는 유용한 검색도구들에는 BLAST와 FASTA 등이 있으며 이러한 도구들은 새로운 유기체에 대한 실제 염기 서열을 필요로 한다. 이 경우 서열을 얻기 위한 sequencing 작업이 필요로 하며 시간적인 면에 있어서 상당한 비용을 요구한다. 본 논문에서는 sequencing 작업을 하지 않고 간단한 실험에서 얻을 수 있는 부분적인 Sequence 정보만을 대상으로 데이터 베이스에서 검색을 할 수 있는 두 개의 RIFLE(Rapid Identification of Microorganisms by Fragment Length Evaluation), MSMP(Maximum Site Matching Problem) 알고리즘을 구현하고 실험을 통해 두 알고리즘을 비교 평가한다. 실험결과 RIFLE 알고리즘이 수행 속도 면에서 빠른 반면 MSMP가 산출한 결과에 비해서 신뢰성이 떨어짐을 확인하였다.
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객체 관련 표준화 기구인 OMG 가 UML 을 산업 표준으로 채택한 이후, VML 은 산업계나 학계에서 널리 사용하게 되었다. 그래서, UML은 각종 과제나 프로젝트를 수행할 때 청사진을 제공하는 대표적인 모델링 언어로 자리매김하게 되었다 UML을 사용한 경험이 증가하고, 소프트웨어 모델링의 문제를 알게 됨에 따라, UML에 대한 새로운 요구 사항 나왔고, 개정판으로 UML 2.0이 발표되었다. 그러나 UML 2.0을 사용한 범용 프로세스의 명세가 부족하고, 다이어그램에 대한 지침도 부족하다. 본 논문에서는 UML 2.0에서 사용할 수 있는 범용 프로세스를 제시하고, 각 프로세스에서 필요한 주요 다이어그램에 대한 핵심 지침을 제안하겠다.
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소프트웨어 디자인 패턴(Design Pattern)은 좋은 설계나 아키텍처의 재사용을 도와주며, 이미 만든 시스템의 유지보수나 문서화도 개선해 준다. 패턴화를 통해서 클래스의 명세를 정확하게 하며, 객체간의 상호작용 또는 설계의 의도 등을 명확하게 정의할 수 있게 해준다. 사용자가 필요 시 디자인 패턴을 쉽고 편하게 UML 모델링 도구에 적용할 수 있다면 생산성 및 품질 개선에 크게 이바지할 컷으로 판단된다. 본 논문은 UML 모델링 도구에 사용자 정의형 패턴을 쉽게 적용할 수 있도록 하는 기능을 설계하여 구현한 결과를 제시한다
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UML은 범용의 목적으로 설계된 모델링 언어이지만 않은 도메인 영역에서 사용되고 있다. 그것은 UML을 각 도메인의 특성에 맞게 확장할 수 있는 프로파일이라는 메커니즘을 자체적으로 보유하고 있기 때문이다. UML 표준 명세에 기술되어 있는 확장 메커니즘과 프로파일은 그 자체로 매우 잘 설계된 모델이나 그대로 설계 도구에 도입하기에는 부적합한 면이 않다. 본 논문에서는 UML 기반의 설계 도구에서 프로파일을 수용할 수 있도록 확장 메커니즘 모델을 개선하고 프로파일을 정의할 수 있는 정형적인 방법들을 제시한다.
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현재 정보보호시스템의 에러로 않은 피해를 입고 있다. 특히 고 보안성이 요구되는 시스템에서의 정보 누출이 심각한 문제가 되고 있는데 이러한 시스템의 예로 스마트카드가 있다. 스마트카드는 오랜 시간 축적된 경험과 연구로써 그 보안성이 특히 우수하다고 할 수 있다. 그러나 애플리케이션 내에서 그리고 애플리케이션간의 정보흐름의 보안성은 보장되지 않는다. 따라서 개인 정보 누출의 위협이 존재한다. 소스프로그램 차원에서 보안적 정보흐름을 검사하는 연구들이 많이 진행되어 왔고 자동도구인 모델체커를 이용하는 연구들도 정차 증가하고 있다. 이런 연구들의 연장선상에서 본 논문에서는 SMV 모델체커를 이용해 자바 바이트 코드에 대한 정보흐름의 보안성을 검사하는 방법을 보인다.
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제품 계열 공학(Product Line Engineering, PLE)는 패밀리 멤버들의 공통성과 가변성을 분석하여 만든 핵심 자산을 특화시켜 어플리케이션을 개발함으로써 재사용성과 이용가능성을 증대시키는 접근 방법이다. 핵심 자산은 제품 계열에 속하는 패밀리 멤버들이 어플리케이션을 만드는데 기초가 되는 모든 자산을 포함하며, 아키텍처, 컴포넌트 둥이 포함될 수 있다. 범용 아키텍처는 패밀리 멤버들이 공통적으로 사용할 수 있는 아키텍처로, 제품 계열에 속하는 제품들의 구조를 정의하고 컴포넌트의 인터페이스 명세를 제공하여 컴포넌트만큼 중요한 재사용 단위이다. 본 논문에서는 대표적인 PLE 방법론에서 정의한 제품 계열 아키텍처와 일반 소프트웨어 아키텍처를 비교하여 범용 아키텍처에 포함되는 요소들을 선정하고, 메타 모델을 이용하여 범용 아키텍처 구성요소와 구성요소간 관계를 명확히 정의함으로써, 개념적인 아키텍처를 보다 실용적으로 설계하는데 도움이 되게 하고자 한다.
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PLE 방법론은 단일 제품이 아니라 유사한 제품들간의 공통성(Commonality)과 가변성(Variability)을 개발하고 관리하며 소프트웨어 개발 전체 생명주기에 걸쳐 부품을 조립하는 형태로 만들어진다. 또한 PLE 방법론은 재사용 단위가 가장 큰 방법론이기 때문에 최근에는 소프트웨어 업계에서 주목을 많이 받고 있다. 따라서 소프트웨어 재사용 분야가 점점 다양화되면서 어플리케이션의 특성에 적합한 프로세스에 대한 요구가 늘어나고 있다. 어플리케이션 과정은 요구사항 정의에 따라서 설계가 되어야 하고 이렇게 설계가 된 요구사항 정의와 핵심자산의 Gap 분석을 통해 정제된 설계를 얻을 수 있다. 하지만, 현재는 체계적인 절차와 기법에 대한 연구가 많이 미흡한 상태이다. 이렇게 체계적인 절차와 기법이 있다면 어플리케이션을 개발하는데 있어 보다 효율적이고, 보다 완성도 높은 어플리케이션이 개발 될 것이라고 기대한다. 따라서 본 논문에서는 제품계열공학의 핵심자산과 어플리케이션간의 Gap 분석 절차를 제안하고자 한다.
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제품계열공학(Product Line Engineering, PLE)은 효과적인 재사용 기법으로, 핵심자산(Core Asset) 개발 프로세스와 어플리케이션 공학 프로세스로 구성된다. 핵심자산 개발 프로세스는 제품계열의 여러 어플리케이션들의 공통 휘쳐(Feature)들을 모델링 한 핵심자산 개발에 사용된다. 어플리케이션 공학 프로세스에서 핵심자산을 인스턴스화(instantiation)하고, 핵심자산이 제공하지 않는 어플리케이션 종속적인 기능을 모델링 한 후, 이 두 모델을 통합하여 목표 어플리케이션을 생성 개발한다. 현재의 제품계열공학 연구는 핵심자산 개발과 인스턴스화 과정에 집중되어 있고, 어플리케이션 공학 프로세스의 연구는 개념적 수준에 머물고 있다. 특히, 인스턴스화된 핵심자산 모델과 어플리케이션 종속 모델의 통합의 실용적 기법이 미흡하다. 본 논문에서는 어플리케이션 공학 프로세스의 주요 활동들에 대한 작업 순서와 실용적 지침을 제공한다.
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컴포넌트의 합성을 통하여 신뢰성 있는 시스템을 구축하려면 명시된 품질 속성을 만족해야 한다. 이를 위해서는 잘 정의된 상호작용을 바탕으로 하여 비기능적 속성이 명세되어야 한다. 그러나 기존의 컴포넌트 명세 방법들은 컴포넌트의 기능 속성에 주로 초점을 맞추어 왔으며 비기능적 속성에 대한 지원이 미약하다. 본 논문에서는 비기능적 속성들을 명세하는 방법에 초점을 둔다. 구체적으로, 비기능적 속성들 중에서 시간제악 속성을 상호작용 컨트랙트에 정의하고 UML 다이어그램으로 표현하는 방법을 제시한다. 정형화 된 구조물 가진 컨트랙트에서 시간제약 속성들은 보다 명확한 의미를 가지며, 다양한 형태의 컴포넌트 합성에서 검증이 가능하다.
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컴포넌트 기반 소프트웨어 공학은 재사용 가능한 컴포넌트를 조립하여 시스템을 개발하는 방법이다. 컴포넌트가 시스템 개발에서 효과를 발휘하기 위해서는 컴포넌트를 설계, 구현하기 위한 다양한 기법들이 제시되어야 한다. 컴포넌트 설계 기법은 아키텍처 설계 컴포넌트 식별, 컴포넌트 정제, 컴포넌트 설계 상세화로 나눌 수 있다. 이 중에서 컴포넌트 정제는 컴포넌트의 특성을 가장 많이 반영하는 기법이며 어떤 기법을 사용하는가에 따라 컴포넌트 기반 시스템의 품질이 달라진다. 본 논문에서는 개발 생산성에 중점을 두고 컴포넌트를 정제하는 기법을 제시한다 특별히 컴포넌트 사이의 관계를 최적화하는 기법을 제시한다
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Statechart는 매우 널리 쓰이고 있는 명세 언어이다. 현재는 UML에 포함되어 않은 사랑들이 구현하고자 하는 시스템의 명세에 Statechart를 이용하고 있다. Statechart 명세는 구현될 시스템의 설계도 역할을 하기 때문에 오류가 있을 경우 매우 치명적일 수 있으며, 반대로 시스템의 오류를 명세 단계인 Statechart 영세에서 찾아내게 되면 수정에 필요로 하는 비용과 시간의 손실을 최소화 할 수 있다. 본 논문에서는 하드웨어 검증 분야에서 사용되고 있는 Assertion Based Verification (ABV) 방법론을 Statechart 명세에 적용하여 시뮬레이션 등으로는 찾아내기 힘든 오류를 찾아낼 수 있음을 보였다.
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항공 및 국방 산업 둥에서는 고안전성 임베디드 시스템의 신뢰성과 안전성을 보장하기 위해 임베디드 시스템의 설계 및 구현에 정형기법을 적용하고 있다. 본 논문은 그러한 정형기법을 적용하여 임베디드 시스템 소프트웨어의 요구사항 명세(Software Requirements Specification : SRS)와 요구명세를 바탕으로 실제 구현을 위한 설계명세(Software Design Specification : SDS)를 정형기법을 이용하여 명세하였다. 본 논문은 정형 명세 언어로 작성된 요구명세와 설계명세 간의 부합성 검사를 하고 더 나아가 임베디드 시스템 요구 분석에서 더 정확하게 소프트웨어를 구현할 수 있는 방법을 제시하고자 한다.
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인공위성과 원자력발전소와 같은 안전필수시스템의 경우, 각 작업이 주기 안에 완료되어야 하는 실시간적 특성을 가진다. 시스템이 이와 같은 요구사항을 만족하는가를 판단하기 위해서는 프로그램의 최장수행시간을 분석하는 것이 필수적이다 본 논문에서는 프로그램을 직접 실행하지 않고 최장수행시간을 분석하기 위해 구현한 Time bounder 도구를 소개하며, 다목적실용위성 2호에 탑재되는 프로그램을 대상으로 수행한 실험 결과를 분석한다.
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최근 무선 기기 사용자가 급증하고 있다. 이에 따라 교통제어 시스템과 같은 모니터링 및 제어 응용이 무선 기기에서 활발히 사용될 것으로 예상된다. 본 논문에서는 모바일 응용 중 M/VC(Model/View Controller) 응용의 신속한 작성을 지원하는 모바일 M/VC 응용 프레임워크를 소개한다. 모바일 M/VC 응용 프레임워크는 무선 통신 환경에서 클라이언트와 서버 객체의 상호작용을 자동 처리하기 위해, Java의 관찰자/피관찰자(Observer/Observable)를 확장한 모바일 관찰자/피관찰자 패턴과 Multiplexer, Demultiplexer 클래스들을 지원한다. 개발자는 이 프레임워크를 이용하여 Observable과 MobileObserver 클래스들로부터 필요한 객체를 생성한 후, 이들을 Multiplexer와 Demultiplexer 클래스가 생성한 객체에 구성적으로 상호 연결하여 응용을 생성한다. 즉, 개발자는 무선 환경을 고려하지 않고 모바일 M/VC 응용 프레임워크가 제공하는 Multiplexer나 Demultiplexer 클래스의 객체에 무선 관찰자/피관찰자 객체들을 조립식으로 연결함으로써 피관찰자의 상태 변화가 관찰자에게 전달되고, 관찰자를 통한 사용자의 입력이 피관찰자에게 전달되어 반영되는 모바일 응용을 신속하게 생성할 수 있다. 따라서, 모바일 M/VC 응용 프레임워크는 무선 통신 환경하의 컴포넌트 재사용성을 개선하고, 모바일 M/VC 응용의 생산성을 향상시킨다.
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최근 개발되는 임베디드 시스템의 경우 하드웨어와 소프트웨어의 구조가 매우 복잡해짐에 따라, 시스템에 탑재되는 소프트웨어의 신뢰성 확보를 위한 테스트 절차가 요구되고 있다. 특히 시스템에 탑재되는 소프트웨어는 다중 함수에 의해 의사결정이 되면서. 시스템 디자인 단계에서 요구되는 스펙(Specification)을 만족하지 못하는 경우가 빈번하게 발생한다 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어의 자동화된 테스트를 위해 요구되는 검증 모듈을 디자인하고 구현하였다 검증 모듈은 요구사항 기반으로 설계되었으며, 각각의 요구사항을 만족하는 검증 모듈을 구현하여 실제 상용화 제품에 대한 테스트를 진행하였다.
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임베디드 소프트웨어는 탑재할 대상에 맞게 구성하고 맞춤화(customize)하는 작업 이 필요하므로 그 종류가 다양하고 시스템을 구성하는 컴포넌트들이 밀접하게 연관되어 있기 때문에 이를 평가하기 위해서는 일반 소프트웨어와 다른 관점이 필요하다. 본 논문에서는 임베디드 소프트웨어의 구성을 분석하였고, 이를 기반으로 임베디드 소프트웨어의 특징을 반영하여 품질 평가와 기능평가를 포함한 체계적인 임베디드 소프트웨어 평가 모델의 구축 방안에 대해 제시하였다.
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비기능적 요구사항은 대상 시스템이 지원해야 할 기능적 요구사항의 속성 또는 품질로써 소프트웨어 품질 속성으로 반영된다. 또한 비기능적 요구사항은 설계를 결정하기 위한 중요한 기준으로 사용되므로 소프트웨어 개발 프로세스 전반에 걸쳐 꾸준히 고려하고, 관리해야 한다. 하지만 비기능적 요구사항은 가시성이 없고, 명확히 명세하기가 어려운 특성으로 인해 간과하기 쉽다 따라서 비기능적 요구사항을 실제 모델링에 반영하고, 이를 추적하여 계속적으로 관리하기 일한 노력이 필요하다. 이에 본 논문에서는 내장형 소프트웨어의 비기능적 요구사항을 모델링 하는 절차를 제안하며, 내장형 소프트웨어의 특성을 가진 지능형 조명 제어 시스템의 사례를 통해 비기능적 요구사항을 반영한 모델링을 수행하고, 다이어그램들 사이' 의 비기능적 요구사항에 대한 추적 과정을 살펴본다
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소프트웨어의 측정은 소프트웨어의 생명주기 초기에 분석되어 규모와 비용의 예측에 도움을 주어야 한다. 초기에는 정확한 LOC 기반 규모예측이 어려워 기능 점수 기반의 측정에 의하여 예측할 수 있다. 그러나 현재의 기능 점수 기반 측정은 모든 시스템에 획일화되어 있어 시스템의 특성을 반영할 수 없으며, IFPUG에서 제시한 일반 시스템 특성은 웹 기반 어플리케이션에서 사용자의 인지도가 매우 낮다. 본 논문에서는 웹 기반 어플리케이션 중에 동적 웹사이트에 특화된 시스템 특성 집합 및 영향도 측정 방법을 제시한다. 이 요소를 근거로 동적 웹사이트의 시스템 특성을 분석하여 기능 정수의 값 조정 인자에 반영하고 실제 시스템을 대상으로 조정된 기능 점수를 산정한다.
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웹 어플리케이션은 생명 주기가 짧고, 마르고 정확한 개발이 요구되므로 모델링 단계에서의 요소 분류 및 요소간의 제약조건을 정의할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 각 프레임과 페이지를 그 성격에 따라 집합 프레임과 구조 프레임, 내용 페이지와 구조 정보 페이지로 분류, 이를 바탕으로 요소간의 관계를 정의하였다. 웹 응용 모델링의 요소 분류를 통해 그에 따른 제약 조건을 서술할 수 있는데, 이를 통해 사소한 예측할 수 있는 오류를 피할 수 있고, 웹 응용의 기본적인 테스트 케이스로도 사용할 수 있다.
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웹의 사용자와 정보의 급속한 증가로 특정 사용자가 자신에게 맞는 정보를 얻기 위해서 더 오랜 시간과 노력을 들여야 한다. 따라서 웹 응용에서 효과적인 사용자 항해를 위해서는 문맥정보의 제공이 필수적이다. 특히 사용자 프로파일을 기반으로 사용자에 적응적인 문맥정보를 제공한다면 보다 효과적인 사용자 항해가 가능한데 이를 위해서는 웹 응용의 체계적인 항해 설계 과정이 필요하다
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오늘날 웹 응용은 다양한 분야에서 사용되고 있다. 하지만, 최근의 웹 응용들은 웹의 가장 기본적인 목적인 정보의 공유를 충분히 만족시켜 주지 못하고 있다. 이에 본 논문에서는 웹 응용통한 능동적인 정보의 공유가 이루어 질 수 있도록, 기존의 웹 응용을 래퍼 아키텍처에 기반하여 재공학 하는 방법을 제안한다
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웹 서비스는 차세대 기술임에도 불구하고, 비즈니스 측면의 중요한 요소인 보안, 핫 스왑핑, 과금 등을 지원하지 않는 문제점을 가지고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 웹 서비스를 보다 쉽게 배포하고, 사용할 수 있으면서 비즈니스에서 중요한 특성을 지원할 수 있는 프레임워크를 소개한다. 이 프레임워크는 웹 서비스 컨테이너위에서 메타 데이터를 이용해서 자동으로 보안, 탓 스와핑, 과금 등의 기능을 제공한다. 따라서 이 프레임워크를 사용하는 경우에 보다 쉽게 웹 서비스를 개발 및 사용할 수 있기 때문에 시스템 개발에서 많은 비용과 노력을 줄일 수 있을 것이다.
