• 전자공학회논문지SC
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• 제44권1호
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• pp.108-114
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• 2007

본 논문은 캡슐 내시경 검사시 진단시간을 줄이기 위해 내시경에서 촬영된 다량의 사진들을 한 장의 이미지로 재구성하는 방법을 제안하였다. 모델링을 단순화하기 위해, 내장을 연속적인 3-D 원통들의 합으로 가정하였다. 제안된 방법은 캡슐 내시경으로부터 촬영된 다량의 사진들을 이용하여 한 장의 2-D 평면 이미지로 재구성한다. 재구성된 이미지를 이용하여 3-D 원통형 모델을 구현하였다. 제안된 이미지 복원 방법은 그래픽 라이브러리인 OpenGL을 사용하여 시뮬레이션 하였다. 재구성된 이미지는 2-D 평면에 전체 내장이 펼쳐진 것과 같은 영상으로 의사들이 넒은 부위의 내장을 한 번에 검사할 수 있어서 빠르게 발병 위치를 확인할 수 있다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제14B권4호
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• pp.273-280
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• 2007

본 논문은 2D/3D 가상환경에서 실감 사운드의 실시간 합성을 위한 $EVE-Sound^{TM}$ 툴킷의 설계와 개발결과를 제시한다. $EVE-Sound^{TM}$는 사운드 효과 계산에 필요한 장면요소를 간추리는 전처리 도구와 실시간 렌더링 API들로 구성되며, 다중 모달리티의 실감 재현을 필요로 하는 가상현실, 게임 등의 각종 인터랙티브 콘텐츠에서 사용자에게 고급 그래픽 환경을 허용하면서 동시에 사운드의 실시간 재현을 가능하게 함을 목표로 하였다. 3차원 사운드 계산이 매우 복잡하기 때문에 기존의 사운드 API들이 간단한 사운드 효과와 재생을 제공하는 것과 달리, 복잡한 가상환경에서 3차원 사운드의 원리를 반영하되 그 렌더링을 실시간화하는 데 초점을 두었고, 이를 위해 새로운 장면 간략화 및 공간사운드 계산 방법이 제시되었다. 응용 사례 및 실험, 알고리즘 분석을 통해 제시된 툴킷의 활용성 및 향상된 실시간성을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제15B권6호
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• pp.553-560
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• 2008

의료기술의 발전과 함께 의료기관에서 사용되는 영상 데이터량이 급속히 증가하고 있다. 따라서 대용량 의료 영상의 해석을 위해서는 의사들의 육안 검사보다 영상처리 기술을 이용한 자동화 방법이 필요하다. 특히 영상 정합을 통하여 의료 영상을 원하는 형태로 제공할 필요가 있고, 연속적으로 촬영된 2차원 영상들을 3차원 공간으로 해석하고 가시화 할 수 있는 기술이 필수적으로 요구된다. 그러나 현재 고가의 시스템이 대부분이며 의료기관에서는 고가의 시스템 도입에 따른 예산문제로 인해 사용하기를 꺼려하는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 환경들을 고려하여 공개 그래픽 라이브러리인 VTK(Visualization Tool Kit)를 이용하여 정합된 결과를 3차원을 비롯한 여러 형태로 가시화할 수 있는 시스템을 개발하고자 한다. 제안한 시각화 시스템은 3차원 공간에서의 정합된 결과를 다양한 형태로 확인함으로써 단순히 2차원으로만 정합 결과를 표현했을 때 보다 정확한 진단 및 치료에 적용할 수 있으며 기존의 유사한 소프트웨어에 비해 가격 경쟁력도 갖출 것이라 예상된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제28권2호
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• pp.245-253
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• 2012

스마트폰 등과 같은 모바일 단말에서 3차원 지형정보 처리 기술에 대한 민간과 공공 수요는 계속 증가하고 있으나 실제 개발 및 활용 사례는 많지 않다. 이 연구에서는 HTML5의 OpenGL ES 2.0을 기반으로 한 웹 기반의 그래픽 라이브러리인 WebGL을 적용하여 위성영상자료와 DEM 자료를 이용한 3차원 지형정보 가시화기능을 프로토타입으로 구현하고 시험 적용한 결과를 제시하고자 한다. WebGL을 사용함으로써 웹 환경 뿐만 아니라 뿐 모바일 브라우저에서도 별도의 추가 프로그램 없이 브라우저 만으로 구동이 가능하다. 실험 결과로 HTML5 WebGL을 지원하는 개인용 컴퓨터나 스마트폰에서 구동되는 서로 다른 운영체제와 브라우저에서 위성영상정보와 DEM 자료의 중첩에 따른 3차원 지형의 가시화 결과가 동일함을 확인하였다. 또한 적용된 자료는 각각 공간 메타데이터를 검색하고 확인할 수 있도록 하여 실무적인 활용 가능성을 증가 시킬 수 있도록 하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2004년도 춘계종합학술대회
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• pp.429-433
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• 2004

