• 제목/요약/키워드: 고정좌표계

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태양계 행성의 고정확도 위치계산에 과한 연구(II) (SOFTWARE DEVELOPMENT OF HIGH-PRECISION EPHEMERIDES OF SOLAR SYSTEM (II))

  • 신종섭;안영숙;박필호;박은광;박종옥
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제12권1호
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    • pp.78-89
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    • 1995
  • 상대론올 포함한 행성의 운동방정식을 중심으로 9개의 행성과 달, 그리고 4개의 소행성을 포함한 태양계의 n체 문제를 다루었다. 이 기본방정식에 지구와 달의 figure potential과 지구의 solid tidal effect를 외력으로 하는 섭동방정식을 추가하였다. 지구의 orientation을 J2000.0을 기준으로 하는 세차와 장동에 관한 식을 채택하였고, 달의 orientation에 대해 서는 J2000.0을 기준으로 하는 달의 칭동 모델을 션택하고 Eckert의 행성섭동효과를 추가 하였다. 각각의 subroutine별로 테스트를 거쳐 이들을 결합하여‘SSEG (Solar System Ephemerides Generator)’ 라는 소프트웨어 package를 개발한 후, CRAY-2S 슈퍼컴퓨터를 사용하여 프로그램을 수행하였다. 기준 시각인 JD2440400.5를 기준으로 하여, 1일 간격으로 40,000일 (약 110년) 동안 각 행성의 위치 (태양중심 황도직교좌표값)를 계산한 후, 이 결과의 정확도를 검증하기 위하여 JPL의 DE200 자료와 우리의 결과를 비교하였다. 이 연구로부터 얻은 결과로서 행성들의 위치 성분에 대한 최대오차가 100년 동안 $\pm2\times10^{-8}AU(약\pm3km)$ 이하로 나타났다

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경계층 내에 위치한 각진 물체 주위의 와류 전산 해석 (Computational Analysis of Vortex Structures around Wall-Mounted Bluff Body in Boundary Layer)

  • 이주용;김현우;이승수
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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    • 제2회(2013년)
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    • pp.354-359
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    • 2013
  • 일반적으로 건축물의 설계시 풍동 실험을 통한 풍환경의 평가를 수행하고 있으며, 이는 환경 영향 평가법에서 정한 건축 사업 시행 시 수반되어야 할 자연환경, 생활환경 그리고 사회경제환경의 영향 평가의 일환으로 실시되고 있다. 그러나, 풍동 실험의 경우 여러 가지 현실적 제약조건으로 설계와 실험의 피드백 (Feedback)이 원활하지 못하며, 특히 대상 건축물이 공장과 같이 대기 오염원이 되는 경우 실험은 더욱 어려운 형편이다. 이에 대한 보완책으로 전산 유체 역학을 이용한 건축물의 풍압 해석에 의한 풍하중 추정이나 인접 지형-지물의 영향을 고려한 건축물 주위의 풍환경 평가가 있다. 전산 모사에 의해 풍동 실험의 미비점을 보완하고, 보다 상세한 정보를 확보함으로써 건축물의 구조적 안전성의 증대와 환경 피해 감소를 기할 수 있다. 그러나 복잡한 지형-지물이나 건축물 주위의 풍환경에 대한 전산 모사는 주로 두 가지의 기술적 어려움을 수반하게 되다. 그 중 하나는 고정 경계면을 이루는 형상의 복잡성으로 인해 기존에 많이 이용하고 있는 Body-fitted 격자계를 이용하는 경우, 격자 생성 과정이 매우 복잡하고 어려울 뿐 만 아니라 생성된 격자가 주로 비정렬 (unstructured) 특성을 갖게 되어 수치해석 과정의 효율을 저하시키는 요인이 되며, 격자의 형상도 수치해석의 수렴성을 저하시키는 예가 많다. 다른 어려움으로 풍환경은 전형적인 난류 유동장으로서 난류의 전산 해석은 아직도 해결하지 못한 부분이 많다는 점이다. 이에 본 논문에서는 복잡한 지형-지물이나 건축물의 풍하중과 풍환경의 전산 모사 기술 확보를 위하여 수행중인 연구의 일환으로 물체 형상의 기하학적 복잡성의 극복을 위한 가상경계법 (Immersed Boundary Method)과 난류 유동장의 물리적 엄밀성을 높이기 위한 다와동 모사 (Large Eddy Simulation)을 이용한 물체 형상과 무관한 유동장 해석 기술 개발에 대하여 다루고자 한다. 먼저 최근에 유동 해석에 이용되는 방법인 가상경계법(IBM)은 물체를 포함한 전체 전산 영역을 직교 좌표계에 의해 이산화하고, 유동장내 존재하는 물체의 표면에서의 점착 조건을 만족시키기 위하여 지배 방정식에 적절한 외력을 추가로 고려하는 방법이다. 본 연구에서는 가상경계법을 이용하여 경계층에 위치한 건물 형상의 각진 물체 주위 사이에 형성되는 공동 내부의 비정상 유속 및 압력에 대한 전산 해석을 수행하고, 풍상측 전면에 형성되는 경계층에 의한 영향을 분석하였다.

