Optical flow를 이용한 얼굴요소 및 얼굴의 움직임 측정값에 따른 3차원 얼굴모델의 움직임 합성

박도영(Doyoung Park),변혜란(Hyeran Byun) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2Ⅱ

동영상에서 얼굴의 움직임을 이해하는 것은 인간과 컴퓨터간의 상호작용을 이루는 분야에서 중요한 문제이다. 본 논문에서는 2차원 동영상에서 얼굴요소 및 얼굴의 움직임을 측정하기 위해 optical flow를 통해 매개변수화된 움직임 벡터를 추출한다. 그리고나서, 이를 소수의 매개변수들의 조합으로 만들어 얼굴의 움직임에 대한 정보를 묘사할 수 있게 하였다. 매개변수화된 움직임 벡터는 얼굴 및 얼굴 요소의 특징에 따라 다른 벡터 모델을 사용한다. 2차원 동영상에서 매개변수화된 움직임 벡터는 매 프레임마다 갱신되어 각 프레임에서 얼굴 및 얼굴 요소의 위치를 파악한다. 또한, 갱신된 벡터의 매개변수 조합으로 만들어 확인된 움직임에 대한 정보가 3차원 얼굴모델에 전달되며 3차원 얼굴 모델의 단위행위(Action Unit)와 연결 되어 2차원 동영상에서의 얼굴 움직임을 합성할 수 있게 하였다.

학습자특성에 대한 고차 확인적 요인분석

박도영(Park Doyoung) 한국교육평가학회 2006 교육평가연구 Vol.19 No.1

  만 15세 학생 5,444명이 연구대상이었던 PISA 2003 한국자료의 학습자특성 관련설문 39문항에 대해서 고차 확인적 요인분석을 실시하였다. PISA 2003에서는 이론적인 배경에 근거하여 수학에 대한 학습동기, 자아관련신념, 학습불안, 학습전략을 학습자특성의 주요영역으로 설정하였다. 분석 결과, 학습자특성을 대표하는 3차요인이 확인되었고, 이 3차요인은 학습동기, 자아효능감, 자아지각, 학습전략의 2차요인들로 구성되었다. 2차요인구조의 간명성을 감안할 둘 경우 자아효능감과 자아지각을 하나의 요인(자아인식)으로 통합시키는 것도 가능한 대안으로 밝혀졌다. 1차요인들은 흥미/즐거움, 도구적 동기, 자아효능감, 자아개념, 학습불안, 통제전략, 정교화전략과 암기/시연이었다.   A series of higher-order confirmatory factor analysis (HCFA) were conducted on the 39 items measuring student characteristics. Subjects of PISA 2003, 5,444 fifteen-year-old Korean students, responded to those items. PISA 2003 assumed that student characteristics consist of learning motivation, self-related beliefs, emotion, and learning strategies in the context of mathematics. HCFAs confirmed a third order factor named academic orientation which represents all the constructs of student characteristics. It was also confirmed that the academic orientation comprised four second order factors, that is, learning motivation, self-efficacy, self-perception, and learning strategy. Alternatively, the self-efficacy and self-perception second order factors can be combined into a second order factor, namely self-related cognition. The first order factors were interest/enjoyment, instrumental motivation, self-efficacy, self-concept, anxiety, control strategy, elaboration strategy, and memorization/rehearsal.

혼합형 검사문항에 대한 gllamm, Mplus, Multilog의 모수 복원력 비교

박도영(Park Doyoung) 한국교육평가학회 2008 교육평가연구 Vol.21 No.2

  본 연구는 일반화선형모형에 기반을 둔 gllamm 및 Mplus의 수리적 배경과 문항반응이론의 관계를 살펴보고, 2모수 로지스틱모형과 등급반응모형을 통해 모의생성된 혼합형 검사문항에 대한 gllamm, Mplus, Multilog의 모수 복원력을 비교하였다. gllamm과 Mplus에서 설정하고 있는 기울기와 절편은 각각 문항반응이론의 문항변별도 및 문항난이도와 수리적으로 밀접하게 연결되며, gllamm과 Mplus는 Multilog와 마찬가지로 문항변별도와 문항난이도를 비교적 정확하고 안정적으로 추정하였다. 다만 세 프로그램 모두 ±1을 초과하는 문항난이도 모수 추정시 편향이나 무선오차가 발생하는 경향이 발견되었다. 자료분석과 관련하여 gllamm과 Mplus의 실제적인 측면과 적용방안 및 후속연구를 논의하였다.   This study explored how mathematical frameworks of gllamm and Mplus based upon generalized linear model are related to item response theory. Additionally, item response data sets of mixed-format tests were simulated using 2-parameter logistic and graded response models so as to compare item parameter recoveries of gllamm, Mplus, and Multilog. Slopes and intercepts modelled in gllamm and Mplus were closely related to the item discrimination and difficulty parameters in IRT. gllamm and Mplus estimated two item parameters as precisely and stably as Multilog did. However, it was found that item difficulty statistics obtained from three programs tended to be biased or include large random errors in case item difficulty parameters were greater than -1 or +1. Some practical aspects, applicabilities, and further studies of gllamm and Mplus were discussed.

