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탈중앙화 서비스를 위한 블록체인 기반 분산 알림 시스템 설계
김다운(Daun Kim),박세진(Sejin Park) 대한전자공학회 2023 대한전자공학회 학술대회 Vol.2023 No.6
This paper proposes a distributed notification system based on blockchain technology to overcome the problems of centralized notification service. In the proposed system, full nodes in the blockchain network serve as potential notification service nodes to ensure the stability and reliability of the system. Even if some nodes fail, other nodes can keep serving notifications within the network. Experimental results show that the proposed system successfully implements a distributed notification service, with an average notification processing time of 3.26 seconds.
딥러닝 기반 전동킥보드 헬멧 착용여부 감지 기법의 제안 및 성능 평가
김다운(Daun Kim),윤하영(Ha-Yeong Yoon),정진우(Jin-Woo Jeong) 대한인간공학회 2021 대한인간공학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.11
Objective: 전동킥보드에 거치된 스마트폰의 전면 카메라를 활용하여 사용자의 헬멧 착용 여부를 감지할 수 있는 시스템을 제안하고, 다양한 객체 인식 알고리즘들을 활용해 도출한 성능을 비교 분석하고자 한다. Background: 최근 전동킥보드 사용량이 급증함에 따라 안전사고도 증가하고 있다. 이에 정부는 헬멧 착용을 의무화하도록 도로교통법을 개정했으나, 헬멧 착용자는 16%에 불과한 상황이며 단속과 처벌 또한 어려운 상황이다. CCTV를 통한 단속을 진행한다고 하더라도 즉각적으로 제재하는 데 어려움이 있기 때문에 헬멧 미착용 시 사용자에게 즉각적인 규제를 적용할 수 있고 헬멧 착용률도 향상시킬 수 있는 새로운 방법이 필요한 상황이다. Method: 킥보드의 넥 중앙부에 얼굴을 올려다보는 각도로 스마트폰을 설치하고 주행 장면을 촬영하여 2,400장의 이미지를 수집하였다. 총 6명의 사용자를 대상으로 주간에 평평한 지형에서 촬영을 진행하였으며, 사용자별로 헬멧 착용 이미지, 헬멧 미착용 이미지를 각각 200장씩 수집하였다. 객체 인식을 위한 딥러닝 모델인 Faster-R-CNN, YOLOv3, DETR, Deformable DETR을 이용하여 30/100epoch 동안 학습을 진행하여 헬멧 착용 여부 판별 결과를 도출하였다. 딥러닝 학습 시, 학습 데이터는 1,680장, 검증 데이터는 240장, 테스트 데이터는 480장을 이용하였다. Results: 30 epoch 동안 학습을 진행한 경우 Faster-R-CNN, YOLOv3-320, YOLOv3-416, YOLOv3-608, DETR, Deformable DETR의 mAP는 각각 0.9, 0.693, 0.631, 0.38, 0.853, 0.879로 나타났다. 한편, 100 epoch 동안 학습한 경우, mAP는 각각 0.899, 0.785, 0.819, 0.783, 0.882, 0.905로 변화하였다. Epoch을 증가시켰을 때 YOLOv3가 다른 모델에 비해 더욱 큰 차이를 보였으며, 416 416 입력 기반모델의 성능이 가장 높은 것으로 평가되었다. 한편, 사용자의 정면에서 촬영된 헬멧 공개 데이터 730장으로 학습을 진행하고 본 연구에서 수집한 데이터를 대상으로 테스트를 진행한 경우 0.065~0.241의 현저히 낮은 ㎃P 수치를 확인할 수 있었다. Conclusion: 본 연구에서 제안한 환경에서 다양한 딥러닝 기반 객체 인식 모델들이 0.78 이상의 ㎃P를 보이며 주행 중 사용자 헬멧 착용 여부 감지 가능성을 확인할 수 있었다. 반면, 사용자 정면에서 촬영된 공개 헬멧 데이터만을 이용하여 학습한 모델의 경우 헬멧 착용 여부 판별에 한계가 있음을 알 수 있었다. Application: 본 연구 결과를 토대로 사용자의 편의성과 안전성을 고려하여 킥보드 내부에 소형 카메라를 탑재하고 헬멧 착용 여부를 인식할 수 있는 방향으로 확장 연구를 수행할 계획이며, 이는 헬멧 착용률 향상을 위한 인프라로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
야간 주행 중 킥보드 헬멧 착용여부 감지를 위한 딥러닝 기반 모델의 성능 평가
김다운(Daun Kim),오지연(Jiyeon Oh),정진우(Jin-Woo Jeong) 한국통신학회 2022 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.2
전동 킥보드 수요가 증가함에 따라 전동 킥보드 주행 안전을 확보하기 위한 다양한 시도들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 전동킥보드에 거치된 스마트폰의 전면 카메라를 활용하여 사용자의 상단부 장면을 촬영하고 이를 바탕으로 야간 주행 환경에서 사용자의 헬멧 착용 여부를 감지할 수 있는 시스템을 제안한다. 또한, 실험을 통하여 야간 환경에서 도출한 성능을 비교 분석하고자 한다.
