• Title/Summary/Keyword: 구조적 견고성

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Structural Segmentation for 3-D Brain Image by Intensity Coherence Enhancement and Classification (명암도 응집성 강화 및 분류를 통한 3차원 뇌 영상 구조적 분할)

  • Kim, Min-Jeong;Lee, Joung-Min;Kim, Myoung-Hee
    • The KIPS Transactions:PartA
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    • v.13A no.5 s.102
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    • pp.465-472
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    • 2006
  • Recently, many suggestions have been made in image segmentation methods for extracting human organs or disease affected area from huge amounts of medical image datasets. However, images from some areas, such as brain, which have multiple structures with ambiruous structural borders, have limitations in their structural segmentation. To address this problem, clustering technique which classifies voxels into finite number of clusters is often employed. This, however, has its drawback, the influence from noise, which is caused from voxel by voxel operations. Therefore, applying image enhancing method to minimize the influence from noise and to make clearer image borders would allow more robust structural segmentation. This research proposes an efficient structural segmentation method by filtering based clustering to extract detail structures such as white matter, gray matter and cerebrospinal fluid from brain MR. First, coherence enhancing diffusion filtering is adopted to make clearer borders between structures and to reduce the noises in them. To the enhanced images from this process, fuzzy c-means clustering method was applied, conducting structural segmentation by assigning corresponding cluster index to the structure containing each voxel. The suggested structural segmentation method, in comparison with existing ones with clustering using Gaussian or general anisotropic diffusion filtering, showed enhanced accuracy which was determined by how much it agreed with the manual segmentation results. Moreover, by suggesting fine segmentation method on the border area with reproducible results and minimized manual task, it provides efficient diagnostic support for morphological abnormalities in brain.

Analysis of Essential Proteins in Protein-Protein Interaction Networks (단백질 상호작용 네트워크에서 필수 단백질의 견고성 분석)

  • Ryu, Jae-Woon;Kang, Tae-Ho;Yoo, Jae-Soo;Kim, Hak-Yong
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.8 no.6
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    • pp.74-81
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    • 2008
  • Protein interaction network contains a small number of highly connected protein, denoted hub and many destitutely connected proteins. Recently, several studies described that a hub protein is more likely to be essential than a non-hub protein. This phenomenon called as a centrality-lethality rule. This nile is widely credited to exhibit the importance of hub proteins in the complex network and the significance of network architecture as well. To confirm whether the rule is accurate, we Investigated all protein interaction DBs of yeast in the public sites such as Uetz, Ito, MIPS, DIP, SGB, and BioGRID. Interestingly, the protein network shows that the rule is correct in lower scale DBs (e.g., Uetz, Ito, and DIP) but is not correct in higher scale DBs (e.g., SGD and BioGRID). We are now analyzing the features of networks obtained from the SGD and BioGRD and comparing those of network from the DIP.

Crystal Structure Control of Deposit Films Formed by Electrodeposition Process with Dissolved Gases in Seawater and Their Properties (해수 중 용해시킨 기체에 의해 제작한 전착 막의 결정구조 제어 및 특성 평가)

