• 제목/요약/키워드: 신호추출

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불안 및 우울에 대한 주관적 설문평가 지표와 맥파 신호 기반의 심박변이도 요소들 간의 상관관계 분석 (An Analysis of Relationship between Self-Reported Anxiety, Depressiveness and Parametors of Heart rate variability based on Photoplethysmography)

  • 이충기;유선국
    • 감성과학
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    • 제15권3호
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    • pp.345-354
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    • 2012
  • 본 논문의 목적은 불안과 우울 상태를 평가하는데 널리 사용되고 있는 주관적 설문 평가지(Beck의 우울척도, 상태-특성불안척도)의 지표 값과 심박 변이도의 파라미터 간의 상호-상관관계를 통계적으로 분석하여, 주관적 설문평가지의 지표 값을 대신 할 수 있는 심박 변이도 파라미터를 선정하기 위함이다. 그리고 심박 변이도 측정 시, 휴식 및 업무 상태를 인위적으로 유도하였고 각 유도된 상태에서의 심박 변이도를 이용하여 추출된 생리학적 특징값들과 주관적 설문 평가지의 지표 값의 상관관계를 통계적으로 분석하여 주관적 감성지표를 대체 할 수 있는 객관화된 정량적 지표를 도출하고자 한다. 본 논문의 결과로부터 얻을 수 있는 사실은 심박 변이도의 비 정규화 파라미터가 상태불안척도와 우울척도보다 특성불안척도와 더욱 높은 상관관계를 나타냈다는 점이다. 반면, 업무 상태와 휴식 상태의 비율인 정규화 파라미터 m_RRI(MeanRR interval), SDNN(Standard deviation of all NN intervals), LF(Low-Frequency), LF/HF(LF/HF ratio)는 특성불안척도, 우울척도보다 상태불안척도와 더 높은 상관관계를 나타냈다. 이 중, LF/HF는 상태불안뿐만 아니라, 특성불안을 반영할 수 있는 정량적인 생리학적 파라미터로 나타났다.

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청소년의 뇨 중에서 nicotine과 톨루엔의 분포에 관한 연구 (Distributions of Nicotine and Toluene in Teenagers' Urine)

  • 박성우;서배석;유재훈;김남이;신호상;한완수;김일광
    • 분석과학
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    • 제10권1호
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    • pp.1-8
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    • 1997
  • 우리 나라 고교생 지원자들의 뇨 중에서 nicotine, cotinine 및 toluene을 GC/NPD, GC/FID 및 GC/MS를 이용하여 분석하여 그 분포도를 보았다. Nicotine과 cotinine은 뇨를 diethylether로 추출하고 원심분리한 뒤 그 유기층을 GC에 주입하여 분석하였다. 그 결과 흡연 군에서 nicotine의 농도 분포는 $4{\sim}630{\mu}g/L$이었고, cotinine은 $63{\sim}1,602{\mu}g/L$로 나타났다. 또한 톨루엔의 분석은 뇨 1mL에 citrium dextrose solution을 가해 $55^{\circ}C$에서 20분간 가열한 뒤 증기상 $250{\mu}L$를 GC에 주입하는 head space법을 이용하였다. 본 지원자들의 뇨에서 모두 톨루엔은 검출되지(검출한계 : 0.1mg/L) 않았다. 그러나 국립과학수사연구소에 의뢰되는 본드류 흡입자들의 뇨 중에서 톨루엔의 농도 분포는 0.1~28.0mg/L이었다.

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소형 고정익기의 신호기반 조종면 고장진단 알고리즘 (Signal-based Fault Diagnosis Algorithm of Control Surfaces of Small Fixed-wing Aircraft)

  • 김지환;구윤성;이형철
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권12호
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    • pp.1040-1047
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    • 2012
  • 본 논문에서는 소형 고정익기의 고장 발생시기와 부품 교체시기를 예측하여 유지보수 비용을 절감하고 정비 효율을 높이기 위하여 ANPSD와 PCA, 그리고 GC 방법을 이용하여 조종면의 고장에 대하여 이를 검출하고 위치와 정도를 분리하는 알고리즘을 제안하였다. 이때 ANPSD는 주파수 영역에서의 진동 분석을, PCA는 ANPSD의 중요 정보 추출을, GC는 고장 검출 및 분리 시의 오류 최소화를 위하여 사용되었다. 또한 모형 항공기에 가속도 센서를 부착하여 정상인 경우와 힌지 고장이 발생한 경우에 대하여 실제로 측정한 결과에 이와 같은 알고리즘을 적용한 결과 해당 알고리즘이 고장을 검출하고 분리하는 데에 적합함을 보였으며 제안된 알고리즘을 적용할 경우에 발생 가능한 문제들에 대하여 이를 완화할 수 있는 대응책을 함께 제시하였다.

