• Clean Technology
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• v.18 no.1
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• pp.31-37
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• 2012

Biomass has become a major feedstock for bioenergy and other bio-based products because of its renewability and environmental benefits. Various researches have been done in the prediction of crucial characteristics of biomass, including the active utilization of spectroscopy data. Near infrared (NIR) spectroscopy has been widely used because of its attractive features: it's non-destructive and cost-effective producing fast and reliable analysis results. This work developed the multivariate statistical scheme for predicting weight loss profiles based on the utilization of NIR spectra data measured for six lignocellulosic biomass types. Wavelet analysis was used as a compression tool to suppress irrelevant noise and to select features or wavelengths that better explain NIR data. The developed scheme was demonstrated using real NIR data sets, in which different prediction models were evaluated in terms of prediction performance. In addition, the benefits of using right pretreatment of NIR spectra were also given. In our case, it turned out that compression of high-dimensional NIR spectra by wavelet and then PLS modeling yielded more reliable prediction results without handling full set of noisy data. This work showed that the developed scheme can be easily applied for rapid analysis of biomass.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.23 no.3
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• pp.253-258
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• 1998

The part I was for developing regression models to predict the moisture content, protein content and viscosity of brown and milled rice using Near Infrared(NIR) Reflectance analyzer. The purpose of this study(part II) is to measure fundamental data required for the prediction of rice quality, and to develop regression models to predict the protein content of brown and milled rice, brown rice yield from undried paddy powder by using Near Infrared(NIR) Reflectance analyzer. The results of this study were summarized as follows : The predicted values of protein contents obtained from the undried paddy powder were well correlated to the measured values from brown and milled rice. The predicted yields of brown rice from undried paddy powder were not well correlated to the lab measured values from dried paddy. Continuous study in wavelength selection and of constituent relationship is necessary for practical application.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 1998.06b
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• pp.171-177
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• 1998

The part Ⅰ was for developing regression models to predict the moisture content, protein content and viscosity of brown and milled rice using Near Unfrared (NIR) Reflectance analyzer. The purpose of this study(part Ⅱ) is to measure fundamental data required for the prediction of rice quality , and to develop regression models to predict the protein content of brown and milled rice, brown rice yield from undreid paddy powder by using Near Infrared (NIR) Reflectance analyzer. The results of this study were summarized as follows . The predicted values of protein contents obtained from the undried paddy powder were will correlated to the measured values from brown and milled rice. The predicted yields of brown rice from undried paddy powder were not well correlated to be lab measured values from dried paddy. Continuous study in wavelength selection and of constituent relationship is necessary for practical application.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2015.05a
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• pp.171-171
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• 2015

자연 하천의 홍수 유량 측정은 매우 어렵고 많은 비용과 시간, 노력을 요하는 작업이다. 보다 안전하고 경제적인 유량 측정의 대안으로 제시된 것이 하천 표면의 영상 분석을 이용하는 표면영상유속계이다. 이처럼 영상유속계로 하천 유속을 측정할 때, 적절한 품질의 영상을 취득하는 것은 기본이며 매우 중요한 단계이다. 특히 홍수 첨두는 야간에 발생하는 경우가 많으므로, 야간에 영상 분석에 적절한 품질의 하천 표면영상을 취득하는 것은 매우 어려운 일이다. 야간 영상을 측정하기 위해 별도의 조명을 이용하거나 발광체를 이용하는 방법이 대안으로 제시되었으나 여전히 실용적인 차원의 적용에는 이르지 못하고 있다. 본 연구에서는 표면영상유속계의 영상 취득 장치로 원적외선 카메라를 이용할 수 있는가 시험하였다. 원적외선 카메라는 별다른 조명의 도움없이 야간의 하천 표면영상을 취득할 수 있다. 안동하천실험센터의 인공수로에서 주야간 촬영을 하고 영상 분석을 통해 원적외선 카메라의 적용성을 검토하였다. 비교를 위하여 일반적인 캠코더와 근적외선 카메라를 동시에 적용하였다. 세 종류의 카메라로 촬영된 영상은 시공간 영상의 상호상관 분석법을 통해 유속으로 환산하고, 미속계로 측정한 표면 유속과 비교하였다. 비교 결과 원적외선 카메라 영상은 주야간에 상관없이 적절한 유속을 분석해 낼 수 있음을 보였다. 다만, 공간 해상도가 높지 않아 영상 분석의 정확도는 최적의 조건에서 다른 카메라로 촬영된 영상에 비해 떨어진다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.49 no.6
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• pp.531-536
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• 2005

• The Bulletin of The Korean Astronomical Society
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• v.36 no.2
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• pp.154.2-154.2
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• 2011