  • Park, Jun-Mu;Choe, In-Hye;Hwang, Seong-Hwa;Gang, Jun;Lee, Chan-Sik;Lee, Myeong-Hun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.164-164
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    • 2016
  • 항만 및 해양 구조물은 육상과는 비교할 수 없을 정도로 가혹한 해수 환경에서 사용되며 계속적으로 부식 손상을 받는다. 따라서 강구조물이 장기적으로 안전하게 사용되기 위해서는 적절한 방식은 물론 철저한 유지관리가 필수적이다. 한편, 현재 해양환경 중 항만, 조선, 해양산업 등에 많이 이용되는 강구조물은 이에 대응하기 위하여 일반적으로 도장방식이나 음극방식이 사용되고 있다. 음극방식은 피방식체를 일정전위로 음극 분극하는 원리로써 외부전원을 인가하거나 비전위의 금속을 희생양극으로 연결하여 방식하는 방법이다. 이와같이 해수 중 음극방식을 실시할 경우 해수 중 용존하는 많은 이온들 중에서 특히 $Ca^{2+}$ 이나 $Mg^{2+}$ 이온이 탄산칼슘, 수산화마그네슘을 주성분으로하는 화합물로 형성된다. 이렇게 생성된 전착막은 산소 확산을 방지하는 물리적 장벽을 형성하고 부식율을 감소시키는 것으로 보고되고 있다. 그러나 전착막은 소지 금속과의 결합력이 불균일 함은 물론 막을 형성하는데 있어서 장시간이 소요된다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 해수 중 음극방식 응용 원리에 의해 전착막을 형성하고, 석출속도, 밀착성 및 내식특성을 향상시키기 위해 해수 중 기체를 용해시켜 제작한 막의 특성을 분석-평가하였다. 본 연구에 사용된 기판(substrate)은 일반구조용 강(SS400)을 사용하였으며, 면적은 $70mm{\times}30mm$, 두께는 1 mm로 제작하여 실험을 진행하였다. 외부전원은 정류기(Rectifier, xantrex, XDL 35-5T)를 사용하여 3 및 $5A/m^2$ 의 조건으로 인가하였고, 양극은 Carbon Rod를 사용하였다. 이때 해수에 주입한 이산화탄소의 양은 0.5 NL/min 였다. 각 조건별로 제작된 전착막에 대해 외관관찰, 석출량, 모폴로지, 조성원소 및 결정구조 분석을 실시하였고, 밀착성 및 내식특성을 평가하기 위해 테이핑 테스트(Taping Test, JIS K 5600-5-6)와 3.5 % NaCl 용액에서 전기화학적 양극 분극 시험을 진행하였다. 시간에 따른 전착막의 외관관찰 결과 전류밀도의 증가와 함께 상대적으로 많은 피막이 형성되었고, 용해시킨 기체에 의해 더 치밀하고 두터운 피막이 형성됨을 확인할 수 있었다. 성분 및 결정구조 분석 결과 $Mg(OH)_2$ 성분의 Brucite 및 $CaCO_3$ 성분의 Calcite 구조 및 Aragonite 구조를 확인하였으며, 용해시킨 기체의 영향으로 $CaCO_3$ 성분의 Aragonite 구조가 상대적으로 많이 검출되었다. 이는 해수 중 용해된 이산화탄소의 영향으로 인해 풍부한 ${CO_3}^{2-}$ 이온이 형성되고 용액 pH를 낮게 유지시켜 Ca 화합물 형성이 용이한 환경이 조성되는 것으로 판단된다. 밀착성 및 내식성 평가를 실시한 결과 해수중 용해시킨 기체에 의해 제작한 시편의 경우 견고하고 화학적 친화력이 높은 Aragonite 결정이 표면을 치밀하게 덮어 전해질로부터 산소와 물의 침입을 차단하는 역할을 하여 기체를 용해시키지 않은 $3A/m^2$$5A/m^2$ 보다 비교적 우수한 밀착성 및 내식 특성을 보이는 것으로 사료된다.

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A Study of the Deformation Characteristics in Limestone Cavity Area by Finite Element Method (유한요소해석에 의한 석회암 공동지반의 변형특성에 관한 연구)

  • Chun, Byung-Sik;Park, Hyeong-Jun
    • Journal of the Korean GEO-environmental Society
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    • v.6 no.1
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    • pp.63-72
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    • 2005
  • From the geological and engineering point of view, the limestone is so rigid that it is able to act as a bedrock but if there are some unstable elements which are solubility cavity and cracking zone in the ground, the settlement and bearing capacity of a structure will be required to long-term stability investigations and countermeasures about those problems. When comparing the allowable bearing capacity, the results of Bell's method and the Bowles' method are similar but the results of Hoek-Brown's method are very larger than the others. For weathered limestone, stability is changed by size and depth of the cavity of limestone, but soft and hard rock are stable regardless of size and depth of the cavity.

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Influence of Dissolved Gases on Crystal Structure of Electrodeposition Films Containing Calcium and Magnesium in Seawater (해수 중 칼슘 및 마그네슘을 포함한 전착 코팅막의 결정구조에 미치는 용해 기체의 영향)

