CNN-LSTM 합성모델에 의한 하수관거 균열 예측모델

장승주,장승엽,Jang, Seung-Ju,Jang, Seung-Yup 한국지반신소재학회 2022 한국지반신소재학회 논문집 Vol.21 No.2

본 연구에서는 하수관거 내부에서 촬영된 균열 데이터를 활용하여 균열검출에 대한 시계열 예측 성능을 개선하기 위해 GoogleNet의 전이학습과 CNN- LSTM(Long Short-Term Memory) 결합 방법을 제안하였다. LSTM은 합성곱방법(CNN)의 장기의존성 문제를 해결할 수 있으며 공간 및 시간적 특징을 동시에 모델링 할 수 있다. 제안 방법의 성능을 검증하기 위해 하수관거 내부 균열 데이터를 활용하여 학습데이터, 초기학습률 및 최대 Epochs를 변화하면서 RMSE를 비교한 결과 모든 시험 구간에서 제안 방법의 예측 성능이 우수함을 알 수 있다. 또한 데이터가 발생하는 시점에 대한 예측 성능을 살펴본 결과 역시 제안방법이 우수하게 나타나 균열검출의 예측에서 제안 방법이 효율적인 것을 검증하였다. 기존 합성곱방법(CNN) 단독 모델과 비교함으로써 본 연구를 통해 확보된 제안 방법과 실험 결과를 활용할 경우 콘크리트 구조물의 균열데이터뿐만 아니라 시계열 데이터가 많이 발생하는 환경, 인문과학 등 다양한 영역에서 응용이 가능하다.

리눅스 운영체제에서 DLM을 이용한 USB 디바이스 커널 하드닝 설계

장승주,Jang, Seung-Ju 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.12

컴퓨터시스템을 중단 없이 정상적으로 동작 시키는 것은 중요한 문제중의 하나이다. 이와 같이 컴퓨터 시스템이 중단없이 동작하도록 하기 위하여 여러 가지 고장 감내 기법들이 개발 및 상용화되어 사용되고 있다. 대부분의 고장 감내 기법은 많은 경비가 소요된다. 본 논문은 리눅스 운영체제에서 동적 모듈(DLM : Dynamic Linking Module)을 이용하여 USB 디바이스를 연결할 경우USB 디바이스 사용에 대해 발생할 수 있는 커널 PANIC 현상을 줄이는 커널 하드닝 기법을 제안한다. 제안된 기법이 제대로 동작되는지를 실험하였다. 실험 결과 DLM기능을 이용한 USB 드라이버의 동작이 정상 동작됨을 확인할 수 있었다. It is an important problem without system breaking. Like this, to make a computer system operate normally, various commercial fault tolerant techniques are used. Almost commercial products of fault tolerant system consume much cost. This paper proposes kernel hardening technique that are reducing panic using DLM modue in Linux USB driver. I experimented the design technique in Linux O.S. By the experiment, the suggesting technique which includes USB module with DLMis working well.

VOD 스트리밍 데이터를 위한 Consistency 알고리즘 설계

장승주,Jang Seung-Ju 한국정보통신학회 2006 한국정보통신학회논문지 Vol.10 No.8

본 논문에서는 VOD에서 스트리밍 데이터를 효율적으로 서비스할 수 있는 Consistency 알고리즘을 제시한다. 미디어 데이터 서비스를 위해 우선 하나의 미디어 데이터를 라운드 로빈 방식으로 스트라이핑하여 각 호스트의 저장 노드에 저장한다. 본 논문에서는 일반적인 계산 용도로 사용되는 barrier 메커니즘을 미디어 플레이 최소 단위인 (SH, GOP) 미디어 데이터에 서비스할 수 있도록 제시하였다. 데이타 처리 방식은 하나의 호스트에 한 프래그먼트 크기의 공유메모리를 할당한다. 이 공유메모리 는 barrier 메커니즘을 통하여 RTP패킷 전송 단위로 결정될 프래그먼트 데이터의 조합을 형성한다. 본 논문에서 제시한 알고리즘에 대해서 실험을 수행하기 위해서 VOD 시스템에서 프로그램을 작성하였다. This paper proposes a consistency algorithm that is able to serve streaming data efficiently in VOD system. The media data is stripping into several pieces of data by the Round Robin method in order to media data service. The barrier mechanism is changed into the minimum data factor(SH. GOP) in this paper. The shared memory is allocated at one host with one fragment size. Data is combined with RTP packet transmission data format using barrier mechanism. I experiment and program the suggested algorithm on the VOD system.

