• 한국측량학회지
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• 제34권5호
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• pp.479-493
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• 2016

항공 레이저 스캐너(ALS)로부터 획득한 라이다(LiDAR) 데이터는 지형지물을 모델링하기 위해서 널리 사용되고 있으며, 특히 정밀 3차원 건축물 및 도시모델, 엄밀정사영상 등 고품질의 공간정보를 효율적으로 구축하기 위하여 라이다 데이터를 이용한 3차원 모델링에 관한 연구가 지속적으로 수행되고 있다. 불규칙적으로 분포된 고밀도의 라이다 데이터로부터 객체를 3차원으로 모델링하기 위해서는 시스템 캘리브레이션, 노이즈 제거 및 지면과 객체를 분리하기 위한 필터링, 객체의 종류 및 특성에 따른 데이터 분류, 기하학적 특성 및 동질성에 기반한 데이터 분할, 분할면의 군집화 및 묘사, 분할면의 재구성과 조합에 의한 모델링, 품질검사 등 일련의 복잡한 과정들이 수반된다. 라이다 데이터를 이용한 많은 모델링 방법들은 데이터 분할 과정을 포함하고 있지만, 본 논문에서는 라이다 데이터를 분할하지 않고 객체를 구성하는 중요하고 대표적인 특징점들을 추출하여 건물 모델링에 활용하는 방법을 제안하고 있다. 복잡하고 다양한 건물 형태를 시뮬레이션한 데이터와 실제 데이터에 적용하여 제안한 방법의 타당성 및 정확도를 검증하였다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제9권4호
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• pp.247-258
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• 2022

함평만은 좁은 만 입구와 복잡한 지형 구조로 인하여 비대칭적인 퇴적물 이동이 일어나기 때문에, 갯벌의 저질에는 모래 함량이 증가하는 것으로 연구되었다. 모래화 갯벌은 염습지 식생 분포를 변화시키는 것으로 현존식생도와 식생단면도 조사를 통해 분석되었다. 2016년과 2022년의 식생면적 비교에서 절대염생식물인 해홍나물군락은 74% 감소하였다. 반면 임의염생식물인 갯잔디군락은 75% 증가하였다. 특히 갯잔디는 지하경과 줄기의 밀도가 높게 발달하여, 군락 내 모래와 같은 퇴적물을 가둬서 견고한 사구환경을 조성하는 것으로 보인다. 함평만 갯벌의 효과적인 자연보전 관리 계획 수립을 위하여, 갯벌 토성 변화와 식생 군집의 상호작용이 향후 갯벌생태계에 미치는 영향에 대해 통합적 접근이 필요하다.

• 우주기술과 응용
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• 제4권2호
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• pp.87-104
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• 2024

큐브위성은 저비용, 짧은 개발 기간, 임무 지향적 성능 고도화, 군집 및 편대 비행을 통한 다양한 임무 수행이 가능하여 지구관측, 우주탐사, 우주 과학기술 검증 등 다양한 분야에서 활용성이 높다. 최근 큐브위성의 활용성이 높아지고 응용 분야가 확대됨에 따라 대용량 데이터의 고속 전송에 대한 요구가 전례 없이 증가하고 있는 추세이다. 레이저 기반 자유공간 광통신 기술은 기존 전파통신 방식 대비 고속으로 대용량 데이터 전송이 가능하고, 비면허대역 스펙트럼 사용, 저비용, 저전력, 높은 보안 특성 및 소형 통신 플랫폼의 활용 가능성 등 다양한 장점이 있어 큐브위성 임무 지원을 위한 고성능 통신 수단으로 적합하다. 본 논문에서는 큐브위성 기반 우주 레이저 통신 핵심 구성요소 및 특징을 살펴보고, 최근 연구동향, 대표 기술개발 사례 그리고 실증 결과와 함께 향후 개발 계획 등에 대해 살펴보고자 한다.

