• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권2호
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• pp.671-686
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• 2020

Due to the long training time and high training cost of traditional surgical training methods, the emerging virtual surgical training method has gradually replaced it as the mainstream. However, the virtual surgical system suffers from poor authenticity and high computational cost problems. For overcoming the deficiency of these problems, we propose an optimized model for the local compression deformation of soft tissue. This model uses a simulated annealing algorithm to optimize the parameters of the soft tissue model to improve the authenticity of the simulation. Meanwhile, although the soft tissue deformation is divided into local deformation region and non-deformation region, our proposed model only needs to calculate and update the deformation region, which can improve the simulation real-time performance. Besides, we define a compensation strategy for the "superelastic" effect which often occurs with the mass-spring model. To verify the validity of the model, we carry out a compression simulation experiment of abdomen and human foot and compare it with other models. The experimental results indicate the proposed model is realistic and effective in soft tissue compression simulation, and it outperforms other models in accuracy and real-time performance.

• 전기학회논문지P
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• 제67권4호
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• pp.183-190
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• 2018

Predicting accurate electricity prices is an important task in the electricity trading market. To address the electricity price forecasting problem, various approaches have been proposed so far and it is known that linear regression-based approaches are the best. However, the use of such linear regression-based methods is limited due to low accuracy and performance. In traditional linear regression methods, it is not practical to find a nonlinear regression model that explains the training data well. If the training data is complex (i.e., small-sized individual data and large-sized features), it is difficult to find the polynomial function with n terms as the model that fits to the training data. On the other hand, as a linear regression model approximating a nonlinear regression model is used, the accuracy of the model drops considerably because it does not accurately reflect the characteristics of the training data. To cope with this problem, we propose a new electricity price forecasting method that divides the entire dataset to multiple split datasets and find the best linear regression models, each of which is the optimal model in each dataset. Meanwhile, to improve the performance of the proposed method, we modify the proposed localized linear regression method in the map and reduce way that is a framework for parallel processing data stored in a Hadoop distributed file system. Our experimental results show that the proposed model outperforms the existing linear regression model. Specifically, the accuracy of the proposed method is improved by 45% and the performance is faster 5 times than the existing linear regression-based model.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.11-20
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• 2024

AI(Artificial Intelligence)의 다양한 모델 중 생성 모델, 특히 GAN(Generative Adversarial Network)은 이미지 처리, 밀도 추정, 스타일 전이 등 다양한 응용 분야에서 성공을 거두었다. 이러한 GAN은 CGAN(Conditional GAN), CycleGAN, BigGAN 등의 방식으로 확장 및 개선되었지만 재난 시뮬레이션, 의료 분야, 도시 계획 등 특정 분야에서는 데이터 부족과 불안정한 학습에 의한 이미지 왜곡 문제로 실제 시스템 적용에 문제가 되고 있다. 본 논문에서는 클래스 항목을 판별하는 ACGAN(Auxiliary Classifier GAN) 구조를 기반으로 기존 PGGAN(Progressive Growing of GAN)의 점진적 학습 방식을 활용한 새로운 점진적 단계의 학습 방법론 PST(Progressive Step Training)를 제안한다. PST 모델은 기존 방법 대비 70.82% 빠른 안정화, 51.3% 낮은 표준 편차, 후반 고해상도의 안정적 손실값 수렴 그리고 94.6% 빠른 손실 감소를 달성한다.

