웹 2.0 환경에서 RSS를 활용한 데이터방송 서비스 구현에 대한 연구

장윤용 숙명여자대학교 대학원 2008 국내석사

데이터방송이 가능해지면서 디지털TV, IPTV, DMB 등을 통해 다양한 콘텐츠를 이용할 수 있게 되었지만 사용자를 만족시킬 만한 킬러 콘텐츠가 부족한 상황이다. 현재 사람들이 가장 많은 콘텐츠를 이용하고 있는 웹의 경우 사용자 중심의 서비스를 지향하는 웹 2.0의 등장으로 콘텐츠 시장이 크게 성장하였다. 이러한 웹 2.0의 개념과 기술을 데이터방송에 접목한다면 콘텐츠 활성화 기여할 것으로 기대된다. 본 논문에서는 데이터방송에서 웹 2.0 적용하기 위한 구체적인 예로 RSS를 활용하는 방안을 제안한다. RSS는 간단하게 정보를 배포하고 원하는 정보만을 구독할 수 있도록 만든 표준으로 뉴스와 같이 지속적으로 업데이트가 이루어지는 정보를 활용하기에 용이하다. 이에 지상파 DMB 데이터방송에서 최신 정보 제공이 중요한 뉴스 등을 연동형 데이터방송에서 제공할 때 저작 단계에서 RSS를 이용하여 서비스를 생성하는 시스템을 개발했다. 또한 양방향 데이터 방송이 원활한 IPTV에서는 저작단계에서 RSS를 활용하는 생성 시스템뿐만 아니라 사용자가 원하는 RSS Feed를 직접 선택해서 정보를 이용할 수 있는 콘텐츠를 구현했다. 기존에 데이터방송 콘텐츠 제공자는 콘텐츠가 실시간으로 업데이트 될 때 마다 변경된 내용을 확인한 후 일일이 수집하여 방송 콘텐츠를 저작해야 했다. 콘텐츠의 자유로운 활용과 공유를 가능하게 한 RSS를 활용하는 시스템을 이용하면 저작과정이 간소화되고 웹의 최신 정보 제공이 용이하므로 사용자에게 다양한 서비스를 제공할 수 있다. As data broadcasting has become available, it has got to use various contents through digital TV, IPTV and DMB, but it is true in the current situation that killer content is insufficient to satisfy users. Currently, in case of the web whose content they use most, with the advent of web 2.0 which aims at user-centered services, contents market has grown greatly. If Web 2.0 ideas and technologies are applied on data broadcasting, it is expected that it will contribute to activation of contents. This paper proposes the method to use RSS, for concrete example, in order to apply web 2.0 in data broadcasting. RSS is a standardized format for the syndication of web contents, and useful to publish and aggregate frequently updated content such as news. Accordingly, in order to provide successively latest information in terrestrial DMB data broadcasting, we have developed the system to produce data services using RSS in authoring level. And in IPTV that two-way data broadcasting goes smoothly, we have developed data broadcasting application to provide RSS which users want, as well as creation system to use RSS in authoring level. Contents providers had to produce data broadcasting service aggregating them one by one after checking what was changed whenever contents are updated in real time. If you use the system to apply RSS, you can provide users with diverse services as authoring process becomes simple and it is easy to provide latest information of web.

