• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제5권6호
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• pp.267-272
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• 2016

생물정보학분야에서 현미경을 통해 얻은 세포 영상은 생물학적 정보를 얻기 위한 중요한 지표이다. 연구자들은 영상을 육안으로 분석하기 때문에 분석에 많은 시간과 고도의 집중력이 요구된다. 게다가 연구자의 주관적 관점이 분석에 개입되어 결과를 객관적으로 정량화하는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 OpenCV 라이브러리를 이용하여 세포의 자동 분석을 위한 HCS(High Content Screen) 알고리즘을 개발하였다. HCS 알고리즘은 이미지 전처리 과정, 세포 계수, 세포 주기와 분열지수 분석 기능을 포함한다. 본 연구에서는 공초점 레이저 현미경을 통해 얻은 위암세포(MKN-28) 영상을 분석에 사용하였으며, 성능 평가를 위해 세포영상 분석 프로그램인 ImageJ와 전문 연구원의 세포 계수 분석결과를 비교하였다. 실험 결과 HCS 알고리즘의 평균 정확성이 99.7%로 나타났다.

• 한국안광학회지
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• 제20권1호
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• pp.51-60
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• 2015

목적: 시판되고 있는 소프트콘택트렌즈용 다목적용액이 사람의 각막상피세포에 미치는 세포독성을 이미지 분석법을 이용하여 평가하고자 하였다. 방법: 각막상피세포를 6종류의 다목적용액(A~F)이 0.05~50% 포함된 배양액에서 각각 2시간, 12시간, 24시간, 48시간 동안 배양하였다. 배양 후 각막상피세포를 고정한 다음 Draq 5로 염색하고 공초점현미경과 ImageXpress $Ultra^{TM}$를 이용하여 세포형태를 관찰하고 세포생존율과 세포자살(apoptosis)을 비교하였다. 결과: 각막상피세포 생존율과 세포자살은 다목적용액을 2시간 처리한 경우에는 모든 제품에서 대조군과 차이가 없었으나, 12시간 이상 처리한 경우에는 B~F 제품에서 대조군의 52~75% 수준으로 감소하였고, 세포자살은 모든 제품에서 차이가 없었다. 24~48시간 처리한 경우에는 생존율이 29~73% 수준으로 감소하였고(p<0.05), 세포자살은 199~526% 증가하였다. 제품별로는 다목적용액 D, E, F가 A보다 각막상피세포 생존율을 감소시켰고 세포자살을 증가시켰다(p<0.05). 결론: 저농도의 다목적용액은 각막상피세포 독성에 영향을 미치지 않지만 고농도의 다목적용액은 각막상피세포의 자살을 유도하고 세포생존율을 저하시킬 수 있으므로 다목적용액의 성분은 소독기능이 우수하고 독성이 없는 성분으로 개발되어야 할 것으로 사료된다.

• 방송공학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.308-320
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• 2021

기존 정지 이미지를 활용한 화질 연구는 '자연스러움'에 초점을 맞추고 있으며 이는 기억색과 깊은 관련을 맺고 있다. 기억색은 주로 선경험이 있는 친숙한 대상에 대해 형성되며 이러한 기억색을 충실히 반영할수록 화면에 재현된 화질의 자연스러움이 증가한다. 특히 기억색의 밝기와 채도는 '자연스러움'뿐만 아니라 화질의 선호도를 증가시키는데 중요한 역할을 갖는다. 이에 기존의 화질 연구의 경우 기억색이 있는 자연물과 인물 중심으로 화질 특성을 연구한 바 있다. 본 연구에서는 TV 컨텐츠를 장르별로 분류하여 각 장르별 화질 특성을 도출하였다. 이를 위해 각 장르(스포츠, 다큐멘터리, 뉴스, 오락 및 음악, 영화)의 대표 이미지를 추출하고 각 이미지의 밝기, 대비, 채도를 조절한 후 인지된 화질을 평가하는 실험을 진행하였다. 실험 결과, TV 컨텐츠 장르를 상황적 맥락에 따라 근접 경험과 간접 경험의 두 가지 범주로 분류할 수 있었다. 근접 경험은 야외 스포츠, 드라마, 자연 다큐멘터리 컨텐츠를 포함하며 근접 경험 컨텐츠의 화질은 밝기와 대비와 밀접한 관련이 있었다. 간접 경험은 뉴스, 음악 쇼, SF/액션 영화 컨텐츠를 포함하며 해당 컨텐츠의 화질은 대조와 채도와 밀접하게 연관되었다. 이러한 결과에 따라 근접 경험으로 분류되는 컨텐츠의 경우 밝기와 대비 조절에 따라 최적 화질을 구현할 수 있으며, 간접 경험으로 분류되는 컨텐츠의 경우 대조와 채도 조절에 따라 최적 화질을 구현할 수 있다.

