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H2S를 포함하는 연료를 사용하기 위한 고체산화물 연료전지용 Sr0.92Y0.08Ti1-xVxO3-δ 연료극 특성 (Characteristics of Sr0.92Y0.08Ti1-xVxO3-δ (x = 0.01, 0.04, 0.07, 0.12) Anode for Using H2S Containing Fuel in Solid Oxide Fuel Cells)

  • 장근영;김준호;모수인;박광선;윤정우
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제59권4호
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    • pp.557-564
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    • 2021
  • 페로브스카이트 구조를 갖는 Sr0.92Y0.08Ti1-xVxO3-δ (SYTV)는 고체산화물 연료 전지(Solid oxide fuel cell, SOFC)에서 H2S를 포함하는 연료를 사용하기 위한 대체 연료극으로 연구되었다. Sr0.92Y0.08TiO3-δ (SYT)의 전기화학적 성능을 향상시키기 위해 페로브스카이트의 B-사이트에 위치한 티타늄을 바나듐으로 치환하였다. 페치니법을 통해 합성된 SYTV는 작동 온도 조건에서 추가적인 부산물의 형성 없이 YSZ(yttria-stabilized zirconia) 전해질과 화학적으로 안정했다. 바나듐의 치환량이 증가함에 따라 산소 공공 결함(Oxygen vacancy)이 증가하였으며, 생성된 산소 공공 결함으로 인해 연료극의 이온 전도도가 증가했다. 전지 성능은 850 ℃ 순수한 H2 연료 조건에서 바나듐 치환 정도에 따라 1 mol.%의 바나듐이 치환된 경우 19.30 mW/cm2 이고 7 mol.%의 바나듐이 치환된 경우 34.87 mW/cm2이다. 1000 ppm의 H2S를 포함하는 H2 연료조건에서 cell의 최대 전력밀도는 1 mol.%의 경우 22.34 mW/cm2이고 7 mol.%의 경우 73.11 mW/cm2로 증가하였다.

푸코와 바흐친을 통해 바라본 담론의 바깥 (A Study on the Outside of Discourse from the Views of Foucault and Bakhtin)

  • 조수경
    • 철학연구
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    • 제117권
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    • pp.327-354
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    • 2011
  • 하버마스는 모든 억압과 왜곡으로부터 자유로운 담론 상황을 '이상적 담화 상황'이라고 부른다. 그런데 '이상적 담화 상황'이 언어를 의사소통의 매개체로 간주한다는 데서 본 논문의 의문은 시작된다. 푸코와 그의 영향을 받은 학자들이 밝힌 담화(담론)가 가진 속성은 다음과 같다. 첫째, '선택과 배제의 원리'다. 담론을 제한하거나 생산하는 역할을 담당하는 것은 권력이며, 권력에 의해 담론은 선택되거나 배제 당한다. 둘째, 담론은 자신들의 입장을 방어하고, 반대의 입장을 공격하는 병기로 작용한다. 셋째, 담론 내부의 드러나지 않는 심층구조에는 태도, 입장, 권력과의 관계, 이데올로기적인 위치가 숨겨져 있다. 이러한 담론의 속성에 주목한다면, 담론의 문제는 언어를 주목해서 보편성을 추출하는 것으로는 해결될 수 없다. 이 지점에서 언어학의 바깥으로 눈을 돌린 바흐친과 푸코의 논의는 설득력을 가진다. 담론이 결코 투명할 수 없다는 푸코의 논의나 담론의 문제는 바깥으로 시선을 향하는 경우에 답이 열린다는 바흐친의 논의에서 '진실을 말하는 용기, 즉 파르헤지아적 용기'를 가진 인물로 소크라테스를 찾을 수 있다. 소크라테스적 대화에서 공통된 출발지점을 가진 푸코와 바흐친은 각각 '자기 배려', '다성적 대화'를 통한 담론 바깥에서의 해결점을 찾아낸다. 자기 배려는 고대의 지혜를 통해서 낯섦의 효과를 발생시키고 수치스럽지 않게 살 만한 자기를 생산하는 절차와 실천의 문제다. 푸코가 말하는 자기 배려의 윤리는 자기 내면으로 퇴각하는 개인 생활의 섬세한 연출이 아니며, 행복의 기술도 아니다. 자기 배려는 우리의 사유와 원칙, 담론과 행실 간의 일치, 조화, 정합성이 설정되는지를 지속적으로 경계하는 행위다. 바흐친은 다성적 대화의 과제를 수행한 인물로 도스도옙스키에 주목한다. 그의 작품은 수많은 별개의 관점이 대화를 시작하는 세계를 창조해내며, 그 안에서 타자들이 저자의 이데올로기와 동등하게 경쟁할 수 있다는 것이다. 본 논문에서는 다음 순서로, 다성적 목소리를 만들어 내는 파르헤지아적 작가로 '카프카'를 발견하고 그의 작품을 주목한다. 카프카는 그의 작품을 통해 '종결 불가능한 대화'를 창출했으며, 매 순간 새로운 조합을 이끌어내며 바깥을 향하는 파르헤지아적 용기를 가지고 있다. '소송'이라는 그의 작품이 출발점에서 시작해서 출발점으로 끝나는 '종말장 지양'의 방식을 갖고 전개된다는 점은, '가장 낮은 곳에서 가장 높은 곳에 이르기까지 그때마다 상응하는 강렬도를 산출'한다는 들뢰즈의 말을 증명하기에 충분하다.

