C41체계를 위한 연동 메카니즘에 관한 연구

김도엽 강원대학교 2001 국내석사

단안 영상으로부터 보이지 않는 영역이 증강된 휴먼 렌더링

김도엽 광운대학교 일반대학원 2025 국내박사

Invisible-region augmented human rendering from monocular images Do Yeop Kim Department of Electronics and Communications Engineering Graduate School of Kwangwoon University (Supervised by Prof. Ju Yong Chang, Ph.D.) Most NeRF-based human rendering methods rely on per-subject optimization or multi-view data input to reconstruct the 3D radiance field of human subjects. However, optimization-based approaches lack the flexibility to render multiple subjects with a single model, while acquiring multi-view data necessitates a calibrated multi-view setup. To overcome these limitations, monocular image-based methods have been introduced to enable the rendering of novel views and poses of human subjects in a feed-forward manner from a single image. Nonetheless, monocular images inherently provide limited information, presenting challenges when rendering occluded or invisible regions of the subject. To address this limitation, we propose InVisible-region Augmented Human rendering (IVAH), a method that generates and leverages additional appearance data to represent the unobservable regions of the input observation image. Specifically, IVAH synthesizes a back image and a UV map of the human subject, extracting features that facilitate the rendering of the occluded areas. Experimental results demonstrate that the inclusion of generated appearance data significantly enhances the rendering of invisible regions. Furthermore, our findings indicate that IVAH surpasses current monocular image-based techniques in rendering performance. 단안 영상으로부터 보이지 않는 영역이 증강된 휴먼 렌더링 대부분의 NeRF 기반 휴먼 렌더링 방법들은 각 휴먼 객체 별 최적화 또는 멀티뷰 데이터 입력에 의존하여 휴먼 객체의 3D 방사 필드를 재구성한다. 그러나 최적화 기반 접근 방식은 단일 모델로 여러 피사체를 렌더링할 수 있는 유연성이 부족하고, 다시점 데이터를 획득하려면 보정된 다시점 설정이 필요하다. 이러 한 한계를 극복하기 위해 단안 영상 기반 방식이 도입되어 단일 영상에서 피드 포워드 방식으로 객체의 새로운 시점과 자세를 렌더링 할 수 있게 되었다. 하지 만, 단안 영상은 본질적으로 제한된 정보를 제공하기 때문에 객체의 가려지거나 보이지 않는 영역을 렌더링할 때 어려움을 겪는다. 이러한 한계를 해결하기 위 해, 본 연구는 입력 관찰 영상에서 보이지 않는 영역을 표현하기 위해 추가적인 외양 데이터를 생성하고 활용하는 방법인 InVisible-region Augmented Human Rendering (IVAH)을 제안한다. 구체적으로, IVAH는 피사체의 후면 영상과 UV 맵을 생성하여 가려진 영역의 렌더링을 용이하게 하는 특징을 추출한다. 실험 결과에 따르면 생성된 외양 데이터를 활용하면 보이지 않는 영역의 렌더링 품질이 크게 향상된다. 또한 IVAH는 현재의 단안 영상 기반 NeRF 기술의 성능보다 우월한 렌더링 성능을 보인다.

복합 산화물 점 결함 제어를 통한 상온 랜덤 텔레그래프 잡음 구현

김도엽 아주대학교 일반대학원 2025 국내석사

최근 많은 과학 기술 분야에 난수가 사용된다. 해킹이 불가능한 난수 발생기를 개발하기 위해서는 하드웨어 레벨에서 스스로 난수를 생성할 수 있는 물질 및 소자의 개발이 필수적이다. 점결함의 전자 국소화 연상을 이용하는 이른바 two-level 시스템은 이러한 난수 발생기의 엔트로피 소스로 사용될 수 있다. Two-level 시스템에서 발생하는 무작위 전자 트랩핑 현상은 랜덤 텔레그래프 잡음을 생성하며 이는 랜덤 비트 문자열로 활용될 수 있기 때문이다. 그러나 고전적인 산화물 시스템에서는 원치 않는 결함 이동과 전이 불안정한 전자 상태로 인해 RTN 신호가 불안정해지는 경우가 많다. 본 연구에서는 두 가지 유형의 점 결함, 즉 산소 공공과 TiAl 결함을 이용하여 상온에서 안정적으로 RTN을 발생시키는 SrRuO3/LaAlO3/Nb-doped SrTiO3 이종 구조를 개발하였다. TiAl 결함에서의 시간적 전자 위치는 순간적인 쿨롱 상호작용을 통해 인근 산소 공공의 에너지 준위를 변화시켜 계면 전체에 걸쳐 두 가지 수준의 전류 요동을 일으킨다. Two-level 양자 시스템의 랜덤 텔레그래프 잡음과 유사한 전류 신호는 실온에서 매우 높은 안정성을 보여준다. 이 연구는 양이온 결함과 음이온 결함의 상호작용에 기반을 둔 새로운 two-level 시스템을 제안하였다. 이 접근법은 난수 발생기 및 관련 보안, 통신 등의 분야에 활용될 수 있는 새로운 기능성 산화물 소재를 제안한다.

