• 한국전산구조공학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.103-111
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• 2014

본 연구에서는 비선형 유한요소 해석 기법을 적용한 격납건물의 내압취약도 평가를 수행하였다. 대상 구조물은 국내 대표적인 가압경수로형 원전 격납건물 중 하나로 하였다. 비선형 극한내압 해석을 위해 대규모 개구부를 고려한 격납건물의 3차원 유한요소 모델을 도출하였다. 재료 특성 및 구조적 성능에 내포된 불확실성을 고려하기 위하여 각 변수들의 변동성에 대한 극한내압 성능의 민감도 해석을 수행하였다. 민감도 해석 결과를 통해 확률론적 내압 취약도 평가를 위한 불확실성 변수 및 분포 특성을 도출하였다. 현재의 텐던 긴장력 상태를 고려하기 위하여 가동 중 검사 보고서에 기록된 텐던 긴장력 값을 중앙값으로 적용하였다. 누설(leak)과 파단(rupture)을 파괴모드로 정의하고, 각각에 대한 극한내압 취약도 평가를 위하여 한계상태를 정의하였다. 각 파괴모드에 대한 대상 격납건물의 내압취약도를 내압 성능 중앙값, 고신뢰도 저파괴확률 성능값, 신뢰도 수준에 따른 취약도 곡선을 통하여 제시하였다. 누설 및 파단 파괴모드에 대한 고신뢰도 저파괴확률값은 각각 0.7991 MPa, 0.8691 MPa로 평가되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제15권2호
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• pp.147-158
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• 1999

지표면에 대한 다양한 정보를 제공해 주는 원격탐사기법은 수 십년 동안 우리의 환경을 관찰하고 이해하는데 중요한 역할을 해왔다. 이러한 원격탐사 자료를 이용하는데 다양한 디지털 영상처리기법이 도입되어 자료에서 관찰되는 여러 가지 특성을 모형화하고 처리하는데 매우 유용하게 활용되어져 왔다. 화소들 간의 공간적 관계를 고려하는 Markov Random Field (MRF) 모형은 텍스처 모델링이나 영상분할 및 분류와 같은 여러 분야에서 많이 이용되는 모형으로 이것에 기초한 다양한 알고리즘이 발표되었다. 보통 원격탐사 자료는 그 크기가 매우 크고 시간적 간격을 두고 변화를 관측해 가는 경우에는 분석해야할 자료의 양이 매우 방대하다. 이러한 자료를 처리하는데 걸리는 시간은 처리해야할 자료의 양과는 비선형적 관계에 있다. 본 논문에서는 MRF를 이용하여 원격탐사 자료를 처리할 때 걸리는 시간을 단축하기 위한 방법론이 연구되었다. 이를 위해 논리적 구조로 영상을 피라미드형태로 감소하는 크기로 분석하는 multiresolution 구조가 고려되었는데 이는 연상의 거시적 특징과 미세한 특징을 효율적으로 분석할 수 있는 방법을 제공해 준다. 영상의 크기가 커질수록 파라미터 추정 또한 복잡하고 많은 시간을 요하게 된다. 본 논문에서는 이를 위해 Bayesian 방법을 이용하여 원격탐사 영상과 같은 크기가 큰 영상의 MRF 모형의 파라미터를 효율적으로 추정할 수 있는 방법에 제안되어 있다.

• 한국초등과학교육학회지:초등과학교육
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• 제42권1호
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• pp.149-160
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• 2023