자동차 특성을 만족하는 실시간 스케줄링 알고리즘에 관한 연구

장승주,Jang, Seung-Ju 한국정보통신학회 2009 한국정보통신학회논문지 Vol.13 No.7

본 논문은 자동차용 임베디드 시스템에 탑재되는 운영체제의 실시간 스케줄링 알고리즘에 대해서 개선된 알고리즘을 제안한다. 기존 OSEK OS의 스케줄링 알고리즘에서 큰 차이를 보이는 부분은 16개의 우선순위 대기 큐를 4개의 우선순위 대기 큐로 줄였다. 그리고 대기 큐에서 FIFO 알고리즘을 사용하지만 제안하는 스케줄링 알고리즘은 EDF 알고리즘을 사용하여 실시간성을 좀 더 높였다. 제안한 스케줄링 알고리즘에 대해서 간단한 실험을 수행하였다. 실험 결과 FIFO 알고리즘을 사용한 기존 OSEK OS의 경우 평균 26.29ms이고, 제안한EDF 알고리즘을 사용한 경우 평균 26.13ms로 제안한 EDF 알고리즘을 사용한 경우가 0.16ms 정도 빠름을 알 수 있다. FIFO 알고리즘을 사용한 기존 OSEK OS의 스케줄링 알고리즘 보다 제안하는 EDF 스케줄링 알고리즘을 사용한 스케줄링 알고리즘이 우수함을 알 수 있다. Recently, the automobile industry is going through drastic environmental changes. The relative importance of information technology rapidly developed so far is getting heavier as it is grafted to electrical and electronic areas among all other automobile-related technologies. In this paper, an improved algorithm from the real-time scheduling algorithm of operation system which is loaded in embedded system will be presented. The number of wait-queue of priority was reduced from 16 to 4 in the parts where wide differences were shown in scheduling algorithm of the existing OSEK OS. While the FIFO algorithm was used in wait-queue, the EDF algorithm was applied to the proposed scheduling algorithm, which more improved the real-timeness. Also a simple experiment on the proposed scheduling algorithm was conducted.

Reed-Solomon 알고리즈을 이용한 2차원 바코드 시스템에서 오류 극복 기능 설계 및 구현

장승주,Jang, Seung-Ju 한국정보처리학회 2000 정보처리논문지 Vol.7 No.5

This paper is designed and implemented the data recovery mechanism for 2-D (2-dimensional) bar code system. The data recovery algorithm used the modified Reed-Solomon algorithm and it is implemented into 2-D bar code system. There are 7 types of 2-D bar code system, which are 21x21, 25x25, 41x41, 73x73, 101x101, 177x177. This paper has been experimented that how many data is saved among several 2-D bar code types and how many data re recovered. In the first experiment, the big size 2-D bar code system has many ECC codeword. Therefore, original data cannot be assigned to 2-D bar code system. In the second experiment, even if 35∼40% loss dta for the 2-D bar code system, the 2-D bar code system could have been recovered to original data.

