Byn's Research Note

AI based Mixed Reality, Human-Computer Interaction

↓ My Web CV & Portfolio 자세히보기

2024/09 19

Linear Algerbra [0] : 기하적 의미의 선형대수 (정리 중)

1 - The Essence of Linear AlgebraBased on the lecture by 3B1B Youtue, Professor Seunkyu Lee선형대수학을 전공기초 수업을 통해 배우기는 했지만 가우스 소거법, 크라메르 법칙같은 계산법과 문제 풀이에만 치중했을 뿐 행렬곱이 어떻게 정의되는지, 고윳값의 의미는 무엇인지 수학적인 본질은 이해하지 못했다. 후에 책과 유튜브를 통해 선형대수에 대해 다시 공부하면서, 선형대수는 수로써의 연산 뿐만 아니라 기하학 수준에서 이해하는 것이 매우 중요하다는 것을 알게 되었다.공간이라고 생각하면 직관이 먹힌다프로그래머를 위한 선형대수 - 히라오카 카즈유키 저선형대수를 시각화하여 이해하는 것은 그 본질을 파악함에 있어 유용한 방법이다. 따라서 Ruby로 직..

Vision Theory [0] : 컴퓨터 비젼이란?

컴퓨터 비전은 디지털 이미지나 비디오에서 정보를 추출하고 해석하여 컴퓨터가 시각적 인식을 수행할 수 있도록 하는 기술이다. 급속도로 발전하고 있는 인공지능(AI)과도 밀접하게 연관되어 있으며 이미지 분류, 객체 인식, 얼굴 인식, 행동 인식, 의료 영상 분석 등의 분야에서 광범위하게 활용된다. 컴퓨터 비전 기술은 이미지 처리, 패턴 인식, 머신 러닝 등을 포함하여, 데이터에서 의미 있는 인사이트를 얻는 것을 목표로 한다. 컴퓨터 비젼은 카메라 데이터를 다룰 때와 3D 개발에서 매우 중요하다. 컴퓨터 비전 기술은 카메라를 통해 수집된 2D 이미지 데이터를 3D 정보로 변환하는 데 핵심적인 역할을 하는데, 예를 들어 스테레오 비전이나 깊이 카메라를 이용하여 물체의 거리와 위치를 측정하고 이를 통해 현실 세계..

Programming Principles [6] : 최적화 (optimization)

1. 동적 계획법 (Dynamic Programming) 지금까지 알고리즘의 기본 원리와 분할 정복 알고리즘에 대해 배웠다. 분할 정복 알고리즘은 하향식(top-down) 접근 방식을 통해 문제를 해결하며, 나누어진 부분 문제들 간에 상관관계가 없는 경우에 적합하다. 그러나 피보나치 수열 계산과 같은 경우, 분할된 문제들이 서로 연관되어 있어 같은 항 f(i)를 여러 번 계산하게 된다. 이로 인해 효율성이 저하되므로, 분할 정복법은 피보나치 알고리즘과 같은 연관된 문제를 해결하는 데 적합하지 않다.  동적 계획법(dynamic programming)은 상향식(bottom-up) 접근 방식을 사용하는 알고리즘으로, 문제를 나눈 후 각 부분 문제를 먼저 해결하는 방식이다. 이 방법은 인덱스를 효과적으로 설정..

Programming Principles [5] : 알고리즘 (Algorithms)

지금까지 C++ 문법을 통해 프로그래밍 언어의 기본적인 구문과 기능을 익히고, 객체지향 프로그래밍을 통해 소프트웨어의 구조와 설계를 이해하며, 자료구조를 통해 데이터를 효율적으로 관리하는 방법을 배웠다. 이제는 알고리즘을 통해 실제로 어떻게 데이터를 어떻게 문제를 해결할 것인지 배울 차례이다. 이를 통해 문제 해결에 필요한 논리적 사고와 최적화 기술을 더 깊이 있게 적용하여 효율적이고 유지보수 가능한 소프트웨어를 개발할 수 있을 것이다.  알고리즘(Algorithms)은 특정 문제를 해결하기 위해 명확하게 정의된 일련의 절차나 단계들을 의미한다. 알고리즘은 주어진 입력을 처리하여 원하는 출력으로 변환하는 방법을 체계적으로 설명하며, 컴퓨터 과학, 수학, 데이터 처리, 인공지능 등 다양한 분야에서 사용된다..