고르기아스 수사학에서 설득과 진리: 파르메니데스적 로고스 전통에 대한 소피스트적 수용의 한 국면 (Persuasion and Truth in Gorgias' Rhetoric: A Feature of the Sophistic Reception of Parmenidean Logos Tradition)

  • 강철웅
    • 철학연구
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    • 제116호
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    • pp.251-281
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    • 2017
  • 연구자들이 제대로 주목하지 못한 파르메니데스적 '로고스' 전통은 존재-인식-담론이라는 삼원적 구조로 이루어진다. 그는 전통적 이해가 강조하듯 존재론자일 뿐만 아니라, 수정주의적 이해가 강조하기 시작한 것처럼 인식론자이기도 하며, 동시에 두 기존 이해가 담아내지 못한 담론론자의 면모 또한 갖고 있다. 파르메니데스의 이런 역동적, 통합적 면모를 온전히 포착하는 제3의 이해에 도달하려면, 진리편-의견편-서시라는 세 담론 부분의 유기적 구성에, 특히 서시와 메타 담론의 의의에 면밀히 주목해야 한다. 엘레아적 담론 전통 내에서 이런 파르메니데스 담론의 진면모를 분명히 파악하고 발전시킨 사람은 통상의 기대대로 2세대 엘레아주의자들이 아니라 오히려 그 반대편 자리에 흔히 정위되어 온 고르기아스다. 이 글은 파르메니데스적 로고스 전통을 과연 그가 어떻게 혁신하면서 계승하는지 추적한다. 특히 그의 담론을 전통 내부적 반론(안틸로기아)으로 규정한다. 파르메니데스적 전통을 하나의 커다란 지성적 훈련의 장으로 놓고 거기에 일종의 스파링 상대로 자신을 제공하면서 반론을 세워 줌으로써 파르메니데스적 설득을 보완하고 완성한 '악마의 대변자'로 자리 매김한다. "헬레네 찬양"이나 "팔라메데스 변명" 같은 수사학 연설에서 수행한 그런 반론 과정에서 그는 설득이 진리와 따로 놀 가능성을 실험하고 음미한다. 하지만 그것은 플라톤이 '철학적' 저작 "비존재에 관하여"에만 주목하며 문제 삼은 것처럼 그저 설득력과 그럴법함(에이코스)을 위해 진리를 희생하는 것이 아니었다. 오히려 진리와 앎에 지나치게 기울어 경직된 당대 지성에 균형과 유연성을 제공하기 위해 일부러 반대편에 힘을 실어 주려는 '반대를 위한 반대'요 진지한 유희였다. 이런 소피스트적 전통을, 플라톤의 과제가 아니라 우리 시대의 과제, 즉 진지한 유희를 나눌 수 있는 건강한 담론 문화를 만들어가야 한다는 과제를 위해 불러들이고 음미하는 것은 온전히 우리가 감당해야 할 '에라노스'(우리 몫의 기여)다.