윈도우 환경에서 사용자 프로그램 실행 권한 제어 기능 설계

장승주,Jang, Seung-Ju 한국정보통신학회 2016 한국정보통신학회논문지 Vol.20 No.8

본 논문은 윈도우 시스템 환경에서 구동되는 프로그램에 대한 실행 권한을 통제할 수 있도록하는 제어 프로그램을 설계한다. 윈도우 프로그램의 정형화된 구조 정보를 이용하여 실행 프로그램의 특정 위치 정보를 임의의 비트 값으로 변환을 하여 일반 사용자는 실행을 할 수 없도록 한다. 이렇게 변환된 비트 값은 허가된 사용자의 경우 원래의 비트 값으로 되돌릴 수 있도록 함으로써 프로그램이 정상적으로 수행이 될 수 있다. 이렇게 함으로써 윈도우 실행 프로그램에 대한 역공학의 위험 등에 보다 안전하게 사용할 수 있도록 한다. 본 논문에서 제안하는 프로그램 실행 권한 제어 프로그램에 대해서 설계하고 실험을 수행하였다. 실험을 수행한 결과 윈도우 환경에서 사용자 프로그램에 대한 실행 권한 제어 기능이 정상적으로 동작됨을 확인할 수 있었다. In this paper, we design a program that controls the execution permissions for the running application in the Windows system environment. It does not allow general users to execute the program converting the specific location information of the execution program, to any of the bit values with the formal structure information in window program. The converted bit value can be returned to the original bit value in the case of an authorized user, so that the original program can be normally performed. By doing so, it can be more safely used in the risk of reverse engineering for Windows executable program. We implemented the control program for the program execution authority we proposed in this paper, and the experiment was performed. At the results of experiments, it was confirmed that the control function to permit execution for the user program was working properly in the Windows environment.

DCOM 음성 모듈을 이용한 원격 대화식 학습 도구의 개발

장승주,Jang, Seung-Ju 한국정보처리학회 2003 정보처리학회논문지 A Vol.10 No.2

This paper proposes Remote Educating Communication Tool (RECT) that allows students and teachers to communicate using Web-based Bulletin Board System. The distance teaching using DCOM (Distributed Component Object Model) voice module is used to enhance academic accomplishments for students in computer class. The DCOM voice module to be used in distance learning is designed, implemented and applied to teachers and students in the computer class in order to measure and analyze academic results. The RECT server provides Q&A sessions between students and teachers in the BBS using recording and playback functions. The client RECT includes recording and playback functions. The client module of RECT receives and uses DCOM module. When recording, the client transmits voice files with the recorded content to the server. 본 논문에서는 WWW을 기반으로 한 게시판을 이용하여 교사와 학습자 사이에 질의 응답이 가능한 양방향 원격 대화식 학습 방법(RECT) 모듈을 개발하였다. RECT로 DCOM 음성 모듈을 이용하였는데 음성 자료의 사용은 교사에게 학습 자료 제작의 수월성을 주고, 학습자에게는 학습 환경을 준비하는데 수월성을 주기 위함이다. 게시판에서의 모든 학습 자료 및 질의 응답은 음성 모듈의 녹음 기능을 이용하여 음성 파일로 제공한다. 먼저 교사는 기본적인 설명을 게시판에 게시하고, 학생들은 교사의 설명을 들으면서 학습한다. 학생들이 교사의 설명으로 문제를 해결할 수 없을 때는 문제가 해결 될 때까지 교사에게 질문을 할 수 있고, 교사는 그에 대한 답변을 함으로써 양방향 원격 대화식 학습을 하고자 한다.

LZSS 압축 알고리즘을 적용한 PDA용 Embedded Linux 파일 시스템 설계

장승주,Jang Seung-Ju 한국정보처리학회 2006 정보처리학회논문지 A Vol.13 No.2

I design an Embedded File System in Linux Operating System by applying modified LZSS compressed algorithm. This suggested Compressed File System which is modified file system of the Linux O.S saves the storage space. The compressed file system supports efficient use of storage space. The suggesting file system solves the small space of embedded system. The suggesting file system of this paper gives effect of the large storage space without extending the storage space. 본 논문은 LZSS 압축 알고리즘을 변형하여 임베디드 리눅스 운영체제 파일 시스템으로 사용할 수 있도록 설계한다. 본 논문에서는 PDA 임베디드 리눅스 파일 시스템에 변형된 LZSS 압축 알고리즘을 적용하여 저장 공간의 효율적인 관리를 할수 있도록 하였다. 임베디드 리눅스 기반의 PDA 시스템에 대한 압축 파일 시스템 설계는 메모리 사용을 극대화시킬 수 있다. 이와같이 임베디드 시스템에 압축 파일 시스템을 제공함으로써 임베디드 시스템의 한계였던 소량의 저장 공간 문제를 해결하도록 해준다. 본 논문에서 제안하는 압축 파일 시스템을 사용할 경우 저장 공간을 늘리지 않고 저장 공간을 늘리는 효과를 낼 수 있도록 해준다.

