• 대한토목학회논문집
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• 제29권2D호
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• pp.311-318
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• 2009

최근 지형 정보의 시각화 기술은 GIS 응용분야는 물론 게임, 가상현실, 항공 시뮬레이션 및 군사적인 목적 등을 실현하기 위한 중요한 기술로 부각되고 있다(유병현 2002). 그러나 대용량 지형 데이터를 실시간으로 처리하여 시각화를 구현하기 위한 메모리 한계성의 극복은 아직도 과제로 남아있다. 본 연구에서는 대규모 지형 표현을 위해 파일 기반의 효율적인 실시간 LOD (level-of-detail) 알고리즘 개발을 수행하였다. 실시간 LOD 알고리즘은 대규모 지형 데이터를 가시화하는데 필요한 기하학적 연산 처리를 가능하게 한다. 본 연구에서는 수치지도의 등고선이나 LiDAR, DTM, DSM 등으로부터 취득된 대용량 DEM의 가시화를 위해 계층적인 $4{\times}4$ 또는 $2{\times}2$ 타일 구조를 선택하였다. 또한 정규화된 Giga Byte급 고도데이터는 사용자 중심적 지형 정보의 원활하고 사실감 있는 표현이 될 수 있도록 고도데이터를 활용한 음영기복도를 생성하여 비메모리 방식의 계층적 타일 구조로 생성된 지형 블록에 Texture Mapping 하여 지형 가시화를 수행하였다. 대용량 데이터는 실시간 가시화를 위해 지형 데이터를 다양한 상세도를 가지는 데이터로 변형하여 이를 계층적으로 상호 연결함으로서 데이터의 손실이 최소화되며, 프레임 속도를 극대화하였고, 또한 사용자 시점에 따라 상세도 변화가 끊김없이(seamless) 고품질로 표현되도록 하였다.

• 지적과 국토정보
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• 제54권1호
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• pp.89-102
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• 2024

최근 스마트시티와 디지털 트윈 기술의 발전으로 GIS와 BIM의 융합이 도시 계획 및 건설 프로젝트에서 중요한 역할을 하고 있다. 이 융합은 정보의 일관성과 정확성을 보장하여 원활한 정보 교환에 기여하지만, 상호운용성을 확보하기 위해서는 표준화와 프로젝트 통합 관리 방안이 필요하다. 본 연구는 IFC 기반 프로젝트의 통합 관리를 위한 GIS와 BIM의 상호운용 방안을 제안하였다. 이를 위해 최신 IFC4 버전을 기준으로 IFC 스키마와 데이터 구조를 심층 분석하고, 기준점 좌표 및 좌표계의 일관성을 확보하는 방법을 제안하였다. 국토지리정보원 수치지형도에서 사용하는 EPSG:5186 좌표계를 기준으로 설정하고, 가상이동원점 좌표를 적용하여 연구를 수행하였다. BIMvision을 통해 BIM 모델의 형상과 오류 점검 좌표의 이동 결과를 검토한 결과, 기준점 좌표가 이동된 만큼 오류 점검 좌표도 일관되게 이동하는 것을 확인하였다. 또한, 네이버지도 및 도로명주소에서 사용되는 EPSG:5179와 카카오맵에서 사용되는 EPSG:5181로 좌표계를 변경해도 BIM 모델의 형상과 좌표가 변형 없이 일관되게 유지됨을 확인하였다. 특히, IFC 파일에 EPSG 코드 정보를 입력하여 프로젝트 간 좌표계 연동 가능성을 확인하였다. 따라서, 본 연구는 GIS와 BIM의 정보 공유, 자동화 프로세스, 협업 강화, 지속 가능한 개발 등을 위한 통합적이고 체계적인 관리 방안을 제시하였다. 이를 통해 다양한 소프트웨어 플랫폼 간 호환성을 높이고, 여러 프로젝트에서 정보 일관성 및 효율성을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권5호
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• pp.361-372
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• 2019