국내 독서 장애인을 위한 수식의 음성 변환 기법에 대한 연구

이재화 숙명여자대학교 대학원 2011 국내석사

독서 장애인에 대한 관심이 증가하면서 이들을 위한 음성도서 서비스에 대한 관심도 높아졌다. 그러나 현재 국내에서 제작되는 음성도서들은 본문의 텍스트만 음성으로 변환하며, 문서 내에 작성된 수식 및 수학 기호들은 음성으로 변환하지 못하여 독서 장애인들에게 제약적인 음성서비스를 제공하고 있다. 게다가 외국에서 개발된 수식음성 시스템을 국내에 적용시킬 경우, 언어의 특징에 따라 수식을 표현하는 방법이 다르기 때문에 한글 수식 표현에 맞는 재가공이 필요하다. 이에 본 논문에서는 국내 독서 장애인들을 위해 일반 문서에 삽입되어 있는 수식 표현을 한글로 읽어주는 수식의 음성 변환 기법을 제안한다. 본 연구에서는 다양한 수식표현들을 분석하여 한글 독음 규칙의 필요성을 정리하였으며, 수식의 한글 독음을 정의하기 위해 현재 사용되고 있는 중학교 수학 교과서 20권을 분석하여 크게 5개의 영역(수와 연산, 문자와 식, 함수, 확률과 통계, 기하)으로 분류하였고, 이를 바탕으로 중학교 교과서에서 쓰이는 수학기호를 정리하여 한글 독음 규칙을 정의 하였다. 또한 일반문서에서 입력된 수식을 파싱하여 수식 파싱 트리(Math Parse Tree)를 생성하고, 앞서 정의한 수식의 한글 독음 규칙과 매핑 하여, 수식을 한글 표현으로 읽을 수 있는 ‘Math Expression Reader’를 구현하였으며, 이를 통해 본 논문에서는 중학교 수학 교과과정 영역별 대표 예제들을 모두 한글 수식 독음으로 변환해 보았고, 그 결과 모든 수식 및 예제들이 한글 수식 독음으로 변환됨을 확인 할 수 있었다. 그리고 변환된 수식의 한글독음을 일반인과, 시각장애인들에게 직접 들려주어 수식의 한글독음을 정확하게 이해하는지 테스트를 실시 해 보았으며, 그 결과 수식의 한글 독음을 읽어주는 속도와, 수학 기호에 대한 교육의 여부에 따라 수식독음의 이해도에 차이가 있음을 알 수 있었다. 본 연구에서 제안한 수식의 한글 음성 변환 기법을 통해 수식을 한글로 읽어 줌으로써 향후 국내 독서 장애인들의 수학적 접근성을 높일 수 있으며, 더 나가서 e-Learning의 수학 교과서에도 적용 시킴 으로 e-Learning 교육에도 많은 발전을 가져 올 것이라 생각된다. Increased interest in reading disables has brought more attention to the audio book services for them. Nevertheless, nowadays audio books that converts only text in the body of the books provide limited speech service by failing to translate the mathematical expressions, formula and symbols to speech. In addition, when applying an equation audio system developed in foreign countries to domestic the reprocessing of Korean math expression is necessary. This is because the math to speech translation depends on the characteristics of the language that translated to. Through the paper, for the reading disabilities in the country Korean math to speech translation techniques are proposed that read mathematical expressions as Korean speech. In this study, by analysing a number of mathematical expressions the necessity of the rule of Korean math to speech was organized and the 5 areas of the number of operations, character and the expression, functions, probability and statistics, geometry were classified that resulted from the analysis of 20 middle school mathematics textbooks. Based on these, the korean math to speech rules are defined with organizing the mathematical operators and symbols coming from those textbooks. Furthermore, to verify these rules the ‘Math Expression Reader’ program has developed that parses the mathematical expressions in the context, builds Math Parse Trees and lastly applies and maps the defined Korean math to speech rules, Using this program the representative samples of mathematical expressions in the middle school mathematics curriculum are translated to the Korean math speech and were able to determine that all type of mathematical expressions and samples can be translated to Korean math speech. In addition, the translated Korean math speech has tested by normal people and reading disables to check whether they could understand the speech correctly. One of the findings of this test was that the level of understanding was different depending on the reading speed of the speech and also the training of the mathematical expressions. By reading mathematical expressions as Korean through the Korean math to speech translation techniques proposed by this paper reading disables in the country can enhance their mathematical interests and also more development in e-learning education sector by applying the techniques to e-learning mathematical textbooks.

