• 공업화학
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• 제30권4호
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• pp.429-434
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• 2019

본 논문에서는 수용성의 CdSe/ZnS 양자점을 합성하고 이에 항체기능성을 도입하여 lateral flow immunoassay (LFIA) 플랫폼에 융합하여 폐암 질병진단에 활용 가능한 단백질 바이오마커[예: 인간 혈청 아밀로이드 A-1 (hSAA1)]의 농도 분석에 적용하고자 한다. 면역분석법 센서 스트립은 니트로셀룰로오즈 막에 테스트라인과 대조라인으로 각각 항hSAA1 단일클론항체(10G1)(anti-hSAA1)와 항chicken IgY (anti-chicken IgY)를 스프레이하여 제작하였다. 이와 함께, 유기상에서 합성된 CdSe/ZnS 양자점은 카르복실기로 변형된 알케인티올기를 이용한 리간드 교환방법으로 수용성으로 전환하였으며, 이에 타겟 단백질인 hSAA1에 특이적으로 결합 가능한 항체인 항hSAA1 단일클론항체(14F8)로 컨쥬게이션하여 형광검출용 입자[QDs-anti hSAA1 (14F8)]로 사용하였다. 제작된 LFIA 스트립 위에 순차적으로 다른 농도의 hSAA1과 QDs-anti hSAA1 (14F8)의 복합체를 흘려주면, 테스트라인에 anti hSAA1 (10G1)/hSAA1/QDs-anti hSAA1 (14F8) 샌드위치 복합체가 형성되어 양자점에 의한 발광신호가 검출됨을 측정하였다. 최적화된 측방흐름이 가능한 완충용액 조건에서 100 nM 농도의 hSAA1 단백질의 유무를 5 min 안에 눈으로 확인 가능하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제8권6호
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• pp.251-256
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• 2019

캡슐 내시경은 식도부터 항문까지 소화기관 전체를 한 번에 촬영할 수 있는 의료기기로, 한 번의 검사에서 평균 8~12시간의 길이와 5만장 이상의 프레임으로 구성된 영상을 생성한다. 그러나 생성된 영상에 대한 분석은 전문가에 의해 수작업으로 진행되고 있어서, 질병 영상 진단을 돕기 위한 영상 분석 자동화에 대한 수요가 증가하고 있다. 그 중에서도 본 연구에서는 위장관 내에서 발견될 수 있는 융기성 병변인 폴립 영상 자동 검출에 초점을 맞추었다. 본 연구에서는 멀티 스케일 분석을 통해 폴립 의심 영역을 추출하고, 이것을 원본 영상과 합성하여 폴립 학습을 강화시킬 수 있는 가중치 영상을 생성하는 기법을 제안한다. 수집한 452장의 데이터에 대해 머신 러닝 기법중 하나인 SVM과 RF로 실험한 결과, 원본 영상을 이용한 폴립 검출의 F1점수는 89.3%였지만, 생성된 가중치 영상을 통해 학습한 결과 F1점수가 93.1%로 향상된 것을 확인하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_4호
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• pp.1519-1529
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• 2018

대규모의 화산이 분출하면 화산재는 수 킬로미터 이상 퍼져 나갈 수 있고 도시 지역과 교통수단에 피해를 줄 수 있다. 이러한 화산 재해에 대응하기 위해서는 화산재의 확산 면적을 효율적으로 추정할 필요가 있다. 이 연구에서는 2016년 10월 7일 16시 40분(UTC) 일본의 아소산 분화의 관측 자료와 위성 영상의 분석 결과를 비교하였다. 정지궤도 천리안 위성 GOCI(Geostationary Ocean Color Imager) 센서의 근적외선(Near-Infrared) 채널로 주성분 분석과 임계값 설정 방법 및 일련의 형태학적 필터링(Eroded, Opening, Dilation, Closing)을 각각 적용하였다. 또한, 2016년 아소산 분화에 관한 일본 기상청(JMA)의 보고서에 명시된 현장 관측 자료를 비교하였다. 그 결과, 약 $380km^2$의 화산재 퇴적 지역을 위성영상으로 탐지하였다. 전통적인 방법에서의 화산재 퇴적 지역 탐지는 직접 측정 및 소문 증거와 같은 인간 활동에 의해 추정되었지만 이는 비효율적이며 시간소모적이다. 하지만 이 연구를 통해 분연주 높이가 높거나 분화지수가 큰 화산 분화의 피해 지역을 신속하게 추출할 수 있으며 지표 변화 분포도를 작성하여 화산 활동으로 인한 피해 정책 수립 등 다양한 방면으로 활용 가능하다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_3호
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• pp.1351-1367
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• 2018

