• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제31권12호
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• pp.726-734
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• 2004

본 논문은 애니메이터로 하여금 계층적 가시화 기법에 의한 표정들의 공간으로부터 일련의 표정을 실시간적으로 선택하게 함으로써 얼굴 표정 애니메이션을 생성하는 기법을 기술한다 본 시스템에서는 약 2400여개의 표정 프레임을 이용하여 2차원 표정공간을 구성하였으며, 이를 위해서는 한 표정을 표시하는 상태표현으로 얼굴 특징 점들 간의 상호거리를 표시하는 거리 행렬을 사용한다. 또한 두 표정 간의 최단거리를 구하기 위해 다이내믹 프로그래밍 기법을 사용한다. 그리고 다차원 공간인 표정공간을 항해하기 위해서 다차원 스케일링 기법을 이용하여 2차원 공간으로 가시화한다. 그러나 표정의 수가 너무 많아 애니메이터가 항해를 하는데 어려움이 많기 때문에 계층적 가시화 기법이 필요하다. 표정공간을 계층적으로 분할하기 위해, 퍼지 클러스터링을 이용한다. 초기 단계에서는 약 10개의 클러스터 센터(후보 키 프레임)를, 단계가 증가될 때마다 후보 키 프레임의 수를 두 배로 하여 클러스터링하고 2차원 평면에 표시한다. 애니메이터는 초기 단계의 후보 키 프레임들 중에서 특정 키 프레임들을 선택하여 항해경로를 생성한다. 특정 단계에서는 그전 단계의 항해경로를 따라 새로운 키 프레임들을 선택하여 항해경로를 갱신하고, 마지막 단계에서 항해경로를 갱신하면 애니메이션 설정이 끝난다. 본 논문은 본 시스템이 어떤 효과가 있는지를 알기 위해 애니메이터들로 하여금 본 시스템을 사용하여 얼굴 애니메이션을 생성하게 하였으며, 그 결과를 평가한다.

• 한국조경학회지
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• 제38권5호
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• pp.1-11
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• 2010

초등학교 옥외공간은 어린이의 가장 가까운 생활공간이자 교육공간이다. 새로운 교육 패러다임의 변화에 의해 초등학교 옥외공간의 새로운 역할과 방향에 대한 필요성이 대두되고 있다. 하지만 어린이의 시선과 요구에 맞춘 공간 조성은 미비한 실정이다. 실제 이용자인 어린이의 구체적이고 다양한 요구를 담아내지 못하는 현실 속에서 이러한 아동참여디자인 과정의 도출과 적용 과정은 의미가 있다고 할 수 있다. 본 연구는 초등학교 옥외공간의 아동참여디자인 과정에 의한 설계가 필요함을 인식하고, 관련 연구 및 관련 법규의 이론적 고찰을 통하여 아동참여디자인 과정 모형을 구축한 후, 서울 돈암초등학교 옥외공간 설계에 적용하였다. 스스로의 의견을 제안하고 표현하는 데에 미숙한 어린이가 쉽게 참여디자인 과정에 참여하고 의견을 표현할 수 있도록 흥미로운 도구와 게임 방법 등을 포함하여 디자인 과정을 구성하였다. 본 연구에서 도출한 아동참여디자인 과정은 흥미유발 및 대상지 인지단계, 기대파악 및 표현단계, 계획요소도출 단계, 공간구상 및 공간배치단계, 의사결정 및 최종계획안 도출단계 등의 5단계로 구성된다. 이러한 과정을 서울 돈암초등학교 옥외공간의 계획 및 설계 과정에 적용하였다. 본 연구는 참여자 중심의 설계와 전문가 중심의 설계는 그 디자인 목표가 다르다는 것을 전제로 하여 결과물보다는 디자인 과정에 의미를 두고 가시적으로 보이는 물리적인 디자인의 개선뿐만 아니라 공간에 내재되어 있는 비물리적인 디자인의 개선을 기대한다. 즉, 참여디자인 과정을 통하여 시설물 개선 및 배치계획 제안이라는 하드웨어뿐만 아니라 어린이의 참여와 관심이라는 소프트웨어를 모두 개선하여 어린이가 바라는 초등학교 만들기의 초석을 만들고자 하였다. 본 연구는 초등학교 옥외공간의 실제 이용자인 어린이의 요구를 효과적으로 반영할 수 있는 아동참여디자인 과정을 도출하여 과정 모델의 형태로 제시하였다는 점과 이 과정을 대상 초등학교 옥외공간에 적용하여 설계에 반영하였으며, 이 설계 경험을 바탕으로 공간에 대한 참여의식과 주체의식, 주인의식과 책임의식을 고양시킴으로써 어린이가 주체가 되는 초등학교 옥외공간을 조성하였다는 점에 의의를 둔다.