모바일 메신저에서 키네틱 타이포그래피 활용을 위한 모션 라이브러리의 설계 및 구현

곽주은 숙명여자대학교 대학원 2013 국내석사

기존의 모바일 인스턴트 메신저에서는 정적인 텍스트만을 제공하였기에, 의사를 표현하고 감성을 전달 할 때에 많은 부족함을 지녔다. 이에 대부분의 메신저들은 이미지로 된 이모티콘을 함께 제공하나, 이러한 이모티콘 역시 한계를 지닌다. 이에, 본 논문에서는 기존의 정적인 텍스트에 움직임을 부여한 ‘키네틱 타이포그래피’를 활용하여 전달력과 표현력을 높여 이를 해결하고자 하였다. 키네틱 타이포그래피를 제작하기 위한 방법은 PC 환경에서 어도비 사의 플래시와 애프터이펙트 등 전문적인 애니메이션 제작 도구를 사용했어야만 했다. 그러나 이들은 전문적인 기술이 필요하고, 제작시간이 오래 걸리는 문제점을 갖고 있었기에, 본 논문에서는 이러한 PC 환경에서의 키네틱 타이포그래피 제작 방법과는 다른, ‘모션 라이브러리’에 대한 필요를 느끼고 구성하게 되었다. 모션 라이브러리를 구성하기 위해 기존의 애니메이션 제작 도구에서 키네틱 타이포그래피를 제작하는 방법들을 분석하였고, 이를 토대로 모션의 구성요소를 정의하고, 정의된 구성요소를 조합하여 대표 모션을 제작하였다. 대표 모션을 통해 모바일 인스턴트 메신저 환경에서 쓰일만한 모션을 제작하였고, 이를 사용자들에게 직접 선호도 평가를 실시하였다. 그 결과, 보다 체계적인 구성의 필요성을 느끼고, 모션 라이브러리를 체계적인 모션 분류 기준에 따라 제자리, 직선, 곡선, 자유 라이브러리 등 크게 4가지로 구성하였다. 이를 바탕으로 각 라이브러리별로 모션에 대한 속성을 변경할 수 있는 파라미터를 선정하여 기본적으로 제공되는 모션 템플릿을 2차 가공 및 수정 할 수 있도록 하였다. 본 연구는 앞으로의 모바일 인스턴트 메신저 환경에서 키네틱 타이포그래피를 활용함으로써 의미를 전달하고 감정을 표현할 때에 그 효과가 더 커질 수 있음을 나타내었다. 또한, 체계적인 모션 라이브러리의 구성은 앞으로의 모션 개수가 증가할 것을 대비하여 유용하게 활용될 수 있음을 보였다. Existing mobile instant messenger has been made only static text, so it makes limit on the communication skills and expressing emotions when people talk with others. Therefore, most of the messenger has emoticons, but these also have limitations. So, in this paper, using the Kinetic Typography will increase the expressiveness. Method was only supposed to use in the PC environment, such as Adobe’s Flash and After Effects professional animation authoring tool for creating kinetic typography. But it takes a long time and needs the professional skills. So, in this paper, ‘Motion Library’was made after the analysis about the Kinetic Typography components in traditional animation authoring tool. As a result, the systematic motion library was produced consisting of ‘place’, ‘lines’, ‘curves’, and ‘freedom’, and selected motion parameters for changing the properties in each library. Trough this study, represents the future of mobile instant messenger express feelings and convey meaning by utilizing kinetic typography when its effects may be greater.

소셜 리딩을 위한 사용자 피드백기반 전자책 콘텐츠 갱신 기법 연구

황정수 숙명여자대학교 대학원 2016 국내석사

전자책의 등장으로 독자와의 상호작용이 가능해지면서 독자는 전자책을 통해 소셜 리딩과 같은 독서 활동에 참여하고 있다. 또한 독자의 피드백을 전자책의 콘텐츠로 활용하고자 하는 저자의 요구가 커지고 있다. 따라서 저자가 원하는 사용자 피드백을 전자책 콘텐츠로 활용하는 서비스가 필요하다. 이를 위해 본 연구에서는 저자가 원하는 피드백을 취합하여 전자책 콘텐츠로 활용할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. 웹페이지와는 달리 전자책은 한 번 출판되고 나면 수정을 할 수 없기 때문에 전자책에서 독자의 피드백을 반영하여 전자책을 갱신하는 것이 어려웠다. 또한 전자책은 책의 구조를 가지고 있기 때문에 이러한 책의 구조를 깨뜨리지 않고 사용자 피드백을 활용해야 한다. 이를 위해 피드백 입력, 출력을 위한 영역을 지정하는 방법이 필요하고, 저자가 필요로 하는 사용자 피드백을 요청, 활용할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 저자가 원하는 위치에서 사용자 피드백을 자동 취합하여 전자책 콘텐츠로 활용, 갱신하기 위한 피드백 클루 모델을 제안했다. 또한 피드백 클루를 반영한 전자책 샘플을 구현했고, 이에 대한 사용성 평가를 진행했다. 본 연구를 통해 저자는 쉽게 사용자 피드백을 전자책 콘텐츠로 활용할 수 있을 것이고, 독자는 더 다양한 형태로 활용할 수 있을 것이다.