• 터널과지하공간
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• 제15권1호
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• pp.28-38
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• 2005

근래에 들어 진행된 시추공을 이용한 각종 측정 장비의 개발에 따라 지하정보의 가시화는 중요한 관심의 초점으로 대두되었다. 이를 위해 시추공벽 영상의 모니터링과 동시에 여러 가지 분석틀을 제공할 수 있는 장비가 개발되고 있으나 불량한 암반조건이나 소수의 엔진이어만이 접근할 수 있는 곳에서는 그 장비의 활용이 극히 제한적이다. 그리하여 최소한의 기능만을 보유하고 휴대가 가능한 시추공 카메라가 개발되어 상용화 되고 있다. 본 연구에서는 휴대용 시추공 카메라를 이용하여 얻은 지하정보를 토대로 암반 내에 발달해있는 불연속면의 분포를 3차원으로 가시화 하는 수리학적인 형식화 과정과 가시화된 이미지의 해석방법을 제시하고 이에 대한 사례연구로서 두 지역에 적용하였다. 형식화 과정은 3차원 공간좌표에서 불연속면의 방향성분(경사각, 경사방향 및 심도)이 지시한 위치관계를 시추공의 선주향(trend)와 주향경사(plunge)의 변화에 기초하여 고찰함을 의미하며, 그 결과 일련의 조건식을 유도한다. 두 지역에 대한 사례연구를 통해, 본 연구에서 제시한 가시화 기법이 국지적인 불연속면의 분포가 중요한 경우 지반공학적(geotechnical)으로 유용한 수단이 될 수 있음을 알 수 있다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.142-149
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• 2011

본 연구는 국내의 대표적 유가공(乳加功) 기업인 파스퇴르의 유산균 발효유 '쾌변 요구르트'에 대한 스토리텔링 캠페인 사례를 분석하였다. 파스퇴르의 스토리텔링 캠페인은 브랜딩과 포지셔닝 개발에 초점을 두었다. 브랜딩과 포지셔닝은 소비자 관점에서 브랜드전략을 수립하는 브랜드 스튜어드쉽 모델(Brand Stewardship Model;BSM)을 활용하여 설계하였다. BSM 분석결과, '쾌변 요구르트'라는 브랜드 네임이 탄생되었는데 그 배경은 후발주자로써 단기간 동안 소비자 이익을 대변할 수 있어야 한다는 것과 제품의 핵심가치인 '쾌변'을 브랜드화 해야 한다는 것이었다. 파스퇴르는 '쾌변'이라는 신제품의 브랜드명에 대한 부담을 완화하고, 짧은 기간 동안 브랜드 인지도를 확산시키기 위한 포지셔닝을 설정하였다. 최종적으로 결정된 '쾌변 요구르트'의 포지셔닝은 '안 나오면 쳐들어 간다'이다. 그 근거는, 소비자에게 익숙한 멜로디를 상징적으로 표현함으로써, 배변에 좋은 '쾌변'이라는 브랜드 이미지를 강화하는 것이다. 특히, 캠페인 초기 티저광고 형태로 집행된 '안 나오면 쳐들어 간다'는 신제품을 포지셔닝하는데 결정적으로 기여했다. 즉, 파스퇴르 사례는 브랜딩과 포지셔닝 간의 전략적 조합이 스토리텔링 캠페인에서 얼마나 중요한가를 증명했다는 의미에서 연구의 가치가 있다고 하겠다.