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색 보정 및 색 좌표 변환 기법을 이용한 요분석 시스템의 구현 (Implementation on the Urine Analysis System using Color Correction and Chromaticity Coordinates Transform Methods)

  • 김기련;예수영;손정만;김철한;정도운;이승진;장용훈;전계록
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.183-192
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    • 2003
  • 본 연구에서는 구현된 요분석 시스템으로 획득한 데이터를 보정하기 위하여 색 좌표 변환 기법을 제안하였다. 일반적으로 요분석 시스템은 요분석용 스트립의 정색반응을 검출하는 과정에서 여러 가지 비선형적인 특성 즉 광 모듈의 메커니즘, 하드웨어, 그리고 주변 환경에 의해 색 왜곡된 입·출력 특성을 지닌다 따라서 보다 높은 정확도와 재현성을 유지하기 위해 장비 특성화 기법을 도입하여 색 왜곡 현상을 보정하였다. 본 연구에서는 명암 보정, ,3차 스플라인 보간법에 의한 RGB 신호의 특성 곡선 추출, 기준색 고정 선형변환 기법을 사용하여 색 보정 과정을 수행하였다 색 보정을 위해 사용된 표준 장비는 1931년 CIE XYZ 색공간 특성을 지닌 좌표계로 설정하였으며, 동일한 칼라 샘플에 대해 요분석 시스템의 출력값과 표준 장비의 출력값이 일치되도록 하는 보정 행렬을 구하였다. 구현된 요분석 시스템을 색 보정한 후 기준 데이터와 비교한 결과 양호한 색상 정확도를 나타내었다 요분석용 스트립의 10 가지 항목에 대해 구현된 두 대의 요분석 시스템을 사용하여 실험한 결과 장비간 색차는 1.28이었다.

2차원 직각좌표계에서 DEM을 이용한 방사선차폐해석 프로그램개발 (Development of Radiation Shielding Analysis Program Using Discrete Elements Method in X-Y Geometry)

