표준·시험인증 기술 동향 - 가상현실·증강현실 게임 기술 발전 동향

남현우,Nam, Hyeon-U 한국정보통신기술협회 2016 TTA저널 Vol.167 No.-

Floor Field Model을 이용한 건축물의 대피시뮬레이션에 대한 연구

남현우,곽수영,전철민,Nam, Hyunwoo,Kwak, Suyeong,Jun, Chulmin 한국시뮬레이션학회 2016 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.25 No.2

Floor Field Model(이하 FFM)은 보행자의 행동을 모델링하기 위한 Cellular Automata(이하 CA) 기반 보행모델이다. FFM에 대한 기존 연구들은 간단한 구조(하나의 방 혹은 방 안에 장애물이 있는 경우), 다소 복잡한 구조(여러 개의 방을 가지는 경우) 등에 대한 실험을 진행하였다. 다만, 실제 건물에 FFM을 적용하기 위해서는 다수의 방, 층, 계단, 출입문 등에 대한 정보들을 처리하기 위한 추가적인 방법론이 요구된다. 특히 이 과정에서 출입문에 대한 처리가 필요하다. 보행자들이 인지하는 출입문은 방의 출입문, 복도와 연결된 계단, 건물의 출입문 등 여러 종류가 있다. FFM에서는 Static Floor Field(이하 SFF)를 계산할 때, 출입문에 대한 정보가 필요하며, 앞서 언급한 출입문 중 어떤 것을 이용하여 SFF를 계산하는지에 따라 시뮬레이션 결과가 달라진다. 본 연구에서는 FFM에서 요구하는 데이터 구조에 따른 XML 형태의 건물 데이터 모델을 제시한다. 또한, 다수의 출입문을 처리하는 방법론을 정의한다. 이에 따라 건물 데이터 구축 및 대피시뮬레이터를 개발하였으며, 대학 캠퍼스 건물에 대해 시뮬레이션 실험을 수행하였다. The floor field model (hereafter referred to as FFM) is a cellular automata (hereafter referred to as CA)-based walk model used to model pedestrian behavior. Existing studies on FFM conducted experiments with simple structures (that have one room or one obstacle in a room) or relatively complicated structures (that have many rooms). In order to apply the FFM to real buildings, it is necessary to have additional methodologies to process information about the number of rooms, floors, stairs, and exit doors. In particular, it is necessary to process exit doors during this procedure. Exit doors that are recognized by pedestrians are of many types such as exit doors in rooms, stairs connected to corridors, and exit doors in a building. When calculating the static floor field (hereafter referred to as SFF) in the FFM, information about exit doors is needed and simulation results will be different depending on how the SFF is calculated using an exit door among the above-mentioned exit doors. In this study, an XML-format building data model is proposed according to data structures required by the FFM. This study also defines a methodology to process a number of exit doors. Accordingly, this study developed a building data construction and evacuation simulator and simulation experiments were conducted with university campus building.

표준·시험인증 기술동향 - MR 기술과 표준화 동향

남현우,Nam, Hyeon-U 한국정보통신기술협회 2017 TTA저널 Vol.169 No.-

표준·시험인증 기술동향 - VR 기반의 실감형 스포츠 게임 기술과 표준화 동향

남현우,Nam, Hyeon-U 한국정보통신기술협회 2017 TTA저널 Vol.171 No.-

보행자의 물리적 특성을 반영한 CA기반 보행모델

남현우,곽수영,전철민,Nam, Hyunwoo,Kwak, Suyeong,Jun, Chulmin 한국공간정보학회 2014 한국공간정보학회지 Vol.22 No.2