점성 유체의 코일형 연속반응기 설계 및 실험에 관한 연구

김도엽 충북대학교 2017 국내석사

There are many types of reactors that assist in producing chemical reactions. One type, called a coil type, is a continuous reactor that has many advantages compared to other reactors. It can not only manufacture products continuously, but is cheaper and therefore cost efficient. A continuous coil type reactor was designed and manufactured for this study. A continuous coil type reactor consists of a screw pump and a coil that produces a reaction. A precise flow rate cannot be determined because of the numerous variables. A theory is obtained when combining the following information: the valve opening angle, the revolution velocity of the screw and the temperature of the reaction. Also, a flow rate through analysis of internal coil flow was checked out according to change of coil. As a result , the study is considered that people who use this device will refer to this to control flow rate and time for reaction.

PET 재활용성과 물리적 및 기계적 특성 향상을 위한 rP-PET의 개질 특성 평가

김도엽 계명대학교 대학원 2023 국내석사

본 연구에서는 서로 다른 사슬 연장제인 ADR과 PMDA를 이용하여 반복 가공을 거친 PET (rP-PET)와 반응시켜 사슬 연장 효과를 살펴보았다. 또한, 사슬 연장 효과에 기인된 rP-PET의 물리적, 기계적 및 가공성이 향상을 확인하였으며, rP-PET의 이축 연신 공정에 적용성을 평가하여 다양한 산업으로의 응용 가능성을 확인하였다. Bottle-grade PET의 반복적인 용융가공은 사슬 절단을 유도하여 PET의 고유 점도와 기계적 특성이 크게 감소되는 것을 관찰하였다. 또한 rP-PET의 분해 개시 온도는 반복 가공 횟수와 사슬 연장 효과에 관계없이 모든 샘플에서 통계적으로 유의미한 차이는 나타나지 않아 PET의 열적 안정성은 잘 유지되는 것으로 나타났다. rP-PET는 사슬 연장 효과로 고유 점도가 크게 증가하였으며, 특히 3rP-PET는 사슬 연장 효과로 기계적 특성이 크게 향상됨을 확인하였다. 3rP-PET 샘플의 경우 사슬 연장제의 종류와 함량에 따라 고유 점도를 제품의 적용 목적에 따라 제어할 수 있어 산업적인 활용성이 매우 높음을 알 수 있었다. 그리고, 다양한 용도에 rP-PET의 적용 가능성을 파악하기 위해 3rP-M25 샘플을 이축 연신 공정에 적용하여 이축 연신 특성을 살펴보았다. 3rP-M25는 이축 연신 공정 이후 응력 유도 결정화 현상으로 기계적 특성과 광학적 투명성이 향상되었고 rP-PET는 포장 분야에서의 응용성이 있음을 확인하였다. Two different chain extenders, ADR and PMDA, were reacted onto re-processed Poly (ethylene terephthalate) (PET) in a reactive process. The effect of chain extension on the physical and mechanical properties and processability for biaxial stretching of re-processed PET (rP-PET) was assessed. As the number of re-processing of the bottle-grade PET increased, the intrinsic viscosity (IV) and mechanical properties were found to be profoundly reduced due to the chain scission during melt re-processing at high temperature. The onset decomposition temperature of rP-PET did not show the statistically significant difference regardless of number of re-processing and chain extension indicating that the thermal stability was well maintained. The IV value of modified rP-PET with chain extenders was significantly improved, especially for modified 3rP-PET with enhanced mechanical properties. It was also confirmed that the 3rP-PET is very versatile sample that could have a capability for controllable IV for a specific application. The 3rP-M25 was applied to biaxial orientation process to investigate the feasibility of rP-PET for various industrial packaging applications. All stretched 3rP-M25 samples exhibited the better mechanical performance and optical transparency due to the strain-induced crystallization as compared to 3rP-M25 without stretching suggesting that rP-PET could additionally be applied for use in the field of packaging.