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소프트웨어의 외부 환경이 동적으로 변화하고 복잡해지면서 소프트웨어가 예상하지 못한 외부 환경의 변화에 직면하였을 때 변화를 감지하고 대안을 선택하여 지속적인 서비스를 제공할 필요성이 증가하고 있다. 이를 위해 외부 환경의 변화를 감지하고 변화에 적응할 수 있는 적응형 소프트웨어가 나오게 되었다. 그러나 적응형 소프트웨어를 개발하고자 할 때 기존의 요구사항 분석 방법은 소프트웨어의 외부 환경의 변화에 대한 고려가 부족하다. 본 논문에서는 적응형 소프트웨어의 외부 환경의 변화와 그러한 변화에 의해 가변적으로 나타나는 요구사항을 분석하기 위한 문맥 기반 요구사항 분석 방법을 제시한다.
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소프트웨어가 수행되는 환경은 점점 복잡해지고, 예측이 어려워지고 있지만, 소프트웨어의 자율성과 견고성을 달성하는 것은 여전히 어려운 문제 중에 하나이다. 적응형 소프트웨어는 소프트웨어의 복잡성을 해결하고 자율성과 견고성을 달성하는데 기여할 새로운 소프트웨어 개발 패러다임으로 떠오르고 있다. 적응형 소프트웨어는 환경과 자신의 상태를 인지하고 현재의 성능을 향상시킬 방법을 스스로 판단하여 소프트에어의 구조 및 행위를 변경할 수 있는 소프트웨어이다. 본 논문에서는 적응형 소프트웨어의 개발 초기단계에서 요구사항 분석 단계에서 추출된 목표와 시나리오를 이용하여 어떻게 적응형 소프트웨어의 각 기능을 정의하는 방안을 제시한다.
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리페이싱은 다계층 아키텍처에서 클라이언트가 접하는 표현 계층을 리팩토링하는 것이다 즉 리페이싱은 표현 계층의 부적절한 구조 및 코드를 찾아내어 적절하게 개선하는 작업이다. 리페이싱은 1) 코드 가독성을 향상시키고, 2) 유지보수를 원활하게 하며, 3) 시스템이나 제품의 업그레이드 과정을 도와준다. 이 논문은 리팩토링을 참고하여, 리페이싱 절차를 제안하고, 실제로 카탈로그 중 하나인 '표현 계층과 업무 처리 계층(Business Logic Layer)의 분리' 카탈로그를 소개한다
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내장형 실시간 시스템은 점차 소형화, 다기능화 하여 그 복잡도가 증가하고 있다. 또한 제약사항이 일반적인 정보시스템 보다 더 까다롭다. 신뢰성 있고 안정적인 내장형 실시간 시스템을 구현하기 위해서 소프트웨어 공학의 적용이 필요하며, 특히 소프트웨어 아키텍처의 적용을 필요로 한다. 이에 본 논문에서는 내장형 실시간 시스템 개발 중 최적의 소프트웨어 아키텍처를 선정하기 위해서 필요한 소프트웨어 아키텍처 평가 절차를 제시한다. 측정기법(Measuring Techniques)과 질문기법(Questioning Techniques)을 혼합하여 분석을 수행한다. 측정기법을 위해서는 실 프로토타이핑(Real Prototyping)을 사용하여 질문기법을 위해서는 체크리스트를 사용한다 이를 통하여 소프트웨어 개발 생명주기의 초기단계에서 이리 목표시스템의 품질을 예측하고 위험을 미리 식별할 수 있다.
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동일 제품군에 대한 소프트웨어 재사용 요구와 디지털 복합 제품군의 등장으로 임베디드 소프트웨어에 대한 아키텍처 중요성은 날로 증가하는 추세에 있다. 하지만 임베디드 시스템 개발이 하드웨어 중심으로 이루어지는 특성상 소프트웨어 아키텍처에 대한 연구는 미비한 현실이다. 이에 본 연구에서는 임베디드 시스템의 핵심 아키텍처 요소를 서비스로 보고, 서비스 제공을 위해 기능 중심의 아키텍처 스타일 및 프레임워크 개발 방법을 제시하고 인버터 제품에 대한 사례연구를 통해 임베디드 시스템 개발에 효과적인을 확인하였다.
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임베디드 시스템의 발전에 따라, 임베디드 소프트웨어의 활용 분야와 복잡도는 급격하게 증가하는 반면, 실제적인 임베디드 소프트웨어의 개발 생산성과 품질은 그 요구에 부합하지 못하고 있다. 이러한 문제의 근본적인 해결을 위해서는. 기존의 임베디드 시스템 의존적인 방식에서 벗어난 임베디드 시스템 독립적인 소프트웨어의 개발 기법이 필요하다. 이에 따라 본 논문에서는, 이종 플랫폼 통합 개발방식으로서 제시된 MDD의 개념을 바탕으로, 임베디드 시스템 소프트웨어인 디바이스 드라이버를 템플릿 형태로 정의하고, XML문서로 표현된 임베디드 시스템 정보와 매핑을 통해 실제 디바이스 드라이버를 개발하는 방안을 제시한다. 이것은 하나의 디바이스를 템플릿을 통해 시스템 독립적으로 표현하고. XML로 표현된 임베디드 시스템 정보와의 매핑을 통하여 여러 임베디드 시스템에서 동작 가능한 디바이스 드라이버를 자동으로 생성함으로써, 임베디드 소프트웨어의 개발생산성과 유지보수성 향상을 보장한다. 또한, 동일 소프트웨어의 중복개발 방지 및 재사용성 향상을 통해 개발비용의 축소와 개발 기간의 단축을 보장한다
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모바일 어플리케이션은 플랫폼이 제공하는 API를 통해서 만들어진다. 모바일 어플리케이션을 제작하고 운용하는데 모바일 플랫폼이 차지하는 비중은 아주 높다. 따라서 모바일 어플리케이션의 플랫폼 종속성은 높다고 할 수 있다. 플랫폼 종속적인 모바일 어플리케이션을 테스트하기 위해서는 해당 플랫폼에 대한 정보를 가지고 있어야 한다. 본 논문에서는 플랫폼 종속적인 모바일 어플리케이션을 해당 플랫폼에 대한 종속성을 감소시켜 다양한 플랫폼 환경에서 테스트 할 수 있는 아키텍처를 제시한다. 또한 이를 밑바탕으로 특정 플랫폼에서 수행된 테스트 데이터가 다른 플랫폼에서도 사용될 수 있도록 테스트 데이터의 재사용을 향상시킬 수 있는 테스트 아키텍처를 제시한다
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Ubiquitous Computing은 소프트웨어 Architecture를 구현하는데 있어서 많은 도전들을 필요로 한다. 그 중에 하나는 User가 한 컴퓨터에서 다른 컴퓨터로 이동할 경우의 User Mobility를 고려한 것으로 User뿐 아니라 Application도 같이 이동하여 예전의 컴퓨팅 환경을 그대로 복원하게 되며 User가 작업하던 뜯을 계속해서 할 수 있게 만드는 것이다. 본 논문은 이러한 Ubiquitous Computing 환경을 만들기 위해 MuSa Architecture를 제안하고, Application 이동에 필요한 Manager들을 설명하도록 한다.
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한국전자통신연구원(ETRI)에서 개발한 임베디드 리눅스인 Qplus(1)의 개발환경은 타겟 설정 도구인 타겟 빌더(2)와 통합개발환경인 Esto(3)를 포함한다. 타겟 빌더는 타겟에 설치될 응용, 라이브러리 등에 대해서 패키지 형태로 관리하고 있다. 개발자가 Esto를 사용하여 개발된 응용 프로그램을 타겟 빌더의 패키지로 추가하기 위해서는 패키지 명세 구문을 익혀서 수작업으로 패키지를 작성해야 한다. 이와 같은 과정은 개발자에게 프로그램 개발 이외의 오버헤드를 제공하기 때문에 전체적인 개발 시간이 길어질 수 있다. 본 연구에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 타겟 빌더의 패키지를 자동으로 생성하는 도구를 개발하였다. 본 도구는 Eclipse(4) 기반으로 개발되었으며, 개발중인 Eclipse 기반의 Esto와 타겟 빌더와 연동되어 개발자에게 사용하기 편리한 통합 Qplus 개발환경을 제공하여, Qplus 기반의 임베디드 시스템 개발 시간을 단축시킬 수 있을 것으로 기대한다.
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하나의 시스템의 아키텍처를 설계하기 위해서는 여러 아키텍처 스타일들이 복합적으로 결합하여 시스템의 전체적인 아키텍처를 구성하게 된다. 그러나 아키텍처 설계자 또는 개발자들이 아키텍처 설계 과정 중에 현재 설계된 아키텍처가 시스템의 요구사항을 적절히 반영하고 있는지 평가해 볼 수 있는 방법이 없다. 본 논문에서는 아키텍처 평가자와 다양한 이해관계자가 모여 아키텍처를 전반적으로 평가해 보기 전에 아키텍처 설계자가 설계과정 중에 자신이 담당한 부분의 현재의 아키텍처가 시스템의 요구사항을 적절히 반영하고 있는지 여부를 판단하여 설계 과정 중에 개선점을 도굴하고, 개선점을 재 설계에 반영하는 아키텍처 설계 방법론을 제안하고자 한다
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기존의 사용자 및 전사적인 조직의 시스템은 대부분 혼합 및 이질적인 컴퓨팅 시스템을 가지고 있다. 이러한 결과 시스템들 간에 원활하게 작동할 수 있도록 많은 이질적인 인프라의 구축 및 비용이 들어가고 있다. 이런 결과 상호운용성의 문제점이 중요하게 대두되었다. 본 논문에서는 협업 컴포넌트 상호운용성을 위한 J2ME 기반 아키텍처 모델을 제안하였다. 협업 컴포넌트 상호운용성을 위해서 다수의 벤더 환경에서 환경에 대한 기술을 구축할 아키텍처를 정의하였다. 이러한 아키텍처들은 크게 네트워크. 데이터, 애플리케이션, 관리로 이루어진다 이러한 결과 컴포넌트의 재사용성으로 인해 기존의 다양한 웽 애플리케이션 환경에서 활용이 가능하고 확장도 용이하게 하였다. 또한, 모바일 협업 플랫폼 인프라 구축 및 운영비를 절감할 수 있다.
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본 연구는 미들웨어 기반의 OSGi(Open Service Gateway initiative) 서비스 플랫폼과 규칙 기반 생성 시스템 기술을 응용하여 유연하고 효율적인 홈 서버 아키텍처를 제안한다. 미들웨어 컴포넌트인 서비스를 엔진은 서비스로부터 요청된 호출을 정해진 규칙에 따라 평가 판단하여 홈 기기들을 제어하고 관리한다. 서비스 룰 엔진은 실행 규칙이 명세 되어 있는 프로파일을 참조하여 처리하고, 홈 기기 접근 권한과 현재 서로 상충되는 홈 기기가 작동 중인지 점검하며, 우선순위와 충돌 방지 조건 및 제약조건을 조회하여 홈 기기를 제어한다. 이때 방제, 보안에 관련된 홈 기기의 작동이 요구되는 경우 정해진 방재, 보안 규칙에 따라 가장 먼저 수행된다. 프로파일은 사용자가 서비스를 매니저를 통해 관리하거나 외부의 접근 허가된 사용자가 관리할 수 있으며, 여러 형태의 프로파일이 제공되어 사용자의 성향에 따라 프로파일을 선택하여 홈 서버에 적용할 수 있다
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To develop enterprise architecture based distributed application needs consideration of various factors such as division of role between web-designer and software developer, defining entity and its usage, database connection and transaction processing. This paper presents DONSL(Data Server of Non SQL-Query) architecture that provides solution to above aspects through web-tier object modeling guaranteeing efficient transaction processing and performance between web-tier and 08MS through simplified usage of query logic property.
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인터넷의 급속한 확산과 정보통신산업의 성장으로 개인 및 기업의 경영환경은 많은 변화를 가져왔으며, 우체국 서비스도 보다 향상된 품질을 요구하고 있다. 2000 년부터 시작된 우체국 전자상거래 사업인 인터넷우체국은 지속적인 서비스의 추가로 회원 및 매출액의 증가를 보이고 있으나, 보다 내실을 쌓기 위해서는 전반적인 서비스의 점검과 보다 체계적인 구조의 새로운 서비스 발굴을 필요로 하고 있다. 따라서 이 논문에서는 현행 인터넷 우체국의 현황을 분석하고 향후 서비스 아키텍처에 대하여 제시하고자 한다.
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UML을 기반으로 소프트웨어 아키텍쳐를 모델링 하기 위한 많은 연구가 진행되어 왔다. 특히 UML을 확장(extension)하여 UML이 지원하지 않는 핵심적인 아키텍쳐 개념을 명시적으로 표현하기 위한 노력이 진행되어 왔다. 그러나 기존의 대부분의 연구들은 UML1.x을 기반으로 한다 이에 비해 공식 발표될 예정인 UML2.0은 아키텍쳐 모델링에 관한 개념을 보다 많이 포함하고 있다. 하지만 UML2.0에도 명시적인 표현이 어려운 아키텍쳐의 핵심 개념들이 여전히 존재한다. 또한 UML2.0은 아키텍쳐 기술에 불필요하거나 관련이 적은 모델링 요소들도 많이 포함하고 있다 본 논문에서는 UML2.0에서 표현된 아키텍쳐 모델링 요소를 살펴보고, 아키텍쳐를 표현하기 위해서 UML2.0을 어떻게 아키텍쳐 기술 언어에 대한 프로파일로 확장하고 정의할 것인지를 고려한다.
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수많은 경량의 센서 노드들이 무선통신으로 연결되어 사람이 접근하기 어려운 환경에서도 응용서비스를 수행하는 센서 네트?에 대한 관심이 고조되고 있다. 노드의 다량성과 사랑의 접근불가성으로 인해 센서 네트?은 무인 운용이 가능하도록 설계되고 배치되어야 하며 이를 위한 적응형 소프트웨어에 대한 연구가 활발히 진행되고 있는 추세이다 본 논문은 소프트웨어 아키텍쳐 기술 언어를 사용하여 노드 장애나 환경 변화에 동적으로 대처하여 스스로를 재구성하는 센서 네트?의 적응형 소프트웨어 설계를 제시한다.
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무선 환경과 모바일 네트워크의 성장으로 전자 상거래에서 모바일 상거래로 발전하고 있다. 모바일 기기들을 주로 이용하게 되는 모바일 상거래는 기존의 PC 환경의 전자 상거래와 기능이나 서비스는 유사하지만 더 소형화되어 있고 PC 환경에 비해 상대적으로 작은 대역폭 환경에서 통신하게 되는 등의 여러 가지 제약점이 있다 따라서 본 논문에서는 기존의 전자 상거래와는 다른 모바일 상거래의 제약 사항들을 고려한 모바일 상거래 시스템 아키텍처 설계 방법을 제안한다.
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최근 국내의 인터넷사용인구는 3,000만 명에 육박하고 있으며 인터넷 뱅킹 또한 활성화되고 있음에도 불구하고 공과금의 인터넷 수납은 매우 저조하여 2%정도에 머물고 있다. 그 이유로는 업체마다 서로 다른 아키텍처로 개발하여 시스템 간 인터페이스가 어렵고 제공되는 서비스의 신뢰성이 떨어지기 때문이다 본 논문에서는 전자공과금 수납 시스템의 표준모델로 SEBPPA(Standard Electronic Bi11 Presentment and Payment Architecture)를 제안하고 그에 따른 시스템 구조를 설계하였다. 또한 실제 구축사례를 통하여 제안한 SEBPPA모델에 기반을 둔 시스템이 충분히 안정적인 서비스를 제공할 수 있으며 유지보수의 편의성, 시스템의 유연성을 증가시킴을 증명하였다.
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웹 기술이 발달할수록 사회 전반의 패러다임 변화속도는 빨라지고, 사용자의 요구 사항과 웹 프로그램 내부의 복잡성은 증가한다. 또한 콘텐츠의 생명 주기는 짧아지고, 웹 프로그램의 구조 변경과 유지보수가 많아지게 된다. 따라서 동적인 변화에 빠르게 대처할 수 있는 웹 프로그램 기술이 더욱 요구되고 있다. XML은 계층적 구조를 갖고 있으면서도 구조적 변경이 가능하고, 다른 형태로의 변환이 용이하다. 본 논문에서는 이런 장점을 이용하여 개발 기간을 단축시킬 수 있는 방법의 하나로, XML을 기반으로 하는 웹 프로그램 개발 지원 서버를 이용해 쉽고 간편하게 웹 서버 프로그램을 개발하고, 유지보수 할 수 있도록 하는데 중점을 두고 웹 기반의 XML 트리를 설계하고 구현하였다. XML 트리는 파싱뿐만 아니라 계층적 구조를 이루고 있어 접근성이 우수하고, XML 스키마와 XML 스타일시트 작성에도 않은 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.
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진료 및 간호서비스는 다른 제조업과는 달리 무형의 서비스에 대한 간접비의 비율이 두드러지는 특성을 지니며, 이러한 특성으로 인해 의료기관의 전략적 계획수립, 수익성 분석, 경제성 분석, 의료서비스 제공의 질 관리 등의 의사결정에 적극 활용되어야 하는 원가 분석에 어려움을 겪어왔다. 전문 간호 분야인 가정간호는 1회 방문 시에 다양한 활동들이 모여서 가정간호서비스가 수행되므로 가정간호의 원가분석에는 각 행위들이 모인 활동에 대한 분석에 근거한 정확한 원가 정보가 요구되고 있다. 활동기준원가의 기본 요소는 자원, 활동, 자원 동인, 활동 동인, 원가 대상이며 이에 따라 가정간호사업에서 활동기준원가의 각 요소를 정의하고 전통적 원가 계산이 아닌 활동을 중심으로 가정간호사업의 업무 알고리즘을 분석하여 활동기준원가관리시스템을 설계한다. 가정간호사업의 활동기준원가관리시스템은 가정간호의 효율적 운영과 의료기관의 경영 개선과 항께 실질적 원가계산을 통해 정부가 건강 보험 수가를 결정하고, 보험 수가의 적절성을 평가하는데 중요한 기초 자료를 제공하게 될 것으로 기대한다.
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본 논문에서는 프로덕트 라인 개념을 활용하여 전자 카달로그 운영 프로세스를 구축하고자 한다. 전자 카달로그는 reactive approach(1)방법으로 프로덕트 라인 개발에 접근하여 기본적인 핵심적이고 표준적인 프로세스만 우선적으로 정의하여 각 세부항목을 명시하고 이를 기반으로 프로세스의 기능을 확장하고자 한다 FORM 방법론에서 제안한 휘처 모델링 방법을 통해 얻어진 공통점과 차이점을 이용하여 scoping을 수행하였으며 이를 기반으로 필수 프로세스와 지원 프로세스로 분류하였다. 전자 카달로그 표준안에서 제안한 비즈니스 프로세스, 표준안 보고서, 프로세스 관리 계획 등을 기본 자료로 하여 각 애플리케이션에 적합한 product가 만들어지도록 production plan을 수립하였다.
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소프트웨어 프로덕트 라인은 핵심 소프트웨어 자산의 개발을 위한 도메인 공학과 실제 소프트웨어 부품을 조립하여 구체적인 소프트웨어 시스템을 개발하는 응용 공학을 포함한다. 소프트웨어 프로덕트 라인 구축 시 가장 중요한 점은 특정 도메인에 존재하는 가변성(variability)을 지원할 수 있어야 한다는 것으로, 재사용자의 목적에 따라 효율적으로 소프트웨어를 맞춤 생산할 수 있는 컴포넌트 재구성성(reconfigurability)이 핵심 요소라 할 수 있다. 본 논문에서는 재사용자가 선택한 특성 구성을 바탕으로 계층 구조 조립 자동화를 통해 컴포넌트 코드를 자동 생성하는 도구를 구현하였다. 이를 위하여, 컴포넌트 패밀리의 특성 모델에서 표현되는 차이점에 따라 계층 구조의 각 컴포넌트들이 조립되도록 XSLT 스크립트를 사용하였다. 특성 모델과 XML/XSLT 기술을 이용하여 컴포넌트 코드 생성 시에 재구성성을 지원하고 재사용자의 요구에 맞는 컴포넌트 소스 코드를 자동 생성함으로써 소프트웨어 프로덕트 라인 개발 생산성을 향상시킨다.
