• 제목/요약/키워드: 교차검증법

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2D-QSAR방법을 이용한 농약류의 무지개 송어 급성 어독성 분석 및 예측 (Prediction and analysis of acute fish toxicity of pesticides to the rainbow trout using 2D-QSAR)

  • 송인식;차지영;이성광
    • 분석과학
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    • 제24권6호
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    • pp.544-555
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    • 2011
  • 본 연구는 농약류에 대하여 구조-활성의 정량적 관계(QSAR)를 이용하여 무지개 송어(학명: Oncorhynchus mykiss)의 급성 독성을 예측-분석하는 과정을 수행하였다. 모델 구현을 위해 사용된 275종의 농약류에 대한 수중 독성(96h $LC_{50}$) 값은 DEMETRA프로젝트의 데이터를 사용하였다. 예측 모델에 사용된 2차원 분자 표현자는 PreADMET프로그램으로부터 계산을 하였고, 선형 (다중 선형 회귀 방법)모델과 비선형(서포트 벡터 머신, 인공 신경망) 학습 방법들은 실험값과 예측값의 적합도를 고려하여 최적화 되었다. 데이터 전처리 과정을 거친 뒤에, 5묶음 교차 검증과정을 포함한 모집단 기반 전진 선택법을 통해서 각 학습 방법의 최적의 표현자 집합을 결정하였다. 가장 좋은 결과는 SVM 방법 ($R^2_{CV}$=0.677, RMSECV=0.887, MSECV=0.674) 이었고, EU의 규제 기준에 따른 분류에서는 87%의 정확도를 나타내었다. MLR방법을 통해서는 무지개 송어의 급성 독성에 대하여 독성을 나타내는 농약류의 구조적 특징과 지질 층과의 상호작용을 설명할 수 있었다. 개발된 모든 모델들은 5묶음 교차 검증과 Y-scrambling test을 통해 검증되었다.

다제내성 결핵 균주에서 리팜핀과 리파부틴간의 교차내성률 및 rpoB 유전자 돌연변이와의 연관성 (Cross-resistance Between Rifampicin and Rifabutin and Its Relationship with rpoB Gene Mutations in Clinically Isolated MDR-TB Strains)

  • 김병주;오승환;조은진;박승규
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제60권2호
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    • pp.171-179
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    • 2006
  • 목 적 : RFP과 RBU 사이의 교차 내성률은 다양하게 보고되고 있으며 rpoB 돌연변이가 이에 관여하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 본원에서 동정되어 보관중인 다제내성 결핵균주를 대상으로 하여 두 약물간의 교차 내성률 및 rpoB 돌연변이와의 연관성을 조사함으로써 다제내성 결핵의 치료에 있어 RBU의 효용성에 대하여 알아보고자 하였다. 방 법 : 2004년 한 해 동안 본원 검사실에서 다제내성 결핵균으로 동정되어 보관중인 130균주를 대상으로 하였다. RFP과 RBU의 내성검사는 L-J 배지를 이용한 절대농도법으로 시행하였으며 추가로 다음과 같은 다섯 가지의 농도를 이용하여 RBU의 MICs를 조사하였다; 10, 20, 40, 60, $120{\mu}g/ml$. 내성기준농도는 RFP의 경우 $40{\mu}g/ml$, RBU의 경우 $20{\mu}g/ml$로 하여 내성유무를 판정하였다. rpoB 돌연변이는 LiPA법을 이용한 REBA $MTB-Rifa^{(R)}$검사로 조사하였으며 염기서열분석을 의뢰하여 그 결과를 검증하고 구체적인 개별 돌연변이양상을 알아보았다. 결 과 : RFP은 모두 내성으로 확인되었고 RBU의 $MIC_{50}$$80{\mu}g/ml$, $MIC_{90}$${\geq}160{\mu}g/ml$였으며 RFP과 RBU간의 교차내성률은 70.5%였다. REBA $MTB-Rifa^{(R)}$검사 결과 rpoB 돌연변이는 대부분 코돈 524-534 사이에서 발생하였고 검사를 시행한 100균주 가운데 98개의 균주에서 돌연변이가 확인되어 RFP내성을 진단할 수 있는 진단율은 약물감수성검사와 비교하여 98%의 일치율을 보였다. 염기서열분석결과 코돈 531과 513의 돌연변이는 돌연변이의 양상에 관계없이 항상 RBU내성과 관련되어 있었던 반면 코돈 526의 돌연변이는 돌연변이의 양상에 따라 내성 혹은 감성과 관련되어 있었다. 가장 흔한 돌연변이는 Ser531Leu로 전체의 45.5%를 차지하였다. 약물감수성검사에 비추어 His526Gln, His526Leu, Leu533Pro, Gln513Glu, Leu511Pro가 감성 돌연변이로 판단되었다. 결 론 : 두 약제간의 내성률을 고려하여 볼 때 RBU은 일부 다제내성 결핵의 치료에 있어서 효과가 있겠다. 우선 RBU에 대한 전통적인 약물감수성 검사를 도입하여 적절한 내성기준농도를 확립하는 노력이 필요하며 현재까지 rpoB 유전자 검사법은 임상에 적용하기에 한계가 있는 것으로 사료된다.

