• 한국광학회지
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• 제23권1호
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• pp.23-31
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• 2012

본 논문에서는 근적외선(NIR, near-infrared) 영역의 레이저 광원 및 광검출기를 이용한 주파수영역(frequency-domain) 확산 광이미징(DOI, diffuse optical imaging) 시스템을 구현하였다. 검출신호의 진폭 및 위상 추출에는 70MHz의 단일 변조주파수를 사용하는 호모다인(homodyne) 검출기법을 적용하였으며, 4개의 검출기를 이용해 동시측정이 가능하도록 시스템을 최적화하였다. 각 검출기들이 서로 다른 결합계수(coupling coefficient)를 가짐으로써 발생하는 진폭 및 위상의 편차를 보정하였다. 본 논문에서 제작한 DOI 시스템을 이용하여, 생체조직을 모사한 액체팬텀에 이형성분(anomaly)을 삽입하여 흡수 및 산란 분포에 대한 영상을 복원함으로써 이형성분의 위치 및 광학적 특성에 대한 정보를 획득하였으며, 단일 광검출기를 사용하는 순차적인 측정에 의한 결과보다 영상복원 성능이 개선되었음을 보였다. 또한, 동일한 액체팬텀에 대해서, 측정위치를 이동해가며 각 단층 슬라이스에 대한 흡수계수 및 산란계수 분포영상을 복원함으로써 구현된 시스템을 이용해 단층촬영이 가능함을 보였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제31권3호
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• pp.147-153
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• 2018

콘크리트 구조물 표면에 발생하는 균열은 사용자에게 심리적인 불안감을 제공하며, 장기간 열려있는 큰 폭의 균열은 구조물의 사용성능 및 내구성에 영향을 준다. 국내에서는 건축물을 포함한 시설물의 노후화에 따른 안전관리를 위해 균열정도를 파악하는 조사가 인력에 의한 육안조사로 수행되고 있지만 인력의 고비용성과 객관성 미흡 등의 문제점이 대두되고 있다. 이를 해결하기 위해 영상분석을 통한 균열 추출 등 다양한 연구가 수행되고 있으나 균열인식 정확도 향상에 2차원 영상 분석만으로는 한계가 있다. 따라서, 본 연구에서는 기존 2차원 영상 분석의 한계를 극복하기 위하여 3차원 특성을 정확하게 파악할 수 있는 3차원 광삼각 스캐닝기법을 활용하여 콘크리트 구조물 표면의 균열정보를 획득하는 기법을 개발하였다. 본 하드웨어의 개발과 더불어 균열 패턴분석을 위한 획득된 균열의 세분화와 균열의 특성분석 알고리즘을 개발하였으며, 이를 실제 콘크리트 빔의 균열 탐지 적용을 통해 검증하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권9호
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• pp.353-361
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• 2012

본 논문에서는 트림 T형 용접너트의 생산 시스템 중 불량품을 자동으로 선별할 수 있는 자동 비전 선별기의 성능 개선에 관한 방법을 제안한다. 자동 비전 선별기는 용접너트의 영상 신호에 대해 히스토그램을 활용한 경계 판별 및 나사산 검출, 이진 모폴로지 연산(Binary morphology operation)을 활용한 얼룩 검출 등의 기법을 활용한 것이다. 이 비전 선별기 운영에 있어 주된 문제는 컨베이어 벨트 상의 오일 등에 의한 오염에 따른 획득 영상의 화질 저하에 따른 오동작이다. 이를 해결하기 위해 배경 영상과 너트 영상의 구분을 위한 마스킹 기법을 사용하여, 너트 영상 부분에만 히스토그램 평준화를 이용하여 너트 영상부분의 대비를 높이는 전처리 과정을 도입하였다. 이를 통해 배경 부분에서 장비의 오염에 의해 추출되는 특징들의 영향을 없애고 획득 영상의 화질 저하에도 불구하고 오동작의 비율을 10 % 에서 0.2 % 로 낮출 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제39권6호
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• pp.549-558
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• 2020