본 연구의 목적은 운동량방정식에서 이송가속도항을 제외한 지배방정식을 이용하여 정형 사각 격자 기반의 2차원 지표면 침수해석 모형을 개발하는 것이다. 공간적 이산화는 유한체적법을 이용하였으며, 시간적 이산화는 음해법을 적용하였다. 모형의 실행시간을 단축하기 위해서 CPU를 이용한 병렬계산 기법을 적용하였다. 개발된 모형의 검증을 위해서 해석해와 비교하고, 가상 도메인에서 수치실험을 통해 모형의 거동을 평가하였다. 또한 국내의 장호원 지역과 모로코의 Sebou 강 지역에 대해서 각기 다른 공간해상도로 침수해석을 수행하고, 그 결과를 CAESER-LISFLOOD (CLF) 모형을 이용한 해석 결과와 비교하였다. 모형의 검증 결과 해석해와 잘 일치된 모의 결과를 나타내었고, 가상 도메인에서의 흐름 해석도 타당한 것으로 평가되었다. 장호원 지역과 Sebou 강 지역에 대한 본 연구와 CLF 모형의 침수모의 결과는 침수심과 침수범위에서 서로 유사하게 나타났으며, 장호원 지역의 경우 홍수위험지도의 침수범위와도 유사한 값을 보였다. 본 연구와 CLF 모형의 모의결과에서 상이한 부분에 대해서는 각각의 모의결과를 비교 평가하였다. 연구결과 본 연구에서 제시된 모형은 홍수터에서의 침수 양상을 잘 모의할 수 있는 것으로 평가되었다. 그러나 본 연구에서 제시된 모형을 이용하여 침수해석을 할 경우에는 도메인 구성 방법과 지배방정식 및 해석 방법에 의한 모형의 특징과 한계점을 충분히 고려해야 할 것이다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권4호
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• pp.233-241
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• 2014

본 연구에서는 $PRESAGE^{REU}$ 겔을 이용하여 방사선 치료계획 시 3차원 흡수선량 분포 검증을 위한 정도 관리 소프트웨어를 개발하여 겔을 이용한 3차원 선량분석 방법을 제시하고자 한다. 우선 치료계획상의 3차원 흡수선량 데이터와 측정한 겔 광학밀도 데이터의 입출력 기능을 구현하였고, 변환 테이블을 이용하여 광학밀도를 흡수선량으로 변환하는 기능을 구현하였다. 겔에서 측정된 흡수선량과 치료계획상의 흡수선량 분포간의 기하학적 매칭을 위하여 3D 볼륨 데이터의 x, y, z 방향 및 회전 변환을 구현하였다. 매칭이 완료된 두 선량 분포간에 일치도를 검증하기 위하여 3차원 감마 인덱스알고리듬을 구현하였고, 감마 통과 지도(gamma passing map) 기반의 일치도 확인 기능을 구현하였다. 광학밀도와 흡수선량간의 관계를 분석하기 위하여 원기둥 형태의 $PRESAGE^{REU}$ 겔을 대상으로 X-선 전산화 단층촬영기를 이용하여 CT 영상을 획득하였고, 방사선 치료계획 시스템(Eclipse, Varian, Palo Alto)을 이용하여 원반 형태의 6개의 가상 표적을 생성하여, 각각에 1 Gy에서 6 Gy까지 선량이 전달되도록 입체조형 방사선 치료계획을 수립하였다. 다음으로 광학 CT 스캐너($Vista^{TM}$, Modus Medical Devices Inc, Canada)를 이용하여 기준 투영 영상들을 획득하였고, 치료계획과 동일하게 겔에 방사선을 조사하였다. 조사2시간 후 매 2시간 간격으로 광학 CT 스캐너로 투영 영상 셋을 획득 후 3차원 광학밀도 데이터로 재구성하였다. 실린더 중심축을 따라 치료계획상의 흡수선량 프로파일과 광학밀도 프로파일을 추출하여 광학선량 대비 흡수선량 대응 테이블을 정의하였다. 이후 본 연구에서 개발한 소프트웨어를 이용하여 3차원상의 선량 분포의 일치도를 평가하였다. 광학밀도와 흡수선량간에는 supra-linear 관계가 나타났으며, 광학밀도는 그 크기에 따라 24시간당 60% 전후로 감쇄하였다. 측정된 흡수선량은 중심축 부근에서는 치료계획 선량과 잘 일치하였으나, 주변부로 갈수록 크게 낮아짐을 확인할 수 있었으며, 이로 인하여 3D 감마 통과율은 선량 차이율과 DtoA 각각 3%/3 mm의 조건하에 70.36%로 낮게 나타났다. 이러한 결과는 광학 CT 스캐너 내부의 오일과 $PRESAGE^{REU}$ 겔간의 굴절률이 정확하게 매칭되지 않아서 광학 스캔 시 빔이 굴절되어 부정확한 데이터를 만들어 내는 것으로 분석되었다. 본 연구에서 개발한 정도 관리소프트웨어는 3차원 겔 선량을 비교 분석하기에 유효한 것으로 평가되었으나, $PRESAGE^{REU}$ 겔로부터 정확한 흡수선량데이터를 획득하기 위해 겔 선량측정 과정의 많은 개선이 요구된다.