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MDA 기반 개발을 지원하는 도구를 사용하여 모델 변환을 수행하거나 또는 수동으로 모델을 변환하는 경우 두 모델간에 변환의 일관성 검증은 반드시 필요하다. 본 논문에서는 현재 개발 지원 도구에서 자동으로 수행되고 있는 MDA 핵심 개념인 모델 변환 가운데 한 가지인 PIM에서 PSM으로의 변환이 일관성을 유지하면서 정확하게 수행되었는가를 검증할 수 있는 기준으로 구성 요소간의 추적성과 데이터 타입변환의 정확성을 도출하였다. 이에 따라 모델간의 일관성을 검증하기 위한 규칙을 추적성과 정확성으로 구분하여 제시한다.
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소프트웨어 개발업체들은 최근 여러 가지 해결해야할 문제점들에 직면해 있다. 프로젝트의 높은 실패율, 경쟁심화로 인한 낮은 수익성, 효과적인 고숙련 노동자의 관리, 고객의 높은 요구사항 수준 등이 그 예이다. 이러한 문제점들을 체계적으로 다루기 위해서 잘 정립된 개발 프로세스를 도입해야하는 필요성이 대두되고 있다. 국내에서도 최근 국제표준화 되고 있는 CMMI에 대한 도입이 한참인데, 이 연구는 이중 핵심적인 활동이라 할 수 있는 측정과 분석활동을 도입하는데 따른 문제점과 도입방안을 연구하고 있다. 프로세스 모델과의 통합, 측정변수의 선택, 기업문화변화에 따른 문제점이 중요함을 다루고 있다 이들 요인들이 잘 다루어져야 국내 소프트웨어 업체들이 프로세스 향상을 통한 수익성 개선효과를 누릴 수 있을 것이다.
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웹 개발 프로젝트는 전통적인 소프트웨어 프로젝트와는 여러 가지 측면에서 다르다. 기존의 비용 산정 기법을 웹 개발 프로젝트에 적용하는 데는 한계점이 있으므로 웹의 특성에 맞는 새로운 비용 산정 기법이 필요하다. 본 논문에서는 웹 애플리케이션의 비용 산정 기법에 필요한 요건에 대하여 분석하고자 한다.
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최근의 정보시스템 개발은 컴포넌트 기반 소프트웨어 개발로서 반복적인 소프트웨어 개발 공정을 따른다 반복(Iteration)이란 정보시스템 개발 생명주기(SDLC)의 요구사항, 분석, 설계, 개발, 테스트 과정을 기존의 Waterfall방식으로 개발하지 않고, 각 단계들을 반복적으로 수행하여 시스템을 개발하는 방식이다. 따라서 기존의 단계, 액티비티 그리고 하위의 타스크에 해당하는 산출물 완성유무를 가지고 프로세스 측면의 공정 진척을 적용하게 되면 프로젝트 현 시정의 공정 상태를 명확하게 파악하는 것이 불가능하다. 본 연구에서는 최근의 컴포넌트 기반 소프트웨어 개발에서 요구되어지는 유스케이스 기반의 프로덕트 중심의 공정 진척 관리에 필요한 기법들을 연구하였다. 본 논문에서는 유스케이스가 분석, 설계, 개발, 테스트, 배포되는 과정에 있어서 산출물 기반 진척관리에 대한 기법을 제안함으로서 반복적인 소프트웨어 개발에서의 진척 관리 체계화를 증대할 수 있는 기법을 제시한다.
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제품 계열 공학 (Product Line Engineering, PLE)은 유사한 도메인에 속한 제품들로부터 공통성과 가변성을 분석하여 재사용 가능한 핵심 자산 (core asset)을 만들고, 만들어진 핵심 자산을 사용하여 어플리케이션을 개발하는 제품 개발 기술이다. 그러나 아직까지는 표준화된 방법론이 존재하지 않아 산업계와 학계는 해당 제품에 적합한 방법론 또는 프로세스의 일부를 선택하는 과정에서 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 재사용성을 강조하는 PLE 방법론의 핵심 자산 구성 요소를 비교하여, 산업계나 학계가 핵심 자산을 개발하는 과정에서 효율성을 높일 수 있는 방법론을 선택하는데 도움이 되는 기반 연구를 한다. 나아가 본 논문은 비교 기준이 된 요소들과 비교 결과가 PLE 방법론을 표준화하는 과정에서도 사용될 수 있도록 정보를 제공한다.
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Product-Line 개발방법에서 가변성의 표현과 선택은 최종 Product의 형태를 결정하는 중요한 요소이므로 개발 전 단계에서의 일관성 있는 관리가 필요하다. 현재 Product-Line에서 가변성의 표현을 위한 다양한 방법들이 연구되고 있지만 실제적으로 개발 단계간의 가변성의 연관된 변화과정을 서술하고 관리할 수 있는 방법은 부족한 실정이다. 본 논문에서는 소프트웨어 개발단계의 각 계층 간 가변성을 표현하는 방법을 정의하고 이 방법으로 Product-Line의 가변성이 효율적으로 관리될 수 있음을 증명한다. 본 논문에서 제안하는 Variation View를 이용하면 S/W 전체의 가변성의 변화를 한눈에 파악할 수 있고, 가변성 결정에 따른 소프트웨어 변화를 예측할 수 있으며, 향후 evolution 과정에서도 공통 아키텍처를 유연하게 확장할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.
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데이터베이스에 대한 제약사항들은 소프트웨어의 개발 및 사용에 있어 개발자와 사용자가 모두 참고해야 하는 중요한 사항임에도 불구하고 데이터베이스 모델링괴 소프트웨어 모델링의 불일치 및 표현 방법의 차이로 인해, 일관성 있는 제약사항 명세 및 설계에 많은 어려움을 겪어왔다. OCL(Object Constraint Language)은 객체의 제약사항을 표현하는 언어로서 UML(Unified Modeling Language)의 일부분이다. 본 논문은 객체의 제악사항을 표현하는데 사용하던 OCL을 데이터베이스의 제악사항을 설계에 일관성 있게 표현, 반영하기 위하여 사용하는 기법을 제시하고, 이에 대한 검증을 수행하는 방법에 대한 연구이다. 본 논문에서는 요구사항에서 추출한 데이터베이스의 제악사항을 정의한 규칙에 따라 추출해내고, 이를 OCL의 표현법을 이용하여 정형적으로 표현한다. 그리고 그 OCL의 형식적 표현을 ODL(Object Description Language)로 정의하는 기법을 정의함으로서 이에 대한 일관성 검증을 수행하는 기법을 제안한다.
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본 논문에서는 NHPP에 기초한 여러 기존 소프트웨어 신뢰도 모델들이 가중 산술, 가중 기하, 또는 가중 조화평균의 개념을 적용하여 어떻게 유도되는가를 기술한다. 그 외에도, 이러한 3개의 가중치 평균에 근거하여 유사산술의 관점으로부터 좀더 일반적인 NHPP 모델을 제안한다. 상기 3개 평균 외에 변환의 파라미터 계열을 포함한 좀더 일반적인 변환을 공식화한다. 이러한 일반적인 프레임웍 하에서 기존의 NHPP를 입증하고 여러 가지 새로운 NHPP클 유도한다. 우리는 이러한 접근법들이 상이한 조건 하의 여러 가지 잘 알려진 모델들을 포함하는 것으로 한다.
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최근 시스템이 점차 대형화되고 복잡화되면서 시스템의 요구사항은 소프트웨어 프로젝트의 성패를 결정하는 중요한 문제로 인식되었다. 특히 소프트웨어 품질에 관심이 높아지면서 고품질의 소프트웨어 개발을 위해 노력이 활발히 이루어지고 있다. 이러한 노력의 일환으로 소프트웨어의 품질 속성을 나타내는 비기능 요구사항을 추출.분석을 위해 연구가 진행되고 있으나 극히 미진한 연구가 진행되고 있다. 본 논문은 이를 위해 소프트웨어 개발의 초기단계인 요구사항 단계에서 비기능 요구사항을 분석하고 이를 설계 단계에서 사용할 수 있도록 기술하는 방안을 제시한다.
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소프트웨어 산업 사회에서는 현재까지 생산성 향상이라는 문제에 대한 여러 가지 방안들을 제시하고 있으며, 컴포넌트 기반 개발 프로세스 역시 생산성 향상에 대한 않은 가능성을 제시하고 있다. 하지만 현실적으로 컴포넌트간의 호환 및 상호 운용에 대한 않은 문제점들을 내포하고 있으며, 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위한 노력들 중의 하나로 OMG의 MDA(Model Driven Architecture) 기술을 이용하여 특정 도메인의 모델 변환(Model Transformation) 구조를 구현하고, 최적화된 개발 방법론을 적용한 실제 사례를 통하여 컴포넌트의 생산성 향상에 대한 결과를 측정하여 그 효과에 대해서 검증한다
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개발한 자산의 재사용성을 증대시키기 위해서는 프로덕트 라인에서 가장 중요한 제품간의 공통성과 가변성을 식별하고 이를 표현하는 기술이 잘 정의되어 있어야 한다 이를 위해서는, 다양한 제품의 요구사항을 만족시켜 줄 수 있도록 자산을 모델링 할 때 가변성을 제공하는 부분을 명세화하고 이를 독립적인 모델로 관리함으로써 자산의 재사용성을 향상시키는 방법이 필요하다. 본 논문은 핵심 자산 개발시 정의하는 결정 모델의 유형을 정의하고 결정요소들 간의 관계를 추적할 수 있는 지원 도구의 프로토타입을 제안한다
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소프트웨어 생명주기 동안 변화하는 요구사항을 관리하기 위하여 다양한 기법들이 등장하고 있다. XP(eXtreme Programming) 기법에서 사용되는 유저 스토리는 고객이 시스템 관련 표현들에 대한 부담을 가지지 않고 자신의 요구사항을 표현할 수 있다는 장점을 가지고 있지만 그런 반면 체계를 가진 정형화된 문서가 아니고 일상적인 용어로 기술된다는 점 때문에 XP 기법에 대한 이해가 없는 타부서나 개발 관계자들과의 요구사항에 관한 문서 교환 시 문제가 발생한다. 본 고에서는 이 문제를 해결하기 위한 방안으로 유저 스토리로부터 유즈케이스를 모델링 하는 방법을 제안하였으며, 제안된 방법을 검증하기 위하여 XP 기법을 사용하여 진행된 DVD 타이틀 대여 웹사이트 개발 프로젝트에 적용한 사례를 분석하였다.
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본 연구는 레거시 시스템의 인터페이스 정보로부터 의미 있는 정보를 파악하여 새로운 시스템에 통합될 수 있도록 하기 위한 기존 레거시 시스템의 인터페이스에 기반한 객체추출 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 객체추출 기법은 인터레이스 사용사례 분석 단계, 인터페이스 객체 분할 단계, 객체구조 모델링 단계, 객체 모델 통합 단계 등 4단계로 구성되어 있다. 인터페이스 사용사례 분석 단계는 인터페이스 구조, 레거시 시스템과 사용자간의 상호작용 정보를 획득하는 단계이다. 인터페이스 객체분할 단계는 인터페이스 정보를 의미 있는 필드들로 구분하는 단계이며, 객체구조 모델링 단계는 인터페이스 객체들간의 구조적 관계와 협력 관계를 파악하여 모델링 하는 단계이다. 마지막으로 객체 모델 통합 단계는 객체 단위의 단위 모델들을 통합하여 추상화된 정보를 포함한 상위 수준의 통합 모델을 유도하는 단계다. 객체추출 기법에 의해 생성된 객체 통합 모델은 역공학 기술자들의 레거시 시스템 이해와 레거시 시스템의 정보를 새로운 시스템에 적용하는데 있어 효율성을 극대화할 수 있다.
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네트워크의 발달과 함께 현대의 시스템들은 다른 시스템들과 서로 연동되어 운영되는 경우가 증가하고 있다. 그래서 시스템 자체의 테스팅 뿐만 아니라 다른 시스템과의 연동에 관한 상호운용성 테스팅 또한 중요하게 인식되고 있다. 기존 상호운용성 테스팅에 관련된 연구들에서는 EFSM(Extended Finite State Machines)을 기반으로 행위를 모델링 한 상태전이 정보를 토대로 테스트 케이스를 생성하는 연구가 많이 진행되어 왔다. 그러나 모든 범위의 상호운용성 테스팅에 적용할 수 있는 체계적인 테스트 프로세스에 대한 연구 및 테스트 케이스 생성의 기반이 되는 EFSM 모델 생성에 관한 체계적인 연구 또한 미흡한 실정이다. 본 논문은 완전한 상호운용성 테스팅을 위해 EFSM 기반 행위 모델링 기법을 제안하고 있다.
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Virtual Instrument는 컴퓨터를 Main controller로 두어 사용자가 필요로 하는 요소들을 연결하여 컴퓨터 속의 가상 공간에 사용자가 정의한 instrument를 구현하는 것을 그 기본 개념으로 한다. Virtual Instrument를 통하여 사용자는 여러 기능 및 함수를 소프트웨어적으로 추가할 수 있어 기존 방식에 비하여 보다 효율적으로 시스템 업그레이드 및 최적화를 수행할 수 있다. 또한 컴퓨터의 성능이 향상됨에 따라 Virtual Instrument의 성능도 증가하게 되는 기술적 이점을 얻을 수 있고 사용환경이 누구에게나 익숙하기 때문에 작업의 효율을 극대화시킬 수 있다 이러한 여러 효율성에 근거하여 나온 개념이 컴퓨터 기반의 제어 및 모니터링으로써 향후 네트워크 기술을 수용하여 더욱 발전될 것으로 전망되고 있다.
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ISO family와 CMMI는 조직의 소프트웨어 프로세스 개선을 위한 표준과 지침을 제공한다. ISO 9001은 품질경영 시스템에 관한 표준인 반면 CMMI는 프로세스 개선을 위한 모델이다. ISO 인증 조직은 지속적인 프로세스 개선을 위하여 CMMI를 적용할 필요가 있다. 그러나 용어나 적용 범위 및 내용의 상세함 등의 차이로 인해, ISO 인증 조직이 CMMI를 도입함에 있어서 어려움이 따른다. 이 논문에서는 ISO 인증 조직이 효과적으로 CMMI를 도입하기 위한 모델을 제안한다. 먼저 ISO 9001:2000의 요구사항과 CMMI 실행지침 사이의 관계를 기준에 따라 일대일 관계로 대응시킨다. 그런 후 CMMI 실행지침들을 ISO 9001:2000 용어와 형식으로 바꾸어 ISO 9001:2000 요구사항과 통합한 모델을 만든다. 이러한 모델은 ISO 조직에게 기존 자산과 새롭게 도입해야 할 사항을 통합 모델을 가지고 차이 분석(Gap Analysis)을 통해 보다 용이하게 식별할 수 있게 도움을 줄 것이다.
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CMMI는 조직의 역량 성숙도를 향상시키기 위한 소프트웨어 프로세스 개선(SPI) 모델이다 CMMI의 단계적 형태(Staged Representation)의 2레벨을 획득하기 위해서 요구되는 요구사항 관리 프로세스 영역은 요구사항에 대한 협의 확정(Commitment) 활동을 포항하고 있다. 요구사항 관리 프로세스 영역은 이전에 협의 확정된 요구사항이 필요한 경우 변경이 가능하도록 허용하고 있는데, CMMI와 같이 프로세스 중심적인 모델에서 이러한 변경 가능성은 협의 확정 사항의 무한정 확대(Escalation of Commitment)와 같은 문제점을 야기할 수 있다. 본 논문에서는 SPI학계에서 사용되는 협의 확정에 대한 정의를 살펴보고, 이 정의를 CMMI에 적용함으로써 요구사항 관리 프로세스 영역의 협의 확정을 수행하는 활동에서 발생할 수 있는 문제점을 해결하기 위한 방안을 제시한다. 협의 확정의 개념은 Brown에 의해서 정의된 속성(1)과 Meyer에 의해서 제안된 형태(2)를 적용하여 정성적이고 정량적인 관리가 가능할 수 있다. 이를 통하여, 요구사항의 협의 확정에 대한 체계적인 관리가 가능해질 수 있다.
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소프트웨어 테스트는 소프트웨어 개발 과정에 매우 중요한 요소이다. 현재 많은 조직들이 테스트 성숙도를 높이기 위한 노력을 진행하고 있다. 그 중에서 일리노이공대의 TMM(Test Maturity Model)이 대표적이라고 볼 수 있다. 하지만 TMM은 바로 테스트 성숙수준을 측정하는데 문제가 있다. 그래서 TMM과 테스트 프로세스를 향상시킬 수 있는 TPI(Test Process Improvement) 모델을 통해, 우리는 Enhanced-TMM에 테스트 속성과 성숙도 상호관련 매트릭스를 사용한 테스트 성숙수준 측정 방법을 구체적으로 제안하고자 한다.
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소프트웨어 개발 프로세스의 평가를 통해 소프트웨어 프로덕트의 품질을 높이려는 다양한 시도들이 행해지고 있다. 소프트웨어 테스트 프로세스는 소프트웨어 개발 프로세스 중에서도 소프트웨어 프로덕트의 품질 향상에 직접적인 영향을 끼치므로, 이에 대한 체계적인 개선이 필요하다. 본 논문에서는 프로세스의 품질과 프로덕트의 품질을 동시에 고려하는 소프트웨어 테스팅 모델인 SETP 핵심 모델과 이를 지원하는 자동화 도구(Legba)를 제안한다.
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본 연구에서는 정보시스템의 상호운용성을 측정하기 위한 질의서를 설계하고 개발하였다. 상호운용 질의서는 상호운용 성숙도를 측정하는 평가모델인 LISI의 구성요소이다 LISI 기반의 상호운용성을 측정하기 위하여 필요한 정보들을 상호운용 질의서를 통하여 획득한 후 분석하여 상호운용 성숙도를 측정하게 된다. 정확한 상호운용성을 평가하기 위해서는 평가대상 체계의 상호운용 능력에 대한 정보를 정확하게 추출할 수 있는 질의서의 개발이 매우 중요하다 본 연구에서는 변형된 V-모델의 시스템 개발 생명주기에 따르는 상호운용성 평가 질의서의 개발 방안을 제시하고 평가 가능한 질의서를 개발하였다.
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소규모 단위의 프로젝트이지만 안정성과 정확성을 중요시하는 제약 시스템 개발 프로세스에 대한 제반 문제들을 보완하기 위해서 시스템 개발 위험도를 최대한 낮추고 품질을 향상시키는데 적합한 반복적 개발 방법을 기반으로 프로젝트의 복잡도, 영역 속성의 측정 결과 값에 따라 프로세스 테일러링 할 수 있도록 개발된 세계적 제약회사 Merck & Co., Inc.의 프로세스 테일러링에 대한 표준 가이드라인을 제시한다. 실제 소규모 단위 시스템 개발에 프로세스 테일러링을 적용한 프로젝트와 적용하지 않은 프로젝트간의 성과 결과 측정을 통해 프로세스 테일러링 적용을 통한 시스템의 안전성과 정확성이 향상된 사례를 검증하고 있다.
