• 제목/요약/키워드: Data Matrix

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인공위성 해수면온도 자료를 이용한 동해 연안 냉수대 탐지 알고리즘 개발 (Detection of Cold Water Mass along the East Coast of Korea Using Satellite Sea Surface Temperature Products)

  • 최원준;양찬수
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제39권6_1호
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    • pp.1235-1243
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    • 2023
  • 한국해양과학기술원에서 생산하여 공개하고 있는 다종 위성 기반의 해수면온도(Sea surface temperature) 자료를 이용하여 동해안 냉수대(Cold water mass) 해역을 탐지하는 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서는 냉수대의 분포를 고려하여 동해안을 3개 해역("고성-울진", "삼척-구룡포", "포항-기장")으로 구분하였다. 각 해역에 K-means clustering 기법을 적용하여 3개 그룹으로 나누고 3개의 그룹은 평균 수온이 높은 순서대로 Group 1, Group 2, Group 3로 칭한다. 수온이 가장 낮은 집합인 Group 3는 냉수대 특성을 나타내는 2가지(각 해역 표준 편차와 Group 1과 Group 3의 평균 수온 차이)의 임계치가 적용되고 탐지 해역내 표준편차가 0.6℃ 이상이고 그룹별 평균 수온 차이가 2℃ 이상일 경우 Group 3을 냉수대로 판단한다. 2022년도 탐지 결과, "포항-기장"은 77일로 가장 많이 탐지되었으며 정량적인 평가를 위해 혼동행렬 성능지표를 계산하였다. 동해안 3곳 해역의 평균 정확도(Accuracy)는 0.83 이상으로 나타났고 F1 score는 "포항-기장"에서 최대 0.95이었다. 본 연구에서 제안한 탐지 알고리즘을 적용하여 보다 구체적인 냉수대 해역의 공간 분포를 매일 이메일 서비스로 제공하고 있다.

비알콜성 지방간 초음파 영상에 GLCM과 인공신경망을 적용한 비알콜성 지방간 질환 분류 (Non-alcoholic Fatty Liver Disease Classification using Gray Level Co-Ocurrence Matrix and Artificial Neural Network on Non-alcoholic Fatty Liver Ultrasound Images)

  • 김지율;예수영
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.735-742
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    • 2023
  • 비알콜성 지방간은 심혈관계 질환, 당뇨병, 고혈압 및 신장질환의 발생에 있어 독립적인 위험인자에 해당하며, 최근에는 비알콜성 지방간에 대한 임상적 중요성이 증가하고 있다. 본 연구에서는 비알콜성 지방간 환자의 초음파영상에 대하여 질감분석 방법인 GLCM을 적용하여 특징값을 추출하고자 한다. 추출된 특징값들을 이용한 인공신경망 모델의 적용을 통하여 비알콜성 지방간의 지방침착 정도를 정상 간(normal), 경도 지방간(mild), 중등도 지방간(moderate), 중증 지방간(severe)으로 분류를 하고자 한다. GLCM알고리듬 적용 결과 Autocorrelation, Sum of squares, Sum average, Sum variance 파라미터 값들은 경도 지방간, 중등도 지방간을 거쳐 중증 지방간으로 갈수록 특징값의 평균값이 증가하는 경향성을 나타내었다. 인공신경망 모델의 입력은 비알콜성 지방간질환의 초음파영상에 GLCM 알고리듬을 적용하여 추출한 Autocorrelation, Sum of squares, Sum average, Sum variance의 4개의 파라미터들을 인공신경망 모델의 입력값으로 적용하였다. 비알콜성 지방간질환의 초음파영상에 GLCM 알고리듬을 적용하여 추출한 영상을 인공신경망에 적용하여 분류 정확도를 평가한 결과 92.5%의 높은 정확도를 나타내었다. 이러한 결과를 통하여 비알콜성 지방간 환자의 초음파 영상에 대한 질감 분석 GLCM 연구 시 본 연구의 결과를 기초자료로 제시를 하고자 한다.

