• 방송공학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.919-927
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• 2019

본 논문에서는 입체 영상을 획득하기 위한 정밀 카메라 캘리브레이션(calibration) 기법을 제안한다. 일반적인 카메라 캘리브레이션 기법은 체커보드 구조의 목적 패턴을 이용하여 수행한다. 체커보드 패턴은 사전에 인지된 격자구조를 활용할 수 있으며, 체커보드 코너점을 통해 특징점 매칭을 용이하게 수행할 수 있음에 따라 2차원 영상 픽셀 지점과 3차원 공간상의 관계를 정확히 추정할 수 있다. 특징점 매칭을 통해 카메라 파라미터를 추정하므로 정밀한 카메라 캘리브레이션을 위해선 영상 평면내의 정확한 체커보드 코너 검출이 필요하다. 따라서 본 논문은 정확한 체커보드 코너 검출을 통해 정밀한 카메라 캘리브레이션을 수행하는 기법을 제안한다. 정확한 코너를 검출하기 위해 1-D 가우시안 필터링을 활용하여 코너 후보군들을 검출한 후 코너 정제(refinement) 과정을 통해 이상치(outlier)들을 제거하며 영상내의 부분 픽셀(sub-pixel) 단위의 정확한 코너를 검출한다. 제안한 기법을 검증하기 위해 카메라 내부 파라미터를 추정 결과를 판단하는 재투사 오차(reprojection error)를 확인하며, 카메라 위치 ground truth 값이 제공된 데이터 셋을 활용하여 카메라 외부 파라미터 추정 결과를 확인한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.880-890
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• 2010

뇌졸중 등의 혈관 질병을 진단하기 위해서 혈관 내 초음파(Intravascular Ultrasound:IVUS)영상 기법이 사용되고 있다. 최근에는 혈관 내벽에 붙은 혈전을 탄성 영상법을 이용하여 진단하는 방법들이 연구되고 있다. 그러나 혈관 내 초음파는 혈관 내에 트랜스듀서를 삽입하여야 하므로 진단 방법에 위험성이 있다. 본 논문은 선형 트랜스듀서를 이용하여 혈관 외부에서 데이터를 획득하여 혈관 내벽에 붙은 혈전의 변형률 영상을 얻었다. 혈관 벽의 움직임을 정확하게 측정하기 위하여, 혈관 벽과 수직이 되도록 주사선의 방향을 조향하면서 초음파 데이터를 획득하였다. 초음파 데이터는 기저대역의 복소수 신호로 복조한 뒤 자기상관(autocorrelation)을 이용하여 혈관 벽의 움직임을 계산하여 변형률 영상을 얻었다. 제안한 방법을 플라스틱 기반의 혈관 모사 팬텀을 제작하여 검증하였다. 혈관 모사 팬텀은 혈관에 해당하는 직경 6mm의 실린더 공간에 물을 채우고 벽을 따라 2mm 두께의 부드러운 혈전을 혈관 벽의 내부에 배치하였다. RF 데이터는 상용 초음파 진단기에서 7.5MHz 선형 트랜스듀서를 사용하여 -40도부터 40도까지 1도 간격으로 조향시킨 81개의 스캔라인 데이터를 얻었다. 실험 결과 단단한 배경 팬텀에 인접한 혈전 영역이 더 무른 것으로 관찰되었다. 제안한 방법의 탄성 영상법이 비록 주사선이 혈관 벽에 수직으로 입사하는 영역으로 제한되지만 혈관 변형률 영상법의 유용함을 실험으로 입증하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.120-130
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• 2012

