• 생물환경조절학회지
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• 제29권2호
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• pp.105-109
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• 2020

본 연구는 태양광 기반으로 인공광 병렬 광공급 시스템을 개발하고 상추 재배효과를 구명하기 위하여 수행하였다. 태양광 기반으로 인공광원을 공급하는 장치는 광원 공급부, 전원공급부, 시스템 계측 및 제어부로 구성하였다. 광원공급부는 태양광 전송장치(광파이버)와 LED 램프(인공광)로 구성하였고, 태양광 전송장치는 광 전송률이 우수한 석영재질의 광섬유(Optical fiber)로 제작되었으며, 인공광은 LED 중 White 램프를 사용하였다. 전원 공급부는 누전 차단기, SMPS, LED 제어기 및 릴레이로 구성하였다. 시스템계측 및 제어부는 터치스크린과 지그비(ZigBee) 통신모듈, 광량센서로 구성하였다. 구성한 장치의 성능시험 결과 광량센서로 측정된 강도가 200μmol·m^-2·s^-1 이하가 되면 자동적으로 LED 램프가 작동되어 보광하는 것을 확인하였다. 또한 본 장치를 활용하여 상추를 재배한 결과, 엽장, 뿌리길이, 엽록소 함량 및 지하부 생체중이 LED 처리보다 큰 것으로 나타났다. 따라서본 장치는 화석연료 고갈 등으로 전기 사용에 제한이 올때 폐쇄형 식물공장 같은 시설에서 작물을 재배할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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• pp.313-315
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• 2017

최근 머신 러닝을 이용한 적용 분야가 광범위하게 확대되고 있다. 또한 스마트 기기의 보급과 더불어 위치 기반 서비스를 이용한 응용 서비스 역시 다양하게 요구되고 있다. 그러나 측위를 위한 정보를 수집할 수 없는 재난 상황과 실내용 위치 측위 정보를 사용할 수 없는 특정 공간과 같은 실내 환경에서는 측위를 통한 응용 서비스의 제공이 어렵다. 이러한 상황에서 증강현실 환경에 등록된 주변의 마커 정보와 마커들이 구성된 공간 정보를 이용하면 특정 상황 또는 위치에서의 측위 및 응용 서비스의 제공이 가능하게 된다. 이때 마커 기반 공간 정보의 구성과 실제 위치가 대응되도록 하는 연산을 머신 러닝을 통해 학습하고 오차를 최소화하면 최적의 측위 결과를 얻을 수 있다. 본 논문은 증강현실의 마커들과 공간 정보의 학습을 위해 머신 러닝을 이용하여 특정 상황에서 요구되는 측위 방법에 대해 연구하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제3권5호
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• pp.141-150
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• 2014

최근, 유비쿼터스 기술의 발전으로 인하여 헬스케어 연구가 활발하게 진행되고 있다. 특히, 헬스케어 서비스 영역은 독거노인 또는 환자를 위해 병원에서 가정으로 변화하고 있다. 홈에서 거주자를 식별하는 기술은 스마트 홈 응용 서비스에 매우 중요하다. 그러나, 기존의 거주자 식별연구들은 여러 문제점을 갖고 있다. 몸에 다양한 센서를 부착해야 하며, 개인 프라이버시와 관련되어 거주자 환경에 적용하는데 문제점들이 따르고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점들을 해결하기 위해 무구속, 무자각을 지향하는 센서들의 사용과 저비용으로 시스템을 구현하기 위한 방법으로써 실내 환경 및 센서의 사용을 제한하였다. 이렇게 제한된 센서들만을 이용하여 거주자를 식별하기 위한 방법으로 개인을 식별할 수 있는 요소들을 추출하고 이러한 요소들을 시스템에 적용하기 위해 가중치를 부여하는 방법을 이용하였다. 그리고 거주자를 식별하고 위치를 추적하기 위한 SABA 메커니즘을 설계하였다. SABA 메커니즘은 각 공간별로 배치된 센서들을 통해 거주자를 식별하고 거주자의 행위에 의해 발생한 이전 이벤트들의 기록들을 활용하여 최종적으로 거주자를 식별하여 개별 거주자의 위치를 추적한다. 그리고 본 위치 추적 시스템의 수행성을 검증하기 위해 구현한 응용에 설계된 메커니즘을 적용하고 시나리오를 통해 위치 추적 시스템의 성능을 검증하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권3호
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• pp.59-66
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• 2021

