• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제22권1호
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• pp.8-19
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• 2016

도로의 결빙과 해빙으로 도로면의 수축과 팽창이 반복되어 도로면에서 침투한 수분이 포장면의 결합력을 약화시켜 노면홈(포트홀)을 발생시킨다. 현재의 포트홀 조사는 현장에서 육안 조사하고 기록하는 수동적인 방식으로 매년 수 만개소의 포트홀이 발생하는 것에 어려움이 발생하고 있다. 포트홀 정보를 자동으로 수집하기 위해 최근까지 가속도 센서를 이용한 기술과 레이저 스캐닝을 이용한 기술이 많이 연구되었다. 하지만, 가속도 센서 기반 기술은 낮은 인식률과 제한된 센싱 영역의 문제가 있고, 레이저 스캐닝 기반 기술은 비용이 너무 큰 문제가 있다. 따라서, 본 논문에서는 대중적으로 사용하는 차량용 블랙박스 카메라를 이용한 자동 포트홀 탐지 기술을 제안한다. 일반적으로 차량용 블랙박스 카메라에 탑재한 연산프로세서는 낮은 컴퓨팅 능력을 가지므로 포트홀 탐지 알고리즘을 그게 맞게 설계할 필요가 있다. 설계된 알고리즘을 블랙박스에 내장하여 도로 주행실험을 실시하며, 포트홀 탐지 성능을 중심으로 한 실험결과는 포트홀 탐지 정밀도, 민감도 등의 지표를 토대로 분석하고, 실시간 포토홀 탐지 기술의 현장 적용성을 확인한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권5호
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• pp.477-485
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• 2002

본 논문에서는 H.263 비디오 코덱 구현을 위한 효율적인 하드웨어 구조를 제안하고, 이에 기반한 VLSI 구현을 기술한다. 제안 구조는 부호화 및 복호화에 사용되는 내부 하드웨어 블록들간의 연결 및 이 블록들과 내부 RISC 프로세서간의 연결에 단일화된 인터페이스 방법을 사용한다. 이러한 단일화된 인터페이스의 사용은 블록들의 모듈화된 설계를 가능하게 하며, 하드웨어/소프트웨어의 적절한 분할 및 효과적인 파이프라인 동작을 가능하게 한다. 개발된 VLSI는 H.263 버전 2의 프로파일 3 @ 레벨 10을 지원하고, 제어용 프로토콜인 H.245와 다중화 프로토콜인 H.223을 지원한다. 따라서 외부에 오디오 코덱 칩을 추가함으로써 완전한 ITU-T H.324 또는 3GPP 3G-324M 멀티미디어 터미널 기능 구현에 사용될 수 있으며, 하드웨어 블록들을 최대한 활용하면서 소프트웨어적으로 H.263++와 MPEG4 코덱을 구현 할 수 있는 구조이다. 구현된 H.263 코덱은 40MHz의 동작 주파수에서 초당 15 프레임 이상의 성능으로 QCIF 크기의 영상의 부호화 및 복호화를 동시에 수행할 수 있다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권11호
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• pp.90-98
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• 2013

지역적 정합방법을 이용한 스테레오 시스템은 알고리즘의 특성상 하드웨어 설계가 용이하여 많이 사용되나 낮은 정합률로 인해 정확한 깊이 영상을 얻기 힘들기 때문에 많은 응용 분야에 사용하기에 제한이 있다. 본 논문에서 제안한 스테레오 시스템은 픽셀의 변화도(gradient)를 기반으로 한 적응적인 가중치 알고리즘을 이용하여 높은 정합 성능을 보이며 하드웨어로 설계하였을 때 실시간처리가 가능하다. 일반적으로 적응적인 가중치 윈도우를 적용할 경우 중간 결과를 재사용하기 불가능하지만 행, 열을 분리하여 처리함으로써 데이터를 재사용할 수 있고 따라서 처리성능이 개선되었다. 알고리즘에 필요한 지수 및 아크탄젠트 함수를 구현하기 위해 선형(PWL, piecewise linear) 및 계단(step) 함수 등으로 근사화한 뒤 에러를 분석하여 최선의 파라미터를 선택하였다. 제안한 구조는 실시간처리를 위하여 9개의 프로세서를 사용하여 병렬처리를 하였으며, 동부하이텍 0.18um 라이브러리로 합성하였을 경우 최대 동작주파수 350MHz(33 fps)와 424K 게이트의 하드웨어 복잡도를 나타내었다.