최근 장대 교량 및 복잡한 교량의 형상이 자주 건설됨에 따라, 교량의 안전도 및 건전성 평가에 많은 관심이 집중되고 있다. 장대교량의 경우 다양한 종류의 계측기 들이 설치되어, 측정된 센싱(Sensing)자료를 신호처리를 통해 케이블을 이용하여 장거리 전송하거나, Smart Health 모니터링 개념으로 교량 현장에서 게이트웨이(Gateway)를 통해 외부 무선통신망에 연결하여 정보를 전송하는 최신 무선통신 기술을 적용하고 있다. 하지만, 전 세계적으로 발생한 교량 관련 안전사고의 경우 위험 또는 사고인지에 따른 실시간 예방적, 지능적 조치가 미흡하여 대형사로를 유발한 것으로 보고되고 있다. 이런 문제점을 해결하고자 본 논문에서는 첨단 무선통신인 RFID(Radio Frequency Identification)/USN (Ubiquitous Sensor Network)기술의 기본 개념인 "Communication Among things" 사물 간 통신 개념을 교량 계측모니터링에 적용하여, 교량에 탑재된 다양한 계측 센서 노드로부터 내구성/안전성에 관련된 위험신호를 추출하여 긴박한 안전사고 등이 인지된 경우 사고예방개념에서 사물 간 통신개념으로, 교량의 센서노드가 바로 교량 인근의 교통신호등에 RF 무선 전파를 송신하여 교량의 교통을 차단하며, 대형 사고를 예방할 수 있는 USN기반의 지능형 교량 시스템을 구축을 위한 센서노드모듈을 설계 하였으며, TinyOS 기반 미들웨어 설계와 센서 자유공간 송수신거리 테스트를 실시하여 센서의 성능을 검증 하였다.

• 터널과지하공간
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• 제23권3호
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• pp.241-259
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• 2013

충전층을 이용한 열에너지저장 시스템은 자갈이나 콘크리트와 같은 열저장매질과 공기나 오일과 같은 열전달유체를 이용하여 현열에너지를 저장하는 방식으로서, 저장매질의 경제성과 화학적 안정성, 시스템 구축의 용이성 등 많은 장점이 갖는다. 본 연구에서는 충전층을 이용한 열에너지저장 기술에 대하여 개략적으로 소개하고, 이러한 열에너지저장소의 에너지 수지와 성능 효율을 분석하기 위한 수치 모델을 제시하였다. 유한차분법을 이용하여 저장소 내 1차원 비정상 열전달 해석을 수행하였으며, 반복적인 주입과 토출에 따른 충전층의 온도분포와 외부로의 손실 에너지를 계산하였다. 해석모델은 AA-CAES(advanced adiabatic compressed air energy storage)와 연계된 고온의 열에너지저장시스템으로 저장소가 지하암반 내에 위치하는 경우와 지상에 위치하는 경우를 모사하고, 성능효율 및 열손실률을 비교 분석하였다.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 2001년도 봄 학술발표논문집
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• pp.100-102
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• 2001