• 공업화학
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• 제31권2호
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• pp.220-225
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• 2020

모발은 여러 가지 아미노산들을 포함하는 단백질로 이루어져 있다. 자외선(UV)은 태양광선중에서 모발손상에 가장 큰 영향을 미치며 모발 노화에 주된 역할을 한다. 본 연구의 목적은 전자현미경(SEM), 공초점현미경(CLSM) 및 적외선 현미경분광법(IR micro spectroscopy)을 이용하여 정상모발에 UVB를 조사한 후 특징적인 형태학적 및 화학적 구조변화를 알아보는 것이다. 에너지 분산형 X선 분광기가 부착된 전자현미경은 자외선 조사모발의 표면이 정상모발과 비교했을 때 거칠고 높은 산소원소의 함량을 보였다. 형광 및 3차원 위상 이미지를 CLSM으로 분석한 결과 정상모발의 초록색 형광방출이 UVB 조사모발에 비해 매우 높았다. 또한 fluorescamine 형광 염색법을 통해 UVB 조사모발은 정상모발에 비해 펩타이드 결합의 파괴로 생성된 자유 아미노기가 많음을 확인할 수 있었다. UVB 조사모발의 강한 푸른색 형광은 아미노기의 함량이 높다는 것을 의미하며, 이는 CLSM에서도 관찰되었다. 따라서 fluorescamine은 UVB 조사모발에서 펩타이드 결합의 파괴를 관찰하는데 유용한 도구가 될 수 있다. 정상모발과 UVB 조사모발의 단면을 IR micro-spectroscopy를 통해 이미지 맵핑(mapping)한 결과, UVB 조사모발은 정상 모발에 비해 모발의 표면은 물론 내부에 걸쳐 디설파이드 결합(disulfide bond)의 산화가 일어나고 있음을 확인할 수 있었다. 이러한 분광학적 방법은 단독 또는 다른 분석법과 함께 모발화장품의 개발에 응용될 수 있을 것이다.

• 한국안광학회지
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• 제20권3호
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• pp.391-396
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• 2015

목적: 본 연구에서는 한국관박쥐 망막에서의 시각계를 이해하기 위하여 한국관박쥐의 망막 내 글루타메이트 및 ${\gamma}$-aminobutyric acid (GABA), 아세틸콜린과 같은 중추신경계의 주요 신경전달물질과 수용체, 신경교세포인 뮬러세포의 분포를 분석하였다. 방법: 성체 한국관박쥐의 망막을 대상으로 하였다. 망막을 수직 절편한 다음, 표준면역세포화학법을 적용하였다. 공초점 현미경을 사용하여 면역형광이미지 내 면역반응성을 확인하였다. 결과: 한국관박쥐의 망막에서 글루타메이트에 대한 면역반응성을 나타내는 신경세포들은 주로 신경절세포층에 존재하였다. GABA에 대한 면역반응성을 가지는 신경세포들은 내핵층에 주요하게 분포했으며, GABA의 수용체들은 내망상층에 존재하였다. 아세틸콜린의 면역반응성 신경세포들은 주로 내핵층에 위치하고 있었으며, 니코틴성 아세틸콜린 수용체 각각의 면역반응성들은 대부분 내망상층에 밀집해 있었다. 한국관박쥐의 망막에서 신경교세포 중 하나인 뮬러세포는 신경절 세포층에서 외핵층까지 길게 뻗어 있었다. 결론: 본 연구를 통하여 한국관박쥐의 망막에도 다른 포유동물의 망막에 있는 주요 신경전달물질 및 수용체, 뮬러세포가 존재한다는 것이 밝혀졌다. 이와 같은 연구결과는 한국관박쥐는 조직화된 망막 신경회로를 가지는 기능적 망막을 가지고 있음을 의미한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.621-628
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• 2021

본 논문에서는 3개의 시점을 가진 열화상 카메라의 캘리브레이션을 수행하는 방법을 제안하고, 카메라의 내부 파라미터 추정 및 그 결과의 정확도를 파악하기 위해 역투영 오류값을 제시한다. 3개의 시점을 가진 카메라는 일반 카메라와 다르게 각 시점마다 겹치는 영상이 존재하지 않고, 획득한 영상의 화질은 일반 카메랄 획득한 영상보다 낮다. 카메라 캘리브레이션은 3차원 실제 영상의 좌표 정보 또는 카메라와 목표물체 사이의 거리를 계산하기 전에 반드시 수행되어야 하는 작업이다. 카메라 캘리브레이션 작업을 통해 얻는 것은 카메라의 내부 및 외부 파라미터이며 내부 파라미터는 카메라의 초점거리, 비대칭계수, 이미지 중심점으로 구성되어 있고, 외부 파라미터는 사용되는 카메라들 사이 또는 사용되는 카메라의 상대적 위치인 회전행렬과 변위벡터로 구성되어 있다. 본 논문에서는 열화상 카메라의 캘리브레이션을 수행하는 방법을 제안하며, 열화상 카메라의 캘리브레이션 수행을 위해 온도에 반응하는 열상 체커보드를 활용한다. 캘리브레이션이 안정적으로 수행되기 위해 본 논문에서는 심층 학습 기반 촬영대상 물체의 화질을 개선하여 코너 추출의 정확도를 높인 후 캘리브레이션 파라미터 계산을 수행하고, 개선된 화질의 영상이 캘리브레이션을 개선한 결과를 제시한다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제21권9호
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• pp.87-102
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• 2005

