• 한국정보보호학회:학술대회논문집
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• 한국정보보호학회 2001년도 종합학술발표회논문집
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• pp.302-305
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• 2001

본 논문에서는 셀룰러 오토마타를 이용하여, GF(2$^{m}$ )상에서 A$B^2$ 연산을 m 클럭 사이클만에 처리할 수 있는 새로운 연산기를 설계하였다. 이는 대부분의 공개키 암호화 시스템에서의 기본 연산인 유한 필드 상의 모듈러 지수(modular exponetiation) 연산기 설계에 효율적으로 이용될 수 있다. 또한 셀룰러 오토마타는 간단하고도 규칙적이며, 모듈화 하기 쉽고 계층화 하기 쉬운 구조이므로 VLSI 구현에도 효율적으로 활용될 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 추계종합학술대회
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• pp.247-250
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• 2003

본 논문은 뇌 자기공명영상에 대해 셀룰러 오토마타를 이용하여 뇌 영역을 추출하는 연구이다. 먼저 입력된 뇌 자기공명영상의 배경영상을 설정된 임계 값으로 제거하고 히스토그램 분석에 의한 정보를 셀룰러 오토마타의 규칙에 적용하여 뇌 영역을 추출하였다. 실험결과 제안된 방법의 평균 PSNR은 42.11(dB)이며, 상관도 측정 결과 98.46%로 측정되었다. 본 연구 결과는 자동 진단 시스템 등에 활용 가능성을 제시하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제7권7호
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• pp.1551-1555
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• 2003

본 논문은 뇌 자기공명영상에 대해 셀룰러 오토마타를 이용하여 뇌 영역을 추출한 연구이다. 입력된 뇌 자기공명영상의 배경영상을 임계값으로 제거한다. 임계값은 히스토그램 분석기법으로 설정된다. 분리된 영상정보는 셀룰러 오토마타 규칙을 적용하여 뇌 영역을 추출한다. 실험결과 평균 PSNR은 42㏈이상 향상되었으며, 상관도 측정 결과 98%이상 일치되었다. 본 연구 결과는 의료 뇌 영상의 자동 진단 시스템 등에 활용 할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.502-504
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• 2010

영상 강조를 위하여 새로운 셀룰러 오토마타의 천이규칙을 제안하고 그것을 이용한 첨예화 알고리즘을 제안한다. 천이 규칙은 순차적이고 병렬적인 움직임을 가지며 Lyapunov함수를 만족한다. 영상 첨예화는 셀룰러 오토마타의 고정된 점으로 수렴하는 동적인 특성을 이용하여 천이 규칙을 개발, 실험하였다. 영상에 대한 사전지식 없이 상대적으로 밝기값의 차이가 완만한 부분에 연산을 집중해 효율적인 첨예화된 영상을 얻을 수 있다.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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• 제27권8호
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• pp.752-757
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• 2000

두가지 상태값 (0, 1)과 서로 다른 네가지 경계조건을 갖는 1차원 셀룰러 오토마타 규칙 15의 상태전이그래프를 자기 재생시킬 수 있는 재귀식을 카테고리적 접근법으로 발견하였다. 카테고리적 접근법은 서로 다른 도메인을 갖는 오토마타들 간의 매핑을 가능케하므로 오토마타의 진화과정을 쉽게 표현할 수 있도록 한다.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권7호
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• pp.1783-1790
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• 1998

두가지 상태값 (0, 1)과 서로 다른 네가지 경계조건을 갖는 비선형 셀룰러 오토마타 CA-6의 동적양상을 고정점과 상태 천이 그래프를 생성하는 재귀식의 관점에서 규명하였다. 특히 발견된 재귀식은 다음과 같다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권9호
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• pp.1767-1778
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• 2009

