최근 볼륨 그래픽스가 의료 영상의 해석 도구로서 주목을 받아 오고 있다. 볼륨 그래픽스에서는 가시화를 위하여 복셀로 정의된 물체가 필요하다. 이 때문에 기하학적인 방법으로 정의한 다각형 및 곡면을 복셀 기반의 물체로 변환시키는데 이를 복셀화(voxelization)라고 한다. 기하학적인 물체를 복셀화하면 기하학적 물체 데이터를 샘플링 데이터와 함께 단일화된 방법으로 볼륨 렌더링할 수 있다. 본 논문에서는 큐브의 단면을 이용한 복셀화의 한 기법을 제안한다. 그리고 개인용 컴퓨터 환경에서 이 기법을 구현한 후에 단순한 기하학적인 데이터를 이용해서 평가하여 논리적인 타당성을 조사한다. 이 기법은 변환된 복셀로부터 정확한 법선 벡터를 계산할 수 있고 복셀간에 구멍(hole)이 발생하지 않고 다해상도(multi-resolution) 표현이 가능한 특성을 가지고 있다.
지반의 S파 및 P파의 깊이에 따른 변화를 원위치에서 측정하기 위하여 다운흘 시험 (downhole testing)과 SCPT (seismic CPT) 등이 널리 사용되어 왔다. 다운홀 시험과 SCPT는 경제성, 운용의 용이성, 발진원의 단순성 등의 측면에서 효율적이기 때문에, 현재 지반조사에서 그 사용빈도가 더욱 증가하고 있는 추세이다. 특히 최근에는 다운흘과 SCPT의 자료 분석을 자동화하기 위한 노력의 일환으로 interval measurements의 기법이 활용되고 있는데, 현재 이에 대한 적절한 역산해석 (inversion analysis) 기법이 없는 형편이다. 따라서, 본 논문에서는 다운홀이나 SCPT의 interval measurements를 분석하기 위한 새로운 역산해석 기법을 제안하였다. 제안된 역산해석 기법의 정모델링(forward modeling)에서는 탄성파의 전파를 Snell의 법칙에 의거하여 굴절.반사되는 현상을 고려하였곡, 역산해석을 위해서는 최대공산법 (maximum likelihood method)을 적용하였다. 그리고, 본 논문에서 제안한 역산해석 기법의 검증을 위하여, 하나의 S파 주상도를 가정하고 이에 대하여 다운흘 시험을 모사하였다. 이론적으로 수행한 다운홀 시험 결과에 대하여 기존의 비 역산해석 방법과 본 논문에서 제안한 역산해 석 기법에 의해서 S파 주상도를 추정하였는데, 그 결과 본 논문에서 제시한 역산기법이 가장 정확한 결과를 도출하였으며, 다운홀 시험과 SCPT을 자동화하는데 효율적으로 적용이 될 수 있음을 입증하였다.
본 연구는 인터넷 익스플로러 컨트롤을 사용하여 자신만의 웹브라우저를 만들어 봄으로써 브라우저에 대한 이해를 높이고 자신만의 고유목적의 브라우저를 제작하여 사용함으로써 특정인의 특정도메인 이외의 검색을 지양한다든지 청소년과 같은 어린이의 경우 특정도메인에 대한 접속을 방지한다든지 하는 기법들을 활용 할 수 있는 능력을 제고하고자 함에 있다. 이를 위해 첫째로 웹브라우저는 어떠한 것이며 어떻게 작용하는지를 알아보기 위해 약간의 문헌조사를 하였고 둘째로 하나의 단순한 웹브라우저를 비주얼 베이직을 이용하여 직접 설계하여 구현해 보았다. 웹브라우저 설계는 이미지컨트롤, 상태바, 이미지컨트롤을 담을 픽쳐박스, 커맨드버턴, 메뉴등의 컨트롤들과 프로그램코딩을 종합적으로 하나의 폼에 삽입하여 구현하였고 그 결과는 잘 실행되었다. 셋째로 본 웹브라우저에 필터링 기능을 삽입하여 유해 사이트를 차단할 수 있는 특수웹브라우저 기능도 테스트 해 보았다. 본 연구는 프로그램의 구조나 기능이 다소 단순하다는 제한점은 있으나 웹브라우저와 그 특수기능을 이해하는 데는 상당히 유익하였다.
