Pix2Pix의 활용성을 위한 학습이미지 전처리 모델연계방안 연구

김효관,황원용,Kim, Hyo-Kwan,Hwang, Won-Yong 한국정보전자통신기술학회 2022 한국정보전자통신기술학회논문지 Vol.15 No.5

This paper proposes a method for structuring the preprocessing process of a training image when color is applied using Pix2Pix, one of the adversarial generative neural network techniques. This paper concentrate on the prediction result can be damaged according to the degree of light reflection of the training image. Therefore, image preprocesisng and parameters for model optimization were configured before model application. In order to increase the image resolution of training and prediction results, it is necessary to modify the of the model so this part is designed to be tuned with parameters. In addition, in this paper, the logic that processes only the part where the prediction result is damaged by light reflection is configured together, and the pre-processing logic that does not distort the prediction result is also configured.Therefore, in order to improve the usability, the accuracy was improved through experiments on the part that applies the light reflection tuning filter to the training image of the Pix2Pix model and the parameter configuration.

예측모델 구축을 위한 분석 단계별 레이아웃 표준화 연구

김효관(Hyo-Kwan Kim),황원용(Won-Yong Hwang) 한국정보전자통신기술학회 2018 한국정보전자통신기술학회논문지 Vol.11 No.5

예측의 중요성은 경제상황의 급변 등으로 점차 중요해지고 있다. 예측 모델을 구현하기 위해서는 다수의 데이터 엔지니어와 사이언티스트들이 프로젝트에 참여하게 된다. 이때 모델을 고도화 시키기 위하여 다양한 예측모델 아이디어가 제시된다. 제시된 모든 아이디어의 유효성을 판단하기 위하여 예측 모델에 대한 정확도를 테스트하고 유효하지 않은 경우 다시 모델을 재설계하고 개발하는데 오랜 시간이 소요된다. 본 연구에서는 다양한 아이디어를 하나의 모델로 통합하는 가장 효율적인 방법론을 찾기 위하여 레고 형태의 개발 방법론을 제시한다. 레고 형태의 개발방법론은 각 아이디어에 대한 개발 코드에 대하여 동일한 데이터 레이아웃을 설정함에 따라 가능하다. 따라서 아이디어 별로 유효성 검증이 가능하고 레고 형태로 개발함에 따라 아이디어의 추가 및 삭제가 용이하여 전체 개발공정 시간을 단축할 수 있다. 마지막으로 제시한 방법이 실제 아이디어의 추가/삭제가 용이한지 개발 및 테스트를 수행하였다. The importance of prediction is becoming more emphasized, due to the uncertain business environment. In order to implement the predictive model, a number of data engineers and scientists are involved in the project and various prediction ideas are suggested to enhance the model. it takes a long time to validate the model’s accuracy. Also It’s hard to redesign and develop the code. In this study, development method such as Lego is suggested to find the most efficient idea to integrate various prediction methodologies into one model. This development methodology is possible by setting the same data layout for the development code for each idea. Therefore, it can be validated by each idea and it is easy to add and delete ideas as it is developed in Lego form, which can shorten the entire development process time. Finally, result of test is shown to confirm whether the proposed method is easy to add and delete ideas.

시각장애인 보행안전장치 개발에 관한 연구

김효관(Hyo-Gwan Kim),최영규(Young-Gyu Choi) 한국정보전자통신기술학회 2016 한국정보전자통신기술학회논문지 Vol.9 No.4