3D 객체 조작 과정의 재생을 위한 경로 추출 기법

黃棲煐 숙명여자대학교 대학원 2006 국내석사

3D 콘텐츠의 활용이 증가하면서 3D 구조물의 상태 변화 또는 객체의 행위를 표현하기 위한 기법을 필요로 하고 있다. 본 논문에서는 3D 객체의 행위나 상태의 변화 또는 사용자의 조작 과정을 기록하고 재사용하기 위한 기법을 연구하였다. 조작 과정을 기록하여 재사용하게 되면, 3D 구조물을 동적으로 활용할 수 있을 뿐만 아니라, 그 정보를 다양한 용도로 사용할 수 있게 된다. 그러나 기존의 조작 과정 기록 기법은 데이터의 기록 방법에도 문제가 있을 뿐만 아니라, 기록 되는 조작 데이터 자체에도 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 3D 구조물의 구조관계를 표현하고 구성객체의 조립 및 해체를 위하여 사용자의 직접 조작이 가능한 인터페이스를 연구하였다. 그리고 조작한 내용을 재사용하기 위하여 조작 과정을 기록하고 재생할 수 있는 시스템을 VRML, DOM, JavaScript를 사용하여 개발하였다. 그리고 기존의 연구들이 가지고 있던 불필요한 데이터의 기록 또는 필요한 데이터의 부족 등의 문제를 해결하기 위하여, 최소한의 내용을 기록하여 선택한 객체를 사용자의 조작 내용에 가장 가까운 경로로 재생할 수 있도록 시간과 거리 요소를 복합적으로 적용한 경로 추출 기법을 이용하였다. 사용자가 직접 3D 구조물의 조작을 기록하게 되면 사용자의 의사를 충분히 반영할 수 있으며, 3D 콘텐츠의 동적인 활용이 가능해진다. 또한 조작의 기록에 필요한 최소한의 내용만을 기록하므로 기록되는 데이터의 양이 적기 때문에 조작 기록 데이터의 관리가 쉬워져, 복잡한 3D 구조물의 조작기록에도 효과적으로 사용할 수 있을 것이다. We have to present state changes and objects behaviors of 3D constructor. Because 3D contents are using widely and dynamically in this days. Thus, We study a technique for recording and reusing of 3D objects behaviors and manipulations. The technique shows the efficiency for dynamical using of 3D constructors. However, the manipulation recording methods and data in the conventional methods have some problems. In the paper, we presents relations of 3D constructors and build a recording and reusing system by VRML, DOM, JavaScript which handle user's direct manipulations. However, the conventional studies record too much or too little to reuse the manipulations. Thus, we propose a path sampling technique using elements of a time and a distance which can replay the manipulations along almost same path of original one. The system can handle user's intentions in manipulation and use 3D contents dynamically. And a path sampling technique allows to manage a recording data more efficiently than the conventional methods, because of the volume of data is little but they are of use. Therefore, we can handle manipulations of complicated 3D constructors easily and efficiently.