본 연구에서는 카올린점토에 대한 실내실험을 통하여 수축으로 인한 균열발생을 조사하고 균열 단계를 모사할 수 있는 단순모델을 제안하였다. CPS 기법을 이용하여 디지털 카메라에 의해 얻은 균열 이미지를 분석하였다. 함수비의 감소에 따라 균열의 길이와 면적은 1차 균열단계, 2차 균열단계, 수축단계 균열의 3단계로 나타났다. 균열 면적의 1차 및 2차 균열 최종 단계에서의 정규화된 함수비는 시료 두께에 상관없이 각각 0.92와 0.70에서 발생하였다. 반면 균열 길이는 1차 균열 최종 단계에서의 함수비는 시료 두께와 상관없이 0.92에서 발생하였으나, 2차 균열 최종 단계에서의 함수비는 시료 두께가 0.5, 1.0, 2.0cm로 증가함에 따라 함수비는 0.79, 0.82, 0.85로 증가하였다. 수축 균열을 모사할 수 있는 3개의 직선으로 구성된 단순모델을 제안하였다.
전통적인 통행기반의 교통수요예측기법은 모든 통행이 하나의 목적을 수행하기 위해 이루지고 있다고 가정하고 있어 연계된 목적을 위한 통행 또는 통행사슬(trip chain)은 고려하지 않고 있다. 이에 본 연구에서는 서울시의 2006년 가구통행실태 조사자료를 이용하여 통행사슬의 특성을 분석하고, 다중회귀형태의 통행사슬 모형을 추정하여 통행목적과 통행사슬과의 연관성을 분석하였다. 분석결과, 단순통행사슬의 비율이 복합통행사슬에 비해 매우 높은 것으로 나타났으며 직업, 월소득, 연령, 성별 등에 따라 통행사슬의 특성이 다른 것으로 분석되었다. 특히 20세 미만이 가정기반 통행사슬수가 많은 것으로 나타났으며, 여성이거나 월평균소득이 높을수록 통행사슬을 많이 발생시키는 것으로 나타났다. 통행목적과의 연관성을 살펴보면, 학생의 경우 등교통행, 직장인의 경우 출근통행, 무직을 포함한 전업주부의 경우는 개인용무 관련통행(쇼핑, 여가, 기타)들이 단순통행사슬로 구성될 가능성이 높은 것으로 나타났다.
염화물 이온은 콘크리트 내부로 유입되어 철근부식을 야기하므로 염화물 침투 평가는 매우 중요하다. 전기영동실험을 통한 촉진확산계수가 현실적으로 많이 쓰이고 있지만, 이는 자유염화물 이온에 대한 전기장 내의 이온속도를 나타낼 뿐이므로 염화물량에 대한 명확한 해를 제공하지 못한다. 겉보기 확산계수는 단순한 Fick의 이론을 배경으로 엔지니어에게 전염화물의 확산을 명확하게 제공할 수가 있다. 이 연구는 인공신경망이론을 이용하여 최적의 확산계수를 도출하고 시간의존성 확산계수를 이용하여 염화물 침투를 평가할 수 있는 기법을 제시하는 것이다. 이를 위해 기존의 연구에서 30개의 배합 및 염소이온 겉보기 염화물 확산계수를 인용하였으며, 배합인자(물결합재비, 단위시멘트량, 슬래그, 플라이애쉬, 실리카퓸, 단위 잔골재 및 굵은 골재)를 뉴런으로 선택하여 확산계수에 대한 학습을 훈련하였다. 또한 시간의존성 확산계수를 고려하여 단순한 Fick 법칙으로 염화물 침투를 평가할 수 있는 기법을 제시하였다. 장기침지실험 및 실태조사 결과를 이용하여 제안된 기법의 결과와 비교를 수행하였으며, 그 적용성을 평가하였다. 이 기법은 다양한 배합 및 관련 확산계수의 입수 및 학습을 통하여 더욱 합리적인 기법으로 발전할 수 있다.
지진으로 인해 사면에 발생한 영구적 변형 계산시 고려된 공간평균과 유연도의 영향을 조사하였다. 현재 변위계산에는 Newmark이 제안한 강체블럭해석기법이 이 기법의 효율적인 계산능력으로 인해 광범하게 사용되고 있다. 그러나 이 해석기법은 지진응답해석과 변위해석을 별도로 수행하는 소위 분리해석법을 채택하고 있다. 당초의 Newmark 해석기법은 활동토사를 강성체로 가정했으며 이로 인하여 비보수적 결과가 도출될 수 있다는 비판을 받아왔다. 본 논문은 Newmark-형식의 해석에서 강성체 가정의 영향을 검토하였다. 활동토사에 작용하는 지진하중의 전체 효과를 공간평균기법을 사용하여 평가하였으며 그 결과를 주파수 영역에서 분석하였다. 해석결과로부터 활동토사의 유연도 수준을 결정하는 경우 사용할 수 있는 단순한 지표를 제시하였다.