본 논문은 시각 장애인이 보행 중 장해물의 위치와 거리를 판단할 수 있는 보행안전장치 개발을 위해 소프트웨어와 하드웨어, 기구설계를 진행하였다. 첫 번째 소프트웨어 구현은 초음파센서 측정 거리 대 전압의 비에 대한 그래프를 알고리즘으로 구현 방법을 제시하였다. 그리고 정확한 거리측정을 할 수 있도록 시뮬레이션을 통해 정확한 거리 측정 파라메타 값을 추출하여 하였다. 두 번째 하드웨어 구현은 시각장애인의 보행보조를 위한 비교적 단순한 센서 기반으로 장애물을 감지할 수 있도록 회로를 설계하였다. 또한 배더리 충전의 편리성을 위해 고성능의 스위칭 레귤레이터 IC를 사용하여 리튬-이온(Li-ion) 배터리 3.7V를 5V로 승압하여 사용할 수 있도록 설계하였다. 세 번째 기구설계는 지팡이 지면 각도와 센서 각도를 분석하여 기구설계를 하였다. This paper advances the software, hardware and mechanical design that the visually impaired can recognize the position and distance of the obstacle while walking. The first software implementation is proposed a method to implement the algorithm graph for the ratio of the distance measuring ultrasonic sensors for voltage. And it was extracted by the precise distance measuring parameter values from simulation to measure the precise distance. Second hardware implementation was designed to be able to detect obstacles in a relatively simple sensor-based walking aid for the visually impaired. In addition, using the switching regulator IC of high performance it was designed to be used to boost the Li-ion battery 3.7V to 5V. The third mechanism was developed by analyzing the sensor angle and the cane angle.

예측모델 시스템화를 위한 연계모델 성능 및 구조 연구

김효관(Hyo-Kwan Kim),홍철승(Chul-Seung Hong),임일균(IL-Gyun Im) 한국산업기술융합학회(구. 산업기술교육훈련학회) 2023 산업기술연구논문지 (JITR) Vol.28 No.4

본 논문은 머신러닝을 활용하여 학습된 훈련결과를 타 시스템과 연계하여 서비스를 제공할 때 효율적인 방안을 실험을 통하여 제시한다. 먼저 활용한 모델은 엔지니어링 분야 교량데이터를 활용하여 바닥 슬래브 두께를 예측하는 모델을 활용하였다. 교량 중 거더교를 대상으로 분석하였으며 교량의 슬래브 두께를 예측하기 위하여 상관분석을 통해 거더 개수 및 간격을 특성 값으로 입력 받는다. 훈련결과 및 예측모델을 시스템화를 통해 저장해두고 예측 모델을 가져다 쓸 연계 시스템과의 연동 방법을 연구하였다. 첫 번째로 진행한 통신 방법에서는 Flask 활용 API 방식이 직접실행 방식보다 160배 빠르고, 연계를 위한 효율적인 방식 또한 기존의 모델 구조 및 훈련결과만 저장하지 않고 저장 시 특성에 대한 힌트 등을 같이 저장하는 구조를 적용함으로써 제2차 사용자가 쉽게 사용할 수 있는방법을 연구하였다. This study entailed the development of an efficient service approach that integrates machine learning training results with other systems through experiments. The first model predicts the floor slab thickness by using bridge data from the engineering field. Girder bridge data were analyzed; correlation analysis was performed using the number of girders and spacing as characteristic values to predict the slab thickness. Storage methods for the training results and prediction models were systematized and linked to a retrieval system. As regards the communication method, the use of a Flask-based API was 160 times faster than direct execution. Further, this study focused on an efficient linkage method and implemented a design that stores not only existing model structures and training results but also hints regarding their characteristics so as to facilitate easy access by other users.

항공기와 유사한 게임 개발환경 구축을 위한 소프트웨어 설계

김효관(Kim, Hyo-gwan),한규석(Han, Gyu-Seok),장원(Jang, Won),최민형(Choi, Min-Hyung),최영규(Choi, Young-Gyu) 한국정보전자통신기술학회 2013 한국정보전자통신기술학회논문지 Vol.6 No.2