한국어판 SCILE(30)설문지를 요인분석방법을 사용하여 과학호기심 설문지인 한국어판 SCILE(15)설문지를 개발하였다. 먼저 한국어판 SCILE(30)설문지를 사용하여 초등예비교사들을 대상으로 설문 조사를 시행한 후에 요인분석을 수행하였다. 요인분석결과, '과학실천형' 호기심, '확장형' 호기심, '포용형' 호기심 요인의 3가지 요인으로 구성된 15문항의 한국어판 SCILE(15)설문지가 얻어졌다. 한국어판 SCILE(15)설문지에 대한 확인적 요인분석에 의한 요인구조를 분석한 결과, 각 요인 간에 상관관계를 보여 과학호기심요인으로서의 공통성이 확인되었다. 한국어판 SCILE(15)설문지의 전체문항에 대한 신뢰도와 각 요인별 문항들에 대한 신뢰도는 크론바흐 알파 0.700 이상으로 평가되어 과학호기심 설문지인 한국어판 SCILE(15)설문지는 신뢰성이 있는 것으로 평가되었다. 설문지개발을 위한 설문 조사에 참석한 초등예비교사들은 과학호기심에 대하여 '과학실천형' 호기심, '확장형' 호기심, '포용형' 호기심 요인을 인식하고 있었다. 세 종류의 과학호기심 요인들에 대하여 일반선형모형으로 분석한 결과 호기심요인들은 서로 유의미한 차이를 보였다. 이러한 결과는 초등예비 교사들은 '과학실천형' 호기심요인, '확장형' 호기심요인, '포용형' 호기심요인을 인식하는 정도가 다르다는 것을 나타낸다. 초등예비교사는 과학호기심의 세 가지 요인 중에서 '확장형' 호기심요인의 인식정도가 가장 높았고, '포용형' 호기심요인의 인식정도는 가장 낮은 특성을 보였다.

• 공업화학
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• 제34권5호
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• pp.529-533
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• 2023

우리 일상에서 대량으로 생성되는 리그노셀룰로즈(lignocellulose) 물질인 커피 찌꺼기(coffee grounds)를 탄화하여 얻어지는 탄소 소재의 전기화학적 특성과 흡착 성능을 고찰하였다. 커피 찌꺼기를 섭씨 600도 정도의 상대적 저온에서 탄화하여 얻어지는 탄소의 형태적 구조를 주사전자현미경(scanning electron microscope, SEM)으로 고찰하였다. Raman 분석을 통하여 얻어진 탄소 재료의 결정성 정보를 얻었다. 기본적인 전기적 특성을 간단한 옴의 관계(Ohmic relation)를 통하여 확인하였다. 나아가, 탄화된 재료가 리튬 이차 전지의 음극(anode) 소재로 활용될 수 있는지 여부를 반쪽 전지(half-cell) 충방전(charge/discharge) 테스트를 통해 살펴보았으며, 초기 음극재의 비용량은 약 520 mAh/g으로 나타났다. 이어서, 커피 찌꺼기 탄화로 얻어진 탄소 소재의 다공성 구조로 인해 분자를 흡착할 수 있음을 자외선(ultraviolet, UV) 흡광도(absorption) 측정을 통해 확인하였다. 탄소 소재의 표면 개질을 통해 극성이 다른 분자들의 선택적으로 흡착할 수 있음을 추가로 확인하였다. 본 연구는 향후 목질계 폐기물의 활용에 대한 중요한 정보를 제공할 것이다.

• 지능정보연구
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• 제26권1호
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• pp.23-45
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• 2020

기업의 경쟁력 확보를 위해 판별 알고리즘을 활용한 의사결정 역량제고가 필요하다. 하지만 대부분 특정 문제영역에는 적합한 판별 알고리즘이 어떤 것인지에 대한 지식은 많지 않아 대부분 시행착오 형식으로 최적 알고리즘을 탐색한다. 즉, 데이터셋의 특성에 따라 어떠한 분류알고리즘을 채택하는 것이 적합한지를 판단하는 것은 전문성과 노력이 소요되는 과업이었다. 이는 메타특징(Meta-Feature)으로 불리는 데이터셋의 특성과 판별 알고리즘 성능과의 연관성에 대한 연구가 아직 충분히 이루어지지 않았기 때문이며, 더구나 다중 클래스(Multi-Class)의 특성을 반영하는 메타특징에 대한 연구 또한 거의 이루어진 바 없다. 이에 본 연구의 목적은 다중 클래스 데이터셋의 메타특징이 판별 알고리즘의 성능에 유의한 영향을 미치는지에 대한 실증 분석을 하는 것이다. 이를 위해 본 연구에서는 다중 클래스 데이터셋의 메타특징을 데이터셋의 구조와 데이터셋의 복잡도라는 두 요인으로 분류하고, 그 안에서 총 7가지 대표 메타특징을 선택하였다. 또한, 본 연구에서는 기존 연구에서 사용하던 IR(Imbalanced Ratio) 대신 시장집중도 측정 지표인 허핀달-허쉬만 지수(Herfindahl-Hirschman Index, HHI)를 메타특징에 포함하였으며, 역ReLU 실루엣 점수(Reverse ReLU Silhouette Score)도 새롭게 제안하였다. UCI Machine Learning Repository에서 제공하는 복수의 벤치마크 데이터셋으로 다양한 변환 데이터셋을 생성한 후에 대표적인 여러 판별 알고리즘에 적용하여 성능 비교 및 가설 검증을 수행하였다. 그 결과 대부분의 메타특징과 판별 성능 사이의 유의한 관련성이 확인되었으며, 일부 예외적인 부분에 대한 고찰을 하였다. 본 연구의 실험 결과는 향후 메타특징에 따른 분류알고리즘 추천 시스템에 활용할 것이다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권11호
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• pp.771-780
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• 2014