게임과 영화는 현재 엔터테인먼트 산업에서 가장 각광을 받고 있는 분야이며, 이러한 분야에서는 입자 시스템을 이용하여 불꽃, 폭발, 연기, 액체, 눈, 비, 먼지와 같은 특수효과를 만들어 낸다. 게임 및 가상현실에서 상위 수준의 그래픽 라이브러리인 입자 시스템 API를 사용하면 위와 같은 특수효과를 사실적으로 표현할 수 있게 한다. 입자 시스템 API를 적용 시 개발자가 원하는 형태의 특수효과가 구현될 때까지 파라미터 값을 계속 바꿔가며 소스코드를 컴파일하여야 하며, 각 파라미터들 간의 연관성 있는 세밀한 조정이 이루어지기까지 많은 시간이 필요하다는 단점을 가지고 있다. 이에, 본 논문에서는 온라인 게임 및 실시간 가상현실에 실제 적용할 수 있는 입자 시스템 API를 개발하고 위치, 속도, 색상, 투명도, 크기, 수명, 2차 위치, 2차 속도 둥의 속성 조절을 통해 손쉽게 특수효과를 생성할 수 있는 입자 시스템 에디터를 개발하고자 한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권5호
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• pp.64-76
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• 2008

근본적인 교차로에서의 안전도 향상을 위해서는 사고발생 이전에 나타나는 사고의 개연성에 대한 연구가 필요하다. 교통사고는 교통상충상황의 연장선에서 발생하는 것으로써, 적은 시간과 한정된 공간에서 조사가 용이하고 자료취득이 수월하며 적은 비용으로 연구를 수행할 수 있다는 장점이 있다. 따라서 교통상충기법은 그 활용도가 높으며, 많은 필요성이 제기되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 신호교차로 영상을 입력받아서 교통상충을 자동으로 분석하고 처리할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 본 프로그램은 CCTV카메라에서 입력되는 영상입력부, 입력된 영상을 배경영상, 현재영상, 차영상(difference image), 이동차량 분할(segmentation)영상을 저장하는 영상저장부, 저장된 영상을 상충알고리즘에 의해 상충판단을 하는 영상처리부, 그 처리된 결과는 디스플레이 해주는 영상출력부로 구분하여 처리한다. 프로그램 개발은 그래픽 언어인 LabVIEW 8.5버전과 VISION모듈 라이브러리를 이용하여 개발하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.55-63
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• 2019

최근 물리 시뮬레이션 분야의 성능 개선을 위해 GPU 컴퓨팅 방식이 활용되고 있다. 특히 많은 연산의 양을 요구하는 변형물체 시뮬레이션의 경우 실시간성 보장을 위해 GPU 기반 병렬처리 알고리즘을 필요로 한다. 본 연구진은 변형물체 시뮬레이션을 구현하는 방법 중 하나인 질량스프링 시뮬레이션 기법의 성능을 향상시키기 위한 병렬 구조 설계 방법에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위해 GPU에 직접 접근이 가능한 그래픽 라이브러리인 OpenGL의 GLSL을 사용하였으며, 독립적인 파이프라인인 컴퓨트 쉐이더를 활용해 GPGPU 환경을 구현하였다. 병렬 구조 설계 방법의 효과를 검증하기 위해 스프링 기반 질량스프링 시스템을 CPU기반과 GPU기반으로 구현하였으며, 실험의 결과 본 설계 방법을 적용하였을 때 CPU 환경에 비해 연산 속도가 약 6,000% 개선됨을 보였다. 추후 본 연구에서 제안한 설계 방법을 활용한다면 경량화 시뮬레이션 기술이 필요한 증강현실 및 가상현실 분야에 효과적으로 적용이 가능할 것으로 기대한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.489-489
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• 2023