  • Park, Jun-Mu;Seo, Beom-Deok;Lee, Seul-Gi;Kim, Gyeong-Pil;Gang, Jun;Mun, Gyeong-Man;Lee, Myeong-Hun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.116-116
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    • 2018
  • 부식은 재료와 사용 환경과의 상호작용에 의한 결과로서 일반적으로 두께의 감소와 균열의 발생 및 파손 등의 문제로 나타난다. 특히 사용환경 중에서 해수 분위기는 금속의 부식에 가장 유리한 조건이다. 따라서 해양환경 중 항만이나 조선 및 해양 산업 등에 많이 이용되는 강 구조물은 이에 대응하기 위하여 도장방식이나 음극방식을 사용하고 있다. 여기서 음극방식은 피방식체를 일정전위로 음극 분극하는 원리로써 외부전원을 인가하거나 비전위의 금속을 전기적으로 연결하여 방식하는 방법이다[1]. 한편, 해수 중에서 이와 같은 원리로 음극방식 할 경우에는 피방식체인 강재표면에 부분적으로 칼슘 또는 마그네슘 화합물 등의 생성물이 부착하는 현상을 볼 수 있게 된다. 이와 같이 수산화마그네슘($Mg(OH)_2$)및 탄산칼슘($CaCO_3$)을 주성분으로 하여 석출되는 석회질 피막(calcareous deposits)은 피방식체에 유입되는 음극방식 전류밀도를 감소시켜 주거나 물리적 장벽의 역할을 함으로써 외부의 산소와 물 등 부식환경으로부터 소지금속을 보호한다[2]. 그러나 석회질 피막은 소지금속과의 결합력, 막의 균일한 분포, 내식성 및 제작시간의 단축 등 해결해야 할 과제가 있다. 또한 여러 가지 환경 조건 등의 영향을 받아 그 피막의 형성 정도도 가늠하기 어렵기 때문에 음극방식 설계 시 그 정도에 따른 영향을 고려-반영하기가 곤란하다. 따라서 본 연구에서는 석출속도, 밀착성 및 내식특성을 향상시키기 위해 전착프로세스를 통해 해수 중 기체를 용해시켜 석회질 피막을 제작하고 막의 결정구조 제어 및 특성을 분석-평가하였다. 본 연구에 사용된 강 기판(Steel Substrate)은 일반구조용강(KS D 3503, SS400)을 사용하였으며, 외부전원은 정류기(Rectifier, xantrex, XDL 35-5T)를 사용하여 3 및 $5A/m^2$의 조건으로 인가하였다. 양극의 경우에는 해수에 녹아있는 이온 이외에 다른 성분들이 환원되는 것을 방지하기 위해 불용성 양극인 탄소봉(Carbon Rod)을 사용하였다. 이때 석출속도, 밀착성 및 내식특성 향상을 위해 해수에 주입한 기체의 양은 0.5 NL/min였으며, 기판 근처에 고정하여 음극 부근에서의 반응을 유도하였다. 각 조건별로 제작된 막의 표면 모폴로지, 조성원소 및 결정구조 분석을 실시하였으며, 석회질 피막의 밀착성과 내식특성을 평가하기 위해 규격에 따른 테이핑 테스트(Taping Test, ISO 2409)와 3 % NaCl 용액에서 전기화학적 양극 분극 시험을 진행하여 제작된 막의 내구성과 내식성을 분석-평가하였다. 시간에 따른 전착막의 외관관찰 결과 전류밀도의 증가와 함께 상대적으로 많은 피막이 형성되었고, 용해시킨 기체에 의해 더 치밀하고 두터운 피막이 형성됨을 확인할 수 있었다. 성분 및 결정구조 분석 결과 $Mg(OH)_2$ 성분의 Brucite 및 $CaCO_3$ 성분의 Calcite 및 Aragonite 구조를 확인하였으며, 용해시킨 기체의 영향으로 $CaCO_3$ 성분의 Aragonite 구조가 상대적으로 많이 검출되었다. 밀착성 및 내식성 평가를 실시한 결과 해수 중 용해시킨 기체에 의해 제작한 시편의 경우 견고하고 화학적 친화력이 높은 Aragonite 결정이 표면을 치밀하게 덮어 전해질로부터 산소와 물의 침입을 차단하는 역할을 하여 기체를 용해시키지 않은 3 및 $5A/m^2$ 보다 비교적 우수한 밀착성 및 내식 특성을 보이는 것으로 사료된다.