인간은 오감 (시각, 청각, 후각, 촉각, 미각) 중 시각 및 청각 정보를 위주로 사용하여 주변 물체를 인식한다. 최신의 객체 인식과 관련한 주요 연구에서는 주로 이미지센서 정보를 이용한 분석에 초점이 맞추어져 있다. 본 논문에서는 다양한 chirp 오디오 신호를 관측공간에 방출하고 2채널 수신센서를 통해 echo를 수집하여 스펙트럼 이미지로 변화시킨 후 딥러닝을 기반으로 이미지 학습 알고리즘을 이용하여 3D 공간상의 객체 인식 실험을 진행하였다. 본 실험은 무향실의 이상적 조건이 아닌 일반적인 실내 환경에서 발생하는 잡음 및 echo가 있는 환경에서 실험을 진행하였고 echo를 통해 객체 인식률을 83% 정확도로 물체의 위치 추정할 수 있었다. 또 한 추론 결과를 관측공간과 3D Sound 공간 신호로 mapping 하여 소리로 출력하여 3D 사운드의 학습을 통해 소리를 통한 시각 정보를 얻을 수 있었다. 이는 객체 인식 연구를 위해서 이미지 정보와 함께 다양한 echo 정보의 활용이 요구된다는 의미이며 이런 기술을 3D 사운드를 통한 증강현실 등에 활용 가능할 것이다.

• 한국조경학회지
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• 제47권6호
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• pp.37-44
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• 2019

본 연구의 목적은 금산군에 위치한 마을습지 분포를 파악하고, 선행 연구된 서천군 마을습지와의 지형특성에 따른 마을습지 분포현황을 비교하는 것이었다. Arc-GIS(v10.1)를 이용하여 지형, 수문, 습지 코드를 추출하여 마을습지 가능지 607개소가 도출되었고, 위성영상, 항공사진, 지형도, 한국토지정보시스템(KLIS), 토지이용도, 토지피복도(중분류), 토지이용현황도 등을 바탕으로 실내 판별작업 결과, 192개소가 도출되었다. 192개소를 대상으로 현지답사와 실내판별 작업을 통해 123개소의 최종 마을습지가 도출되었으며, 금산군 마을습지와 생태환경이 다른 서천군의 마을습지와 분포특성을 비교해 보았을 때 내륙산지지역인 금산군 소규모 마을습지 분포 특성은 해안평야지역인 서천군에 비해 면적은 60%이상 넓음에도 마을습지 가능지는 큰 차이가 없었으며, 최종 판별된 마을습지는 오히려 훨씬 적은 2/3 수준에 불과한 것으로 확인되었다. 소규모 마을습지는 생태적 중요성에도 불구하고, 관리의 사각지대로서 급격히 사라지고 있어 종합적이고 체계적인 관리를 위해서는 마을습지의 기능과 보전가치 등의 평가와 더불어 마을습지 분포, 생태적 기능, 보전가치 평가 등을 종합한 마을습지 DB구축 및 관리가 중요하다. 일상생활을 통해 지역 생태계의 생태적 질을 향상하고, 지역주민과 탐방객에게 양질의 생태계 서비스 혜택을 제공하기 위해서는 마을습지의 보전과 조성으로 양적 질적 확대를 도모하여 생태네트워크를 구축하는 것도 중요하다. 아울러 후속연구로서 마을습지 입지별 유형별 규모별 관리전략과 현명한 이용전략 수립 연구가 필요하다. 마지막으로 본 연구 성과는 지역의 생태계 서비스 평가를 위한 기초자료는 물론 생태자연도 및 국토환경성평가도 등 토지의 생태적 가치를 평가하기 위한 근거로 활용할 수 있을 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.1994-2000
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• 2016