  • Park, Ho-Sin;Kim, Jong-Kyung
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제25권1호
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    • pp.51-62
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    • 1993
  • 입자수송방정식의 각분할해석법에서 입자흐름방향을 묘사하는 각방향에 대한 각분할집합이 고정된 값이 아니고 각입자속으로 조종되는 각요소법에 근거하여 방사선차폐해석 목적의 전산프로그램(TDET)를 2차원직각좌표계에 대해서 개발하였다. 산란선원항의 각의존성은 Spherical Harmonics Series Expansion으로 해석하였고 입자의 에너지 의존성은 다중에너지군으로 처리하였다. 3 종류의 Benchmark 시험을 통해서 TDET 프로그램을 검증하였다. 평판형 등방적 선원을 가진 사방흡수체에 대한 해석에서 TDET 해석결과가 MORSE-CG 해석결과에 잘 일치하고. 각분할법으로 해석할때 나타나는 Ray effect를 DOT 4.3 보다 잘 치 유하고 있다. 차폐체 내에 좁은 Vacuum duct가 있는 문제의 해석에서 TDET는 MORSE-CG와 마찬가지로 duct를 통한 streaming leak-age에 대해서 분명하고 현저한, 그리고 DOT 4.3보다 매우 훌륭한 해석결과를 보여주고 있다. 원자로차폐구조물 규모에 대해, 2 에너지군, 등방적 산란 및 선형 비등방 산란의 경우에 대해서 해석한 결과 각분할법으로 계산하여 제시하고 있는 기준치에서는 여러 mesh들에 걸쳐 넓은 규모의 Ray effect를 나타내고 있는데, TDET에 의한 해석결과에서는 이웃 mesh들 간에 미세한 Ray effect를 나타내고 있다.

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3차원 전신 정위 방사선 치료 장치의 개발 (Development of the Whole Body 3-Dimensional Topographic Radiotherapy System)

  • 정원균;이병용;최은경;김종훈;안승도;이석;민철기;박참복;장혜숙
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제10권2호
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    • pp.63-71
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    • 1999
  • 입체조형 치료와 전신 방사선 수술에의 이용을 목적으로 3차원 전신 정위 방사선 치료 장치를 개발하였다. Couch 위에 놓을 수 있는 전신 정위 치료판을 제작하여 방사선 비투과성 카테타 선을 이용하여 치료판 위에 좌표계를 설치하고, MeV-Green(전성 물산, 한국)으로 고정틀을 만들어 환자 자세를 고정시키고, 플라스틱 봉과 봉 지지판을 이용하여 고정틀을 고정하였다. 이러한 설계, 제작으로 입체 조형 치료 등에서 갠트리 회전에 의한 기하학적 제약을 최소화하고 방사선 조사 투과율 이 특정한 방향에서 영향을 받는 문제점을 해소하였다. CT 영상을 통해 치료 표적의 위치를 파악하고 치료판 기준점에 대하여 좌표화하여 모의 치료시와 방사선 치료시의 환자 자세 변화 오차를 줄였다. 3대의 CCTV 카메라를 사용하여 환자 자세 변화를 감지, 수정함으로써 체표변의 외곽선으로 부터 setup 오차를 최소화 할 수 있었다. 치료 효용성을 높이기 위해 이러한 과정을 모니터를 보면서 실시간으로 처리 할 수 있도록 하였고, IDL(Interactive Data Language, RSI, U.S.A.)을 사용하여 image subtraction 방식으로 환자 자세 변화를 가시화하여 오차를 줄이도록 하였다. 내부 장기 움직임에 따른 표적의 움직임을 추적할 목적으로 rotating X-ray 장치를 제작하였다. Landmark 나사를 표적주위 뼈나 표적중심에 삽입하여 이 rotating X-ray 장치를 이용해서 anterior, lateral 두 방향에서 얻은 영상 정보로부터 marker 에 대한 표적의 위치 변화를 가시화 하여 내부 표적의 움직임에 따른 setup 오차를 줄였다. CT 모의치료를 할 수 있도록 IDL 을 이용하여 PC용 모의치료 프로그램을 GUI 환경에서 구현하였고 이 프로그램을 통해서 치료 계획을 위해 CT 에서 수집된 영상정 보를 이용하여 표적을 포함한 장기들의 그래픽 처리, 편집, 전송 등의 작업을 수행하도록 하였다.