Programming Principles [4] : 자료 구조 (Data Structures) (정리 중)

List​리스트는 순서가 있는 값들의 모음이다.선형 관계 (Linear Relationship) : 첫 번째 요소를 제외 한 각 요소에는 고유한 선행 요소가 있고 마지막 요소를 제외한 각 요소에는 고유 한 후속 요소가 있다길이 (Length) : list 안의 아이템의 개수; 길이는 프로그램 실행에 따라 달라질 수 있다.​Unsorted list vs Sorted list​1. Unsorted list : 데이터 항목들이 특정 순서 없이 저장되며 데이터 요소 간의 유일한 관계는 앞 요소과 뒤 요소 간의 관계이다. 즉, 어떤 데이터 뒤에 어떤 데이터가 있는지만 알 수 있고, 데이터 자체의 값에 따라 어떤 순서로 배열되어 있는지 알 수 없다.2. Sorted list : 데이터 항목들이 특정 키(key) 값..

Programming Principles [3] : 자료의 설계와 구현 (정리중)

Data Design and Implementation​Data type​Data : 데이터는 프로그래밍 세계의 명사로 객체는 조작되는 대상, 정보는 처리되는 대상이다. C++는 다양한 데이터 유형을 제공하며 기본적인 데이터 유형은 크게 내장 유형과 복합 유형이 있다.​내장 유형내장 유형은 프로그래밍 언어에 기본적으로 제공되는 데이터 유형이다. 프로그래머가 직접 정의하지 않고도 사용할 수 있는 유형이며, 일반적으로 언어의 가장 기본적인 데이터 요소를 나타낸다. 숫자형 , 문자열형, 논리형 , 불린형, 배열형, 객체형 등이 있다.​복합 데이터 유형(Composite Data Type)복합 데이터 유형은 여러 개의 기본 데이터 유형을 결합하여 만들어진 데이터 유형으로 기본 데이터 유형을 조합하여 더 복잡한 ..

Programming Principles [2] : 객체지향 프로그래밍 (Object-Oriented Programming)

기존의 절차지향 프로그래밍은 데이터와 함수가 분리되어 있어 프로그램의 구조가 복잡해지고 유지보수가 어려워지는 단점이 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 객체지향 프로그래밍(OOP)이 등장하였으며, 이는 객체를 중심으로 소프트웨어를 구성하는 방법이다. OOP는 데이터를 포함한 객체를 통해 관련된 기능을 묶어 관리함으로써 코드의 재사용성과 모듈화를 촉진하고, 프로그램의 이해도를 높인다. Unity를 예를 들면, Player라는 클래스를 정의하고 이 클래스에 체력이나 점수같은 멤버 변수들을 포함시키고 TakeDamage()와 IncreaseScore()와 같은 멤버 함수를 통해 플레이어의 상태와 행동을 관리할 수 있다. 이러한 방식으로 각 객체는 자신만의 속성과 기능을 가지게 되어, 복잡한 게임 시스템을 보..

Programming Principles[1] : C++의 기본 문법 (C++ basics)

C++는 1979년 Bjarne Stroustrup이 개발한 객체지향 프로그래밍 언어로, C 언어의 성능을 유지하면서도 고급 언어 기능을 확장해 더 효율적이고 구조적인 코드 작성을 가능하게 한다. C++는 클래스, 상속, 다형성, 캡슐화 같은 객체지향 프로그래밍(OOP) 개념을 도입해 코드의 재사용성과 유지보수성을 높이며, 템플릿 기능을 통해 제네릭 프로그래밍을 지원해 코드의 유연성을 강화한다. C++는 또한 저수준 메모리 관리가 가능해 운영체제, 게임 엔진, 그래픽 처리 등 고성능 응용 프로그램 개발에 널리 사용되며 표준 라이브러리(STL)를 통해 다양한 자료구조와 알고리즘을 내장하여 개발 효율을 높인다. 본격적인 시작에 앞서 C++의 기본 문법을 정리할 것이다.1. 변수와 자료형 변수(Variable..

Programming Principles[0] : 인트로 (Introductions)

객체지향 프로그래밍(OOP)과 자료구조, 알고리즘은 프로그래밍의 기반을 구성하는 중요한 개념으로, 이를 이해하는 것은 복잡한 소프트웨어 시스템을 설계하고 효율적인 문제 해결을 가능하게 한다. 객체지향 프로그래밍(OOP)은 코드 재사용과 유연한 확장을 돕는 방법론이다. 예를 들어, C++에서 Animal이라는 추상 클래스를 정의한 후, 이를 상속받아 Dog, Cat 등 세부적인 동물 클래스를 만들면 코드 중복을 줄이고 특정 기능을 확장할 수 있다. 이런 구조는 유지보수 시 변경 범위를 최소화하며, 각각의 객체가 데이터를 포함하면서 동작을 독립적으로 관리하므로 협업과 테스트 과정에서도 효과적이다. 자료구조는 데이터를 논리적이고 효율적으로 저장하고 관리할 수 있도록 돕는 구조를 제공한다. 각 자료구조는 용도에..