최근 유량 측정을 위해 사용되는 ADCP를 통해 부가적으로 측정되는 초음파산란도 자료를 활용하여 부유사농도를 측정하는 연구가 수행되고 있다. 이에 국내에서는 국가하천에 설치되어 있는 자동유량관측소의 초음파산란도를 활용하여 연속적인 부유사농도를 측정하는 연구가 수행되고 있다. 이를 통해 10분 단위로 연속적인 유사량 자료를 생산할 수 있을 것으로 기대되며, 현재 유사량 측정결과의 제공을 위해 사용되는 유량-유사량 관계곡선의 산포로 인한 신뢰도 문제를 개선할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 그러나, 이미 설치된 자동유량관측소의 H-ADCP 원시데이터를 활용하여 다지점에서 부유사농도를 측정에 대한 분석을 수행하기 위해서는 초음파산란도의 보정, 관계식 개발, 관계식 적용을 통한 유사량 측정 결과의 분석을 위한 소프트웨어 개발이 필요하다. 이에 본 연구에서는 초음파산란도 자료를 이용하여 부유사농도를 분석할 수 있는 소프트웨어 개발하고자 하였다. 개발된 소프트웨어는 Microsoft Visual Studio를 이용하여 C# 언어를 사용하여 개발하였으며, ComponentOne 라이브러리를 활용하여 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 구현하였다. 소프트웨어의 구성은 H-ADCP 원시자료와 실측 부유사농도 자료와의 시간동기화를 통해 동일시간에서 측정된 자료를 획득, 초음파산란도의 보정과 지표로 활용할 초음파산란도의 측정영역 분석, 초음파산란도-부유사농도와의 다중 회귀를 통한 관계식 개발 및 통계 분석결과 도출, 관계식을 활용한 부유사농도 계산을 수행할 수 있도록 구성하였다. 본 연구를 통해 개발된 소프트웨어를 통해 추후에 시범적용 예정인 자동유량관측소의 초음파산란도를 활용 부유사농도 측정 방법에 대한 분석 효율성을 향상시키고, 지속적인 개선을 통해서 실제 실무에서 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.1-8
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• 2009

이 논문에서는 철근 절단 작업의 계획 문제를 동적 계획법으로 해결하여 근사 최적의 절단 계획을 생성하도록 하는 소프트웨어의 구현을 다룬다. 일반적으로 실제 절단 작업에 요구되는 제약사항을 반영하여 최적의 자재 절단문제의 해를 얻는 알고리듬의 설계가 필요하다. 하지만, 이것은 다중 규격의 1차원 자재 절단 문제를 풀어야 하는 것으로, 최적의 해를 얻는 선형계획법은 폭발적인 계산량과 기억용량의 한계로 적용하기 어렵다. 이러한 한계를 해결하기 위하여, 동적계획법에 근거하며 자재 절단 문제를 재구성하고, 휴리스틱을 적용하여 유한 범위의 조합 열에서도 근사 최적의 해를 찾을 수 있는 탐색 기법을 사용한 자재 절단 계획 알고리듬을 제시하였다. 그리고, 자동화된 철근 가공 산업용 소프트웨어는 작업 환경에 맞게 사용이 편리한 그래픽 화면과 사용자 인터페이스가 요구되는데, 공개 소프트웨어를 활용한 GUI 라이브러리 툴킷인 GTK+를 활용하여 이를 구현하였다. 개발된 소프트웨어는 철근 가공의 현장 지식을 바탕으로 휴리스틱 지식을 획득하여 동적계획법에 적용시킨 것으로, 지역 전통 산업과 첨단 IT 산업이 접목된 융합 IT를 시도한 사례 연구이다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.39-47
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• 2013

시뮬레이션 기반 전투실험은 시뮬레이션 기술을 이용하여 전투태세를 점검하는 것이다. 이는 무기체계의 모델링 및 시뮬레이션에 깊이 연관되어 있다. 전투실험에서 무기체계의 특성과 복잡도를 분석하기 위해서는 모델링 및 시뮬레이션 환경이 복합체계로 구성되는 무기체계를 컴포넌트 단위로 분해할 수 있도록 해야 하며, 실제 하드웨어와 같이 충실도가 높은 컴포넌트를 시뮬레이션 상에서 활용할 수 있도록 해야 한다. 이러한 관점에서 모듈화 및 계층화 구조의 DEVS 프레임워크는 전투실험도구의 요구사항을 만족시킬 수 있는 가능성을 제공한다. 본 논문은 시뮬레이션 기반 전투실험을 수행하기 위한 DEVS 통합개발환경의 개발과정을 소개하고 있다. 편리하고, 유연하며, 신속한 전투 시뮬레이션 수행의 설계 원칙으로 새롭게 개발된 전투실험도구는 다이어그램을 이용하여 DEVS 모델을 개발하고 이를 외부 시뮬레이터와 편리하게 연동할 수 있는 모델 기반의 그래픽 설계도구, 신속한 통계 분석 수행을 위한 실험 설계 도구, 레고방식으로 무기체계를 조립하기 위한 표준 컴포넌트 모델 라이브러리의 세 부분으로 구성된다. 이러한 새로운 시뮬레이션 환경은 다양한 수준의 모델이 혼재된 복잡한 시뮬레이션 기반 실험분석을 보다 단순하고 효율적으로 수행할 수 있도록 한다.