• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2021년도 추계학술발표대회
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• pp.160-163
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• 2021

최근 국내 전동킥보드 공유서비스의 증가 추세에 따라 전동킥보드와 보행자 혹은 차량과의 충돌사고가 증가하고 있다. 이러한 충돌사고로 인한 사고를 예방하기 위해 본 논문에서는 영상처리 기술에 기반한 후방위험요소 감지 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 전동킥보드 사용자의 안전 헬멧에 라즈베리파이와 파이캠을 장착하여 가까이 오는 보행자나 차량을 영상처리 기법을 활용하여 인식하도록 하여 이들과의 충돌을 사전에 방지하도록 해준다. 제안 시스템의 정확도를 파악하기 위해 입력영상의 해상도별 처리속도와 정확도를 비교한다. 아울러, 제안 시스템을 안전 헬멧에 장착하여 테스트필드 실험을 통해 실제 환경에서 사용가능 여부를 검증한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권3호
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• pp.607-612
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• 2017

최근 많이 활용되고 있는 라즈베리파이 기반 임베디드 시스템 구축에 있어 사용자는 회로에 대한 이해, 하드웨어 비용 측면에서 어려움을 갖는다. 본 논문은 이러한 시스템을 가상으로 테스트하는 솔루션을 제안한다. 솔루션은 사용자가 실제 회로를 구성하듯이 가상의 공간에 모듈을 배치하고 선을 연결하는 등, 회로를 구성하고 동작을 테스트할 수 있으며 회로편집기, 인터프리터, 시뮬레이터의 세 가지 요소로 구성되어 있고 전체 9개의 모듈을 제공한다. 각 모듈은 제조사에서 제공하는 데이터시트와 제원을 바탕으로 실제 회로 테스트를 거쳐 추상화하였다. 솔루션은 프로토 타입이지만 품질수준을 높인다면 비용절감과 학습, 교육 측면에서 유용할 것이며 이를 위해서, 전기 물리엔진의 구현, 실제 보드로 포팅이 가능한 수준의 인터프리터, 시뮬레이션 로직의 일반화가 필요하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.24-26
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• 2015

최근 많이 활용되고 있는 라즈베리파이에 기반한 임베디드 시스템을 구축함에 있어서 사용자는 회로에 대한 이해와 하드웨어 비용이라는 측면에서 어려움을 갖게 되는 경우가 많다. 본 논문에서는 이러한 시스템을 가상으로 테스트할 수 있는 솔루션을 제안하고자 한다. 개발된 프로그램은 사용자가 실제 회로를 구성하는 것과 같이 가상의 공간에서 모듈을 배치하고 모듈 간에 선을 연결하는 것으로 회로를 구성하고 동작을 테스트할 수 있다 프로그램은 회로편집기, 인터프리터, 시뮬레이터의 세 가지 요소로 구성되어 있으며 전체 9개의 모듈을 제공하고 있다. 각각의 모듈은 제조사에서 제공하는 데이터 시트와 제원을 바탕으로 실제 회로 테스트를 거쳐 추상화하는 작업을 수행하였다. 개발된 프로그램의 품질수준을 한층 끌어올린다면 비용절감과 학습, 교육 측면에서 유용하게 이용될 수 있으며, 전기물리엔진의 구현, 실제 보드로 포팅이 가능한 수준의 인터프리터, 시뮬레이션 로직의 일반화가 필요할 것으로 판단된다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.1563-1566
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• 2015

보안과 관련된 기술이 발전하여 대규모의 장소에 적합한 보안시스템들이 많이 개발되었다. 특히 CCTV를 이용한 감시카메라의 형태도 다양화되었다. 스마트폰의 어플리케이션이나 웹을 통해서 어디서든 감시할 수도 있어, 이를 통해 보안사고 시에 빠른 대처가 가능하다. 하지만 대규모 시스템이 아닌 경우에는 침입자 발견이 늦고, 뒤늦은 대처로 인해 큰 피해가 발생할 수 있다. 라즈베리파이, 실드 보드 등 기타 하드웨어들을 통하여 침입자를 스스로 감지하여 사용자에게 즉시 알림을 전송함으로써 보안사고에 대한 대처를 빠르고 효율적으로 할 수 있는 보안카메라를 구현하였다. 본 보안 시스템은 소리의 방향을 계산하고 정확한 방향으로의 보정을 통하여 최초 침입자를 인식한다. 이후 이미지트래킹을 통하여 침입자를 추적한다. 무선 네트워크를 이용하기 때문에 네트워크가 지원되는 어느 장소에서든지 사용이 가능하다. 대규모 보안시스템을 설치할 여건이 되기 어려운 작은 공장, 상가, 사무실 등에서 보안시스템으로 사용되면 유용할 것이다. 자세한 개발 내용은 본문에 기술한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.97-110
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• 2019

제 4차 산업혁명이 각광받고 있는 가운데 통신 장애를 대비한 다양한 기술이 개발되어 상용화되고 있다. 그러나 IDC의 백업망은 많은 개발이 진행되고 있으나 소규모 저전력의 개인 또는 센서에 대한 통신 장애 대비는 다소 부족한 것이 현실이다. 이에 시중에서 쉽게 구할 수 있는 라즈베리 파이 재단의 라즈베리 파이 제품군에 OpenWRT 펌웨어를 사용하여 저전력 개인 로드 밸런서를 구축하고, USB기반 LTE 안테나를 통해 유선통신에 장애 발생 시 LTE를 통하여 장애 알림과 중요 데이터를 송신할 수 있는 시스템을 개발하였다. 시중에서 쉽게 구할 수 있는 제품들인 점과 USB를 사용함으로 다른 초소형 개발보드에서도 응용할 수 있기 때문에 개인의 센서 네트워크 망 구축에 많은 도움이 될 것이라 기대된다.