다중 센서 영상을 영상 융합, 변화 탐지, 시계열 분석에 활용하기 위해서는 두 영상 간의 영상 등록 과정이 필수적이다. 영상 등록을 위해서는 서로 다른 공간 해상도를 가지는 다중 센서 영상 사이의 스케일과 회전각도 차이를 정확히 검출해야 한다. 본 논문에서는 다중 해상도 영상 간의 영상 등록을 위하여 가변 원형 템플릿을 이용한 새로운 특징 정합 기법을 제안한다. 제안하는 정합 기법은 스케일이 작은 영상의 특징점을 중심으로 원형 템플릿을 설정하고 스케일이 큰 영상에서는 가변 원형 템플릿을 생성한다. 가변 원형 템플릿의 스케일을 일정한 스케일 단위로 변경한 후에 가변 원형 템플릿을 일정 각도 단위로 회전시키면서 두 원형 템플릿 사이의 상호 정보량이 최대가 될 때의 가변 원형 템플릿의 스케일, 회전 각도 그리고 중심 위치를 각각 검출한다. 제안한 방법을 서로 다른 공간 해상도를 가지는 Kompsat(Korea Multi-Purpose Satellite) 2호, 3호, 3A호 영상 조합에 적용한 결과, 스케일 팩터 오차는 0.004 이하, 회전 각도 오차는 $0.3^{\circ}$ 이하, 제어점의 위치 오차는 1 화소 이하의 정합 성능을 보였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권6_3호
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• pp.1383-1398
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• 2018

해상풍은 복잡한 해양 현상을 이해하는 데 가장 기초 요소 중 하나이다. 1990년대 초부터 산란계를 활용하여 전세계 바람장 자료를 생산해왔지만, 낮은 해상도로 인해 해양 연구에 제한적으로 사용되었다. Synthetic Aperture Radar(SAR)는 이러한 한계점을 보완하여 고해상도의 바람장 자료 생산이 가능하다. KOMPSAT-5는 한반도 최초의 X-band SAR 탑재 인공위성으로 고해상도 해상풍 산출이 가능하다. 본 연구는 KOMPSAT-5 후방산란계수 자료를 활용하여 산출한 해상풍의 검증 결과를 최초로 제시하였다. 18장의 KOMPSAT-5 ES 모드 자료를 수집하여 해양 부이와의 일치점 데이터베이스를 생산하였다. 정확한 해상풍 산출을 위해 육지 화소, 스페클 잡음, 선박 화소를 제거하는 전처리 과정을 거쳤고, 해양 부이 실측 자료에 Liu-Katsaros-Businger (LKB) 모델을 통해 10-m 중성 바람으로 변환하여 기준 자료로 활용하였다. XMOD2를 활용하여 산출한 해상풍은 후방산란계수 산출식에 따라 $2.41-2.74m\;s^{-1}$의 평균 제곱근 오차를 보였다. 분석 결과 KOMPSAT-5 후방산란계수 자료를 활용하여 해상풍을 산출하는 경우, 대기 중력파, 파랑, 내부파를 포함한 해양 기상 환경과 레인지 모호성(range ambiguity), 입사각의 이산적 불연속적 분포를 포함한 영상 품질에 의한 잠재적 오차 요인이 존재함을 규명하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권4호
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• pp.47-60
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• 2018