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컴포넌트 기술은 소프트웨어를 개발하는데 있어서 재사용성을 높이는 효과적인 기술로 널리 사용되고 있다. 특히, 이 기술은 응용프로그램을 개발하는데 있어서 모듈을 조립하는 개발 패러다임의 변화에 공헌이 있다. 효과적인 사용을 위해서, 컴포넌트는 응용프로그램이 원하는 기능을 조립이 용이하게 제공하여야 한다. 그러나 이러한 컴포넌트의 기능을 할당하여 컴포넌트를 추출하는 방법은 도메인 전문가에 의하거나 Ad-hoc방식으로 이루어지고 있다. 본 논문에서는 컴포넌트의 기능성 추출을 위해 프로세스와 이를 구현한 툴을 보여주어 효과적인 기능단위의 컴포넌트를 추출될 것으로 기대된다.
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세계적인 SW 산업의 변화 추이로 볼 때, 우리나라 SW업체들도 SW개발 체제를 하루바삐 CBD로 전환해야겠다는 데 대해서는 의심의 여지가 없다. 기업의 CBD 능력은 지속적인 사업구조 조정 및 신규사업 창출이 불가피한 21세기의 경영환경에서 필수적으로 확보해야 할 기업 핵심 역량으로 간주되고 있다. 선진국에서는 CBD가 90년대 중반부터 본격화되어 이제는 기업 정보시스템 구축 방식의 주류가 되어있다. 국내에서도 금융, 국방 부분을 선도로 CBD에 의한 정보시스템 구축을 요구하기 시작했으며, 향후 그 수요가 급증할 전망이다. 그러나 문제는 CBD로의 전환에는 여러 가지 역경이 도사리고 있다는데 있다. 특히, 본 논문에서는 재사용성에 의해 기대되는 효과에 비해 실질적인 재사용의 결과도출을 이루지 못하는 문제점 개선을 위한 Opportunity Tree를 제안해본다. 또한, CBD로 전환함으로써 거둘 수 있는 이득이 무엇인지, 전환을 위해 갖추어야 할 조건이 무엇인지를 확인하고자 한다.
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컴포넌트 기반 개발은 컴포넌트 재사용을 통해 생산성을 향상시키고, 검증된 컴포넌트의 사용으로 소프트웨어 품질을 증대시키며, 개발비용 및 일정의 단축을 유도하는 등 기존의 소프트웨어 개발 방법에 비해 다양한 이점을 보유하고 있다. 이러한 이점에도 불구하고 컴포넌트 기반개발을 성공적으로 정착시키란 쉬운 일이 아니다. 이는 바로 컴포넌트 기반 개발의 특성상 발생할 수 있는 위험을 체계적으로 관리하지 못했기 때문이다. 본 논문에서는 컴포넌트 기반 개발 시 발생할 수 있는 위험을 분석하고 영향을 미치는 측정 메트릭을 조사하여 위험을 정량적으로 측정하기 위한 초석을 마련하였다. 또한 컴포넌트 기반 개발 시 발생할 수 있는 위험을 체계적으로 관리하기 위한 'CBD 개발과제 위험 노출도를 줄이기 위한 OT(Opportunity Tree)'를 제시하였다.s;를 제시하였다.
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컴포넌트 기반 기술의 장점을 최대로 살리기 위해서는 컴포넌트 기반 개발 프로세스 및 관리 프로세스가 체계적으로 통합 관리되어야 한다. 체계적인 개발 프로세스의 부재 속에서 개발된 컴포넌트는 자신의 최대 이점인 소프트웨어의 재사용과 품질의 향상을 끌어내지 못하기 때문이다. 이에 본 리포트에서는 체계적인 개발 프로세스에 대한 Opportunity Tree를 제안함으로써 컴포넌트를 개발하고자 하는 이들의 CBD에 대한 이해를 높이고, 개발 과정의 주요 프로세스를 효과적으로 수행할 수 있도록 한다.
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정보화 시대로의 진입에 따라 소프트웨어 개발 품질 프로세스와 품질 관리 기법이 발전하고 있다. 이에 따라 ISO/IEC 9126에서는 소프트웨어 품질 모델을 연구하고 ISO/IEC 14598에서는 소프트웨어 제품의 품질 평가에 대해서 연구하고 있다. 그리고 국내 국방 분야에서는 CBD에 대한 표준화가 진행됨에 따라 CBD 소프트웨어에 대한 품질 평가 방법에 대한 요구가 발생하고 있다. 그러나 기존 산출물 검토 방법은 체계적인 절차와 기준이 없으며 더 나아가 정량적인 품질 평가는 불가능한 상황이다. 따라서 본 논문에서는 CBD 기반 소프트웨어 개발 산출물에 대한 정량적 품질 평가 모델을 제안하고자 한다. 이를 위해 국방 CBD 방법론의 단계별 활동과 활동별 산출물을 살펴보고 품질 평가 대상을 선정하며 대상별 내ㆍ외부 척도를 통해 점검표를 만든다. 그리고 점검표를 통한 점검결과를 분석함으로써 CBD 기반 개발 산출물의 품질을 정량적으로 평가하고 지속적으로 품질을 관리할 수 있다.
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시스템의 요구사항이 복잡해짐에 따라, 분산 환경의 시스템간에 일부 기능 모듈을 컴포넌트로 개발하여 공유하는 형태로 시스템이 발전하고 있다. 그러나 컴포넌트는 특정 기술에 종속적이면서 상대적으로 연관도가 높아 동일한 환경에서의 재사용성은 뛰어나지만, 플랫폼과 구현 언어에 의존성이 강하여 상호운용의 문제가 발생한다. 이를 보완하기 위한 아키텍쳐 중 하나인 SOA는 구현 기술로부터의 독립성 및 유연성(Flexibility)이 높아 이기종 시스템간 통합 구축에 적합하다. 본 논문에서는 컴포넌트의 상호운용 능력을 높이기 위한 방안으로 SOA와 CBD를 이용한 웹서비스(Web Services) 모델을 제안하였다. 또한 기존 어플리케이션에 존재하는 컴포넌트를 래핑(Wrapping)하여 재사용 가능한 서비스를 생성하여 제공하고, 이기종 환경에서 재사용하는 구현 사례를 제시함으로써 높은 상호운용 능력이 있음을 보였다.
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기존의 컴포넌트 기반으로 응용 프로그램을 개발하던 소프트웨어 개발 방법론이 분산 컴퓨팅 환경에서 대규모 시스템 통합의 요구가 생겨남에 따라 서비스-기반 구조(SOA: Service-Oriented Architecture)로 점차 변화하고 있다. SOA를 구현하기 위한 최신 통합 기술인 엔터프라이즈 서비스 버스(ESB: Enterprise Service Bus)상에서 상호 작용하는 시스템 간에 교환되는 데이터 품질을 보장할 수 있다면 더 나은 서비스를 제공할 수 있다. 본 논문은 기존에 개발된 DAQUM(Data Quality Measuring tool)(1)을 이용하여 ESB상에서 통합된 시스템들간의 상호 작용하는 데이터 품질을 보장하기 위한 서비스를 개발한다.
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UDDI(Universal Description, Discovery, and Integration) 레지스트리(Registry)는 클라이언트가 각종 정보들을 생성, 저장, 검색할 수 있는 XML 기반의 자료저장 장치이다. XML 기반의 저장 장치이므로 개발언어 및 실행 플랫폼과는 상관없이 데이터 교환이 자유롭다. UDDI는 특정한 웹 서비스 시스템에 대한 정보를 체계적으로 분류하여 제공한다. 하지만, UDDI에서는 아직 컴포넌트에 대한 정보를 제공하는 부분에는 부족한 점이 있다. 컴포넌트의 재사용성이 증가됨에 따라 웹 기반의 컴포넌트 저장소를 구축하여 재사용 컴포넌트를 제공하는 사이트들이 늘어가는 추세이다. 이에 따라 UDDI 레지스트리와 웹 기반의 컴포넌트 저장소를 연계함으로써 불필요한 컴포넌트들에 대한 정보를 줄이고, 분산된 컴포넌트 저장소에서 컴포넌트에 대한 정보를 데이터 북 형태로 정보를 제공하여 웹서비스를 이용하여 빠른 기간에 응용 시스템을 개발할 수 있다. 본 논문에서는 UDDI 레지스트리의 특징을 살려 웹 기반의 컴포넌트 저장소에서 제공하는 데이터 북 형태의 컴포넌트 정보 제공 서비스를 연계함으로써 UDDI 레지스트리와 웹 기반의 컴포넌트 저장소의 단점들을 보완하는 해결책을 제시하고 실험하였다.
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컴포넌트 지향 개발 방법이 도입되면서 많은 분산환경하에 컴포넌트들이 상호 연동하여 사용되어지기 시작했다. 그러나 분산환경에서의 상호연동은 많은 어려움과 과제를 우리에게 안겨주었다. 이를 보안하여 상호운영성을 고려한 웹 서비스의 개념이 나오기 시작하고 있다. 웹 서비스는 이기종간의 컴포넌트 서비스를 쉽게 구현할 수 있게 하며 컴포넌트들을 이용에 블록을 쌓듯이 애플리케이션을 만들 수 있다. 그러나 웹 서비스는 아직 QoS 문제가 남아있다. 웹 서비스의 품질을 보장하고 사용자가 웹 서비스를 안전하게 사용하기 위해서는 QoS 기반 컴포넌트 조립이 필수적이다. 본 논문은 로컬 브로커와 XML-QoS 스키마를 사용하여 사용자가 QoS를 고려한 실행 계획을 세울 수 있게 한다.
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본 논문은 센서 네트워크 환경에서 사용자 센싱을 통한 입력장치인 MGlove (Multiple-sensing Clove)의 구현에 대해 기술한다. 본 입력장치는 버튼 없이 2축 가속 센서, 2축 자기 센서, 포토 다이오드의 세 가지 종류의 센서를 사용하여 사용자의 손동작을 통해 입력을 감지하고 RF 모듈을 이용하여 무선으로 통신 가능하다. 구현한 MGlove는 유비 쿼터스 센서 네트워크 환경을 위한 입력 장치로 context-aware input device로의 발전 가능성이 있으며, 센서 추적 기법을 통해 사용자의 자세, 위치, 방향에 관계없이 입력 가능하고 RF모듈을 통해 먼 거리에서도 조작이 가능한 특징을 가진다.
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웹 상에는 많은 자원들과 정보들이 존재한다. XML은 이러한 자원들과 정보들을 구조화하기 위해서 개발되었다. XTM(XML Topic Maps)은 XML의 형태로 자원들과 정보들에 의미를 부여할 수 있는 언어이다. XTM은 Topic과 Association을 이용해서 자원들과 정보들이 가진 의미를 표현한다 XTM상에서 나타나는 Topic과 Association은 매우 거대하고 다양하기 때문에 모든 Topic과 Association을 한꺼번에 표현하기 어렵다 또한, 사용자가 수백만개의 Topic과 Association에서 원하는 Topic과 Association을 찾기 어렵다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해서 다양한 시각화 방법이 연구되었다. 현재 Topic Maps을 표현할 때 트리, 그래프, 맵 등 하나의 구조를 이용해서 표현한다. 하지만 추상화정도에 따라 시각화 방법은 장ㆍ단점을 지닌다. 본 논문에서는 웹 상의 자원, 정보들과 의미 사이에 여러 계층이 존재하는 다층적 시각화를 제안한다. 각 계층은 독립적인 표현구조로 나타내어 추상화정도에 따라 최적화된 구조를 사용한다. 사용자는 자신이 원하는 Topic과 Association을 점진적 접근을 통해서 원하는 Topic과 Association을 검색할 수 있다. 또한 Topic이 Association의 member처럼 사용되는 경우, 시각적으로 Topic이 표현되면 Topic은 연결된 Association과 직접적인 연결을 갖는다.
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본 논문은 분석가들에게 Naive Geography에 기반 한 형상 추출기술과 상식적 공간추론 기술을 제공하는 문제 해결 환경인 NG Analyst의 개발 사례에 대해 다뤘다. 지형과 각각의 객체에 대한 구성 정보는 분산된 지형공간의 지식을 사실적으로 묘사하는 추론집합에 의해 표현되며 사용자가 형상정보를 인지적으로 이해할 수 있도록 3차원으로 표현한다. 여러 그래픽 적인 요소들로 표현된 Naive Geography 정보들은 분석가들에게 실세계의 공간과 객체들을 유사하게 구성하여 제공함으로서 직관적으로 이해하고 상호작용 할 수 있는 문제 해결 환경을 제공한다.
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오늘날 유비쿼터스 컴퓨팅 기술, 홈 네트워크, 스마트 홈 등의 연구 개발로 여러 기기들과 컴퓨터가 연동한다. 이에 따라, 다양한 기기에 맞춰 여러 가지 사용자 인터페이스가 필요하며 이를 위해 사용자 인터페이스를 여러 번 개발해야 하는 비효율적인 일이 빈번하다. 또한, 개발자에게 있어서 여러 기기에 사용되는 서로 다른 언어를 모두 익히고 개발하는 것 역시 많은 부담을 준다. 이러한 문제를 해결하기 위해 UIML(User Interlace Markup Language)이란 마크업 언어가 제시되었다. 그러나 UIML도 여러 언어로의 변환을 위해 각각의 다른 변환 모듈을 이용해야 하는 번거로움이 있다. 본 연구에서는 다중 기기로의 사용자 인터페이스 변환과 상황인식이 가능한 마크업 언어인 HIML(Human Interaction Markup Language)을 제안하고 통합된 사용자 인터페이스 변환의 모델을 스마트 홈 환경에 적용해 보았다.
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이 논문에서 제안된 인간행동패턴 결정을 위한 상황인식 미들웨어는 Intelligent Home환경에서 인간과 Home환경과의 지능적인 Agent로써의 역할을 담당한다. 우리는 제시된 논문에서 인간행동패턴 결정을 위한 상황인식 미들웨어의 아키텍처를 제안하고 상황인식 미들웨어 내에서 동작하는 인간행동패턴 학습 및 결정 프로세서에 대한 구조와 구현내용에 대한 설명을 한다. 인간행동패턴을 결정하기 위한 기본 컨텍스트들을 환경 컨텍스트와 생체 컨텍스트로 크게 두 그룹으로 분리하였고 각 그룹은 세 개의 컨텍스트를 포함하고 있다. 환경과 생체로 나뉘어진 총 6개의 컨텍스트들을 정의하고 그 구성에 대하여 설명한다. 또한 컨텍스트는 9단계로 정규화 되어 상황인식 미들웨어에서의 다음 단계인 인간행동패턴 학습 및 결정 프로세서로 정규화 된 값을 전달된다. 인간행동패턴 학습 및 결정 프로세서에서는 패턴인식에 대한 세부사항을 설명한다.
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인터넷의 대중화로 인하여 인터넷상에 많은 음악 정보가 존재하게 되었다. 이에 따라서 사용자에게 음악 정보를 손쉽게 접근할 수 있게 해주는 서비스뿐만 아니라, 사용자에게 적절한 음악을 추천해주는 서비스의 중요성도 증가하고 있다. 본 논문에서는 사용자의 상황을 인식하고 사용자와의 대화를 통해서 적절한 음악을 추천해주는 인공 DJ를 제안한다 인공 DJ는 센서로부터 실내 온도, 습도, 조도, 소음을 입력받고, 인터넷을 통하여 날씨 정보를 입력받고, 사용자의 감정추론을 위하여 사용자가 입력하는 문장을 분석하여 Activation-Evaluation Space상에서 사용자의 감정을 표시함으로써 사용자의 주변 상황을 인식하고, 사용자의 성향을 파악하여 IF-THEN 규칙을 만들어 대수학적 연산자(algebraic operator)를 통한 퍼지 추론 방법을 이용하여 적절한 음악을 추천한다. 피험자 10명을 대상으로 실시한 설문조사 결과 제안하는 방법이 유용함을 알 수 있었다.
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본 논문은 웹 환경에서 QoS를 보장하면서 사용자에게 유연한 미디어 서버스와 상호작용을 제공 할 수 있는 웹 브라우저를 위한 임베디드 스트리밍 재생기 기술을 제시한다. 현재 웹 환경에서 많은 스트리밍 서비스를 하고 있지만, 재생환경이 윈도우즈나 리눅스와 같이 특정 운영체제로 제한되어, 웹 브라우저에서 미디어 재생을 하기 위한 플레이어도 윈도우 미디어 플레이어나 Mplayer와 같이 제한적인 환경에서만 동작할 수 있는 문제점을 가진다. 본 논문에서는 사용자가 윈도우즈나 리눅스 운영체제 환경의 웹 브라우저에서 스트리밍 서비스를 이용할 수 있는 재생기 기술을 제시한다 이를 위하여 본 논문에서는 실시간 미디어 서비스를 스트리밍 프로토콜의 분석과 웹 브라우저에 내장할 수 있는 미디어 재생기의 VCR 컨트롤 지원 방법을 제시한다.
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금융과 통신의 컨버전스 영역서 탄생된 금융칩 기반 모바일뱅킹 서비스 구현 과정에서 나타난 표준화에 대한 이슈에 대해 알아보고, 그 중에서도 금융칩 표준화에 초점을 맞추었다. 금융칩 설계목적, 규격 및 파일구조 등에 대해 연구하고 현재 국내은행 중 방식 A와 방식 B를 채택한 은행간의 차이점 및 문제점, 장단점 분석 및 금융칩에 탑재하는 신용카드 방식에 대한 표준화에 대해 연구하였다.
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예약 스케줄링 문제는 여러 가지 제약조건이 많고 탐색공간이 방대하기 때문에 백트래킹 방법이나 단순스케줄링을 통한 방법으로는 예약 스케줄링에서 가장 중요한 고객의 만족도를 향상시키기 어렵다. 본 논문에서 제시한 예약스케줄링 기법은 제약만족문제(CSP)와 객체지향개념을 예약 스케줄링 문제에 적용하여 온라인(On-line) 예약 시에 일어날 수 있는 문제점들을 해결하고자 하였다. 객체 지향 개념을 기반으로 고객(객체)들이 갖고 있는 사건들을 주어진 제약들에 만족하도록 목표인 보드에 배정한다. 특히 고객들의 만족도를 높이기 위해서 고객의 선호도 보드를 참조하여 객체들의 우선순위에 따라서 자원을 배정하고, 자원에 대한 객체의 선호도 차이를 가질 수 있게 하였다. 보드에 대한 정의와 모든 사건들에 대한 정보를 전역제약으로 사용하고, 고객이 가지는 보드의 슬롯들에 대한 선호도를 지역 제약으로 사용한다. 고객의 선호도보드를 참조하여 예약스케줄링을 수행한 결과의 고객 만족도가 많이 향상되었음을 알 수 있었다.
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90년대 초반 한국의 PC게임은 많은 발전을 이루어, PC게임제작의 붐이 조성되고 발전의 토대를 이루었다. 그러나 불법복제 및 온라인 게임의 등장으로 사양세로 접어들었다. 그러나 2000년대 초반 PC게임의 새로운 계기로 만들어진 아동용게임의 등장은 새로운 수요계층과 PC게임의 새로운 장르로서 다가왔다. 이에 현재까지의 대표적인 아동용게임들을 고찰하고 이상적인 아동용게임에 대해 살펴보고, 개선방향을 제시하고자 한다.