재현 중심의 기록학 - 담기, 관리하기, 보기 (A Study on Archiving Science Focused on Representation - Putting in, Managing, and Viewing)

  • 류한조;이희숙
    • 기록학연구
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    • 제24호
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    • pp.3-40
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    • 2010
  • 최근 기록학은 생산되어 있는 기록을 관리하는 역할을 넘어, 가치있는 대상을 적극적으로 보존하고 전승하는 역할을 자처하고 있다. 그러나 현재의 기록학에서는 업무나 조직, 주제의 맥락 내에서 관리하는 방법론이 존재하지만, 하나의 대상을 아카이빙하는 이론적 방법론이 부재한 상황이다. 이러한 맥락에서 이 글은 하나의 대상을 아카이빙하여 재현하는 이론적 방법론을 기록의 가치에 근거하여 제시하였다. 보존할 대상의 가치에 초점을 맞추어 아카이빙하고, 이를 재현하는 방법론은 담기 관리하기 보기라는 3가지 장으로 나누어 정리하였다. 담기에서는 대상이 가진 가치를 식별하여 재현을 위한 전략에 바탕을 둔 다큐멘테이션 방법론을 다루었다. 대상의 가치에 근거하여 어떻게 담을 것인가를 정의하고, 효과적인 접근을 위해 재현대상을 오브제와 행위의 개념으로 나누어 접근하는 방식을 제시하였다. 이와 동시에 대상의 가치를 중심으로 접근하였으므로, 가치를 지닌 단위인 재현단위 개념을 적용하여 효과적으로 아카이빙 할 수 있는 도구를 제안하였다. 관리하기에서는 재현이 가능한 구조로 관리하기 위한 재현계층과 재현 메타데이터를 설명하였다. 개별기록에서부터 최종 재현대상까지의 계층을 제시하고 원활한 재현을 위해 필요한 메타데이터 항목을 구체적으로 제시하였다. 또한 보기는 이론적으로 아카이빙한 기록을 이용한 재현과정을 개념적으로 설명하였다. 보기는 대체로 기술적인 영역이지만 개념적으로 지켜야하는 부분에 대해 중점적으로 다루었다. 이 글은 이러한 일련의 과정을 전체적으로 설명하여 재현을 위해 재현주체가 어떻게 아카이빙 할 것인지를 정하는 작업에서부터 어떻게 관리할 것 인지까지에 대해 실제적인 방안을 제시하는데 의미를 가진다. 또한 이러한 작업의 이론적 근거를 제시하기 위해 기록학이 다루어야 하는 영역을 재현에 대한 논의를 중심으로 확장할 것을 제안하였다.

잠긴수제가 설치된 만곡수로에서의 이차류 거동 수치모의 (Numerical modeling of secondary flow behavior in a meandering channel with submerged vanes)