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地理 敎育課程의 再脈絡化 (Recontextualizing geography curriculum:society;student and discipline of geography)

  • ;서태열
    • 대한지리학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.438-449
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    • 1994
  • 본 논문에서는 우선 地理敎育課程의 개발 및 계획의 방향을 설정하는데 결정적인 영향을 미치는 거시적 지표들 즉 교육과정 locator를 찾아 지리교육과정을 맥락화할 수 있는 틀을 구축한 다음, locator들 의 변화된 양상들을 고려함으로써 지리교육과정의 재맥락화 즉 미래의 방향 탐색을 시도해 보았다. 이를위해 Dewey, Tyler, Cirricione & Decarolie로 이어온 교육과정구성에 대한 아 이디어 즉 교육과정의 전반적 성격을 규정지우고 교육과정의 변화를 가늠하는데 유용한 거 시적 지표로서 학생, 사회, 교과(subject)를 사용한다는 아이디어를 근거로 하여, 이 세가지 요인들을 地理敎育課程이라는 敎科敎育課程의 측면에서 보아 학생, 사회, 지리학으로 재정리 하여 지리교육과정의 좌표(locator)로 활용하였다. 먼저 지리 교육과정의 좌표들에서 나타난 변화의 양상들을 정리하면 다음과 같다. 첫째, 교육과정 좌표로서 사회와 관련된 변화의 양 상이다. 국제화 및 세계화, 정보화, 과학화는 한편으로 현대인의 일상생활에 과학과 기술이 보다 강력한 영향을 미치는 사회를, 다른 한편으로 에너지문제, 환경문제, 인구문제등의 인 류사회의 문제가 특정 지역의 문제이자 세계의 문제로 등장하는 사회를 등장시켰다. 이러한 변화는 사회적 변화에서 야기되는 문제 및 쟁점들을 사회와 학생 그리고 학문을 즉각적으로 연결시켜, 학문의 관심이자 사회적 관심으로서 연구되고 학습되어 질 것을 요구하고 있다. 둘째, 학생과 관련된 측면에서의 변화를 보면, 특히 사회적인 측면과 맞물려, 내용에 있어서 형평성과 접근성의 향상 특히 개인적, 사회적 유관적합성에 대한 요구가 높아지고 있다. 학 습에서는 학습자를 수동적인 교수내용의 수용자로 보지않고 스스로 의미를 구성해나가는 적 극적인 행위자로 보는 구성주의(constructivism)는 그동안 교수-학습에 대한 중심적 견해인 전달주의(transmissionism)를 극복하는데 좋은 이론적 배경을 제시하고 있다. 다음으로 학문 적 측면의 변화를 보면, 학문 연구에 있어서 인식론적 토대의 다양화와 학문과 사회와의 관 계가 강조되는 지식사회학의 등장은 학문이나 과학을 고정적이거나 독단적인 최종적 산물로 보지않고 절대적 진리에 도달하기위한 유연한 도구이자 정신활동으로 보게함으로써, 주제 및 연구방법에서 획일성보다 다양성과 창조성이 강조되고 있다. 그리고 연구에 있어서 주제 의 다양성을 통해 보다 현실생활에 밀접하게 연결되어야 할 필요성은 학문이나 과학의 사회 성에 대한 새로운 인식을 가져다 주고 있다. 이러한 지리교육과정의 좌표의 변화된 측면들 을 고려하여, 지리교육과정의 새로운 방향은 다음의 세가지로 모색될 수 있다. 첫째, 爭點中 心 地理敎育課程이다. 사회쟁점에 대한 접근은 쟁점의 이해와 문제해결에의 지리적 관점의 활용을 통해 학습내용의 시사성과 사실성을 높힐 수 있다. 이때 문제해결능력을 통해 현대 시민의 자질 및 능력을 기를 수 있음은 물론, 다른 한편으로 실제세계 즉 학생의 실생활, 사 회, 국가, 세계에서 일어나는 일들과의 관련성을 갖게 함으로써, 내적 동기화와 외적인 자극 을 강력하게 결합할 수 있을 것이다. 이는 개인적 유관적합성과 사회적 유관적합성을 동시 에 확보하는 데 유리할 것이다. 둘째, 思考中心 地理敎育課程이다. 지리교육은 학생들을 지 식 및 기능의 숙달자가 되도록 할 것이 아니라 기본적 문장해독력의 수준을 넘어 능력있는 사고자로 길러내는 것을 목표로 하여야 한다. 이러한 사고자로서 학습자를 보는 관점은 구 성주의를 그 이론적 토대로 삼을 수 있다. 셋째, 衡平性과 接近性을 제고하는 地理敎育課程 이다. 학생들에게 일생동안 그들의 삶을 통해 그리고 그들의 삶을 위해 지리적으로 질문을 계속 던질 수 있는 능력, 그리고 그렇게 하려는 욕구를 길러주고 주입시켜 줄 수 있는 측면 이 중요하게 고려되어야 한다. 보다 유의미하고 창조적인 지리학습은 지리적 지식 그 자체 라기보다 학생들의 매일의 생활 및 미래 생활에 대한 지리적 견해와 관점, 그리고 그에 대 한 개인적인 지리 연구(탐구)방법을 갖도록 하는 것이다. 결국, 지리교육은 단순히 지리적 지식의 요구량을 증대시키는 것이 아니라 학생들로 하여금 그들의 삶속에서 하나의 과학으 로서 지리학을 활용하는 능력을 증대시키도록 함으로써 그 교육적 의미를 회복하는 것이다. 이때 지리교육과정은 지리교육에 영향을 미치는 학생, 사회, 학문의 세가지 측면들을 균형있 게 반영하게 될 것이다.