• 문화기술의 융합
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• 제5권4호
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• pp.11-21
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• 2019

이 연구는 완강기 및 간이완강기의 설치 및 유지관리에 대해 지도 감독해야 할 책임이 있는 공무원을 대상으로 숙박시설의 화재발생시 완강기, 간이완강기의 인지 및 사용능력을 평가하기 위한 것으로 주요 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 완강기와 간이완강기를 구분할 수 있는 능력 비교에서 일반 행정직공무원 중 여성공무원의 대다수가 간이완강기 구분능력이 없기 때문에 이들의 완강기 구분 능력을 향상시켜서 유사시 추락 등 안전사고를 예방하기 위하여 안전체험관 등을 통해 정기적으로 교육을 받을 수 있도록 제도적 장치가 필요하다. 둘째, 성별과 직업별 간이완강기의 재사용여부를 직업별로 확인한 결과 소방공무원 절반정도를 제외한 대다수의 공무원이 간이완강기의 재사용 능력이 없는 것으로 분석되었다. 따라서 숙박시설의 각 실별로 추가로 설치해야 하는 피난 기구 중 간이완강기는 제외하고, 연속적으로 사용가능한 완강기만을 설치할 수 있도록 관련 법률을 재정비할 필요가 있다. 셋째, 완강기 최대부하 인지 능력은 소방공무원 직무별로 구조대원이 가장 높았으며, 소방행정요원이 가장 낮게 나타났다. 소방행정요원의 인지능력을 향상시키기 위해서는 소방학교에서 정기적으로 실시하는 지휘역량 교육 등 각종 집합교육에서 완강기에 대한 이론 및 실무교육을 강화할 필요가 있다. 마지막으로 실제 목격한 장소는 숙박시설이 가장 높게 나타나서 다른 시설보다 숙박시설 화재를 가상하여 완강기 체험교육을 실시하는 것이 교육효과가 높을 것으로 생각된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.101-108
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• 2024

최근 메타버스 기술이 다양한 분야에서 중요한 화두로 떠오르고 있다. 메타버스는 현실 세계와 유사한 사회적, 경제적 활동이 가능한 3차원의 가상공간을 의미한다. 2023년 9월부터 12월까지 본 대학 방사선학과에서 메타버시티 앱을 적용하여 수업한 3학년 재학생 235명 중 설문에 참여한 200명을 그 대상으로 메타버시티 앱을 적용 시 학생의 호응도와 만족도 차이를 분석하였다. 첫째, VOD 시청 방법으로 만족하는 방식은 메타버시티 앱을 통한 시청, LMS를 통한 시청의 순이었다. 둘째, '나는 휴일 보강은 온라인 영상이 적절하다고 생각한다.' 가 4.35±0.60으로 가장 높은 점수를 보였으며, '나는 대면수업과 온라인 수업이 병행되었으면 한다.'는 4.25±0.87이었으며, '나는 메타버시티 앱을 통해 잘 시청하였다.'는 4.10±0.30, '수업에서 메타버시티 앱을 통한 VOD 시청은 적절하게 사용되었다.'는 3.99±0.75로 가장 낮게 나타났다. 또한 수업 방법의 호응도는 유의한 차이가 없었다(p>0.05). 셋째, 메타버시티 앱을 이용한 VOD 시청의 만족도로 '메타버시티 앱을 적용하니 흥미롭고 재미가 있었다.'가 4.24±0.88로 가장 높은 점수를 보였으며, '적극적인 메타버시티 앱을 활용하기 위해서는 보다 나은 개선이 필요하다.'가 4.00±0.45로, '메타버시티 앱이 다른 원격수업에서도 시행되었으면 한다.'가 3.77±0.88로 나타났다. '기존 LMS 방식보다 메타버시티 앱을 통한 VOD 수업이 낫다.'가 3.44±0.66으로 나타났다. 또한 나이, 성별에 따른 수업에 대한 만족도는 유의한 차이는 없었다(p>0.05). 메타버시티 앱에 대한 호응도와 만족도의 상관관계는 0.601이며, 이는 매우 유의한 것으로 나타났다(p>0.001). 본 연구의 제한점으로 메타버시티 앱을 활용한 교육 만족도를 조사하였으나, 지도하는 교수자와 학생과 상호 작용 만족도는 조사 하지 못하였으며, 차후 교수자의 메타버시티 앱을 활용한 수업의 만족도 연구가 진행되어야 할 것이다. 원격수업을 대비하기 위한 메타버시티 앱을 수업에 적용하기 위해서는 대학에서 행정적 및 제도적 지원과 지속적인 주목을 하여야 할 것이다.