• 한국수자원학회논문집
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• 제56권12호
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• pp.939-953
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• 2023

천수방정식(shallow water equations, SWE)은 물의 거동을 수치적으로 해석하기 위한 지배방정식으로 수리수문 분야에 널리 활용되고 있으며, 비선형 연립방정식으로 일반적으로 수치적으로 해석할 수 있다. 하지만 기존의 여러 수치 해석법은 격자망 생성에 민감하며 복잡한 지형에서의 해석에 한계가 발생할 수 있다. 이러한 한계점을 극복하기 위하여 본 연구에서는 물리 정보 신경망(Physics-Informed Neural Networks, PINNs)을 사용하고자 하였다. PINNs은 물리 법칙을 신경망에 직접적으로 도입하여 지배방정식을 해석하고자 하는 기법이며 지배 방정식에 대한 물리적, 수학적 정보를 손실함수로 변환하여 최적화하고 해를 산정할 수 있다. 본 연구에서는 지배방정식을 PINNs 구조 내에서 사용할 수 있도록 신경망 구조, 학습 전략, 데이터 생성 기술과 같은 포괄적인 방법론을 제시하고 결과를 ANN 기법과 비교하였다. 물리적 사전지식이 반영되지 않은 ANN과 달리 PINNs은 천수방정식에 대하여 매우 정확한 수치적 솔루션을 효과적으로 제공하는 것으로 나타났다. 따라서 PINNs은 지배방정식의 수치해석적 연구에 많은 잠재력이 있는 것으로 판단되며, 정확하고 효율적인 천수방정식의 솔루션을 위한 기법으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제25권4호
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• pp.363-373
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• 2024

Objective: To develop and evaluate a deep learning model for automated segmentation and detection of bone metastasis on spinal MRI. Materials and Methods: We included whole spine MRI scans of adult patients with bone metastasis: 662 MRI series from 302 patients (63.5 ± 11.5 years; male:female, 151:151) from three study centers obtained between January 2015 and August 2021 for training and internal testing (random split into 536 and 126 series, respectively) and 49 MRI series from 20 patients (65.9 ± 11.5 years; male:female, 11:9) from another center obtained between January 2018 and August 2020 for external testing. Three sagittal MRI sequences, including non-contrast T1-weighted image (T1), contrast-enhanced T1-weighted Dixon fat-only image (FO), and contrast-enhanced fat-suppressed T1-weighted image (CE), were used. Seven models trained using the 2D and 3D U-Nets were developed with different combinations (T1, FO, CE, T1 + FO, T1 + CE, FO + CE, and T1 + FO + CE). The segmentation performance was evaluated using Dice coefficient, pixel-wise recall, and pixel-wise precision. The detection performance was analyzed using per-lesion sensitivity and a free-response receiver operating characteristic curve. The performance of the model was compared with that of five radiologists using the external test set. Results: The 2D U-Net T1 + CE model exhibited superior segmentation performance in the external test compared to the other models, with a Dice coefficient of 0.699 and pixel-wise recall of 0.653. The T1 + CE model achieved per-lesion sensitivities of 0.828 (497/600) and 0.857 (150/175) for metastases in the internal and external tests, respectively. The radiologists demonstrated a mean per-lesion sensitivity of 0.746 and a mean per-lesion positive predictive value of 0.701 in the external test. Conclusion: The deep learning models proposed for automated segmentation and detection of bone metastases on spinal MRI demonstrated high diagnostic performance.

• Journal of Trauma and Injury
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• 제37권1호
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• pp.28-36
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• 2024

Purpose: Recent advancements in interventional radiology have made angioembolization an invaluable modality in trauma care. Angioembolization is typically performed by interventional radiologists. In this study, we aimed to investigate the safety and efficacy of emergency angioembolization performed by trauma surgeons. Methods: We identified trauma patients who underwent emergency angiography due to significant trauma-related hemorrhage between January 2020 and June 2023 at Jeju Regional Trauma Center. Until May 2022, two dedicated interventional radiologists performed emergency angiography at our center. However, since June 2022, a trauma surgeon with a background and experience in vascular surgery has performed emergency angiography for trauma-related bleeding. The indications for trauma surgeon-performed angiography included significant hemorrhage from liver injury, pelvic injury, splenic injury, or kidney injury. We assessed the angiography results according to the operator of the initial angiographic procedure. The term "failure of the first angioembolization" was defined as rebleeding from any cause, encompassing patients who underwent either re-embolization due to rebleeding or surgery due to rebleeding. Results: No significant differences were found between the interventional radiologists and the trauma surgeon in terms of re-embolization due to rebleeding, surgery due to rebleeding, or the overall failure rate of the first angioembolization. Mortality and morbidity rates were also similar between the two groups. In a multivariable logistic regression analysis evaluating failure after the first angioembolization, pelvic embolization emerged as the sole significant risk factor (adjusted odds ratio, 3.29; 95% confidence interval, 1.05-10.33; P=0.041). Trauma surgeon-performed angioembolization was not deemed a significant risk factor in the multivariable logistic regression model. Conclusions: Trauma surgeons, when equipped with the necessary endovascular skills and experience, can safely perform angioembolization. To further improve quality control, an enhanced training curriculum for trauma surgeons is warranted.

