• 융합신호처리학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.205-212
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• 2023

심장 질환 가운데에서 부정맥은 방치할 경우에 뇌졸중, 심장 마비, 심부전과 같은 심각한 합병증이 발생할 수 있기 때문에 지속적이고 정확한 심전도 관리에 의한 건강 상태의 확인은 임상적 치료에 매우 중요한 요소이다. 그러나, 심전도(Electrocardiogram; ECG) 데이터의 정확한 해석은 전적으로 의료 전문가에 의존하기 때문에 부가적인 시간과 비용을 요구한다. 따라서 본 논문에서는 라이프로그 기반의 비정상적인 맥파 파형의 분석을 통한 의료 플랫폼 개발을 목적으로 부정맥 인식 모듈을 제안한다. 제안하는 방법은 ECG 데이터를 시계열 데이터가 아닌 이미지 형식으로 처리하여 시각적 패턴 인식 기술을 적용한 후, CNN 모델을 이용하여 부정맥을 탐지하는 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안한 ECG 데이터의 이미지 타입 변환에 의한 CNN 모델의 부정맥 분류의 유효성 검증하기 위해 MIT-BIH 부정맥 데이터셋을 사용한 결과, 97%의 정확도를 보였다.

• 대한핵의학회지
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• 제34권1호
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• pp.82-93
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• 2000

목적: 이 논문에서는 본 연구진이 개발한 소형 감마카메라 시스템에서 사용한 NaI(Tl)섬광결정-위치민감형 광전자증배관 검출기와 각 전자회로에서의 입 출력 신호특성을 조사하고, 시스템 개발을 위해 각 전자회로에서 결정한 변수들에 대하여 고찰하고자 한다. 대상 및 방법: 크기가 $60{\times}60{\times}6mm^3$인 NaI(Tl) 섬광결정을 위치민감형 광전자증배관에 접합하고, 저항 회로와 전치증폭기, 여러 가지 전자회로, 아날로그-디지털 변환기 그리고 개인용 컴퓨터를 이용하여 소형 감마카메라 시스템을 개발하였다. 섬광결정에서 검출된 신호들을 위치민감형 광전자증배관을 통하여 증폭한 후, 전하분할방법으로 34개의 교차된 양극채널 신호를 4개($X^+,\;X^-,\;Y^+,\;Y^-$) 위치신호로 출력시켰다. 출력된 신호를 전치증폭기와 층폭기를 사용하여 증폭 정형하였으며, 핵기기 모듈(nuclear instrument modules, NIMs)을 이용하여 위치신호와 트리거 신호를 처리하였고, 각 단계에서 신호특성을 분석 고찰하였다. 이 신호들을 아날로그-디지털 변환기와 앵거로직을 사용하여 처리한 후, 일반 개인용 컴퓨터에서 그래픽 프로그램을 이용하여 감마카메라 영상을 구현하였다. 결과: 연구에서 분석 고찰한 신호특성을 그림을 통하여 나타내었으며, 이러한 신호처리를 이용하여 개발한 감마카메라는 약 $8{\times}10^3$ counts/sec/${\mu}Ci$의 계수율을 보였다. 140 keV에 대하여 18% FWHM의 에너지 분해능과 X, Y 방향으로 각각 2.2, 2.3 mm FWHM의 내인성 위치 분해능을 나타내었다. 또한 평행구멍형 조준기를 장착한 상태에서 유방모형에 위치한 $2{\sim}7mm$ 직경의 방사능 분포를 정확하게 영상화할 수 있었다. 결론: 이 연구에서 개발한 소형 감마카메라 시스템을 구성하고 있는 각 전자회로에서 결정한 매개변수와 신호특성 고찰결과를 나타내었다. 이 신호처리 시스템 분석을 통하여 감마선 검출을 이용한 영상표현 기술을 확보할 수 있었으며, 소형 감마카메라 개발을 위한 간단한 신호처리 방법을 고안하여 제시하였다.