본 연구에서는 광촉매 nano-ZnO 분말을 수질정화에 사용 후 회수 공정을 생략하기 위해 지지체에 고정화/안정화 시 발생하는 효율 저하를 유기오염물의 수착(sorption)으로 극복하고 복합체로부터 nano-ZnO의 탈리(detachment) 현상을 방지 하고자 실리콘(silicone), ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene), 에폭시(epoxy), 부타디엔 고무(butadiene rubber)를 선정하여 nano-ZnO/Organic composites (NZOCs)를 제조하였다. 또한, 개발된 다양한 NZOCs의 수중 안정성을 규명 하고, 지하수 내 대표적인 난분해성 유기오염물인 1,1,2-trichloroethylene (TCE)를 대상으로 액상에서 제거 실험을 통해 NZOCs의 활용 타당성을 검증하였다. 연구 결과, 내수성실험을 통해 개발된 NZOCs는 수질정화 용도로 장기간 사용이 타당함을 확인하였다. 또한, FE-SEM, EDX, imaging 분석을 통해 Nano-ZnO/Butadiene rubber Composite (NZBC)는 다양한 공극과 균열에 nano-ZnO 분말이 비교적 균질하게 부착된 반면, Nano-ZnO/Silicone Composite (NZSC), Nano-ZnO/ABS Composite (NZAC), Nano-ZnO/Epoxy Composite (NZEC)는 표면에 공극과 균열이 발달되지 않아 불균질한 부착이 이뤄졌음을 확인할 수 있었다. 또한, NZBC는 초기농도 대비 60%의 TCE 수착 능을 보였는데 이는 다른 유기계 지지체와 달리 비결정성 고분자이며, TCE 분자의 소수성 분배가 활발히 발생하였기 때문으로 판단된다. 액상에서 TCE의 제거효율(수착+광분해)은 NZBC가 99% 제거 효율로 가장 우수했으며, 복합체 주입량이 증가할수록 TCE 제거효율이 크게 증가하였다. 이러한 결과는 butadiene rubber의 우수한 수착능과 nano-ZnO의 광촉매 기작이 동시에 발생하였기 때문인 것으로 판단된다. 마지막으로 액상에서 TCE 제거는 선형모델을 활용해서 비교적 잘 모사할 수 있었으며($R^2{\geq}0.936$), NZBC의 총 반응상수($K_{app}$)는 UV에 의한 TCE 분해상수($K_{photolysis}$) 대비 2.64~3.85배로 높은 값으로 확인되어 butadiene rubber가 TCE 수착 효율이 우수하며, 광분해 기작을 억제하지 않는 지지체로 활용 가능한 것으로 판단하였다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제38권7호
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• pp.49-62
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• 2022