항공사진과 항공라이다 동시취득에 따른 경제성 비교분석 연구

김도엽 전북대학교 일반대학원 2023 국내석사

Recently, aerial photogrammetry and airborne LiDAR operations have been ongoing in the domestic market. The target area of the two data sets is the same, but in many cases, it is acquired in different airplanes and twice flight. Recently, unpredictable weather changes, such as increased rainfall compared to the past, have become more frequent due to climate change. It is necessary to review the improvement measures for this situation. Currently, the equipment for data acquisition has been technically developed to the point where two types of data can be acquired simultaneously. In this study, the time and cost efficiency of using the technology to simultaneously acquire aerial photography and airborne LiDAR data, compared to the existing individual acquisition method, was analyzed using the actual cost calculation method. In terms of time, it was confirmed that the time was shortened by at least 30% or more when using a simultaneous acquiring sensor than in all cases of acquiring with each device, and it was analyzed that the time saving effect up to 62% was seen when using the past equipment. In terms of cost, it was analyzed that the case of using a simultaneous acquiring sensor in all cases has a saving effect than acquiring with each device. It was analyzed that the cost saving effect was between 6.2% and 18.1%. In recent years, as the stability of the weather due to abnormal weather is decreasing, it is becoming increasingly difficult to expect stable and clear days. Through the results of this study, it was found that simultaneous acquiring data, aerial photograph and airborne LiDAR, could be an effective countermeasure.

