F-Index: 빠른 부분그래프 매칭을 위한 특징 인덱스

김송현(Song-Hyon Kim),송인철(Inchul Song),이윤준(Yoon-Joon Lee) 한국정보과학회 2013 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.40 No.1

본 논문에서는 대규모 데이터베이스 그래프에서 주어진 질의 그래프와 동형인 모든 부분그래프들을 찾는 부분그래프 문제를 다룬다. 최근 빠른 부분그래프 매칭을 위해서 특징 인덱스를 기반으로 하는 기법들이 제안되었다. 이 기법들은 데이터베이스 그래프 정점들과 질의 그래프 정점들을 정점 특징을 사용하여 비교한 후 부분그래프 매칭 작업에서 고려할 필요가 없는 데이터베이스 그래프 상의 정점들을 걸러냄으로써 부분그래프 매칭 비용을 줄인다. 기존 기법들에서는 라벨 분포와 부분구조를 정점 특징으로 사용한다. 하지만 가지치기 능력과 추출비용 사이의 교환 비용을 적절히 고려하지 않았다. 본 논문에서는 빠른 부분그래프 매칭을 위한 F-Index라고 부르는 특징 인덱스를 제안한다. F-Index는 정점 특징의 가지치기 능력과 추출비용 사이의 균형을 고려한다. 제안하는 기법에서는 라벨 분포와 함께 정점 주변의 연결정보를 정점 특징으로 사용한다. 데이터베이스 그래프 상에서 적합하지 않은 정점들을 빠르게 걸러내기 위해 정점 특징을 추출한 후 인덱스를 구축한다. 본 논문에서는 다양한 실험을 통해 제안하는 기법이 기존기법들에 비해서 질의 처리 시간과 인덱스 생성 시간 측면에서 우수함을 보인다. In this paper, we study the subgraph matching problem in a large database graph, which finds all subgraphs in the database graph that are isomorphic to a query graph. Recently, feature index-based methods have been proposed for fast subgraph matching in a large database graph. They adopt the concept of vertex features to easily compare the vertices from a database graph with those from a query graph and filter out vertices in the database graph not eligible for subgraph matching. Previous approaches use various kinds of vertex features such as label distribution and discriminative substructures. However, they do not carefully consider the tradeoff between pruning power and extraction cost of vertex features. In this paper we propose a feature index called F-Index for fast subgraph matching. F-Index strikes a balance between pruning power and extraction cost. It uses the combination of label distribution and connectivity information of neighbors as vertex features. F-Index is constructed over the extracted vertex features for fast filtering of unqualified vertices. Experimental results show that our method outperforms the existing methods in terms of query processing time with comparable index build time.

XQuery의 SQL:2003으로의 효율적인 변환

김송현(Song Hyon Kim),박영섭(Young Sup Park),이윤준(Yoon Joon Lee) 한국정보과학회 2005 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.32 No.2

XML이 다양한 장점으로 인해 인터넷 기반 환경에서 데이터의 표현 및 교환의 표준으로 자리잡으면서 XML 데이터의 효율적인 저장 및 질의 처리에 대한 연구가 활발히 진행되었다. XML 데이터를 저장하는 방법 중에서 강력한 질의 처리 및 데이터 관리 기능을 제공하는 관계형 데이터베이스 시스템에 저장하는 것은 많은 이익을 가져온다. 그러나, 이 방법을 사용하기 위해서는 XML 질의를 SQL 질의로 변환해야 한다. 본 논문에서는 대표적인 XML 질의 언어인 XQuery 질의를 SQL:2003 질의로 변환하는 방법을 제안한다. 최근 XML 데이터와 관계형 데이터베이스의 상호 운용에 대한 요구가 증대되면서 SQL:1999를 대체하는 SQL:2003에는 XML을 지원하기 위한 표준을 포함하고 있으므로, SQL:2003을 지원하는 관계형 데이터베이스 시스템을 기반으로 한다면, XML 질의를 보다 쉽게 SQL 질의로 변환할 수 있다. 본 논문에서는 SQL 템플릿을 기반으로 XQuery 질의를 SQL 질의로 변환하는 방법을 제안한다.