중공블록 기초공법은 육각형의 벌집구조로 제작된 콘크리트 중공블록을 혼합쇄석과 함께 치환 설치하여 연약지반을 보강하고 인위적인 층상지반을 형성하여 얕은 기초의 지지력 증가와 침하량을 감소시키는 지반보강 기초공법이다. 벌집구조의 중공블록은 기하학적으로 경제적인 구조임과 동시에 힘을 균형 있게 배분하는 안정적인 구조로 기초와 쇄석치환 보강층 사이에서 보강재로써 보강효과를 유발하는 것을 단편적으로 확인하였으나, 거동특성 규명은 아직 미비한 상태이다. 본 연구에서는 실내모형실험을 통해 보강재로써 중공블록의 보강효과를 파악하기 위해 실내 평판재하시험을 수행하였다. 하중-침하 곡선에서 비채움 조건(A-1-N)에서는 관입전단파괴가 발생한 반면에 채움 조건(A-1-F)은 항복이 나타나지 않은 선형 곡선을 나타내며, 원지반 대비 3배의 보강효과를 확인하였다. 중공블록의 구속효과 모식도를 바탕으로 중공블록 콘크리트부의 접지응력과 중공부 구속효과에 의한 수직응력 그리고 수평응력이 작용한 내벽의 내주면마찰력에 대한 관계식을 제안하였다. 관계식 계산결과 중공블록의 콘크리트부의 접지력은 재하하중의 약 65%이고, 중공부 단면에 작용하는 구속 수직력은 약 16.5%이고, 내주면마찰력은 약 18.5%로 분담하는 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 중공블록이 보강재로써 상재하중이 작용할 때, 중공블록의 중공부 하단에서는 구속효과로 수직응력이 발생하고, 수평방향이 구속상태인 내부 모래에서 수평응력이 내벽에 작용하여 내주면마찰력이 발생하여 중공블록 콘크리트의 관입을 억제하고 선단 응력이 감소하는 거동특성을 규명하였다.

• 인지과학
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• 제28권4호
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• pp.193-221
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• 2017

의미적 연관성을 지닌 일화들의 범주화는 기억을 더 효과적으로 구조화하는데 도움이 된다. 그러나 해당 일화의 하위 세부 기억들에 대한 상기한 범주화의 영향은 아직 명확하게 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 fMRI 실험을 통해 의미적 범주화가 이루어지는 동안 상위의 일화 기억에 주의를 기울이는 것이 하위 세부기억의 생성을 방해하는지, 혹은 강화하는지 실험하였다. 참가자들에게 한 사이클 내에서 각각 2개의 하위단어를 가지고 있는 5개의 목표 단어들이 순서대로 제시되었는데, 참가자들은 해당 사이클 내에서 제시된 목표 단어들을 포함할 수 있는 범주를 떠올릴 수 있는지 응답한 후 그 범주에 대한 주관적 확신도를 평정하였다. fMRI 내 과정이 끝난 후 참가자들은 스캐너 밖으로 이동하여 제시되었던 단서 단어의 하위 단어들에 대한 단서 회상과제를 수행하였다. 행동 실험 결과 매 사이클의 세 번째 시행에서 범주화 과제의 반응속도가 감소하였고 동시에 주관적 확신도 수준이 증가하였는데, 이는 해당 시행에서 의미적 범주화가 완성되었음을 의미한다. 주목할 점은 세 번째 시행 바로 직전에 제시되었던 하위 단어들의 회상 정확도가 그 다음 시행 직전에 제시된 단어들에 비해 유의미하게 낮았다는 점이며 이는 범주화가 완성될 때 일화 기억의 하위 세부 요소들이 손상되었음을 의미한다. 일반선형모델을 통한 분석 결과 의미적 범주화가 완성되기 직전의 시행에서 의미적 기억망과 관련이 있는 것으로 알려져 있는 측두회와 하전두회에서 유의미한 활성화가 나타났다. 또한 패턴 유사성 분석 결과 또한 측두회, 하전두회, 해마 영역에서 세 번째 시행 간의 활성화 패턴이 두 번째 시행의 활성화 패턴에 비해 더 일관적인 것으로 나타났다. 본 연구는 의미적 범주화가 하위 세부 일화 기억을 방해할 수 있다는 것을 보여주며, 이러한 범주화가 진행되는 동안 일어나는 의미적 인출 경험이 관련된 일화 기억의 흔적에 질적인 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제34권3호
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• pp.239-244
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• 2011