HPLC를 이용한 조제유류 중 베타카로틴 함량 분석 연구 (Determination of β-Carotene in Infant Formulas by High-Performance Liquid Chromatography)

  • 황경미;배지원;허수정;오금순
    • 한국식품위생안전성학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.334-339
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    • 2019
  • 본 연구는 조제유류 중 "식품의 기준 및 성분규격"에 기준 규격이 설정되어 있지 않으나 제품에 함유되어 있는 베타카로틴에 대해 분석법을 마련하고자 수행하였다. 조제유류에 함유된 베타카로틴 함량 분석을 위해 HPLC를 이용한 분석법을 확립하고 시중에 유통 중인 제품을 대상으로 적용성을 검토하였다. 베타카로틴 표준품을 이용하여 HPLC를 이용한 기기분석조건을 확립하고 시료 중의 베타카로틴을 추출하여 분석하였다. 분석법 검증은 특이성, 직선성, 검출한계 및 정량한계, 정확성, 정밀성에 대해 수행되었다. 0.125~2 mg/L의 농도범위에서 $R^2=0.999$ 이상의 우수한 직선성을 확인할 수 있었으며, LOD와 LOQ는 각각 0.1, 0.2 mg/L였다. 표준물질 첨가법을 이용하여 정확성을 검토하였으며, 81~120%의 회수율을 확인할 수 있었다. 정밀성을 검토한 결과 시료 채취량에 따른 반복성은 RSD값이 2.1~4.9%, 실험실간 교차검증을 통한 실험일자에 따른 재현성은 4.0 RSD(%)로 확인되었다. 본 연구에서 확립된 분석법을 적용하여 조제유류 13건, 성장기용조제식 7건 등 국내 유통 중인 제품 20건에 대해 적용성 검토를 실시한 결과 전체 시료에서 분석이 용이하였으며, 모두 표시기준에 적합함을 확인하였다.

위성자료를 이용한 일최고온도 산출의 통계적 접근에 관한 고찰 (A New Look at the Statistical Method for Remote Sensing of Daily Maximum Air Temperature)

