• 제목/요약/키워드: 순이론적 계산

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영상의 동질성 문턱 값 추출과 영역 분할 자동화 방법 (Automatic Method for Extracting Homogeneity Threshold and Segmenting Homogeneous Regions in Image)

  • 한기태
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제17B권5호
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    • pp.363-374
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    • 2010
  • 본 논문에서는 영상의 동질성 영역 분할을 위한 동질성 문턱 값(Homogeneity Threshold: $H_T$)의 자동 추출과 USRG(Unseeded Region Growing) 기반의 동질성 영역 자동 분할 방법을 제안한다. $H_T$는 인접한 화소들 간에 동질성을 구분하는 기준이 되며, 제안한 방법에 의하여 원본영상으로부터 자동 계산된다. 제안한 방법의 이론적 배경은 Otsu의 단일수준 문턱 값(single level threshold) 방법인데, 이것은 원본 영상의 작은 국소영역을 두 클래스로 분할하기 위하여 사용되고, 두 클래스가 서로 다른 영역으로 구별되는 조건을 만족할 때의 각 클래스의 표준편차의 합($\sigma_c$)을 $H_T$를 계산하기 위한 요소로 사용한다. 제안한 방법의 타당성을 보이기 위해 분할된 동질성 영역들만을 가지고 새롭게 생성한 영상과 원본 영상과의 비교를 통해 시각적으로 차이가 없음을 보이고, 분할된 동질성 영역의 크기순과 화소수가 많은 명암도 순으로 분할된 영역들을 결합한 영상들과 자동 추출된 문턱 값($H_T$)에 범위조정계수 ${\alpha}$을 적용한 값($H^*_T$)를 가지고 분할한 결과 영상들의 제시를 통해 제안한 방법에 대한 타당성을 보였다. 제안한 방법은 해부학이나 생물학의 연구 및 자연 영상의 시각화와 애니메이션 등 다양한 분야에서 활용될 수 있으리라 기대한다.

인지무선네트워크를 위한 스펙트럼 마켓에서 평형상태 계산 (Computation of an Equilibrium in Spectrum Markets for Cognitive Radio Networks)

  • 변상선
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.197-199
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    • 2016
  • 최근 약 10년 동안, 인지무선환경에서 1차사용자와 2차사용자간의 스펙트럼 공유를 시장 (market) 논리와 접목시키는 연구들이 활발하게 진행되어 왔다. 즉, 1차사용자가 자신이 소유하고 있는 주파수 자원을 2차사용자에게 금전적 보상을 받고 대여하는 형태를 고려하는 것이다. 그리고, 이에 대한 시장의 평형 (market equilibrium)을 이론적으로 제시하는 것이 그 연구들의 주요 목표이다. 우리는 이 논문에서, 1차사용자들은 2차사용자들에게 자신들의 유휴 채널의 사용권을 대여 또는 판매하는데, 1차사용자들은 허용가능한 간섭의 양을 정해놓고, 2차사용자가 그 간섭의 양을 초과하게 되면 금전적인 보상을 받는 시장 모델을 고려한다. 그리고, 각 2차사용자는 자신들이 1차사용자들에게 지급할 수 있는 예산에는 제한이 있는 상황도 추가 고려한다. 2차사용자의 재화는 자유공간상에서 획득 가능한 전송률이고 1차사용자의 재화는 금전적인 순이득 (net profit)이다. 우리는 이러한 인지무선네트워크 시장을 확장된 Fischer 마켓으로 모델링하고, Eisenberg-Gale convex program을 통해 마켓 균형을 찾는 방법을 제안한다.

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한계상태방정식에 따른 평면응력요소의 신뢰성해석 (Reliability Analysis of Plane Stress Element According to Limit State Equations)

  • 박석재;최외호;김요숙;신영수
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.567-575
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    • 2001
  • 구조해석에 사용되는 확률변수들의 통계적 특성들을 고려하기 위해 기존의 접근방법은 경험에 근거한 안전계수를 사용하여 구조물의 안전성을 평가하여왔다. 또한 실제 구조물들은 하중 재료적 특성 및 부재 치수들의 불확실량을 포함한 형태로 해석되어져 왔다. 그러나 구조 해석을 정확히 하기 위해서는 불확실량이 체계적으로 고려되어야 한다. 기존의 구조 설계 개념에 의한 방법으로는 구조물의 안전성을 정확히 파악할 수 없기 때문에 최근에는 확률이론에 근거한 신뢰성이론을 적용하여 구조물의 안전성을 판단하는 시도가 이루어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 기존의 유한요소방법에 확률이론을 도입한 확률 유한요소법을 개발하였다. 이 연구에서는 3개의 한계상태방정식 즉 Von-Mises, Tresca, Mohr-Coulomb의 파괴조건 식들을 이용하여 개선된 1계2차모멘트방법에 의해 평면응력 구조물의 신뢰성을 평가하였다. 본 연구 결과의 검증은 Von-Mises의 항복기준으로 Monte Carlo Simulation 방법을 사용하였으며, 본 연구 결과의 파괴확률과는 1.2% 차이가 있었다. 본 연구의 장점은 Monte Carlo Simulation 방법에서 사용된 16만번의 반복계산을 PFEM은 3번으로 줄여 해석시간이 대단히 짧아진 것과 설계변수가 파괴확률에 미치는 영향을 알 수 있다는 것이다. 셀계변수가 파괴확률에 미치는 영향을 분석해 본 결과 가장 민감한 변수는 부재두께와 하중순이었다.