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일반적으로 상황 인식 서비스를 제공하기 위해서는 가전 제품이나 건물에 센서를 장착하여 사용자의 위치를 파악하고 이에 알맞은 상황 인식 서비스를 제공한다 그러나 이러한 경우에는 많은 수의 센서를 설치해야 함으로 설치 및 유지보수 비용과 전력소모가 않았다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하기 위하여 단지 3가지센서(자이로 센서, 컴퍼스 센서, 초음파 센서)만을 장착한 PDA(Personal Digital Assistants)를 이용한 홈 네트워크에서의 상황 인식 서비스를 제안한다. 센서를 장착한 PDA를 이용하여 사용자는 제어하거나 상태 정보를 원하는 가전 제품을 가리키게 되고 센서 데이터 값을 이용하여 사용자에게 유용한 상황 인식 서비스를 제공할 수 있는 방법을 제시한다.
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최근 비즈니스 프로세스 통합에 관련된 다양한 연구를 통해, 수많은 비즈니스 프로세스 언어 및 표기법들이 개발되고 있다. 표준화되지 않은 다양한 비즈니스 프로세스 언어들은 비즈니스 프로세스를 자동화하려는 기업들뿐만 아니라, 비즈니스에 참여하는 일반 사용자에게도 혼동을 가져온다. 본 논문은 다양하고 표준화되지 않은 비즈니스 프로세스 언어들을 모두 디자인할 수 있기 위한 적응적인 모델을 제안한다. Jena와 JGraph와 같은 기존 모델의 장점들을 조합하고 단점을 보완하여 개발되었다. 본 논문에서 제안한 모델은 파이프-필터 아키텍쳐를 이용해 비즈니스 프로세스의 데이터를 단계적으로 추출한다. 그리고 추출된 데이터는 다양한 환경에 적응하기 위해, 해쉬 또는 링크드 리스트의 자료 구조에 저장되어 관리된다. 마지막으로, 저장된 데이터들은 사용자의 요구에 따라 실행언어로 변환되거나 다시 GUI에 보여 진다.
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아바타는 최근 각광 받고 있는 기술로서 다양한 분야에서 많은 활용 및 발전이 기대된다. 그러나 현재 아바타 행위 표현 및 제어에는 체계적이고 표준적인 접근 방식이 결여되어 있어 아바타 행위 표현의 어려움이 있는 실정이다. 본 논문에서는 다양한 도메인 환경에서 아바타의 제어를 보다 용이하게 하기 위해서 아바타 행위 표현의 계층적 접근 방식을 제안하였다. 이를 위해 다양한 도메인 환경에서 사용되는 작업레벨 행위 모델을 정의하여 사용자가 특정 도메인에서 아바타에게 필요한 작업레벨 행위들을 할당하도록 하고, 이것은 아바타의 동작을 특정 도메인이나 구현환경과 독립적 및 추상적으로 설계한 상위레벨 동작으로 표현된다. 마지막으로 상위레벨 동작은 아바타 엔진이 제어할 수 있는 기본 동작으로 표현되어 다양한 구현 환경에 적용된다. 이와 같은 접근 방식을 통하여 사용자 측면에서 보다 쉽게 아바타의 행위를 제어할 수 있으며, 계층적인 표현 및 제어방식으로 스크립트의 호환성, 확장성 및 재사용성을 높였다
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최근 컴퓨터 환경은 매우 빠르게 발전하고 있지만, 사람들은 여전히 종이로 된 문서를 사용한다. 본 논문은 프로젝션 화면 내에서 종이 문서의 기능을 향상시킨 Advanced Paper Document (APD)를 제안한다. APD는 종이 문서와 디지털 문서를 결합시키기 위해서 부가적인 장치 없이, 사용자의 손을 이용한 문서의 선택과 조작 등의 다양한 명령을 수행한다. APD는 종이 문서와 디지털 문서의 장점을 모두 가지고 있으며, 사용자에게 자연스럽고 직관적인 환경을 제공한다. 실험 결과를 통해서, APD가 종이 문서와 디지털 문서의 기능을 결합하는 데에 적합하며, 손의 추출 및 인식과 문서의 검색에서 만족스러운 성능을 보여줌을 확인하였다.
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기존의 컬러 기반 감성시소러스 구축에서는 감성 어휘 관계 생성을 위해 IRI에서 개발한 단색이미지 스케일을 사용하여 컬러를 표현하였다. 그리고 컬러에 따라 연상되는 형용사를 단색 이미지 스케일에 배치하여 형용사 이미지 스케일의 공간관계를 생성하였다 즉, 컬러를 보고 연상되는 이미지를 형용사로 표현하고 색의 고유한 관계를 공간상에 배치하여 컬러 값에 따른 형용사를 매핑하였다. 이는 단순히 컬러의 관계만을 이용한 설정으로 의미적 감성어 표현에는 한계가 있었다. 이에 본 논문에서는 HP사의 'The Meaning of Color'표를 이용하여 컬러에 따른 감성 이미지를 정의하고, 정의된 어휘간의 의미적 표현을 위해 유의어, 동의어 관계 등을 포함한 WordNet 구조를 기반으로 새로운 감성어 관계 생성 방안을 제안한다. 방안을 제안한다.
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본 논문에서는 협업 여과 추천의 사용자 정보 부족으로 발생하는 초기화 문제를 개선하기 위하여 스테레오 타입 정보를 활용하여, 희소성 문제 해결 방안으로 스테레오타입 정보 기반의 사용자 성향 반영을 통한 계층적 구조를 가지는 가상 점수를 부여하여, 유사도 계산의 개선 및 추천의 정확도를 향상시킨다. 또한 항목의 속성을 분석하여 유사도가 높게 나타날 수 있는 항목을 선정하여 추천의 정확도를 향상시키고자 한다.
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디지털 방송과 함께 저장매체를 갖는 PVR과 셋탑박스가 출현하였지만 방대한 컨텐츠에 대한 선택의 어려움이 발생하였다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 PVR에서는 TV-Anytime과 MPEG-7 표준을 기반으로 멀티미디어 데이터에 대한 메타데이터를 제공한다. 이 메타데이터는 멀티미디어 데이터를 표현하는 특징적인 정보를 포함하고 있어, 컨텐츠에 대한 선택과 검색을 돕는다. 그러나 메타데이터는 그 내용이 방대한 XML document로 구성되어 있어, 효율적이고 빠른 검색이 쉽지 않다. 본 논문은 이러한 XML 메타데이터의 특성을 기반으로 효율적인 검색을 위한 XML 메타데이터 엔진을 설계한다. 제안하는 XML 메타데이터 엔진은 메타데이터의 정보적 특성을 기반으로 인덱싱 구조를 설계하여 XML 메타데이터의 접근 시간을 최소화한다.
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사이버 공간 활용을 위한 여러 연구 분야 중 아바타 활용 기술 분야 역시 나날이 발전을 하고 있다. 본 논문에서는 이러한 아바타의 행위 표현 및 제어를 효율적으로 하기 위해 다양한 도메인 환경에서 적용할 수 있는 아바타 행위 표현의 계층적인 방식에 대한 간단한 소개, 기존의 연구들을 비교 분석함으로써 이전 연구에서 제시하고 있는 행위 표현 방식에서 제공되지 않고 있는 동시진행 가능한 모션들 간의 우선순위 분야와 모션 간 동기화 문제를 해결할 수 있는 방법에 대해 제안한다. 기존 연구에서 사용되었던 XML 기반의 스크립트 언어를 재사용 함으로써 효용성을 높일 수 있다. 아바타 동작에 대한 행위 우선순위 지정 및 동기화를 통하여 하위레벨에서 정의된 동작들을 조합하여 상위레벨에서 재사용 가능하게 되므로 좀 더 효율적으로 동작의 생성이 가능친지고 하위레벨 스크립트의 재사용성을 높일 수 있다.
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스펙트럼 차감과정에서 발생하는 잔류 잡음을 제거하는 방법으로 파라메터를 이용하는 적응 스펙트럼 차감법이 있다. 이는 파라메터를 증가시켜 잔류 잡음을 감소시키는 방법이지만 파라메터를 과도하게 증가시킬 경우 음성 왜곡이 발생한다. 따라서, 적절한 파라메터를 추출하기 위하여 SNR이나, 마스킹 효과 등을 이용한 방법들이 제안되었으나 과도한 잡음의 제거로 인한 음성 왜곡 문제와 낮은 SNR에서 부정확한 파라메터의 추출 문제는 여전히 해결해야 할 과제로 남아있다. 본 논문은 기존의 SNR을 이용한 방법에 마스킹 효과를 적용한 수정된 적응 스펙트럼 차감법을 제안한다. 제안된 방법에서는 마스킹 임계치를 이용하여 잡음 추정값을 재 계산 항으로써 SNR을 향상시켰고, 이를 이용하여 파라메터를 추출함으로써 성능을 개선했다 성능평가 결과, 제안한 차감법을 적용한 음성신호를 고립단어 음성인식 시스템에 적용했을 때 기존의 방법 보다 인식률이 향상된 것을 확인할 수 있었다.
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본 논문에서는 OSGi 프레임워크 기반의 지능적인 홈서비스 에이전트 번들에 관한 연구를 통해서 사용자를 위한 자동적인 홈서비스를 제공하는 에이전트 모델을 제시하고자 한다. 제안된 에이전트 번들은 홈 네트워크가 구비된 스마트 홈 환경에서 사용자와 홈 가전과의 지능적인 매개체로서 동작하여 사용자의 행동패턴을 예측하여 필요한 홈 서비스를 사용자가 요청하기 전에 제공하는 역할을 담당한다. 본 논문에서는 OSGi 프레임워크에서의 지능적인 홈 서비스 에이전트 번들에 대한 구조를 제시하며 에이전트 번들에 대한 세부 구성요소에 대한 설명을 한다. 또한 에이전트 번들은 사용자의 생체 데이터를 기반으로 사용자를 위한 지능적인 홈 서비스를 제공하는데 이를 위하여 사용자 생체 데이터를 세분화한 컨텍스트 모델을 제시한다. 에이전트 번들이 지능적으로 동작하기 위하여 머신러닝 기법이 사용되었다. 본 논문에서 제시된 홈 서비스라 함은 OSGi 프레임워크에 연결된 실내 가전제품들을 말하며 홈 서비스 에이전트 번들에서는 사용자의 생체 데이터를 분석하여 사용자가 제공받기를 원하는 가전제품의 서비스 상태를 제시한다. 이 출력 값을 전달받아서 가정 내 가전제품을 제어할 수 있는 가전제어 서비스 번들이 요구되는데 본 논문에서는 가전제어 서비스 번들에 대한 구조에 대하여 설명한다. 차후의 연구에서는 지능적인 홈 서비스 에이전트 번들과 이 번들의 출력 값으로 동작하는 가전제어 서비스 번들 및 부가 서비스 번들에 대한 통합 모델 을 가지는 번들 매니저에 대한 연구가 진행될 것이다.
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가정 내의 가전기기들이 디지털화되고 있고, 이것들을 네트워크로 연결하여 원격지에서 제어하는 스마트 홈 관련 기술들이 현실화되고 있다. 이러한 환경에서의 컴퓨팅을 위해서는 응용 프로그램간의 호환성 뿐 아니라 데이터의 호환성, 그리고 이종의 프로토콜간의 연동이 필수적이다 따라서 이를 위한 소프트웨어가 바로 스마트 홈 미들웨어이다. OSGi(Open Service Gateway Initiative)(8)는 장비 연결 및 제어로 얻을 수 있는 유효한 서비스나 여러 미들웨어들 간의 통합을 위한 제반 환경 제공을 목표로 하는 비 표준화 단체로써 OSGi 프레임워크 환경에서 서비스들은 서비스 게이트웨이와 서비스 번들의 life-cycle을 따라 동적으로 전개된다. 본 저자들은 SMF(Service Management framework)(9)를 사용하여 OSGi를 기반으로 한 Smart Home Service Bundle에 관해서 연구하였다.
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인터넷 이용률이 급속하게 증가하면서 사회적 문제로 중독증이나 사이버 범죄와 같은 점보화의 역기능이 사회전반에 걸쳐 확산되었다. 특히 청소년들의 인터넷 중독이 심각한 사회적 문제로 대두됨에 따라 도시지역 청소년에 대한 인터넷 중독관련 연구는 다양하게 이루어지고 있으나, 농어촌 청소년에 대한 연구는 거의 없는 상태이다. 이에 본 연구에서는 영광지역의 고등학생 400명을 대상으로 인터넷 이용실태에 대한 설문조사와 김현수(2000)가 번안한 Young의 인터넷 중독 검사지를 이용하여 인터넷 중독 설문조사를 하였다. 연구결과 평균사용자는 44.2%, 초기 중독사용자 53.16%, 심각한 중독사용자 2.7%로 나타났으며, 학년별 초기 인터넷 중독 성향을 보면 1학년 52.9%, 2학년 66.3%, 3학년 50%의 비율을 보이고 있고, 인터넷을 이용한 모든 활동을 보면 온라인게임, 정보검색, mp3파일 다운로드, 동호회 활동등의 순으로 나타났다. 본 연구에서는 초기 중독자와 심각한 중독을 합하여 중독경향 군으로 통합하였다. 따라서 55.8%에 해당하는 학생이 인터넷 중독에 빠질 수 있는 가능성이 있다고 볼 수 있다. 이러한 상황임에도 학교현장에서는 전혀 인터넷 중독에 대한 교육이 이루어지지 않고 있어, 이들에 대한 지속적인 교육이 필요할 것으로 생각된다.
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문서 영상 획득(document scanning)은 문서 영상 분석과 인식을 위한 중요한 단계이다 최근, 문서 영상 획득 장치로 스캐너(flat scanner)가 가장 많이 이용되고 있지만, 만지면 망가질 것 같은 얇은 고서, 매우 두꺼운 책과 같은 문서를 획득하기에는 어려움이 있다 이런 어려움을 해결하기 위해, 카메라를 이용한 문서 영상 획득에 관한 않은 연구가 진행되고 있으며, 카메라의 저해상도나 잡음과 칼은 문제를 해결하면, 스캐너를 대신하는 입력 장치로 이용할 수 있다. 저해상도 문제를 해결하는 방법으로 기본의 일반적인 레지스트레이션(registration) 방법은, 연결 부분(stitching position)에서 오브젝트(object: text, graphics, image)의 왜곡이 생기는 문제점이 있다. 본 논문에서는 PTZ(pan-tilt-zoom) 카메라를 이용하여 연결 부분에서 왜곡을 최소화하여 오브젝트를 획득하는 컴포넌트 기반의 영상 레지스트레이션(component-based image registration) 방법을 제안한다. 제안한 방법은 연결 부분에서 오브젝트의 수를 최소화하는데 목적이 있으며, 일반적인 레지스트레이션 방법에 비해 연결 부분에서 왜곡을 상당히 줄일 수 있으며, 상대적으로 인식률을 놓일 수 있다.
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본 논문에서는 인터넷이 우리 생활의 일부가 되면서 인간관계 형성의 하나의 방법으로 잘 알려진 블로그(weB Log, blog) 및 미니홈페이지 (mini homepage)의 문제점을 지적 하고, 그 문제점을 보완하여 구현된 커뮤니티 블로그(Community bLOG, cLOG)에 대해서 설명한다. 기존의 서비스는 학교와 같은 열린 커뮤니티에서 구성원간 조직적인 체계를 이루기 어렵다. 커뮤니티 블로그는 지식창출과 지식 공유를 더 효과적으로 하게 하고, 조직의 구조와 구성원간의 관계를 모델링하고 활용할 수 있게 하여 커뮤니티의 기능적 효율성을 높인다. 사이트 중심이 아닌 각 이용자 중심의 인터페이스인 컨텐츠 도메인(contents domain)을 유기적으로 접목시켜 개인 중심의 지식 창출 환경을 구축한다.
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기존의 웹 컨텐츠를 PDA나 핸드폰 등 모바일 디바이스에서 표현하기 위해서는 단말기의 낮은 성능상의 제약으로 인해 적절한 변환이 필요하다. 이와 같이 단말기의 성능을 고려하여 컨텐츠를 변환하는 것을 트랜스 코딩이라 한다. 현재까지 트랜스코딩에 대한 연구들은 사용자의 관심사항을 반영하기보다는 단말기의 성능을 고려한 연구가 주로 이루어지고 있다. 이는 서비스 제공자 중심의 컨텐츠 변환으로 사용자의 관심사항을 반영하기 곤란하다 현재 웹 컨텐츠의 경우 개인화에 대한 연구가 진행되고 있으나 주로 컨텐츠를 기반으로 하거나 웹 로그를 분석하는 등의 방법을 사용하고 있기 때문에 사용자의 명시적인 관심사항을 반영하기 곤란하다. 따라서 본 논문에서는 사용자가 웹 문서에서 특정 주제에 대한 관심사항을 명시적으로 표현하는 경우 효과적인 트랜스코딩 기법을 제안한다.
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차세대 웹인 시맨틱 웹의 등장으로 시간개념을 내포하고 있는 자원들 간의 관계표현이 대두되고 있다. 일상생활을 막론하고 전문분야에 이르기까지 시간적인 자원들이 존재하고 이를 표현하기 위해서는 반드시 효율적인 관계표현이 필요하다. 본 논문에서는 시간개념을 내포하는 자원들의 관계표현을 위한 조건을 제시하고 또한 조건에 만족하는 관계를 설정하였다. 또한 RDF 해석기가 해석 할 수 있도록 해석 Logic을 설정하였다.
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유비쿼터스 컴퓨팅이라는 개념이 정보통신 분야의 패러다임으로 자리잡은 지 오래임에도 불구하고 실생활에서 이용 가능한 유비쿼터스 컴퓨팅 관련 서비스는 극히 적다 U-Messaging 서비스는 카메라가 내장된 모바일 단말기와 무선 인터넷을 활용하여, 캠퍼스 환경이라는 물리적 공간과 센서를 활용함으로써 유비쿼터스 컴퓨팅 개념을 잘 보여주고 있다. U-Messaging 서비스는 이미지 태그가 부착된 명패와 단말기를 이용하여 방문자의 음성과 문자 메시지를 전달하고 사용자는 나중에 방문기록과 메시지를 조회하도록 해주는 서비스이다. 학생과 일반인을 대상으로 한 사용성 평가결과 서비스에 대한 인지성, 편리성, 유용성 측면에서 만족할 안한 결과가 도출되었다.