The floor field model is the micro pedestrian model based on a cellular automata for modeling pedestrian movement in the interior space using the static and dynamic floor field. It regards a form of pedestrian as square but the actual pedestrian's shape and size are similar to ellipsoid or rectangle. Because of this, we are difficult to give a rotation effect to pedestrians and there is a limit to reflect an impact of clogging and jamming. Also, this model is not able to reflect an impact of a posture and visibility effectively in the pedestrian movement. In this study, we suggest the improved pedestrian model incorporating the actual shape and size of pedestrian. The pedestrian's shape is defined not square but rectangle which is close to the actual body size of Korean. Also, we define the model which is able to represent the impact of clogging and jamming between pedestrians by adding the pedestrian's posture. We develop the simulator for testing the suggested model and study the difference between two models by comparing a number of effects. As a result, we could confirm solving the problem with dynamic value in the existed model and reflecting the panic effect in evacuation situation. Floor Field Model(FFM)은 실내에서 보행자의 움직임을 모델링하기 위한 CA기반 미시적 보행모델이며, static과 dynamic floor field를 이용하여 보행자의 움직임을 표현해낸다. 다만, 실제 보행자의 크기와 모양은 타원체나 직사각형과 유사한데, FFM에서는 정사각형 형태의 보행자를 설정하고 있다. 이로 인해 보행자들의 회전효과 부여에 어려움이 있으며, 보행자들끼리 발생하는 충돌, 끼임 등의 영향을 반영하기에 한계가 있다. 또한, 보행자의 자세 시야의 변경에 따른 영향들도 효과적으로 반영되고 있지 않다. 본 연구에서는 FFM이 가진 한계점을 개선하기 위해 보행자의 크기, 모양 등의 물리적 특성을 반영한 보행모델을 제시한다. 본 모델에서는 정사각형이 아닌 직사각형 형태로 보행자를 정의하며, 한국인의 실제 신체크기에 가깝도록 하였다. 또한, 보행자의 자세정보를 추가하였으며, 보행자들 간에 발생하는 충돌, 끼임 등의 영향을 반영할 수 있도록 정의하였다. 제안된 모델을 이용한 시뮬레이터를 개발하였으며, 개선된 모델과 기존 모델간의 비교 분석을 통해 차이점을 분석하였다. 이를 통해 기존 모델에서 발생하던 dynamic value 적용문제의 해결과 대피상황에서 발생하는 패닉현상의 반영을 확인할 수 있었다.

적외선 센서정보기반 실시간 실내 대피시뮬레이션 시스템 프로토타입

남현우,곽수영,전철민,Nam, Hyun-Woo,Kwak, Su-Yeong,Jun, Chul-Min 한국공간정보학회 2012 한국공간정보학회지 Vol.20 No.2

실내공간에서 화재, 붕괴 등의 재난이 증가함에 따라 그 피해를 최소화하기 위한 방법 중 하나로 화재 대피시뮬레이터가 활용되고 있다. 주로 대피시뮬레이터의 활용은 건축물의 설계과정에서 피난에 적합한지를 판단하는 피난안전성 검사에 이용되고 있으며, 실제 재난 상황에서의 활용에는 한계가 있다. 그 이유는 대피시뮬레이션 수행결과를 실제 재난 상황에서 활용하기에 몇 가지의 제약조건이 있기 때문이다. 첫째는 기존 대피시뮬레이터는 가상의 인원정보를 이용한 시뮬레이션을 수행하는데, 실제 재난 상황에서는 실제 인원정보를 이용한 시뮬레이션 결과가 필요한 점이다. 둘째는 대피시뮬레이션 수행시간이 길기 때문에 짧은 시간안에 결과를 산출하기 어려운 시간제약적인 조건이다. 셋째는 재실자의 구조활동 및 대피안내에 최적화된 결과데이터의 산출이 어려운 점이다. 본 연구에서는 이들 제약조건을 해결하기 위해 실제 재난 상황에서 활용가능한 결과데이터를 산출하는 대피시뮬레이션 시스템을 제안하고자 한다. 이 시스템은 사전에 수많은 인원분포에 따른 대피시뮬레이션을 수행하고, 그 결과를 DBMS에 저장할 수 있도록 하는 시뮬레이터를 기본으로 하며, 적외선 센서네트워크를 이용하여 건물 내 실제 재실자 인원분포를 파악하고 이와 유사한 인원분포로 수행된 결과데이터를 질의를 통해 검색하여 사용자에게 제공하도록 한다. 마지막으로 개발된 시스템을 캠퍼스 건물에 적용하고 테스트를 수행하는 과정을 예시하였다. Indoor fire simulators have been used to analyse building safety in the events of emergency evacuation. These applications are primarily focused on simulating evacuation behaviors for the purpose of checking building structural problems in normal time rather than in real time situations. Therefore, they have limitations in handling real-time evacuation events with the following reasons. First, the existing models mostly experiment the artificial situations using randomly generated evacuees while real world requires actual data. Second, they take too long time in operation to generate real time data. Third, they do not produce optimal results to be used in rescueing or evacuation guidance. In order to solve these limitations, we suggest a method to build an evacuation simulation system that can be used in real-world emergency situations. The system performs numerous simulations in advance according to varying distributions of occupants. Then the resulting data are stored in DBMS. The actual person data captured in infrared sensor network are compared with the simulation data in DBMS and the querried data most closely is provided to the user. The developed system is tested using a campus building and the suggested processes are illustrated.

