• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
• /
• pp.372-377
• /
• 2007

For more than 2,500 years, surgical teaching has been based on the so called "see one, do one, teach one" paradigm, in which the surgical trainee learns by operating on patients under close supervision of peers and superiors. However, higher demands on the quality of patient care and rising malpractice costs have made it increasingly risky to train on patients. Minimally invasive surgery, in particular, has made it more difficult for an instructor to demonstrate the required manual skills. It has been recognized that, similar to flight simulators for pilots, virtual reality (VR) based surgical simulators promise a safer and more comprehensive way to train manual skills of medical personnel in general and surgeons in particular. One of the major challenges in the development of VR-based surgical trainers is the real-time and realistic simulation of interactions between surgical instruments and biological tissues. It involves multi-disciplinary research areas including soft tissue mechanical behavior, tool-tissue contact mechanics, computer haptics, computer graphics and robotics integrated into VR-based training systems. The research described in this paper addresses the problem of characterizing soft tissue properties for medical virtual environments. A system to measure in vivo mechanical properties of soft tissues was designed, and eleven sets of animal experiments were performed to measure in vivo and in vitro biomechanical properties of porcine intra-abdominal organs. Viscoelastic tissue parameters were then extracted by matching finite element model predictions with the empirical data. Finally, the tissue parameters were combined with geometric organ models segmented from the Visible Human Dataset and integrated into a minimally invasive surgical simulation system consisting of haptic interface devices and a graphic display.

• 대한교통학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.19-26
• /
• 2004

사통팔달(AWS:AllWayS)은 교통계획의 중요성이 날로 부각되는 추세에서 네트워크 편집 및 데이터베이스 분석 기능을 갖춘 국내에서 최초로 개발된 종합적인 교통수요 예측모형이다. 과거에 일부 개별적인 모형의 수행을 위해 개별 기능의 수행을 위한 수요예측모형들이 국내에서 개발되어 사용되어온 바 있으나, 사통팔달 모형은 과거동안 축적된 교통계획 및 전산기술에 대한 이론적, 경험적 성과들을 바탕으로 국내 실정에 적합한 전통적인 4단계 수요예측과정에 대해 전체적으로 수행이 가능하도록 체계화함으로써 기존 외국의 교통계획모형들이 비판없이 사용되고 있는 국내 현실에서 본 모형의 유용성이 있다고 사료된다. 아울러 교통수요 예측을 위해 필요한 가로, 대중교통 등의 교통 네트워크 자료의 작성 기능을 모형의 내에서 갖추고 있으며 모형의 수행에 필요한 모든 자료들을 데이터베이스화함으로 대상 분석 시나리오에 대해 종합적이고 일관적인 수요예측 과정을 수행할 수 있도록 모형을 개발하였다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제38권7호
• /
• pp.575-584
• /
• 2005

수질오염 사고를 판단하기위한 경보모형은 다중퍼셉트론과 다층신경망, 뉴로-퍼지 모형들로 구성되었으며, 개발된 기준축에 따른 안정, 주의, 경고 상태를 학습하였다. 수질예측 모형에 유출예측 모형을 연계하고 경보모형을 결합하여 인공지능 시스템을 구축하였으며, 구축된 시스템을 GUI로 구현하였다. GUI 화면은 초기화면, 자료 전처리 과정, 유량예측 과정, 수질예측 과정, 경보시스템의 순으로 진행된다. 수질오염 사고에 대한 시나리오를 작성하여 시스템의 적용성을 검토하였으며, 인공지능 경보시스템은 이상수질에 대하여 위험 및 안정 상태를 적합하게 구별하는 것으로 나타났다.

• 방송공학회논문지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.82-97
• /
• 2001

본 논문에서는 디지털 TV 방송 스트림을 분석, 검증하기 위한 시스템을 PC 상에서 소프트웨어 기반으로 구현하였다. 저장되어 있는 MPEG-2 트랜스포트 스트림(transport stream. TS) 파일을 입력으로 받으며 별도의 하드웨어 장치를 사용하지 않는다. 이 분석기는 프로그램 규격 정보 (program specific Information, PSI). TS 섹션. TS 헤더 등 기본 내용 뿐만 아니라, TS 패킷들을 오디오, 비디오, 클록참조값(program clock reference. PCR). 부가 데이터. 널(null) 패킷 등으로 구분하여 그래픽 사용자 인터페이 스 통하여 보여 준다. 또한, 현재 표시되고 있는 75 패킷과 가장 가까운 I 프레임를 디스플레이해 줌으로써 비트스트림 상의 오류 부분을 실제 영상과 쉽게 매팅시킬 수 있도록 해 준다. 본 논문의 분석기는 MPEG-2 비트스트림 적합성 검사 기능도 제공하며, 데이터 방송을 위한 여러 가지 부가 데이터를 기존 MPEG-2 스트림에 삽입하는 기능도 갖고 있다. 본 논문의 분석기를 이용함으로써 저비용으로 방송 스트림을 분석, 검증할 수 있을 뿐만 아니라, 실험실 연구를 위한 대화형 방송 및 데이터 방송용 비트 스트림을 저비용으로 제작할 수 있다.