• 자연, 터널 그리고 지하공간
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• 제22권1호
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• pp.20-25
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• 2020

• 한국BIM학회 논문집
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• 제1권2호
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• pp.19-23
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• 2011

건축 프로젝트의 기획단계는 타 단계에 비해 프로젝트의 비용이나 성과에 미치는 영향력이 매우 크다. 또한 최근 건설프로젝트의 대형화 복합화 추세에 따라 건축 기획의 중요성은 더욱 증가하고 있다. 그럼에도 현재 기획단계의 업무는 체계적으로 관리되지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 공간계획 및 검토, 비용검토, 발주자 요구사항 관리 등의 건축기획단계 업무를 지원하기 위한 BIM 기반의 시뮬레이션 시스템을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 본 시스템은 공간 객체의 모델링뿐만 아니라, 객체 정보를 기반으로 하여 계획의 변경에 따른 공간면적 및 배치, 비용 등을 즉각적으로 검토할 수 있어 여러 대안의 검토가 용이하다. 또한 건축물 모델의 시각화된 정보와 정량적인 데이터를 제공함으로써 발주자와의 의사소통 도구로 사용할 수 있으며, 본 시스템에서 생성된 정보를 후속 단계로 전달하여 활용이 가능하다. 시스템을 이용하여 건축기획단계를 비롯한 프로젝트 전체의 업무를 지원하고 나아가 건축 프로세스의 선진화에 기여할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제23권5호
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• pp.535-546
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• 2011

본 연구에서는 다양한 명시적 호장법을 사용하여 공간프레임의 반강접 탄소성 후좌굴 해석을 수행하였다. 이를 위해 이전 연구를 발전시켜 다양한 명시적 알고리즘의 호장법과 명시적, 묵시적 해석법에 동시에 적용 가능한 반강접 탄소성 공간프레임요소를 제안하였다. 다양한 명시적 호장법은 예측단계와 수렴단계에 명시적 해석법인 동적이완법을 적용한 것을 의미한다. 따라서 명시적 호장법에는 명시적(예측단계)-명시적(예측단계) 호장법, 명시적(예측단계)-묵시적(수렴단계) 호장법, 묵시적(예측단계)-명시적(수렴단계) 호장법으로 구분된다. 또한 명시적 호장법에 적용 가능하도록 수정된 반강접 탄소성 공간프레임요소는 오일러리안 유한변형이론에 의해 강체회전변형을 고려하였기 때문에 대변위가 발생하는 기하학적 비선형 문제에 적용될 수 있고, 완전 탄소성 소성힌지 알고리즘에 의한 재료적 비선형성을 고려하였으며, 부재내부에 정적 응축된 회전 및 축방향 성분의 선형 스프링에 의해 접합부 반강접 특성을 반영하였다. 제안된 해석법을 이용하여 검증예제를 수행함으로써 본 연구에서 제안된 다양한 명시적 호장법 및 공간프레임요소의 정확성을 검증한다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제25권1호
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• pp.1-11
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• 2023

