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저조도 조건에서 초해상화를 적용한 비전센서의 동적 변위측정 성능 실험에 관한 연구
공준호,조두용 한국복합신소재구조학회 2024 복합신소재구조학회 학술발표회 Vol.2024 No.04
노후 구조물의 동적 특성 평가를 위해 대표적인 접촉식 센서인 LVDT와 가속도계를 활용한다. 전통 적인 센서의 데이터 신뢰성은 높지만, 작동 원리로 인하여 대상 구조물의 물리적 접근과 센서의 설치 가 필요하다. 조밀한 센서 설치를 위해선 많은 수의 센서와 데이터 수집장치도 추가적으로 필요하다. 이런 단점을 보완하고자 비접촉식 센서의 개발이 활발히 진행 중이며, 특히 비전센서를 활용한 동적 변위 측정에 관한 연구 및 개발에 많은 진척이 있다. 비전센서를 활용한 동적 변위 측정 시스템은 내 적 파라미터 및 외적 환경조건에 따라 측정 정확도가 크게 변화한다. 주된 내적 파라미터로 영상장비 의 공간분해능은 이미지 센서의 물리적 크리와 촬영거리의 증가 혹은 관심영역이 작아짐에 따라 영향 을 많이 받는다. 외적 환경조건으로 저조도 환경에서 타겟의 밝기차이가 줄어들어 이미지 프로세싱 과 정에서 불리한 조건이며, 이는 동적 변위 측정 정확도 저하로 이어진다. 본 연구에서 저조도 환경에서 비전센서의 운용거리 한계를 초해상화를 적용하여 극복하고자 하며, 인공적 및 자연적 타겟에 대한 동 적 변위 측정 성능을 비교 분석하였다. 동적 변위 측정 실내 실험을 위해 저조도 조건에서 3층 전단 구조물을 9Hz로 가진하였다. 동시에 Sony사의 DSC-100M7 카메라를 활용하여 조화진동으로 인해 발생되는 각층의 변위를 FHD화질 120FPS로 촬영하였고 측정 정확도 비교 분석을 각층의 LVDT 측 정값으로 진행하였다. 촬영거리를 10m를 기준으로 10m씩 증가하면서 최대 40m까지 변위 값을 측정 하였으며, 공간분해능 증가를 위해 GAN기반 초해상화 모델인 RealSR을 적용시켰다. 초해상화를 활용 하여 동적변위를 측정한 결과 저조도 환경에서도 비전센서의 운용 거리가 증가함을 확인할 수 있었으 며, 동시에 변위 측정 정확도도 함께 상승하는 것을 보여줬다.
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STTRAM을 이용한 L1 캐쉬 메모리 설계 및 성능, 에너지, 면적 측면 분석
공준호 한국차세대컴퓨팅학회 2015 한국차세대컴퓨팅학회 논문지 Vol.11 No.4
공정 기술이 발전하면서 프로세서의 전력 밀도가 높아지면서 프로세서의 많은 부분이 가동되지 않는 상태에 놓이는 검은 실리콘 문제가 대두되었다. STTRAM (Spin Torque Transfer Random Access Memory)은 기존 SRAM에 비해 우수한 누수 전력 효율성 및 읽기 에너지 소모량으로 인해 이러한 문제를 해결할 새로운 온칩 메모리 소자로 주목받고 있다. 본 논문에서는 STTRAM만을 데이터 저장 공간으로 사용한 (SRAM-STTRAM 혼용이 아닌) L1 데이터 캐쉬와 명령어 캐쉬 메모리를 제안하고 이를 에너지, 성능, 면적 측면에서 평가한다. STTRAM을 L1 데이터 캐쉬 및 명령어 캐쉬에 모두 사용한 경우, 기존 SRAM으로 구성된 캐쉬 메모리 대비 최대 58% 정도의 에너지 소모를 절감할 수 있다. 또한, 빠른 읽기 성능 덕분에 STTRAM을 L1 명령어 캐쉬 메모리에 적용할 경우 약 3%의 성능 증가 효과도 가져온다. 면적 측면에서는 약 80% 정도의 면적을 SRAM 기반 캐쉬 메모리 대비 절감 가능하다. As process technology advances, the dark silicon problem, which means a large portion of the processor components remains in the idle or inactive state, has emerged due to increased power density in processors. STTRAM (Spin Torque Transfer Random Access Memory) is one of the promising memory device technologies in the dark silicon era, which enables much lower leakage power consumption and higher read energy efficiency compared to SRAM cells. In this paper, we propose STTRAM-only (i.e., not SRAM-STTRAM hybrid) L1 data and instruction cache architecture and evaluate them in terms of energy, performance and area. In the case where STTRAM cells are used for both L1 data and instruction cache, energy consumption in the L1 caches is reduced by up to 58%. In addition, thanks to faster read access latency, we can improve performance by 3% when STTRAM cells are used for constructing the L1 instruction cache. In terms of area, using STTRAM cells reduces L1 cache area by up to 80% compared to using the conventional SRAM cells in the L1 caches.