Methods for Simulating and Visualizing Complex Fluid Flow

김도엽 서울대학교 대학원 2010 국내박사

AWAM을 이용한 대대급 무인항공기의 운용효과 분석 및 제고에 관한 연구

김도엽 건국대학교 대학원 2010 국내박사

As intelligence and information have become the core of national power in the twenty-first century, battlefields around the globe have been increasingly automated and unmanned through the rapid development of information-oriented warfare and military-science technology. In this indisputable tendency toward the information-oriented warfare, UAV has undoubtedly proved to be the key player in today’s and tomorrow’s battlefields through outstanding performances and reliability that UAV has achieved in Afghanistan and Iraq. Accordingly as the utility value of military UAV has been increasing, the American airforce is proceeding its plans to substitute at least 1/3 of its manned fighter for UAV. If the trend continues, it is probable to expect the UAV to be used rapidly in the non-army sector, just as how manned aircraft developed to its modern status in the private sector. In this situation, the developed countries are aiming at a technically dominant position in the upcoming competition surrounding the UAV market by developing a trust worthy and differentiated new technology. The ROK army has been planning military innovation by building cost effective and productive technology-oriented military through science, information and unmannization. We are aiming to meet its goal and follow the global trend of widely utilizing UAV, we are at a time when we need a research and development plan of implementing UAV by echelon and by function and achieving the military strength. However, corps-level UAVs, which, as the information asset of corps, are mainly used in collecting information on corps-level major axis and supporting corps-level fire power, are difficult to be used as efficiently in satisfying the information request from echelons of battalion-level and below. Gathering information in battalion-level operations is limited as long as the information is collected through approach-naked-eye-scout using human-based reconnaissance equipments, such as binocular field glasses. In this sense, the utilization of battalion-level UAV in battlefield will widely increase the operations capability. In other nations, vast amount of research regarding the benefits of UAV have been put into effect in both military and commercial fields. However in the ROK either research or recognition of this particular technology is very minimal. To this current date ROK army have not even implemented any pre-liminary research or simulations through further understand UAVs that have been actually employed for corps-sized unit operations. As importance of intelligence in military operations has been highly emphathized and the cases of successful usage of UAV have been introduced, the Korean military is starting to recognize the importance of UAV technology. In addition research from Korean commercial fields are trying to discover economical benefit of UAV in various ways. Therefore, based on the solid understanding of AWAM(Army Weapon Effectiveness Analysis Model) and the military operations, function, and technology of UAV, this study examines the foreign UAV development tendency and the present state of ROK Army’s UAV utilization. This study also suggests some directions as to how ROK Army can build up the battalion-level UAV military strength and use UAV units more efficiently. We also suggest the optimized military capacity for battalion-level UAVs by establishing and experimenting on efficient flight paths for ROK UAVs. We strongly believe that this study will not only provide the basic data for UAV development but also contribute in building up ROK army’s military strength in the future. 21세기에 들어서면서 지식과 정보가 국력의 중심으로 자리하면서 급속한 정보화와 군사과학기술의 발달에 힘입어 전장의 자동화와 무인화 추세가 가속화되고 있는 가운데, 무인항공기는 최근 아프간 및 이라크 전쟁을 통해 눈부신 성과와 신뢰감을 더하면서 명실 공히 오늘과 내일의 전장의 주역으로 자리매김하고 있다. 이와 같이 군사용 무인항공기의 효용가치가 증대됨에 따라 미 공군은 2010년대 중반 이전에 유인 전투기의 1/3이상을 무인항공기로 대체하는 계획을 진행시키고 있으며, 이러한 추세라면 유인항공기의 발전이 그러하였듯이 멀지 않아 군사용도에 추가하여 민간용도로서의 무인항공기도 급속히 확산될 것으로 기대되면서, 선진국들은 무인항공기 시장 확보를 위한 기술경쟁에서 고 신뢰성과 자율성을 확보하는 신기술 개발로 성능의 차별화를 통한 기술우위를 지향하고 있다. 과학화, 정보화 및 무인화를 통한 저비용ㆍ고효율의 기술 집약형 군으로 군사혁신을 계획하는 우리 군도 무인항공기의 세계적인 발전 추세에 따라 제대별, 기능별 무인항공기의 전력화를 위한 운용개념과 발전방안에 대한 연구가 필요한 시기에 있다. 또한 현재 군단에 배치되어 운용중인 군단급 UAV는 군단의 정보자산으로써 군단급 주요 축선의 정보수집에 주로 활용되거나 군단급 화력 지원에 긴요하게 활용될 수 있으나 대대급 이하 제대에서의 정보 요구를 수용하여 운용되기는 어려운 실정이다. 대대급의 작전에서 쌍안경 등 인간정보 수단에 의한 근접 육안 정찰 장비를 운용한 첩보 수집에는 상당히 제한될 수밖에 없다. 이러한 상황에서 대대급의 소형 무인항공기(UAV)의 활용은 현격한 작전 능력의 향상을 가져올 것이다. 국외에서는 무인항공기의 운용에 따른 효과나 기여도에 관한 연구가 민간분야 및 군사분야에서 다양하게 이루어지고 있다. 반면 국내에서는 무인항공기에 대한 인식이 아직까지 낮은 편이고, 활용도와 연구가 미약한 실정이다. 현재 우리 군에 전력화 운용중인 군단급 UAV에 대한 사전 시뮬레이션을 이용한 실험은 없는 실정이며 최근 들어 군사분야에서는 정보전력의 중요성이 강조되고 무인항공기를 활용한 여러 전투사례가 소개되면서 무인항공기의 중요성이 인식되고 있으며, 민간분야에서도 상업적인 활용가치가 부각되어 다양한 형태로 연구가 진행되고 있다. 따라서 본 연구에서는 시뮬레이션을 통해 일정한 지역 내에서 불규칙적으로 출현하는 적 위협을 정찰용 무인항공기를 통해 탐지하고, 정찰용 무인항공기의 성능변화를 통해 어떠한 운용효과가 발생하는지를 분석하고 기존연구에 반영되지 않았던 센서체계인 정찰용무인항공기의 활용을 통한 전투효과 영향을 연구하기 위해 분석용 M&S인 지상무기효과분석모델(AWAM : Army Weapon effectiveness Analysis Model)을 이용하였다. 또한 무인항공기의 운용과 군사적 역할 및 기술에 대한 보다 정확한 이해를 바탕으로 외국의 무인항공기 발전추세와 우리 한국의 운용현황을 살펴보면서 분석모델을 적용한 효과분석 실험을 통해 앞으로 우리 군이 지향해야 할 대대급 무인항공기의 전력발전 방향과 효율적인 운용방안을 제시하였으며 우리 군의 UAV의 효율적인 비행 운용개념을 정립, 실험을 통해 작전성능이 요구되어지는 최적의 대대급 소형UAV의 제원을 제시함으로써 UAV 개발의 기초자료를 제공함은 물론 미래 우리 군의 전력증강에 크게 기여할 것으로 판단된다.