클러스터링과 방사기저함수 네트워크를 이용한 실시간 유도전동기 고장진단 (Real-time Fault Diagnosis of Induction Motor Using Clustering and Radial Basis Function)

  • 박장환;이대종;전명근
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.55-62
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    • 2006
  • 본 논문에서는 3상 유도전동기의 고장진단을 수행하기 위해 패턴인식에 기반을 둔 진단 알고리즘을 제안한다. 실험 장치는 유도전동기 구동의 기계적 모듈과 고장신호를 구하기 위한 데이터 획득 모듈로 구성하였다. 진단 절차를 위한 첫 번째 단계로서 전처리 과정은 획득한 전류를 단순화하고 정규화 하는 것을 수행한다. 데이터의 단순화 과정은 3상전류를 Concrodia 벡터의 크기로 변환하는 것을 적용한다. 다음으로 특징 추출 단계를 커널 주성분 분석과 선형판별분석으로 수행하며, 마지막으로, 분류기는 방사기저함수 네트워크를 사용한다. 다양한 부하에 대하여 몇몇의 전기적 고장과 기계적 고장 하에서 획득한 데이터를 이용하여 제안된 방법의 타당성을 검증한다.

방사선원 3차원 위치탐지를 위한 방사선 영상장치 개발 (Development of Three-Dimensional Gamma-ray Camera)

  • 이남호;황영관;박순용
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.486-492
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    • 2015
  • 방사선 영상장치는 방사능 누출사고의 조기처리 및 확산 피해 최소화에 필수적인 장비이며, 가까운 미래에 빅마켓으로 성장될 원전폐로 분야에서도 중요한 역할을 담당할 것으로 예상된다. 현재까지 개발된 방사선 영상장치는 방사선 오염원의 위치를 방향 정보만으로 탐지하여 가시화하고 있고 방사선원의 거리 측정은 불가능한 실정이다. 본 논문에서는 스테레오 카메라 원리를 적용하여 방사선원의 3차원 위치정보를 추출할 수 있는 새로운 기법의 방사선 3차원 영상장치의 구현에 대해 연구하였다. 한 대의 방사선 센서와 CCD 카메라, 그리고 팬틸의 컴팩트한 구성으로 설계된 방사선 3차원 영상장치(K3-RIS)는 위치변환 제어에 의한 스테레오 방사선 영상 취득과 연속모드 제어 및 고속 스테레오 영상정보처리 기능이 특징이다. 개발한 장치의 기능검증을 위해 감마 방사선원(Cs-137)을 대상으로 실험을 수행한 결과 선원간의 거리와 무관하게 3% 이하의 거리측정 오차를 확인하였다.

임베디드 기반의 다차원 위치정보 추출 및 저장시스템 개발 (Developing for Embedded-based Multidimensional Location Information Data Extraction and Storage system)

  • 성기택
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제18권10호
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    • pp.2586-2592
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    • 2014
  • 사용 중에 유실되는 어구는 해양 오염의 주요 원인이 되며 이를 처리하는 많은 정책적, 기술적 노력이 진행되어져 왔다. 수중에서 유실되는 폐어구를 효과적으로 수거하기 위해서는 현재의 위치를 아는 것이 중요하다. 수중 환경에서 GPS를 이용하는 것은 불가능하며 위치추정을 위해서는 다른 특별한 장치가 필요하다. 그리고 조류에 의한 이동성 또한 수중 위치추정에 고려되어야 한다. 본 논문에서는 GPS나 Sonar와 같은 외부 신호를 이용하지 않고 자체위치정보를 발생하고 이를 저장하는 시스템에 대하여 기술하였다. 관성항법장치 원리와 지자기가 갖는 특성을 이용하여 수중에서 이동 중에서도 위치를 추정할 수 있는 정보를 제공하는 방법과 장치를 제안하였으며, 본 연구에서 제안하고 구현된 임베디드 기반의 시스템의 기능을 확인하기 위한 시험을 수행하였다.

변형된 팩터 분석 모델을 이용한 생체데이타 분류 시스템 (Bio-data Classification using Modified Additive Factor Model)