기존의 구조물 또는 서비스에 근접한 터널굴착이 지상공간의 부족으로 인해 종종 도심지에서 이루어지며, 이러한 터널굴착으로 발생하는 지반변위가 인접한 구조물에 손상을 발생시킨다. 본 연구는 근거리 사진계측을 이용한 2차원 모형 파일-지반-터널굴착 실험에 초점을 두었다. 실험장비 및 절차와 더불어 마찰이 있는 사질토 지반으로 간주하는 알루미늄 봉의 특성에 대해서 소개하였다. 실험결과, VMS와 EngVis 프로그램을 이용한 포토 이미지 프로세스는 터널굴착으로 인한 파일 선단부의 거동을 측정하는데 유용한 도구임을 잘 보여 주었다. 결론적으로 사진계측기술을 이용한 실내모형실험을 통해 영향권과 관련된 파일 선단부의 거동 데이터를 생성할 수 있다. 본 연구는 사질토 지반에서 터널굴착으로 인한 정규화 된 파일 선단부의 침하를 근간으로 하는 영향권을 제시한다. 이러한 영향권은 실내모형실험과 수치해석을 통해 규명하였다. 모형실험으로부터 정규화 된 파일 선단부의 거동은 수치해석 결과와 잘 일치하였다. 본 논문에서 제시된 영향권은 계획단계에서 터널시공 위치를 선정하는데 유용할 것으로 판단되나, 지반조건을 고려하는 실제 상황에 적용끈기 위해서는 모형파일과 모형터널의 크기에 대한 축척을 실제크기와 맞게 조정해야 한다.

• 지질공학
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• 제12권4호
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• pp.405-419
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• 2002

새롭게 개발된 레이저 콘포컬 현미경을 이용해 암석 불연속면의 거칠기를 측정하였다. 레이저의 파장은 488 nm이며, 현미경은 두 개의 galvano-meter scanner mirror를 이용한 광 편광법에 의해 제어된다. 레이저 반사를 통한 자동 초점기능은 관찰대상을 빠르고 정확하게 측정할 수 있다. 이 현미경은 기존의 다른 콘포컬 현미경에 비해 광축방향의 해상도를 크게 개선하였고, 특수 제작한 현미경 스테이지를 이용해 최대 $10{\;}{\times}{\;}10{\;}cm$ 까지 크기의 시료를 측정할 수 있다. 측정간격은 x와 y 방향으로 $2.5{\;}\mu\textrm{m}$씩이며, z방향의 최대 측정해상도는 $10{\;}\mu\textrm{m}$로서, 다른 방범에 비해 훨씬 정확하다. 조립질과 세립질의 입도가 다른 화강암을 대상으로 인장시험(Brazilian test)를 통해 인공절리를 생성시켰고, 생성된 좌우의 절리면에 각각 3개씩의 측선을 설정하였다. 각 측선을 따라 측정한 높이는 1차원은 물론 거칠기의 세밀한 양상을 보여주는 2차원과 3차원의 디지털 이미지로 표현된다. 조립질 화강암의 1차원 단면은 세립질보다 불연속면의 기복이 더 심함을 잘 보여준다. 거칠기를 정량적으로 특성화하고 거칠기를 구성하는 성분 중 가장 큰 영향을 미치는 성분을 파악하기 위해 고속퓨리에 변환 (FFT)를 이용한 스펙트럼 분석을 실시하였다. 스펙트럼 분석결과 저주파 성분이 큰 시효의 경우 거칠기의 기복변화가 심하고 긴 파장을 나타내는 경향이 있음을 구명하였다.