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질 높은 모바일 게임을 단시간에 개발하기 위해서 예전에 PC에서 인기 있었던 게임을 모바일용으로 재개발하는 경우가 많아지고 있다. 모바일의 플랫폼이 통일화되어 있지 않은 지금 PC의 게임을 모바일로 변환하는 작업을 플랫폼 별로 개별 개발을 하여야 하는 문제점을 갖고 있으며 이러한 중복되는 작업을 최소화하기 위해서 규정된 내용의 변환 테이블을 이용하여 자동으로 변환 작업이 가능하도록 하고자 한다. 아바타 변환기는 상의한 모바일 플랫폼에서 사용되는 프로그램 구조와 API로 구성된 변환 테이블을 가지며, 변환 테이블을 기준으로 변환하고자 하는 플랫폼에 동작하는 모바일 게임 프로그램을 재 생성해 낸다 이로 인하여 PC의 게임을 모바일 게임으로 변환하는 작업이 하나의 플랫폼으로 개발을 완료하면 다양한 플랫폼에서 서비스 가능하게 될 것이다
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이질적인 어플리케이션간의 통합문제로 등장한 웹 서비스가 차세대 e-비즈니스의 기반으로 크게 성장하고 있다. 시간과 장소에 구애받지 않고, 어떠한 시스템에도 독립적일 수 있도록 통합 서비스 환경을 제공함으로써, 사용자의 다양한 요구에 부응할 수 있는 웹 서비스가 기업 내 또는 기업 간 통합 서비스의 장애요인을 해결할 수 있는 새로운 대안으로 부상하고 있다. 하지만 현재의 웹 서비스는 단순한 웹 서비스 지원만이 가능할 뿐 개인화 된 맞춤 서비스 합성이 용이하지 않다. 또한 의미 기반의 웹 서비스 검색 지원이 안되고 있다. 따라서 본 논문에서는 I-Gennine Portal Engine을 통해 의미 기반의 웹 서비스 검색과 합성을 지원하는 사용자 중심의 맞춤형 웹 서비스 포털 에이젼트 시스템을 제안하고자 한다
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유비쿼터스 컴퓨팅 환경에서 가장 중요한 이슈중의 하나는 상황인지(Context-Aware)가 가능한 환경을 구축하는 것이다. Context-Aware 환경이 구축되면 주변의 상황을 감지하여 특정 어플리케이션을 실행한다거나, 시스템을 재구성하는 등의 일을 수행할 수 있다. 그동안 이런 상황인지가 가능한 환경을 Context-Aware 미들웨어를 통해 구현하려는 연구가 많이 수행되었다. Context-Aware 미들웨어를 구현하기 위해 무엇보다도 중요한 것은 실제 세계의 다양한 종류의 상황을 컴퓨팅 환경에 적용시키는 것이다. 그러나 현실 세계에서 Context의 종류는 거의 무한하다고 할 수 있다. 기술이 발전하게 되면서 인지 가능한 Context의 종류도 무한정 늘어나게 될 것이다 또한 실제 세계에서의 Context들은 추상적인 경우가 많이 있다. 그러나 Context가 추상적이라 해도 다른 Context 정보를 이용해서 구체화 할 수 있다. 이런 과정을 위해 Conte지들을 계층적으로 관리해야 할 필요가 있다. 본 논문에서는 Context-Aware 미들웨어를 구현할 때 Context들의 이런 여러 가지 특성들을 고려해서 Context Type을 관리랄 수 있는 하나의 객체를 제안하고, 다른 방법들과 비교, 분석해 보았다.
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The Simple Virtual Environment (SVE) library is the application programming interface fur creating the virtual environment easily. Even though it has a lot of efficient features, applying transformation to absolutely positioned objects is difficult. In this paper, we designed a simple method with which it is possible to rotate the absolutely positioned object freely. To test the method, we designed a simple virtual environment. The environment is designed with people, street and building objects. To reduce time consumption of displaying high-detailed people models, we only used texture-based objects. The person objects are modeled as quadric-shape and textured with front-view images of people. To make more realistic environment, objects always change its orientation themselves following to the user location. The result and the testing environment will be demonstrated.
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유비쿼터스 컴퓨팅에 대한 연구가 활발하게 전개되고 있는 지금, PC에서뿐만 아니라 언제 어디서나 가능한 모바일 환경에서 다양한 사용자 인터랙션에 중점을 두고 떨러 가지 기하객체들과 이미지, 텍스트 객체 등을 지원함으로써 PDA의 고유의 특성을 이용하고 또 이에 알맞은 PDA환경에서 전문적인 저작도구를 개발하는 것이 필요하다. 따라서 PDA와 같은 제한된 스크린 사이즈와 메모리 공간에서 작은 메모리를 사용하여 얼마나 풍부한 컨텐츠가 저작가능한가 하는 것이 아주 중요하다 본 논문은 PDA환경에서 기하객체와 텍스트, 이미지 등 객체들을 이용하여 MPEG-4 컨텐츠 저작함에 있어서 기존의 저작도구의 기초 위에서 PDA환경의 고유 특성을 고려하여 BIFS 텍스트 생성 모듈, BIFS 인코더 모듈. 멀티플렉서 모듈에 대한 최적화 기법을 연구하며 더 나아가서 PDA환경에 보다 적합하면서도 직접적이고도 시각적인 저작이 가능한 MPEG-4 컨텐츠 저작시스템을 제안하고 그 개발 결과를 보인다.
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게임 산업은 게임콘텐츠의 개발 및 활용을 통한 오락성과 대중성을 특징으로 하는 종합 엔터테인먼트 산업이며, 주변 산업과의 연관성이 높아 부가가치 창출이 용이한 21세기 미래 산업이다. 이러한 게임제작의 궁극적인 목적은 수요자가 만족하는 게임을 개발하여 최대한 많이 판매하는 것이므로 하나의 게임 나아가서는 게임산업의 경쟁력을 높이기 위해서 게임 공급자나 수요자가 만족하는 게임을 제작 및 개발할 수 있도록 기존 또는 향후 개발되는 게임의 만족도를 정량적으로 평가할 수 있는 모델 개발이 필요한 실정이다. AHP기법을 통하여 게임개발에 필요한 게임구성요소에 대한 설문조사 및 자료조사를 통하여 게임콘텐츠를 평가할 수 있는 구성요소를 도굴하고 이 요소들이 차지하는 비중을 판별하여 영향을 끼치는 요인의 내용과 그 크기를 평가할 수 있는 방법으로서 기여하고자 한다.
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최근 MPEG-4를 이용한 멀티미디어 응용이 활성화되고 있으나 아직까지는 단방향의 멀티미디어 스트리밍 전송이 대부분이다. 본 논문에서는 일반 사용자의 요구 사항을 서대 측에 전송할 수 있도록 하는 양방향의 멀티미디어 전송을 위한 시스템 설계에 대해 기술한다. 이 시스템은 서버측의 MPEG-4 컨텐츠를 클라이언트에서 키워드를 이용하여 원하는 부분의 내용을 검색하여 스트림 전송해서 받을 수 있도록 한다 검색하고자 하는 키워드를 입력하면 해당 키워드의 장면트리구조에서 검색된 위치에서부터 MPEG-4 파일을 재생할 수 있는 것이다. 본 논문에서는 이러한 키워드 입력 인터페이스를 포함하는 MPEG-4 저작 도구의 구성이 대해 소개한다.
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정렬되지 않은 3차원 측정 점들로부터 이들을 근사하는 표면을 재구성하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 경계면 축소포장 방식에 의한 표면 재구성 방법 (shrink-wrapped boundary face : SWBF)으로, 측정 점으로부터 경계셀과 경계면을 구해 초기 메쉬를 생성하고 이를 연속적으로 축소하는 방식에 의해 표면을 재구성한다 제안된 방법은 기존의 표면 축소포장 방식의 메쉬 생성 방법의 문제점인 물체의 토폴로지에 대한 제악이 없이 어떠한 형태의 표면 재구성에도 적용이 가능하며, 기존 방법이 축소 단계에서 각 메쉬 정점에 대한 최단거리 측정점을 찾는 전역 탐색을 해야 하는데 비해 지역 탐색만으로 최적의 측정 점을 찾을 수 있으므로 처리 시간 측면에서도 우월하다. 실험을 통해 제안된 표면 재구성 알고리즘이 측정 점들간의 관계를 알 수 없는 정렬되지 않은 3차원 정들에 대한 표면 재구성에 매우 안정적이고 효과적임을 확인할 수 있었다.
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본 논문에서는 MPEG-4 비디오 포맷으로 인코딩(encoding)된 미디어 데이터에 적용할 수 있는 효과적인 암호화 방법에 대해서 제안하고 실험 결과에 대하여 기술한다 MPEG-4 파일로부터 추출한 I(Intra-coded)-VOP(Video Object Plane)의 매크로 블록(Macroblock)들 중의 최소부분 암호화, P(Predictive-coded)-VOP의 움직임 벡터(Motion Vector)들과 매크로블록들의 최소부분 암호화, 그리고 마지막으로 모든 VOP들의 최소 부분 암호화와 같은 3가지 암호화 방법을 구현하고 실험하였다. 이러한 방법은 모바일 또는 유비쿼터스 환경 하에서의 상용 서비스의 디지털 저작권 관리(Digital Rights Management)를 구축하는 데에 매우 용이하고 적합하게 적용되며, 주문형 비디오 서비스(Video On Demand)와 같은 비디오 스트리밍을 위한 DRM 시스템에 최소한의 부하만을 지우도록 설계되었다 미디어 데이터의 각 VOP들의 암호화에 소요되는 시간을 측정한 결과, 이러한 방법은 상용 멀티미디어 서비스에도 충분히 적용 가능한 성능을 나타내었다.
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3차원 공간상에 분포되어 있는 정들로부터 기하정보를 재구성하여 렌더링 할 때 법선 벡터가 필요하다. 이 점들은 서로간의 연결성 정보가 없고 법선 벡터가 없기 때문에 음영 효과를 표현 할 수 없다. 본 논문에서는 점들의 연결성 정보를 추정하여 법선 벡터를 구하는 과정에서 GPU를 사용하는 방법을 제안한다 GPU로 법선 벡터를 계산할 경우 CPU의 부하가 줄게 되고 계산 시간도 감소된다 이 방법을 점 렌더링에 적용하여 법선 벡터를 신속하게 계산하고 가시성 검사와 음영처리를 효과적으로 할 수 있도록 한다.
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대기 중의 오염도를 한눈에 파악하기 위해서는 측정한 수치 데이터의 시각화가 필요하다. 시시각각 변화하는 대기 오염도를 시각화하고 활용하기에는 기존의 외곽선 생성 알고리즘과 3차원 기하모델 생성 알고리즘은 적절하지 못하다. 본 논문에서는 시시각각 변화하는 대기 오염도의 시각화를 위하여 측정한 수치 데이터를 보간 후 원하는 농도 값을 찾아 규칙적인 외곽선을 생성하여 주는 알고리즘과 높이별로 구해진 규칙적인 외곽선을 이용하여 빠르게 3차원 기하모델을 생성해 주는 알고리즘을 제안한다.
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SVG(Scalable Vector Graphic)는 웹 개발자 디자이너 및 사용자가 간단한 선언 방식의 프로그래밍 모델을 통해 HTML의 한계를 뛰어 넘어 견고한 비주얼 컨텐츠와 대화형 기능을 작성할 수 있는 W3C의 표준 XML 기반의 이미징 모델이다. 웹에서의 SVG는 확장형 벡터 그래픽으로서 2차원 이미지를 이미지의 손상 없이 표현하게 된다. 이 논문에서는 2차원에 국한되어 있는 SVG를 확장하여 3차원 이미지를 표현하고자 한다. 2차원 이미지의 표현은 x축과 y축의 평면 축만 있는데 비해 3차원 이미지의 표현은 깊이 정보인 z축을 가지고 있어야 3차원 이미지를 표현하게 된다. 비트맵 그래픽과 달리 벡터 그래픽인 SVG를 이용하여 웹 브라우저에서 3차원 오브젝트를 표현하는 방법에 대친 고찰하고자 한다.
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발전계통 시뮬레이션은 CFO(전산유체역학)을 이용한 시뮬레이션으로서 다차원 미시적인 현상에 대한 시뮬레이션을 뜻한다. 주요 특징으로써 다수의 컴포넌트로 구성된 계통의 다양성으로 보일러, 급수계통, 증기계통, 복수계통 등 다양한 계통들이 존재하고 있다. 따라서 다양한 컴포넌트 모듈을 저장할 수 있는 GUI(Graphic User Interface) 기반의 시뮬레이션 툴이 필요하게 되었다. 현재 발전계통 시뮬레이션 툴의 문제점은 외국의 상용화 툴에 전적으로 의존하고 있으며 이는 곧 시뮬레이터 유지 보수의 어려움을 초래하게 되었다. 본 논문에서는 발전계통 시뮬레이션을 위한 컴포넌트 모듈의 생성, 모듈과 그래픽 라이브러리간의 연결, 유량-압력 알고리즘을 이용한 계통 Solver를 설계하고 멀티스레드를 이용한 복수개의 계통 시뮬레이터 구현 방법을 소개한다.
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사용자의 실영상을 가상세계에 합성하여 보여주는 형태의 혼합현실(mixed reality) 기술에서 입력영상으로부터의 사용자 추출은 필수적인 단계이다 본 연구에서는 물체로부터 반사되는 적외선 점보를 이용하는 능동 적외선(Active Infrared) 기반 동적배경 제거 기법을 제안한다 이 기법에서는 대형 디스플레이 환경 내에 설치된 적외선 광원 및 적외선 투과 필터를 장착한 흑백카메라를 이용하여 획득된 적외선 반사 영상에 배경 제거 알고리즘을 적용함으로써 사용자 영역을 추출한다. 제안 기법을 이용하면 CAVE
$^{TH}$ -like 시스템과 같이 정적배경을 보장하지 못하는 환경에서도 고가의 장비 없이 빠르고 정확하게 사용자를 추출할 수 있기 때문에 프로젝션 환경 내에 존재하는 사용자를 가상세계와 함께 합성하여 보여줄 수 있다. -
본 논문은 전역조명을 효율적으로 계산하기 위한 렌더링 방법인 photon mapping 에서 물체의 조명 값을 계산하는데 필요한 radiance를 구하는 새로운 방법을 제안한다. 기존의 방법은 포톤과 표면과의 반응 종류에 상관없이 포톤을 저장할 때 단지 위치와 기타 정보만을 저장하는 방법을 사용했었다. 본 논문에서는 각각의 포톤에 하나의 반지름을 부여하여 물체 표면과의 반응 종류에 따라 가변적으로 반지름을 조절하는 방법을 사용하였다. 구현 후 실험 결과 비슷한 렌러링 시간에 이전에 사용되던 방법에 비해서 caustic 과 그림자 표현에서 더 나은 이미지 품질을 보여주었다. 또한 이전 방법에서 caustic을 명확하게 표현하기 위해서 사용했던 caustic map을 사용한 경우에 비해서 더 빠르게 렌더링 되는 결과가 나타났다.
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PC 그래픽스 하드웨어의 급격한 발전에 따라 과거 슈퍼컴퓨터 급에서나 가능하였던 대용량 데이터의 볼륨 렌더링을 일반 PC에서 수행하려는 시도가 계속되고 있다. 특히, PC 그래픽스 하드웨어의 꼭지점 및 픽셀 쉐이더는 기존의 고정된 그래픽스 파이프라인에서 벗어나 사용자가 렌더링 과정에 개입하여 프로그래밍을 할 수 있도록 하여 많은 각광을 받고 있다. 그러나 그래픽스 하드웨어의 텍스쳐 메모리의 크기보다 큰 볼륨 데이터의 가시화는 아직까지 충분히 빠르지 못하며 텍스쳐의 압축으로 인하여 영상 품질도 좋지 못하다. 본 논문에서는 이러한 그래픽스 하드웨어의 프로그래밍 기능 중 꼭지점 좌표 및 텍스쳐 좌프의 조작, 그리고 픽셀 쉐이더를 통한 퐁 쉐이딩 연산을 이용하여 그래픽스 하드웨어의 메모리 크기보다 큰 대용량 볼륨 데이터를 고품질로 가시화하였다.
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본 논문에서는 휴대용 기기와 같은 에너지의 제약이 있는 환경에서 MPEG-4 비디오를 디코딩할 때, 일부 매크로 블록을 생략함으로써 에너지 소모를 줄이고 재생 품질의 저하를 최소화하는 방법을 제안한다. 이러한 방법을 실제 참조 보드에서 구현, 검증한 결과 매크로 블록 생략에 의해 재생 품질에의 영향을 최소화하면서 30% 정도까지 재생 에너지의 소모를 줄일 수 있었다.
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본 논문에서는 입체 영상을 이용한 몰입형 3차원 게임 제작 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 셔터글래스를 이용하여 좌안과 우안의 영상을 분리 투영하여 사용자로 하여금 입체감 을 느낄 수 있도록 한다. 이때, 사용자가 느끼는 눈의 피로를 최소화하기 위하여 입체 영상 디스플레이에 필요한 인자들을 최적으로 선택하는 방법을 제안한다. 또한, 예시되는 블록격파게임에서의 충돌처리를 효율적으로 구현하기 위하여 본 논문에서는 체적소와 광선 추적법을 응용한 효율적인 알고리즘을 제안한다.
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여러 분야에서 산출되고 있는 볼륨 데이터의 크기는 점점 더 방대해지고 있는 추세에 있으며, 이러한 방대한 데이터 속에 내재된 유용한 정보를 알아내기 위해 데이터 전체가 아니라 어떤 특정 부분을 효과적으로 액세스하고 이를 고해상도로 가시화 하는 것은 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. 본 논문에서는 방대한 볼륨 데이터 가시화를 위친 개발된 클라이언트-서버 기반의 볼륨 렌더링 시스템에 대해 소개한다. 범용 PC상에서 GUI형태로 구현된 클라이언트는 데이터 서버와 접속하여 특정 영역에 대한 부분 볼륨 데이터를 요청하는데, 이때 데이터 서버가 전송하는 데이터는 클라이언트의 텍스춰 메모리 크기보다 작거나 같도록 리샘플링된 것이며, 클라이언트는 이를 받아 실시간 렌더링을 수행한다. 또한 특정 영역에 대한 고해상도의 영상을 원하는 경우, 클라이언트는 렌더링 서버와 접속하여 다양한 형태의 고화질 영상을 얻을 수 있다. 본 시스템은 매우 방대한 크기의 데이터에 대한 가시화가 필수적인 자연과학, 의학, 공학 분야에서 효과적으로 응용될 수 있을 것이다.
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본 논문에서는 영상의 누적분포함수(CDF: Cumulative Density Function)를 이용한 콘트라스트 향상 기법을 제안하였다 제안된 알고리즘은 처리된 영상에 영향물 주지 않으면서 최대 콘트라스트를 얻을 수 있었다. 하드웨어의 복잡성을 감소하기 위하여 누적분포함수의 샘플값을 이용한 선형화 방법을 이용하였다. 제안한 방식의 알고리즘 검증을 위하여 C를 이용하였으며, 처리 결과와 원 영상의 화질 평가를 위하여 시각적 검증과 히스토그램 편차를 도입하였다.
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본 논문에서는 가상환경 국제 표준인 SEDRIS 기반의 가상현실 브라우저 개발에 대해 기술한다. 이 가상현실 브라우저는 가상환경을 구성하는 모든 객체들의 정보를 포함하고 있는 데이터의 구조를 가시화 하는 트리 뷰와 객체들의 3차원 모습을 표현하고 대화형 인터페이스에서 제어할 수 있는 렌더링 뷰로 구성되어 있다. 이 브라우저는 기존의 3차원 브라우저에서 다루어 온 가상세계의 가시화 실현의 의미 외에도 실세계를 구성하는 모든 객체들의 속성을 척도의 단위까지 묘사할 수 있는 국제적으로 표준화된 속성 기술 방법을 근거로 한다는 점에서 장점을 가진다.