한글과 한자 획요소 간 매핑 조합 연구

조효동 숙명여자대학교 대학원 2021 국내석사

한국에서 한글을 주로 사용하고 있지만, 아직까지 한자문화권 영역에 속하고 있어 문서에서는 여전히 한자 사용빈도가 있는 편이다. 한글과 한자가 같이 작성된 문서에 한글 글꼴과 어울리는 한자 글꼴이 컴퓨터에 없는 경우 다른 유사 글꼴로 대체해야 하는 경우가 발생한다. 일반적으로 사용하는 PC에서는 한자 글꼴은 많지 않으므로 한글과 한자가 같이 있을 때 어울리는 한자를 선택하지 못하여 문서의 가독성이 떨어지는 경우가 발생한다. 한글과 한자를 같이 작성할 때 한글 글꼴과 어울리는 한자를 못 찾아내는 경우라면 새로운 한자 글꼴을 개발하기 위해 상당한 시간과 노력을 투입해야하기 때문에 글꼴전문가가 아닌 일반인에게 또는 불가능한 일이다. 글꼴 분류를 위한 한글 글꼴의 모양 특성 연구와 한글 글꼴의 획요소 구조 정보 수식화하여 유사 한글 글꼴 추천하는 선행연구가 있었고 한글과 한자가 같이 작성할 때 어울리는 한자를 선택하지 못하여 문서의 가독성이 떨어지는 문제를 해결하기 위해 추가로 한글 글꼴과 한자 글꼴 간 매칭하는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 우선 선행연구를 기반으로 한글 글꼴의 구조 정보를 살펴본 다음에 한자 글꼴의 구조 정보를 체계적으로 파악하기 위하여 서적 문헌들을 통해서 한자 기본 필획을 찾아 주요 획요소를 추출하였다. 한자의 글자에서 모양을 판별할 수 있는 획 특징요소가 한자 글꼴을 판별하는 데 얼마나 영향력이 큰지에 대한 설문조사를 진행하였다. 설문지 분석 결과에 따라 선정한 획 특징요소에 대해 속성 정의와 정한 기준에 의하여 대표 글꼴의 대표 글자의 속성값을 측정하였다. 한자 구조 정보를 기반으로 한자 획 특징요소의 속성값을 수식화하여 이를 바탕으로 한글 글꼴과 한자 글꼴 간 매칭하기에 데이터 분석을 기반으로 매칭 기법을 제시하였다. 본 연구를 통해 첫째, 한자 글꼴의 모양을 구분하고 특징지을 수 있는 획요소를 선정하였으며 이를 기반한 검색이나 추천 서비스에서 활용할 수 있을 것이다. 둘째, 한자 글꼴의 모양 특성은 유사한 붓글씨체에서 시작된 일본어 글꼴에도 적용하여 확장할 수 있을 것으로 예상한다. 셋째, 한글과 한자를 같이 작성할 때 적절한 글꼴을 찾아내기 위해 상당한 시간과 노력을 투입하고 나서야 한 문제를 해결할 수 있다. 이에 따라 본 연구에서 제안하는 한글 글꼴과 한자 글꼴 간 매칭 기법은 데이터 분석을 활용하며 시스템에 한자 글꼴이 없는 경우 있는 것 중에서 가장 유사하는 한자 글꼴을 추천해 주어 문서 가독성을 높여 줄 수 있을 것으로 기대한다. Although Hangul is mainly used in Korea, it still belongs to the Chinese character culture area, so there are still many Chinese characters in the documents. In some cases, if a document that contains both Hangul and Chinese fonts does not contain Chinese characters that match Hangul fonts, it is necessary to replace them with other similar fonts. Because there are not many Chinese fonts on PC that are commonly used, there are cases where documents are not readable due to the inability to choose Chinese characters that match when Hangul and Chinese fonts are together. If you can’t find Chinese fonts that go well with Korean fonts when you write Korean and Chinese fonts together, you have to spend a considerable amount of time and effort to develop new Chinese fonts, which is impossible for the general public, not for font specialists. There was a study on the shape characteristics of Korean fonts for the classification of fonts, and a prior study recommending similar Korean fonts at a ceremony for information on the structure of Korean fonts, and further research on matching Hangul fonts with Chinese Characters is needed to solve the problem of lack of legibility of documents due to the inability of Korean and Chinese characters to select suitable Chinese characters when writing together. In this study, the structural information of Korean fonts was first examined based on prior research and then, in order to systematically understand the structure information of Chinese fonts, the basic Chinese characters were found in the books and the main elements of Chinese characters were extracted. A survey was conducted on how influential the characteristic elements of strokes that can determine the shape of Chinese characters are in determining Chinese characters. Based on the results of the questionnaire analysis, the characteristic values of representative characters in representative fonts were measured according to the property definition and the criteria set. Based on the information on the structure of Chinese characters, the characteristic values of Chinese characters were modelled and the matching techniques were proposed based on data analysis. Through this study, first, we selected the elements that can distinguish and characterize the shape of Chinese character fonts and can be used in search or recommendation services based on them. Second, it is expected that the shape characteristics of Chinese character fonts can be extended by applying them to Japanese fonts that started with similar brush strokes. Third, when writing Hangul and Chinese characters together, considerable time and effort are needed to find the right font to solve the problem. Accordingly, the matching technique proposed in this study between Korean and Chinese character fonts is expected to enhance the legibility of documents by utilizing data analysis and recommending the most similar Chinese character font among the ones that do not have Chinese character fonts in the system.

