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김성기 연구실
조선대학교 컴퓨터공학과
김성기 교수
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김성기 연구실

조선대학교 컴퓨터공학과 김성기 교수

김성기 연구실은 컴퓨터 그래픽스, 혼합현실(MR), 가상현실(VR), 그리고 인공지능(AI) 기반 소프트웨어 최적화 분야에서 국내외적으로 인정받는 연구 성과를 내고 있습니다. 연구실은 모바일 환경에서의 실시간 그래픽스 처리, 메쉬 단순화, 글로벌 일루미네이션, 그리고 AR/VR 환경에서의 사용자 인터페이스 개발 등 첨단 그래픽스 기술을 집중적으로 연구합니다. Unity, OpenCL, RenderScript 등 다양한 플랫폼을 활용하여 모바일 디바이스에서도 고성능의 그래픽스 처리가 가능하도록 혁신적인 알고리즘과 시스템을 개발하고 있습니다. 특히, 연구실은 저전력·고성능의 모바일 기반 몰입형 가상현실 구현을 목표로, 메쉬 생성 및 홀-필링 알고리즘, 손동작 인식 인터페이스, 실시간 렌더링 최적화 등 다양한 기술을 개발하고 있습니다. 이러한 기술은 게임, 교육, 재활, 엔터테인먼트 등 다양한 분야에 적용될 수 있으며, 실제로 여러 특허와 상용화 경험을 통해 그 실효성이 입증되고 있습니다. 또한, 장애인 및 디지털 소외계층을 위한 접근성 향상 기술 개발에도 힘쓰고 있어, 사회적 가치 창출에도 기여하고 있습니다. 인공지능 및 딥러닝 기술을 활용한 소프트웨어 최적화와 헬스케어 응용 연구도 연구실의 중요한 축을 이룹니다. AI 기반의 동적 전압 및 주파수 스케일링(DVFS) 알고리즘, GPGPU 활용 최적화, 실시간 데이터 분석 등 모바일 기기의 성능과 에너지 효율을 동시에 개선하는 연구를 수행하고 있습니다. 또한, 블록체인, 연합학습, 딥러닝을 접목한 스마트 헬스케어 시스템, 의료 영상 분석, 생체 신호 기반 건강 상태 분류, 의료 데이터 보안 등 다양한 헬스케어 응용 연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 연구실은 국내외 유수 학술지 및 국제 컨퍼런스에서 활발히 연구 성과를 발표하고 있으며, 산업체 및 공공기관과의 협력을 통해 연구 결과를 실질적인 서비스와 제품으로 확장하고 있습니다. 다양한 프로젝트와 특허, 그리고 산학협력을 통해 미래 지향적이고 사회적 파급력이 큰 연구를 지속적으로 추진하고 있습니다. 이처럼 김성기 연구실은 컴퓨터 그래픽스와 인공지능, 그리고 이들의 융합을 통한 소프트웨어 최적화 및 헬스케어 응용 분야에서 혁신적인 연구를 선도하고 있으며, 앞으로도 첨단 기술 개발과 사회적 가치 실현을 위해 지속적으로 노력할 것입니다.