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본 논문에서는 인터넷에서 3차원 가상환경인 유적지를 배경으로 게임을 진행하도록 구현된 프로그램에 대해 기술한다. 본 게임 개발의 배경은 이 게임을 통해 청소년들이 유적지와 관련된 역사적 사실을 이해하고 올바른 역사 인식을 갖도록 하자는 취지에서 시작하였다. 이 유적지 게임은 우리나라의 고궁이나 역사적인 장소를 시뮬레이션 하여 유저에게 역사적인 지식을 전달함과 동시에 게임 자체의 재미를 추구하도록 제작되어진 게임이다. 본 시스템은 서버, 클라이언트, 맵에디터로 구성되어 있다
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Local Feature Analysis(LFA)는 눈, 코, 턱 그리고 볼과 같은 얼굴의 지역적 특징을 잘 추출하는 것으로 알려져 있으나, 얼굴 인식에 이용하기에는 몇 가지 문제점이 있다. 본 논문에서는 LFA의 문제점을 개선하여 인식에 적합한 새로운 얼굴 특징 추출 방법을 제안한다. 제안 방법은 kernel 생성, 선택 그리고 중첩의 3 단계로 이루어진다. 첫 번째 단계에서 얼굴의 지역적 특징을 검출할 수 있는 kernel물 생성하고, 두 번째 단계에서 인식에 적합한 kernel을 선택한다. 마지막으로 선택된 kernel을 중첩시켜 적은 개수의 조밀한 형태의 kernel로 재 표현한다. 실험을 통하여 제안 방법이 적은 개수의 특징을 이용하여 좋은 인식율을 보임을 확인하였다.
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얼굴인식기술이 인증 일 보안을 위한 도구로 활용되고 있지만 입력영상의 상태, 즉 복잡한 배경과 조명환경에 따라 적용할 수 있는 범위가 제약적일 수밖에 없다. 본 논문에서는 이러한 제약을 최소화하기 위한 방법과 좀 더 정확한 얼굴 영역 검출을 위한 기법을 제시한다. 제안된 방법은 움직임에 기반 한 에지 차영상을 이용하여 얼굴 윤곽을 검출한 후 이를 X와 Y축의 프로파일을 이용하여 얼굴영역을 예측한다. 제안된 알고리즘은 복잡한 배경이나 조명등으로 인해 얼굴의 형태가 결여된 입력영상에서도 매우 안정적으로 적용됨을 실험을 통해 확인하였다
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웹 카메라로부터 입력된 비디오 영상으로부터 실시간 얼굴 인식은 빠르고 정확한 시스템이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 객체 분류 기법인 SVM을 이용하여 실시간 다중 얼굴 인식이 가능한 시스템 구현에 중점을 두었다. 본 논문은 얼굴 skin/non-skin 정보를 이용한 얼굴 후보 영역의 검출 단계, 얼굴/비얼굴의 검출 단계, 그리고 얼굴의 인식 단계로 구성되어 있다. 각각의 단계별로 SVM을 적용하였고 각 SVM은 오프라인상의 학습 부분과 온라인상의 테스트 부분으로 구성되어 있고, SVM의 QP 최적화 문제를 해결하기 위해 학습 알고리즘인 SMO을 적용하였다. 팬(Pan)-틸트(Tilt) 제어가 가능한 저가형 웹 카메라를 이용하여 자동으로 얼굴 위치를 추적, 이동하면서 얼굴 인식을 수행하였다.
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제안하는 방법은 분산량이 큰 객체에 대하여 여러 개의 가우시안을 이용하여 다양체를 분해하는 알고리즘이다. 제안하는 방법은 단순하지만 빠르게 다양체를 근사시키는 여러 개의 가우시안을 생성한다. 또한, 가우시안 혼합 모델과 유사하나 보다 빠른 연산시간을 보장하며 Outlier에 대한 신뢰성을 향상 시켜준다. 제안하는 알고리즘은 우리가 수집한 다 인종(동양인, 혹인, 백인, 히스패닉) 얼굴 데이터 베이스 QQVGA영상에서 100%의 검출률과 0개의 오분류의 높은 성능을 도출하였다
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최근 생체 인식에 대한 관심이 고조됨에 따라. 다양한 환경 변화에 강인한 얼굴 인식 방법들이 연구되고 있다. 특히, 조명 변화를 처리하기 위한 연구들이 세계적으로 발표되고 있다. 그러나 기존 방법들은 다수의 등록영상이나 조명에 대한 사전 지식이 필요하다는 제약조건을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존 방법의 한계점을 해결하기 위해 조명 대표영상의 선형 분석을 이용한 새로운 방법론을 제안하였다. 또한 제안 방법의 효율성을 입증하기 위하여 공인된 얼굴 데이터베이스를 이용하여 다양한 실험을 시도하였으며, 이를 통해 제안된 방법 이 기존의 다른 방법에 비하여 안정적인 인식 성능을 보이는 것을 확인할 수 있었다.
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In this paper, we propose a new method of removing glasses from human frontal facial images. We first detect the regions occluded by the glasses, and generate a natural looking facial image without glasses by recursive error compensation using PCA reconstruction. The resulting image has no trace of the glasses frame, nor of the reflection and shade caused by the glasses. The experimental results show that the proposed method provides an effective solution to the problem of glasses occlusion, and we believe that this method can also be used to enhance the performance of face recognition systems.
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비디오 시퀀스에서의 객체 추적은 보안 및 감시 시스템(Security and surveillance system), 비디오 원격 회의(Video teleconferencing)등과 같이 컴퓨터 비전 응용 분야에 널리 이용되어, 정정 그 중요성이 증가하고 있다 여러 가지 이유로 인친 카메라 덜(View)로부터 객체의 가시 상태가 변하는 경우, 하나의 뷰만을 이용해서는 좋은 결과를 가지기 어렵기 때문에 본 논문에서는 객체가 가장 잘 나타나는 뷰를 선택해서 객체를 추적하는 방법을 제안한다. 각각의 카메라 뷰에서 객체를 추적하기 위해 본 논문에서는 다중 후보가 결합된 Mean-shift 알고리즘을 이용한다. 제안된 시스템의 경우, 복잡한 환경으로 인해 객체의 가시 상태가 변하는 환경에서 단일 뷰를 이용하는 경우와 비교해 더 나은 성능을 가질 수 있었다.
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With the more sophisticated abilities development of video, object motion analysis and interpretation has become the fundamental task for the computer vision understanding. For that understanding, firstly, we seek a sum of absolute difference algorithm to apply to the motion detection, which was based on the scene. Then we will focus on the moving objects representation in the scene using spatio-temporal relations. The video can be explained comprehensively from the both aspects : moving objects relations and video events intervals.
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Stochastic Neighbor Embedding(SNE) is a probabilistic method of mapping high-dimensional data space into a low-dimensional representation with preserving neighbor identities. Even though SNE shows several useful properties, the gradient-based naive SNE algorithm has a critical limitation that it is very slow to converge. To overcome this limitation, faster optimization methods should be considered by using trust region method we call this method fast TR SNE. Moreover, this paper presents a couple of useful optimization methods(i.e. conjugate gradient method and Newton's method) to embody fast SNE algorithm. We compared above three methods and conclude that TR-SNE is the best algorithm among them considering speed and stability. Finally, we show several visualizing experiments of TR-SNE to confirm its stability by experiments.
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A local-step optimization method is proposed to supplement the global-step optimization methods which adopt online update mode of internal weights and error energy as stop criterion in learning of multilayer perceptrons (MLPs). This optimization method is applied to the standard online error backpropagation(EBP) and the performance is evaluated for a speaker verification system.
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Conventional support vector machines (SVMs) find optimal hyperplanes that have maximal margins by treating all data equivalently. In the real world, however, the data within a data set may differ in degree of uncertainty or importance due to noise, inaccuracies or missing values in the data. Hence, if all data are treated as equivalent, without considering such differences, the optimal hyperplanes identified are likely to be less optimal. In this paper, to more accurately identify the optimal hyperplane in a given uncertain data set, we propose a membership-induced distance from a hyperplane using membership values, and formulate three kinds of membership-induced SVMs.
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대부분의 기계학습 알고리즘은 학습 데이터에서 각각의 범주간의 비율이 동일하거나 비슷하다는 가정 하에 문제를 풀게 된다. 그러나 실제 문제에서는 그 비율이 동일하지 않으며 매우 큰 차이를 보이기도 하는데, 이는 분류 성능을 저하시키는 요인이기도 하다 따라서 본 논문에서는 이러한 데이터의 불균형 문제를 해소하는 방안으로 SVM 앙상블 기법을 적용한 샘플링을 제안하고 이를 실제 불균형 데이터에 적용함으로써 제안된 방법이 기존의 방법들에 비해 향상된 성능을 나타내는 것을 보였다.
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이 논문의 목적은 기하급수적으로 늘어나고 있는 이미지 데이터의 효율적인 검색을 위해 텍스처의 특징을 추출하여 이미지를 검색하는 방법을 제시하고, 다중 필터를 이용한 이미지 검색 기술을 보여주는 것이다. 본 논문에서는 텍스처 이미지 분석에 다양하게 이용되고 있는 Gabor Filtering 기술을 이용하여 질의 이미지에 대한 최적 필터를 선택하는 과정과 선택된 필터를 적용하여 최적의 이미지를 검색하는 프로세스를 제시하고자 한다.
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인터넷상의 대부분 이미지 검색엔진들은 이미지의 실제 내용보다는 이미지 파일명이나 부가적인 색인과 같은 문자 정보에 의존하여 이미지 검색을 하고 있다. 한편 이미지의 색상 정보를 비교에 사용하는 RGB 히스토그램 방법은 수행시간은 짧지만 형태는 고려하지 않기 때문에 높은 정확도는 기대하기 어렵다. 본 논문에서는 이미지의 실제 내용을 비교하여 비정형의 복잡한 물체를 검색하는 새로운 이미지 검색 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 이미지의 색상과 형태 정보를 담은 타일 서열을 local alignment 알고리즘으로 정렬하여 이미지 검색을 한다 비정형 물체인 음식 사진을 사용한 실험에서 기존의 방법 RGB 히스토그램을 이용한 방법보다 월등히 향상된 정확도를 나타내었다.
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본 논문에서는 HTPC를 제어하기 위한 제스처 기반의 인터페이스를 제안한다. 제안된 인터페이스를 이용하여 사용자는 HTPC와 떨어진 장소에서 쉽게 HTPC를 제어할 수 있다. 제스처를 인식하기 위해 인터페이스는 실시간 연속 영상으로부터 사용자의 손을 검출하고, 손의 움직임, 모양, 위치 정보를 추출한다. 사용자의 제스처를 인식하기 위해 추출된 정보와 HMMs 을 사용한다. 실험 결과는 제안한 인터페이스가 멀티미디어 응용프로그램뿐만 아니라 다른 종류의 컴퓨터 응용프로그램에서 사용자와 HTPC간에 상호작용하여 접근할 수 있음을 보인다.
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일반적으로 카메라는 좁은 시각 영역(field of view)를 가짐으로 인해, 넓은 영역의 뷰를 얻기 위해서는 모터를 이용하여 카메라를 팬/틸트시키는 것이 일반적이다. 하지만, 이들은 아직까지 기계적으로 카메라를 직접 움직여 원하는 영역의 영상을 보여주기 때문에, 내구성이 떨어지며 생산 원가도 많이 든다. 또한 움직임으로 인한 모션 블러 현상도 나타난다. 본 논문에서는 한번에 보은 지역을 촬영할 수 있고, 비기계적으로 팬/틸트가 가능한 카메라 시스템을 개발하고자 한다. 한번의 촬영으로 널은 영역을 얻기 위해, 어안렌즈를 CCD 센서와 항께 사용한다. 또한, 어안렌즈(fish-eye lens)를 통해 얻은 왜곡된 영상을 와핑 기술을 이용해 편 다음, 원하는 부분의 영상을 보여준다. 본 논문은 TI사의 TMS320DSC25 프로세서로 구현하였으며, 어안 렌즈 캘리브레이션 및 실시간 왜곡 보정, 영상 출력을 위한 방법을 소개한다.
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최근 가상환경에서 아바타의 활용이 빠르게 증가하면서 아바타 애니메이션에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 아바타의 사람과 같은 자연스러운 얼굴 애니메이션(Facial Animation)은 사용자에게 아바타가 살아 있는 듯한 느낌(Life-likeness)과 사실감(Believability)을 심어주어 보다 친숙한 인터페이스로 활용될 수 있다. 이러한 얼굴 애니메이션 생성을 위해 얼굴의 특징 점을 추출하는 기법이 끊임없이 이루어져 왔다. 그러나 지금까지의 연구는 실시간으로 사람 얼굴로부터 모션을 생성하고 이를 바로 3D 얼굴 모델에 적용 및 모션 라이브러리를 구축하기 위한 최적화된 알고리즘 개발에 대한 연구가 미흡하였다. 본 논문은 실제 사랑 얼굴 모델로부터 실시간으로 특징 점 인식을 통한 애니메이션 적용 및 라이브러리 생성 기법에 대친 제안한다. 제안 기법에서는 빠르고 정확한 특징 점 추출을 위하여 색 정보를 가공하여 얼굴 영역을 추출해내고 이를 영역 분할하여 필요한 특징 점을 추출하였으며, 자연스러운 모션 생성을 위하여 에러 발생 시 대칭점을 이용한 복구 알고리즘을 개발하였다. 본 논문에서는 이와 같은 색 정보 기반의 영역분할 및 영역 대칭 기법을 제시하여 실시간으로 끊김이 없고 자연스러운 얼굴 모션 라이브러리를 생성 및 적용하였다.
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본 논문에서는 말스버그가 주장한 가보 웨이블릿을 기반으로 하는 얼굴 인식과 표정에 강인한 얼굴 인식에 대한 내용을 소개하였다. 표정을 분류하는 방법론에 대한 연구는 활발한 편이지만, 유사한 표정을 지니는 타인에 대한 구분이라던가, 동일인의 다양한 표정을 한 사람으로 정확히 인식하는 연구는 전무한 실정이다. 본 논문에서는 얼굴을 구성하는 특징 중에서 표정에 가장 많이 영향을 받는 특징을 분석하기 위한 실험과정과 결과, 그리고 근거를 제시하였고, 그에 따르는 방법론에 대한 연구를 제안한다.
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최근 정보 보안의 문제를 해결하기 위하여 생체 정보를 이용하여 사용자 인증 및 인식을 하는 기술들이 개발되고 있다 생체 정보를 이용하는 인증 및 인식 기술은 생체 정보를 가지고 사람을 구별하는 기술을 말하며 신뢰성과 편리성에 있어서 기존의 다른 보안 시스템의 한계점을 보완해 줄 것이다. 현재 연구되고 있는 얼굴 인식 기술은 생체인식 중에서 이용자들에게 가장 거부감이 적은 기술이다. 얼굴인식의 장점은 다른 생체인식 기술이 사용자로 하여금 일정한 동작을 취하도록 요구하는 것과 달리 비접촉으로 자연스럽게 확인 할 수 있는 것이며, 사용자는 자신이 현재 검사 당하고 있다는 사실을 인지하지 못하는 상태에서 수행되므로 거부감이 적다.
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생체 정보를 도용하기 어렵다는 장점에도 불구하고 생체 인증시스템이 그 자체로 안전한 것은 아니다. 생체정보를 위조하기는 어렵지만 손상되기는 쉽기 때문이다. 본 논문은 생체 정보로부터 생성된 초기 값을 이용하여 생체정보의 무결성을 보장하는 생체 인증시스템을 제안한다. 실험 결과 카드 소유자를 소유자로 인식한 확률은 최적 파라미터 하에서 약 96%정도였으며, 비소유자를 소유자로 오인한 확률은 0%였다. 학습에 참여한 비소유자 뿐만 아니라, 학습에 참여하지 않은 비소유자도 100% 기각을 하여 소유자 검증에 놓은 신뢰도를 보였다.
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본 논문에서는 얼굴 요소 기반의 얼굴 검출을 설명한다. 기존의 얼굴 전체 영역을 사용한 검출의 문제점과 얼굴 요소 기반의 얼굴 검출 방법의 차이점을 제시하며, 얼굴 전체 영역을 사용한 검출 방법에서 해결하기 어려운 문제점을 해결 하고자 한다. 얼굴 요소 기반의 얼굴 검출 방법은 Support Vector Machines (SVM)을 사용한다. 이 SVM을 사용하여 독립적으로 얼굴 요소를 찾으며, 각각의 얼굴 요소의 위치 정보를 이용한 지식 기반 방법을 이용하여 최종 얼굴 영역을 판별해 낸다 실험 결과에서 알 수 있듯이 얼굴 요소 기반 알고리즘은 얼굴 요소 가려짐 및 얼굴 요소의 유실에 강인함을 볼 수 있다.
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최근 사용자의 제스처를 이용한 게임 시스템에 대한 연구가 많은 관심을 받고 있다. 사용자의 얼굴 및 손의 움직임을 이용하여 게임을 제어하기 위해서는 복잡한 배경 및 조명에 강건한 얼굴 및 손 영역의 추출이 필수적이다. 본 논문에서는 조명 변화에 강건한 피부색 검출을 이용한 게임 인터페이스를 제안한다. 이를 위해 제안된 시스템은 다음의 두 단계로부터 얼굴 및 손 영역을 추출한다. 먼저, 피부색과 유사한 물건들을 제거하기 위해 배경 영상과 현재 영상의 차영상으로부터 전경물체를 추출한다. 그 다음, 조명에 의한 깜박임이나 잡음을 줄이기 위해서 SCT 알고리즘을 이용하여 전경물체 영역 안에서 피부색 영역만을 정확하게 검출한다. 추출된 얼굴 및 손의 움직임으로부터 얻어지는 제스처는 은닉마르코프 모델을 사용하여 인식된다. 복잡한 환경에서 실험한 결과, 제안된 시스템은 정확한 피부색 영역 검출을 제공하고 이를 통한 보다 정확한 인식률을 제공할 수 있다는 것이 증명되었다.
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얼굴인식 기술 분야에 있어서 Haar-like feature를 이용한 얼굴 검출 알고리즘은 많은 관련 알고리즘 중에 매우 빠른 트레이닝 시간과 처리속도 향상의 장점을 가지고 있다 그러므로 특히 동영상에서의 얼굴 검출에서 유용하게 쓰일 수 있다. 이러한 방법으로 검출된 얼괄 데이터는 HMM(Hidden Markov Model)알고리즘을 이용하여 이미 트레이닝된 얼굴 데이터베이스와의 비교를 통해 얼굴인식에 있어서 가장 확률이 높은 사람을 본인의 얼굴로 인증하는 신원 확인 시스템을 구현할 수 있게 된다. 신원 확인 시스템에 있어서 얼굴 검출 율이나 신원 확인 성공률은 모두 학습 과정에 의해 결정되기 때문에 얼마나 많은 학습을 효율적으로 하느냐에 따라 성능이 좌우된다. 이러한 시스템은 카메라에 얼굴을 보여주는 것만으로 신원 확인이 가능하기 때문에 번거로운 신원 확인 과정을 거쳐야 하는 다른 시스템 구조에 비해 매우 편리한 기능을 제공할 수 있다.