비정형 데이터를 이용한 화학물질 사고 대응 체계 정보속성 비교 분석 : 화학사고 예방, 대비 및 대응을 위한 OECD 지침서를 중심으로 (Comparative analysis of informationattributes inchemical accident response systems through Unstructured Data: Spotlighting on the OECD Guidelines for Chemical Accident Prevention, Preparedness, and Response)

  • 김용진;도충현
    • 지능정보연구
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    • 제29권4호
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    • pp.91-110
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    • 2023
  • 화학물질 사고는 신속한 대응 및 복구가 어렵고, 환경오염과 인명피해가 동반된다는 점에서 매뉴얼의 중요성이 점차 주목받고 있으며, OECD에서는 화학사고 예방, 대비 및 대응을 위한 OECD 지침서(이하 OECD 지침서)를 2023년 6월 개정하였다. 또한, 기존 연구에서는 화학사고에 대한 인식 제고를 통해 법규, 규정, 매뉴얼 등 시스템적 대응이 필요하다는 점을 강조하고 있으나. 매뉴얼에 대한 정보속성 비교연구는 찾아보기 힘들었다. 이에, 본 연구는 기존 OECD 지침서(2판)와 개정된 OECD 지침서(3판)을 비교분석하여 OECD 지침서별 정보속성을 파악하고 시사점을 발굴하는 것을 목표로 하였다. 세부적으로는 어떤 단어가 중요해졌는지 파악하기 위해 TF-IDF(Term Frequency-Inverse Document Frequency) 분석을 적용하였으며, 유사하게 사용한 단어와 차별성있게 사용한 단어를 파악하기 위해 Word2Vec을 적용하였다. 최종적으로는 2X2 매트릭스를 제안하고, 각 사분면에 어떤 단어들이 있는지를 도출하여 OECD 지침서별 정보속성을 심층적으로 비교하였다. 본 연구는 연구자들이 정보속성을 파악하는데 도움이 되는 프레임워크를 제공하고자 하였으며, 실무적으로는 국내 화학관련 정부부처 및 기업의 표준메뉴얼 개정에 참고할 수 있을 것으로 보인다.

대학 창업지원제도 개선방안 도출을 위한 IPA분석: D대학 사례를 중심으로 (An Analysis of IPA for the Improvement of University Start-up Support System: Focusing on the Case of the D University)

  • 남정민;유현경;김윤희;강은정;이현석;장경화;김수진
    • 벤처창업연구
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    • 제17권2호
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    • pp.53-64
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    • 2022
  • 본 연구는 실수요자인 학생들의 입장에서 대학에서 제공하는 창업지원제도에 대한 인식을 파악하고자 D대학 학생을 중심으로 대학 창업지원제도의 중요도 및 성취도 차이를 분석하였다. 이를 위하여 IPA(importance-performance analysis)분석 방법을 활용하여 대학 창업지원제도의 질적인 성장과 고도화 방안을 도출하였다. 연구 결과는 다음과 같다. 대학 창업교육 및 창업지원의 모든 요소에 대하여 중요도가 성취도보다 높게 나타났는데 이는 현재 대학에서 실행하고 있는 창업 교육 및 지원프로그램이 중요하다고 인지되고 있으나, 수요자(학생)에게 성취도 측면에서 크게 작용하지 못하는 것을 의미한다. 또한 중요도-성취도 매트릭스에서 가장 개선의 우선순위가 높은 요인은 「자금 및 투자지원」, 「창업 공간 및 시설지원」, 「경영 자문」, 「특허 및 지식재산 지원」, 「창업현장실습」 순으로 나타났다. 따라서 본 연구는 대학이 집중적으로 노력해야 하는 요소를 파악하고 장기적인 관점에서 창업지원제도를 수립하여 공급자 중심에서 벗어나 학생(수요자)의 요구를 반영하는 시스템을 구축·운영하는데 객관적인 자료로 활용될 수 있을 것이다.

IPA기법을 이용한 중국인 골프장 이용객의 골프장 선택속성과 재방문 및 추천의도에 관한 연구 (A Study on the Golf Course Selection Attributes, Revisit and Recommendation Intention of Chinese Golfer by IPA)

  • 임상;조상우
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.710-723
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    • 2023
  • 본 연구는 IPA 기법을 이용하여 중국인 골프장 이용객의 골프장 선택속성 요인에 대한 재방문의도 및 추천의도에 미치는 영향을 규명하는데 목적이 있다. 본 연구를 수행하고자 중국인 골프장 이용객 388명을 대상으로 설문조사를 실시하여 자료처리 및 IPA 분석을 실시한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째 선택속성의 중요도는 직원 예절, 만족도는 식당 및 식음료 가격이 가장 높게 나타났다. 둘째, IPA 매트릭스 분석 결과, 지속유지에는 8개, 집중개선은 14개, 낮은 우선순위는 5개, 과잉노력지양은 3개의 선택속성이 분포하였다. 셋째 비용, 접근성, 코스시설, 부대시설, 캐디 전문성, 이용객 관리의 만족도가 재방문과 추천 의도에 모두 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구는 중국인 골프장 이용객으로 한정하였기 때문에 골프문화가 다른 국가에서 연구된 선행연구와는 그 결과를 비교하는데 있어 차이가 있을 수 있기 때문에 문화의 다양성을 고려한 연구들이 향후에 진행되어야 할 것이다.