대표 연구 분야
연구 영역 전체보기
GPU 기반 컴퓨터그래픽스와 전역조명 최적화 thumbnail
GPU 기반 컴퓨터그래픽스와 전역조명 최적화
주요 논문
5
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1
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인용수 0
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2026
Human pose estimation based on graph neural network: survey
Ramesh Kumar Lama, SeongKi Kim
IF 6.1
Journal of King Saud University - Computer and Information Sciences
Abstract Human pose estimation is a fundamental task in computer vision with widespread applications in human–computer interaction, sports analytics, and healthcare. While convolutional neural networks (CNNs) and Transformers have achieved notable success, they often struggle to capture structured body relationships, handle occlusions, and generalize effectively across diverse environments. Graph Neural Networks (GNNs), which represent human poses as structured graphs, offer a compelling alternative by explicitly modeling spatial and temporal dependencies among body joints. This survey provides a comprehensive review of GNN-based pose estimation approaches, encompassing spatial GCNs, spatiotemporal models, graph–Transformer hybrids, and hypergraph frameworks. We analyze these methods along key dimensions, including graph construction, learning paradigms, attention mechanisms, and computational efficiency, using standard benchmarks such as Human3.6 M, COCO, and MPI-INF-3DHP. Our review identifies several emerging trends and critical limitations. These include high computational cost, limited generalization to unconstrained scenarios, and inconsistent evaluation protocols. To advance the field, we outline future research directions, such as hybrid GNN–Transformer architectures, lightweight models for edge deployment, multi-modal fusion, and self-supervised learning strategies aimed at reducing annotation dependency and improving cross-domain robustness.
https://doi.org/10.1007/s44443-025-00435-2
Pose
Convolutional neural network
Graph
Artificial neural network
Generalization
Deep learning
Feature learning
Dependency (UML)
Knowledge graph
2
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인용수 2
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2025
Enhancing tumor deepfake detection in MRI scans using adversarial feature fusion ensembles
Aleem Ali, H. Anwar Basha, K Thanuja, Puneet Puneet, Shashi Kant Gupta, SeongKi Kim
IF 3.9
Scientific Reports
The proliferation of AI-generated medical deepfakes, such as tumor insertions or removals in diagnostic scans, threatens patient safety and healthcare integrity. Existing detection methods often lack robustness against adversarial attacks or fail to integrate multimodal feature representations. To address these gaps, we propose AFFETDS (Adversarial Feature Fusion Enhanced Tumor Detection System), a novel ensemble framework combining adversarial training, feature fusion, and weighted voting. AFFETDS leverages adversarial attack methods (PGD, FGSM) to harden the model, fuses high-level ResNet50 features with handcrafted HOG descriptors, and employs an SVM-based ensemble classifier. Evaluated on a curated dataset of 1378 MRI scans (774 real, 604 manipulated) from TCIA and ADNI repositories, AFFETDS achieves state-of-the-art performance with 91.5% accuracy, 90.7% precision, and 91.2% recall, outperforming baseline models (SVM: 86.2%, CNN: 88.4%). The framework's ROC-AUC (0.80) and calibrated confidence scores demonstrate superior generalization across diverse imaging conditions. The ability of combining the adversarial techniques with multimodal feature fusion, our proposed AFFETDS framework improves the detection of subtle tumor manipulations, presenting an important safeguard to maintain the authenticity of medical images. The findings of research work underscore the urgent need of proactive defenses against growing deepfake threats in healthcare applications.