본 연구에서는 온실의 난방에 사용되는 열풍식 난방기 등의 배기 연통에 부착하여 배출되는 가스로부터 열을 회수할 수 있는 장치를 개발함에 있어서 연통과 열회수 장치간의 열 교환 성능을 3가지 상이하게 설계된 열 교환 장치(Fig. 1 참조)에 대하여 실험적으로 비교 분석하였다. Fig. 1-(a)는 열 교회수기 개발을 위해 기존에 사용한 장치로서 회수용 공기의 흐름방향이 배기 연통과 직각을 이룬 형식이며, Fig. 1-(b) 및 (c)는 열 회수 성능 개선을 위해 새로 설계된 형식으로서 각각 열 교환 파이프의 배치형식이 상이하나 회수용 공기의 흐름방향이 180도로 굴곡되는 U-자형 흐름이 이루어지도록 하였다. 실험에 사용된 공기 순환 펜의 용량은 AB-형의 경우에는 최대 25㎥/min이고, C-형 및 D-형의 경우는 공히 최대 42㎥/min으로서 송풍전압 조절장치를 이용하여 풍량을 연속적으로 조절할 수 있도록 하였다. U-자형 흐름형식인 C-형 및 D-형의 경우 흐름 방향의 굴곡으로 인한 마찰저항이 있을 것으로 예상은 했으나 당초 예상했던 것에 비해 마찰 저항이 지나치게 큰 것으로 밝혀졌다. 비록 설계된 열교환 튜브의 배열형식별 열 교환기의 외부 모양이 달라 회수기의 표면을 통한 대류 열 교환이 다소 차이를 보일 것으로 예상되지만 본 연구에서는 열 회수장치에 내장된 열 교환 튜브부분만을 통한 열 회수율을 중심으로 형식간의 성능을 비교하였다. 실험을 통하여 측정된 자료중 대표적인 예는 Fig-2와 같으며, 측정자료를 기준으로 분석된 열회수 성능에 대한 설계형식별 비교 결과는 Table-1과 같으며, 분석된 결과를 요약하면 다음과 같다: 1. AB-형 열회수시스템의 경우, 초기 투자비용과 현재의 농용 전력요금 하에서 에너지 절감규모를 비교하면, 대체로 1년을 전후하여 투자에 대한 보상이 충분히 가능할 것으로 판단된다. 2. C-형 및 D-형 열회수시스템의 경우, 열 회수용 공기의 흐름방향이 동일 공간내에서 180도 굴절됨으로서 저항이 크게 발생되어 송풍 펜의 전압 증가에 따른 유속증가가 미미하였으며, 굴절형의 열교환장치는 비록 열교환면적은 직선형과 유사하더라도 송풍 펜의 공기저항이 커져서 결국 열 회수성능이 기대했던 것만큼 크게 개선되지는 못했다. 3. 송풍펜의 용량은 AB-형에 사용된 용량인 25㎥/min 전후가 적절할 것으로 판단되며, 적정 송풍 펜용량 하에서 열 회수성능은 굴절형이 직선형보다 효과적인 것으로 나타났다. 다만, 곡선형은 물론 직선형에서도 열교환 튜브의 배치밀도, 튜브 길이 및 두께 등의 변화에 따른 최적화 연구가 수반되어야 할 것으로 판단된다.

• 한국가정과교육학회지
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• 제20권3호
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• pp.215-230
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• 2008

이 연구에서는 중학교 기술가정 교과서 주생활 영역에 제시된 개별 활동자료의 형태와 각 개별 자료에 대한 교사의 인식을 알아보았다. 자료는 중학교 6개 교과서 주생활단원 '주거공간의 활용'과 '실내환경과 설비' 중단원에 제시된 활동자료 $9\sim14$개 각각에 대해 교과서별로 $30\sim69$명의 담당교사 총 256명이 응답하였다. 이 단원을 가르쳐 본 조사대상 교사들은 주생활단원을 비교적 중요하다고 인식하고 있는 반면 이에 대한 자신의 배경지식은 다소 부족하다고 인식하였다. 주생활 영역 자료는 본문이나, 참고자료, 활동자료에 비해 그림자료 활용을 더 중요하게 인식하고 있었다. 제시된 활동자료의 자료특성을 자료형태(그림, 표, 보충 글, 복합형태, 문장만 제시), 비문장 자료형태의 성격(이미지, 설명적, 해석적, 복합성격), 활동유형(학습내용확인형, 자료분석사고형, 외부자료조사형, 복합활동형)으로 분류했을 때, 자료형태에서는 문장만 제시한 자료형태가, 비문장 자료형태의 성격에서는 설명적 성격의 자료가, 활동유형에서는 자료분석사고형의 활동자료가 많이 제시되어 있었다. 교과서별 활동자료 수는 활동유형별 보다 자료형태나 자료형태의 성격에 따른 차이가 더 커서 집필자에 따라 특정 자료형태의 활동자료를 다수 제시한 경향이 있었다. 자료특성별 주생활 영역 활동자료 각각에 대한 인식은 전반적으로 활동자료형태별 인식의 차이가 활동유형별이나 자료형태의 성격별 인식의 차이보다 더 컸다. 자료특성별로 교사의 흥미와 학생의 흥미가 유사했으나 대체로 교사 자신의 흥미보다 학생의 흥미를 낮게 보고 있었다. 활동자료에 대한 교사의 주관적 배경지식수준과 내용적합성 보다 수준적합성을 더 낮게 인식하고 있었다 가장 긍정적으로 나타난 자료특성별 활동자료는 자료형태면에서는 그림을 제시한 활동자료였고, 비문장 자료형태의 성격은 해석적이거나 복합성격의 활동자료였으며, 활동유형은 학습내용확인형이나 복합활동형 활동자료였다. 이러한 활동자료특성별 교사의 인식은 교과서에 실린 자료수와 관련이 적었다. 활동자료에 대한 교사의 인식에 대한 이 연구에 이어 개별 활동자료가 현장에서 실제 얼마나 활용되고 있는지를 밝히는 후속연구가 필요하겠다.