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SBS에 기반한 이진 볼륨 데이타의 렌더링 알고리즘 (A Rendering Algorithm for Binary Volume Data based on Slice-based Binary Shell)

  • 김보형;서진욱;신병석;신영길;강흥식
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제27권5호
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    • pp.441-449
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    • 2000
  • 이진 볼륨 데이타(binary volume data)는 외과 수술 시뮬레이션(surgical simulation)이나 컬러 볼륨 렌더링과 같이 그레이-스케일 볼륨(gray-scale volume)을 이용하기에는 부적절한 분야에서 유용 하게 사용된다. 본 논문에서는 이진 볼륨을 효과적으로 표현하기 위해서 새로운 자료구조인 슬라이스 기반 이진 쉘(SBS : Slice-based Binary Shell)을 제안하고, 이 자료구조를 이용한 렌더링 알고리즘도 함께 제시한다. 슬라이스 기반 이진 쉘은 렌더링을 위해 필요한 최소한의 표면 복셀(surface voxel)들을 슬라이스 순으로 저장하고 복셀 좌표의 직접 계산을 가능하게 하기 때문에, 다중 개체(multiple objects)를 포함하고 있는 볼륨을 렌더링할 때 매우 효율적이다. 본 논문에서 제시하고 있는 슬라이스 기반 이진 쉘의 렌더링 알고리즘은 특별한 렌더링 가속 하드웨어가 없는 PC에서 100개 이상의 이진 개체들을 1초 내에 렌더링할 수 있다.

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통계학적 방법을 이용한 Bacillus clausii I-52로부터 염기성 단백질 분해효소 생산 증진 (Increased Alkaline Protease Production from Bacillus clausii I-52 by Experimental Design Methods)

  • 이재우;김현수;장정순;김은기
    • KSBB Journal
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    • 제20권3호
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    • pp.215-219
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    • 2005
  • Bacillus clausii I-52에서 생산되는 염기성 단백질 분해효소를 통계학적 방법을 이용하여 최적화하였다. 7개의 배지성분 중 Plakett-Burman 방법을 이용하여 단백질 분해효소 활성에 영향을 주는 3개의 성분을 선택했고, 또 영향을 주는 농도 범위를 Box-behken 방법에 의해 결정했다. 세 성분을 포함하는 염기성 단백질 분해효소의 생산 함수식을 구했고 이로부터 최적조건을 표면반응분석법을 이용해서 계산했다. 이에 근거한 이론적 최대 생산 활성 (Wheat flour: 0 g/l, Sodium citrate: 5 g/l, Sodium carbonate: 10 g/1)일 때 74000 U/mL의 결과를 얻었다. 실제 최적 배지를 이용한 실험에서는 92000 U/mL의 염기성 단백질 분해효소를 보였다. 최적화 이전 경우 생산량은 49000 U/mL로서 $90\%$의 증가율을 보였다.

광양항의 경쟁력 평가요인과 강화전략 (Evaluation Factor and Enhancement of Gwangyang International Port's Competitiveness)

  • 정봉현
    • 한국항만경제학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.119-142
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    • 2014
  • 연구의 목적은 광양항을 사례로 항만 경쟁력에 영향을 미치는 요인들을 평가하고, 세부 평가요소의 우선순위에 따른 광양항의 경쟁력을 강화하기 위한 중요한 항만정책방향을 규명하는 데 있다. 논문에서는 의사결정기법인 AHP기법을 이용하여 항만입지, 항만운영관리, 항만비용, 항만시설, 배후지여건 등 5가지 주요 평가요인과 14가지 세부평가 요소에 대한 중요도를 파악하였다. 광양항의 항만경쟁력 평가를 위한 주요 평가요인의 중요도는 항만입지, 항만시설, 항만비용, 항만운영관리, 배후지여건 순으로 계산되었다. 세부 평가요소별 복합가중치를 이용한 종합중요도는 배후지역과 연결성, 국제항만과 접근성, 인센티브제도, 터미널의 시설용량. 항만운영인력의 전문성 숙련도, 등의 순서로 확인되었다. 광양항은 배후지와 연결성 및 국제항만과의 접근성을 강화하여 항만의 중심성과 중계성을 제고시겨 항만의 경쟁력을 강화해야 한다. 항만물동량을 창출하기 위해서 다양한 인센티브 제공과 항만비용을 절감시켜 국제거점항만으로서의 경쟁력을 증진해야 한다. 초대형 컨테이너선이 원활하게 하역작업을 수행하도록 하역시스템의 첨단화 및 효율화방안이 강구되며, 항만운영인력의 전문성과 작업도 향상을 위하여 다양한 방안들을 모색해야 한다. 연구의 결과는 관련 학계, 항만당국 및 항만공사 등에 광양항 발전전략에 대한 학술적이며 정책적인 시사점과 지식을 제공하고 있다. 대형항만의 경쟁력 평가에 필요한 이론의 형성, 간단한 분석방법의 틀을 제시하는 데도 연구의 의의가 있다.