행성 및 타이탄과 같은 태양계 내의 면천체(extended source)를 관측하기 위해서는 공간분해능이 높은 대형망원경과 파장분해능이 높은 분광기가 필요하다. 특히 분광 관측 자료를 이용하면 행성 및 타이탄의 대기 구성 성분 및 그 성분비, 온도 분포, 구름과 연무 등의 수직 구조 등을 알 수 있다. 최근 연구에서는 구름, 연무, 비 등의 생성 과정에 불포화/초과포화 상태의 메탄, 에탄, 에틸렌 등이 관여하는 것이 새롭게 알려져 보다 활발한 후속 연구가 필요하다. 현재 개발 중인 IGRINS는 적외선 영역의 H band($1.49{\sim}1.8{\mu}m$)와 K band($1.96{\sim}2.46{\mu}m$)를 동시에 관측할 수 있고, McDonald 2.7m 망원경에 부착할 때 R~40,000의 높은 분해능을 가지는 장비로서 태양계 천체를 관측하는 데에 매우 적합하다. 따라서 향후 IGRINS가 본격적으로 가동될 때 얻을 수 있는 자료에 대한 사전 연구가 필요하며, 이는 대형 망원경 및 고분산 분광기를 이용한 관측, 자료 처리 및 분석 등의 경험에 기반을 두어 진행되어야 한다. 이에 NIFS/Gemini에 의해 관측된 타이탄 분광 자료와 TEXES/IRTF에 의해 획득된 목성극지방의 분광 자료를 분석하는 사전 연구를 진행하고 있다. 목성에 대해서는, 극지방에서 관측되는 hotspot, warm, normal 지역의 근적외선 영역 분광선 분석을 통해 기존에 결정되어 있지 않은 극지방 성층권의 고도에 따른 온도분포를 알아본다. 타이탄에 대해서는, 근적외선 영역의 메탄흡수밴드에서 관측된 주연증광(Limb brightening) 현상을 복사전달모델로 구현함으로써 어떤 기작이 이 현상에 가장 큰 영향을 미치는지에 대해 알아본다. 이런 태양계 천체 자료에 대한 연구는 향후 mission 및 rover 작업을 수행함에 있어 기본적인 정보로서 활용될 수 있다.

• Journal of Korea Water Resources Association
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• v.48 no.8
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• pp.659-672
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• 2015

In flow velocity measurement of natural rivers, taking images with proper image quality is the fundamental and the most important step. Since flood peaks generally occur in night time, it is very difficult to capture proper images in that time. The present study aims to test a far infra-red camera as a adequate alternative to resolve the various problems in measuring flood discharges. The far infra-red cameras are able to capture images in night time without help of any extra illuminations. Futhermore they are not affected by fog nor smoke, hence they can be adapted for a fixed-type surface image velocimeters. For comparison, a commercial camcorder and a near infra-red cameras were used together. The test images were taken at a day time and a night time, and the image acquisition work were performed at an artificial flow channel of the Andong River Experiment Station. The analyzed results showed that the far infra-red camera would be a good instrument for surface image velocimeters, since they were able to capture regardless light condition. There are, however, a few minor problems in their accuracy of the analyzed results. About their accuracy a more study would be required.

• Proceedings of the KSRS Conference
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• 2001.03a
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• pp.116-121
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• 2001

경기만 지역은 세계최대 규모의 갯벌이 조성되어 해양생태계에서 중요한 역할을 수행하는 자연의 보고이나, 강한 조류운동, 한강 유역으로부터의 토사이동, 그리고 계속되는 연안 개발등 지속적인 영향을 받고 있다. 본 연구에서는 이러한 경기만 지역의 지리적·환경적 요인에 기인한 갯벌지역의 지난 30년 동안 공간적 변화를 분석하고자 한다. 해안선·조간대 지형의 변화 특성은 1972년부터 1999년까지 약 5년 간격으로 촬영된 Landsat MSS 와 TM 영상들을 이용하여 분석하였다. MSS와 TM의 공통적인 파장대이며, 물과 조간대의 경계가 뚜렷한 근적외선 파장대를 이용하여 간조시 갯벌의 경계선을 추출하였다. 각 시기의 수면, 갯벌, 육지를 나타내는 수치지도가 제작된 후, 이들을 중첩함으로써 시기별 변화유형을 구분하였고, 변화유형을 다시 원인에 따라 인공적인 요인과 자연적인 요인으로 나누었다. 의미있는 변화 유형은 크게 8가지로 나타났으며, 변화유형과 변화요인을 연계하여 경기만 지역의 변화특성을 도출하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.21 no.2
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• pp.198-207
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• 1996

To measure the moisture content, protein and viscosity of brown and milled rice with Near Infrared Reflectance(NIR) analyzer, the comparison and analysis of the data from the chemical analysis and NIR analyzer were conducted. The purpose of this study is to find out the fundamental data required for the prediction of rice qualify and taste rank, and to develop a measuring method of constituents and physical characteristics of domestic rice with NIR analyzer. The important results can be summarized as follows. 1. The $r^2$ and SEC of moisture calibration from brown rice powder were 0.87 and 0.09 respectively, those of milled rice powder were 0.95 and 0.08 respectively. 2. The $r^2$ and SEC of protein calibration from brown rice powder were 0.83 and 0.20 respectively, those of milled rice powder were 0.86 and 0.20 respectively. 3. The $r^2$ and SEC of viscosity calibration from brown rice powder were 0.36 and 15.50 respectively, those of milled rice powder were 0.55 and 12.98 respectively. Further study is required to develop better prediction model for viscosity. It is necessary the continuous study including wavelength selection, because $r^2$ is small for practical use. 4. The regression equation for one rice variety was nearly coincident with other. Therefore, it is required that the prediction model should be developed for the all rice samples.

• KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
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• v.54 no.1
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• pp.55-60
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• 2009

This study was conducted to measure tea surface colors using the visible bands ($400{\sim}700$ nm) with near-infrared spectroscopy (NIRS). The surface colors of 117 tea products were measured with a colorimeter. The $a^*/b^*$ (CIE color scale) or a/b (Hunter color scale) ratios in different tea products accounted for about 99.7% of the variation in fermentation degree (FD), indicating that the $a^*/b^*$ (a/b) ratio is a very useful trait for assessing fermentation degree. Also tea powders were scanned in the visible bands used with NIRS. Calibration equations for surface colors and fermentation degree were developed using the regression method of modified partial least-squares (MPLS) with internal cross validation. The equations had low SECV (standard errors of cross-validation), and high $R^2$ (coefficient of determination in calibration) values with $0.779{\sim}0.999$, indicating that the whole bands ($400{\sim}2500\;nm$) with NIRS could be used to rapidly measure traits related to surface color, fermentation degree and other chemical components in tea products with high precision and ease at a time.