• 한국음향학회지
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• 제43권4호
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• pp.400-405
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• 2024

선박 프로펠러 캐비테이션 소음이 발생하면 수중 방사 소음의 수준이 급격히 상승하는데, 특히 함정의 경우에 피탐지 확률이 증가해 치명적인 위협 요인이 될 수 있다. 따라서 함정의 생존성 향상을 위하여 캐비테이션 신호를 정확하고 신속하게 판단하는 것이 매우 중요한데, 종래에는 센서로 계측한 음압/진동 준위가 기준값 이상이면 캐비테이션 발생으로 판단하는 기술과 데몬 기법을 통해 캐비테이션 발생 여부를 판별하는 방법이 주로 수행되었다. 그러나 이와 관련된 기술은 캐비테이션의 발생 현상에 대한 물리적 이해와 사용자의 주관적 기준을 기반으로 수행되며 여러 절차를 거치기 때문에 캐비테이션 신호를 조기에 자동으로 인식하는 기법의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 선체에 부착된 음향 센서를 이용하여 계측된 음향 신호로부터 캐비테이션 신호의 특징을 반영한 간단한 통계량 기반 특징을 추출하고 이로부터 캐비테이션 발생 여부를 자동으로 판단하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 기법의 성능은 센서 수와 모형 시험 조건에 따라 평가하는데, 단일 센서로 계측된 신호에 캐비테이션의 특징을 충분히 반영하여 훈련하면 캐비테이션 신호의 발생 여부를 판단 가능함을 확인했다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제30권3호
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• pp.171-178
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• 2024

밸런스 보드 (Balance Board, BB)를 활용한 운동은 균형 감각 발달, 코어 근육 강화 등 신체 운동 능력 향상과 집중력 증진에 효과적이다. 특히, 다양한 디지털 콘텐츠와 연동되는 스마트 밸런스 보드 (Smart Balance Board, SBB)는 기존 밸런스 보드에 비해 적절한 피드백을 제공하여 운동 효과를 극대화한다. 그러나 대부분의 시스템들은 시/청각적인 피드백만 제공하여 사용자의 운동 몰입도 및 흥미 그리고 운동 자세의 정확성에 미치는 영향을 평가하지 못한다. 본 연구에서는 멀티 센서를 활용하여 다양한 피드백과 정확한 자세로 훈련이 가능한 몰입형 스마트 밸런스 보드 (Imemersive-SBB, I-SBB)를 제안한다. 제안된 시스템은 아두이노 기반으로 보드의 자세을 측정하는 자이로 센서, 유/무선 통신을 위한 통신 모듈, 사용자의 정확한 발 위치를 유도하는 적외선 센서, 촉각 피드백을 위한 진동 모터로 구성되어 있다. 측정된 보드의 자세는 칼만 필터 (Kalman Filter)를 이용하여 부드럽게 보정되고, 멀티 센서 데이터는 FreeRTOS를 활용해 실시간으로 병렬처리된다. 제안된 I-SBB는 다양한 콘텐츠와 연동하여 사용자의 집중도 및 몰입도 향상과 흥미 유발에 효과적임을 보인다.

• Journal of Hospice and Palliative Care
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• 제9권1호
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• pp.17-29
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• 2006