모바일 증강현실 환경에서 스케치 기법을 이용한 3D 공간 인식 기법

김소양 숙명여자대학교 대학원 2007 국내석사

눈으로 보이는 실세계의 공간에 3D 가상객체를 원하는 위치에 배치하고 그 결과를 예상해보는 경우가 있다. 이런 경우 현장감과 몰입감이 뛰어난 증강현실 기술을 적용하면 실제로 가상객체를 배치한 결과를 눈으로 확인해 볼 수 있다. 그러나 증강현실 기술은 대부분 휴대성이 떨어지는 특수장비 기반으로 이루어지고 있기 때문에 일반사용자가 사용하거나 현장에서 즉시 결과를 확인하기에는 무리가 따른다. 모바일 기기가 보편화되고 성능이 향상되면서 모바일 기기에 증강현실 기술을 적용한 연구가 이루어지고 있는데 이러한 연구는 앞서 언급한 문제를 다소 해결할 수 있었다. 그러나 매번 반복되는 영상분석으로 인한 많은 계산량은 리소스가 제한적인 모바일에서 처리할 수 없어 번번이 서버에 접속하여 처리되고 있으며, 이는 서버의 부하를 야기할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 영상분석의 반복되는 처리과정을 줄임으로써 서버에 접속하지 않고도 성능이 제한적인 모바일 기기에서 모든 처리가 가능하도록 새로운 방법을 제안하였다. 모바일 기기에서 하나의 이미지를 입력받고 그것을 3차원 공간으로 모델링하여 그 위에 3D 가상객체를 정합시킬 수 있도록 하였다. 다양한 각도에서 본 결과를 확인하고 싶을 때는 기존연구와 같이 새로운 영상이 들어올 때마다 그에 부합하는 가상객체를 정합하는 것이 아니라 다만 이미 생성된 가상공간을 네비게이션하여 결과를 볼 수 있었다. 카메라로 입력된 이미지로부터 보다 간단히 3차원 공간정보를 인식하기 위해서 사용자의 스케치 입력의 도움을 받도록 하였으며, 이렇게 획득한 3차원 공간정보를 바탕으로 기본 단면을 생성하였다. 그리고 기본단면으로부터 벽면, 바닥면, 천장면으로 구성된 3D 공간을 모델링하고 3D 공간을 보다 사실적인 결과를 위하여 이미지에서 추출된 텍스쳐를 매핑하였다. This thesis presents a sketch-based 3D modeling system that uses a single image on a mobile device. The system reconstructs a 3D model from a single photograph so that the model is made up of a bottom, ceiling, and walls. After reconstruction, the system takes some texture from the image and pastes it onto the reconstructed model. The goal in this thesis is to be able to immediately confirm the result of the registration of the 3D virtual objects and the real world image by adapting augmented reality technology to a mobile device. However, a mobile device with limited capabilities is hard to execute all the image processing for 3D space information. Thus, this thesis proposes two methods in order to simplify the repeated image processing for 3D space recognition. First, the system uses a single image as raw input data, instead of repeated images inputted each time as the user moves, and executes a 3D reconstruction with 3D space information of the image. Second, the system uses a semi-automatic 3D space recognition method for a single image which uses a sketch as user input, not image processing for the 3D space recognition. This system is implemented in Embedded Visual C++ and OpenGL ES on PDAs(Pocket PC 2003) and we can see the result of registration on real PDA devices.