본 연구에서는 수치해석을 이용해 주방식 지하공간의 안정성을 검토하고 고찰하였다. 수치해석을 수행하기에 앞서 현장지반조사를 수행하고 지반조사결과를 이용하여 지보패턴을 선정하였다. 지보패턴은 암반 등급 별 Type-1, 2, 3을 선정하였으며 주방식 지하공간은 암주와 지하공간으로 구성된 형상으로 구성되어 효과적인 모사를 위해 3차원 수치해석모델을 개발하였다. 지보패턴 안정성 검토결과, 모든 지보패턴에서 천단변위, 내공변위, 지보재 응력 모두 안정한 것으로 확인되었다. 시공단계에 의한 해석결과, 암주가 형성되는 시공단계에서 지하공간에 과도한 응력이 발생하는 경향이 확인되었다. 이를 통해, 실제 시공 시 암주 형성 시공단계에서 정밀한 시공이 요구될 것으로 판단된다.

• 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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• 제12권1호
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• pp.15-22
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• 2009

자동운항 알고리즘은 인적요인에 의한 해난사고를 방지하고, 보다 효과적이고 안전한 운항을 위해 개발되어 왔다. 그러나, 대부분의 알고리즘이 수많은 선박이 입출항하는 항만근처의 실제 통항상황을 고려하여, 성능을 입증하지 않았기에, 실제 선박에 설치되어 운용된 사례는 거의 없다. 본 연구에서는 충돌사고의 위험성을 줄이고, 안전운항을 지원하기 위하여, 퍼지 이론과 가변공간 탐색법 개념을 사용한 충돌회피 알고리즘을 고안하였다. 충돌회피 알고리즘은 크게 3단계로 구성되어 있다. 첫 번째 단계에서는, 현재시간(t=to)에 타선들의 위치 및 속도정보와 자선의 위치 및 속도정보를 이용하여 퍼지 이론에 의한 충돌위험도를 계산하고 이를 바탕으로 회피를 위한, 행동공간을 구성한다. 두번째 단계에서는, 일정시간 이후($t=to+{\Delta}t$)의 타선 및 자선의 위치 및 속도를 추정하여, 다시 충돌위험도를 계산하는데, 이때는 변화된 위험도를 바탕으로 행동공간을 다시 재구성하게 된다. 세 번째 단계에서는, 추정된 행동공간들을 대상으로 최적화 기법을 사용하여, 가장 안전하고, 효율적인 회피경로를 결정하게 된다. 이와 같이 3단계로 구성된 충돌회피 알고리즘은 실시간으로 계산되어, 지속적으로 갱신된다. 본 논문에서는 고안된 가변공간 탐색법을 이용한 충돌회피 알고리즘을 한국해양연구원의 선박운항 시뮬레이터에 구현하여, 대양항해 시나리오를 대상으로 성능시험을 수행하였다. 타선박의 항해정보는 AIS 정보를 가정하였고, 최종 선정된 회피경로는 Auto-pilot에 의해 자동운항 되도록 구성하였다. 본 논문에서는 고안된 가변공간 탐색법을 이용한 충돌회피 알고리즘의 특징과 성능시험 결과에 대해 소개한다.

• 스마트미디어저널
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• 제10권2호
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• pp.61-69
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• 2021

