• 스마트미디어저널
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• 제10권2호
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• pp.30-37
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• 2021

최근 웹툰이나 애니메이션을 3D 콘텐츠로 제작하는 사례가 증가하고 있다. 3D 콘텐츠 제작에서 모델링은 반드시 필요하지만 시간이 오래 걸리는 작업이다. 드로잉 기반 모델링을 사용하여 2D 카툰 원화에서 3D 모델을 생성하기 위해서는 라인 드로잉이 필요하다. 하지만 2D 카툰원화는 3D 모델의 기하학적 특성이 표현되지 않고 카툰원화의 제작 기법이 다양하여 일관성 있게 라인 드로잉 추출이 힘들다. 본 연구에서는 generative adversarial network (GAN) 모델을 사용하여 2D 카툰 원화에서 3D 모델의 기하학적 특성을 나타내는 라인 드로잉을 추출하는 방법을 제안하고 이를 실험한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.328-332
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• 2019

웹 기술의 발전으로 다양한 시스템 환경에서의 기술적 융합을 웹 인터페이스를 통해 수행이 가능해졌다. 웹은 그 역할에 따라 웹 1.0시대부터 4.0시대로 분류할 수 있으며, 정보의 연결 (connects information), 사람의 연결(connects people), 지식의 연결(connects knowledge), 지능의 연결(connects intelligence)의 특성을 갖는다. 또한, 4차 산업혁명을 거치면서 모바일 앱을 통한 다양한 기술적 needs가 발생하였고, 단순한 정보의 제공 수단이던 웹에서, 3D, 가상/증강, 비디오/오디오 프로세싱 등의 기능 수행이 가능해졌다. 이러한 시대적 needs를 뒷받침하기 위한 기술 표준이 연구되었다. 본 논문에서는 그중 하나인 웹 어셈블리에 대해 분석하였다. 웹 어셈블리를 기존의 웹 시스템(혹은 플랫폼)과 연계, 융합하여 활용하는 방안에 대해 살펴보고, 다양한 사례를 통해 기술적 의미를 분석 한다. 또한, 기존의 자바스크립트와 웹 어셈블리를 융합할 수 있는 아키텍트에 대한 연구를 진행하고, 추후 연구방향에 대해 논하고자 한다.

• 산업융합연구
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• 제19권1호
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• pp.65-70
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• 2021

본 연구는 디지털트윈 컨텐츠 개발을 위한 구체적 방향성을 제시하는 것을 목적으로 한다. 문헌분석과 근거이론을 활용하였으며 수요자의 니즈를 파악하고 컨텐츠 사업화 및 상용화의 어려움에 대응하는 컨텐츠 개발 우선순위를 제안하였다. 연구결과 이해하기 복잡한 공정 또는 위험한 훈련이 디지털트윈 컨텐츠로 적합하다고 나타났다. 또한 핵발전소와 같이 스케일이 크고 물리적으로 시뮬레이션하기에 비용이 큰 분야들을 개발하는 것이 효과적일 것으로 확인됐다. 본 연구는 디지털트윈을 개발하여 사업화하고자 하는 소프트웨어 개발업체들 뿐만 아니라 디지털트윈으로 훈련비용을 감소하고 복잡한 업무를 효율적으로 개선하고자 하는 기업들에게도 중요한 참고 자료를 제공할 수 있다. 기업들은 대체로 다수의 복잡한 프로세스를 기반으로 운영되므로 본 연구에서의 우선순위는 기업의 주요 의사결정자들의 효과적인 의사결정을 장려할 수 있다. 본 연구를 기반으로 향후에는 디지털트윈에 대한 기술적인 가능성에 대한 논의가 필요할 것으로 사료된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.1644-1652
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• 2022

체험자의 안전 문제로 실질적인 훈련이 불가능한 안전 훈련의 경우 가상현실이나 증강현실 같은 실감미디어를 이용한 훈련 콘텐츠가 새로운 대안이 되고 있다. 본 논문에서는 실감미디어 기술로 구현되는 안전 훈련 콘텐츠에 적용될 수 있는 연기 모델링 방법을 제안한다. 석유화학 플랜트와 같은 위험 지역에 사고가 발생하면 가스 유출 및 화재 발생으로 인해 시야가 확보되지 않는 상황이 발생한다. 이런 상황을 연출하기 위해서는 연기를 사실적으로 표현하는 것이 중요하다. 제안하는 방법은 석유화학 플랜트와 같이 통로와 장치가 복잡한 배경에 효과적으로 적용할 수 있는 연기 모델 기법이다. 제안하는 방법에서는 장면 렌더링이 완료된 이미지에 대한 포스트 프로세싱 단계에서 볼륨 렌더링을 이용하여 연기를 표현한다. 공장을 배경으로 구현한 결과를 보면 제안하는 방법이 사용자의 움직임에 따른 연기의 변화를 사실적으로 표현하는 것을 볼 수 있다.