https://doi.org/10.1038/s41598-025-31231-7
Adversarial system
Robustness (evolution)
Feature (linguistics)
Generalization
Medical imaging
Pattern recognition (psychology)
Health care
Baseline (sea)
3
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인용수 25
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2024
Advanced deep transfer learning techniques for efficient detection of cotton plant diseases
Prashant Johri, SeongKi Kim, Kumud Dixit, Prakhar Sharma, Barkha Kakkar, Yogesh Kumar, Jana Shafi, Muhammad Fazal Ijaz
IF 4.8
Frontiers in Plant Science
During experimentation, it is found that the EfficientNetB3 model outperforms in accuracy, loss, as well as root mean square error by obtaining 99.96%, 0.149, and 0.386 respectively. However, other models also show the good performance in terms of precision, recall, and F1 score, with high scores close to 0.98 or 1.00, except for VGG19. The findings of the paper emphasize the prospective of deep transfer learning as a viable technique for cotton plant disease diagnosis by providing a cost-effective and efficient solution for crop disease monitoring and management. This strategy can also help to improve agricultural practices by ensuring sustainable cotton farming and increased crop output.
https://doi.org/10.3389/fpls.2024.1441117
Computer science
Artificial intelligence
Thresholding
Agricultural engineering
Deep learning
Identification (biology)
Cropping
Cash crop
Powdery mildew
Machine learning
정부 과제
7
과제 전체보기
1
2023년 2월-2026년 2월
|86,780,000
모바일 소프트웨어의 성능과 에너지 소모의 인공지능 기반 개선 방법에 관한 연구
DVFS 알고리즘들은 소프트웨어가 실행되어 CPU, GPU, 메모리 등이 동작 시 소모 에너지를 감소시켜주는 것을 목표로 하고 있으며 Interval 방식, Inter-task 방식, Intra-task 방식의 알고리즘들로 분류될 수 있는데 각 방식마다 한계점들이 존재한다. Interval-based 알고리즘은 어플리케이션이 실행되는 동안 과거의 GPU 사...
동적 전압 주파수 스케일링
인공지능
모바일 장치
그래픽스 처리 장치
그래픽스
범용 목적 그래픽스 처리
2
2023년 2월-2026년 2월
|96,422,000
모바일 소프트웨어의 성능과 에너지 소모의 인공지능 기반 개선 방법에 관한 연구
[데이터이관 글자수 검증으로 인한 추가 텍스트 입력][데이터이관 글자수 검증
동적 전압 주파수 스케일링
인공지능
모바일 장치
그래픽스 처리 장치
그래픽스
3
주관|
2017년 8월-2020년 8월
|25,155,000
저전력/ 고성능의 현실감 있는 모바일 기반의 몰입형 가상현실을 위한 연구
본 연구과제는 보다 현실감 있는 이미지의 장시간 렌더링 이라는 최종 목표를 달성하기 위하여 연차별로 다음과 같이 연구들을 진행한다. 1차 년도에는 모바일 장치에서 현실감 있는 렌더링을 목표로 모바일 장치를 위한 전역 조명 알고리즘의 개발과 모바일 장치들에 적합한 전역 조명의 가속에 관한 연구를 진행한다. 구체적으로 전역조명 알고리즘의 자료구조 및 알고리즘을 비교/ 분석하며 적합한 가속 방법들을 연구한다. 2차 년도에는 전역조명 알고리즘의 가속 및 가상현실에의 적용을 목표로 안구 추적 (Eye-tracking)장치와 Vulkan을 통한 전역 조명 가속과 가속된 전역 조명 알고리즘을 가상현실에 적용하기 위한 연구들을 진행한다. 구체적으로는 안구 추적 장치를 통하여 전역 조명 알고리즘의 각종 파라미터들을 조정하고 개발된 전역 조명 알고리즘을 가상현실에 적용한다. 3차 년도에는 모바일 기반의 몰입형 가상현실을 위한 소모 전력 절감을 목표로 소모 전력 절감 기술들 중의 하나인 동적 전압/ 주파수 스케일링(DVFS, Dynamic Voltage and Frequency Scaling) 알고리즘을 전역조명의 특성에 맞게 수정하기 위한 연구와 가상현실의 특성에 맞는 DVFS 알고리즘을 연구한다.
가상현실
전역조명
동적 전압 주파수 조정
HMD
최신 특허
특허 전체보기
상태출원연도과제명출원번호상세정보
등록2019DVFS 기법이 적용된 디바이스 및 주파수 설정 방법1020190040211
등록2017DVFS 기법을 이용하는 모바일 디바이스1020170125383
등록2014프로세서의 동적 전압 주파수 스케일링 방법1020140098764
전체 특허

DVFS 기법이 적용된 디바이스 및 주파수 설정 방법

상태
등록
출원연도
2019
출원번호
1020190040211

DVFS 기법을 이용하는 모바일 디바이스

상태
등록
출원연도
2017
출원번호
1020170125383

프로세서의 동적 전압 주파수 스케일링 방법

상태
등록
출원연도
2014
출원번호
1020140098764