• 대한전자공학회논문지SP
• /
• 제49권2호
• /
• pp.28-34
• /
• 2012

특징 추출 알고리즘은 영상 내에서 중요한 특징을 추출하기 위해 실시간 영상 처리 응용 분야에서 활용된다. 특히, 특징 추출 알고리즘은 추적 및 식별의 목적으로 다양한 영상처리 알고리즘에 특징 정보를 제공하기 위해서 활용되며, 주로 영상처리 전처리 단계에서 구현되고 있다. 광범위한 응용 분야에 이용되는 특징 추출 알고리즘의 처리 속도를 높인다면 혼합되어 사용될 다른 알고리즘 처리 소요 시간의 여유를 확보 할 수 있을 뿐만 아니라, 특징 추출 알고리즘이 적용된 영상 처리 응용 분야의 실시간 요건을 만족시키기 용이하기 때문에 중요하다. 본 논문에서는 특징 추출 기법을 고속으로 처리하기 위해 FPGA 기반의 하드웨어 가속기를 제안한다. 하드웨어 가속기 구현에 사용된 E. Rosten의 Feature from Accelerated Segment Test 알고리즘과 디지털 로직으로 구현한 하드웨어 가속기의 구조와 동작 절차에 대해 기술하였다. 설계한 하드웨어 가속기는 ModelSim을 이용해 동작 및 성능을 검증하였고, Xilinx Vertex IV FPGA 기반으로 로직을 합성해 구현 비용을 계산하였다. 제안한 하드웨어 가속기를 구현하기 위해 2,217개의 Flip Flop, 5,034개의 LUT, 2,833개의 Slice, 그리고 18개의 Block RAM을 사용하였으며, $640{\times}480$ 크기의 영상으로부터 954개의 특징을 추출하는데 3.06 ms의 시간이 소요되어 기존의 결과보다 구현 비용 면에서의 우월함이 확인되었다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제26권8호
• /
• pp.1172-1179
• /
• 2022

이진 에드워즈 곡선 (Binary Edwards Curves; BEdC) 기반의 공개키 암호 시스템을 위한 점 스칼라 곱셈기 설계에 대해 기술한다. BEdC 상의 점 덧셈 (Point Addition; PA)과 점 두배 (Point Doubling; PD) 연산의 효율적인 구현을 위해 유한체 연산에 투영 좌표계를 적용하였으며, 이에 의해 점 스칼라 곱셈 (Point Scalar Multiplication; PSM)에 단지 1회의 유한체 역원 연산만 포함되어 연산성능이 향상되었다. 하드웨어 설계에 최적화를 적용하여 PA와 PD의 유한체 연산을 위한 저장 공간과 연산 단계를 약 40% 감소시켰다. BEdC를 위한 점 스칼라 곱셈기를 두 가지 유형으로 설계했으며, Type-I은 257-b×257-b 이진 곱셈기 1개를 사용하고, Type-II는 32-b×32-b 이진 곱셈기 8개를 사용한다. Type-II 설계는 Type-I 구조에 비해 LUT를 65% 적게 사용하나, 240 MHz로 동작할 때 약 3.5배의 PSM 연산시간이 소요되는 것으로 평가되었다. 따라서 Type-I의 BEdC 크립토 코어는 고성능이 필요한 경우에 적합하고, Type-II 구조는 저면적이 필요한 분야에 적합하다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
• /
• 제11권1호
• /
• pp.51-58
• /
• 2022

첨단 운전자 보조 시스템(advanced driver assistance system)의 주요 기능 중 하나인 주행 가능 영역 검출은 차량이 안전하게 주행할 수 있는 영역을 검출하는 것을 의미한다. 주행 가능 영역 검출은 운전자의 안전과 밀접한 연관이 있으며 실시간 동작과 높은 정확도 성능을 요구한다. 이러한 조건들을 충족하기 위해, 영상의 각 행에서 도로 시차 값을 계산하여 주행 가능 영역을 검출하는 V-시차 기반 방법이 폭넓게 사용된다. 그러나 V-시차 기반 방법은 시차 값이 정확하지 않거나 객체의 시차 값이 도로의 시차 값과 동일한 경우, 도로가 아닌 영역을 도로로 오검출할 수 있다. 또한, 고속도로 및 시골길과 같이, 초목을 포함한 도로 환경에서 초목의 시차는 도로의 시차 특성과 매우 유사하기 때문에 초목 영역이 주행 가능 영역으로 오검출될 수 있다. 이에 본 논문에서는 V-시차의 특성으로 인한 오검출 횟수를 감소시킴으로써 초목 영역을 포함한 도로 환경에서 높은 정확도를 갖는 주행 가능 영역 검출 방법 및 하드웨어 구조를 제안한다. 제안하는 방법의 성능을 평가하기 위해 KITTI road dataset의 289장 영상을 사용하였을 때, 제안하는 방법은 90.12%의 정확도와 97.96%의 재현율을 보인다. 또한, 제안하는 하드웨어 구조를 FPGA 플랫폼에 구현하였을 때, 제안하는 하드웨어 구조는 8925개의 slice registers와 7066개의 slice LUTs를 사용한다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제26권7호
• /
• pp.1071-1077
• /
• 2022