• 대한공업교육학회지
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• 제39권2호
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• pp.101-121
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• 2014

이 연구는 고교 단계에서의 실전 창의형 인재 양성을 위한 NCS 기반 직업교육과 정의 모형을 개발하는 것이 목적이다. 이 연구를 효과적으로 수행하기 위해 사용한 연구 방법은 국내 외 문헌 연구, 내용 분석 연구, 사례 연구, 전문가(9명) 협의회 및 검토 자문 위원(3명)의 심층 면담 조사 방법으로 수행하였다. 또한 구안한 모형(안)의 타당도 확보를 위해 평균, 표준 편차, 내용 타당도 비율(CVR)로 분석하였다. 이 연구의 주요 개발 결과는 다음과 같다. 첫째, NCS 개발 매뉴얼과 훈련기준 활용 훈련과정 편성 매뉴얼, NCS 학습모듈 개발 매뉴얼과 사례집, NCS 연구보고서, NCS 기반 고교 단계 직업교육과정의 시범 개발 자료집과 사례 연구 분석, 국내 외 직업교육 모형 등 NCS 관련 선행 및 문헌 연구를 토대로 실전 창의형 인재 양성을 위한 NCS 기반 직업교육과정의 기본 모형(안)을 개발하였고 둘째, 구안한 모형(안)의 단계별 영역별 해당 하위 구성 요소 도출 자료를 토대로 전문가 심층 면담 조사 내용과 의견을 반영하여 최종 19개를 도출하였다. 즉 1단계의 영역별 하위 구성 요소로 능력단위, 능력단위정의, 능력단위요소, 수행준거, 적용범위 및 작업상황, 평가지침, 직업기초능력이고 2단계의 영역별 하위 구성 요소는 교과목명, 교과목표, 대단원명, 대단원목표, 교수 학습 방법, 평가방법, 직업기초능력이며 3단계 영역별 해당 하위 구성 요소로 NCS 기반 교과목 행렬표, NCS 기반 교과목 프로파일, NCS 기반 직업교육과정 편제표, NCS 기반 교과목 전체 구성도, NCS 기반 직업교육과정의 운영계획서를 도출하였다. 셋째, 1단계와 2단계 각각의 해당 하위 구성 요소를 3단계의 NCS 기반 교과목 프로파일과 연계 구성하여 모형(안)을 개발하였다. 넷째, 모형(안)에 대해 단계별 영역별로 타당도를 검증한 결과 평균이 4.67이고 CVR 값은 1.00으로 타당도가 매우 우수함을 알 수 있었다. 또한 해당 하위 구성 요소 도출 내용에 대한 평균이 모두 4.33 이상이며 CVR 값은 1.00으로 타당도가 매우 높았고 모형(안)의 연계 구성에 대한 평균도 모두 4.33 이상이며 CVR 값도 1.00이었다. 그리고 표준 편차는 .50 이하로 편차가 모두 작은 것으로 나타났다. 다섯째, 전문가에 의한 타당성 검증 자료와 검토 자문 위원들의 심층 면담 조사 내용을 토대로 모형(안)을 수정 보완 단계를 거쳐 고교 단계에서의 실전 창의형 인재 양성을 위한 NCS 기반 직업교육과정의 모형을 개발하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제21권3호
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• pp.171-182
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• 2018