• 정보보호학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.1131-1141
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• 2015

본 논문에서는 MMORPG에서 각 캐릭터의 소지금 증가/감소 이벤트 로그 데이터를 위주로 플레이어의 액션 로그 데이터를 조사하여 게임봇을 탐지하는 기계 학습 기반의 새로운 접근 방법을 제안한다. 게임봇 계정과 일반 계정을 구분하는 주요 피쳐를 추출하기 위해 밀도 기반 군집화 알고리즘의 하나인 DBSCAN (Density Based Spatial Clustering of Application with Noise)를 이용하였다. DBSCAN 알고리즘을 통해 각 플레이어의 소지금 증가/감소 위치 좌표를 클러스터링하고, 그 결과 생성된 클러스터의 수, 코어 포인트의 비율, 멤버 포인트의 비율, 노이즈 포인트의 비율과 같은 공간적 특성을 나타내는 값들을 추출하였다. 해당 피쳐들을 사용하면 게임봇 개발자들이 게임봇 탐지 시스템의 원리를 알더라도 넓은 지역을 돌아다니며 사냥을 하도록 게임봇 프로그램을 제작하는 것은 매우 비효율적이기 때문에 탐지 시스템을 우회하기 어렵게 된다. 결과적으로, 게임봇은 소지금 변동 좌표 데이터로부터 추출한 공간적 특성에서 일반유저와 명확한 차이를 보였다. 예를 들면, DBSCAN 클러스터링 결과 중 노이즈 포인트의 비율에서 게임봇은 5% 이하의 낮은 값을 가지는 반면에 일반 유저들은 대부분 높은 값을 갖는다. 실제 MMORPG의 액션 로그 데이터를 이용한 게임봇 탐지에서, 본 논문에서 제안된 시스템은 높은 탐지율의 우수한 성능을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제36권11호
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• pp.936-946
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• 2009

그래프 컷(graph cuts) 방법은 주어진 사전정보와 각 픽셀간의 유사도를 나타내는 데이터 항(data term)과 이웃하는 픽셀간의 유사도를 나타내는 스무드 항(smoothness term)으로 구성된 에너지 함수를 전역적으로 최소화하는 방법으로, 최근 영상 분할에 많이 이용되고 있다. 기존 그래프 컷 기반의 영상 분할 방법에서 데이터 항을 설정하기 위해 GMM(Gaussian mixture model)을 주로 이용하였으며, 평균과 공분산을 각 클래스를 위한 사전정보로 이용하였다. 이 때문에 클래스의 모양이 초구(hyper-sphere) 또는 초타원(hyper-ellipsoid)일 때만 좋은 성능을 보이는 단점이 있다. 다양한 클래스의 모양에서 좋은 성능을 보이기 위해, 본 논문에서는 mean shift 분석 방법을 이용한 그래프 컷 기반의 자동 영상분할 방법을 제안한다. 데이터 항을 설정하기 위해 $L^*u^*{\upsilon}^*$ 색상공간에서 임의로 선택된 초기 mean으로부터 밀도가 높은 지역인 모드(mode)로 이동하는 mean의 집합들을 사전정보로 이용한다. Mean shift 분석 방법은 군집화에서 좋은 성능을 보이지만, 오랜 수행시간이 소요되는 단점이 있다. 이를 해결하기 위해 특징공간을 3차원 격자로 변형하였으며, mean의 이동은 격자에서 모든 픽셀이 아닌 3차원 윈도우내의 1차원 모멘트(moment)를 이용한다. 실험에서 GMM을 이용한 그래프 컷 기반의 영상분할 방법과 최근 많이 이용되고 있는 mean shift와 normalized cut기반의 영상분할 방법을 제안된 방법과 비교하였으며, Berkeley dataset을 기반으로 앞의 세 가지 방법보다 좋은 성능을 보였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제21권2호
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• pp.227-242
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• 2019