• 한국정보기술학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.31-40
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• 2018

CAN(Controller Area Network) 모듈의 탑재 여부와 관계없이 각 회사의 농기계관리에 범용으로 적용할 수 있는 부착형의 스마트어댑터를 설계 및 구현하였다. 스마트어댑터는 리눅스 환경에서 농기계관리 소프트웨어가 동작하는 메인보드(라즈베리파이3B)와 전원 조정과 상태 센싱을 위하여 자체 개발한 인터페이스 보드로 구성된다. 상태 모니터링을 위하여 스마트어댑터와 농기계의 센서들 사이에 시리얼입력을 이용하는 센싱 인터페이스를 정의하였으며, 진단을 위하여 농기계의 상태 다이어그램을 정의하였다. 스위치의 온/오프 접점을 이용하여 농기계의 센서를 시뮬레이션 하는 판넬을 제작하였으며, 시뮬레이터 판넬에서 농기계의 각 상태를 입력함으로 상태 모니터링과 진단 기능을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.2006-2013
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• 2015

청각 장애인은 소리를 듣고 음성으로 표현하는 의사소통에 어려움이 있기 때문에 주로, 구화, 수화, 필담 등을 이용하여 의사소통을 진행한다. 청각 장애인과 건청인과의 의사소통을 위해서는 수화가 가장 좋은 방법이지만 수화 사용방법을 이해해야만 하는 어려움이 따른다. 본 논문은 청각 장애인과 건청인간의 의사소통을 위한 수단으로 지화 번역 시스템을 설계 및 구현하였다. 지화 입력 수단으로 손가락 모양과 손동작을 추적할 수 있는 립 모션을 사용하였다. 입력된 정보를 처리하고 번역하기 위해서 저전력 싱글 보드 컴퓨터인 라즈베리 파이를 활용하였다. 시스템 개발을 위하여 Node.js와 MongoDB를 활용하여 플랫폼에 구애받지 않고 다양한 환경에서 사용할 수 있도록 구현하였다. 클라이언트용 애플리케이션은 HTML5를 기반으로 구현하여 웹 브라우징이 가능한 스마트 디바이스를 지원한다.

• 융합보안논문지
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• 제22권1호
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• pp.29-38
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• 2022

감염 질병의 심각한 확산으로 인해 방역의 중요성이 점점 커지고 있다. 또한 방역 이슈가 없는 언택트 산업에 대한 관심도 늘어나고 있다. 본 논문에서는 등록된 사용자의 얼굴을 인식함으로써 비접촉 방식으로 출입을 통제하는 비용 효율적인 라즈베리파이 기반 도어락 시스템을 설계하고 개발한다. 우선, OpenCV의 Haar-based cascade를 사용하여 매우 단순한 특징들을 조합하여 객체를 찾고, 얼굴 인식을 진행한다. 그리고 LBPH (Local Binary Pattern Histogram)을 사용하여 이미지의 질감을 이진화하여 특징을 찾아낸다. 라즈베리파이 3B+ 보드, 초음파 센서, 카메라 모듈, 모터 등으로 언택트 도어락 하드웨어를 구현하고, 얼굴 인식 및 매칭 알고리즘을 포함한 소프트웨어를 기반으로 약 500장의 이미지 데이터를 학습시켜 실험한 결과, 최대 85.7%의 인식률을 보이며 사용자를 구분하는 성능을 검증할 수 있었다. 또한, Haar-cascade 알고리즘 성능의 광원에 대한 영향성을 파악하여 그 개선 가능성을 살펴보았다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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• pp.95-97
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• 2023

본 논문에서는 임베디드 기반의 다양한 센서를 활용한 드론의 비행기록장치 시스템 개발에 대한 새로운 아이디어를 제시한다. 이 시스템은 오픈소스 기반의 개발 보드인 라즈베리파이를 중심으로, 온도, 습도, 조도, 미세먼지 센서, 이산화탄소, 일산화탄소, 산소, 이산화질소, 아황산가스, 메탄가스, GPS, 고도 측정, IR 카메라, 카메라 모듈 센서 등 다양한 센서를 탑재하여 구성한다. 기존 드론은 주로 방역 및 방제 활동에 활용되었으나, 그 활동의 효과를 정밀하게 측정하고 분석하는 데에는 한계가 있었다. 그러나 이 논문에서 제안하는 임베디드 기반의 센서 구성은 이러한 한계를 극복할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제9권7호
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• pp.791-797
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• 2014

빅데이터의 병렬분산처리 시스템을 위한 아파치 하둡 환경을 구축하기 위해서는 다수의 컴퓨터를 연결하여 노드를 구성하거나, 하나의 컴퓨터에 다수의 가상 노드 구성을 통해 클라우딩 환경을 구축하여야 한다. 그러나 이러한 시스템을 교육 환경에서 실습용으로 구축하는 것은 복잡한 시스템 구성과 비용적인 측면에서 많은 제약이 따른다. 따라서 빅데이터 처리 분야의 입문자들과 교육기관의 실습용으로 사용할 수 있는 실용적이고 저렴한 학습 시스템의 개발이 시급하다. 본 연구에서는 라즈베리파이 보드를 기반으로 하둡과 NoSQL과 같은 빅데이터 처리 및 분석 실습이 가능한 빅데이터 병렬분산처리 학습시스템을 설계 및 구현하였다. 구현된 빅데이터 병렬분산처리시스템은 교육현장과 빅데이터를 시작하는 입문자들에게 유용한 시스템이 될 것으로 기대된다.