본 연구는 citrus 과피의 천연 갈변저해제로서 사용가능성을 알아보았다. Citrus 중 생과 및 가공에서 가장 많이 이용되고 있는 오렌지(C. sinensis), 감귤(C. unshiu), 레몬(C. limon), 자몽(C. paradisi)의 과피를 80% 에탄올로 추출 농축하였다. 각 추출물 0.05-5%에 사과 슬라이스를 침지하여 외관 및 색도 변화를 관찰한 후, pH와 페놀 및 플라보노이드 함량을 조사하였으며, DPPH radical 소거 활성과 $Cu^{2+}$ 킬레이트 활성을 측정하였다. 사과 슬라이스 침지의 경우 다양한 농도의 추출물 중 대체로 0.1%에서 우수한 갈변저해효과를 보였으며 4종의 citrus 과피 중 레몬 과피추출물이 가장 우수한 효과를 보였다. pH의 경우 4종의 citrus 과피 추출물 간의 유의적 차이는 없었으며, ascorbic acid에 비해 높은 값을 보였고, 총 페놀 및 플라보노이드 함량의 경우 레몬 과피 추출물이 가장 높게 측정되었다. DPPH radical 소거활성과 $Cu^{2+}$ 킬레이트 활성 모두 레몬 과피 추출물이 가장 우수하였고, 자몽 과피 추출물이 가장 낮은 활성을 보였다. 사과 슬라이스 침지 결과와 radical 소거 및 킬레이트 활성이 페놀 및 플라보노이드와 유사한 경향을 보이고 있어 이 물질들이 항산화 및 갈변저해 효과를 나타낸다고 추정된다. Citrus 과피 추출물의 항산화능은 농도 의존적이었지만 갈변저해효과는 mono 및 diphenol 과 같은 기질로 작용하는 페놀성 물질의 일부와 추출물 자체가 띠는 색으로 인해 0.1-0.5%에서 효과적이었다. 따라서 본 연구를 통해 citrus 과피 특히, 레몬 과피 추출물의 항산화와 갈변저해효과를 확인하였고, 천연 갈변저해제로서의 사용 가능성을 제시하였다.
3차원 의학영상처리 분야에서는 단면 해상도가 종축 방향의 공간 해상도보다 높은 비균등한 볼륨 데이터가 많이 사용된다 본 논문은 비균등한 볼륨 데이터를 효율적으로 렌더링하기 위하여 인접한 두 슬라이스상에 있는 복셀에서의 광도를 보간하여 중간 복셀의 광도를 직접 계산하는 방법을 제안한다. 기존 렌더링 방법과 달리 이 방법은 중간 슬라이스를 만들기 위해 전처리과정을 거치지 않으며 생성된 중간 슬라이스를 저장하기 위한 기억공간도 필요 없다 이 방법을 고속 볼륨 렌더링 알고리즘인 쉬어왑 분해 알고리즘에 적용한 사례를 통해 제안된 방법이 기존 방법보다 화질상의 손상 없이 속도가 향상됨을 보인다.
본 논문에서는 입력 데이터 특성을 반영하여 전력 효율이 좋은 2차원 DCT/IDCT 구조를 제안한다. 일반적으로 비디오와 영상 데이터 압축에 있어서 제로 또는 작은 값들이 입력 데이터의 많은 부분을 차지하므로 제안 방식에서는 이러한 특성을 이용하여 소모 전력을 줄인다. 특히, 간단한 AND와 비트-슬라이스 매스크(MASK)를 사용하여 곱셈기와 누산기 (accumulator) 내에서 제로를 곱하는 것을 생략하고 요구되는 세분화된 가산기들의 비트-슬라이스를 동적으로 활성화 또는 비 활성화한다. 제안 방식을 1-D DCT/IDCT에 적용하여 얻은 결과에서는 매트릭스 전치에서 전력 절감을 위해 이용되는 불필요한 부호확장비트(SEBs)를 갖고 있지 않음을 보여주고 있다. 비트 레벨 트랜지션 빈도 시뮬레이션(bit-level transition activity simulations)을 통해 기존의 설계에 비해 뚜렷한 전력 절감 효과를 확인하였다.
기존의 비디오 부호화 표준에서는 참조영상을 보간하여 해상도를 증가시킨 후, 고정된 움직임 벡터 해상도로 영상 전체를 부호화 한다. 참조 영상의 해상도를 증가시킨 만큼 움직임 보상에 의하여 예측에러가 줄어들지만, 움직임 벡터 해상도가 증가한 만큼 움직임 벡터의 부호화 비트량이 증가한다. 고정된 해상도의 움직임 벡터로 부호화하는 경우, 영상의 지역적인 움직임 특성이 다른 경우 부호화 효율이 떨어질 수 있다. 따라서 본 논문에서는 기존의 비디오 부호화 표준들이 영상의 지역적인 특성을 고려하지 않고 고정된 해상도의 움직임 벡터를 사용하여 부호화하는 문제점을 극복하기 위하여 슬라이스 단위로 1/4 화소 해상도 또는 1/8 화소 해상도 또는 움직임 벡터 단위로 적응적으로 화소 해상도를 결정하는 것 중에서 최적의 슬라이스 움직임 벡터 해상도를 결정하여 부호화하는 방법을 제안한다. 제안한 방법을 사용하여 부호화하면 움직임 벡터의 부호화 비트의 낭비를 막고, 예측 에러도 줄어들어 부호화 효율을 높일 수 있다. 제안하는 방법을 사용하여 부호화 하는 경우 H.264/AVC와 비교하여 평균 1.97%의 BD-RATE을 감소한다.