실제 항공기에 탑승하여 교육을 수행 할 수 있으나 초등 비행 시 숙련도가 떨어지는 조종사를 교육하기 위한 비용과 위험이 만만치 않다. 또한 상당한 기술을 필요로 하는 고등 비행 훈련 시 따르는 위험도 마찬가지이다. 이러한 것들을 모의 소프트웨어를 통해 훈련에 따르는 위험과 비용을 줄일 수 있으며 예상되는 위험 상황을 가상으로 하여 실제 상황처럼 전개해 볼 수 있는 장점이 있다. 본 논문은 실제 항공기의 비행 역학 특성 및 무장 탄도학이 고려된 게임 개발을 위한 소프트웨어 플랫폼 기반을 설계함으로써 조종사가 되고 싶은 학생들의 항공기에 대한 이해를 돕기 위함이다. The actual aircraft flight training can be done, but falls pilots primary flight training skills to the many risks and costs are formidable. It also requires considerable skill to follow at a higher risk of flight training is the same. These things through software simulation training can reduce the risk and cost of the expected risk situations such as virtual reality development and has the advantage that you can try. In this paper, the characteristics and actual aircraft flight dynamics of the considered armed ballistics software platform for game development by designing a student wants to become a pilot in the aircraft is to help you understand.

항공기 유사게임의 공기역학모의 소프트웨어 설계

김효관(Hyo-Kwan Kim),최영규(Young-Gyu Choi) 한국정보전자통신기술학회 2015 한국정보전자통신기술학회논문지 Vol.8 No.6

실제 항공기의 비행 역학 특성 및 무장 시스템이 고려된 게임 개발을 위한 소프트웨어 플랫폼 기반을 개발 관점에서 공기역학모의 소프트웨어 컴포넌트에 대하여 중점적으로 기능을 식별하고 해당 기능에 대한 활동 다이어그램, 개념설계 다이어그램, 기능별 설계 내용을 자세하게 다루었다. 본 논문은 향후 항공기 게임 플랫폼이 갖추어야할 주요기능 및 방향성을 제시하고, 새로운 기종에 대한 업데이트가 가능한 플랫폼을 통하여 조종사가 되고 싶은 학생들의 다양한 항공기에 대한 정확한 이해를 돕기 위함이며, 이 연구에서는 실행 개념으로 공기 역학모의 CSU를 기반으로 한 설계개념을 제시하였다. The actual aircraft flight training can be done, throw this platform. this paper focuses on identifying the functions with respect to software components in the development of a aerodynamics system, which is based on the functions necessary to develop the real environment aircraft system. It also design activity diagram, concept as well as class diagram. This paper presents the main features and direction of aircraft to be equipped in the future gaming platforms. By designing a pilot platform updates that allow for new aircraft models students can understand exactly what they want and aircraft. this study presents a use case based on the aerodynamic simulation CSU concept to execution.

Pix2Pix의 수용 영역 조절을 통한 전통 고궁 이미지 복원 연구

황원용(Won-Yong Hwang),김효관(Hyo-Kwan Kim) 한국정보전자통신기술학회 2022 한국정보전자통신기술학회논문지 Vol.15 No.5