타원곡선 암호 (elliptic curve cryptography; ECC) 기반의 공개키 기반구조 구현에 사용될 수 있는 보안 SoC(system-on-chip)를 설계하였다. 보안 SoC는 타원곡선 디지털 서명 알고리듬 (elliptic curve digital signature algorithm; ECDSA)용 하드웨어 가속기가 AXI4-Lite 버스를 통해 Cortex-A53 CPU와 인터페이스된 구조를 갖는다. ECDSA 하드웨어 가속기는 고성능 ECC 프로세서, SHA3 (secure hash algorithm 3) 해시 코어, 난수 생성기, 모듈러 곱셈기, BRAM (block random access memory), 그리고 제어 FSM (finite state machine)으로 구성되며, 최소의 CPU 제어로 ECDSA 서명 생성과 서명 검증을 고성능으로 연산할 수 있도록 설계되었다. 보안 SoC를 Zynq UltraScale+ MPSoC 디바이스에 구현하여 하드웨어-소프트웨어 통합 검증을 하였으며, 150 MHz 클록 주파수로 동작하여 초당 약 1,000번의 ECDSA 서명 생성 또는 서명 검증 연산 성능을 갖는 것으로 평가되었다. ECDSA 하드웨어 가속기는 74,630개의 LUT (look-up table)와 23,356개의 플립플롭, 32kb BRAM 그리고 36개의 DSP (digital signal processing) 블록의 하드웨어 자원이 사용되었다.

• Journal of Acupuncture Research
• /
• 제22권3호
• /
• pp.123-135
• /
• 2005

국내외 학술지중 배뇨장애에 대한 침치료의 연구 동향을 문헌고찰 연구, 생리적 기전 연구, 임상효과 연구로 나누어 분석한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 23 편의 논문 중 review study가 3편, experimental study 6편, clinical study가 14 편이었다. 다양한 Journal에 발표되고 있었는데, review study는 모두 국내 학술지에 게재 된 논문이었고, 2000년 이후로 점차 연구의 양과 관심이 증대되고 있는 추세였다. 2. 배뇨장애는 하부요로증상의 다양한 증상을 포괄하는 것으로 한의학적인 측면에서는 융폐, 소편부금(小便不禁), 빈요(頻尿), 급박요(急迫尿), 요실금(尿失禁), 림증(淋證), 야뇨(夜尿), 난요(難尿), 점적요(點滴尿), 지연요(遲延尿)등에 해당하는데, 그 대부분의 유발 원인은 신기부족(腎氣不足)등의 하초허한(下焦虛寒)에 기인하는 것으로 판단되며, 간기울결(肝氣鬱結)등의 정서적 자극과 습열(濕熱) 및 어혈(瘀血)등의 원인에 의해서도 발생할 수 있다. 3. 배뇨장애에 대한 침구치료의 생리적 기전을 대략적으로 요약한다면 침자극에 의해 부교감 신경, 대뇌의 수면-각성 체계, 뇌교 및 척추 배뇨 센타, 음부신경/골반신경을 통해 방광에 영향을 주어 방광용량의 확장 또는 배뇨 수축의 억제작용을 하는 한편, 척추 환상 회로 나 신경연접부의 지속성 흥분을 통하여 요도주의 근육에 영향을 주는 것으로 생각되어 진다. 4. 배뇨장애에 대한 침구치료의 임상효과를 요약 한다면, 융폐, 소편부통(小便不通)에 속하는 신경인성 방광(Neurogenic Bladder), 소편부금(小便不禁), 빈요(頻尿), 급박뇨(急迫尿)에 해당하는 요실금(尿失禁)(Incontinence), 림증(淋證)에 해당하는 방광염(Cycitis), 액요(液尿) (Nocturnal Enuresis), 잡요(雜尿), 점적요(點滴尿), 지연요(遲延尿)에 해당하는 전립선염/골반통 증후군 (Prostatitis/Pelvic Pain Syndrom)등의 하부 요로증상에 침구치료는 유의미한 효과가 있다. 이상으로 국내 및 해외 연구는 최근들어 더욱 활발히 연구되고 있는데, 특히 해외연구는 배뇨 장애의 침구치료의 생리적 기전 분야에서 다양 하게 시도되고 있었다. 향후 고령화 사회로 진입 하는등 사회여건상 이와같은 다양한 배뇨장애 환자의 증가는 물론 치료욕구의 증대가 예상되는 바 이러한 생리적 치료기전의 연구 및 다양한 질환에 대한 임상연구를 시도함으로써 표준적인 치료기술의 개발이 필요할 것으로 사료된다.