오늘날 여러 산업분야에서 활용되고 있는 무인화기술은 자율기술이 성숙함에 따라 장기적으로는 인공지능차원의 자율판단이 가능한 수준으로까지 발전할 것으로 예상된다. 군사 분야에 있어 무인체계의 활용성을 높이기 위해서는 사람이 수행하던 임무를 무인체계가 대신함에 따른 효율성 및 효과의 정도를 체계적 정량적으로 분석하기 위한 기법 개발이 요구된다. 이에 본 논문에서는 유 무인체계가 혼합 편성된 미래 기갑수색부대가 수색정찰 임무계획 수립 시 대두되는 수색경로 대안을 효과적으로 분석할 수 있도록 전술행위를 규칙기반(rule-based)으로 표현하고, 유 무인 수색정찰 에이전트를 모델링하는 방법을 제안한다. 먼저, 기갑수색부대의 무인차량, 소형전술차량, 전투원 등 전투개체를 에이전트 개념으로 모델링하고, 각각의 기동, 탐색, 전투원 하차지점 선정, 경로선정 등을 행동규칙화 하여 NetLogo를 이용해 구현한다. 제안한 모델은 작전지역 내 기동로 여건, 적 위협 요소, 정찰자산 등을 고려하여 적정 경로를 선정하고, 경로상의 정찰면적, 정찰소요시간, 작전효과(기여도) 등의 산출이 가능하여, 향후 지상무인체계 효과 분석 시 다양한 목적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제34권4호
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• pp.334-339
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• 2019

본 연구는 조제유류 중 "식품의 기준 및 성분규격"에 기준 규격이 설정되어 있지 않으나 제품에 함유되어 있는 베타카로틴에 대해 분석법을 마련하고자 수행하였다. 조제유류에 함유된 베타카로틴 함량 분석을 위해 HPLC를 이용한 분석법을 확립하고 시중에 유통 중인 제품을 대상으로 적용성을 검토하였다. 베타카로틴 표준품을 이용하여 HPLC를 이용한 기기분석조건을 확립하고 시료 중의 베타카로틴을 추출하여 분석하였다. 분석법 검증은 특이성, 직선성, 검출한계 및 정량한계, 정확성, 정밀성에 대해 수행되었다. 0.125~2 mg/L의 농도범위에서 $R^2=0.999$ 이상의 우수한 직선성을 확인할 수 있었으며, LOD와 LOQ는 각각 0.1, 0.2 mg/L였다. 표준물질 첨가법을 이용하여 정확성을 검토하였으며, 81~120%의 회수율을 확인할 수 있었다. 정밀성을 검토한 결과 시료 채취량에 따른 반복성은 RSD값이 2.1~4.9%, 실험실간 교차검증을 통한 실험일자에 따른 재현성은 4.0 RSD(%)로 확인되었다. 본 연구에서 확립된 분석법을 적용하여 조제유류 13건, 성장기용조제식 7건 등 국내 유통 중인 제품 20건에 대해 적용성 검토를 실시한 결과 전체 시료에서 분석이 용이하였으며, 모두 표시기준에 적합함을 확인하였다.

• 한국산림과학회지
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• 제108권1호
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• pp.10-20
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• 2019

본 연구는 기후변화로 점차 취약해지고 있는 아고산 산림생태계의 변화 및 쇠퇴 실태를 파악하기 위해 전국 아고산 지역 침엽수림의 장기 면적 변화를 파악하는 것을 주요 목적으로 하였다. 1990년대 중반 이후 20년간의 침엽수림 면적 변화 탐지를 위해 시계열 Landsat 위성영상을 분석하였고, 침엽수림 면적과 기후정보의 장기적 변화를 함께 비교하였다. 그 결과, 전체 분석대상지에서 침엽수림의 면적은 20년 동안 약 25 % 감소한 것으로 나타났다. 면적과 변화율의 측면에서 큰 변화가 있었던 지역은 설악산, 백운산-함백산-장산, 지리산, 한라산 등이었다. 이 중 감소면적이 가장 큰 지역은 백운산 지역이었으며(감소면적 542 ha), 침엽수림이 대면적으로 집단화되어 있으면서 감소율이 가장 큰 지역은 한라산이었다(감소율 33.3 %). 제주 지역은 타 지역보다 온도상승이 가장 가파르게 진행되고 있어 한라산이 기후변화 압력에 의한 산림생태계 취약성이 가장 높을 것으로 추정된다. 본 연구결과는 장기적인 관점에서 전체적으로 아고산대 산림지역의 임상이 침엽수림이 감소하는 방향으로 변화하고 있으나 그 추세는 각 지역별로 정도의 차이가 있다는 것을 보여주었다. 본 연구의 전국적이고 장기적인 아고산 지역 침엽수림 변화 정보는 향후 지역별로 수행될 상세한 멸종위기 아고산 침엽수 정밀실태조사 수행을 위한 기초자료로 활용될 수 있다.