길찾기는 '목적지를 찾는 문제 해결 과정'으로 최적의 경로 선택을 위한 공간 데이터 선택이 매우 중요하다. 최근 공간의 복잡화와 길찾기 서비스의 매체 확장으로 인해 공간데이터가 다양해져 정보디자인 관점으로의 접근이 필요하게 되었다. 따라서 본 연구의 목적은 길찾기 과정에서 중요한 인지적 단서가 되는 안내표지판 디자인을 위해 정보디자인 관점에서 공간데이터 디자인을 위한 메타 가이드라인을 제안하는 것이다. 연구는 3단계로 진행되었다. 첫째, 정보디자인, 표지판 디자인 관련 문헌연구와 표지판 가이드라인 매뉴얼 분석을 통해 디자인 프로세스를 제안하고 단계별 디자인 요소를 도출하였다. 둘째, 사례 분석과 전문가 FGI를 통해 3단계 디자인 프로세스 중 정보 조직화와 시각화 단계에 관한 메타 가이드라인을 제안하였다. 셋째, 메타가이드라인의 적용 가능성을 파악하기 위해 대상지를 선정하여 메타 가이드라인을 표지판 디자인에 적용하고 이에 대한 사용자 평가를 시행하였다. 사용자 설문을 통해 메타 가이드라인의 핵심 내용인 공간 특성에 따른 정보 위계, 정보 위계에 따른 정보 우선순위, 방향과 공간에 관한 시각화에 관한 가이드라인 적용 가능성을 파악하였다. 본 연구는 표지판 디자인에 필요한 정보 요소들을 프로세스 중심으로 체계화시켰다는 점과 공간특성에 따른 표지판 디자인에 관한 거시적 방법론을 제시했다는 점에서 의의가 있다. 본 연구 결과를 토대로 향후 복잡한 공간 또는 다양한 매체를 위한 방향지각 정보, 공간인지 정보에 관한 구체적인 시각화 방법에 대한 연구를 진행하고자 한다.

• 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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• 제27권2호
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• pp.256-268
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• 2000

GIS에서 사용하는 다중 공간 조인은 두 개 이상의 공간 조인이 중첩된 표현이다. 이는 공간 조인에 비해 보다 많은 수행 사간을 필요로 하는데 이를 빠르게 처리하기 위한 병렬화 알고리즘에 대한 연구가 없었다. 이 논문에서는 다중 공간 조인을 다중 공간 여과와 다중 공간 정제로 나누어서 병렬화한다. 그리고, 정제 단계에서 효율적인 정제 수행을 위해 2단계 실행 방법을 제시하는데, 첫번째가 다중 공간 여과의 결과인 후보 객체 테이블에서 발생하는 객체 및 연산의 중복을 제거하기 위한 그래프 생성이고, 두번째가 그래프의 분할에 의한 병렬 정제이다. 그래프에 의한 정제가 그렇지 않은 방법에 비해 매우 높은 성능 향상을 보였으며 병렬 정제를 위한 태스크 생성 방법은 객체를 정점으로 표현하는 그래프에서의 중복 최소화 분할방법이 가장 좋은 성능을 나타내었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.2099-2104
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• 2010

본 연구에서는 마취 중 리턴맵 분석 방법을 적용하여 ECG 신호에서 R-R 간격의 변화로 표시될 수 있는 HRV 신호를 분석하였다. HRV신호는 자율신경계(autonomic nervous system : ANS)의 상태변이에 따른 심혈관계(cardio vascular system : CVS)의 변화 양상에 대한 객관적인 정보를 구할 수 있으므로 수술중 자율신경계의 변화를 관찰하여 마취심도를 평가할 수 있다. 리턴맵 분석 방법은 일련의 시계열 HRV 신호를 위상공간으로 사상하기 위해 지연시간과 매립차원을 구한 후 2차원의 위상공간에 신호를 재구성하였다. 위상공간에 재구성된 신호 분포를 타원형으로 근사화 한 후 장축과 단축의 길이를 구하여 마취심도를 구별하는데 이용하였다. 마취 단계별 마취심도를 평가하기 위하여 마취 단계를 7단계로 구분하여 분석하였다. 외부자극이 아주 강한 마취유도단계에서 장축과 단축 모두 통계적으로 유의하게 큰값을 나타내었으며, 외부 자극이 가해지지 않은 수술중 단계에서는 장축과 단축의 길이 모두 작은 값을 나타내었다. 따라서 2차원의 위상공간에 매립된 수술중의 HRV 신호를 이용하여 자율신경계의 영향을 판단하여 마취심도를 구분 할 수 있었다.