표준·시험인증 기술 동향 - 블록체인 기반의 게임 유통 플랫폼 기술과 표준화 동향

남현우,Nam, Hyeon-U 한국정보통신기술협회 2018 TTA저널 Vol.2018 No.-

Smart Factory Big Data를 활용한 공정 이상 탐지 프로세스 적용 사례 연구

남현우,Nam, Hyunwoo 한국통계학회 2021 응용통계연구 Vol.34 No.1

반도체 제조 산업에서는 Big Data에 기초한 Smart Factory 도입과 적용이 가시화되면서 생산 공정의 각 단계에서 수집 가능한 다양한 센서(sensor) 데이터를 활용하여 공정 이상 탐지 및 최종 수율 예측 등에 다양한 분석 방법을 시도하고 있다. 현재 반도체 공정은 원료인 잉곳(ingot)에서 패키징(packaging) 작업 이전의 웨이퍼(wafer) 생산까지 500 600개 이상의 세부 공정과 이와 연계된 수천 개의 계측 공정으로 구성된다. 개별 계측 공정 내의 실제 계측 비율은 대상 제품 대비 0.1%에서 최대 5%를 넘지 못하고 계측 시점별로 일정하게 유지할 수 없다. 이러한 이유로 공정 각 단계의 정상 상태를 간접적으로 판단할 수 있는 장비 센서(sensor) 데이터를 활용하여 관리 여부를 판단하고자 하는 노력이 계속되고 있다. 본 연구에서는 장비 센서 데이터 기반의 공정 이상 탐지 프로세스를 정의하고 현재 적용 되고 있는 기술 통계량 기반 진단 방법의 단점을 보완하기 위해 FDA(Functional Data Analysis)방법을 활용하였다. 실제 현장 사례 데이터에 머신러닝을 이용하여 이상 탐지 정확도 비교를 통해 효과성을 검증하였다. With the Fourth Industrial Revolution based on new technology, the semiconductor manufacturing industry researches various analysis methods such as detecting process abnormalities and predicting yield based on equipment sensor data generated in the manufacturing process. The semiconductor manufacturing process consists of hundreds of processes and thousands of measurement processes associated with them, each of which has properties that cannot be defined by chemical or physical equations. In the individual measurement process, the actual measurement ratio does not exceed 0.1% to 5% of the target product, and it cannot be kept constant for each measurement point. For this reason, efforts are being made to determine whether to manage by using equipment sensor data that can indirectly determine the normal state of each step of the process. In this study, the Functional Data Analysis (FDA) was proposed to define a process abnormality detection process based on equipment sensor data and compensate for the disadvantages of the currently applied statistics-based diagnosis method. Anomaly detection accuracy was compared using machine learning on actual field case data, and its effectiveness was verified.