  • 조민국;박혜영
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제34권7호
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    • pp.667-680
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    • 2007
  • 생체데이타 프로세싱이란 인간개체로부터 얻을 수 있는 고유의 생체 신호를 이용하여 다양한 목적으로 사용하는 것으로, 최근 이에 대한 요구가 높아지고 있다. 생체데이타는 도메인의 특성상, 클래스의 수는 많고 해당 클래스 내의 데이타는 상당히 제한적일 수 있어서 그만큼 데이타 내에 포함된 노이즈에 민감하게 된다. 따라서 기존의 패턴 인식과 분류 방법을 그대로 적용하여 개발된 시스템의 경우는 높은 일반화 성능을 기대하기 힘들다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 생체데이타가 가지는 특성을 고려하여 각 클래스 고유의 특성에 영향을 미치는 클래스 요인과 노이즈와 같이 전체 데이타에 영향을 미치는 환경 요인으로 구성된 변형된 팩터 분석 모델로 생체데이타 생성 모델을 정의한다. 이를 바탕으로 분류에 필요한 데이타간 이격(inter-data discrepancy) 정보를 추출하고 새로운 유사도 함수를 정의하여 분류기에 적용한다. 제안하는 방법은 분류 대상이 되는 클래스의 정보 팔용을 극대화 하여 적은 수의 데이터로부터 노이즈에 강인한 결과를 얻을 수 있다. 실제 생체데이타를 적용한 실험에서 제안하는 방법이 기존의 방법 보다 우수한 분류 성능을 보임을 확인할 수 있었다.

부분방전 진단을 위한 인공신경망 기법의 비교 (Comparison of Artificial Neural Network for Partial Discharge Diagnosis)

  • 정교범;곽선근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권9호
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    • pp.4455-4461
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    • 2013
  • 본 논문은 전력기기 열화의 주요한 원인으로 알려진 부분방전의 진단을 위해 널리 사용되는 인공신경망의 계층 구조 및 입력벡터의 구성 요소의 변화에 대한 진단 성능을 검토한다. 은닉층이 1개 또는 2개인 인공신경망의 계층구조 변화에 대한 진단 성능을 비교하였으며, 입력벡터는 세라믹 커플러를 이용하여 한주기에 2048번 샘플링한 시계열 신호를 직접 사용하는 경우와 특성벡터를 추출하여 사용하는 경우를 비교하였다. 침${\leftrightarrow}$평판, 구${\leftrightarrow}$구, 침${\leftrightarrow}$침, 평판${\leftrightarrow}$평판, 구${\leftrightarrow}$평판 형태의 5가지 전극조합의 부분방전 실험으로 학습데이타를 수집하고, 시뮬레이션 연구를 수행하여 인공신경망의 진단 성능을 평가하였다.

구조물의 안전성 모니터링을 위한 통계/확률기반 적응형 임계치 설정 알고리즘 개발 (Development of Statistical/Probabilistic-Based Adaptive Thresholding Algorithm for Monitoring the Safety of the Structure)

  • 김태헌;박기태
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.1-8
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    • 2016
  • 최근의 건축물은 복합적인 기능과 형태를 보이고 있으며, 크기가 거대해짐에 따라 구조물 건전성 감시(Structural Health Monitoring)기술의 수요 또한 증가하고 있다. 구조물마다 고유한 동특성을 가지고 있으며, 다양한 외력의 영향을 받기 때문에 구조물의 건전성을 평가하는 다양한 방법들이 연구되고 있다. 전문가에 의지하여 접근 가능한 지점에 대한 육안 검사 및 비파괴 검사를 벗어나 사각지대가 없는 온라인 계측 시스템의 구비와 함께 자동으로 위험요소를 검출하는 시스템이 요구되고 있다. 본 연구에서는 비선형적인 구조물의 응답을 고려하기 위해 관리도 기법, 평균제곱근편차, 일반 극치 분포 등과 같은 통계적 기법을 이용하여 이상거동을 판별에 활용할 수 있는 신호 특징 추출과 적응형 임계치 설정 알고리즘을 제안하였으며, 강제진동 실험과 실제 운용중에 있는 구조물의 지진 계측 시스템의 가속도 응답을 이용하여 성능을 검증하였다.

셀프센싱 상시계측 기반 CFRP보강 콘크리트 구조물의 손상검색 (Damage Detecion of CFRP-Laminated Concrete based on a Continuous Self-Sensing Technology)

  • 김영진;박승희;진규남;이창길
    • 토지주택연구
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    • 제2권4호
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    • pp.407-413
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    • 2011
  • 본 논문에서는 콘크리트 보의 표면에 부착된 CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastic) 보강재의 박리 손상 진단을 위한 구조 건전성 모니터링 기법을 소개한다. 이를 위해 압전 능동 센서를 이용한 셀프센싱 회로 기반의 다중 스케일 계측 기법이 적용되었다. 다중 스케일 계측 시스템으로부터 셀프센싱 임피던스 계측을 통한 주파수 영역 구조 응답 및 셀프센싱 유도 초음파 계측을 통한 특정 주파수에서의 구조 응답을 획득할 수 있다. 박리 손상의 정량화를 위하여 임피던스 및 유도 초음파 신호로부터 추출된 손상 특성을 이용하여 2차원 손상 지수를 도출하고 이를 지도학습 기반 확률론적 패턴인식 기법에 적용하였다.