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An Intelligent Mobile Agent System with Planning Capability (계획 기능을 가진 지능형 이동에이전트 시스템)

  • Seok, Hwang-Hee;Kim, In-Cheol
    • The Transactions of the Korea Information Processing Society
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    • v.7 no.11
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    • pp.3417-3426
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    • 2000
  • Most of conventional mobile agent systems requre that the users or the programmer should give the mobile agenl its detail behavioral script for accomplishing the given task. And during its runtime, such mobile agents just behave acording to the fixed script given by its user. Therefore it is impossible that conventional mobile agents autonomously build their own plans and execute. There in considering their ultirnale goals and the dynamic world states. One way to overcome such limtations of conventional mobile agent systems is to develop an mielligent mobile agent system ombedding a reactive planner.In this paper, we design both a modelof agent inobility and a model of inter-agent commuication based upon the representative reactive planning agent architecture called JAM. An then we develop an intelligent mobile agent system with planing capability, IMAS, by implementing addtional basic actions for agent moves and inter-agent comunication within JAM according too the predevined models. Unlike conventional mobile agents, IMAS agents can be able to adapt, their behaviors to the dynamic changes of their anvironment as well as build their own plans autonomously. Thus IMAS aents can snow higher flexibility and robustness than the conventional ones.

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Formation Control of Calcium and Magnesium Compounds by Electrodeposition Process in Seawater (해수 중 전착 프로세스에 의한 칼슘 및 마그네슘 화합물의 형성 제어)

  • Park, Jun-Mu;Hwang, Seong-Hwa;Choe, In-Hye;Gang, Jun;Lee, Myeong-Hun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.164-164
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    • 2017
  • 해양환경 중 많이 사용되는 철강재료들은 그 가혹한 부식환경에 대응하기 위하여 일반적으로 피복 도장방식법이나 음극방식법이 적용되고 있다. 여기서 음극방식법은 선박 및 해양구조물의 해중부 부식에 대해 가장 효과적인 방식법으로 알려져 있다. 한편, 이와 같이 해수 중 철강재에 음극방식을 적용할 경우, 피방식체인 그 강재 표면에 해수 중 용존된 산소의 음극환원 반응이 일어나며 국부적인 알카리 표면 조건을 형성시켜 $Mg(OH)_2$$CaCO_3$의 막을 석출시킨다. 이와같이 음극방식 중 형성된 전착물은 방식해야 될 표면적을 감소시켜 방식전류밀도를 감소시키는 효과가 있는 것으로 보고되고 있다. 이렇게 석출된 전착물은 음극표면에 부분적으로 형성되고, 여러 가지 환경 조건 등의 영향을 받아 그 피막의 형성 정도도 가늠하기 어렵기 때문에 음극방식 설계 시 그 정도에 따른 영향을 고려-반영하기가 곤란하다. 또한 이 전착물은 그 형성 메커니즘에 관한 해석이나 강도, 균일한 밀착성, 장기적인 방식효과 및 효율성 등이 아직 충분히 입증되어 있지 않은 실정에 있다. 따라서 본 연구에서는 해수 중 다양한 전착 프로세스에 의해 제작된 전착물의 기간별, 도장코팅 종류별 특성변화를 분석 및 평가하고, 전착물에 의한 희생양극 소모전류 변화 측정 분석을 통해 전착막을 균일하고 치밀하게 형성시키기 위한 최적의 조건을 찾고자 하였다. 또한 석출속도, 밀착성 및 내식특성을 향상시키기 위해 해수 중 기체를 용해시켜 제작한 막의 특성을 분석-평가하였다. 본 연구에 사용된 강 기판은 일반구조용강(KS D 3503, SS400)으로 ${\varnothing}42.7{\times}1,000mm{\times}4.0t$의 형상으로 제작하였다. 인가된 전류밀도는 1, 3 및 $5A/m^2$이고 도장 코팅 종류별 전착 석출물의 형성차이 비교 분석을 위한 실험은 선박 및 해양구조물에 많이 사용되는 Universal Epoxy 도료 2종을 선정하여 진행하였다. 또한 Steel Wire Mesh의 영향을 알아보기 위해 Mesh를 설치하여 실험을 진행하였다. 기간별-도장 종류별 외관관찰, 전착물의 두께 측정, SEM, EDS 및 XRD를 통해 막의 모폴로지, 조성원소 및 결정구조를 분석하였으며, 전착물의 내식성과 내구성을 평가하기 위해 테이핑 테스트(Taping Test) 및 전기화학적 양극분극 시험을 실시하였다. 희생양극 소모율에 대한 전착물의 영향을 확인하기 위해 외부전원을 인가하여 전착 피막을 형성시킨 강 기판에 희생양극을 연결하여 희생양극 소모효율 측정 시험을 진행하였다. 전착물의 석출량은 시간 및 전류밀도의 증가에 따라 비례하여 증가하였으며, 음극전류 인가 시 금속과 용액 계면 사이의 확산층에서 발생한 $OH^-$ 이온으로 인해 금속과 용액 계면 사이 pH가 부분적으로 증가하여 $Mg(OH)_2$ 화합물이 많이 생성되는 것으로 확인되었다. 또한 Mesh의 부착으로 평활하지 않게 형성된 미세한 굴곡구조 및 표면적 증가로 인하여 단계적으로 피복되는데 필요한 시간이 지연되면서 $CaCO_3$에 비해 $Mg(OH)_2$ 화합물이 상대적으로 증가한 것으로 사료된다. $CaCO_3$(Aragonite) 구조는 견고한 피막으로 치밀하고 화학적 친화력이 높아 우수한 밀착성을 보였으며 전착물의 영향으로 양극 전류가 감소하였고, 이로인해 방식전류 절감효과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