온라인 교육에서 학습자의 학습 효율 향상을 위한 강사 시선 시각화 시스템 제안
김다운(Daun Kim),김남섭(Namsub Kim),홍수민(Sumin Hong),정진우(Jin-Woo Jeong) 한국통신학회 2021 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.11
본 논문은 COVID-19 사태 이후에 생긴 교육 환경의 변화에서 교수자와 학습자의 상호작용을 개선하고자 주요 비언어적 커뮤니케이션 도구 중 하나인 시선 정보를 온라인 학습 콘텐츠에 적용하는 시스템을 제안한다. 온라인 원격 수업 영상에 교수자의 시선을 시각화하여 제공함으로써 학습자의 집중도 및 만족도 향상에 기여할 수 있는 방법을 제안하고, 학습자의 학습 태도를 감시하는 모니터링 시스템이 아닌, 학습자가 능동적으로 교육 콘텐츠에 집중할 수 있도록 지원하고자 한다.
실감형 콘텐츠 학습 경험 향상을 위한 딥러닝 기반 실시간 학습자 상태 인지 및 시각화 시스템 개발
김다운(Daun Kim),김하늘(Haneul Kim),민예원(Yewon Min),오세연(Se-yeon Oh),이채린(Chaelin Lee),이유진(Yujin Lee),이정원(Jeong-won Lee),정진우(Jin-Woo Jeong) 한국HCI학회 2024 한국HCI학회 학술대회 Vol.2024 No.1
최근 증강현실(AR), 가상현실(VR)과 같은 첨단 과학기술을 적용한 교과 연계 콘텐츠 및 진로 체험보급이 활발히 이루어지고 있다. 하지만 실감형 콘텐츠의 경우, 개인에 따라 멀미, 두통, 메스꺼움, 어지러움이 유발될 수 있고 이에 따라 학습자의 건강 상태 악화, 수업 참여도 및 집중도 저하가 발생할 수 있어 각별한 주의가 필요하다. 또한, XR 기기를 착용하는 경우 얼굴의 상단부가 가려져 교사와의 상호작용에 어려움이 존재한다. 교사와의 즉각적인 상호작용이 제한될 경우, 학습자의 감정 변화, 집중도 저하, 멀미 등과 같은 부정적이고 복합적인 상황을 즉각적으로 파악하지 못하므로 적절한 조치가 어려워 더욱 큰 문제가 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 XR 기반의 실감형 콘텐츠 수업에서 학생들의 감정, 멀미 정도를 실시간으로 감지하기 위한 딥러닝 모델을 구축하고, 학생에 대한 복합 정보를 시각화하기 위한 시스템을 제안하고자 한다.
Cold spray 기법을 이용한 Ti 코팅의 열변형 특성에 대한 연구
김다운(Daun Kim),박찬우(Chan-woo Park) 대한설비공학회 2012 대한설비공학회 학술발표대회논문집 Vol.2012 No.6
Corrosion related problems are very important when a condenser is exposed to sea water. In this study, corrosion resistant Ti coating applied on stainless steel condenser plate was examined for its thermal properties. Based on finite element method using COMSOL Multiphysics, modeling and computational analysis was carried out. The internal thermal stress and the practical working temperature were investigated from the results.