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본 논문은 복잡한 배경에서의 얼굴 검출에 있어서 다중 특징 추출 데이터로 학습한 계단식 분류기에 의한 방법을 제안한다 얼굴 검출에서 얼굴의 패턴은 상당히 다양한 영상 표현으로 나타나기 때문에 하나의 특징 추출 방법은 사람의 얼굴을 모델링 하기에는 부족하다. 따라서 여기서는 얼굴의 전체적인 지역적인 특징을 나타내는 Subregion과, 얼굴의 주파수 특성에 따라 좀 더 세밀하고 다양한 속성들을 나타내는 Haar 웨이블릿 변환을 이용하여 다중으로 특징을 추출하여 효과적인 모델링을 시도하였다. 특징을 추출한 얼굴과 비얼굴의 패턴(pattern)을 구분하기 위해서 패턴들의 통계적인 특성을 이용하여 각 추출방법에 맞게 학습된 Bayesian 분류기를 직렬로 연결하여 사용하였으며 비얼굴은 얼굴과 유사한 비얼굴(face-like nonface) 패턴들을 사용하여 모델링 하였다. 제안한 얼굴 검출 방식의 성능은 MIT-CMU 시험 영상들을 이용하여 평가하였다. 그 결과 한 가지 특징 추출을 사용하는 것 보다 두 가지 특징 추출을 병행한 계단식 구성이 더 정확한 검출 결과를 나타내었다.
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본 논문에서는 여러 해상도로 입력되어지는 얼굴 이미지를 효율적으로 인식시키는 작업을 수행하는 방법에 대한 내용을 소개하고 있다. 정해지지 않은 예측이 불가능한 사람들이 드나드는 공공장소인 공항이나 항만 같은 곳에서의 얼굴인식은 고정된 크기가 아닌 다양한 크기와 조명을 갖는 등, 매우 많은 가지 수의 환경 변수를 가지고 있다. 이러한 환경에서의 얼굴인식은 그만큼 다양한 변수와 그 변수의 조건에 대한 대응을 요구하게 된다. 여기서 제안하는 방법은 다양한 해상도를 갖는 입력 얼굴 이미지에 대하여 최적의 가보 커널과 그에 따르는 적절한 파라미터를 찾는 것으로 효과적인 얼굴인식을 수행하는 방법을 제안한다.
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본 논문은 연속적으로 입력되는 2차원 얼굴 영상에서 얼굴의 특징 영역들을 추출하여 3차원 얼굴 모델의 표정을 실시간으로 제어하는 방법에 관한 연구이다. 2차원 얼굴 영상에서 얼굴을 추출하기 위해 Hue, Saturation 색상 값을 사용하며, 두 가지 색상 값을 이용하여 피부색과 배경색을 분리함으로써 얼굴 영역을 추출 할 수 있다. 추출 된 얼굴에서 특징 영역인 눈 코, 입술 영역 등의 일지를 각각의 영역에 적합한 추출 방법을 이용하여 추출한 뒤, 프레임 별로 영역들의 움직임을 비교함으로써 영역의 움직임 정보를 획득 할 수 있다. 이 정보를 3차원 얼굴 모델에 적용하여 2차원 동영상에서 획득된 대상의 얼굴의 표정을 3차원 얼굴 모델에 실시간으로 표현 할 수 있도록 한다.
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본 논문에서 색상을 기반으로 한 알고리즘으로 얼굴을 검출하고 검출된 얼굴을 움직이는 Pan-Tilt 카메라 상에서 추적하는 방법을 제안하고자 한다. 얼굴 검출 알고리즘은 얼굴색의 특징인 피부색상을 이용하여 후보영역을 검출하고 후보 영역에서 얼굴형태의 특징인 타원 형태를 이용하여 최종적으로 얼굴을 검출하였다. 얼굴 추적은 영상에서 검출된 얼굴의 크기 및 위치 정보와 Pan-Tilt 카메라의 위치정보를 이용하여 항상 얼굴이 카메라의 중심에 위치하도록 하였다. 우리는 실제 실험에서 초당 10프레임 이상의 실시간 얼굴 검출 및 추적에 성공하였다.
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본 논문에서는 흑백 및 칼라 카메라를 동시에 이용한 사용자 컬러 영상 추출에 대하여 소개한다. 영상으로부터 사용자를 추출하기 위해 일반적으로 이용되는 방법은 배경이 정적이고 조명 조건이 일정하다는 전제를 가정한다. 따라서 프로젝션 기반 가상환경과 같이 어둡고 스크린으로 투사되는 빛으로 인해 조명 조건이 계속 변하는 환경에서는 이러한 방법들을 적용하기 어렵다. 제안하는 방법에서는 적외선 반사 영상(infrared reflective image)을 사용하여 사용자 영역을 강건하게 정의할 수 있으며, 정의된 사용자 영역에 대한 컬러 값을 제공하기 위하여 별도의 칼라 카메라를 설치하여 두 영상을 매핑한다. 이 방법은 CAVE
$^{TM}$ -like 시스템과 같은 환경에도 적용될 수 있기 때문에 가상협업환경에서의 텔레프레센스를 제공하기 위해서도 효과적으로 사용될 수 있다. -
본 연구에서는 초음파 영상에서 간실질의 에코 명도를 비롯한 픽셀 정보분포를 분석하여 정량화 지방간 진단 파라미터를 구하기 위해 규준화 에코 명도 값 및 다수의 텍스쳐 파라미터 값을 추출하여 선형결합을 통해 지방간의 진행 정도와의 상관성을 연구하였다. 임상 지방간 지수와 본 연구의 추정 지방간 지표 값과의 선형 상관계수를 구하였다 신장대조 방법으로 추출한 규준화 에코 명도 및 회색도 픽셀분포의 텍스쳐 특성 파라미터를 계산하여 임상결과와 비교한 결과 임상 지방간 지수와 높은 상관성을 보임을 알 수 있었고, 지방간 진단의 보조사료로 유용함을 확인하였다. 계산된 지방간 지수와 임상결과 간의 선형상관계수는 0.84-0.93이다.
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본 논문에서 CT영상에서 간 영역을 자동적으로 분할할 수 있는 방법을 제안한다. 밝기의 특성을 이용하여 초기 관심 영역을 추출하기 위해 ATI(Automatic Threshold Intensity)기법을 사용하였다. 간 영역을 최종적으로 추출하기 위해 블럽 컬러링 기법을 사용하였다 기존 블럽 컬러링의 연산속도를 개선하기 위해서 Recoloring table을 이용하였다 제안된 방법을 이용하여 실험한 결과로 간 영역 추출의 성공률 90%를 얻었다.
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본 연구는 간경변을 보유한 환자의 복부 CT 영상을 이용하여 비장의 웨이브 패턴(wave pattern)을 관찰하였는데 정상간을 보유한 환자의 복부 CT 영상과 차이가 있음을 발견하였다. 본 논문은 관찰된 두 가지 원리를 바탕으로 복부 CT 영상에서 비장의 웨이브 패턴을 이용하여 간경변을 효과적으로 진단하는 새로운 방법을 제시한다. 본 논문에서 실험에 사용한 영상들의 경우에 꼬리엽과 우엽의 비율로써 간경변을 보유한 영상임을 알 수 있는 경우에는 모두 비장의 웨이브 패턴 테스트들로써 간경변 보유 판정 결과를 얻었다. 이는 꼬리엽과 우엽의 비율 테스트를 생략하고 비장만으로 간경변 보유간을 판정해 낼 수 있음을 말해주는 것이다.
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자연영상에서 획득된 문자를 인식하는 연구는 대부분 디지털 카메라나 캠코더를 이용하여 획득된 고해상도 영상을 입력영상으로 사용하고 있다. 본 논문에서는 휴대폰 카메라로 획득된 저해상도 영상을 입력영상으로 사용하였다. 저해상도의 영상은 적은 수의 픽셀로 정보를 표현하고 있기 때문에 기존에 제시되었던 다양한 이진화 방법으로는 문자와 배경을 깨끗하게 분리해 낼 수 없다. 본 논문은 입력영상의 이진화를 위친 K-Means 알고리즘을 이용하여 칼라 클러스터링을 하였으며, 이진화 성능을 향상시키기 위해 지능형 주파수 필터를 사용하였다. 이진화된 영상을 파이프라인 구조의 인식 시스템에 인식시킴으로써 기존의 제안 방법들에 비하여 인식 성능을 향상시킬 수 있었다.
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영상을 유사한 특성을 갖는 영역 단위로 분할하는 작업은 다양한 영상 처리를 위한 전처리 과정으로 사용되고 있다. 본 논문에서는 모폴로지(Morphology)와 비선형 확산(Non-Linear Diffusion)을 이용한 영상분할 방법을 제안한다. 초기에 LUV 색상공간에 모폴로지를 응용한 재구성(Reconstruction)에 의한 닫힘(Closing) 연산과 비선형 확산(Non-Linear Diffusion)을 통해 실형 영상을 획득한다 이 영상에서 칼라 영상의 기울기(Gradient) 정보를 획득하고, 마커(Marker) 정보를 이용한 워터쉐드(Watershed) 알고리즘을 적용하여 영상을 효과적으로 분할한다. 그레이 영상과 칼라 영상을 대상으로 한 실험에서 제안 방법이 영상을 효과적으로 분할함을 확인하였다.
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음성인식 시스템에서 입력된 음성 데이터에 대해 비인식 대상에 대한 거부기능은 신뢰도 보장 측면에서 상당히 중요하다. 비인식 대상의 단어 거부는 지금까지 여러 연구가 이루어져 왔으나, 문장 거부에 대한 연구는 사실상 부족한 실정이다. 본 논문에서는 비인식 대상 문장 거부기능의 신뢰도를 한층 높일 수 있도록 음소 기반 네트워크에 유성자음(VC), 무성자음(C), 모음(V) 단위의 필러 음향 모델을 생성하여 다양한 음소기반 인식 네트워크의 구성방법을 적용하여 비인식 대상 문장에 대해 거부 기능을 구현하고, 그에 따라 인식률과 거부율이 달라질 수 있음을 보인다. 구현된 시스템에서 제안한 3가지 음소단위 인식 네트워크 중 문장의 각 단어별 필러 모델을 구성했을 때가 가장 좋은 구성임을 알 수 있었다.
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영상 내에 존재하는 사물에 대해서 변화를 감지하는 것은 일반적으로 카메라 영상에서 입력되는 두 개의 순차적인 영상에 대한 연산으로 구현된다. 그런데 카메라 영상을 이용하여 사물을 감지하는 경우 보통 이미지 전체가 아니라 일부에 대해서 관심을 갖게 된다. 따라서 전체 이미지에 대해서 움직임 감지 방법을 적용하는 것은 메모리 낭비와 처리 시간의 증가라는 비효율성을 야기 시킨다. 또, 영상 내에서 여러 개의 움직인 물체를 발견하는 것은 임의적인 물체의 수와 모양 때문에 처리 방법이 복잡하다. 따라서 본 논문에서는 전체 이미지에서 일부분에 대하여 움직임을 감지할 수 있도록 사용자가 처리 구역을 작은 셀 들로 나누어 가상 공간을 설정하고, 나누어진 셀 당 한 물체의 움직임을 감지하는 기법으로 기존 움직임 감지 시스템에 효율성을 제고하고자 한다.
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본 논문에서는 오브젝트가 서로 겹쳤다가 분리되는 상황 하에서도 오브젝트를 정확히 추적할 수 있는 칼라관계(color relationship)특징 벡터를 제안한다. 오브젝트의 정확한 추적경로와 이벤트 검출을 위하여 신뢰성 있는 특징 벡터 추출은 필수적이다. 향상된 오브젝트 추적을 위해 면적. 크기뿐만 아니라 본 논문에서 제안한 칼라관계 특징 벡터를 사용한다. 실험 영상에 적용한 결과 제안된 방법을 사용하였을 경우 멀티오브젝트의 영상에서 겹침(occlusion)과 나타남(disocclusion)이 발생하는 경우에도 정확한 경로 추적이 이루어짐을 볼 수 있었다
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재산권을 보호하기 위한 주요한 수단의 하나로 한국에서는 인감이 주로 사용되고 있다 본 논문에서는 인감의 동정(identification)을 위한 경제적이면서도 성능이 우수한 방법을 제안한다. 이 방법은 위상한 정상관을 이용하고 있다 이 방법을 이용하면 인감 패턴의 2치화, 세선화, 특징점 추출과 같은 복잡한 전처리과정을 거치지 않고도 등록된 인감과 입력인감이 같은 종류인지를 비교적 용이하게 구분해 낼 수 있다. 실험에서는 7종류의 각각의 인감에 대한 5가지 입력인감인 35개 인감화상을 사용하여 본 방법이 효과적임을 보인다.
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두개의 영상을 정합하는 것은 컴퓨터 비젼분야의 기본적인 과정 중의 한가지이다. 본 논문에서는 영상에서 간결하면서 많은 정보를 가지고 있는 선형특징들을 이용하여 회전각도와 위치변화에 관계없이 영상을 정합하는 방법을 제안한다. 영상에서 edge성분들을 추출하여 구조체로 구성하고 이를 이용하여 Hough공간에서 최대로 누적되는 변환 파라미터들을 추정하고, 후보 파라미터들에 대하여 다시 최적의 정합조건을 가지는 파라미터를 Hough기법을 사용하여 결정한다. 많은 연산양이 요구되기 때문에 전처리 과정을 사용하여 정확하고 빠른 정합을 유도한다
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본 논문에서는 퍼지 시스템을 이용하여 칼라 패턴으로부터 인간의 강성을 예측하는 텍스타일 인덱싱 시스템을 제안한다. 텍스타일 인덱싱이란 입력받은 직물 영상을 섬유의 영상을 강성 특징으로 색인화 하는 것이다. 제안된 시스템은 입력 영상에 대해 warm-cold, strong-weak, heavy-light특징이 어느 정도 있는지 조사한다. 제안된 시스템은 크게 특징추출 부분과 감성 분류로 구성한다. 특징 추출은 입력 영상에서 컬러 점보와 텍스처 정보를 추출하고, 감성 분류는 특징 추출 부분으로부터 얻어진 정보들을 분석하여 영상 내 포함된 강성을 찾아낸다. 이때 분류를 위해서 본 논문에서는 퍼지 시스템을 사용한다. 퍼지 룰은 80개의 영상에 대하여 70명의 설문조사를 기반으로 하여 경험적으로 얻어졌다. 제안된 시스템은 80개의 영상에 대하여 테스트 해본 결과는 제안된 시스템의 효율성을 보여주었다.
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본 논문은 PCM(Possibilistic C-Means) 알고리즘과 베이시안 분류 알고리즘을 통합한 고해상도 위성영상의 효과적인 분류방법을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 학습데이터를 참고로 하여 PCM 알고리즘을 반복적인 과정 없이 수행한다. 각 분류항목별로 분류된 데이터에서 평균내부거리 내부에 해당되는 데이터들을 선정하여 각 항목별 비율을 구한 후 베이시안 분류기법의 사전확률로 적용하여 분류를 수행한다 PCM 알고리즘은 각 데이터와 특정 클러스터와의 거리에 소속도를 부여하는 퍼지 C-Means 알고리즘과 달리 소속도를 각 데이터와 클러스터 중심간의 절대거리에 의존하는 방법으로 퍼지 C-Means 알고리즘이 가지는 상대성 문제를 해결하였다. 제안된 분류 기법을 고해상도 다중분광 데이터인 IKONOS 위성영상에 적용하여 분류를 수행한 후 최대우도 분류기법과 비교한다.
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우편물을 배달순서대로 정렬하는 과정을 순로구분이라고 하는데, 우편물의 처리과정에서 가장 많은 시간이 소요되는 부분이 바로 이 순로구분 과정이다. 우정선진국의 순로구분 자동화 시스템은 바코드를 이용하여 순로구분를 자동으로 처리하고 있지만, 국내의 시스템은 순로구분의 전 단계까지만 수행하고 나머지 과정은 배달원이 자신의 경험에 의해 수작업으로 처리하고 있다. 본 논문에서는 우편물을 자동 검증하는 방법으로 바코드 대신에 우편영상 특징기반의 Virtual ID 사용을 위한 유사한 우편영상 추출방법을 제안한다. 제안 방법은 질의영상과 후보영상간의 유사성을 판별할 때, 각 영상의 수취인 영역에서 추출된 문자열 Bounding Box들의 대응되는 쌍을 결정하고 그 쌍들의 영역이 겹치는 정도를 유사도로 측정하는 방법이다 291개의 우편영상에 대하여 실험한 결과, 289개의 영상이 정상적으로 유사한 우편영상으로 추출되었다. 또한, 유사한 우편영상으로 추출된 영상의 평균개수는 3.78개로 비교적 높게 나왔지만 이는 실험 데이터에 동일 DM 발송 우편물이 연속적으로 위치한 경우가 많았기 때문이다.
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continuous n-tuple 알고리즘은 tuple의 무작위적 추출을 기본으로 한다. 무작위적 추출의 여러 가지 장점을 감안하더라도, 무작위적 추출을 통한 인식의 성능은 가변성물 가지게 된다. 그리고 무작위적 추출은 의미 있는 정보의 선택이 불가능하다는 단점을 가진다. 본 논문에서는 무작위적 추출이 가지는 설러 가지 약점을 보완하기 위해서, 유전 알고리즘을 이용하여 얼굴인식에 효과적인 tuple을 선택하여 사용하였다. 유전 알고리즘을 이용함으로서 얼굴 인식에 효과적이지 않은 tuple의 필터링 효과를 기대할 수 있다.
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본 논문에서는 이미지 캡처 시스템을 이용하여 얻은 바코드의 분석에 대해서 소개하고 있다. 성공적인 바코드 분석을 위해서는 포착된 이미지에 나타나는 회전정도, 거리, 밝기 등의 중요 요소에 대한 분석을 통하여 최적의 조건 및 이론을 찾아야 한다 이를 기초로 중요 요소에 대하여 실험을 통하여 분석한다.
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번호판 인식시스템의 개발에 있어서 번호판 영역의 추출단계는 시스템의 성능에 큰 영향을 미치는 단계이며 문자인식단계 이상으로 중요하다. 본 논문에서는 웹 카메라를 이용하여 얻어진 저해상도 영상으로부터 번호판 고유의 색상과 텍스쳐를 이용하여 번호판영역을 추출하고, 허프변환을 이용한 기울어진 영상의 회전을 통해 번호판 문자 영역화 및 인식에 용이한 차량번호판 영상을 추출하는 기법을 제안한다.
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본 논문에서는 기존 MRMC와 다중후보와 인접블록을 이용한 시공간적 방법을 사용하여 MRMCS3와 MRMCS4를 구하여 나타내었다. 실험 결과 움직임 적은 영상에서는 4 레벨인 MRMCS4가 우수하고 움직임 큰 경우에는 3 레벨인 MRMCS3가 더 좋은 성능을 나타내었다. 제안한 다중해상도 방법이 기존방법에 비해 움직임이 적은 경우 PSNR에 있어서 0.01 - 0.35(㏈)정도 개선되었고, 또한 탐색 속도에 있어서도 10%정도 성능 향상을 나타내었다.
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왜소증 조기진단을 위한 왼쪽 손의 방사선 영상을 통한 방법은 일반적으로 나이와 성별에 따른 방사선 영상들과 비교하여 의사가 직접 눈으로 비슷한 영상을 찾아 뼈 나이를 추정한다. 하지만 나이, 성별, 민족 등 여러 요인에 따라서 측정결과가 달라질 수 있고 각 나라별로 독자적인 기준이 필요하므로 본 논문에서는 한국인의 Carpal bone 분석과 이에 따른 Computerized Bone Age System을 제안한다. 뼈 나이 측정을 위해 6개의 연골을 측정하고, 분석할 6개의 연골 ROI(Region of Interest)를 찾기 위하여 연골들의 에지를 검출하였다. 영상의 에지를 검출하기 위하여 DoG (Difference of Gaussian) Filtering을 사용하였으며, Carpal Bone을 분석한 뒤 2차원 특징들로 ㅂW 나이 추정에 대한 진단의 정확도를 확인 할 수 있었다.