  • 이정섭;박상덕;최철희;백중철
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제52권10호
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    • pp.743-752
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    • 2019
  • 만곡수로에서의 흐름은 나선형 운동 형태의 이차류가 지배적이며, 이로 인해 일반적으로 만곡 외측을 따라 침식 현상이 발생하게 된다. 이러한 이차류를 약화시키기 위해서 보통 만곡수로 외측을 따라서 수제와 같은 수공구조물을 설치한다. 이 연구에서는 OpenFOAM 오프소스 소프트웨어를 토대로 난류 해석을 위한 하이브리드 RANS/LES 기법과 자유수면 해석을 위한 VoF기법을 이용한 3차원 수치모의를 통해서 $90^{\circ}$ 만곡수로에 설치된 잠긴수제가 후루드수가 0.43인 조건에서 이차류의 발달에 미치는 영향을 분석하였다. 시간과 공간에 대해서 2차 정확도의 유한체적법을 이용하여 수치모의를 수행하였으며, 수치해석 결과는 실험결과와 비교하여 수치모의의 정확도를 평가하였다. 잠긴수제가 설치된 경우의 수치모의 결과를 흐름방향 유속 분포와 횡방향 순환 유속벡터장을 중심으로 수리실험 관측값들과 비교할 때 수치모의 결과는 수리실험에서 관측된 주요 이차류 흐름 거동과 현상들을 대부분 양호한 정확도로 잘 재현하는 것으로 나타났다. 수치모의 결과를 비교해보면, 잠긴수제 설치로 인해서 만곡이 끝나는 단면 외측 하상부근에서의 유속은 약 평균유속의 1/3 정도 감소하는 반면에 수제 상단부에서의 전단층 발달에 따른 흐름 가속으로 자유수면 부근까지 유속이 증가하고 만곡 수충부에서는 수면 부근 유속이 약 20% 증가하는 것으로 나타났다. 결과적으로 잠긴수제는 만곡부에서 발생하는 이차류의 강도를 약화시켜 만곡부 외측 하상의 안정에 도움이 될 것으로 판단된다. 한편, 각 잠긴수제 전면부에서 말발굽와가 그리고 후면부에서는 후류가 형성되면서 수제 구조물 주변에서 강한 국부세굴이 발생하는 것으로 나타남으로, 국부세굴을 최소화할 수 있는 수제의 형상 및 배열에 대한 추가 연구가 요구된다.

플라즈마 블라스팅을 이용한 유류오염토양의 투수성과 정화효율 개선을 위한 실험적 연구 (An Experimental Study to Improve Permeability and Cleaning Efficiency of Oil Contaminated Soil by Plasma Blasting)

  • 장현식;김기준;송재용;안상곤;장보안
    • 지질공학
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    • 제30권4호
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    • pp.557-575
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    • 2020
  • 유류오염 토양의 투수성 및 정화효율을 개선하기 위하여 고전압 아크 방전에 의한 플라즈마 블라스팅을 토양에 적용하였다. 이 연구를 위하여 고전압 발생장치를 새로 제작하였고, 실트질 모래인 토양시료, 토양시료에 소석회를 혼합한 시료와 토양시료에 시멘트를 혼합한 세 종류의 토양시료를 다져서 소형 토조와 대형 토조를 제작한 후 각각의 토조내에서 플라즈마 블라스팅을 시행하여 유체확산의 범위와 투수성의 변화를 측정하였다. 플라즈마 블라스팅이 시행된 토양시료에서는 플라즈마 블라스팅이 시행되지 않은 대조군에 비해 유체의 확산 부피가 약 11~71% 증가하였다. 낮은 전압하에서 플라즈마 블라스팅이 시행되면 토양 내에서는 구조적 취약면(다짐면)을 따라 수평적 확산이 우세하게 나타났으나 높은 전압에 의한 플라즈마 블라스팅은 토양 내에 구형의 입체적인 확산을 발생시켰다. 플라즈마 블라스팅은 투수성 또한 증가시켰으며, 소석회 및 시멘트가 혼합된 토양에서 더욱 뚜렷하게 관찰되어, 플라즈마 블라스팅이 시행된 시료들은 대조군 시료에 비해 투수계수가 450~1,052% 범위로 증가하였다. 플라즈마 블라스팅이 1회만 실시된 토양시료의 투수계수는 방전 전압이 높아질수록 증가하였으나 동일한 전압으로 여러 번의 블라스팅이 시행된 토양시료의 투수계수는 증가하거나 감소하였다. 토양시료에 경유를 이용하여 인위적으로 오염시킨 토양시료에 플라즈마 블라스팅을 실시하여 정화효율을 측정하였다. 플라즈마 블라스팅이 시행되면, 방전지점 근처의 토양에서는 평균 393%, 방전지점으로부터 20 cm 이상 이격된 하부 토양에서는 평균 239% 정도의 정화효율이 개선되었으나 방전 전압과 정화효율은 상관성을 보이지 않았다. 위의 결과는 플라즈마 블라스팅이 토양의 투수성과 정화효율을 상당히 개선하므로, 유류오염 토양의 원위치 정화에 효율적으로 이용될 가능성을 보여주었다.