학습동기, 학습의지와 몰입감 통합모형의 탐색

박도영(Doyoung Park) 학습자중심교과교육학회 2005 학습자중심교과교육연구 Vol.5 No.2

본 연구는 학습동기의 과정을 보다 심층적으로 이해하기 위하여 학습동기와 함께 학습의지와 몰입감을 통합한 가설적인 통합모형을 탐색하였다. 구안된 통합모형에 의하면 인지적, 정서적 특성을 기반으로 前의사결정과정인 학습동기가 형성되면서 자율 동기가 기저에 작용하고 다음으로 後의사결정과정인 학습의지가 이루어진다. 또한 학습동기와 학습의지의 과정이 적절하게 이루어지면 학습과제에 대해 흥미와 즐거움을 느끼며 학습자체에 완전히 매료되는 몰입감이나 내발적 동기가 생기지만, 그렇지 않을 경우에는 불안이나 권태가 생긴다. 한편 교사는 몰입감을 경험하는 학습자에게 조력과 안내를, 불안이나 권태를 느끼는 학습자에게는 외발적 동기유발을 주어야 한다. 학습에 대한 몰입감의 중요성과 이를 증진시키기 위한 몇가지 방안들을 마지막으로 논의하였다. This study investigated a hypothetical integrative model of learning motivation, conation, and flow in order to understand the process of learning motivation in more depth. The proposed model postulated that the pre-decisional learning motivation, under the effects of cognitive and affective characteristics, might be formed along with the underlying process of autonomous motivation, followed by the post-decisional conation process. It was also postulated that the flow or intrinsic motivation might be created when the learning motivation and conation were properly processed. Anxiety or boredom might exist when they were processed in improper ways, however. Teachers might be helpers or assistants for students experiencing the flow, while they should give extrinsic motivation to students experiencing anxiety or boredom. Importance of the flow when studying and some strategies to foster it were finally discussed.

Lord 변환식의 3모수 IRT 문항모수 복원력

박도영(Doyoung Park),이상하(Sangha Lee) 한국교육평가학회 2012 교육평가연구 Vol.25 No.4

본 모의실험 연구는 피험자 능력이 표준정규분포를 이루고 추측도가 없을 때에만 유효하다고 알려진 Lord 변환식을 추측도가 포함된 3모수 IRT 문항모수 추정에도 적용할 수 있는지 분석하였다. 이를 위해 실제 검사 자료의 3모수 IRT 문항모수를 바탕으로 표본 크기, 검사 길이 및 추정 방법의 모의실험 조건별 문항 응답 자료를 모의 생성하였고, 이들 자료에서 추정된 3모수 IRT 문항모수들의 평균, 상관, 편향 및 TCC 차이를 모집단 문항모수와 비교하여 살펴보았다. 분석 결과에 따르면, Lord 변환식에 의한 2PL과 3PL_fix 추정 방법은 실험 조건과 상관없이 a-모수와 b-모수를 과소 추정하였고 TCC 차이도 검사 길이가 길어지면서 커지는 경향을 보였으며, 이러한 경향은 3PL_fix에서 더 강하였다. 따라서 Lord 변환식으로 3모수 IRT 문항모수의 근사치나 초기치를 산출해야 하는 상황에서는 추측도를 0으로 두고 a-모수와 b-모수만 추정하는 것이 오차를 줄일 수 있는 방안으로 확인되었다. 이것은 ‘답지 개수의 역수’ 등을 모든 문항의 c-모수로 적용함으로 인해 c-모수가 정확하게 추정되지 못하면 a-모수와 b-모수 역시 부정확하게 추정될 가능성이 커진다는 사실을 의미한다. This simulation study investigated whether it would be possible to estimate 3-parameter IRT’s item parameters by applying Lord’s transformation formula. This formula has been known to be tenable under the assumptions that the ability is normally distributed and there’s no guessing. Based upon the a-, b-, and c-parameters of real data, item response data sets were simulated according to the conditions of sample sizes, test lengths, and estimation methods. The means, correlations, biases, and test characteristic curves of a-, b-, and c-parameters estimated from simulated data sets were then compared with population item parameters. Results showed that 2PL and 3PL_fix methods tended to underestimate population’s a- and b-parameters and to include more squared bias as test length increased. The tendency of underestimation and increasing bias was more salient in 3PL_fix than in 2PL method which seemed to produce the approximated values or initial solutions with less errors. This would imply that the likelihood of incorrectly estimating a- and b-parameters might increase unless c-parameters were correctly estimated.

