디지털트윈 네트워크 연구실

(Digital Twin & Network Lab.)

지도교수:  김원석 교수님

위 치: (교수연구실) 자연대연구실험동 413호 (대학원연구실) 자연대연구실험동 301-1호

전화번호: (교수연구실) 051-510-2777 (대학원연구실) 051-510-3531

홈페이지: https://sites.google.com/view/dtnlab

E-mail: pnudtn@gmail.com

■ 연구실 소개

디지털트윈 네트워크 연구실은 디지털트윈의 핵심 구성요소라 할 수 있는 오브젝트 센싱, 시각화(메타버스, VR/AR, 게임엔진), 엣지컴퓨팅/네트워크와 관련된 다양한 디지털트윈 응용 기술 연구를 수행하고 있습니다.

■ 주요 연구 분야

x-x-object Sensing: 현실의 물체를 가상에 투영하고 상호작용하기 위해서는 정교한 개체 센싱 및 측위 기술이 필요합니다. 이를 위해 Lidar 기반 포인트 클라우드 구성 및 정합(mapping and x-x-object detection) 기술, 딥러닝 기반 x-x-object detection, UWB/BLE 통신 기반 실시간 실내측위 시스템(RTLS; Real-Time Location System) 등을 연구합니다.

Metaverse: 센싱된 데이터는 디지털 공간에서 실시간 시각화를 통해 재현되어야 합니다. 2D뿐만 아니라 VR/AR 기반 3D 콘텐츠 구성 및 동기화 기술을 연구합니다. 구체적으로, streaming 기반 VR/AR 기술인 Cloud VR/AR/Gaming, 엣지컴퓨팅 기반 실시간 현실-가상 동기화, 실감미디어엔진(unity) 최적화 기술을 연구합니다.

Edge Computing & Networking: 디지털트윈의 현실-가상 동기화를 위해 발생하는 데이터는 단순 수치 데이터뿐만 아니라 high resolution 360 video streaming과 같이 다양한 볼륨을 가질 수 있습니다. 이를 모두 단말 기기에서 처리하기엔 연산 부하가 과다하고, 연산을 중앙 집중화하여 처리하기에는 지연시간 및 네트워크 트래픽이 이슈가 됩니다. 이를 위해 엣지 네트워크 관리, 애플리케이션 모듈화 및 파이프라이닝 등의 세부 기술을 연구합니다.

■ 수행 과제

클라우드 VR의 MTP 지연 감소를 위한 서비스 지향 엣지 컴퓨팅 프로비저닝 알고리즘 연구, 한국연구재단, 2020.03~2023.02

- 클라우드 VR 기술 요구조건 분석 및 Motion-to-Photon 지연 감소 방안 연구

- 컨텍스트 분석 기반 서비스 지향 네트워크 구성 및 운용 기법 연구

- 네트워크 및 컴퓨팅 리소스 고려한 엣지 노드 내 리소스 프로비저닝 알고리즘 연구

- 서비스 지향 계층적 및 분산화된 서버 환경에서의 리소스 프로비저닝 기술 연구

디지털트윈 기반 가공공장 설비관제 및 시스템 보안, 삼성중공업, 2020.03~2023.02

- 디지털트윈 기반 스마트팩토리 제어 및 네트워크 시스템 구축

- 조선소 야드 및 중장비 로우폴리 모델링, 그래픽 최적화 기반 클라이언트 프레임율 감소

- 저지연 네트워킹 시스템 구축을 통한 실시간 동기화 프로토콜 개발

UWB RTLS를 활용한 디지털 트윈 기반의 반려동물 모니터링 시스템, 토리아띠, 2022.07~2023.06

• UWB 기반 실시간 실내 측위 시스템 구축
• 클라우드 서버와 모바일 앱상 디지털트윈간 실시간 동기화 프로토콜 개발
• Two-way Ranging 알고리즘 기반 삼변 측량 기법의 정밀도 향상 기술 연구

화재확산 감지 및 능동진압 플랫폼 기반 기술개발, KISTI, 2022.08~2024.07 (예정)

• 화재 코어 영역 탐지 및 면적 산출 모델 설계
• 컴퓨터 비전 데이터 기반 화재발화/진화 방향성 감지 딥러닝 모듈 설계 및 구축
• 화재확산 알고리즘 운영을 위한 인터랙티브 대시보드 시각화 모듈 설계

■ 연구실 환경

연구 활동을 지원하기 위해 인건비(석사 180, 박사 250, 학부연구생50-100) 및 연구 인센티브 등의 지원과 연구기자재(PC, 노트북, VR, 드론) 및 국내/국제학술대회 참가 지원 등 쾌적하고 수준 높은 연구 환경 조성을 제공합니다.