창업보육센터 매니저의 역량 특성이 조직몰입과 업무성과에 미치는 영향 : 매니저의 자기효능감을 중심으로 (Business Incubator Manager's Competency Characteristics Affect Organizational Commitment and Work Performance : Focused on the Manager's Self-Efficacy)

  • 박상호;강신철
    • 벤처창업연구
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    • 제16권1호
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    • pp.71-85
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    • 2021
  • 국내 대표적인 창업지원 기관으로 창업보육센터, 창업진흥원, 테크노파크, 창조경제혁신센터 등이 있으며, 전국에 창업보육센터는 260여개가 있다. 창업보육센터는 운영 주체로 대학, 연구소, 재단·협회 등이 운영하고 있고, 센터는 센터장과 창업보육전문매니저(이하 '매니저') 등으로 구성되어 센터 운영관리 및 입주기업 창업보육지원서비스 등의 업무를 수행하고 있다. 그동안 창업보육센터 운영에 관한 연구는 주로 입주기업의 성과에 영향을 미치는 요인을 중심으로 연구되었지, 창업보육센터 매니저의 역량 특성과 조직몰입이 업무성과에 미치는 영향에 관한 연구는 부족했다. 본 연구의 목적은 창업보육센터 매니저의 역량 특성이 조직몰입과 직무성과에 영향을 미치는 다양한 요인들을 탐색하고 각 요인 간의 인과관계를 밝힘으로써 창업보육센터 운영에서 매니저의 역할에 실무적인 시사점을 제시하는 것이다. 본 연구는 탐색적 연구로써 연구대상은 전국 창업보육센터에 근무하는 약 600명의 매니저를 대상으로 설문조사를 하였으며, 유효한 116개의 응답 자료를 근거로 기술통계 분석, 탐색적 요인분석, 신뢰도 분석 등과 구조방정식모형으로 가설을 검정하였다. 분석 결과, 창업보육센터 매니저의 인지적 특성인 기술, 행동적 특성인 의사소통과 상황대처가 매니저의 자기효능감에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 행동적 특성이 인지적 특성보다 자기효능감에 더 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 매니저의 인지적 특성과 행동적 특성, 그리고 자기효능감은 조직몰입과 업무성과에 직간접적으로 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 특히, 매니저의 자기효능감은 조직몰입과 업무성과에 긍정적인 영향을 미치는데, 이러한 결과는 매니저의 역량 특성이 조직몰입과 업무성과에 직접적인 영향을 미치기보다는 매니저의 자기효능감을 매개로 간접적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구의 시사점은 창업보육센터 매니저의 자기효능감이 행동적 특성과 업무성과 간의 인과관계에서 매우 중요한 매개역할을 하므로 창업보육센터를 효율적으로 운영하기 위해서는 매니저의 자기효능감을 높일 수 있도록 업무환경을 조성하고 매니저의 역량을 향상시키기 위한 교육이나 지원이 필요하다는 점이다. 또한 본 연구결과는 국가직무능력표준(NCS)에서 창업보육센터 매니저의 직무 능력에 자기효능감을 직업기초능력으로 포함할 필요가 있다는 것을 시사한다.