• 한국지리정보학회지
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• 제18권1호
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• pp.25-47
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• 2015

상업지역 내에 위치한 공원은 이용행태가 일반적인 근린공원과 다를 수 있으며, 인근 상업시설의 영향을 배제할 수 없다. 본 논문은 중심상업지역에 위치한 근린공원을 대상으로 주변 현황과 여건 변화에 의해 나타나는 공원 이용행태의 특성을 규명하여 추후 공원 조성이나 재정비 시 필요한 개선점 및 보완사항을 제시하고자 연구를 수행하였다. 그 결과, 국채보상운동기념공원과 2.28기념 중앙공원은 인근 지역의 지가가 높고 노후화된 건축물이 적은 반면, 경상감영공원 주변 지역은 지가의 하락과 함께 상업시설이 전반적으로 쇠퇴한 것으로 조사되었으며, 이용자의 연령대는 젊은 층보다 노년층이 많이 분포하는 것으로 나타났다. 공원의 이용목적에 있어 세 공원 모두 공원 내 시설을 직접 이용하기보다는 주변 상업시설 이용과 관련된 간접적인 형태가 많았으며, 공원이용자의 계층적 특성이 주변 상업시설 이용자와 유사한 특성을 갖는 것으로 확인되었다. 공원 이용만족도를 결정하는 요인은 각 공원의 특성 및 이용계층의 차이에 따라 다르게 나타났으며, 이에 공원 조성 및 정비에 있어 공원 외부 환경의 변화에 따른 이용계층의 영향을 필히 고려한 계획이 이루어져야 할 것으로 판단된다.

• 농업생명과학연구
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• 제44권5호
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• pp.117-127
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• 2010

본 연구에서는 낙동강 유역 오염총량관리대상지역의 수질오염물질간의 상관관계를 분석을 통해 하나의 오염 자료를 이용하여 다른 외부 오염자료의 평가에 대한 적용성을 검토하였다. 이를 위해 낙동강 유역의 수질관측 자료를 수집 정리하고 이를 이용하여 지점별 분석을 거쳐 관측지점을 군집화와 수질오염물질간의 상관관계를 분석하였다. 낙동강유역환경청에서 제공하는 수질관측지점별 pH, DO, BOD, COD, SS, TN, TP의 1989년부터 2009년까지의 월별 자료를 수집하여 정리하였으며 안동1, 안동2, 예천, 상주 등 12개 지점의 월별 BOD 측정 자료를 이용하여 오염측정지점 간에 상관분석을 실시하였고 군집분석을 수행한 결과 1군은 안동1, 안동2, 예천, 2군은 상주, 상주2, 상주3, 고령, 현풍, 합천, 남지, 3군은 구미와 달성으로 분류되었다. 수질오염물질간 상관분석에서는 오염총량관리대상지역으로 지정되는 구미 지점과 남지 지점에 대해 수질항목별 비강우시와 초기강우시 그리고 이틀간 10 mm이상의 강우시로 구분하여 상관관계를 분석하였다. 그 결과 비강우시와 초기강우시에 두 지점에서 일관성 있는 상관관계를 나타낸 항목은 없었으나 이틀간 강우량이 10 mm이상의 강우시에 구미 지점에서 COD-SS와 COD-TP에서 각각 0.735, 0.563로 높은 상관관계가 있었으며 남지 지점에서도 COD-SS와 COD-TP에서 0.888, 0.788로 높은 상관관계를 나타내 낙동강 유역에서의 수질항목별 상관관계에서 앞서 연구된 새만금 하구 담수호로 유입되는 하천수의 수질항목별 상관관계 분석과 유사한 경향을 보였다.