• 한국정보교육학회:학술대회논문집
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• 한국정보교육학회 2021년도 학술논문집
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• pp.283-288
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• 2021

코로나 19 상황에서 많은 학교에서 사용된 디지털교과서가 포스트 코로나 시대에도 활용되기 위해서는 디지털교과서의 기능 개선이 필요하다. 디지털교과서는 전통적인 서책형 교과서에 용어 사전이나 동영상 자료, 평가문항 등을 추가한 것으로 최근에는 AR, VR, 360 이미지와 같은 실감형 콘텐츠를 제공하여 실습 교육에도 유용하게 활용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 포스트 코로나를 대비한 디지털교과서의 기능 상의 문제점을 찾아 개선 방안을 제시하였다. 첫째, 디지털교과서의 레이아웃은 서책형 교과서와 동일한 형태에서 벗어나 반응형 레이아웃으로 개발되어야 한다. 둘째, 디지털교과서와 학습관리시스템이 통합되어야 한다. 셋째, 교사용을 개발하여 교과 내용을 재구성하거나 외부 자료를 추가할 수 있어야 한다. 넷째, 디지털교과서에 기록된 데이터를 활용하여 학습 분석이 가능해야 한다. 다섯째, 2022 개정 교육과정에서는 다양한 교과목을 디지털교과서로 개발해야 한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제19권6호
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• pp.1213-1218
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• 2018

최근 비전분야에 소개된 Mask R-CNN은 객체 인스턴스 세분화를위한 개념적으로 간단하고 유연하며 일반적인 프레임 워크를 제시한다. 이 논문에서는 열적외선 카메라로부터 획득한 열감지영상에서 발열체인 인스턴스에 대해 발열부위의 세그멘테이션 마스크를 생성하는 동시에 이미지 내의 오브젝트 발열부분을 효율적으로 탐색하는 알고리즘을 제안한다. Mask R-CNN 기법은 바운딩 박스 인식을 위해 기존 브랜치와 병렬로 객체 마스크를 예측하기 위한 브랜치를 추가함으로써 Faster R-CNN을 확장한 알고리즘이다. Mask R-CNN은 훈련이 간단하고 빠르게 실행하는 고속 R-CNN에 추가된다. 더욱이, Mask R-CNN은 다른 작업으로 일반화하기 용이하다. 본 연구에서는 이 R-CNN기반 적외선 영상 검출알고리즘을 제안하여 RGB영상에서 구별할 수 없는 발열체를 탐지하였다. 실험결과 Mask R-CNN에서 변별하지 못하는 발열객체를 성공적으로 검출하였다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.55-63
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• 2019

최근 물리 시뮬레이션 분야의 성능 개선을 위해 GPU 컴퓨팅 방식이 활용되고 있다. 특히 많은 연산의 양을 요구하는 변형물체 시뮬레이션의 경우 실시간성 보장을 위해 GPU 기반 병렬처리 알고리즘을 필요로 한다. 본 연구진은 변형물체 시뮬레이션을 구현하는 방법 중 하나인 질량스프링 시뮬레이션 기법의 성능을 향상시키기 위한 병렬 구조 설계 방법에 대한 연구를 수행하였다. 이를 위해 GPU에 직접 접근이 가능한 그래픽 라이브러리인 OpenGL의 GLSL을 사용하였으며, 독립적인 파이프라인인 컴퓨트 쉐이더를 활용해 GPGPU 환경을 구현하였다. 병렬 구조 설계 방법의 효과를 검증하기 위해 스프링 기반 질량스프링 시스템을 CPU기반과 GPU기반으로 구현하였으며, 실험의 결과 본 설계 방법을 적용하였을 때 CPU 환경에 비해 연산 속도가 약 6,000% 개선됨을 보였다. 추후 본 연구에서 제안한 설계 방법을 활용한다면 경량화 시뮬레이션 기술이 필요한 증강현실 및 가상현실 분야에 효과적으로 적용이 가능할 것으로 기대한다.

• 문화기술의 융합
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• 제7권4호
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• pp.577-582
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• 2021

본 연구는 코로나19 팬대믹 이후 외국인 환자의 급감으로 심각하게 타격을 입은 국내 의료관광 산업 회복을 위한 방안을 모색하고자 연구하게 되었다. 전문가 패널 에게 순위별 키워드 자문을 구하여 Kendall의 W검증을 사용하였다. 연구의 결론은 외국인 환자를 유치하는 기관은 중증 외국인 환자 치료 확대로 위기상황을 기회로 바꾸는 계기가 필요하겠다. 또한 가상, 증강현실을 통해 해외 방문이 어려운 상황에서 병원에 대한 친숙함과 신뢰를 얻을 수 있고 언택트 시대에 감염의 위험을 막고 환자를 보호 할 수 있는 원격지료 서비스를 시행함으로써 국내 입국을 하지 않고도 현지에서 의료의 혜택을 누릴 수 있다고 하겠다. 그리고 블록체인은 환자의 정보 보완을 유지하며 안전하게 공유가 가능하고 가상화폐 등을 활용한 지불 수단을 이용해 고객의 불편함을 최소화 할 수 있고 마지막으로 스마트 헬스 케어는 장소와 관계없이 환자를 관리하고 정보를 제공 할 수 있다.