국내 해조류 자원의 항염증 및 세포독성 스크리닝 평가 (Anti-inflammatory and Cytotoxic Screening Evaluation of Macroalgae Resources)

  • 김철원;장광진;김연복;김동현;채철주;최한길;구현정
    • 현장농수산연구지
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    • 제22권2호
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    • pp.69-79
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    • 2020
  • 본 연구에서는 해조류 자원의 산업적 활용 소재로서의 가치 및 기능성 식품 및 사료 첨가 소재로의 개발을 위한 기초 자료를 제시하고자 국내에 서식하는 10종의 해조류 열수추출물을 이용하여 항염증 활성 및 마우스 대식세포주와 어류 세포주의 세포생존율에 미치는 영향을 확인하였다. 그 결과 S. japonica 100, 1000 ㎍/mL과 G. tenax 1000 ㎍/mL 농도에서 마우스 대식세포주를 LPS로 자극하였을 때 생성되는 NO를 유의적으로 감소시키는 것을 관찰하였으며, 나머지 8종의 해조류 추출물은 실험 농도에서 LPS에 의한 NO 생성에 영향을 미치지 않았다. 고농도에서 항염증 활성을 보인 S. japonica 및 G. tenax 열수추출물은 염증 인자를 조절할 수 있는 기능성 후보 소재로서 분획별 생리활성과 유효성분 규명의 연구가 요구된다. 본 연구 대상 해조류 추출물에 대한 안전성 기초 자료로서 마우스 대식세포 및 넙치 배아 유래 세포 세포생존율에 미치는 영향을 평가한 결과, P. tenera 고농도 (1000 ㎍/mL) 처리군을 제외하고 모든 해조류 추출물은 마우스 대식세포의 생존율에 영향을 주지 않았으며, 모든 해조류 추출물에서 5000 ㎍/mL까지 넙치 배아유래 세포에 대한 세포독성이 나타나지 않았다. 본 연구 결과는 후속 연구를 통해 해조류의 다양하고 복잡한 구조의 생물 활성 화합물의 생체 내 메커니즘을 규명함으로써 기능성 소재 개발을 위한 기초자로료 활용될 수 있을 것으로 기대하며, 본 연구의 대상 10종의 국내 해조류 자원 중 S. japonica과 G. tenax은 잠재적인 천연 항염증제로서 안전한 식품 및 사료 첨가 소재로서의 가능성을 제시한다.

영화 <기생충>에 나타난 생명자본의 관점에 관한 연구 (A Study on Views of Vital Capital in Film )

  • 강병호
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제15권3호
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    • pp.75-88
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    • 2021
  • 영화 <기생충>은 칸 영화제(Cannes Film Festival)에서 황금종려상을 수상하고 2020년 2월 아카데미 작품상도 받아 기념비적 평가를 받는다. 일반적으로 평론가들은 이 영화를 격렬하게 뒤틀린 계급격차, 계급의 분노와 같이 계급(class)간 갈등을 주제로 논평한다. 영화 <기생충>은 마르크시즘(Marxism)의 정형화된 계급투쟁 구도보다 "악한이 등장하지 않는 비극", "문화로 체화된 내재적 갈등"을 표현하고 있다. 다시 말해 부르디외(Pierre Bourdieu)가 주장한 기체화(substrate)된 현대사회의 계급관계를 표현한다고 볼 수 있다. 영화 <기생충>은 이념 대립이 과잉인 한국사회에 논쟁의 주제가 되었다. <기생충>이란 키워드는 문화 콘텐츠가 아닌 정치권의 논쟁에서 차용된 경향도 발견할 수 있다. 기생충을 좌파 선동 영화라 치부하는 주장도 있지만 정작 사회주의가 국가이념인 중국에서는 개봉을 금지시켰다. 반면 이어령은 영화 <기생충>이 이분법적 시각으로 사회현상을 바라보지 않고 겹 시각(dual view)으로 바라보고 있다고 주장하며 긴장 속에서 인간을 바라보는 눈을 잃지 않았다고 주장한다. 이런 관점은 생명자본론 (vital capitalism)에 기초한다. 생명자본론은 계급투쟁 갈등에서 역사발전 근인을 찾지 않고 생명이 가진 고유 특성 토포필리아(topophilia), 네오필리아(neophilia), 바이오필리아(biophilia)로 역사와 사회를 해석한다. 또한 문명 발전을 홉스 (Hobbes)의 포식주의 단계, 미셀 세르(Michel Serres)의 숙주-기생 단계, 마굴리스(Margulis)의 상호 기생, '상생'의 단계로 발전해왔다고 조망한다. 이 논문에서는 생명자본의 개념을 소개하고 문화자본에 관한 선행연구를 분석한 후 영화<기생충>의 내용 중 문화자본에서 주장하는 아비투스(habitus), 기초한 장(fields)의 개념으로 해석된 장면(차별, 취향, 교육, 기생)을 중심으로 생명자본적인 재해석을 시도한다. 선행연구의 이론적 기초가 되는 문화자본론은 콘텐츠 해석에 있어 자기이해의 단일동기로 해석의 다양성과 우연성을 저감할 가능성이 높고 도식화된 해석이 될 수 있다. 또한 연속론 즉 시대와 환경은 변해도 자본주의의 속성은 연속된다는 주장은 새로운 하부구조(기술혁신, 생산성 증대)의 변화와 이에 의해 변화되는 사회관계와 개인의 역할을 해석하기 어려울 수 있다. 이 연구에서는 영화 <기생충(parasite)>을 텍스트로 선행연구들이 해석의 기초한 문화자본적 접근방법에 대응하여 생명자본의 해석적 대안의 가능성을 발견하였다. 이러한 탐색적 연구는 한국의 극단적 이념 풍토에 대한 대안의 시도라 할 수 있다.