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Diversity of entomofauna in dead pine tree
공준호,송현우,김윤호 한국응용곤충학회 2017 한국응용곤충학회 학술대회논문집 Vol.2017 No.10
In Mt.Baekun in Yeongjong island, there is Pinus thunbergii community, so there are many insect species. We caughtinsects to investigate entomofauna in dead pine tree. The tree is about 6 months later after dead, so fungis grow there.And it contains much moisture and it is located about 100 altitude. Caught insects were treated by ethanol, and larvaeswere made into immersion specimen, and the others were made into exsiccata. Also, we divided the tree in 5 parts inheight, and 3 parts in radius. The most frequently appeared species were cerambycidaes. Many species appeared suchas Peseudo japonicum, insularis Motschulsky. Moreover, we confirmed many insects inhabit there, such as Pentatomidaes,Elateridaes. And insect distribution changes by height and radius. This shows even just one dead tree forms a small ecosystem,and suggests necessity of environmental preservation.
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A Locality-Aware Write Filter Cache for Energy Reduction of STTRAM-Based L1 Data Cache
공준호 대한전자공학회 2016 Journal of semiconductor technology and science Vol.16 No.1
Thanks to superior leakage energy efficiency compared to SRAM cells, STTRAM cells are considered as a promising alternative for a memory element in on-chip caches. However, the main disadvantage of STTRAM cells is high write energy and latency. In this paper, we propose a low-cost write filter (WF) cache which resides between the load/store queue and STTRAM-based L1 data cache. To maximize efficiency of the WF cache, the line allocation and access policies are optimized for reducing energy consumption of STTRAM-based L1 data cache. By efficiently filtering the write operations in the STTRAM-based L1 data cache, our proposed WF cache reduces energy consumption of the STTRAM-based L1 data cache by up to 43.0% compared to the case without the WF cache. In addition, thanks to the fast hit latency of the WF cache, it slightly improves performance by 0.2%.
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공준호,김영호,심정섭 한국차세대컴퓨팅학회 2022 한국차세대컴퓨팅학회 논문지 Vol.18 No.6
Given a text and a set of patterns , the order-preserving multiple pattern matching problem is to find all substrings of that are order-isomorphic to any pattern in . An -time algorithm using -grams and factorial number system for the problem was proposed where is the length of the shortest pattern, is the length of the longest pattern, and is the sum of lengths of all patterns in , respectively. In this paper, we propose an -time algorithm using fingerprints of binary-encoded texts. We also present a parallel implementation performing the search process in time. Experimental results show that as grows, our algorithm becomes slower than the previous algorithm, but uses less space. The proposed parallel implementation is similar in execution time to the previous algorithm and is more space-efficient. 순위다중패턴매칭문제는 길이가 인 텍스트 와 패턴들의 집합 가 주어졌을 때, 에 속한 패턴들과 순위동형인 의 모든 부분문자열들을 찾는 문제이다. 개의 연속적인 문자인 -그램, 에서 가장 짧은 패턴의 길이를 , 가장 긴 패턴의 길이를 , 모든 패턴들의 길이의 합을 이라 할 때, -그램과 계승수체계를 이용하여 시간에 순위다중패턴매칭문제를 해결하는 알고리즘이 제시되었다. 본 논문에서는 이진인코딩된 텍스트의 핑거프린트를 이용하여 시간에 순위다중패턴매칭문제를 해결하는 알고리즘을 제시한다. 또한, 시간에 탐색 과정을 수행하는 병렬 구현 방법을 제시한다. 실험 결과, 가 커질수록 제시한 알고리즘의 기존 알고리즘보다 수행시간이 느려지지만 공간사용량은 적어졌다. 제시한 병렬 구현 방법은 기존 알고리즘보다 공간효율적이면서 수행시간은 유사하다.
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고해상도 영상장비를 활용한 미소 균열계측에 관한 정밀도실험
공준호 ( Gong Junho ),정호성 ( Jeong Hoseong ),정배근 ( Jeong Baekeun ),조두용 ( Cho Dooyong ) 한국구조물진단유지관리공학회 2020 한국구조물진단유지관리공학회 학술발표대회 논문집 Vol.24 No.1
빠른 경제성장을 위해 다양한 사회기반시설물이 공기단축 및 원가절감에 목표를 두고 건설되었으며, 증가하는 노후 시설물에 반하여 SOC 관련 정부 예산이 지속적으로 감소하는 경향이기 때문에 효율적인 노후 시설물 관리 시스템이 절실히 필요한 상황이다. 국내 주요 시설물은 중요도와 안전등급에 따라 유지관리 및 안전점검이 진행되고, 여러 점검 항목 중 외관조사를 통한 균열검측은 유지관리에 가장 기본이 되는 작업이지만 작업환경과 작업자의 주관적인 평가로 인하여 균열 검출에 객관성이 떨어질 수 있다.
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