설악산 국립공원 지역 토석류 발생가능성 평가 기법의 개발 (Development of a Prediction Technique for Debris Flow Susceptibility in the Seoraksan National Park, Korea)

  • 이성재;김길원;정원옥;강원석;이은재
    • 한국산림과학회지
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    • 제110권1호
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    • pp.64-71
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    • 2021
  • 최근의 기후변화는 산지토사재해의 발생을 가속시키고 있다. 산지토사재해 중 토석류는 전파길이가 길고 매우 빠른 거동 특성을 갖기 때문에 매우 위협적으로 인식된다. 본 연구는 설악산 국립공원내 토석류 발생지 263개소를 대상으로 발생 길이(m)에 미치는 영향인자를 구명하고, 수량화이론(I)을 사용하여 발생 길이에 대한 각 산림환경 인자의 기여도 분석을 하여 예방적인 측면에서 국립공원내 토석류 발생 가능성지역에 대한 예측기법을 개발하였다. 각 산림환경 인자의 Range를 추정한 결과, 종단사면(0.9676)이 가장 높게 나타나 설악산 국립공원의 토석류 발생 가능성에 큰 영향을 미치는 것으로 추정되었으며, 다음으로는 횡단사면(0.6876), 고도(0.2356), 사면경사(0.1590), 방위(0.1364) 순으로 나타났다. 설악산 국립공원 산악지 토석류 발생 발생가능성 판정표를 기준으로 5개의 산림환경 인자의 category별 점수를 계산한 추정치 범위는 0점에서 2.1864점 사이에 분포하고 있으며, 중앙값은 1.0932점으로 토석류 발생가능성을 예측을 작성한 결과 I등급은 1.6399 이상, II등급 1.0932~1.6398, III등급 0.5466~1.0931, IV등급 0.5465 이하로 나타나 1등급, 2등급에서 토석류 발생 비율이 86.3%로서 높은 적중률을 보였다.

회절을 고려한 직립 이안제에 작용하는 파력의 공간적 변화 (Spatial Variation of Wave Force Acting on a Vertical Detached Breakwater Considering Diffraction)

  • 정재상;이창훈
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제33권6호
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    • pp.275-286
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    • 2021
  • 본 연구에서는 기존에 선형파 이론으로 제시된 반무한방파제 주변의 회절에 대한 해를 중첩하여 직립 이안제 주변에 발생하는 회절에 관한 해석해를 제시하였다. 그리고, 이를 이용하여 이안제 전면과 후면, 그리고 전·후면에 작용하는 합성파력에 대한 해를 유도하였다. 이안제 전면과 후면에서는 회절파와 중복파, 이안제 양쪽에서 회절한 회절파와 회절파 사이의 간섭에 의해 상대진폭이 공간상에서 주기적으로 변하는 양상을 보였다. 규칙파, 일방향 불규칙파 및 다방향 불규칙파를 대상으로 직립 이안제에 작용하는 파력을 검토하였다. 규칙파 내습시 이안제 전·후면의 파력을 모두 고려한 최대 합성파력의 경우 회절을 고려하지 않았을 경우에 비해 최대 1.6배까지 파력이 증가하는 것으로 나타났다. 이는 Jung et al.(2021)이 반무한 방파제에 대해 회절효과를 고려하여 검토한 결과인 1.34배보다 큰 수치이다. 이안제에 작용하는 최대파력은 규칙파, 일방향 불규칙파, 다방향 불규칙파 순으로 크게 계산되었다. 파랑이 비스듬히 입사하는 경우 이안제에 수직으로 입사하는 경우보다 최대파력이 크게 나타나는 경우도 발견되었다. 따라서, 이안제를 설계할 때, 회절효과, 이안제 전·후면에 작용하는 파력, 파랑의 입사각의 고려가 중요함을 알 수 있다.