  • 변민정;한경수;김영섭
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.65-76
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    • 2004
  • 본 연구는 위성으로부터 얻어진 지표온도와 Elevation Derivative Database(EDD)를 사용하여 일 최고기온을 산출하기 위해 수행되었다. 실험은 다중 회귀 분석을 통하여 일 최고기온의 반 경험적 산출 시스템을 구축하는데 초점이 맞추어졌다. 회귀식 내에서 EDD가 하나의 독립변수로 추가되었을 때 온도 산출에 어떤 영향을 미치는지도 테스트 되었다. 본 연구에서는 EDD가 회귀식에 추가되었을 때가 그렇지 않았을 때 보다 좋은 상관을 보였고 이는 EDD가 좀 더 정확한 산출을 위해 필요한 자료임을 나타낸다. 진보된 산출시스템을 만들기 위해 본 연구는 3가지 접근을 시도하여 그 결과론 비교하였다. 3가지 접근방법은 다음과 같다: 1) 토지피복을 고려하지 않은 계절별 산출법, 2) 토지피복을 고려한 계절별 산출법, 그리고 3) 계절의 구분이 없는 토지피복 형태별 산출법이다. 세번째 방법이 0.56$^{\circ}C$에서 3.14$^{\circ}C$ 사이의 정확도와 함께 가장 최상의 결과를 보여주었다. 산출결과를 검증하기 위해 가장 정확도가 좋았던 세 번째 산출 시스템에 대한 교차검증을 농경지와 산림지역을 대상으로 수행하였다. 검증결과는 토지 피복의 종류에 관계없이 좋은 결과를 보였다. 따라서 제시된 일 최고기온 산출 시스템은 남한의 대부분 지역에서 적용 가능하리라 사료된다.

K-Means 군집모형과 계층적 군집(교차효율성 메트릭스에 의한 평균연결법, Ward법)모형 및 혼합모형을 이용한 컨테이너항만의 클러스터링 측정에 대한 실증적 비교 및 검증에 관한 연구 (An Empirical Comparison and Verification Study on the Containerports Clustering Measurement Using K-Means and Hierarchical Clustering(Average Linkage Method Using Cross-Efficiency Metrics, and Ward Method) and Mixed Models)

  • 박노경
    • 한국항만경제학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.17-52
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    • 2018
  • 본 논문에서는 K-Means 군집모형과 계층적 군집모형, 혼합모형으로, 아시아 38개 컨테이너항만 들의 2006년부터 2015년까지의 자료와 선석길이, 수심, 총면적, 크레인 수를 투입물, 컨테이너화물처리량을 산출물로 하여 국내대표 컨테이너항만 들(부산, 인천, 광양항)이 클러스터링 해야만 하는 항만들을 적출해 내는 측정방법을 보여 주고 비교, 분석, 검증하였다. 실증분석의 주요한 결과는 다음과 같다. 첫째, 10년간의 자료를 이용한 분석에서 클러스터링 후의 효율성 증가폭이 큰 순서대로 살펴보면 평균연결법[average linkage(AL)]은 42.04% 상승, Mixed Ward는 35.01% 상승, 경험법칙[rule of thumb(RT)]&Elbow는 30.47% 상승, Ward는23.65% 상승, Mixed AL는 23.25% 상승의 순서였다. 둘째, RT와 Elbow모형에 의한 국내항만들의 클러스터링을 살펴보면 (1)부산항은 두바이, 홍콩, 광저우, 칭타오, 포트 클랑, 싱가포르, 림찬방 (2)인천항은 하이파, 포트슐탄 카부스, 담만, 크호르 파칸, 탄중프리옥, 탄중퍼락, 동경, 나고야, 오사카, 카라치, 오아심, 마닐라, 다바오, 콜롬보, 킬롱, 방콕, (3)광양항은 아카바, 크호르 파칸, 광정우, 닝보, 칭타오, 포트 클랑, 카오슝, 림찬방 항과 클러스터링 해야만 하는 것으로 나타났다. 셋째, 최적 군집 수를 살펴보면 AL(6개), Mixed Ward(5개), RT&ELBOW (4개), Ward(5개), Mixed AL(6개)가 최적 군집 수인 것으로 나타났다. 넷째, 전문가 그룹에 의해서 선호되는 항만들과 본 실증분석결과에 의해서 도출된 국내항만들의 클러스터링 되는 항만들과의 일치성 여부는 부산항은 80%, 인천항은 17%, 광양항은 50%수준에서 일치하는 것으로 검증되었다. 본 논문이 제안하고 있는 정책적인 측면의 의미는 첫째, 항만정책입안자, 항만운영관리자들이 본 연구에서 사용한 모형들을 항만의 클러스터링에 도입하여 벤치마킹항만들을 선정해야만 한다. 둘째, 실증분석의 결과로서 도출된, 국내항만들의 참조항만, 클러스터링항만들에 대하여, 그들 항만들의 항만개발, 운영방안 등에 대한 내용을 비교 분석하고 벤치마킹이 필요한 부분은 신속하게 도입하여 실시하는 것이 필요하다는 점이다.