탄성파 처리 기술개발 분야의 오픈-소스 소프트웨어인 Madagascar를 이용하여 신호 대 잡음비가 낮고 속도정보가 불확실한 현장 탄성파 자료에 대해 자료처리를 수행하고, 오픈-소스 소프트웨어의 현장 적용성을 시험하였다. 파이썬(python) 기반의 Madagascar는 방법론적으로는 다차원 자료 분석이 가능하고, 처리 공정의 재현성이 뛰어나 효율적인 자료처리가 가능하다는 장점이 있지만, 다소 복잡한 사용법과 자료 구조 시스템으로 인해 현장 자료에 대한 자료처리 사례는 많지 않다. 본 연구에서는 현장 자료에 대한 Madagascar의 효용성을 확인하기 위해 기본적인 탄성파 자료처리(자료입력, 지형 정보 일치, 진동수-파수 필터, 예측 곱풀기, 속도 분석, 수직 시간차 보정, 겹쌓기, 참반사 보정)를 수행하였다. 테스트를 위해 사용한 현장 자료는 서해 군산분지에서 에어건 음원과 480채널의 스트리머로 취득한 해양 탄성파 탐사자료이며, 각 자료처리 단계마다의 결과를 Landmark사의 상용 소프트웨어인 ProMAX (SeisSpace R5000)을 사용하여 처리한 결과와 비교하였다. 그 결과 데이터 입출력 및 관리, 처리 과정의 재현성 및 자동 속도 분석 측면에서는 Madagascar가 상대적으로 높은 효율성을 보였고, 신호 품질 향상을 위한 전처리 결과는 상용 소프트웨어와 유사함을 확인하였다. 반면에, 심부 지층에 대한 영상화 결과는 상용 소프트웨어로 처리한 결과가 보다 뛰어남을 확인하였다. 이러한 결과는 상용 소프트웨어의 경우 다양한 겹반사 제거 모듈이 적용되었고, 상호 대화식 인터페이스로 인해 보다 정교한 자료처리가 가능하였기 때문이다. 그러나, Madagascar의 경우에도 현재 전 세계에서 많은 연구자들이 다양한 자료처리 알고리듬을 개발하여 지속적으로 공개하고 있기 때문에, 향후 이러한 최신 알고리듬을 적용한다면 상업용 수준의 자료처리가 가능해져 보다 향상된 결과를 도출할 수 있을 것이다.

• 직업교육연구
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• 제35권4호
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• pp.131-153
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• 2016

NCS의 성공은 직업능력개발훈련 기관인증평가자의 역할과 역량에 달려 있다. 이 연구는 NCS기반 직업능력개발훈련 기관인증을 위한 평가자의 역할과 역량을 도출하는 데 목적이 있다. 델파이 기법을 적용하여 평가자의 구체적 역할을 다각적으로 탐색하고, 필요한 지식과 기술, 태도 그리고 특성을 도출하여 그 타당성을 검증하고자 하였다. 이를 위해 교육훈련 전문가와 심사평가 전문가를 패널로 선정하여 3차에 걸친 델파이 연구를 진행하였다. 연구 결과, 평가자의 역할은 총 8개로 운영자, 조정 중재자, 협력자, 분석가, 검증가, 기관평가자, 기관컨설턴트, 학습자로 분류되었고, 각 역할에 따른 역량은 총 25개로 도출되었다. 지식 영역은 HRD 지식, NCS 지식, 직업능력개발훈련 지식, 훈련기관인증평가 지식의 총 4개의 역량이 포함되었다. 기술 영역은 갈등관리 능력, 대인관계 능력, 문서작성 능력, 문제해결 능력, 분석 능력, 사전준비 능력, 시간관리 능력, 의사결정 능력, 정보이해 활용 능력, 종합적사고 능력, 직업훈련기관에 대한 이해 능력, 커뮤니케이션 능력, 피드백 능력, 핵심파악 능력의 총 14개의 역량으로 구성되었다. 태도영역은 객관성 및 공정성, 서비스 마인드, 소명의식, 윤리의식, 자기개발, 책임감, 팀워크의 총 7개로 정리됐다. 이 연구의 결과로 도출된 역할과 역량은 평가자가 일정한 요건을 갖추어 공정하고 체계적으로 인증평가할 수 있도록 평가자 대상 교육프로그램을 설계하고 운영하는 데 유용할 것이다. 특히, 평가자의 경험과 역할에 따라 기초교육 및 향상 교육을 실시할 수 있도록 역량별 교육 프로그램을 모듈별로 설계하고, 지속적으로 평가자의 품질을 관리하는 데 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 대한공업교육학회지
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• 제44권1호
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• pp.52-71
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• 2019