• 디지털융복합연구
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• 제11권11호
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• pp.775-781
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• 2013

N-스크린은 단일 컨텐츠를 다중 디바이스에서 시간 공간의 제약 없이 제공 받을 수 있는 서비스이다. 네트워크가 달라지거나 디바이스가 달라질 경우 혹은 플랫폼이 달라지는 경우에도 적합한 인증을 거쳐 디바이스에 맞는 영상을 끊김 없이 보낸다. 이에 따라 발생하는 보안 위협 요소로는 사용자 인증에 대한 문제가 발생한다. 이에 본 논문에서는 N-스크린의 특성상 발생하는 다중 디바이스에서 사용 가능한 인증 시스템을 제안하고자 한다. 기존의 인증기법 중 가볍고 처리 절차가 간단한 인증기법인 준동형 암호 알고리즘을 사용하여 사용자 인증을 간소화하였고, DATA의 무결성을 보장하고자 하였다. 또한 다중 디바이스를 사용하는 N-스크린 서비스의 특성상 장비 변경에 따른 추가 인증을 간편하게 처리하고자 하였다. 제안한 인증 프로토콜에 대한 효율성과 안전성에 대한 검토 결과, 암호 알고리즘을 처리하는데 작은 저장 용량과 낮은 프로세서에도 동작하기 쉽기 때문에 다중 디바이스를 사용하는 데 안전하고 적합하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2006년도 춘계종합학술대회
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• pp.522-525
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• 2006

최근 모바일 기기들은 3D 게임, 무선 인터넷, 동영상, DMB, GPS, PMP 등의 기능을 추가하고 있으며 이들을 제대로 지원하기 위해 디스플레이의 크기도 점차 커지고 있다. 이에 따라 프로세서에서 디스플레이 장치로의 더 빠른 전송 속도에 대한 요구도 커지고 있으나 기존의 병렬 방식의 인터페이스로는 그 한계에 이르렀다. 이러한 한계를 극복하기 위해 최근에 고속 직렬 방식의 인터페이스가 대두되고 있다. 직렬 방식의 장점은 높은 대역폭과 더불어 적은 신호선 수, 저전력 특성, 전자파 장애의 최소화라는 특징을 지닌다. 본 논문에서는 고속 직렬 방식의 물리적 계층으로 LVDS(Low-Voltage Differential Signaling)를 응용하고 링크 계층으로 패킷 방식을 사용하는 인터페이스를 구현하여 이를 디스플레이 장치에 적용한다. 구현된 직렬 인터페이스는 충분한 전송 대역폭과 함께 대폭 감소된 신호선 개수라는 특징을 갖는다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제36권5호
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• pp.376-382
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• 2009

데이터 방송 기술의 발달은 사용자로 하여금 다양한 양방향 서비스 이용을 가능케 하였다. 이로 인해 서비스의 질적인 향상이 이루어졌고, 사용자는 서비스 제공자로부터 멀티미디어 영상뿐 아니라 양방향 어플리케이션과 같은 컨텐트를 수신할 수 있게 되었다. 하지만 좀 더 풍부한 컨텐트 제공을 위해 데이터 방송 기술에서도 웹 컨텐트 사용의 필요성이 대두되고 있다. 이를 위해 다양한 노력이 진행되어 왔으나, 방대한 웹 컨텐트트의 속성에 대응하기 위한 기술적인 요소들만 열거되었을 뿐 구체적인 서비스 모델은 정의되지 못했다. 결과로 방송과 웹 컨텐트의 동시 수신이라는 기술적 어려움과 복잡성이 발생하였고 비교적 저 사양 프로세서를 탑재하고 있는 TV, STB와 같은 임베디드 디바이스가 대응하는데 한계성을 갖게 하였다. 동시에 서비스 개발자로 하여금 어플리케이션을 제작함에 있어 어려움을 갖게 만드는 요소가 되었다. 본 논문에서는 이와 같은 문제의 해결을 위해, 미주 케이블 데이터 방송 규격인 Tru2Way 기술을 대상으로 Tru2Way 기반의 웹 서비스를 정의하고, 이를 통해 웹 어플리케이션 구동 및 데이터를 처리할 수 있는 미들웨어 구조에 대해 제안한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제19권6호
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• pp.421-430
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• 2003

Radarsat-1 위성으로부터 수신된 신호자료를 처리하여 영상을 생성하기 위해서는 도플러 정보(도플러 중심주파수(f$_{dc}$) 및 주파수 변화율 (f$_{r}$)를 정확하게 추정하는 것이 중요하다. 일반적으로 이들 정보들은 신호자료를 기반으로 하는 clutterlock 및 auto-focusing 기법이 사용되고 있으나 이들은 수신 신호만을 사용하여 추정하므로 SAR 프로세서 개발시 구현하기가 어려우며 계산 시간도 많이 걸리는 단점이 있다. 본 논문에서는 주어진 위성의 궤도 및 자세정보를 최대한 이용하며 수신신호 처리는 최소한이 되도록 하여 구현이 쉽고 계산상 이점이 있는 새로운 기법을 제안하였다. 실제 Radarsat-1 신호자료를 이용한 실험적용 결과, 본 기법이 실제 SAR 신호자료로부터 도플러 정보를 추출하는데 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권9호
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• pp.1093-1098
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• 2013