다중센서 고해상도 위성영상의 딥러닝 기반 영상매칭을 위한 학습자료 구성에 관한 연구 (A Study on Training Dataset Configuration for Deep Learning Based Image Matching of Multi-sensor VHR Satellite Images)

  • 강원빈;정민영;김용일
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권6_1호
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    • pp.1505-1514
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    • 2022
  • 영상정합은 다시기 및 다중센서 고해상도 위성영상을 효과적으로 활용하기 위해 필수적으로 선행되는 중요한 과정이다. 널리 각광받고 있는 딥러닝 기법은 위성영상에서 복잡하고 세밀한 특징을 추출하여 영상 간 빠르고 정확한 유사도 판별에 사용될 수 있음에도 불구하고, 학습자료의 양과 질이 결과에 영향을 미치는 딥러닝 모델의 한계와 고해상도 위성영상 기반 학습자료 구축의 어려움에 따라 고해상도 위성영상의 정합에는 제한적으로 적용되어 왔다. 이에 본 연구는 영상정합에서 가장 많은 시간을 소요하는 정합쌍 추출 과정에서 딥러닝 기반 기법의 적용성을 확인하기 위하여, 편향성이 존재하는 고해상도 위성영상 데이터베이스로부터 딥러닝 영상매칭 학습자료를 구축하고 학습자료의 구성이 정합쌍 추출 정확도에 미치는 영향을 분석하였다. 학습자료는 12장의 다시기 및 다중센서 고해상도 위성영상에 대하여 격자 기반의 Scale Invariant Feature Transform(SIFT) 알고리즘을 이용하여 추출한 영상쌍에 참과 거짓의 레이블(label)을 할당한 정합쌍과 오정합쌍의 집합으로 구축되도록 하였다. 구축된 학습자료로부터 정합쌍 추출을 위해 제안된 Siamese convolutional neural network (SCNN) 모델은 동일한 두 개의 합성곱 신경망 구조에 한 쌍을 이루는 두 영상을 하나씩 통과시킴으로써 학습을 진행하고 추출된 특징의 비교를 통해 유사도를 판별한다. 본 연구를 통해 고해상도 위성영상 데이터 베이스로부터 취득된 자료를 딥러닝 학습자료로 활용 가능하며 이종센서 영상을 적절히 조합하여 영상매칭 과정의 효율을 높일 수 있음을 확인하였다. 다중센서 고해상도 위성영상을 활용한 딥러닝 기반 영상매칭 기법은 안정적인 성능을 바탕으로 기존 수작업 기반의 특징 추출 방법을 대체하고, 나아가 통합적인 딥러닝 기반 영상정합 프레임워크로 발전될 것으로 기대한다.