ICT EXPERT INTERVIEW - 디지털콘텐츠

남현우,Nam, Hyeon-U 한국정보통신기술협회 2017 TTA저널 Vol.2017 No.-

잘 만들어진 디지털콘텐츠는 사용자들에게 정확한 정보를 전달하여 교육과 학습에 도움을 주고, 무료한 생활에 활력소 역할을 할 수 있으며, 다양한 산업 분야의 융합을 야기하는 촉매제의 역할을 할 수 있지만 어떻게 만들어야 잘 만든 결과물을 만들 수 있을지에 대한 의문점은 쉽게 깨트려지지 않는다. 제작 기술이나 제작 인력의 확보 등 콘텐츠를 제작할 수 있는 환경이 잘 구축되어야 하며, 제작자의 노력이 보장되어야 한다. 또한, 사용자가 쉽게 구매하여 사용할 수 있으며, 편리하게 이용할 수 있는 환경이 되어야 한다. 디지털콘텐츠 환경은 개별적인 환경 조성이 아니라 정보, 기업, 학교, 가정이 유기적으로 결합된 환경 생태계의 구성이 필요하다고 본다. 본 특집에서는 디지털콘텐츠 사업체나 전문가들이 알아야 할 디지털콘텐츠 정책 방향에 대해서 알아보고, 게임실무반에서 논의 중인 기능성게임 인증 기술 관련 국내표준화 이슈, 다양한 실감형혼합현실의 기술 동향, IEEE P3079에서 논의 중인 가상현실 멀미 저감을 위한 기술, MPEG에서 논의되는 콘텐츠와 사용자 간의 인터랙션을 제공하기 위한 사용자 인터페이스 기술, SC24에서 논의되고 있는 MAR 기술 등의 국제표준화 이슈를 다룬다.

커널 기반 가상머신을 이용한 시스템 무결성 모니터링 시스템

남현우,박능수,Nam, Hyun-Woo,Park, Neung-Soo 한국정보처리학회 2011 정보처리학회논문지 C : 정보통신,정보보안 Vol.18 No.3

가상화 계층은 커널 보다 높은 권한 계층에서 수행되어 운영체제가 사용하고 있는 자원 정보를 모니터링 하는데 적합하다. 하지만 기존 가상화 기반 모니터링 시스템은 CPU나 메모리 사용률과 같은 기초적인 정보만을 제공하고 있다. 본 논문에서 메모리, 레지스터 GDT, IDT 그리고 시스템 콜과 같은 동적인 시스템 커널 객체를 모니터링하기 위하여 전가상화 방식의 모니터링 시스템을 제안한다. 모니터링 시스템을 검증하기 위해 커널의 수정 없이 바로 리눅스 커널에 적용된 전가상화 방식의 KVM을 기반으로 시스템을 구현하였다. 구현된 시스템은 KVM 내부 객체에 접근하기 위한 KvmAccess 모듈, 그리고 가상머신 모니터링 결과를 외부 모듈에서도 사용할 수 있도록 API를 제공하였다. 구현된 모니터링 시스템의 성능을 측정한 결과 1초 주기로 시스템을 모니터링을 하더라도 0.37% 정도의 CPU 점유율을 차지하여 그 성능 부하가 아주 작았다. The virtualization layer is executed in higher authority layer than kernel layer and suitable for monitoring operating systems. However, existing virtualization monitoring systems provide simple information about the usage rate of CPU or memory. In this paper, the monitoring system using full virtualization technique is proposed, which can monitor virtual machine's dynamic kernel object as memory, register, GDT, IDT and system call table. To verify the monitoring system, the proposed system was implemented based on KVM(Kernel-based Virtual Machine) with full virtualization that is directly applied to linux kernel without any modification. The proposed system consists of KvmAccess module to access KVM's internal object and API to provide other external modules with monitoring result. In experiments, the CPU utilization for monitoring operations in the proposed monitering system is 0.35% when the system is monitored with 1-second period. The proposed monitoring system has a little performance degradation.