본 논문은 흑백 사진으로만 남아 있는 한국의 전통 고궁 사진을 적대적 생성 신경망 기법의 하나인 Pix2Pix를 활용하여 컬러 사진으로 복원하기 위한 학습 모델 구조를 제시한다. Pix2Pix는 합성 이미지를 생성기와 합성 여부를 판정하는 판별기의 학습 모델 조합으로 구성된다. 본 논문은 판별기의 수용 영역을 조절하여 인공지능 모델을 학습하고 그 결과를 고궁 사진이 가지는 특성을 고려하여 분석하는 내용을 다룬다. 기존에 흑백 사진 복원에 사용하는 Pix2Pix의 수용 영역은 주로 고정된 크기로 사용하였으나 이미지의 변화가 다양한 고궁 사진을 복원함에 있어서는 고정된 수용 영역을 일률적으로 적용하기에 적합하지 않다. 본 논문에서는 고궁의 특성을 반영할 수 있는 판별기의 수용 영역을 확인하기 위해 기존의 고정된 수용 영역의 크기를 변화시켜 나타나는 결과를 관찰하였다. 실험은 사전에 준비한 고궁 사진을 기반으로 판별기의 수용 영역을 조정하고 모델의 학습을 진행하였다. 판별기의 수용 영역 변화에 따른 모델의 손실을 측정하고 최종 학습한 학습 모델을 복원 대상 흑백 사진에 대입하여 복원 결과를 확인한다. This paper presents a AI model structure for restoring Korean traditional palace photographs, which remain only black-and-white photographs, to color photographs using Pix2Pix, one of the adversarial generative neural network techniques. Pix2Pix consists of a combination of a synthetic image generator model and a discriminator model that determines whether a synthetic image is real or fake. This paper deals with an artificial intelligence model by adjusting a receptive field of the discriminator, and analyzes the results by considering the characteristics of the ancient palace photograph. The receptive field of Pix2Pix, which is used to restore black-and-white photographs, was commonly used in a fixed size, but a fixed size of receptive field is not suitable for a photograph which consisting with various change in an image. This paper observed the result of changing the size of the existing fixed a receptive field to identify the proper size of the discriminator that could reflect the characteristics of ancient palaces. In this experiment, the receptive field of the discriminator was adjusted based on the prepared ancient palace photos. This paper measure a loss of the model according to the change in a receptive field of the discriminator and check the results of restored photos using a well trained AI model from experiments.

충진밀도와 여과속도가 섬유사 여과기의 처리 성능에 미치는 영향

임정훈(Jeong Hoon Im),김효관(Hyo Kwan Kim),이정준(Jung June Lee),문태섭(Tae Sup Moon),정민기(Min Ki Jeong),우혜진(Hae Jin Woo),김창원(Chang Won Kim) 大韓環境工學會 2006 대한환경공학회지 Vol.28 No.2

IoT 환경에서 블록체인을 적용한 트랜잭션 데이터 설계에 관한 연구

황원용(Won-Yong Hwang),김효관(Hyo-Kwan Kim) 산업기술교육훈련학회 2019 산업기술연구논문지 (JITR) Vol.24 No.1

There is an upsurge in the number of Internet of things (IoT) devices that are interconnected through the Internet. IoT devices can also connect with other devices for sharing data. Application of the blockchain technique to various IoT devices can be a potential solution for ensuring seamless data integrity and enhancing data accessibility. The blockchain technique can ensure tamper-proof data sharing in the form of a distributed ledger that is secure and immutable. In this paper, a blockchain transaction data structure is proposed that can be employed in IoT environments. By implementing the transaction data as blocks, the authors aim at examining whether the blockchain technique can be applied for data sharing.

하이퍼레저 패브릭을 이용한 블록체인 기반 생체 데이터의 관리 방안에 관한 연구

황원용(Won-Yong Hwang),김효관(Hyo-Kwan Kim) 한국산업기술융합학회(구. 산업기술교육훈련학회) 2024 산업기술연구논문지 (JITR) Vol.29 No.1

국내 헬스케어 산업의 성장으로 생체 데이터 수집 및 활용을 위한 IT 솔루션 수요가 증가하고 있다. 특히, 고령화와 의료 취약 계층을 대상으로 생체 데이터를 원격으로 수집하는 노력이 늘어나고 있으며, 디지털 헬스케어와 웨어러블 디바이스의 발전에 기인하여 다양한 생체 데이터를 저장하고 여러 비즈니스 주체가 연계할 수 있는 신뢰성있는 시스템 아키텍처가 필요하다. 본 논문에서는 허가형 블록체인을 활용하여 생체 데이터의 무결성과 실시간 연계를 지원하는 데이터 저장 구조를 제시한다. With the growth of the domestic healthcare industry, the demand for IT solutions for collecting and using biometric data is increasing. In particular, efforts to remotely collect biometric data are increasing for the aging population and the medically vulnerable. Because of the development of digital healthcare and wearable devices, a system architecture that can store various biometric data and link multiple business entities based on reliability is required. This study presents a data storage structure that supports the integrity and real-time orchestration of biometric data using a permissioned block chain.