GIS 기반 공간의사결정지원시스템에서 기존의 단순중첩에 의한 부울논리는 정보의 손실과 요소간 가중치를 반영하지 못하는 문제가 있다. 따라서, 이러한 문제들을 효과적으로 개선하기 위해서는 분석계층처리 (AHP)와 같은 전문가 시스템이 필요하다. 본 연구의 목적은 AHP 기법과 GIS 공간분석을 활용한 작물재배 적지 선정기법의 효용성을 제시하는 것이다. 먼저 토양, 작물 그리고 농업경영 전문가들의 설문조사를 통해 지형, 배수등급, 토성 그리고 경사에 대한 AHP 가중치를 평가하였다. 이러한 요소별 AHP 가중치를 기반으로 GIS 공간분석을 활용하여 복분자 재배 적지분석을 수행하였다. AHP 기법의 효용성을 평가하기 위해, 쌍치면 일대의 복분자 재배지를 도면으로 구축한 후 기존의 부울논리에 의한 적지선정 결과와 비교한 결과 AHP 기법에 의한 적지선정 결과가 현장을 더 잘 반영하고 있는 것으로 분석되었다.
분자 생물학을 통한 연구가 심화되면서, 생물학 정보는 기하급수적으로 늘어나고 있다. 그에 따라 바이오메디컬(생물학, 의학) 관련 논문들의 출판 및 등록 건수도 해마다 증가하고 있다. 그러나 바이오메디컬 문서들에서 유용한 정보를 추출하는 기술은 이러한 분야의 전문가 큐레이터(curator)에 의존한 경우가 많아서, 그 작업의 속도와 양적인 면에서 한계를 가지고 있다. 이러한 이유 때문에 바이오메디컬 문서를 기계학습을 통하여 분석하는 기법이 도입되기 시작하였다. 아직까지는 기계학습을 이용하여 구축된 데이터베이스가 소수에 불과하지만, 점차 증가하는 추세에 있다. 이러한 현 추이를 분석하고 향후의 추세를 예측하고자 텍스트마이닝 기술이 생물학과 의학 분야에서 어떻게 사용되며, 그 정보들이 어떻게 관리되는지 연구, 조사 하게 되었다. 현재 바이오메디컬 관련 데이터베이스들이 여러 기관 및 단체에 의해 구축 및 관리되고 있으며, 국가적인 프로젝트로서 이러한 데이터베이스들을 통합하는 과정을 진행하고 있다. 이처럼 국가기관의 주도하에 데이터베이스를 통합하여 관리하고자 하는 노력들이 계속되고 있어, 앞으로는 바이오메디컬 자료들을 검색하기가 보다 용이해질 것으로 생각된다. 텍스트마이닝을 이용하여 바이오메디컬 정보들을 추출하는 기술은 초기에는 공동 발생(co-occurence)과 같이 단순한 통계적 방법을 이용하였지만, 최근에는 다른 문서에서 추출된 정보와 기존의 정보들을 연계하여 새로운 정보를 추출해 내는 기법이 확산되고 있음을 알 수 있었다.
수자원 계획 및 관리 시 증발산량의 정량적 분석은 필수적으로 고려되는 사항 중 하나이다. 일단위 이하의 잠재증발산량 산정은 세계식량기구(FAO)가 Penman-Monteith 방법을 기반으로 개발한 FAO56 PM 방법을 주로 활용하며, 이는 다른 방법에 비하여 높은 정확성과 적용성이 뛰어나다. 그러나 FAO56 PM 방법의 입력 매개변수는 다양한 기상자료이며, 장기간의 신뢰성 높은 자료를 구축하는 것은 어려운 실정이다. 이에 본 연구에서는 증발산량 공식인 Hargreaves 공식을 활용하여 FAO56 PM 방법으로 산정된 잠재증발산량과 기온차 사이의 시계열 관계를 재구성한 회귀분석 기법을 개발하였다. 개발된 모형에 유역면적을 적용하여 유역면적별 잠재증발산량을 산정하였으며, 이를 기존의 잠재증발산량과의 비교를 통해 모형의 적합성을 평가하였다. 결과적으로, 복잡한 잠재증발산량식을 단순한 대체모형(surrogate model)으로 제시함으로써 효율적인 증발산량 정량적 평가와 제한적인 기상자료 조건에 보편적 활용이 가능하다. 향후 연구에서는 회귀분석방법에 Bayesian 추론기법을 활용하여 구성함으로 잠재증발산량의 불확실성을 정량적으로 표현하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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