목적: 호주 일 지역의 종합병원을 중심으로 이루어지고 있는 호스피스 자원봉사자들의 특성을 파악하고 이들이 실제 환자들에게 시행하고 있는 활동내용과 그 만족도를 파악하기 위하여 시도하였다. 방법: 101명의 자가보고 질문지에 의해 자료수집되었으며, 자료의 분석은 SPSS/WIN 12.0 프로그램을 이용하여 다음과 같이 빈도와 백분율, 평균과 표준편차로 분석하였다. 결과: 1. 병원에서의 봉사활동경력은 $5{\sim}10$년이 32.7%, 10년 이상이 30.7%, $2{\sim}3$년이 11.9%, $3{\sim}5$년이 10.9%의 순이었다. 주요 봉사활동 형태는 신체적 간호가 32.7%, 신체 및 정서적 간호가 14.9%, 기타가 18.8%의 순이었다. 봉사업무할당 방법은 봉사활동 조정자에 의해서가 55.7%, 봉사자의 뜻에 따라서와 봉사자와 조정자의 합의에 의해서가 각각 20.5%의 순이었다. 봉사활동을 하는 주요 이유는 아픈 사람을 돕고 싶어서가 61.4%로 가장 많았으며, 다음은 여가시간을 선용하기 위해서가 22.8%였다. 봉사활동을 시작하게 된 경로는 자신의 조사에 의해서가 43.4%로 가장 많았으며, 다음은 다른 봉사자로부터 듣고서가 30.7%, 대중매체로부터가 13.1%의 순이었다. 봉사활동관련 교육을 받은 여부는 받았다가 80.2%였다. 봉사활동업무가 자신의 기술과 기능에 맞는 정도는 아주 잘 맞는다가 74.0%였고, 다음은 대체로 맞는다가 18.0%로 대체로 잘 맞는 것으로 나타났다. 봉사활동에 대해 받는 보상은 토큰이나 점심 혹은 집단 소풍이 31.7%로 가장 많았고, 다음은 토큰과 점심이나 집단 소풍이 각각 19.8%였다. 봉사활동에 대한 평가빈도는 이따금이 37.2%, 자주가 30.9%, 항상이 17.0%, 전혀 안 함이 14.9%의 순이었다. 봉사활동조정자와 관계는 매우 좋다가 85.0%로 대부분을 차지하였으며, 다른 봉사자와의 관계는 매우 좋다가 81.2%로 대부분을 차지하였고, 병원직원과의 관계는 매우 좋다가 69.7%였고, 다음은 대체로 좋다가 21.2%의 순이었다. 봉사활동에 대해 가족이나 친구의 지지는 어떠한가는 매우 좋다가 83.2%로 대부분을 차지하였다. 2. 대상자의 자원봉사활동 만족도는 평점 $3.09{\pm}0.49$(도구범위 $1{\sim}4$점)로 중간정도이었다. 영역별로 살펴보았을 때 만족도가 가장 높았던 영역은 사회적 접촉영역($3.48{\pm}0.61$)이었고, 다음은 성취영역($3.43{\pm}0.53$), 사회적 인정영역($3.35{\pm}0.70$)의 순이었다. 만족도가 가장 낮았던 영역은 사회적 교환영역($1.65{\pm}0.63$)이었다. 3. 대상자의 인구사회학적 특성에 따른 봉사활동 만족도를 분석한 결과 성별(t=2.038, P=0.044), 결혼상태(F=3.806, P=0.013)에 따라 유의한 차이를 보였다. 4. 대상자의 자원봉사활동 실태에 따른 봉사활동 만족도를 분석한 결과병원봉사활동기간(F=3.326, P=0.008), 봉사활동을 하는 주된 이유(F=2.707, P=0.035), 봉사활동을 위한 교육을 받은 여부(t=-1.982, P=0.050), 봉사활동의 평가 빈도(F=7.877, P=0.000), 봉사활동이 자신의 기술이나 능력에 적합도(F=2.712, P=0.049), 관리자와의 관계(t=-2.517, P=0.013), 다른 병원직원과의 관계(F=5.202, P=0.007), 자원봉사자로서의 활동에 대해 가족이나 친지로부터의 지지(t=-3.394, P=0.001)에 따라 봉사활동 만족도가 유의하게 차이가 있는 것으로 나타났다. 결론: 자원봉사활동 만족도는 중간정도이었고, 봉사활동 만족도는 대상자의 인구사회학적 특성에 따라서는 성별(t=2.038, P=0.044), 결혼상태(F=3.806, P=0.013)에 따라 유의한 차이를 보였고, 자원봉사활동 실태에 따라서는 병원봉사활동기간(F=3.326, P=0.008), 봉사활동을 하는 주된 이유(F=2.707, P=0.035), 봉사활동을 위한 교육을 받은 여부(t=-1.982, P=0.030), 봉사활동의 평가 빈도(F=7.877, P=0.000), 봉사활동이 자신의 기술이나 능력에 적합도(F=2.712, P=0.049), 관리자와의 관계(t=-2.517, P=0.013), 다른 병원직원과의 관계(F=5.202, P=0.007), 자원봉사자로서의 활동에 대해 가족이나 친지로부터의 지지(t=-3.394, P=0.001)에 따라 유의한 차이가 있는 것으로 나타났다. 따라서 자원봉사자를 관리할 때에 위의 요인들을 고려할 것이 요구된다고 볼 수 있다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제49권9호
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• pp.946-951
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• 2006