• 환경영향평가
• /
• 제8권4호
• /
• pp.1-12
• /
• 1999

본 연구의 목적은 지리정보시스템과 원격탐사를 이용하여 체계적이고 효율적인 수질관리 자료기반을 구축하고, 유역의 오염부하를 산정하여 장래의 수질을 예측할 수 있는 수질관리시스템을 구축하는데 있다. 수질관리를 위해서는 오염물질의 최적처리 등의 기술적 측면뿐만 아니라 수질환경에 관한 정확한 정보의 취득과 관리가 필요하다. 본 연구에서는 지형 및 속성정보의 입력 및 편집을 위해 ArcView 3.1을 사용하였으며, Avenue Script를 이용하여 사용자환경을 갖추도록 하였다. 또한, 토지피복분류를 위하여 20m 해상도의 SPOT XS영상을 대상으로 PCI 소프트웨어를 이용하여 분석하였다. 수질관리시스템은 데이터베이스 보조시스템과 Modeling 보조시스템으로 구성된다. 데이터베이스 보조시스템은 수치지형도에서 추출한 수치표고모델에서 분석한 유역분할도, 위성영상자료, 정부보고서, 통계자료들로 구성되며, Modeling 보조시스템은 강우 시와 비강우시의 유역의 오염부하량을 산정하고 수질예측을 하는 SPLM(Storm Pollutant Loading Model)과 NSPLM(Non-Storm Polutant Loading Model)으로 구성된다. 각각의 보조시스템은 그래픽 출력 부분과 결합하여 분석결과 및 유역현황을 표시하도록 설계되었다. 개발된 수질관리 시스템은 경기도 광주군 광주읍에 위치한 목현천 유역을 대상으로 적용되고 수정되었다.

• 한국농공학회논문집
• /
• 제48권7호
• /
• pp.3-14
• /
• 2006

The objective of this study was to develop a GIS-based decision support system (GIS-USLE system) to estimate soil erosion and evaluate its effect on concentrated upland plots in Godang district, Korea. This system was developed for the ArcView environment using A VENUE script. Three modules were used in the GIS-USLE system, namely pre-processing, the USLE factors calculator module, and post-processing. This system benefits from a user friendly environment that allows users with limited computer knowledge to use it. This system was applied to 1,285 individual upland plots ranging from 0.005 to 1.347 ha in size with an average slope steepness of 14 %. The rainfall distributions were estimated using the three methods, namely Mononobe and Yen-Chow with Triangle and with Trapezoid type, and then used to calculate the rainfall erosivity factor. The soil erosion amounts from the 1,285 individual plots in the study area by 2 year return period with a 24h maximum rainfall amount of 154.6 mm were estimated at 5 tons/ha on average. Slope appeared to be the most important factor affecting soil erosion estimation, as expected. The prototype model was applied to the project area, and the results appeared to support the practical applications. By examining many fields simultaneously, this system can easily provide fast estimation of soil erosion and thus reveal the spatial pattern of erosion from fields in a region. This study will help estimate and evaluate soil erosion in concentrated upland districts and identify the best management practices.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.408-417
• /
• 2004