해상누유 확산의 수치해석 (A Numerical Model for the Movement of Spilled Oil at Ocean)

  • 이동연;최항순
    • 대한조선학회논문집
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    • 제31권1호
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    • pp.94-101
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    • 1994
  • 해상에 누출된 기름의 거동은 크게 초기확산, 수평이동 그리고 풍화과정으로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 초기확산과 수평이동을 고려하는 단기예측모델을 개발하여 경기만에 적용하였다. 누출된 기름의 초기확산과정에서는 Fay의 3단계 분류법에 근거한 경험식으로 확산반경을 추정하고, 수평이동과정에서는 바람과 $M_2$조석을 고려하여 기름의 이동을 추정 하였다. 조석 수치모델을 위해서 깊이방향으로 적분된 운동방정식을 사용하였고, 수치 계산을 위해 교차 격자체계를 채택하였다. 시간전개를 하는 방법으로 양해법과 중간시간전개법을 이용하여 그 계산결과를 서로 비교하였다. 수치해의 정확도를 검증하기 위하여 간단한 직사각형 유체영역에 먼저 수치모델을 적용한 다음, 실제 계산영역인 경기만에 적용하였다. 또한, 사고 발생시간과 누출장소, 누출된 양과 누출 지속시간, 바람의 크기와 방향을 입력하면 기름의 이동방향과 오염지역 그리고 해안선의 오염정도를 가시화할 수 있는 기능을 단기 예측모델에 포함 시켰다.

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기후변화시나리오 데이터 누락지역의 강수자료 보완을 위한 최적 공간보간기법 선정 (Determination of the Optimal Spatial Interpolation Methods for Estimating Missing Precipitation Data in Not Covered Area by Climate Change Scenario)

  • 장동우;박효선;최진탁
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.14-14
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    • 2015
  • 공간보간기법은 미계측지역의 강수예측을 위해 통상적으로 사용되는 방법 중의 하나이다. 이 연구에서는 기상청에서 제공하고 있는 RCP 8.5 시나리오에 의한 남한상세 강수자료 중 지형이 복잡한 도서지역에서 제공되지 않는 데이터 누락격자에 대하여 최적의 공간보간기법을 선정하여 강수자료를 생성할 수 있도록 하였다. 적합한 보간기법을 선정하기 위해 데이터 누락지역에 대한 분석을 수행하였고, 최신 행정구역도에 맞추어 $1km{\times}1km$ 격자를 한반도 전체지역에 맞추어 생성된 격자를 사용하였다. ESRI사의 ArcGIS 프로그램을 이용하여 공간보간기법을 적용하였다. 사용된 보간법은 역거리가중치법(IDW), 정규크리깅(Ordinary Kriging), 보편크리깅(Universal Kriging), 스플라인(Spline)이며 가장 적합한 공간보간기법을 선정하기 위해 기후변화시나리오에 의한 데이터 중 해안선 주변 특정격자에서의 값을 누락시켜 공간보간기법을 통해 생성된 값과 기후변화 시나리오에 의한 값을 정량적으로 비교하였다. 공간보간기법의 적합도 평가를 위해 MAE(Mean Absolute Error), MSE(Mean Squared Error), PBIAS(Percent of BIAS), G(goodness of prediction) 분석을 수행하였고, 산점도 분석을 통해 실제값과 보간값의 오차율 평가를 병행하여 최적 공간보간기법을 결정하였다. 사용된 강수데이터는 RCP 8.5 시나리오에서 2015~2019년 중 강수가 높게 나타난 8월 자료를 이용하였다. 해안선 지역의 강수량 추정시 역거리 가중치법과 크리깅방법은 일부 지점에서 과다 추정되는 경향이 있고, 스플라인 방법이 전체적인 총 강수량이 기후변화시나리오에 의한 실제값과 유사한 것으로 나타났다. 실제값과 보간값의 교차검증을 수행한 결과 정규크리깅 기법이 가장 높은 정확도를 보였으며, 전체적으로 실제값과 유사한 범위내의 강수량이 생성되는 것으로 나타났다.