한글 획요소 정보를 이용한 CNN 기반 유사 폰트 추천 기법

전자연 숙명여자대학교 대학원 2021 국내석사

With the rise of new media, various forms of communication have emerged, and as a result, online communication has diversified. In order to improve the efficiency and competitiveness of their contents, people’s interest in typeface design is rapidly increasing, and the number of fonts and the designs are diversifying. Although the influence of typefaces is rapidly increasing, the Hangul font system stores font information only by font names or font manufacturing company names. There are limits when trying to identify the fonts with just the shape of the characters. If the font used is not saved in the computer, the user needs to replace the font with a font similar to the one used in the file, so finding the font can be difficult with the current system since checking all the fonts one by one is time consuming. Also, if the users design a font, they need to find if there are existing ones that are similar to the one they designed which is an exhausting job currently. It is practically impossible to identify and use thousands of Hangul fonts. Therefore, the influence and importance of typefaces has increased rapidly, but the lack of the Hangul font system has caused inconvenience for both users of fonts and designers who create fonts, making it difficult to use them efficiently. Recently, an increasing number of attempts have been made to solve the typeface-related problem using deep learning technology, but Hangul is a combination of characters, and unlike Roman characters, its structure is complicated, making it difficult to analyze the characters. The structure of Hangul consists of Stroke Element, Skeleton, and Spacing. Therefore, we believe that analyzing fonts according to the characteristics of Hangul will produce better results. In this study, we aim to analyze the characteristics of Hangul fonts based on the information from Stroke Elements of Hangul fonts which is different from the previous attempts to analyze by looking at the font as a whole. Furthermore, we propose a method to automatically recommend similar fonts based on the information. 뉴미디어가 등장하면서 다양한 형태의 커뮤니케이션이 등장하였고 그로 인해 온라인 커뮤니케이션도 다각화 되었다. 따라서 콘텐츠의 효율성과 경쟁력을 높이기 위해서 글꼴 디자인에 대한 관심도가 급격하게 증가하였으며 폰트의 수와 디자인의 형태 또한 다양해지고 있다. 한글 폰트 시스템은 단순히 폰트명 혹은 폰트 제작사명으로만 글꼴 정보를 저장한다. 따라서 일부 글자의 모양만을 보고 해당 폰트를 식별하고자 할 경우나 파일 내에 사용된 폰트가 시스템 PC에 설치되어 있지 않아 이를 대체할 비슷한 모양의 폰트를 찾는 경우 혹은 제작된 폰트의 디자인이 기존의 폰트와 유사한 디자인인지 판단해야하는 경우 등의 여러 문제가 발생하였을 때 이들을 일일이 확인하며 수동적으로 이용해야만 하는 한계가 존재한다. 수천 종이 넘는 한글 폰트를 모두 확인하고 사용하기에는 현실적으로 불가능하다. 따라서 글꼴의 영향력과 중요성은 급증되었으나 한글 폰트 시스템의 미비로 글꼴을 이용하는 사용자와 글꼴을 제작하는 디자이너 모두 불편함을 느끼며 더 나아가 한글 폰트를 효율적으로 사용하는 데 어려움을 겪고 있다. 최근 딥러닝 기술을 이용하여 이러한 글꼴 관련 문제를 해결하려는 시도가 증가하고 있으나 한글은 조합형 글자로 로마자와 달리 구조가 복잡하여 글자를 분석하는데 비교적 어려움이 많이 발생한다. 한글의 구조는 모양을 나타내는 획요소(Stroke Element)와 골격 정보(Skeleton) 그리고 공간 정보(Spacing)로 이루어져 있다. 따라서 한글의 특성에 맞게 글꼴을 분석한다면 더 나은 결과가 도출될 것이라 판단하여 본 연구에서는 글자 전체를 기반으로 하는 기존의 방법 대신 한글의 획요소 정보를 기반으로 글꼴의 특성을 분석하고자 하며 더 나아가 해당 정보를 통해 유사한 폰트를 자동으로 추천하는 기법을 제안하고자 한다. 첫 번째로, 한글 글꼴의 모양을 주제로 연구된 논문들을 기반으로 한글 글꼴의 모양에 대한 속성을 수집하고 전문가를 대상 으로 중요도 평가를 진행하여 글꼴을 분석하는데 사용할 대표 획요소 특성을 선정하였다. 두 번째로, 선정한 대표 획요소 특성으로 글꼴 간 유사도를 분석하기 위해 글자에서 획요소 정보를 자동으로 검출하는 시스템을 딥러닝 학습을 통해 구현하였다. 딥러닝 객체 모델 Faster R-CNN Inception V2를 파인 튜닝(Fine-Tuning)하였으며 mAP 기반 검증 결과 99.99%의 검출 정확도가 도출되었다. 추가로 학습하지 않은 글자와 글꼴에서 획요소 검출을 진행했을 때도 평균 91.4%의 정확도가 도출되었다. 마지막으로 선정한 대표 획요소 특성을 모두 조합(Combination)하여 각각의 조합으로 도출된 유사 폰트 추천 결과와 사람이 평가한 Ground-Truth를 비교하였다. 글꼴 간의 유사도는 CNN 모델을 기반으로 이미지 임베딩을 진행하고 Cosine Similarity를 통해 분석하였다. 그 결과, 획요소 특성의 조합 개수는 4-5개정도 조합하였을 때 가장 최적의 추천 결과를 보였으며 ‘상투’, ‘꼭지점’, ‘가지’의 획요소가 필수적으로 포함되어야 한다는 것을 확인할 수 있었다. 최적의 획요소 조합과 CNN 모델로 추천하였을 때 0.955의 코사인 유사도 값을 얻었으며, 기존의 방식보다 매우 정확한 결과가 도출된다는 것을 통계 분석을 통해 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 한글의 획요소 정보를 이용해 글꼴을 분석하여 CNN 기반 유사 폰트 추천 기법을 제안하였고 유의미한 획요소 정보의 조합을 도출하였다. 이를 통해 한글 글꼴 자동화가 가능해질 것이라 판단하며 더 발전하여 손글씨 등의 비정형범위까지 적용하게 된다면 필적 감정 등의 다양한 분야에서 응용되어 사용할 수 있을 것이다.