유전체 분석 과정은 여러 단계를 걸쳐 다양한 소프트웨어 분석 도구가 사용되는 복잡한 작업을 수반한다. 유전체 분석과 관련된 기존의 소프트웨어 도구들은 대부분 리눅스나 유닉스 기반 프로그램 이므로 생물학자가 이들을 설치하고 사용하는데 어려움과 불편함이 많은 실정이다. 또한, 분석의 각 단계별로 생산되는 파일은 수작업을 통한 변환을 거쳐야만 다음 단계의 입력으로 사용될 수 있다. 근래에 웹을 기반으로한 도구들이 개발되고 있으나 한번에 하나의 서열을 처리하는 방식이므로 대량의 실험 데이터를 분석하는 경우에는 반복 작업으로 인한 시간과 노력이 요구되는 단점을 갖고 있다. 본 논문에서는 유전체 분석에 필요한 여러 도구들을 웹 환경에서 하나의 그래픽 사용자 인터페이스로 통합하여 생물학자들이 보다 쉽게 서열과 기능을 분석할 수 있도록 한 WGAT(Web-based Genome Analysis Tool)를 제안한다. WGAT는 리눅스 서버에 유전체 데이터 분석프로그램을 구동하고, 클라이언트 웹 (web)에서 데이터 파일과 분석에 필요한 선택사항들을 입력함으로써 한번에 여러 단계의 분석 작업을 수작업 없이 자동으로 처리할 수 있다. WGAT시스템의 생산성을 분석하기 위하여 기존의 방식과 WGAT를 이용한 방식의 서열분석 처리 시간을 비교한 결과 서열 단편의 개수가 1000개인 경우 기존의 방식보다 20배 이상 분석 능력이 향상됨을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권6호
• /
• pp.2888-2897
• /
• 2011

본 연구에서 개발된 정상상태 사이클 모사 프로그램을 통해 이산화탄소를 사용하는 지열 히트펌프 시스템의 성능을 고찰하였다. 내부열교환기를 포함하지 않는 기본 히트펌프 사이클의 성능에 대한 다양한 운전변수들의 영향을 조사하기 위해 매개변수 연구를 수행하였다. 시뮬레이션 프로그램은 실내기, 실외기, 압축기, 팽창밸브를 모사하는 포트란 서브루틴과 비주얼 베이식을 사용해 프로그램된 입력을 위한 전처리, 출력을 위한 후처리 프로세서를 포함하는 그래픽 인터페이스로 구성되어 있다. Refprop V6.01을 사용하여 이산화탄소의 열역학적 물성치와 상평형 거동을 계산하였다. 모사결과들의 신뢰성은 사례연구를 통한 실험데이터와의 비교를 통해 검증하였다. 본 연구에서 개발된 사이클 모사 프로그램은 이산화탄소 지열 히트펌프 시스템의 경제적이면서도 효율적인 운전조건들을 결정하고 최적화하는 데 있어 유용한 도구가 될 수 있을 것이다.

• 해양환경안전학회:학술대회논문집
• /
• 해양환경안전학회 2006년도 추계학술발표회
• /
• pp.213-215
• /
• 2006

해수유통모델 결과를 3차원적으로 가시화하기 위한 그래픽 유저 인터페이스를 지리정보시스템 (GIS) 기술을 활용하여 구축하였다. 연안역 관리에서 GIS기법은 산재되어 있는 방대한 자료들을 저장하고 이를 3 차원으로 가사화하는 기능을 제공하며 해석적, 통계적, 모델링 도구로써 주어진 상황에 적합한 데이터 변환이 가능하도록 해준다. 해수유동모델은 개방경제에서 조석, 바람, 수온, 염분, 장물 유업 및 태양복사 등 과 같은 모델입력값을 부여함으로써 구동되며 대상해역은 진해만으로 하였다. 본 연구에서는 국산 GIS 소프트웨어인 GeoMania (v2.5)를 사용하여 진해만을 대상으로 시뮬레이션된 해수유통모델 결과의 3차원 가시화 모듈을 구축하였다.

• 한국음향학회지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.117-124
• /
• 2004

본 논문에서는 수중에서 영상정보를 초음파를 이용하여 전송하기 위한 QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) 방식의 수중영상 정보전송 시스템을 DSP (Digital Signal Processor)를 이용하여 구현하였다. 본 논문에서는 영상 데이터를 실시간으로 송수신하기 위하여 송수신기에 사용된 복수 개의 DSP프로세서를 BDPA (Block Data Parallel Architecture) 구조를 이용하여 병렬처리 하였다. 장비의 운용 및 실시간 디버깅을 위한 소프트웨어를 GUI (Graphic User Interface) 방식으로 구현하였다. 또한. 본 논문에서 구현한 수중영상 정보 전송 시스템의 성능을 검증하기 위하여 강원도 동해 앞바다에서 실해역 실험을 수행하여 수중 30m와 80m 지점에서 센서간 거리 20 m에서 10 kbps의 영상정보 전송이 가능함을 확인할 수 있었다.