• 한국지형학회지
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• 제19권3호
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• pp.51-69
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• 2012

암석의 물리적 강도는 침식의 저항 요소 가운데 가장 중요한 부분으로 다양한 방식으로 측정되어 왔다. 포트홀과 그루브와 같은 암식 미지형은 기반암 하상 하천에서 차별적 침식에 의하여 형성되는 전형적인 지형으로 암석의 강도와 큰 연관이 있는 것으로 알려져 왔다. 전통적인 지형학 연구에서 슈미트 해머는 암석의 강도를 현장에서 추정하는 방식으로 널리 사용되어 왔다. 암석의 반발 강도와 암석의 미지형과의 관계를 파악하기 위하여 경상북도 청송의 길안천 중류에 위치하는 백석탄을 대상으로 연구를 수행하였다. 조사 결과, 사암으로 된 연구 지역의 전반적인 암석의 반발 강도는 일부를 제외하고는 65이상인 것으로 나타나 모두 극경암으로 분류되었다. 한편 반발 강도의 공간적 분포로 보면 하천의 하상에서 외곽으로 가면서 전반적으로 증가하였다. 그러나 기복상의 높은 지점이 반드시 다른 지점에 비하여 높은 반발 강도를 지닌 것은 아니었다. 동일한 암석인 경우 미지형이 잘 발달한 곳과 그렇지 않은 곳의 암석 강도의 차이는 관찰되지 않았으며 미지형의 내부와 외부에 있어서의 반발 강도의 차이 역시 존재하지 않았다. 단, 역암의 경우 내부의 자갈 부분은 사질 부분에 비하여 반발 강도도 크고, 주위에 비하여 돌출하여 있었다. 지질학적 취약선에 1cm 이내로 근접한 부분에 있어서는 암석의 강도가 급격히 낮아져 침식의 시작 지점임을 예측할 수 있었다. 그러나 이 부분에서도 암석의 강도 차이는 상당히 큰 것으로 나타났으며, 취약선의 방향이 침식의 방식에 상당한 영향을 미치고 있는 것으로 사료된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제27권5호
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• pp.675-682
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• 2021

육상 및 해상에서의 화재 사고는 심각한 인명피해를 발생시키며 특히 해양 플랜트 및 선박의 특성 상 밀폐공간으로 인한 질식사고 사망률이 육상보다 현저히 높다. 이러한 질식사고를 예방하기 위하여 화재에서 발생하는 유독가스를 외부로 배출할 수 있는 환기용 팬의 설치가 필수적이나, 해양화재의 규모를 고려하였을 때 대형 환기용 팬의 설치는 해양 구조물 특성 상 용이하지 않다. 따라서 본 연구에서는 DC 전기장을 인가하여 화재 유독가스를 제어하는 새로운 개념의 소방기술을 개발하고자 한다. 화재 발생 시 대부분의 화염은 화학 이온화로 인해 양전하와 음전하를 다수 함유하고 있고, 이때 전기장을 인가하게 되면 로렌츠 힘에 의해 "이온풍"이 발생하게 된다. 이러한 이온풍을 활용하여 일반건축물과 선박의 단열재로 많이 사용되는 종이와 스티로폼을 연소하여 발생되는 화재연기를 인위적으로 제어하는 실험적 연구를 수행하였다. 실험 결과, ± 5 kV 이상의 직류전압을 인가하였을 때 화재연기를 인위적으로 제어할 수 있었고, 양전압보다 음전압을 인가하였을 때 상대적으로 효과적인 제어가 가능하였다.