본 논문은 수상 및 수중 표적에 대한 수동소나 협대역추적의 자동초기화 견실성을 향상시키는 기법을 다루었다. 수동소나에서 탐지데이터를 활용하여 표적으로서 자동 판별 및 추적하는 경우에 탐지데이터 내 다수의 클러터에 의하여 클러터가 표적으로 판별 및 추적되며, 이는 운용자의 관심표적에 대한 인지를 방해한다. 수동소나에서 관심표적에 대한 자동 표적 판별 및 추적은 유지하면서 클러터에 대한 자동 표적 판별 및 추적은 감소하기 위하여 탐지 데이터 측정치의 연계 확률과 신호준위에 대한 정보 엔트로피를 산출한다. 탐지 데이터에서 추출한 측정치의 연계 확률과 정보 엔트로피가 사전 설정 조건을 만족하면 자동초기화 절차를 실시한다. 해상실험 데이터를 활용하여 시뮬레이션을 실시하였고, 기존 적용 기법에 대비하여 실표적에 대한 자동 추적은 유지하면서 클러터를 자동 추적하는 경향이 감소 하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.185-191
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• 2018

본 논문에서는 센서 신호를 전류형태로 수신할 때 유리한 노튼 증폭기에서 전류 입력 시 발생하는 문제점을 분석하고 이를 개선하기 위한 회로를 제시하였다. 출력전압이 일정하게 유지되는 특성을 지닌 연산 증폭기로 구성된 버퍼회로의 출력을 전류의 입력단으로 활용하고, 이 때 버퍼회로에 흐르는 전원전류를 감지해 전류 입력단에서 유입되는 전류를 추출하도록 구성하였다. 제시한 회로의 성능을 확인하기 위해 회로를 구성하고 실험용 전류를 입력했을 때 나타나는 결과를 확인하였으며, 동일한 조건을 노튼 증폭기에 적용했을 때의 결과와 비교하였다. 비교 결과 기존의 노튼 증폭기에서 문제가 되었던 입력 오프셋 전압이 제시한 회로에서는 0V로서 제거되었고, 입력전류에 대한 출력전압의 평균오차는 무려 4.755%로 크게 줄어드는 등 전체적인 특성이 크게 향상되었음을 확인하였다.

• 분석과학
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• 제16권4호
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• pp.325-332
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• 2003

고분해능질량분석기를 이용한 동위원소희석법으로 식품 중 co-planar PCBs의 분석을 시도하였다. 시료를 균질화하여 추출 후 실리카겔 및 알루미나 컬럼으로 정제를 하여 HRGC/HRMS로 분리능 10,000에서 분석하였다. 대상물질은 세계보건기구인 WHO에서 다이옥신류와 유사한 독성이 있다고 평가한 non-ortho co-planar PCB #77, #81, #126 및 #169 4종 및 mono-ortho coplanar PCBs #105, #114, #118, #123, #156, #157, #167 및 #189 8종을 포함한 12종 이었다. 대상시료는 시중에 유통 중인 우유 및 유제품을 선택하였다. 분석 결과 평균 회수율은 83~106%이었고 검출한계는 신호대잡음비 (signal/noise, S/N) >3에서 0.1 pg/g이었으며 식품시료 중 검출된 대상물질은 0.001~0.107 pgWHO-TEQ/g 수준이었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.233-242
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• 2018

조기심실수축(Premature Ventricular Contraction) 분류를 위한 기존 연구들은 분류의 정확성을 높이기 위해 신경망, 퍼지 이론, Support Vector Machine 등과 같은 비선형 방법이 주로 사용되어 왔다. 이러한 대부분의 방법들은 데이터의 가공 및 연산이 복잡하다. 이러한 문제점을 극복하기 위해서 최적의 R파를 검출하고 이를 통해 R피크 기반의 특징점만을 정확하게 검출함으로써 최소한의 연산량으로 PVC를 분류할 수 있는 알고리즘이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 전처리를 통해 잡음이 제거된 심전도 신호에서 최적 문턱치에 따른 R파를 검출하고, RR간격과 R피크 패턴을 추출한다. 이후 RR간격과 R피크 패턴에 따라 PVC를 분류하였다. 제안한 방법의 우수성을 입증하기 위해 PVC가 30개 이상 포함된 MIT-BIH 9개의 레코드를 대상으로 한 R파의 평균 검출율은 99.02%의 성능을 나타내었으며, PVC 부정맥은 각각 94.85%의 평균 분류율을 나타내었다.