토압식(Earth Pressure-Balanced, EPB) 쉴드 TBM 기계데이터 분석을 통해 토사터널의 특징이 반영된 막장 전방 예측 방법을 제안하였다. 기존에 암반과 토사가 혼합된 복합 지반의 예측에 적용하였던 시계열 분석 모델을 토사터널에 적용가능하도록 수정하였다. 또한 수정된 모델을 사용하여, 토사 종류에 따라 쏘일 컨디셔닝 재료를 선택하는 것이 타당한지 연구하였다. 이를 위해 Self-Organizing Map (SOM) 군집화(clustering) 분석을 수행하였다. 그 결과 무엇보다도 지반타입이 #200체 통과량 35% 기준으로 분류되어야 한다는 것을 확인하였다. 또한 TBM 기계데이터 분석을 통해 수정된 모델이 지반 타입을 예측하는데 사용될 수 있음을 확인하였다. 수정된 기준에 따라 지반 타입을 분류하고 시계열 분석을 수행하면, 10막장 전방 지반에 대해서 98%의 높은 예측 정확도를 보였으며, 이를 통해 수정된 방법의 우수성이 입증되었다. 특히 지반 타입 변화 구간에 대한 예측 정확도도 약 93%로, 10막장 전방에서 지반 타입 변화 여부를 미리 확인할 수 있게 되었다.

• 디자인융복합연구
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• 제15권3호
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• pp.171-186
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• 2016

지속적인 노인인구의 증가와 고령화가 급속하게 진행되면서 지역 내 노인복지관은 지역주민의 다양한 욕구를 충족시키는 대표적인 서비스 공간으로 그 중요성이 높아지고 있다. 또한, 과거세대에 비해 높은 학력수준, 경제능력의 향상, 가치관과 라이프스타일이 변화됨에 따라 이전 세대와는 다르게 양질의 서비스를 추구하는 성향이 나타나고 있다. 이에 본 연구에서는 노인 연륜적 특성 지표인 라이프스타일 측정도구를 사용하여 노인의 라이프스타일 유형에 따른 노인복지관의 만족도를 분석하였다. 본 연구는 서울에 위치한 7곳의 노인복지관 이용자를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 조사결과 첫째, 군집분석을 통해 라이프스타일 유형을 독립활동형, 보호활동형, 적극도전형, 소극도전형으로 분류하였다. 둘째, 노인의 라이프스타일에 따른 노인복지관의 전반적인 만족도는 보호활동형이 가장 높게 나타났으며 그 다음으로는 소극도전형, 적극도전형, 독립활동형의 순으로 나타났다. 셋째, 노인의 라이프스타일 유형별로 노인복지관의 공간특성이 만족도에 미치는 영향을 살펴본 결과 독립활동형과 소극도전형은 친밀성, 보호활동형은 쾌적성, 적극도전형은 편의성이 가장 영향력이 큰 것으로 조사되었다.

• 응용통계연구
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• 제37권1호
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• pp.73-86
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• 2024

평가지표와 같은 수치형 자료의 경우 수치 형태보다 엑셀(Excel)의 방사형 차트 형태로 나타내 시각적으로 표현하면 정보 전달에 더욱 효과적일 것이다. 그러나 개체가 많은 경우 시각적으로 판별하거나 분류하는 것이 쉽지 않다. 이럴 경우 각 개체에 대해 방사형 차트를 이용하여 형상화 시킨 후, 형상의 정보를 대표할 수 있는 형상점을 찾고 형상좌표로 변환해 형상분석을 적용하여 분류 및 판별하는 방법을 알아보고자 한다. 형상분석을 이용하기 위해 주로 분석자의 주관으로 형상점을 얻고 임의의 좌표공간을 생성시켜 좌표를 얻곤 했다. 방사형 차트는 해당 개체의 특징을 나타내는 변수의 개수만큼 형상점이 생기게 되고 이를 선으로 이은 것은 하나의 형상으로 여겨진다. 따라서 중심을 원점으로 두고 2차원 공간으로 정의를 내린 후, X축과 각 특징을 나타내는 축이 이루는 각에 대해 삼각함수를 적용해 형상좌표를 추출해낸다. 변수의 개수가 많아 형상의 모양이 복잡해질 경우 방사형 차트를 이용해 시각화하더라도 쉽게 파악하기 어렵다. 독립성을 보장할 수 없는 변수들에 대해 주성분 분석(PCA)을 실시하여 시각적으로 효과적인 형상을 만든다. PCA를 실시하기 전과 후의 형상에 대해 전통적 판별분석, 서포트벡터머신(support vector machine; SVM), 인공신경망(artificial neural network; ANN)의 기법을 적용시켜 분류표와 분류율을 확인한다. 또한 GPA (generalized procrustes analysis) 적합좌표, 북스테인좌표 2가지 좌표에 대한 판별의 차이를 비교한다. 북스테인좌표의 경우 기저 형상점을 중심으로 형상의 위치와 회전, 척도를 변환한 좌표로써, 분류율에 대해 GPA 형상좌표보다 더 높은 결과를 보이고 있다. 북스테인좌표의 경우 여러 군집 간의 형상을 비교하는데 유용하게 활용된다.

