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- 저자 : 김선범(Sunbum Kim) (검색결과 7 건)
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PSO법을 응용한 확률적 시뮬레이션의 최적화 기법 연구
김선범,김정훈,이동훈,Kim, Sunbum,Kim, Kunghoon,Lee, Donghoon 한국시뮬레이션학회 2013 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.22 No.4
일반적으로 최적화 문제에서 군사 시뮬레이션과 같이 결과가 확률적으로 나타나는 경우를 계산할 때에는 문제를 모델링 하여 일반적인 최적화 기법을 적용하는 것에 어려움이 있다. 본 논문에서는 이러한 군사 시뮬레이션의 특징을 반영하는 복잡한 반응표면을 가진 확률적 평가 함수를 정의하였다. 그리고 이러한 확률적 시뮬레이션에 대해 기존의 PSO법이 가진 약점을 보완하는 기법을 제안하였다. 제안한 기법을 이용해 평가 함수에 대한 최적화를 시행하였으며 최적화의 속도와 정확도에 영향을 미치는 계산 조건들의 상호작용을 분석하였다. 이를 통해 본 논문에서 제안한 확률적 시뮬레이션의 최적화 전략을 제시하였다. This paper describes the method to solve the optimization problems for stochastic simulation which is represented by military simulations. For this reason, the test fitness function reflecting the characteristics of military simulations, complex and stochastic results, is defined and PSO is used to solve the test fitness function. To control the known weak point of PSO for stochastic simulations, this paper proposes a technique which reevaluates the value of global optimum. By using the technique, the result shows notable improvements. From the simulation results, interactions among the calculation conditions which affect the accuracy and speed of optimization are analyzed. And the strategy for the optimization of stochastic simulations is proposed.
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고속활주선의 선형 최적화를 통한 저항성능 개선에 관한 연구
김선범,Kim, Sunbum 한국시뮬레이션학회 2018 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.27 No.2
본 연구에서는 선형의 기본 파라메타가 주어졌을 때, 선형 최적화를 통하여 고속으로 주행하는 활주선의 저항성능을 개선하는 기법을 제안하였다. 먼저 선행연구 된 활주선형을 기준 선형으로 채택한 뒤, 선형 변경지점을 정의해 설계변수로 하여 최적화 문제를 수립하였다. 계산 효율을 위하여 탐색공간을 이산화하고, 최적화 문제를 풀기위하여 DPSO(Discrete binary version of Particle Swarm Optimization) 알고리즘을 사용하였다. 최적화 수행 후 기준 선형과 수정 선형의 목적함수 출력의 비교를 수행하였고, 이를 통해 고속영역에서의 저항성능의 개선을 확인하였다. This paper describes the method of hull shape optimization to improve the resistance performance of planing hulls when a reference hull shape and its principal dimensions are given. First, the planing hull of precedent research is adopted as the reference hull and an optimization problem is formulated by defining hull shape parameters. The search space of this research is discretized for computing cost and DPSO(Discrete binary version of Particle Swarm Optimization) method is used to solve the optimization problem. As the result of optimization, the decrease of resistance is confirmed from the comparison between the reference hull's and the modified hull's planing performance from computational results.
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스마트 워치를 이용한 스마트 글래스 문자 입력 방법 연구
김선범(Sunbum Kim),이기혁(Geehyuk Lee) 한국HCI학회 2018 한국HCI학회 학술대회 Vol.2018 No.1
스마트 글래스는 빠른 정보 접근이 가능하기 때문에 유망한 웨어러블 디바이스 중 하나이다. 하지만 현재 스마트 글래스에서 제공하는 문자 입력 방법은 제한된 경우에만 사용 가능하거나 추가적인 디바이스를 지니고 다녀야 하는 번거로움이 있다. 우리는 효과적인 스마트 글래스 문자 입력 방법으로 웨어러블 디바이스인 스마트 워치를 이용한 문자 입력 방법을 고려했다. 우리는 이러한 컨셉을 제시한 이전 연구인 HoldBoard 를 참고하여 상용 스마트 워치를 그대로 이용하여 스마트 글래스에서 문자 입력을 할 수 있는 방법인 WatchBoard 를 구현하였다. 사용자 실험 결과, WatchBoard 는 추가 센서를 요구하는 HoldBoard 와 달리 상용 스마트 워치를 그대로 활용하면서 Holadboard 와 비슷한 문자 입력 속도와 더 낮은 오타율을 보였다. 우리는 WatchBoard 가 효과적인 스마트 글래스 문자 입력 방법으로 사용될 수 있을 것이라고 생각한다.
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나영인,김선범,Nah, Young-In,Kim, Sunbum 한국군사과학기술학회 2014 한국군사과학기술학회지 Vol.17 No.3
This paper describes the simplified simulation method of the wire-guided underwater test body with natural supercavitation. In this paper, the simulation based model of the wire-guided underwater body with natural supercavitation is proposed by using preceding research and commercial flow-analysis software. By using the model, the 1-dimensional wire-guided body motion in natural supercavitation can be solved very fast with reliability. The suggested model is validated by the comparison of simulation results with experimental data.