윈도우 운영체제에서 파일 보안 기능 개발

장승주,Jang, Seung-Ju 한국정보통신학회 2010 한국정보통신학회논문지 Vol.14 No.6

본 논문은 윈도우 운영체제에서 파일 및 디렉토리 관련 보안 기능을 설계한다. 윈도우 운영체제는 전 세계적으로 널리 사용되고 있다. 윈도우 운영체제를 사용하다보면 중요한 파일의 경우 보호를 할 필요성이 있다. 본 논문은 윈도우 운영체제에서 파일과 디렉토리에 대한 보호 기능을 제공하도록 설계한다. 본 논문에서 제공하는 기능은 윈도우 운영체제 내의 특정 파일에 대한 보안 기능을 설정할 수 있는 경우와 윈도우 내의 특정 디렉토리를 보안 설정하는 기능으로 되어 있다. 본 논문에서 설계한 내용이 정상 동작되는지 실험을 수행하였다. 실험 결과 정상적으로 동작됨을 확인할 수 있었다. This paper designs file security function on Windows O.S. Whenever you use Windows O.S, you need to protect some file data. This paper designs these security protection functions. This paper proposes two security functions on Windows O.S. One is file security. the other is directory access protection. To check the proposed functions well, I experiment the above functions on the Windows O.S. By this experiment, I confirmed that the proposed function worked well.

ACL 알고리즘을 이용한 자동차 번호판 영역 추출에 대한 연구

장승주,신병철,Jang, Seung-Ju,Shin, Byoung-Chul 한국정보처리학회 2002 정보처리학회논문지D Vol.9 No.6

In recognition system of the car license plate, the most important is to extract the image of the license plate from a car image. In this paper, we use ACL (Adaptive Color Luminance) algorithm to extract the license plate image from a car image. The ACL algorithm that uses color and luminance information of a car image is used to extract the image of the license plate. In this paper, color, luminance and other related information of a car image are used to extract the image of the license plate from that of a car. In this reason, we call it the ACL algorithm. The ACL algorithm uses color, luminance information and other related information of a license plate. These informations are avaliable to exact the image of the license plate. The rate of extracting the image of the license plate from a car is 97%. The experimental result of the ACL algorithm for the character region is 92%. 자동차 번호판 인식 시스템에서 가장 중요한 요소는 자동차 이미지로부터 번호판 영역을 정확히 검출해 내는 것이다. 자동차 이미지에서 번호판 영역을 추출하기 위한 방법으로 색상과 밝기 정보와 자동차 번호판의 가로 : 세로 비율 등 번호판을 인식할 수 있는 정보를 혼용한 ACL 알고리즘을 제안한다 ACL 알고리즘을 사용함으로써 기존의 색상 정보나 명암 정보만을 이용할 경우 자동차 번호판 영역 추출이 잘되지 않는 문제를 해소시켜 준다. 본 논문에서 제안하는 ACL 알고리즘은 자동차 이미지에서 번호판 영역을 추출하기 위하여 색상 정보와 명암 정보, 기타 자동차 번호판을 판단할 수 있는 정보를 모두 이용한다. ACL 알고리즘을 이용하여 번호판 추출 실험을 한 결과 97%의 추출률을 보였다. ACL 알고리즘을 이용하여 추출된 번호판을 이용하여 문자 영역, 문자 인식을 실험한 결과 92%의 결과를 보였다.