방탄소재로서 사파이어 재료가 대두되고 있지만 고속 충돌관련 동적거동 및 파괴특성에 관한 연구는 부족한 실정이다. 탄자와 취성세라믹재료간의 상호작용을 연구하기 위해서는 고화질의 초고속 연속영상이 필수적이다. 본 연구에서는 고속충돌 및 관통 현상을 순차적으로 촬영할 수 있는 장치를 개발하였다. 이 장치는 속도측정장치, 마이크로프로세서를 사용한 카메라 구동장치 그리고 다수의 CCD카메라로 이루어져있다. 선형배열센서를 사용한 속도측정장치는 직경 1-2 mm 탄자의 마하 3 속도를 측정할 수 있다. 발사된 탄자가 속도측정장치를 통과하면 속도와 시간이 측정되고 탄자가 비행하는 동안 카메라 구동장치가 정확한 충돌시간을 계산하여 다수의 카메라에 순차적으로 트리거 신호를 보내서 충돌 전후의 형상을 순차적으로 촬영한다. 정확한 충돌시간 예측을 못하면 고해상도의 사진촬영이 거의 불가능하다. 본 연구에서 개발된 정밀 촬영장치를 사용하여 고해상도의 영상을 확보할 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.263-267
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• 2015

현 지뢰탐지기는 탐지를 실시한 곳과 실시하지 않은 지역을 구분할 수 없고, 많은 인력과 시간이 낭비되는 문제점이 있으며, 사용자가 센서 헤드부를 일정한 속도로 움직이지 않거나, 너무 빨리 움직이는 경우 지뢰를 정확히 탐지하기가 곤란하다. 따라서 단방향 초음파 센싱신호를 통한 지뢰탐지 오류 문제점을 개선하고자, Human Body 안테나부, 메인마이크로프로세서 유닛부, 스마트 안경부, 바디장착형 LCD모니터부, 무선데이터 송수신부, 벨트형 전원공급부, 블랙박스형 카메라부, 보안통신 헤드셋으로 구성하여 전투복을 착용한 상태에서 신체의 머리, 몸통, 팔, 허리, 다리에 탈 부착식으로 장착, Superhigh Frequency RF Beam을 통해 지뢰를 탐지하는 Human Body 안테나부를 적용, 지뢰의 금속 비금속이 아닌, 지상(하)에 매설된 기폭제를 전방위($360^{\circ}$)로 탐지할 수 있고, 지뢰의 거리 위치 형태 재질을 2D 또는 3D 영상으로 스마트 안경 및 신체장착형 LCD모니터부에 실시간 표출시킬 수 있으며, 이로 인해 전투병이 지상(하)에 있는 지뢰를 회피, 신속하게 기동할 수 있다. 아울러 휴대용 배터리와 벨트형 전원공급부의 Twin-Self Supplements of electricity을 통해 별도의 충전 없이 3~7일간 전투를 수행할 수 있으며, 원격지의 전투상황을 원격지 전투지휘서버에서 실시간 모니터링할 수 있고, 전투병 1:1로 전투정보를 공유할 수 있어, 전투현장에 있는 것과 같은 생동감 있게 전투상황을 원격지휘할 수 있는 스마트전투시스템을 구축할 수 있는 Smart Wearable Minefield Detection System을 제안하고자 한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제44권4호
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• pp.43-54
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• 2007

본 논문에서는 실시간 처리를 위한 얼굴 검출 알고리즘의 하드웨어 엔진을 설계하고 검증하였다. 얼굴 검출 알고리즘은 주어진 이미지에서 학습된 얼굴의 특징데이터를 통하여 얼굴의 대략적인 위치를 찾는 연산을 수행한다. 얼굴 검출 알고리즘을 하드웨어 구조로 설계하기 위해 Integral Image Calculator, Feature Coordinate Calculator, Feature Difference Calculator, Cascade Calculator, Window Detector 등의 5 단계로 구조를 나누었으며, On-Chip Integral Image memory 와 Feature Parameter Memory를 설계하였다. 삼성전자의 S3C2440A 프로세서 칩과 Xilinx사의 Virtex4LX100을 이용하여 검증 플랫폼을 구축하고, CCD카메라를 통하여 실제 얼굴의 영상을 받아들여 얼굴 검출을 실시간으로 구동시켜 검증하였다. 설계된 하드웨어는 Virtex4LX100 FPGA를 타겟으로 합성 시에 3,251 LUTs 를 사용하고, 24MHz의 동작 속도에서 검색 윈도우의 이동 간격에 따라 프레임 당 1.96$\sim$0.13 초의 실행속도를 가진다. 그리고 매그나칩 0.25um ASIC 공정으로 제작 시 41만 게이트 (Combinational area 약 34.5만 게이트, Noncombinational area 약 6.5만 게이트)의 크기를 가지며, 100MHz의 동작 속도에서 프레임 당 0.5초 미만의 실행 속도로, 임베디드 시스템의 실시간 얼굴 검출 솔루션에 적합함을 보여준다. 실제 XF1201칩의 일부 모듈로 구현되어 동작함이 확인되었다.