• 디지털융복합연구
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• 제12권8호
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• pp.265-270
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• 2014

본 논문에서는 시대적 요구에 적합하도록, 개발인력의 수급이 어려운 모바일 애플리케이션을 개발하는 시스템을 중심으로 3-Tier App개발 교육환경을 제안하였다. 3-Tier App개발 교육시스템의 설계와 구현은 대학과 기업의 소프트웨어 개발환경을 동일하게 구성하고 구현하는데 있다. 3-Tier App 개발 교육시스템에 대한 실습실환경은 3대의 컴퓨터와 3명이 학생을 그룹으로 하여 실습을 수행하며 개발용 컴퓨터, Gateway 서버, 데이터베이스서버와 레거시 기간계 시스템으로 구성하고 학생은 개발용 컴퓨터와 구현 디바이스 담당, Gateway 서버시스템 담당과 데이터베이스서버와 레거시 기간계 시스템 담당자로 역할을 부여한다. IT전공 대학 3학년, 64명을 학생을 대상으로 3계층 시스템의 실습을 통하여 기업 ?춤형 인재양성의 가능성을 확인하였다. 또한, 시스템 성능에 대한 10개 세부항목 비교 결과, 단독시스템 대비 3계층 시스템의 우수함을 입증하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제28권1호
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• pp.117-126
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• 2007

In this paper, we propose an early rehabilitation training system for the improvement of postural balance with multi-modality on a tilting bed. The integration of the visual, somatosensory and vestibular functions is significant to for maintaining the postural control of the human body. However, conventional rehabilitation systems do not provide multi-modality to trainees. We analyzed the characterization of postural control at different tilt angles of an early rehabilitation training system, which consists of a tilting bed, a visual feedback, a computer interface, a computer, and a force plate. The software that we developed for the system consists of the training programs and the analysis programs. To evaluate the characterization of postural control, we conducted the first evaluation before the beginning of the training. In the following four weeks, 12 healthy young and 5 healthy elderly subjects were trained to improve postural control using the training programs with the tilting bed. After four weeks of training, we conducted the second evaluation. The analysis programs assess (center of pressure) COP moving time, COP maintaining time, and mean absolute deviation of the trace before and after training at different tilt angles on the bed. After 4 weeks, the COP moving time was reduced, the COP maintaining time was lengthened, and the mean absolute deviation of the trace was lowered through the repeated use of vertical, horizontal, dynamic circle movement training programs. These results show that this system improves postural balance and could be applied to clinical use as an effective training system.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2004년도 Asia Navigation Conference
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• pp.167-176
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• 2004

The authors have newly developed the “Port Traffic Management System (PTMS)”. The PTMS provides each ship with the detailed planned routes of all the ships entering/leaving the port. This system also has a function to predict the encounter situations between own ship and other ships in the future. Based on information of the present positions, speeds and planned routes of the own ship and other ships, it is possible to predict when and where the own ship will have dangerous encounters with other ships in the future. The software of PTMS was developed from 2001. Then onboard experiments using small training ships equipped with actual AIS were performed in June 2003. From the results of these onboard experiments, the usefulness of PTMS was clarified. In addition to these onboard experiments, the effectiveness of PTMS was confirmed by comprehensive simulator experiments. In the simulator experiments, captains/pilot maneuvered a training ship/container ship in congested waters using PTMS. [t was assumed that all ships have PTMS and send their planned routes. After the simulator experiments, captains/pilot suggested that it is very beneficial if the optimal route of own ship can be automatically calculated. In response to this suggestion, software to calculate the optimal route of own ship using Dynamic Programming was developed. This software calculates the minimum time route from the present position to the destination keeping the danger of collision against other ships under predetermined level. From the result of calculations for multi-encounter situations, it was confirmed that the developed software can provide safe and time-saving route.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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• pp.378-381
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• 2019