개인의 위치를 확인할 수 있는 기술은 위치기반제어, 개인화된 광고 등 다양한 응용분야에서 요구된다. 미아발생 방지나 현장 학습을 위한 지원, 사용자의 위치에 따른 적절한 Push 이벤트 등 그 응용분야는 무궁무진하다. 기존의 많은 연구들이 위치 확인의 정확도에 비중을 두고 연구되어, 별도의 장비를 장착하거나 시설물에 특정 장치를 해야 하는 등의 제약 조건이 있었던 것과 달리 본 논문에서 제안한 알고리즘은 대부분의 사용자가 갖고 있는 스마트폰의 기본 사양만으로 위치 추적을 수행하는 것을 목적으로 하였다. 스마트 폰에 의해 수집 가능한 GPS와 WiFi RSS, 가속도계 센서 데이터를 파티클 필터를 적용하여 센서 융합을 실행하여 위치를 확인하는 알고리즘을 설계 구현하였고, 실험 결과, 사용자의 위치 확인 정확도가 다른 비교 알고리즘에 비해 우수한 성능을 보여, 해당 알고리즘의 실제 환경 사용 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.466-474
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• 2014

무선 네트워크 기술과 모바일 프로세서의 성능이 향상됨에 따라 스마트 폰과 같은 무선통신이 가능한 소형 단말이 널리 활용되고 있다. 이러한 이동형 장치는 GPS를 이용하여 위치정보의 활용이 가능하여 위치정보를 기반으로 하는 서비스가 증가하고 있다. GPS는 위성신호를 수신할 수 없는 실내와 전파음영지역에서 위치 정보를 제공하지 못하며, 근거리 통신기술을 이용하는 시스템은 인프라의 구축이 필수적이다. IEEE 802.11을 기반으로 하는 추적 시스템은 널리 보급된 AP 인프라를 기반으로 위치 측정이 가능하나 표준 동작을 따를 때 심각한 전력소모의 문제가 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 기반 저전력 위치 추적 장치를 제안한다. 저전력 동작을 위해 채널 검색 및 연결유지로 인한 전력소모를 최소화하여 동작시간을 극대화 하였다. 성능평가를 위해 저전력 태그 장치를 설계 및 구현하여 전력소모를 측정하였으며, 시뮬레이션 결과 기본 방법에 비해 제안 방법의 전력소모가 46% 감소함을 확인하였다.

• 한국소프트웨어감정평가학회 논문지
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• 제16권2호
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• pp.127-133
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• 2020

인공지능의 활용성이 다양해지면서 소형 휴대용기기에 알고리즘을 탑재하려는 요구가 증가하고 있다. 또한 임베디드 시스템이 고성능화하면서 운영체제는 물론 고속연산 및 머신러닝의 알고리즘 구현이 가능해 지고 있다. 그러나 반복연산과 방대한 학습데이터를 처리하는 머신러닝알고리즘의 특성으로 네트워크 연결에 의한 클라우드 환경에 의존하고 있다. 임베디드 시스템에서의 독자적인 운영을 위해서는 저 전력화 및 최적화 알고리즘에 의한 빠른 실행이 요구된다. 본 연구에서는 스마트 제어를 목적으로 임베디드 시스템에 에너지 측정용 센서를 연결하고, 실시간 측정 및 모니터링 시스템으로 측정정보를 데이터베이스로 저장하는 장치를 구현하였다. 연속적으로 측정되어 저장된 데이터는 학습 알고리즘에 적용하여, 최적화 전력제어에 활용가능하며, 에너지 측정에 요구되는 다양한 센서의 인터페이스가 가능한 시스템을 구성하였다.

