본 연구는 학생들의 실험 설계 내용에서 나타나는 창의적 요소들을 탐색하고, 각 요소 간 상호작용을 분석하여 과학 영재들이 실험을 설계할 때 나타나는 창의성의 특징을 귀납적으로 살펴보았다. 이를 위해 우선, 서술적 실험설계 과정에서 영재들의 창의성 요소를 탐색하기 위한 문항을 개발하였다. 개발된 문항은 2011년 한국 물리올림피아드 일반물리 통신교육에 지원한 학생들에게 요구되는 자기소개서의 일부분으로 제시하였다. 실험설계 과정에서 나타나는 창의성은 발산적 사고와 수렴적 사고의 상호작용이라는 조작적 정의 하에 총 513명의 자기소개서에 포함된 실험설계 과정이 분석되었으며, 그 결과는 다음과 같다. (1) 가설 설정단계에서 나타난 창의성 요소 중 발산적 유형 의 요소는 독창성, 유창성, 융통성이었고, 수렴적 유형의 요소는 정합성, 정교성으로 나타났다. (2) 가설 검증단계에서는 창의성 요소 중 발산적 유형의 요소인 독창성, 유창성, 융통성과 수렴적 유형의 요소인 정합성, 단순성, 신뢰성, 적절성, 명료성, 정합성을 탐색할 수 있었다. (3) 가설설정단계나 검증단계에서 발산적이고 수렴적인 창의적 요소가 함께 발현되어야 창의적 실험설계라는 정의 하에 과학영재들의 창의적 실험설계 유형을 살펴 본 결과 다음과 같은 특징을 가진 3가지 유형이 탐색되었다. a) 첫 번째 유형의 특징은 가설설정단계에서 발산적이고 수렴적인 창의성을 모두 보이고, 가설검증 단계에서는 수렴적인 창의성만 보인 경우이다. b)두 번째 유형은 가설설정단계에 서 발산적 창의성이, 검증 단계에서는 발산적이고 수렴적인 창의성이 나타나는 특징을 보였다. c) 마지막으로 세 번째 유형은 가설설정단계에서 수렴적 창의성을, 가설검증단계에서 발산적 수렴적 창의성을 모두 보이는 특징을 보였다.
이동 물체 검출 및 추적은 과중한 연산량에 의해 초당 처리할 수 있는 프레임의 수가 적게 되거나 정합 과정이 단순하여 추적을 실패하는 문제점들이 있다. 본 논문에서는 동영상내에서 이동 물체를 검출하고 추적하는 새로운 접근 방법을 제안한다. 입력된 영상으로부터 배경과 물체를 분리하기 위해 background subtraction을 이용하였고, 분리된 물체들은 이진 연결 요소 분석을 통하여 세그먼트 된다. 그리고 물체의 추적을 위하여 Kalman filter를 사용하였다. 본 논문의 실험에서는 야외에서 촬영한 비디오 시퀀스를 이용하였으며, 물체 검출 및 추적이 조명 변화, 그림자에도 잘 적응함을 증명하였다.
전달정렬은 MINS와 SINS의 비정렬 요소를 칼만필터로 추정하는 기법으로서 본 논문에서는 속도 및 자세정합 칼만필터 설계 결과를 제시하였다. 그리고 설계된 칼만필터는 항법컴퓨터에 실현되어 성능평가가 실행되었는데 성능평가 방법은 실제 함정에서 시험의 어려운 점을 고려하여 실험실에 설치된 3축 각운동 시뮬레이터를 이용하는 방법을 제시하였다. 이러한 성능평가 결과는 전달정렬 설계과정에서 예측되었던 성능 및 특성과 일치하였다.
일련의 캐릭터를 표현할 경우 대상의 외형은 물론 질감표현 역시 중요한 요소이다. 3D 프린터의 보편화로 외형 표현은 비교적 쉽게 이루어질 수 있으나 질감표현은 여러 한계로 인해 표현이 어렵다. 본 연구는 2D 이미지 기반의 UV 맵 및 관련 입체화 기능을 활용해 3D 프린팅에 적용 가능한 재질표현 과정을 기술한다. 사실적 재질 표현을 위해 3D 모델의 UV 맵과 그 위에 여러 물성의 재질을 부착 후 정합하여 그 결과의 효과도 논의하고자 한다.
단일 센서 기반의 표적 탐지 문제에서 센서의 한계 요소에 의해 탐지 성능이 제한된다. 따라서, 최근 단일 센서 기반의 표적 탐지 성능을 향상시키기 위한 방안으로 각 센서의 강점을 효과적으로 융합하는 다중 센서 정보 융합 기반의 표적 탐지 기법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 센서 정보 융합을 위해서는 각 센서별 영상 획득, 각 영상의 기하학적 정합, 센서 정보 융합 기반의 표적 탐지 기술이 필요하며, 본 논문에서는 이에 대한 기술 및 개발 동향을 소개한다.