학교 교육의 질은 국가 교육발전의 핵심 요소이다. 이러한 학교 교육의 질을 결정짓는 중요한 요소는 교육을 실제로 담당하고 있는 교사의 자질이다. 그러므로 교사를 선발하기 위한 중등학교 교사 임용후보자 선정경쟁시험에서 유능한 교원을 임용하려는 노력이 필요하다. 특히, 특성화고등학교 및 산업수요 맞춤형고등학교는 NCS 기반 2015 개정 교육과정의 도입으로 기존의 전기 전자 통신 3과목이 각각 분리됨에 따라 임용시험의 출제 기준이 변화하여 새로운 평가영역 및 내용요소가 필요하다. 이에 본 연구에서는 전기, 전자, 통신의 교원 양성기관에 대한 교육과정과 NCS 기반 2015 개정 교육과정의 분석 및 2009학년도 개편 중등교사 임용후보자선정경쟁시험 표시과목 전기 전자 통신의 교사 자격 기준 과 평가영역 상세화 및 수업능력 평가연구(김성열, 2018)를 분석하였다. 분석된 결과를 기초로 전기, 전자, 통신 과목의 평가영역 및 내용요소를 추출하였다. 추출된 내용은 전문가 협의를 통해 검증한 후 다음과 같이 제시하였다. 첫째, "전기" 과목의 평가영역 및 내용요소는 "전기전자실습"의 기본이수과목에 NCS 학습 모듈을 평가영역 및 내용요소로 제시하여 NCS 기반의 2015 개정 교육과정을 평가할 수 있도록 구성하였다. 둘째, "전자" 과목의 평가영역 및 내용요소는 "전자회로"의 기본이수과목에서 NCS 기초과목인 전자회로를 활용하여 평가영역 및 내용요소를 제시하였으며 "전자파응용"과목에서 "전자기학"을 평가할 수 있도록 구성하였다. 셋째, "통신" 과목의 평가영역 및 내용요소는 기존의 "전기 전자" 기반에서 시작된 통신 관련 실습을 "통신"과목의 특성에 맞게 구성 하였으며 "전기전자실습"에서 NCS 실무과목인 네트워크 구축 실습과 통신 관련 실습 평가영역 및 내용요소에 제시하여 통신관련 실무능력을 평가할 수 있도록 구성하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제54권spc1호
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• pp.1095-1105
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• 2021

기후변화에 따른 집중호우, 태풍 등의 발생빈도의 증가로 인하여 댐 운영의 고도화가 요구되고 있다. 일반적으로 댐 운영의 경우 강우예측, 강우-유출, 홍수추적 등 다양한 수리수문학적 요소들을 반영하여 수행되나 기 계획된 특정 규칙에 기반한 댐 운영 모형의 경우, 때때로 개별 모듈들의 불확실성과 복합적인 인자들로 인하여 댐의 방류량을 능동적으로 제어하는데 제약이 있을 수 있다. 본 연구는 남강댐 직하류 홍수피해 예방을 위하여 댐의 방류량 결정 등 효율적인 댐 운영을 지원하기 위해 딥러닝 기반 LSTM (Long Short-Term Memory) 모형을 구축하고, 선행시간별 댐직하류 수위예측 정확도를 분석하는 것을 목적으로 한다. LSTM 모형의 입력자료는 댐 운영에 사용되는 기초자료 및 하류 장대동 수위관측소의 수위 자료를 시 단위로 2009년부터 2021년 7월까지 수집하였다. 2009년부터 2018년 자료는 모형의 학습과 검증 및 2019년부터 2021년 7월 자료는 선행시간을 7개(1 h, 3 h, 6 h, 9 h, 12 h, 18 h, 24 h)로 구분하여 관측 수위와 예측 수위를 비교·분석하였다. 그 결과, 선행시간 1시간의 예측결과는 평균적으로 MAE가 0.01 m, RMSE가 0.015 m, NSE가 0.99 로 관측 수위에 매우 근접한 예측 결과를 나타내었다. 또한, 선행시간이 길어질수록 예측 정확도는 근소하게 감소하였지만, 관측 수위의 시간적 패턴을 유사하게 안정적으로 예측하는 것으로 분석되었다. 따라서 수리수문학적 비선형의 복잡한 자료간의 특징을 자동으로 추출하여 예측 자료를 생산하는 LSTM 모형은 댐 방류량 의사결정에 있어 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제26권2호
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• pp.52-61
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• 2023