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세계측지계 전환 활성화를 위한 방안 연구 (The Research on scheme for revitalization of Conversion into World Geodetic Reference System)

  • 손덕재;이현직;유영걸
    • 한국측량학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.311-321
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    • 2009
  • 국가측지계는 지도제작 분야, 국토의 개발에 있어 단일한 위치기준을 제공하여 주는 것으로서 국가에서 법령으로 정의하고 유지관리를 하고 있다. 최근까지 세계 각 국가에서는 천문측량에 의한 독자적인 측지계를 사용하였으나, 최근 우주 위성측지기술의 발전으로 전 지구 규모의 고정밀 측지기준계(세계좌표계)가 개발되어 사용되고 있다. 우리나라도 2001년 12월 측량법을 개정하여 기존에 사용하던 Bessel 타원체를 준거타원체로 하는 기존측지계에서 GRS80타원체를 준거타원체로 하는 세계측지계로 국가측지계를 전환하였다. 이에 따라 국토지리정보원을 중심으로 다양한 연구결과가 도출되어 세계측지계로의 전환을 위한 기술적 제도적 기반이 어느 정도 갖추어졌음에도 불구하고, 국토지리정보원, 국토해양부 및 일부 지방자치단체가 세계측지계 전환을 추진하고 있어 지방자치단체나 공공기관으로 확산되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 세계측지계 전환을 활성화하기 위해서는 현재 세계측지계 전환의 기술적, 제도적 문제점 및 저해 요인을 분석하고 해결 방안을 제시하여 이에 대한 정책적 실행방안의 수립이 요구된다. 이에 본 연구에서는 선행연구결과 및 자료조사, 세계측지계 전환 추진현황을 분석하고 세계측지계 전환의 문제점을 분석하여 기술적, 제도적 보완사항을 제시하고, 전환 대상 및 전환 유형에 대한 표준화를 수행하였으며, 국토지리정보원 및 유관기관의 업무범위 제시 및 2010년 세계측지계 전면 사용을 위한 정책방향을 제시함으로써 세계측지계 전환의 활성화를 도모하고자 하였다.