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영상 복원을 위한 자기 정규화 방법 (Self-Regularization Method for Image Restoration)

  • 류재흥
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.45-52
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    • 2016
  • 본 논문은 영상 복원 문제에 대한 정규화 모수를 찾는 새로운 방법을 제시한다. 위너 필터(Wiener filter)는 원본 영상과 잡음의 파워 스펙트럼 등의 사전 정보를 요구한다. 제약된 최소자승 복원 역시 노이즈 수준에 대한 지식을 요구한다. 사전 정보가 없으면 티코노프(Tikhonov) 정규화 모수를 선택하기 위한 일반화된 교차 검증법이나 L자형 곡선 검정 등의 별도의 최적화 함수가 필요하다. 본 논문에서는 주파수 영역에서 선형 시스템의 바이어스 항목과 티코노프 정규화 시스템의 평활화 항목을 연결하는 자기 정규화 방법을 제안하고 영상 복원 문제에 적용한다. 실험결과는 제안하는 방법의 효능을 보여준다.

수치화상처리기법을 이용한 지상사진의 정사투영화상의 작성 (Generation of Ortho-Image of Close-Range Photographs by Digital Image Processing Technique)

  • 안기원
    • 대한토목학회논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.191-199
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    • 1993
  • 스캐닝된 지상사진의 수치화상데이타를 이용하여 정사투영화상을 작성하는 기법을 제시하였다. 수치화상데이타를 얻기 위하여 촬영된 지상사진을 CCD 카메라 스캐너로 스캐닝한 후, 4차 다항식을 적용하여 스캐닝과정에서 생긴 기하왜곡을 보정하였다. 좌우 화상에 있어서 각 화소의 동일점을 찾기 위하여 자동매칭기법을 적용하였으며 외부표정요소를 이용한 공간교차이론으로 각 화소의 3차원 지상좌표를 구하였다. 얻어진 3차원 지상좌표와 우측화상데이타값으로부터, 거리의 역에 따른 가중평균법을 사용하여 1개 화소의 크기가 $1mm{\times}1mm$ 되는 정사투영화상을 작성하였다. 검사점에 대하여, 작성된 정사투영화상상의 X 및 Y좌표와 지상관측된 좌표를 비교하여 정사투영화상 작성기법의 유효성을 검증할 수 있었다.

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영상 복원을 위한 통합 베이즈 티코노프 정규화 방법 (A Unified Bayesian Tikhonov Regularization Method for Image Restoration)

  • 류재흥
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제11권11호
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    • pp.1129-1134
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    • 2016
  • 본 논문은 영상 복원 문제에 대한 정규화 모수를 찾는 새로운 방법을 제시한다. 사전 정보가 없으면 티코노프(Tikhonov) 정규화 모수를 선택하기 위한 일반화된 교차 검증법이나 L자형 곡선 검정 등의 별도의 최적화 함수가 필요하다. 본 논문에서는 티코노프 정규화에 대한 통합된 베이즈 해석을 소개하고 영상 복원 문제에 적용한다. 티코노프 정규화 모수와 베이즈 하이퍼 모수들의 관계를 정립하고 최대 사후 확률과 근거 프레임워크를 사용한 정규화 모수를 구하는 공식을 제시한다. 실험결과는 제안하는 방법의 효능을 보여준다.