다층구조방정식모형에 의한 학교교육효과의 경향 분석

박도영(Park, Doyoung) 한국교육평가학회 2011 교육평가연구 Vol.24 No.2

본 연구는 학교교육효과의 경향을 살펴보기 위해 2003, 2005, 2007년도 국가수준 학업성취도 고등학교 1학년 수학 자료를 다층구조방정식모형으로 분석하였다. 분석 결과에 의하면 3개 년도에 걸쳐 수학성취도와 학업효능감은 학생수준에서 매우 낮은 상관을 보였으나 학교수준에서는 상대적으로 높은 상관을 보였다. 학생수준의 수업태도와 학교수준의 수업분위기는 수학성취도와 학업효능감 모두에 직접 영향을 주고, 학생수준의 방과 후 공부시간과 학업자세는 각각 수학성취도와 학업효능감에 직접 영향을 주었다. 학교수준의 학교규율은 수학성취도, 수업분위기와 학업효능감에 직접 영향을 주었고, 학생수준의 부모학력과 부모와의 대화시간은 방과 후 공부시간과 학업자세에 직접적으로 영향을 주었으며, 학교수준의 교원특성은 학교규율에 영향을 미치고 직무만족은 교사효능감에 영향을 미치는 것으로 나타났다. High school math data of the National Assessment of Educational Achievement (NAEA) collected in 2003, 2005, and 2007 were analysed using Multilevel Structural Equation Modeling in order to investigate the tendency of school effectiveness. The results revealed that math achievement and academic self-efficacy were correlated relatively high on school-level while very low on student-level. Student-level attitude in classes and school-level class climate had direct effects on math achievement and academic self-efficacy. While student-level studying time after school and studying attitude showed direct effects on math achievement and academic self-efficacy respectively, school-level school discipline had direct effects on math achievement, class climate, and academic self-efficacy. It was also found that student-level parents’ academic background and talking time with parents directly affected studying time after school and studying attitude, school-level teacher characteristics affected school discipline, and teachers’ job satisfaction affected teaching efficacy.

KSAE 대학생 자작자동차 대회용 차량의 설계방안 사례

박도영(Doyoung Park),김민성(Minseong Kim),김균언(Gyuneon Kim),장우형(Woohyeong Jang),이병우(Byeoungu Lee),문원진(Wonjin Moon),김경환(Kyeonghwan Kim),박경민(Kyungmin Park),강민우(Minwo Kang),강병관(Byeongkwan Kang),박규열(Kyuyeol Park 한국자동차공학회 2015 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2015 No.11

In this paper, a designing case of the Formula-style vehicle for KSAE student Formula competition is introduced. The 250cc engine vehicle is built for the competition and the designing process is composed of five modules. During the designing project, the fundamental performance of the modules was evaluated using FEM. For example, the frame design was focused on weight reduction and it was built by CATIA V5, and FEM method was used to analyze the designed frame on static and dynamic characteristics. In case of optimized the cowl shape, FLUENT was used to get the drag and lift coefficient from the cowl shape. In detail, to optimize the cowl shape, aerodynamic modeling was carried out and the final shape was determined. As a result, the 250cc engine vehicle for KSAE student Formula competition was built and the fundamental performance was investigated.