본고에서는 사용자의 콘텐츠 이용 방법 및 선호 요소를 능동적으로 수용하고 반영하는 접근성 메타데이터 서술 및 그들의 정합을 실현하는 접근성 플랫폼 구성 개요와 모형을 제시하고 그것의 개발과 서비스에 적용될 표준화 가능 항목과 범위를 제안한다. 본 제안은 사용자 개인화 및 접근성이 제공되는 전자책, 사이버 가정학습, 디지털 교과서의 표준에 따른 제작에 기여할 것으로 생각한다.
초음파 분산에 있어서 초음파의 방사면이 시료에 직접 닿는 것을 피하기 위해 액체시료는 유리용기에 의해 분리되어 음향매질에 의해 초음파 에너지를 받는다. 이와 같이 다층구조로 이루어진 음향시스템에서 초음파에너지의 전달효율은 중요한 요소이다. 본 연구에서는 다층구조로 이루어진 음향시스템에 있어서 프로필렌글리콜 용액을 액체정합층으로 사용하여 초음파에너지 전달효율을 개선하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법에서는 란주반형 초음파 트랜스듀서와 루미놀용액과의 사이에 프로필렌글리콜 용액을 액체정합층 매질로 채우고, 초음파트랜스듀서로부터 방사되는 강력초음파의 비선형현상에 의해 발광되는 루미놀용액의 발광정도를 광전증폭관을 이용하여 관측하여 루미놀용액으로의 초음파에너지 전달 효율을 조사하였다. 프로필렌글리콜 농도변화에 따른 초음파에너지 전달정도를 측정하였고, 그 결과 프로필렌글리콜 용액의 농도가 증가함에 따라 정합효과는 증가하는 반면 음향감쇠가 증가함을 알 수 있었다. 이들 두 상충되는 조건이 절충되는 최적의 농도가 존재함을 확인할 수 있었으며, 프로필렌글리콜 용액의 최적 농도를 실험적으로 결정할 수 있었다.
본 연구에서는 상용 유한요소 해석 프로그램인 PZflex를 이용하여 초음파 탐촉자를 설계하고 이에 따라 제작하였다. 제작된 탐촉자는 복부 진단용에 적합한 크기와 형태로 중심 주파수 5 ㎒에 128개의 압전 소자가 곡면상에 1차원 배열된 컨벡스 (convex)형이며 두 층의 음향정합층, 하나의 후면층 그리고 각 압전소자 간의 커프로 구성된다. 제작된 탐촉자의 성능을 평가하여 설계치의 타당성을 검증하였으며, 등가회로 해석법에 의한 결과와 비교하여 유한 요소 해석법에 의한 설계법의 우수성을 확인하였다
본 논문에서는 무라타 전자의 LoRa RF 모듈을 이용한 LoRa 통신모듈을 설계하여 디지털미터기에 장착하는 구성과, 다수의 미터기 데이터를 DCU(Data Concentrate Unit)에서 정합하여 LoRaWAN 으로 네트워크를 구성하는 원격검침 네트워크 구성 방법을 제시한다. 개발된 시스템은 수요자의 구성에 따라 미터기를 직접 네트워크에 연결하거나 DCU로 정합하여 네트워크에 연결하도록 선택가능하게 함으로써 기존 시스템 보다 네트워크 구성에 있어서 용이하고 경제적으로 설치가능하다. 개발된 시스템은 디지털수도미터기를 예로하여 구성하였지만 전기, 수도, 가스, 온수 및 난방 등 타계량기의 계량값을 원격검침 하는데도 적용가능하다. 주요개발 내용은 디지털미터기, LoRa 모듈, DCU 설계, 구성 및 제작과 LoRaWAN 네트워크 연결, 미터 데이터를 서버로 전송하는 방법이며, 이들 요소들을 연계하여 시스템을 구성하고 실제 LoRaWAN 통신을 테스트하고 그 결과를 보여준다.
움직임 추정은 연속한 비디오 프레임간의 시간적 상관성을 이용하여 동영상 내에 존재하는 중복된 데이터를 제거하기 때문에 동영상 부호화에 있어서 중요한 역할을 한다. 그리고 서로 다른 형태와 크기를 가지는 탐색 패턴과 움직임 벡터의 분포는 블록 정합 기법에서 탐색 속도와 화질을 좌우하는 중요한 요소이다. 본 논문에서는 작은 크로스 탐색 패턴과 블록 기반 경사 하강 탐색 패턴을 이용한 새로운 고속 블록 정합 알고리즘을 제안한다 이 방법은 작은 크로스 탐색 패턴을 이용하여 적은 탐색점으로 움직임이 적은 벡터를 우선 찾은 다음에 움직임이 큰 벡터에 대해서는 블록 기반 경사 하강 탐색 패턴을 이용하여 고속으로 움직임 벡터를 찾게 하였다. 실험결과, 제안된 알고리즘은 블록 기반 경사 하강 탐색 기법에 비하여 움직임 벡터 예측의 속도에 있어서 약 26-40% 이상의 높은 성능 향상을 보였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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