어떤 프로그램에서 오류가 발견되었을 때 프로그래머는 어떤 시험 사례(test-case)를 통해 프로그램을 분석한다. 이처럼 현재 입력 값에 영향을 끼치는 모든 명령문들에 관련된 동적 슬라이싱(dynamic slicing)과 이를 구현하는 기술은 실제 테스팅 및 디버깅 분야에서 매우 중요하다고 할 것이다. 본 논문에서는 이러한 동적 프로그램 슬라이스(dynamic program slices)를 산출하는 마킹 알고리즘을 제시하였고 이것을 프로그래밍한 뒤 예제 프로그램을 적용시켜 구현하였다. 구현 결과는 실행 이력에 대한 마킹 테이블(marking table), 동적 종속 그래프(Dynamic Dependence Graph) 그리고, 축소 동적 종속 그래프(Reduced Dynamic Dependence Graph)로 나타내었다. 그리고, 본 논문에서 제시한 효율적인 동적 슬라이스 생성을 위한 마킹 알고리즘과 동적 종속 그래프가 기존의 기법 보다 더 효율성이 높다는 것을 보였다.
본 논문에서는 암호와 복호 과정이 동일한 SPN 구조 256 비트 블록 암호 알고리즘인 가칭 XSB(eXtended SPN Block cipher)를 제안한다. XSB는 짝수 N 라운드로 구성하고, 1 라운드부터 N/2-1 라운드까지는 전함수를 적용하고, N/2+1 라운드부터 N 라운드까지는 후함수를 적용한다. 각 라운드는 키 합산층, 치환층, 바이트 교환층 및 확산층의 네 단계로 구성한다. 또한 전함수단과 후함수단 사이에 대칭 블록을 구성하는 대칭단을 삽입한다. 대칭단은 간단한 비트 슬라이스 대합 S-박스로 구성한다. 비트 슬라이스 대합 S-박스는 Square 공격, 부매랑 공격, 불능차분 공격 등의 공격을 어렵게 한다.
본 논문에서는 2011년에 제안된 비트 슬라이스 대합 S-박스에 의한 대칭 SPN 블록 암호에 대한 차분 오류 공격을 제안한다. 이 블록 암호는 AES를 기반으로 설계되었으며, 암호화와 복호화를 동일하게 구성하여 제한적 하드웨어 및 소프트웨어 환경에서 장점을 가지도록 설계되었으므로, 이 블록 암호는 부채널 분석에 대한 안전성을 가져야 한다. 그러나 본 논문에서 제안하는 공격 방법은 1개의 랜덤 바이트 오류 주입과 $2^8$번의 전수 조사를 통해 본 블록 암호의 128-비트 비밀키를 복구한다. 이 분석 결과는 본 블록 암호에 대한 첫 번째 결과이다.
3차원 영상의 해부학 구조에 대한 정확한 거리 측정은 중요한 역할을 하고 있으므로, 인체 두개골 팬텀을 사용하여 다검출기 CT에서의 슬라이스 두께별 획득 변수에 따른 3차원 영상의 정량적 특성에 관하여 거리 측정방법에 의한 정확도 평가를 실시하였다. 두개골 팬텀의 외부에 임상적으로 중요한 의미를 갖는 21 개의 위치를 표시하고 각 점간의 거리를 실측하였다. 실측한 데이터는 3차원 재구성 영상의 계측값과 비교평가 하기 위한 기준으로 삼았다. 다검출기 CT를 사용하여 200 mA, 120 kVp의 X-선 튜브 조건과 갠트리 회전 당 스캔(scan) 시간 1초로 단면영상을 획득하였다. 축형 모드와 나선형 모드(pitch 3:1, 6:1)에서 각각 1.25 mm, 2.50 mm, 3.75 mm, 5.00 mm의 슬라이스 두께로 획득하였고, 나선형 모드에서 획득된 단면영상을 다시 1.25 mm로 획득하였다. 영상분석 소프트웨어를 이용하여 3차원 영상 재구성 및 거리측정을 하고 통계분석을 실시하였다. 1.25 mm, 2.50 mm, 3.75 mm, 5.00 mm의 계측값의 정확도는 각각 48%, 33%, 23%, 14%로 나타났으며 1.25 mm로 재구성한 3차원 영상의 정확도는 각각 53%, 41%, 43%, 36%로 나타났다. 그러나, 1.25 mm로 재구성한 3차원영상들 간의 거리측정의 정확도 사이에서 통계적으로 유의할 만한 수준(P-value<0.05)의 차이는 보이지 않았다. 다검출기 CT의 영상획득 변수에 따른 3차원 재구성 영상에서의 각 점간의 거리측정 결과는 피치나 스캔 모드에서 보다 슬라이스 두께와 재구성 슬라이스 두께에 따른 영향이 더욱 크다는 것을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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