육지와 인접한 연안, 그리고 천부 구조의 특성을 정밀하게 규명하기 위하여 높은 주파수 대역(80 Hz~1 kHz)의 음원을 활용하여 3.125 m 수준의 공간 해상도를 도출하는 초고해상 탄성파 탐사의 활용범위가 증가하고 있다. 디지털 스트리머 시스템은 고품질의 초고해상 탄성파 자료를 획득하기 위한 필수 모듈이며 도입 비용의 절감, 유지보수 기간의 단축 등을 위하여 국산화 연구가 이루어졌다. 개발된 국산화 스트리머에 대한 기본적인 성능 검증, 현장 운용성 검토 등은 해당 연구개발 과정에서 이루어졌으나 기존에 활용되는 벤치마크 모델과의 비교분석 연구는 수행되지 않았다. 본 연구에서는 국산화 스트리머와 벤치마크 모델을 활용해 동시에 자료를 취득하여 자료의 특성을 분석하였다. 이를 위하여 한국지질자원연구원 탐해2호와 부대장비 등을 활용한 2차원 탄성파 탐사자료를 취득하고 다양한 측면에서의 분석이 이루어졌다. 국산화 스트리머에서 취득된 자료는 벤치마크 모델에서 취득된 자료와 주파수 대역별 민감도 차이가 있었으나, 음원의 중심 주파수 대역을 고려한 범위에서는 매우 높은 수준의 유사성을 가지고 있다. 하지만, 60 Hz 이하의 낮은 주파수 대역에서는 벤치마크 모델 대비 낮은 신호대잡음비를 나타내었으며 이는 클러스터 에어건 등 낮은 주파수 대역의 음원을 활용한 자료취득에서는 품질을 저해하는 요소로 작용할 것이다. 이러한 차이를 발생시키는 원인은 세 가지(1. 스트리머 내부 발생 잡음, 2. 스트리머 예인 진동, 3. 아날로그 필터 컷 오프 주파수 대역)가 발굴되었으며 향후 제작되는 국산화 스트리머에서는 이에 대한 개선을 반영하고자 한다.

• 디자인학연구
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• 제17권2호
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• pp.425-436
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• 2004