외연적 시간적분법 활용 동적 구조해석 속도 향상을 위한 적합직교분해 기반 침습적 차수축소모델 적용 연구 (Proper Orthogonal Decomposition Based Intrusive Reduced Order Models to Accelerate Computational Speed of Dynamic Analyses of Structures Using Explicit Time Integration Methods)

  • 황영광;김명일
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제37권1호
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    • pp.9-16
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    • 2024
  • 일반적으로 적합직교분해(proper orthogonal decomposition, POD) 기반의 침습적(intrusive) 차수축소모델(reduced order model, ROM)을 활용하면 구조 시스템의 전체 자유도를 크게 줄이고 외연적 시간 적분법에서 해의 안정성을 만족하는 임계 시간 간격을 증가시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 POD-ROM을 활용하여 Voronoi-cell 격자 요소로 이산화된 구조 시스템의 축소와 이에 따른 외연적 시간 적분법의 임계 시간 간격 및 해석 정확도 변화를 살펴보았다. 또한 지진하중과 같은 불규칙한 하중 이력을 받는 구조물 응답 해석에 POD-ROM을 적용하였다. 해석 결과 ROM을 통해 해의 정확도를 충분히 확보하면서 연산 시간을 크게 단축할 수 있음을 확인하였다. 또한 POD-ROM과 VCLM의 연계 방안의 적절성을 확인하였다. 향후 해당 연구는 고정밀 대용량 동적 구조해석의 실용성을 높이고, 설계 변수에 따른 구조물 동적 거동의 실시간 예측을 위한 기반 연구로 활용될 수 있다.

MDA-MB-231 유방암 세포에서 석류 유래 나노베지클의 항암효과 (The anti-cancer effect of pomegranate-derived nanovesicles on MDA-MB-231 breast cancer cells)

  • 김동하;김지수;권인숙;조영은
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제57권1호
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    • pp.43-52
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    • 2024
  • 본 연구에서는 석류 유래 나노베지클이 유방암 세포인 MDA-MB-231 세포에 항 혈관 신생효과와 세포 증식을 억제하는지 확인하고자 하였다. 석류 주스로부터 분리한 석류 유래 나노베지클(PNVs)이 평균 직경이 162 nm의 이중막 구조인 나노베지클을 검증하였다. MDA-MB-231 세포에 석류 유래 나노베지클의 내재화를 확인하였다. 석류 유래 나노베지클이 MDA-MB-231 세포에 농도 의존적으로 세포 증식률을 감소시키는 것을 확인하였다. 또한, 석류 유래 나노베지클이 MDA-MB-231 세포에 침윤 및 전이를 억제하는 것을 확인하였다. 마지막으로 세포 발현 단백질을 증가시키고 MMP-2, MMP-9 단백질의 발현을 감소시키는 것을 검증하였다. 본 연구는 석류 유래 나노베지클이 인간 유방암 세포인 MDA-MB-231 세포의 세포 침윤 및 전이를 억제하고 세포사멸을 시켜 항암효과가 있음을 제시하고 있다. 따라서 석류 유래 나노베지클이 유방암 예방 및 치료에 이용 가능함으로 시사된다.

드론원격탐사 기반 SVM 알고리즘을 활용한 하천 피복 분류 모델 개발 (Development of Stream Cover Classification Model Using SVM Algorithm based on Drone Remote Sensing)