고자장 실험용 자기공명영상장치를 이용하여 인간의 췌장암 세포를 이종 이식한 쥐에서 확산강조영상을 획득하였으며, 동물 실험에서 밝혀진 종양특성과 비교 분석을 하여 보고 현성확산계수영상이 췌장암 이종 이식 모형의 종양세포의 내부 구조에 관하여 비교 분석하고자 한다. 무모 생쥐 13마리에 각각 2개의 종양을 전형적으로 이식한 뒤, 종양의 직경이 5~10 mm를 성장하였을 때 영상화하였다. 7.0T 자기공명영상장치(Bruker, BioSpin, GmbH, Rheinstetten, Germany)를 사용하여 T2강조 영상을 얻었다, 확산강조영상은 single-shot EPI sequence 사용하여 b값을 0, 200, 500, 1,000, 2,000 $sec/mm^2$로 증가하면서 영상을 획득하였다. 종양은 H&E 염색과 CD-31의 면역화학염색을 이용하여 종양의 세포밀도와 미세혈관 밀도, 종양 내 괴사 정도를 평가하였다. 암 세포주에 대하여 연속함수간의 연관성 검사는 스피어만 순위 상관계수(Spearman Rank correlation statistic)를 사용하였으며 연속변수간의 선형 관계성 여부를 구하기 위해 regression model을 적용하였다. 췌장암 세포주의 현성확산계수는 평균 $0.7327{\times}10^{-3}$ $mm^2/s$ 표준편차 $0.1075{\times}10^{-3}$ $mm^2/s$였으며, T2영상의 신호강도는 평균 624,656, 표준편차 62,608.5로 나타났다. 췌장암 세포주의 조직학적 분석의 결과 고배율 사진에서 세포의 개수는 평균 122개, 미세혈관밀도는 평균 18개, 종양의 괴사정도는 26.5%였다. 현성확산계수와 종양내의 괴사정도와의 상관계수가 유의한 관계를 나타냈다(R = 0.7417, p < 0.01). 이와 같이 고자장 실험용 자기공명영상장치를 이용한 췌장암 세포주 이종 이식 쥐의 확산강조영상에서 현성확산계수는 종양 내괴사 정도 등의 현미경적 구조 변화를 반영하는 대리인자로 사용될 수 있음을 확인하였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제47권5호
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• pp.703-710
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• 2005

한우의 성장과 도체형질에 대한 유전능력 평가모형을 개발하기 위해 4가지 공분산 모형을 적용하여 후대검정에 공시된 수소와 거세 수소의 자료에 대한 표현형 및 유전자형에 대한 분산－공분산을 추정하였다. 4가지 모형은 검정소와 검정차수로 구분한 동기그룹의 고정효과와 임의효과인 종모우 효과로 구성된 부계 반형매 모형을 적용하였다. 도체형질에 대해서는 4가지 공변량을 추가하였는데 모형 1에는 도축일령의 1차식효과를, 모형 2에는 도축연령의 1차와 2차식 효과를 사용하였고, 모형 3에는 절식체중을 모형 4에는 등지방두께를 각기 1차식 공변량으로 사용하였다. 도축일령의 2차식 효과는 유의적이지 않았으나 도축일령에 대한 회귀로 인하여 4개 도체형질에 대한 유전 분산－공분산 성분에 큰 차이를 보였다. 도축 일령을 공변량으로 하였을 때 등지방 두께, 등심단면적, 도체중, 근내지방도와 도체율에 대한 유전력은 각기 0.34, 0.22, 0.24, 0.42, 0.18로 추정되었다. 도체중과 다른 도체형질간에는 정(+)의 유전상관을 보였으나, 등지방 두께와 등심단면적, 그리고 근내지방도와 도체율 간에는 낮은 부(－)의 유전상관을 보였다. 절식체중에 대한 회귀는 도체중에 대한 유전분산과 타 도체형질과의 유전 공분산을 감소시켰으며, 등지방 두께에 대한 회귀는 등심단면적에 대한 유전분산과 등심단면적과 도체중 간의 유전 공분산을 증가시켰다. 절식체중이나 등지방두께를 공변량으로 한 모형으로부터 추정된 분산－공분산 성분은 도축 일령을 공변량으로 했을 때와 상이한 구조를 보였는데, 이들 두 가지 공변량은 골격－근육－지방조직으로 구성되는 신체 부분적 발달 정도와 관련이 있는 것으로 판단된다.