본 논문에서는 셀룰러 오토마타 변환을 이용한 집적영상 기반의 강인하고 안전한 3D 워터마킹 방법을 제안한다. 본 집적영상 기반의 워터마킹 방법에서는 먼저 워터마크를 컴퓨터 픽업을 하여 요소영상 워터마크로 변환한 후 보호하려는 영상에 삽입한다. 요소영상의 워터마크는 원 워터마크를 확실하게 복원할 수 있다. 그러나 요소영상의 3D 성질은 보안에 취약하므로 셀룰러 오토마타 변환 영역을 이용하여 보호하려는 영상에 요소영상의 워터마크를 삽입하여 문제를 해결한다. 셀룰러 오토마타 변환 영역을 사용하므로써 하나의 비밀 키만으로 워터마킹 알고리즘의 안정성이 향상된다. 마지막으로 실험을 통하여 제안 방법은 여러 가지 공격에도 강인성과 안정성을 가지고 있음을 증명한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제39권3호
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• pp.211-219
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• 2002

본 논문에서는 셀룰러 오토마타를 이용하여, GF(2/sup m/)상에서 모듈러 곱셈과 제곱의 연산을 m 클럭 사이클 만에 동시에 처리할 수 있는 연산기를 설계하였다. 이는 Diffie-Hellman key exchange, EIGamal과 같은 대부분의 공개키 암호화 시스템에서의 기본 연산인 유한 필드 상의 모듈러 지수승 연산기 설계에 효율적으로 이용될 수 있다. 또한 셀룰러 오토마타는 간단하고도 규칙적이며, 모듈화 하기 쉽고 계층화 하기 쉬운 구조이므로 VLSI 구현에도 효율적으로 활용될 수 있다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제8권5호
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• pp.187-192
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• 2019

일차원 셀룰러 오토마타(CA)에서 과반수 문제(majority problem)와 동기화 문제(synchronization problem)는 국소 정보(local information)를 이용하여 전역 문제(global problem)를 풀어야 하는 계산적으로 어려운 문제이다. 본 논문에서는 일차원 CA에서 과반수 문제와 동기화 문제를 푸는 CA의 규칙을 찾는 방법을 제안한다. CA의 상태전이 함수(state transition function)를 일반적으로 사용하는 규칙표(rule table)가 아닌 조건부 매칭 규칙(CMR)으로 나타내고 진화 알고리즘을 적용하였다. 각 문제에서 다수의 규칙들을 찾아내어 제안한 방법을 효과적으로 사용할 수 있음을 보였다. 또한 이전 연구 결과와 비교하여 과반수 문제와 동기화 문제에서 CMR을 사용하는 방식의 효용성을 보였으며, 다른 일차원 CA문제에도 CMR을 활용할 수 있는 가능성을 보였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.436-436
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• 2022

셀룰러 오토마타(Cellular Automata; CA)는 격자(cell)에 대해 사전 정의된 규칙을 바탕으로 이웃 격자 간 상호작용을 해석하여 복잡한 동력학적 현상을 효과적으로 재현할 수 있는 이산형(discrete) 모의 기법이다. CA 기법은 격자 구조에 수치표고 자료 및 토양수분 정보 등을 직접 매칭 후 상호관계를 해석하기 때문에 공간정보를 최대한 활용하여 불균질성을 나타내는 것이 가능하다. 따라서, 도시 유출해석에 있어서 높은 정확도와 빠른 계산속도를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 CA 기반 고해상도 물순환·침수 연계 해석 framework 개발 방향 및 CA 기반 prototype 모형의 사면유출 적용 사례를 소개한다. 개발 중인 CA 모형에서는 격자별 침수 깊이, 침투, 토양수분 저류, 지표 유출 등의 물순환 요소를 모의할 수 있다. 기존의 집중형(lumped) 모형은 지표-지표하 유출에 대한 routing algorithm이 없고 각 셀의 물수지 모형 내 파라미터가 많은 단점이 있다. 따라서 개발 중인 CA 모형에서는 cell state 내 fast reservoir와 slow reservoir를 통해 지표-지표하 상태를 구현하고 단순화된 물수지 모형 및 흐름 방향 알고리즘을 적용함으로써 실제 현장에서 발생하는 다중 피크 형태의 지표 유출을 모사한다. 최적의 지표수 흐름 방향 알고리즘 선정을 위해 3개의 다중 흐름 방향 알고리즘(D4, D8, 4+4N)을 정량적으로 비교·분석한다. 이번 발표에서는 CA 모형을 소규모 산지 사면과 도심지 등 다양한 규모의 테스트베드에 적용하여 모형의 장단점을 평가한다.