병렬형 고속 다중 주파수 임피던스 영상 시스템 : KHU Mark II

김도엽 경희대학교 2011 국내석사

임피던스 단층촬영 시스템은 인체 표면에 부착된 전극을 통하여 전류를 주입하고 이로 인해 유기되는 전압을 측정함으로써 인체 내부의 임피던스 단층 영상을 복원하는 시스템이다. 이를 통해 인체 내부조직들의 도전율 및 유전율 분포의 변화를 영상화할 수 있다. 기존에 개발된 KHU Mark1 임피던스 단층촬영 시스템은 임의의 전극 사이에 전류를 주입하기 위해 하나의 정전류원의 출력을 스위칭하여 사용하였다. 또한, 전류주입 및 전압측정을 위한 전극 쌍의 선택이 시스템 내부의 하드웨어 구성에 의해 고정되어 3차원 영상 복원 실험 혹은 뇌 영상 실험 등 다양한 측정 프로토콜을 요구하는 응용분야의 실험에 적용하기 힘든 한계점이 있었다. 본 논문에서는 이전 측정 시스템의 제한된 요소들을 극복하기 위해 각 측정 채널마다 정전류원과 전압 측정기를 모두 가지는 임피던스 측정 모듈을 개발하고, 이를 기반으로 임피던스 단층촬영 시스템을 구성함으로써 보다 다양한 응용분야에서의 요구사항을 충족 시킬 수 있도록 하였다. 또한, 임피던스 측정 모듈 FPGA에 파이프라인 구조를 이용하여 전류 주입과 전압 측정 속도를 향상시켜 최대 100 frames/s의 영상 복원 속도를 가지게 하였다. We developed a new multi-frequency EIT, KHU Mark Ⅱ. It is based on the impedance measurement module (IMM), which comprises a single-ended constant current source and a voltmeter. Each IMM has an FPGA for its independent operations including current injection at multiple frequencies, voltage amplification, ADC, digital phase-sensitive demodulation, and intra-networking with a main controller of the system. The main controller is based on a DSP and an isolated USB for its connection to a PC. There is an FPGA-based intranet controller, which arbitrates data exchanges between the DSP and multiple IMMs. Unlike its precursor, KHU Mark1, it is a true parallel system with no switching for both current injection and voltage sensing. The small size of IMM results in a much reduced dimension of multi-channel systems. The KHU Mark Ⅱ can be assembled in any channels between 1 and 64. Depending on a chosen application, we custom 49 design an analog backplane that interfaces multiple IMMs with electrodes. Special care was given to the system calibration to maximize its performance in frequency-difference EIT imaging as well as time-difference. Flexibility is the key improvement factor compared with the KHU Mark1. The new system can accommodate any current injection and voltage sensing protocol including the optimal injection current pattern. Reduced size and new internal architecture significantly improved mechanical as well as electrical stability of the system. Together with our linear image reconstruction algorithm, the frame rate is also improved up to100 frames/sec.

저용량 고강도 인터벌 훈련이 비만성인의 심장구조와 기능에 미치는 영향

김도엽 인천대학교 대학원 2026 국내석사

최근 비만 유병률의 급격한 증가는 전세계 공중보건을 위협하고 있다. 비만은 심혈관계 질환의 독립적인 위험요인으로, 좌심실 비대 및 기능장애를 유발한다. 규칙적인 유산소 운동은 심혈관계 질환의 예방 및 관리에 효과적인 행동중재 방법으로, 체지방 감소뿐만 아니라 혈관내피세포기능, 동맥경직도, 심장기능 등 전반적인 심혈관 건강을 개선시키는 것으로 알려져 있다. 저용량 고강도 인터벌 훈련(low-volume high-intensity interval training, LV-HIIT)은 총 운동시간이 20분 내외인 고강도 인터벌 훈련 프로토콜로, 비교적 짧은 시간 내에 전통적인 중강도 지속운동과 유사한 생리적 적응을 유도하는 것으로 알려져 있다. 그러나 LV-HIIT가 젊은 비만성인의 좌심실 구조 및 기능에 미치는 영향은 명확히 규명되지 않았다. 따라서, 본 연구의 목적은 8주간의 LV- HIIT가 젊은 비만성인의 좌심실 구조 및 기능에 미치는 영향을 평가하는 것이다. 24명의 젊은 비만성인이 연구에 참여하였으며, 무작위로 운동그룹(n=12) 또는 통제그룹(n=12)으로 배정되었다. 운동그룹은 8주간 주 3회 LV-HIIT를 실시하였으며, 통제그룹은 일상생활을 유지하도록 하였다. 중재 전ㆍ후로 신체조성, 좌심실 구조 및 기능, 심폐체력을 측정하였다. 연구를 통해 획득한 자료를 분석한 결과, 신체조성과 좌심실 구조 및 기능 지표는 두 그룹 모두 그룹과 시점간 상호작용 효과가 유의하게 나타나지 않았다. 하지만, 심폐체력 지표 중 하나인 “탈진까지의 소요시간”은 그룹과 시점 간 상호작용 효과가 유의하게 나타났으며, LV-HIIT 그룹에서 유의하게 향상되었다. 본 연구에서 제시한 8주간의 LV-HIIT는 젊은 비만성인의 기능적 심폐체력을 향상시킬 수 있으나, 신체조성 및 심장의 해부생리적 특성에는 영향을 미치지 못한다.