• 대한인간공학회지
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• 제36권3호
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• pp.169-181
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• 2017

Objective: The aim of this study was to explore the influence of outdoor weather conditions on subjective responses during physical activity. Background: The largest difference between indoor and outdoor conditions is the existence of the sun. The heat load from the sun has an influence on the heat gain of the human body and the intense degree of solar radiation affected thermal comfort. Method: Thirty eight people were exposed to a range of climatic conditions in the UK. Weather in England does not have extremely hot and cold temperature, and the current study was conducted under warm (summer and autumn) and cool (spring and summer) climates. Measurements of the climate included air temperature, radiant temperature (including solar load), humidity and wind around the subjects. Subjective responses were taken and physiological measurements included internal body temperature, heart rate and sweat loss. Results: This study was conducted under four kinds of environmental conditions and the environmental measurement was performed in September, December, March, and June. The values for sensation, comfort, preference, and pleasantness about four conditions were from 'neutral' to 'warm', from 'not uncomfortable' to 'slightly comfortable', from 'slightly cooler' to 'slightly warmer', and from 'neither pleasant nor unpleasant' and 'slightly unpleasant', respectively. All subjective responses showed differences depending on air temperature and wind speed, and had correlations with air temperature and wind speed (p<0.05). However, subjective responses showed no differences depending on the radiant temperature. The combined effects of environmental parameters were showed on some subjective responses. The combined effects of air temperature and radiant temperature on thermal sensation and pleasantness were significant. The combined effects of metabolic rate with air temperature, wind speed and solar radiation respectively have influences on some subjective responses. In the case of the relationships among subjective responses, thermal sensation had significant correlations with all subjective responses. The largest relationship was shown between preference and thermal sensation but acceptance showed the lowest relationship with the other subjective responses. Conclusion: The ranges of air temperature, radiant temperature, wind speed and solar radiation were $6.7^{\circ}C$ to $24.7^{\circ}C$, $17.9^{\circ}C$ to $56.6^{\circ}C$, $0.84ms^{-1}$ to $2.4ms^{-1}$, and $123Wm^{-2}$ to $876Wm^{-2}$ respectively. Each of air temperature and wind speed had significant relationships with subjective responses. The combined effects of environmental parameters on subjective responses were shown. Each radiant temperature and solar radiation did not show any relationships with subjective responses but the combinations of each radiant temperature and solar radiation with other environmental parameters had influences on subjective responses. The combinations of metabolic rate with air temperature, wind speed and solar radiation respectively have influences on subjective responses although metabolic rate alone hardly made influences on them. There were also significant relationships among subjective responses, and pleasantness generally showed relatively high relationships with comfort, preference, acceptance and satisfaction. Application: Subjective responses might be utilized to predict thermal stress of human and the application products reflecting human subjective responses might apply to the different fields such as fashion technology, wearable devices, and environmental design considering human's response etc.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제28권3호
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• pp.1-9
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• 2024

본 연구는 대기외란 조건에서 비전센서를 활용하여 구조물의 동적 변위 측정을 위하여 멀티스케일 템플릿 매칭 기법 (TMI: Template Matching with Image pyramids)을 제안하고 제안기법의 변위 측정 성능을 조사하기 위해 진행되었다. 촬영거리에 따른 변위 측정 성능을 평가하기 위해 3층 전단 구조물을 설계하였으며, FHD(1920×1080)급 카메라를 준비하여 변위 계측에 사용하였다. 최초 촬영거리를 10m로 설정하였고, 10m씩 멀어지면서 최대 40m까지 변위 측정 실험을 진행하였다. 실내 조도 조건(450lux)에서 발열 기구를 활용하여 대기외란을 발생시켰으며, 대기외란으로 이미지를 왜곡시켰다. 사전실험을 통해 대기외란시 특징점 기반 변위 측정 방법과 제안기법의 변위 측정 타당성을 비교 검증하였으며, 검증 결과 제안기법의 낮은 측정 에러율을 나타냈다. 대기외란 환경에서 변위 측정 성능평가 결과, 인공 타겟을 활용한 TMI는 대기외란 유무에 따라 변위 측정 성능에 큰 차이가 없었다. 하지만 자연 타겟을 활용하였을 때, 20m 이상의 촬영거리에서 RMSE가 크게 상승하여 제안기법의 운용 한계를 보여줬다. 이는 촬영거리 증가에 따라 자연 타겟의 해상도가 저하되며, 대기외란으로 인한 이미지 왜곡이 템플릿 이미지 추정에 오류가 발생 되어 변위 측정 오차가 높게 발생하는 경향을 나타냈다.