• 방송공학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.484-494
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• 2018

Cho 등의 균일 모션 블러 제거 알고리듬은 영상 내 외곽선 영역을 선명하게 복원하지 못한다는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 본 논문에서는 한 장의 정지 영상에서 발생하는 블러 (Blur)현상을 블러된 계단형 신호를 뚜렷한 외곽선으로 복원해주는 쇼크 필터 (Shock filter)와 영상에서 특징을 추출하여 학습하는 합성곱 신경망 (Convolutional Neural Network: CNN)을 이용하여 선명한 영상을 복원하고 이 영상으로부터 균일 모션 (Uniform motion) 블러를 측정하여 영상 내 블러 현상을 제거하는 효과적인 알고리듬을 제안하고자 한다. 제안된 알고리듬은 쇼크 필터와 합성곱 신경망을 이용하여 선명한 영상을 복원함으로써 기존 알고리듬의 단점을 개선하였다. 실험 결과를 통해 제안하는 알고리듬이 기존 알고리듬에 비해 객관적 및 주관적인 평가에서 우수한 복원 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 대한한의학방제학회지
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• 제26권3호
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• pp.183-193
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• 2018

Objectives : In Traditional Korean Medicine, Epimedium koreanum Nakai has diverse pharmacological activities to treat impotence, forgetfulness, cataract and exophthalmos. Present study investigated anti-fibrogenic effects of E. koreanum water extract (EKE) in hepatic stellate cells (HSCs). Methods : To study anti-fibrogenic effects of EKE, LX-2 cells, a human immortalized HSCs, were pre-treated with $3-300{\mu}g/mL$ of EKE, and then subsequently exposed to 5 ng/mL of transforming growth $factor-{\beta}1$ ($TGF-{\beta}1$). Expression level of ${\alpha}-smooth$ muscle actin was determined by immunoblot analysis. Phosphorylation of Smad, transactivation of Smad, and expression of plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) were monitored to investigate the effect of EKE on $TGF-{\beta}1-mediated$ signaling pathway. Results : Up to $100{\mu}g/mL$, EKE did not show any cytotoxicity on LX-2 cells. Pre-treatment of EKE ($100{\mu}g/mL$) significantly inhibited ${\alpha}-smooth$ muscle actin expression induced by $TGF-{\beta}1$. In addition, EKE significantly decreased Smad2 and Smad3 phosphorylations, Smad binding element-driven luciferase activity and PAI-1 expression by $TGF-{\beta}1$. Of three flavonoid compounds found in EKE, only quercertin ($30{\mu}M$) attenuated $TGF-{\beta}1-mediated$ PAI-1 expression. Conclusion : These results suggest that EKE has an ability to suppress fibrogenic process in HSCs via inhibition of $TGF-{\beta}1/Smad$ signaling pathway.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제37권2호
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• pp.105-109
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• 2009

단백질 인산화를 통한 세포내 신호전달기구 중 serine/threonine kinase에 속하는 Akt/PKB는 세포 생존과 사멸, 당대사 등을 조절하는 것으로 알려져 있다. 이러한 이유로, Akt/PKB 단백질은 천연물질들로부터 항암제를 탐색하기 위한 한 가지 target으로 사용되어 왔다. 본 연구에서는 Akt/PKB 단백질을 대량으로 생산하기 위하여 대장균의 단백질 발현 시스템을 이용하여 human Akt/PKB 단백질을 발현시켰다. 대장균에서 대량 발현된 Akt는 일반적인 조건에서는 inclusion body를 형성하였다. 배양온도 $27^{\circ}C$에서 0.01-0.09 mM IPTG로 발현 유도 시 발현된 human Akt/PKB 단백질 상당 부분이 가용화 되었다. 발현된 Akt kinase를 $Ni^{2+}$-NTA agarose column으로 정제하고, anti-Akt antibody를 이용하여 정제된 단백질이 Akt kinase 임을 확인하였다. 정제된 human Akt/PKB 단백질은 세포추출물에 존재하는 인산화 단백질을 이용하여 in vitro에서 인산화 되었으며, 인산화된 활성형 human Akt/PKB protein kinase는 human Akt/PKB protein kinase 특이 형광 peptide를 특이적으로 인산화하였다.