• 문화기술의 융합
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• 제2권4호
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• pp.41-44
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• 2016

올림픽을 개최하는 국가들은 전 세계적인 일치화합에 기여하는 한편 해당국가의 역량을 알리고 경제적 발전 특히 스포츠, 문화, 관광 산업의 도약을 위한 획기적인 변환의 기회로 삼기를 바라고 있다. 이를 위해 해당 국가들은 세계인들에게 잘 알려져 있거나 관심을 가질 수 있는 자기 나라의 역사, 문화, 자연, 생태, 소통교제, 스포츠, 이벤트 등의 요소들을 활용하여 글로벌 관광객을 유치하는 전략에 치중해 왔다. 이와 함께 2000년대 들어 ICT기술과 통신인프라의 비약적 발전, 모바일기기 확산, 콘텐츠 산업 확대 등의 엄청난 변화로 인해 올림픽 개최 환경도 획기적인 변화요구를 받고 있으며, 그 강도는 점점 더 높아지고 있는 현실이다. 반면 스마트콘텐츠 시장은 최근 몇 년 전부터 급격히 확대되고 있는데, 올림픽은 제한된 기간과 개최국의 특성(문화적, ICT수준 등)에 따라 큰 차이를 보이고 있어, 과거 올림픽에서는 이의 활용이 미흡하였으나 2018년 한국에서 개최되는 평창동계올림픽부터 동경, 북경 올림픽 등으로 연결되면서 전세계적으로 스마트콘텐츠 활성화의 특별한 기회가 도래할 것으로 예측되고 있다.이에 한국의 ICT산업의 기술경쟁력을 활용하여 올림픽에 활용할 수 있도록 하기 위해 본 연구에서는 스마트콘텐츠의 활용방안을 제언한다.

• 국제학술발표논문집
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• The 3th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.30-31
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• 2009

Early detection of schedule delay in field construction activities is vital to project management. It provides the opportunity to initiate remedial actions and increases the chance of controlling such overruns or minimizing their impacts. This entails project managers to design, implement, and maintain a systematic approach for progress monitoring to promptly identify, process and communicate discrepancies between actual and as-planned performances as early as possible. Despite importance, systematic implementation of progress monitoring is challenging: (1) Current progress monitoring is time-consuming as it needs extensive as-planned and as-built data collection; (2) The excessive amount of work required to be performed may cause human-errors and reduce the quality of manually collected data and since only an approximate visual inspection is usually performed, makes the collected data subjective; (3) Existing methods of progress monitoring are also non-systematic and may also create a time-lag between the time progress is reported and the time progress is actually accomplished; (4) Progress reports are visually complex, and do not reflect spatial aspects of construction; and (5) Current reporting methods increase the time required to describe and explain progress in coordination meetings and in turn could delay the decision making process. In summary, with current methods, it may be not be easy to understand the progress situation clearly and quickly. To overcome such inefficiencies, this research focuses on exploring application of unsorted daily progress photograph logs - available on any construction site - as well as IFC-based 4D models for progress monitoring. Our approach is based on computing, from the images themselves, the photographer's locations and orientations, along with a sparse 3D geometric representation of the as-built scene using daily progress photographs and superimposition of the reconstructed scene over the as-planned 4D model. Within such an environment, progress photographs are registered in the virtual as-planned environment, allowing a large unstructured collection of daily construction images to be interactively explored. In addition, sparse reconstructed scenes superimposed over 4D models allow site images to be geo-registered with the as-planned components and consequently, a location-based image processing technique to be implemented and progress data to be extracted automatically. The result of progress comparison study between as-planned and as-built performances can subsequently be visualized in the D4AR - 4D Augmented Reality - environment using a traffic light metaphor. In such an environment, project participants would be able to: 1) use the 4D as-planned model as a baseline for progress monitoring, compare it to daily construction photographs and study workspace logistics; 2) interactively and remotely explore registered construction photographs in a 3D environment; 3) analyze registered images and quantify as-built progress; 4) measure discrepancies between as-planned and as-built performances; and 5) visually represent progress discrepancies through superimposition of 4D as-planned models over progress photographs, make control decisions and effectively communicate those with project participants. We present our preliminary results on two ongoing construction projects and discuss implementation, perceived benefits and future potential enhancement of this new technology in construction, in all fronts of automatic data collection, processing and communication.