이 연구에서는 2015 개정교육과정에 의해 교실 속으로 들어온 소프트웨어교육에 대한 일반 교사와 전문가 교사 대상 인식을 비교하였다. 인식 비교를 위해 교육과정 편제의 17시간 시수, 성취 기준 진술, 교육과정에는 5-6학년에 편제되어 있으나 교과서는 6학년에만 포함되어 있는 점에 대한 적절성을 물어보었다. 일반 교사는 3가지 사항 모두 적절하다라는 의견이 많았다. 반면, 전문가 교사는 부적절하다가 많았다. 향후 인식 전환을 위한 연수 등 다양한 기회 제공이 필요할 것으로 판단된다. 아울러 실과 교육과정과 교과서에 교육용 로봇이 도입된 것에 대한 자유 응답식 의견의 주요 키워드를 분석할 결과 일반 교사와 전문가 교사 도입에 대한 긍정적인 키워드가 도출되었다. 그러나, 일반 교사들은 지원, 어려움, 문제 같은 수동적이고 소극적인 키워드, 전문가 교사는 활용, 교육 등 도입 후 교육적인 활용 부분에 대해 차이점을 보였다. 향후 일반 교사에게는 교구 지원, 초급 난이도 연수를 전문가 교사에게는 교과 연계 방안 등의 사례 제공이 필요하리라 사료된다.

• 정보교육학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.723-732
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• 2017

4차 산업시대에 필요한 인재를 양성하기 위해서는 소프트웨어 교육이 매우 필요하다. 이에 우리나라는 소프트웨어 교육의 중요성을 인식하여, 2015년 개정 교육과정에서 초등학교에 17시간의 소프트웨어 교육을 2019년부터 실시하기로 하였다. 초등학교에서는 모든 교사가 소프트웨어 교육을 할 수 있어야 하기 때문에 연수들을 체계적으로 실시하고 있다. 교육대학에서 소프트웨어 교육을 할 수 있는 교육과정이 되어있는지 분석하는 것이 필요하다. 본 연구 결과를 보면 11개 교육대학에서 소프트웨어 교육을 실시하기 위한 교과교육은 1.64시간이다. 또한 교육 내용도 컴퓨터 일반 교육으로 구성되어 있다. 이런 교육과정에서 우리나라 초등 교사를 양성하는 기관에서 소프트웨어 교육을 지도할 수 있는 교사를 양성할 수 없다. 따라서 예비 교원이 소프트웨어 교육을 할 수 있는 능력을 기르기 위해서는 교육대학의 교과교육이 다른 교과와 비슷하게 5시간이상 실시하여야 하고, 교육 내용도 소프트웨어 교육을 할 수 있는 교수학습 방법으로 구성되어야 한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.171-178
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• 2015

IT 관련 교과에서 실습 교육이 그 어느 때보다 강조되고 있다. 이 글은 IT 교육을 위한 클라우드 컴퓨팅 기반의 가상 데스크탑 서비스 제공 방안과 효율적인 운영 관리 방안을 연구하였다. 구현된 가상 실습 환경 시스템을 이용하면 교과의 커리큘럼에 적합하도록 커스토마이징된 실습환경을 제공할 수 있다. 뿐만 아니라, 제안된 시스템을 이용할 경우 교과운영 사전에 미리 교과별로 프로비저닝 할 수 있다. 따라서 본 논문에서 산정한 규모와 운영 정책을 참고하여 여러 사이버대학이 공동 활용할 수 있는 클라우드 실습 포털시스템을 구축한다면 보다 효율적이고 효과적인 가상실습 교육 서비스 시스템을 구축하고 제공할 수 있을 것으로 예상된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 A
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• pp.68-69
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• 2006

A new type of simulation training system for power system operation is presented in this paper It is based on transmission mimic board, double screen PC, mimic control panel, and real-time digital simulator, KEPS. The operating simulation includes the simulations of the control panel interface and the simulator. The mimic board displays transmission network summary information using a software view of the hardware based mimic board. The symbols, numbers and colors layout exactly match those of the KEPS draft case to provide operators a familiar and effective starting point. This paper describes the development of an innovative training system, utilizing the benefits of 3 dimension visualization s/w and communication-control s/w to create the appropriate operational environment and allow simulation of various power system operations without the restrictions of other training methods. Experiences gained in developing concepts and meeting considerable s/w challenges are outlined, and the potential of the simulator for future operations training discussed.