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A Cluster-Based Multicast Routing for Mobile Ad-hoc Networks (모바일 Ad-hoc 네트워크를 위한 클러스터 기반 멀티캐스트 라우팅)

  • An, Beong-Ku;Kim, Do-Hyeun
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea TC
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    • v.42 no.9 s.339
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    • pp.29-40
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    • 2005
  • In this paper, we propose a Cluster-based Multicast Routing (CMR) suitable for mobile ad-hoc networks. The main features that our proposed method introduces are the following: a) mobility-based clustering and group based hierarchical structure in order to effectively support stability and scalability, b) group based mesh structure and forwarding tree concepts in order to support the robustness of the mesh topologies which provides limited redundancy and the efficiency of tree forwarding simultaneously, and c) combination of proactive and reactive concepts which provide low route acquisition delay and low overhead. The performance evaluation of the proposed protocol is achieved via modeling and simulation. The corresponding results demonstrate the Proposed multicast protocol's efficiency in terms of packet delivery ratio, scalability, control overhead, end-to-end delay, as a function of mobility, multicast group size, and number of senders.

Stretchable Strain Sensors Using 3D Printed Polymer Structures Coated with Graphene/Carbon Nanofiber Hybrids (그래핀/탄소나노섬유 코팅된 3D 프린팅 고분자 구조를 이용한 신축성 스트레인 센서)

  • Na, Seung Chan;Lee, Hyeon-Jong;Lim, TaeGyeong;Yun, Jeongmin;Suk, Ji Won
    • Composites Research
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    • v.35 no.4
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    • pp.283-287
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    • 2022
  • Stretchable strain sensors have been developed for potential future applications including wearable devices and health monitoring. For practical implementation of stretchable strain sensors, their stability and repeatability are one of the important aspects to be considered. In this work, we utilized 3D printed polymer structures having kirigami patterns to improve the stretchability and reduce the hysteresis. The polymer structures were coated with graphene/carbon nanofiber hybrids to make a robust electrical network. The stretchable strain sensors showed a high gauge of 36 at a strain of 32%. Because of the kirigami structures and the robust graphene/carbon nanofiber coating, the sensors also exhibited stable resistance responses at various strains ranging from 1% to 30%.

Digital Watermarking on Geographic Information Data Using Geometric Characteristics and MAAG of Polygons (폴리곤의 기하학적 특성과 평균면적을 이용한 지리정보 데이터 워터마킹)

  • Chang, Hye-Jung;Jang, Bong-Joo;Seo, Yong-Su;Lee, Suk-Hwan;Kwon, Ki-Ryong
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.639-640
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    • 2008
  • 본 논문은 지리정보시스템(GIS, geographic information system) 상에서 GIS 데이터의 구조와 기하학적 특성을 바탕으로 GIS 속성 집합들의 평균 면적(MAAG, meanareas of attribute group)을 이용한 워터마킹 기법을 제안한다. 워터마크는 소유권 정보를 포함하는 이진 비트열로 사용하였으며, GIS 데이터 내의 MAAG를 결정한 후, 각 MAAG의 적응적 임계치를 이용하여 은닉되며, 워터마크 검출 시, 원래의 GIS 데이터가 필요 없는 블라인드 워터마킹 기법을 적용한다. 실험 결과, 제안한 워터마킹 기법이 기하학적 공격에 견고하며 워터마크의 비가시성을 확인하였다.

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