  • 정경수;고승환;이경규;박종화
    • 농촌계획
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    • 제30권1호
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    • pp.57-66
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    • 2024
  • This study aimed to develop a precise vegetation cover classification model for small streams using the combination of drone remote sensing and support vector machine (SVM) techniques. The chosen study area was the Idong stream, nestled within Geosan-gun, Chunbuk, South Korea. The initial stage involved image acquisition through a fixed-wing drone named ebee. This drone carried two sensors: the S.O.D.A visible camera for capturing detailed visuals and the Sequoia+ multispectral sensor for gathering rich spectral data. The survey meticulously captured the stream's features on August 18, 2023. Leveraging the multispectral images, a range of vegetation indices were calculated. These included the widely used normalized difference vegetation index (NDVI), the soil-adjusted vegetation index (SAVI) that factors in soil background, and the normalized difference water index (NDWI) for identifying water bodies. The third stage saw the development of an SVM model based on the calculated vegetation indices. The RBF kernel was chosen as the SVM algorithm, and optimal values for the cost (C) and gamma hyperparameters were determined. The results are as follows: (a) High-Resolution Imaging: The drone-based image acquisition delivered results, providing high-resolution images (1 cm/pixel) of the Idong stream. These detailed visuals effectively captured the stream's morphology, including its width, variations in the streambed, and the intricate vegetation cover patterns adorning the stream banks and bed. (b) Vegetation Insights through Indices: The calculated vegetation indices revealed distinct spatial patterns in vegetation cover and moisture content. NDVI emerged as the strongest indicator of vegetation cover, while SAVI and NDWI provided insights into moisture variations. (c) Accurate Classification with SVM: The SVM model, fueled by the combination of NDVI, SAVI, and NDWI, achieved an outstanding accuracy of 0.903, which was calculated based on the confusion matrix. This performance translated to precise classification of vegetation, soil, and water within the stream area. The study's findings demonstrate the effectiveness of drone remote sensing and SVM techniques in developing accurate vegetation cover classification models for small streams. These models hold immense potential for various applications, including stream monitoring, informed management practices, and effective stream restoration efforts. By incorporating images and additional details about the specific drone and sensors technology, we can gain a deeper understanding of small streams and develop effective strategies for stream protection and management.

COMS 위성의 가시 및 적외 영상 채널로부터 복원된 대류운의 강우강도 향상과 검증 (Improvement and Validation of Convective Rainfall Rate Retrieved from Visible and Infrared Image Bands of the COMS Satellite)

  • 문윤섭;이강열
    • 한국지구과학회지
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    • 제37권7호
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    • pp.420-433
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    • 2016
  • 본 연구의 목적은 2011년 4월 22일부터 10월 22일까지 우리나라에서 강수가 있는 총 75일 동안 COMS 위성의 적외 채널 $10.8{\mu}m$ 휘도 온도(IR), 적외 채널 $10.8{\mu}m$와 수증기 채널 $6.7{\mu}m$의 휘도 온도차(IR-WV), 정규화 된 가시반사도(VIS)와 기상 레이더의 강우강도를 이용하여 2-D와 3-D 대류운의 강우강도 (CRR) 조견표를 향상시키는 것이다. 특별히 한국형 2-D와 3-D CRR 조견표를 검증하기 위해 2011년 강수가 있는 24일 동안의 기상 레이더 강우강도 자료가 사용된다. 2-D와 3-D CRR 조견표는 각 채널의 등급 범주별 강우 총수와 비강우 총수의 행렬을 이용하여 구한 강우 확률에 평균 누적강우강도와 최대 강우강도를 각각 곱함으로써 2-D (IR, IR-WV)와 3-D (IR, IR-WV, VIS) 조견표의 기본과 최대 행렬을 얻을 수 있다. 최종적으로 새로운 2-D와 3-D의 CRR 조견표는 경험적으로 기본과 최대 강우강도 행렬의 회귀 분석으로 얻어진다. 그 결과 새로운 CRR 조견표는 기존보다 낮은 IR 휘도 온도, 낮은 IR-WV 휘도 온도차일 때에도 비교적 많은 강우 현상을 나타내며, $10mm\;h^{-1}$ 이상의 강우강도 영역이 확대되어 나타난다. 정확도와 범주별 통계가 주어진 기간 동안 발생했던 CRR 자료에 대해 계산된다. 새로운 2-D와 3-D CRR 조견표의 평균 오차, 평균절대 오차, 제곱근평균 오차가 기존 조견표보다 작게 나타나며, 예측 거짓경고비율은 감소하고, 탐지확률은 증가하며, 임계성공지수는 개선된다. 태풍과 뇌우와 같은 기상 이변에서의 강한 호우를 고려하기 위해서 습윤 보정 계수를 교정한다. 이 인자는 수치모델이나 COMS에서 복원한 지면에서 500 hPa까지 평균한 총가강수량과 상대습도의 곱 (PW RH)으로 정의된다. 이 연구에서는 PW RH에 근거하여 IR 운정 휘도 온도가 210 K 이하일 때, 상대습도가 40% 이상일 때 1에서 2사이를 경험적으로 정한다. 새로운 2-D와 3-D CRR 조견표를 적용한 결과 평균 오차, 평균 절대 오차, 제곱근 평균 오차가 줄어든다.