독자적인 부가가치를 만드는 산업화한 디자인이 디지털혁명을 만나면서, 마치 eBiz가 온라인과 연관된 사업으로 등장한 것처럼, 'e디자인'이라는 새로운 디자인 영역이 등장하였다. e디자인분야는 비인간적인 컴퓨터기술을 통해 인간의 감성을 충족시켜야 하는 만큼 별도의 디자인 프로세스 및 관리방법론이 필요하다. 본 연구에서는 e비즈니스를 중심으로 e디자인 프로세스 및 템플릿을 기반으로 한 e디자인 플랫폼을 개발을 한다. 템플릿이란 정형화된 형식을 가진 도큐먼트로 때로는 양식이라 일컬으며 e디자인플랫폼이란 e디자인을 하기 위한 기반이며 인프라인 것이다. 본 연구의 방법은 현장조사, 사례조사, 문헌조사와 각 조사의 분석에 의해서 진행이 되었다. 현 e디자인플랫폼의 문제점을 심층 분석을 통해 파악하였으며, 특히 문서화 지 않음으로 해서 커뮤니케이션의 오류를 많이 일으키며 정보공유, DB저장을 할 마땅한 공용의 공통된 플랫폼이 없어 정보 및 지식공유가 어렵다는 것을 알게 되었다. 특히 문서제작을 꺼려하는 디자이너에게는 양식화된 서류의 샘플이 필요하다는 것을 발견하였다. 프로젝트진행에서 e디자인 프로세스가 크게 6단계로 초기화, 개념화, 시각화, 구현화, 검증화, 유지보수 단계로 이루어진다. 모듈화, 동시다발적, 피드백, 협동작업의 특징을 가진 e디자인 프로젝트의 프로세스의 시각화하는 기법을 단계별, 역할별, 입출력별, 정보형식, 의사결정의 영향요소를 고려하여 범례를 만들었다. 프로젝트에 효과적으로 이용될 수 있는 템플릿의 제작을 위해서 정보의 인덱스, 정보의 프레임워크, 기업의 아이덴터티 요소, 템플릿의 저장위치 둥을 고려하였으며 각 프로세스 단계별로 프로세스 상에 매핑하였다. 프로세스에서 어떠한 산출물이 만들어져서 DB화되는지 알 수 있게 되었으며 템플릿을 만들어 디자이너에게 제공하므로써 양식화된 템플릿을 기반으로 조직 내 오가는 문서를 쉽게 만들 수 있게 되었다. 기업 자체의 사내/사외 프로젝트의 체계적인 관리가 가능해지고, 데이터베이스화한 자료를 통해 사내 지식이 축적되며 커뮤니케이션이 원할 하게 되고 진행과정을 중간 점검할 수 있는 체크리스트처럼 사용될 수 있어 프로젝트마다 반복해 온 시행착오를 줄일 수 있게 된다. 그리하여 결론적으로 시각화된 프로세스와 템플릿 제작이 e디자인프로젝트를 효과적으로 수행할 수 있는 기반이 되는 e디자인플랫폼을 개선한다. 산학연구로 이루어진 본 연구를 통해 디자인, IT 업계를 중심으로 한 중소기업이나 디자인팀에 폭넓게 활용될 수 있는 e디자인 플랫폼을 제안하였다. 그리하여 자체 프로세스를 개발하지 못한 다수의 소규모 디자인 회사로선 자기 회사업무에 응용할 수 있는 상세한 프로세스 방법론을 접할 수 있고, 오픈 된 표준 e디자인의 프로세스가 있을 경우 자사의 프로세스와 비교할 수 있는 기준으로 사용되었으면 한다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권3호
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• pp.439-450
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• 2018

선구조는 인접한 지형구조 사이의 구분이 명확한 직선 또는 만곡의 지형요소로서 일반지질, 광물탐사, 자연재해, 지구조 분석 등에 널리 활용된다. 과거에는 현장조사 혹은 지도를 이용하여 선구조를 추출하였으나, 현재는 원격탐사 기술의 발달로 인하여 넓은 지역에 대한 선구조를 효율적으로 추출할 수 있게 되었다. 선구조 추출을 위해서 항공기 혹은 인공위성 원격탐사 영상 혹은 지형표고모형의 육안판독 방법 이외에 보다 객관적인 결과 도출을 위한 자동화 방법이 개발되었다. 본 연구에서는 지형표고모형의 공간해상도 차이에 따라 자동 추출된 선구조의 특성을 분석, 평가하고자 한다. 연구 지역은 대한민국 경상도 언양, 모량 주변 지역으로 약 90 m (3초) 공간해상도를 갖는 Shuttle Radar Topography Mission(SRTM) Digital Elevation Model(DEM)과 12 m 공간해상도를 갖는 TerraSAR-X add-on for Global Digital Elevation Measurement(Global DEM) 자료를 사용하였다. 또한 Global DEM을 재배열(resampling)하여 30 m (1초) 간격의 공간해상도를 갖는 지형고도모형을 제작하였다. 다양한 각도의 태양고도와 태양방위각을 고려한 음영기복도를 제작하였으며, 선구조 자동 추출을 위해 PCI Geomatica 소프트웨어의 LINE 모듈을 이용하였다. 수치표고모형 공간해상도에 상관없이 선구조의 최빈값은 $N15-25^{\circ}E$로 북북동(NNE)의 방향성을 보였다. 그러나 공간해상도가 좋을수록 보다 많고 세밀한 선구조가 추출되었다. 본 연구 결과를 통해 선구조 밀도는 수치표고모형의 공간해상도에 비례함을 알 수 있었으며 연구 목적에 따라 적절한 공간해상도를 갖는 수치표고모형이 선택되어야 함을 알 수 있었다.