XQuery SQL:2003 번역기 설계 및 구현

김송현(Song Hyon Kim),박영섭(Young Sup Park),이윤준(Yoon Joon Lee) 한국정보과학회 2006 정보과학회논문지 : 데이타베이스 Vol.33 No.7

XML은 다양한 장점으로 인해 인터넷 기반 환경에서 데이타 표현 및 교환의 표준으로 자리잡았다. XML이 데이타 표현 및 교환의 주요한 포맷으로 자리잡으면서 XML 데이타의 효율적인 저장 및 질의 처리에 대한 연구가 활발히 진행되었다. XML 데이타를 관계형 데이타 베이스시스템에 저장하는 것은 데이타 관리와 질의 처리에서 많은 이익을 가져온다. 왜냐하면, 관계형 데이타 베이스 시스템은 강력한 질의 처리 및 데이타 관리 기능을 제공하고, 이들 기능을 확장하여 XML 데이타에 적용할 수 있기 때문이다. 그러나, 이 방법을 사용하기 위해서는 XML 질의를 SQL 질의로 변환해야 한다. 본 논문에서는 대표적인 XML 질의 언어인 XQuery 질의를 SQL:2003 질의로 변환하는 질의 번역기를 설계 및 구현한다. SQL:2003은 SQL:1999을 대체하는 최신 SQL 표준으로, XML을 지원하기 위한 SQL/XML을 정의하고 있다. 본 논문의 주요 공헌은 다음과 같다. 첫째, SQL:2003 표준에서 정의하고 있는 XML 지원 특징을 살펴보고 미흡한 부분에 대한 사용자 정의 함수를 제안한다. 둘째, XQuery 질의를 SQL:2003 표준을 준수하는 SQL 질의로 변환하는 방법을 제안한다. 셋째, 번역기에 대한 설계와 구현을 자세히 기술하여 번역기의 가능성(feasibility)을 보여준다. Due to its diverse advantages, XML has secured its position as a standard for data representation and exchange in the Internet. As a consequence, there has been much research on efficient storing and query processing of XML data. Storing XML data in a relational database system warrants much benefit in data management and query processing; the system provides a strong query processing and data management function and can be applicable to XML data, its function being extended. In this paper, we design and implement a query translator that translates XQuery, a representative XML query language, into SQL:2003 query. SQL:2003, the latest SQL standard used as a substitute for SQL:1999, defines SQL/XML that supports XML. The main contribution of this paper is as follows: First, we look into the supporting features of XML, defined in the SQL:2003 standard, and propose a user-defined function for shortcoming sections. Second, we propose a way to translate XQuery into SQL that observes the latest SQL standard. Third, we describe in detail the design and the implementation of the translator to show its feasibility as a translator.

분산 실시간 컴퓨팅 프레임워크를 이용한 VoIP 모의침투 시험

김송현(Song-Hyon Kim) 한국정보기술학회 2014 한국정보기술학회논문지 Vol.12 No.7

Recently, many call centers of companies or home phone service users replace their wire telephones to Internet phones (VoIP) due to their easy deployment and cheap maintenance cost. Internet phones, however, have intrinsic vulnerabilities such as phone-call interception, tapping, and misuse attack since they are based on the Internet that is vulnerable to various attacks. Existing penetration testing tools for Internet phones are generally designed for a single machine. So they have limitations to be used in the Internet phone providers of huge Internet phones. In this paper, we propose a VoIP penetration testing system based on a distributed realtime computation framework. In addition, we propose the optimization of the proposed system by buffering testing tasks. We show that the proposed system and its optimization are excellent in performance and scalability through experiments in various environments.

영상처리기법을 이용한 공기총 사격 점수 실시간 채점

김송현(Song-Hyon Kim) 한국정보기술학회 2015 한국정보기술학회논문지 Vol.13 No.11

Air rifle/pistol shooting training is safer and cheaper than live ammunition training. The problem is that the scoring of shooting is a very tedious task when many trainees are concurrently doing firing exercises. It will be very useful if the scores of each trainee can be automatically obtained. In this paper, we propose a method for calculating scores from the target captured video in real-time using image processing techniques. The proposed method consists of three steps: 1) dividing each score area from an initial video frame without the point of impact, 2) detecting the point of impact by calculating the difference between two video frames, 3) measuring the brightness values of the outline area of the point of impact and computing scores by using the information of the divided score area. Both simulation in a laboratory and a field test in an indoor shooting range were carried out to measure the performance of the proposed method. It turned out that the method showed high performance with the accuracy of 95.0% in the simulation and 93.0% of the field test.

증강현실을 이용한 실내 이동 로봇의 위치추정 향상

김송현(Song-Hyon Kim),이상현(Sang-Hyun Lee) 한국정보기술학회 2017 한국정보기술학회논문지 Vol.15 No.3

Mobile robot localization in indoor environments is very important technology that can be applied to various fields such as delivery, logistics and cleaning robots. In this paper, we propose a new method to improve the accuracy of localization of indoor mobile robot by combining augmented reality technology with well-known Monte Carlo localization methods. The proposed method works when the camera installed on a mobile robot detects augmented reality markers. Specifically, the proposed method calculates the difference between the marker position estimated based on the current position of the mobile robot and the marker position previously known on the global coordinates, and corrects the current position of the robot by the difference. To apply the proposed method, black and white augmented reality markers and a USB camera are required. Before applying the proposed method, the average positioning error of the mobile robot was 29cm. However, it was confirmed through experiments that the position estimation error was reduced to about 10cm immediately after detecting the augmented reality marker by applying the proposed method.