3T Multi Voxel Spectroscopy에서 SENSE와 NEX 변화에 따른 정상인 뇌 대사물질 변화 분석 (Alteration Analysis of Normal Human Brain Metabolites with Variation of SENSE and NEX in 3T Multi Voxel Spectroscopy)

  • 성열훈;임재동;이재현;조성봉;우동철;최보영
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제19권4호
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    • pp.256-262
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    • 2008
  • 자기공명분광법(magnetic resonance spectroscopy: MRS)은 인체내 대사물질을 정량분석하여 병변의 조기진단 및 정밀진단에 도움을 주고 있으며, 최근 임상에 이용되고 있는 자기공명분광법은 single voxel spectroscopy (SVS) 기법과 multi voxel spectroscopy (MVS) 기법이 있다. 본 연구에서는 SENSE와 NEX를 변화시킨 multi voxel spectroscopy (MVS)의 데이터와 기존 single voxel spectroscopy (SVS)의 데이터를 비교 분석하여, 각각의 데이터의 유의성 차이를 평가하고자 하였다. 정상 성인 지원자 13명(남자: 5명, 여자: 8명, 평균 41세, 표준편차 11.65세)을 대상으로 chemical shift image (CSI)를 이용한 MVS검사를 시행하였다. 장비는 3.0T Achieva Release Version 2.1 (Philips Medical System, Netherland)을 이용하였고, 8 channel head coil을 사용하여 brain thalamus 부위에서 CSI spectrum을 1 slice 획득하였다. Scan parameter로는 FOV (field of view): $230{\times}184mm^2$, TR (time to repetition): 2000 msec, TE (time to echo): 288 msec, matrix: $15{\times}12$, VOI(view of interest): $110{\times}110mm^2$, voxel size: $15{\times}15{\times}15mm^3$로 하였다. SENSE factor (S)와 NEX (N)는 S1*N1, S2*N1, S2*N2, S3*N2로 변화하여 스펙트럼을 획득하였고, 각 scan time은 5분 54초, 3분 32초, 6분 20초, 4분 20초였다. 얻은 모든 MRS 데이터는 jMRUI 3.0 Version 프로그램에서 분석하였고, SENSE factor와 NEX를 변화시켜 얻은 MVS data 그룹들이 정상 성인 뇌 대사물질의 변화에 영향을 주는지 검증하기 위해 그룹 간에 ANOVA분석을 실행하여 P 값이 0.05보다 크게 나오면 그룹들 사이에 유의한 차이가 없다고 분석하였다. NAA/Cr과 Cho/Cr의 상대적 비율은 MV와 SVS사이에서는 유의한 차이가 없었다. 즉, SENSE factor와 NEX를 변화시켜 얻은 MVS data에서 정상 성인 뇌조직의 대사물질의 변화를 관찰한 결과, S1*N1의 NAA/Cr은 $1.45{\pm}0.03$, Cho/Cr은 $0.88{\pm}0.03$이고, S2*N1의 NAA/Cr은 $1.44{\pm}0.03$, Cho/Cr은 $0.87{\pm}0.05$, S2*N2의 NAA/Cr은 $1.43{\pm}0.02$, Cho/Cr은 $0.87{\pm}0.04$이며, S3*N2의 NAA/Cr은 $1.45{\pm}0.03$, Cho/Cr은 $0.87{\pm}0.03$으로 나타났다(F-value : 1.37, D.F : 3, P-value : 0.262). 그러나 데이터의 질을 측정하기 위한 MVS 데이터의 NAA Peak line-width는 SVS 데이터의 NAA Peak line-width 보다 약 3배 정도 넓었다. 본 연구에서는 MVS에서 SENSE factor와 NEX 값을 다양하게 변화시킨 MVS의 데이터와 SVS의 데이터가 큰 차이가 없음을 확인하였다. 즉, 어는 특정 부위의 뇌 조직의 대사물질은 MVS와 SVS 기법 모두 큰 차이가 없음을 확인할 수 있었다. 그러므로 MVS는 SVS보다 광범한 부위를 짧은 시간 안에 검사할 수 있으므로 매우 유용한 방법이라고 사료된다.

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