하루 콩단백질 25g 섭취를 위한 메뉴작성 및 영양성분 분석 (A Study on Development of Menus for Daily Intake of 25g Soybean Protein and Nutrition Analysis of Soybean Food)

  • 한재숙;김정애;서봉순;이연정;서향순;조연숙;한경필;이신정;오옥희
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.107-122
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    • 2002
  • 하루 콩단백질 25g 섭취를 위한 1인분의 콩음식을 개발하고, 1인분의 음식분량으로 식품분석표를 이용하여 영양가를 계산하고, 완성된 음식을 시료로 이화학적으로 분석하여 이론적인 계산치와 분석치를 비교 검토함으로서 조리에 의한 영양소의 변화를 살펴본 바 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 1월의 식단은 콩비지탕과 두부와 김치볶음, 횐콩.연근조림으로서 콩단백질은 33.1g이었으며, 2월의 식단은 콩스튜, 두부.콩나물 볶음, 이탈리안 두부튀김으로 콩단백질은 35.0g이었다. 3월의 식단은 두부된장국, 두부튀김, 유부말이로서 콩단백질은 24.9 g이었으며, 4월의 식단은 두부.두유그라탕, 두부.햄무침으로서 콩단백질은 26.3g이었으며, 5월의 식단은 콩다식과 콩죽, 콩 나물국으로서 콩단백질은 26.7g이었다. 6월의 식단은 두부선과 두부구이, 두유로서 콩단백질은 28.4g이었으며, 7월의 식단은 콩국수와 마파두부, 두부샐러드로서 콩단백질은 24.7g이었다. 8월의 식단은 콩나물냉채, 꽈리고추 콩가루무침, 두부 김치찌개, 두부 스테이크으로서 콩단백질은 26.2g이었고, 9월의 식단은 콩가루 배추국, 탕수두부로서 콩단백질은 23.2g 이었다. 10월의 식단은 청국장, 콩 빈대떡으로서 콩단백질은 24.3g이었으며 11월의 식단은 순두부찌개, 으깬두부 달걀부침, 유부 채소볶음으로서 콩단백질은 22.4g이었고, 12월의 식단은 두부 버섯 전골, 두부 채소튀김, 두부조림으로서 콩단백질은 28.9g이었다. 12개월의 식단에서 콩단백질의 함량은 22.3~35.0g의 범위로 콩단백질 25g 이상이 포함된 식단이 7개, 2.7g 미만 부족 식단이 5개 였다. 2. 1인분으로 작성된 레시피의 식품분석표에 의한 계산치와 실제 분석치의 비율(A/B %)은 열량이 57.7~107.7%, 탄수화물이 42.9~131.9%, 식이섬유가 42.1~113.2%, 단백질 79.2~183.3%, 지방은 54.5~100%, 그리고 회분은 40.7~80.8%범위 이었다. 3. 칼슘(Ca)의 계산치에 대한 분석치의 비율(A/B%)은 44.1~93.6%, K은 59.0~153.1%, Na은 53.1~ l17.7%, 인(P)은 64.6~138.8%, 철분(Fe)은 33.8~77.3% 범위로 가장 낮은 %를 보였다.

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지역산림환경을 기반으로 한 산사태 발생 위험성의 예측 및 평가 (Prediction and Evaluation of Landslide Hazard Based on Regional Forest Environment)

  • 마호섭;강원석;이성재
    • 한국산림과학회지
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    • 제103권2호
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    • pp.233-239
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    • 2014
  • 본 연구는 지역산림지역을 중심으로 수량화이론을 이용하여 산사태 발생면적에 영향을 미치는 인자를 도출하여 각 인자의 기여도 분석을 통해 산사태 발생 위험성에 대한 예측기준을 마련하고, 그 기준을 평가하였다. 산사태 발생지 붕괴면적에 영향을 미치는 인자는 모암(화성암), 횡단사면(복합), 침엽수림(임상), 사면경사($21{\sim}30^{\circ}$ 이상)이었다. 각 인자의 Range를 추정한 결과, 횡단사면 (0.2922)이 가장 높게 나타났고, 다음으로는 모암(0.2691), 임상(0.2631), 사면경사(0.2312)순으로 나타났다. 산사태 발생 위험도 판정표를 기준으로 4개 인자의 category별 점수를 계산한 추정치 범위는 0 점에서 1.0556 점 사이에 분포하고 있으며, 중앙값은 0.5278 점이었다. I 등급의 점수는 0.7818 이상, II 등급은 0.5279~7917, III 등급은 0.2694~0.5278, IV 등급은 0.2693 이하로 나타났다. 1 등급 및 2 등급에서 산사태 발생 비율이 72%로서 비교적 높은 적중률을 보였다. 따라서 본 판정표는 산사태 위험도 판정에 활용 가능한 것으로 판단된다.