공산주의와 ‘도래할 민주주의’

박도영(DoYoung Park) 경상대학교 사회과학연구원(마르크스주의 연구) 2014 마르크스주의 연구 Vol.11 No.1

gllamm의 이분문항모수와 다층회귀모수 복원력 탐색

박도영(Park Doyoung) 한국교육평가학회 2007 교육평가연구 Vol.20 No.3

  본고는 gllamm의 수리적인 배경과 모수복원력을 알아보는데 그 목적을 두었다. 일반화선형모형에 근거한 gllamm은 다층모형의 관점에서 다층구조자료를 분석하려는 접근방법으로서 다층회귀모수, 잔차분산모수 뿐만 아니라 문항반응이론의 문항모수를 동시에 추정할 수 있는 수리적 배경을 가지고 있다. 이와 같은 gllamm의 수리적인 틀이 가지는 모수복원력을 탐색하기 위해 이분문항인 학생수준 반응변수 5개와 연속측정변수인 학생수준과 학교수준 설명변수 2개로 구성된 모의자료를 분석하였다. 분석결과, gllamm은 이분문항의 문항변별도와 문항난이도 모수, 그리고 다층회귀모수와 잔차분산모수를 신뢰롭고 안정적으로 복원하는 것으로 나타났다. Mplus도 gllamm과 비슷한 수준의 모수복원력을 보였으나 문항난이도 모수에 대한 복원력은 다소 불안정한 것으로 밝혀졌다. 몇 가지 후속 연구과제와 gllamm의 장단점을 마지막에 논의하였다.   This paper was to investigate the mathematical background and the parameter recovery of generalized linear latent and mixed model, in short, gllamm originating from generalized linear model. As an approach to analyzing multilevel structural data, gllamm has its mathematical framework which is capable of estimating IRT"s item parameters as well as parameters of multilevel regression and error variance. Simulated data were analyzed in order to investigate gllamm"s recovery of dichotomous item, multilevel regression, and error variance parameters. gllamm was found to recover parameters of item discrimination and difficulty, multilevel regression, and error variance in reliable and stable ways. Compared to gllamm, Mplus had similar capability of recovering all the parameters except item difficulty parameter. Some topics worth further research and gllamm"s strength and weakness were finally discussed.

검사 자동 구성을 위한 선형계획법과 가중편차법의 효율성 비교

박도영(Doyoung Park),임은영(Eunyoung Lim),박상욱(Sangwook Park),시기자(Kija Si),이용상(Yongsang Lee) 한국교육평가학회 2013 교육평가연구 Vol.26 No.1

본 연구는 검사 자동 구성(ATA)에 적용되고 있는 대표적인 알고리듬인 선형계획법(LP)과 가중편차법(WDM)의 알고리듬에 대한 이론적인 배경을 개관하고 상용 프로그램을 이용하여 두 알고리듬의 효율성을 비교하였다. 가상 및 실제 문제은행을 대상으로 8개 검사형을 자동 구성하였으며 목적함수를 설정하는데 있어서 b-모수 평균을 사용하는 방법과 능력수준별 검사정보를 사용하는 방법을 사용하였다. 분석 결과에 의하면, 전반적으로 LP가 WDM보다 우수한 성능을 보였고, LP로 ATA를 실시할 경우 어떤 목적함수를 사용하느냐에 따라 검사의 측정학적인 속성이 다르게 구성되는 것으로 나타났다. 검사의 측정학적인 동형성이 자동 구성의 주된 목적이라면 동형성과 관련된 가용한 측정학적 정보를 최대한 반영하여 목적함수를 설정해야 한다는 사실도 확인되었다. 자동 구성에 소요되는 시간의 경우 두 알고리듬 간에 큰 차이는 없었다. 마지막으로 본 연구의 제한점과 후속 연구에 대해 논의하였다. This study investigated the comparative efficiencies of Linear Programming (LP) and Weighted Deviation Method (WDM) algorithms applied to the Automated Test Assembly (ATA). By using commercial softwares, eight test forms were automatically constructed in simulated and real item bank conditions while applying two objective functions; the mean of b-parameters and the test informations at five ability levels. The results generally indicate that LP outperformed WDM. When LP was applied, it was confirmed that psychometric properties of multiple test forms differed depending on which objective function was used. It was also found that the objective function should, as much as possible, include the psychometric informations related to test parallelism, if the main purpose of the ATA is to create parallel test forms. Time consumptions for the ATA between LP and WDM were similar. Limitations of this study and future research topics were discussed, finally.