• 미생물학회지
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• 제50권2호
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• pp.164-168
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• 2014

북극지역은 지구온난화로 인하여 생태계에 큰 영향을 받고 있다. 본 연구는 북극 Svalbard 지역에서 육지 빙하의 해빙(ice melt)의 영향을 받는 해양퇴적층에서 질산화 과정에 핵심역할을 하는 고세균의 질산화유전자(ammonia monooxygenase, AMO)의 공간적 분포의 변화를 조사하였다. 해빙으로 인한 퇴적물 퇴적속도와 고세균 AMO의 alpha subunit를 코딩하는 amoA 유전자와의 관계를 클론라이브러리 분석을 통하여 분석하였다. 육지와 근접하여 퇴적속도가 가장 빠른 정점(188)에서 고세균 amoA 유전자의 다양성이 육지에서 비교적 먼 지역의 정점(176과 184)에 비해 현저히 낮음을 알 수 있었다. 3 정점의 고세균 amoA 유전자 클론들의 평균 아미노산 서열의 상동성은 94%(염기서열 91%)로 나타났다. 176과 184 정점에서 분석된 고세균 amoA 유전자 클론들 중 약 45%가 Nitosopumilus clade와 근연관계에 있는 반면, 188 지역의 경우 낮은 염농도에서 발견되는 Nitrosoarchaeaum clade와 근연관계에 있는 클론들이 발견되었다. 토양 고세균유래 amoA 유전자는 육지에 근접하여 해빙에 의한 영향을 가장 많이 받는 188정점에서만 발견이 되었다. 본 연구를 통하여, 해빙으로 인하여 육지로부터 운반되는 퇴적물의 량이 증가함에 따라, 해양퇴적층의 질소순환관련 미생물 군집에 변화가 유발되는 것으로 추정되며, 고세균의 amoA 유전자가 해양퇴적층 질소순환생태계 변화의 지표로 이용될 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국조경학회지
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• 제48권5호
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• pp.42-58
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• 2020

본 연구는 도시 화훼경관의 유형화에 관한 연구로서 연구결과, 첫째, 문헌과 사례를 통하여 화훼경관의 개념이 정리되기 위해서는 개념의 핵심 어휘와 문장에 공간적 요소, 형태적 요소, 자연적 요소, 인공적 요소라는 4가지 요소가 포함되어야 함을 선행연구를 통해 발견하였으며, 이 네 가지 요소를 통섭하는 화훼경관 개념을 새롭게 재구성하여 제시하였다. 화훼경관 통합 이론의 기초자료가 될 것이다. 둘째, 화훼경관이 도시경관의 한 장르로 그리고 도시경관의 단위로 정의되고 전문영역으로서 체계 구축을 위해 도시경관이라는 커다란 범주 안에서 도시경관의 개념과 특성, 기능을 고찰하고, 그 안에서 화훼경관과의 위계화 범주를 새롭게 정리하여 화훼경관의 도시경관성을 제시하였다. 셋째, 유형화를 통한 수요자들의 합리적인 선택자료 제시를 위해 화훼분야는 물론, 도시계획, 도시생태 분야까지 확장하여 관련 이론을 고찰하였으며, 유형화 요소 41개를 추출하였고 군집화 과정을 통해 4개의 핵심 유형화 요소를 도출하였으며, 4개의 요소를 분류 준거로 전문가 FGI에서 의견과 검증의 과정을 거쳐 중분류 9개, 소분류 30개 유형을 도출하여 제시하였다. 향후 연구과제로는 유형 적용과정에서 모니터링을 통해 유효한 유형의 추가 설정과 2단계 분류 위계를 3단계 위계로 확장하여, 보다 세분화된 적용 유형의 개발과 정리를 한다면 유형의 체계를 보다 발전시키는 좋은 연구가 될 것으로 보인다.