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강종구,이민규,김선범,황근철,이동훈,Kang, Jong-Gu,Lee, Minkyu,Kim, Sunbum,Hwang, Kun-Chul,Lee, Donghoon 한국시뮬레이션학회 2015 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.24 No.2
다양한 변수들이 존재하는 현대의 전투전장에서는 운용전술에 따라 전투의 양상이 결정되기 때문에 최적화된 운용전술을 도출하는 연구가 필요하다. 기존의 M&S(Modeling & Simulation) 연구에서는 몬테 칼로 실험을 통해 변수들을 분석하는 것이 일반적이다. 그러나 이 방법은 상호 복합적으로 작용하는 다수의 변수들의 모든 조합에 대해 시뮬레이션을 수행하기 때문에, 많은 수행시간이 소요되고 최적의 운용전술 도출을 위한 별도의 분석이 필요하다. 본 논문에서는 최적화 요소를 찾는 전산탐색 기법 중 하나인 DPSO(Discrete binary version of PSO) 알고리즘을 기반으로 하는 최적화 시뮬레이션 프레임워크를 제안하였다. 최적화 시뮬레이션 프레임워크는 짧은 시간 내에 최적화된 운용전술을 도출하기 위하여 설계되었다. 본 연구에서는 아군 수상함이 적 어뢰로부터 회피하는 사례를 적용하여 최적화 시뮬레이션 프레임워크의 탐색 성능을 확인하였다. 이를 통해 최적화 시뮬레이션 프레임워크의 효율성을 제시하였다. The tactical employment is a critical factor to win the war in the modern battlefield. To apply optimized tactics, it needs analyses related to a battle system. Normally, M&S (Modeling & Simulation) has been studied to analyze data in general problems. However, this method is not suitable for military simulations because there are many variables which make complex interaction in the system. For this reason, we suggested the optimized simulation framework based on the M&S by using DPSO (Discrete binary version of PSO) algorithm. This optimized simulation framework makes the best tactical employment to reduce the searching time compared with the normal M&S used by Monte Carlo search method. This paper shows an example to find the best combination of anti-torpedo scenario in a short searching time. From the simulation example, the optimized simulation framework presents the effectiveness.
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윤은혜(Eunhye Youn),심영보(Youngbo Aram Shim),김선범(Sunbum Kim),이기혁(Geehyuk Lee) 한국HCI학회 2021 한국HCI학회 학술대회 Vol.2021 No.1
스마트 글라스를 착용하고 양손을 사용하여 과업을 수행하고 있을 때, 머리 운동은 입력 신호로 사용할 수 있는 좋은 선택지 중에 하나다. 본 연구에서는 handsfree하고 낮은 수준의 시각적 주목으로 수행 가능한 머리 운동 기반 스마트 글라스의 2 단계 계층 메뉴 선택기법을 디자인하였다. 머리의 회전 운동의 적절한 가동범위 및 적절한 타겟 크기를 탐색한 결과, 수평 방향(yaw)범위는 56 도 이내, 수평 방향 타겟의 크기는 12 도 이상이 되어야 함을 확인하였으며, 더불어 2 차 선택 시 타겟까지의 수직 방향 (pitch)거리는 20 도 이내로, 타겟의 크기는 8 도 이상이 되어야 신체 부담을 줄일 수 있음을 확인하였다. 위 결과를 바탕으로 메뉴 선택 기법을 디자인하고, 사용자 스터디를 통하여 시각적 주의 집중이 필요한 다른 주업을 수행하면서 간헐적으로 메뉴 선택을 할 때의 인터랙션 성능을 측정하였다. 그 결과, 숙련된 사용자들은 시각 피드백 없이도 음향 피드백 에만 의지하여 5 x 5 격자 형태의 입력 공간에서 4 가지 타겟의 선택을 74.48%의 정확도로 4620.98㎳ 의 응답 시간으로 수행할 수 있었다.
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스튜어트 플랫폼을 이용한 UGV 의 가속도 피드백 디자인
박근우(Keunwoo Park),윤은혜(Eunhye Youn),김선범(Sunbum Kim),김연수(Yeonsu Kim),이기혁(Geehyuk Lee) 한국HCI학회 2021 한국HCI학회 학술대회 Vol.2021 No.1
빠른 속도의 UGV(Unmanned ground vehicles)는 사람이 위험에 노출될 수 있는 환경에서 사람을 대신하여 운송이나 부상자 이송 등에 이용되고 있다. 이런 UGV 를 원격 조종할 경우 안정성을 위해 가속도 제어는 중요하지만 기존 컨트롤러에서 제공하는 시각 피드백만으로는 차량의 가속도를 파악하기에 부족하다. 이 논문에서는 스튜어트 플랫폼(Stewart platform)을 이용하여 UGV 의 가속도 제어를 위한 햅틱 피드백을 디자인 하고 사용자 실험을 통하여 그 효과를 검증하였다. 그 결과 햅틱 피드백 장치를 통하여 가속도 피드백을 전달 받았을 때 그렇지 않은 경우와 비교하여 울퉁불퉁한 노면에서 사용자가 가감속을 덜 하는 효과가 있음을 보였다.
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