가격 함수 및 비젼 정보를 이용한 이동매니퓰레이터의 작업 수행 (Task Performance of a Mobile Manipulator using Cost Function and Vision Information)

  • 강진구;이관형
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제10권6호
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    • pp.345-354
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    • 2005
  • 이동매니퓰레이터는 -이동로봇과 작업로봇이 직렬로 결합된 형태 - 작업 공간 밖에 존재하는 작업에 대하여 높은 성능으로 작업을 수행할 수 있으므로 고정 베이스 구조의 매니이퓰레이터에 비하여 다양한 작업 환경에서 유용하다. 임의의 위치에 있는 물체를 인식하기 위하여 이동매니퓰레이터에 부착된 2자유도의 능동카메라에 의해 입력되는 영상과 능동카메라의 기구학적 관계에 기초를 두는 직각좌표계를 이용하여 물체의 위치와 이동로봇의 위치를 구하는 방법을 제시한다. 동차행렬을 이용하여 이미지정보와 물체의 위치를 해석하므로 이동매니퓰레이터의 최적경로를 생성한다. 최종적으로, 물체의 인식을 통하여 작업로봇을 제어할 수 있는 조인트변수의 값을 계산한다. 제안된 방법은 제작된 이동매니퓰레이터로 시뮬레이션과 실험을 통하여 확인되어지고 논의된다.

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VHF/UHF 대역에서 지리정보와 임의 안테나 패턴을 갖는 무선시스템의 간섭분석 연구 (Interference Analysis of Wireless Systems with Arbitrary Antenna Patterns and Geographic Information in the VHF/UHF Bands)

  • 서경환
    • 방송공학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.445-454
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    • 2013
  • ITU-R 권고 P.1546의 전파전파 예측, 지리정보시스템, 신호-간섭(S-I) 평면에 기반하여 최소커플링손실을 적용한 무선시스템 간의 간섭분석 방법을 제시하며, 또한 임의의 안테나 패턴에 대해 간섭원과 피해 수신기 간의 방위각 및 앙각을 산출하는 국부좌표계를 도출하였다. 제시된 알고리즘의 확인을 위해 지도상의 면적 $80{\times}60[km^2]$ 갖는 실제 육지-바다 혼합지역의 지리정보를 취하였다. 가정한 주파수에 대해 지도상에 위치한 고정무선시스템 및 레이더의 전계강도와 경로윤곽 및 최대허용간섭레벨을 갖는 보호비를 산출하였으며, 간섭원의 방위각 및 앙각의 변화에 대해 피해 수신기의 간섭전력을 계산하였다. VHF 및 UHF 대역에서 개발된 간섭분석 방법론은 상용 또는 군용 무선시스템 간의 상호 운용성 및 양립성 평가에 실제로 적용될 수 있을 것으로 여겨진다.

선형혼합모형을 이용한 피부움직임 오차의 예측 (Predicting soft tissue artefact with linear mixed models)

  • 김진욱
    • 응용통계연구
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    • 제31권3호
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    • pp.353-366
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    • 2018
  • 영상에 의한 인체의 운동 분석에서 발생하는 오차 중 가장 큰 부분을 차지하는 것은 피부와 같은 연조직의 골격에 대한 상대운동이며 이를 STA라 한다. 본 연구의 목적은 고관절 운동 중 대퇴에서 발생하는 STA를 선형혼합모형을 이용하여 예측하는 것이다. 모형에 포함되어 있는 고정효과는 고관절 회전중심과 마커의 위치로 대퇴 골격에 의한 운동의 효과, 임의효과는 고관절 중심으로부터 각 마커의 편차로 STA에 의한 효과로 각각 가정하였다. 이를 위하여 근골격계 질환 경력이 없는 다섯 명의 남성 피험자를 선정하여 대퇴에 아홉 개의 마커를 부착하여 고관절의 기능적 운동을 수행하였다. 동시에 고속카메라를 이용하여 마커의 3차원 좌표를 얻었다. 이 3차원 위치벡터에 선형혼합모형을 적용하여 임의효과를 예측하였다. 분석결과 다섯 명의 피험자는 비슷한 패턴을 보였다. 고관절에 가까운 지점의 STA가 큰 것으로 나타났으며 작은 크기를 보인 부분은 원위 대퇴의 전방이다.