초등영어 말하기 학습을 위한 수준별 대화형 Teachable Agent 연구

이경아 숙명여자대학교 대학원 2023 국내박사

영어가 외국어로서 사용되는 환경에서 영어 말하기 연습 활동에 AI 음성 챗봇을 사용했을 때 영어학습자들은 발화 동기가 높아지고 의사소통 연습의 기회가 많아져 결과적으로 영어 말하기 능력을 향상 시킬 수 있다. 본 논문에서는 초등학생 저학년의 경우에도 쉽게 활용 가능하고 동기부여를 높여 자기주도적으로 영어 학습을 지속할 수 있는 수준별 학습이 가능한 챗봇을 개발하기 위해 학습자의 수준 차이를 반영한 가르치는 방식의 수준별 대화형 Agent를 제안하였다. 수준별 대화형 Teachable Agent는 학습자의 실력이 향상될수록 에이전트의 말하기 실력도 발전하는 Teachable Agent AI 챗봇으로, 학습자가 혼자 반복적인 학습을 수행하는 것이 아닌 가르치는 역할을 수행하도록 하여 자신의 영어 수준을 반영하는 Agent 통해 영어 수준을 향상시키면서 언어 학습에 대한 능률을 높일 수 있는 방식이다. 학습자 실력이 향상될수록 에이전트의 말하기 실력도 늘어 학습자에게 질문을 하거나 대답하는 등 자유로운 대화도 가능하도록 구성하였다. 시제와 맥락과 기억에 기반한 활동인 언어학습에 Teachable Agent 시스템을 적용하기 위해 Teachable Agent에 학습자의 영어 발음과 수준을 반영하고, 학습자 오류에 맞추어 에이전트의 답변을 생성하는 방식을 적용하였다. 학습자 수준 평가를 위해 단어 또는 문장에 대한 학습자 발화 데이터를 획득하고 획득된 학습자 발화 데이터에 대한 발음 및 문장 평가 알고리즘을 통해 학습자별 에이전트를 생성하였다. Teachable Agent 챗봇 프로토타입을 구현하고 영어 전문가 및 초등학생들을 대상으로 사용자 테스트를 진행하고 대화형 챗봇이 수준별 학습이 가능한지, 가르치기를 통해 학습동기가 유발되고 지속가능성이 있는지를 검증하였다. 본 연구 결과는 역할 전환을 통해 학습에 흥미가 없는 학생 또는 초등 저학년들이 영어 말하기 학습에 스스로 참여할 수 있는 동기부여를 할 수 있도록 적용할 수 있다. In this study, we suggested a teachable agent that reflects the differences in learners' levels to develop a chatbot that can learn by level to increase learners' motivation and continue learning English on their own. The Teachable Agent is a Teachable Agent AI chatbot that improves the agent's speaking skills as the learner's skills improve. As the learner's skills improve, the agent's speaking skills also increase, enabling free conversation with the learner, such as asking and answering questions. For learner-level evaluation, we acquired learner utterance data for words or sentences and generated learner-specific agents through pronunciation and sentence evaluation algorithms for the acquired learner utterance data. Through user testing with English experts, we verified that the interactive chatbot could learn by level and that the teaching process is motivating and sustainable. The results showed that the interactive chatbot could potentially motivate students or preschoolers who are not interested in learning through leveled learning and that they can participate voluntarily and use it continuously.

가상 건축물 뷰어를 위한 클라이언트 중심의 모바일 증강현실 시스템

金銀美 숙명여자대학교 대학원 2006 국내석사

Recently meaningful researches have been carried out to examine buildings before construction or cultural assets under recovery using computer graphic technology. However, most of researches on virtual buildings are based on Web3D on the desktop computer, so they cannot be directly applicable to the field and their reality is low. Augmented reality can solve these problems to some degree, but because previous researches on augmented reality calculate the transformation of virtual objects every time in the server, they may cause server overload, and so are not suitable for the examination of virtual buildings. Thus, recognizing that necessity of a new method that reduces server load by distributing part of the transformation of virtual objects in the server to clients, the present study purposed to propose a new method. This research implemented a virtual building viewer using a mobile device, GPS fixed on the mobile device, and an accelerometer. This method, first, exploits the portability and practicality of a mobile device and, second, reduces server load and enhances throughput by calculating the transformation of virtual objects not in the server by in a client using a sensor. The proposed method takes the following procedure. The server determines position and direction through imaging processing, which compares the position information of GPS obtained from the client with 3D objects predefined in the server. Then, if it sends the client information about the virtual building in the calculated position and direction and matching information, the client receives the information and matches it on the camera screen. In addition, the client can perform the transformation of virtual buildings according to the user’s movement detected by the accelerometer independently without additional connection to the server. 최근 컴퓨터 그래픽 기술을 이용하여 시공 전의 건축물이나 복원중인 문화재를 확인하기 위한 의미 있는 연구들이 진행되어 왔다. 그러나 대부분의 가상 건축물 확인을 위한 연구들은 매번 서버에서 가상 객체의 변환을 계산하므로, 서버 부하가 우려되어 가상 건축물 확인에 적합하지 않았다. 그러므로 서버에서의 가상 객체 변환을 클라이언트에서 일부 처리함으로서 서버의 부하를 줄이는 새로운 방법이 필요하다는 것을 인식하고, 본 논문에서는 이러한 방법에 초점을 맞추어 제안하고자 하였다. 본 논문의 시스템은 클라이언트로부터 얻은 GPS의 위치정보와 카메라의 영상정보를 미리 정의되어 있는 3D 객체와의 영상처리를 통하여 위치와 방향을 판단한다. 그리고 계산된 위치와 방향의 가상 건축물 정보와 정합정보를 클라이언트로 전송하면 이를 받아 카메라 영상 위에 정합하는 과정을 거친다. 또한, 이후 추가적인 서버와의 접속 없이 클라이언트 자체 내에서 가속도 센서로 감지한 사용자의 움직임에 따라 가상 건축물의 변환을 수행할 수 있었다.