• Yonsei Medical Journal
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• 제59권9호
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• pp.1026-1033
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• 2018

Purpose: Consistent evidence indicates that cervical and breast cancer screening rates are low among socioeconomically deprived women. This study aimed to assess trends in cervical and breast cancer screening rates and to analyze socioeconomic inequalities among Korean women from 2005 to 2015. Materials and Methods: Data from the Korean National Cancer Screening Survey, an annual nationwide cross-sectional survey, were utilized. A total of 19910 women were finally included for analysis. Inequalities in education and household income status were estimated by slope index of inequality (SII) and relative index of inequality (RII), along with calculation of annual percent changes (APCs), to show trends in cancer screening rates. Results: Cervical and breast cancer screening rates increased from 54.8% in 2005 to 65.6% in 2015 and from 37.6% in 2005 to 61.2% in 2015, respectively. APCs in breast cancer screening rates were significant among women with higher levels of household income and education status. Inequalities by household income in cervical cancer screening uptake were observed with a pooled SII estimate of 10.6% (95% CI: 8.1 to 13.2) and RII of 1.4 (95% CI: 1.3 to 1.6). Income inequalities in breast cancer screening were shown to gradually increase over time with a pooled SII of 5.9% (95% CI: 2.9 to 9.0) and RII of 1.2 (95% CI: 0.9 to 1.3). Educational inequalities appeared to diminish over the study period for both cervical and breast cancer screening. Conclusion: Our study identified significant inequalities among socioeconomically deprived women in cervical and breast cancer screening in Korea. Especially, income-related inequalities were greater than education-related inequalities, and these were constant from 2005 to 2015 for both cervical and breast cancer screening.

• Animal Bioscience
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• 제34권12호
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• pp.1879-1885
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• 2021

Objective: Owing to the lack of a breeding index for efficient and quick fertility evaluations of Holstein bulls when using traditional or genome-wide detection methods, this study aimed to determine whether in vitro fertilization (IVF) could be used as an indicator of conception rate of artificial insemination (AI). Methods: Conventional and sexed frozen semen from nine bulls were used for IVF and AI. Results: The IVF and AI conception rates of each bull were confirmed to be positively correlated between the conventional frozen and sexed frozen semen. The correlation coefficient R values of nine bulls between IVF and AI methods were 0.73 and 0.97 for the conventional frozen and sexed frozen semen, respectively. The average conception rate of three bulls undergoing AI was 69.5% and 64.2%, 61.8% and 58.8%, and 48.2% and 46.2% in first-, second-, and third-born cows when conventional frozen and sexed frozen semen were used, respectively, which showed a positive correlation with the fertilization rate in the same parity. We propose an evaluation standard to assess the fertilization ability of bulls based on their IVF test results, which is categorized into three grades: grade one, normal fertility bull with an AI conception rate of 40%±5% and IVF rate of 45% to 60%; grade two, higher fertility bull with an AI conception rate of 50%±5% and IVF rate of 61% to 80%; and grade three, highest fertility bull with an AI conception rate of 60%±5% and IVF rate of >80%. Conclusion: These findings reveal that IVF results can be used as a breeding index for bulls to evaluate their AI conception ability, which may shorten the time required to select bulls for breeding.