목 적 : 본 연구는 복합운동이 비만 아동의 에너지 대사를 긍정적으로 개선시킬 수 있는지를 알아보고자 복합운동 프로그램 12주 동안 아디포넥틴과 비만관련 변수와의 변화를 분석하였다. 방 법 : 일개 초등학교 5학년 남학생 중 체질량지수가 85백분위수 이상인 과체중 및 비만 아동을 대상으로 본 연구를 시행하였다. 대상자들은 12주 동안 걷기운동과 밴드저항운동을 조합한 복합운동프로그램을 시행하였다. 신장, 체중, 체지방량, 공복 혈당, 인슐린 및 아디포넥틴 측정은 복합운동프로그램 시작 전 및 프로그램 시행 1주, 4주, 12주째에 측정하였다. 인슐린 저항성 및 민감도는 HOMA 지수와 QUICKI 지수를 사용하였다. 결 과 : 아디포넥틴은 운동 4주 후에는 유의하게 감소하였으며, 이후 증가하는 양상을 보여 운동 12주 후에는 운동 전과 유사한 수준으로 운동 프로그램이 지속됨에 따라 증가하는 경향을 보였다. 체중, 체질량지수 및 인슐린 저항성은 복합운동 1주, 4주, 12주 후에 운동군이 대조군에 비해 유의한 감소를 보였다. 체지방률은 복합운동 12주에 운동군에서 대조군에 비해 유의한 감소가 관찰되었다. 운동이 진행됨에 따라 체중 및 체질량지수 변화량과 인슐린 변화량 간에는 유의한 관련성이 있었으며, 아디 포넥틴 변화량과 인슐린 변화량 간에는 유의한 관련성이 없었다. 결 론 : 본 연구 결과 인슐린저항성은 복합운동 1주 후부터 개선되기 시작하였다. 아디포넥틴은 운동 초기에 감소하다 특정시기 이상의 지속적인 운동에서 증가하는 경향을 보였다. 따라서 운동이 아디포넥틴 농도 변화에 영향을 미친다는 것을 제시할 수 있지만, 장기간의 지속적인 운동에 따른 아디포넥틴 농도의 변화에 대해서는 후속 연구가 이루어져야 할 것이다.

• 생명과학회지
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• 제21권10호
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• pp.1415-1421
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• 2011

이 연구는 L-arginine과 규칙적인 운동이 D-galctose (D-all)투여로 유발된 노화흰쥐의 대동맥에서 발현되는 NF-${\kappa}B$, TNF-a, iNOS, Cav-1, eNOS, Ang II의 변화양상을 관찰하는데 그 목적을 두고 있다. 노화유도 모델 쥐는 D-gal (50 mg/kg)를 숫컷 Strague-Dawley (SD)계 흰쥐의 복강에 1일 1회 총 12주간 투여하여 생산하였으며, 이 실험의 집단은 젊은 대조군(Y-con, n=8), 노화 대조군(A-con, n=8), 노화 운동군(A-Ex, n=8), 노화운동+아르기닌군(A-Ex+A, n=8), 노화 아르기닌군(A-A, n=8)의 5군으로 분류하여 실시하였다. L-arginine은 1일 150 mg/kg씩 총 12주간 경구투여 하였다. 운동방법은 트레이드운동으로 1일 60분씩 20 m/min 속도에서 훈련하였다. 분석결과 1) 유도된 노화군에서 NF-${\kappa}B$, TNF-a, iNOS, Cav-1, 그리고 Ang II 단백질의 발현은 젊은 대조군에 비해 유의하게 증가하였다. 그러나 규칙적인 운동과 L-아르기닌군에서 NF-${\kappa}B$, TNF-a, iNOS, Cav-1, 그리고 Ang II 단백질의 발현은 노화 대조군에 비해 유의하게 감소하였다. 2) 유도된 노화군에서의 eNOS 단백질 발현은 젊은 대조군에 비해 유의하게 감소하였다. 그러나 규칙적인 운동과 L-아르기닌군은 eNOS 단백질의 발현을 더욱 증가시킨 것으로 나타났다. 이상의 결과를 종합하면 12주간 L-아르기닌 투여와 규칙적인 운동 그리고 복합처치는 염증인자와 관련된 단백질인 NF-${\kappa}B$, TNF-a, iNOS 단백질들의 발현을 억제시켜 항염증효과를 보여주었으며, 혈관내피의 기능향상과 관련된 eNOS의 발현을 증가시키는데 긍정적인 역할을 수행할 것으로 기대된다.

• 대한간호학회지
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• 제30권6호
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• pp.1488-1502
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• 2000

This study, based on current home nursing services, aims at promoting measures for establishing a community-based home nursing system derived from the pilot home nursing demonstration project conducted by the Seoul Nurses Association. The study was based on an analysis of home nursing records from march 1993 to December 1999. The following is a summary analysis, based on individual characteristics of the patients, the organization, which recommended the service for their patients and personnel services. 1. The service has been used by many elderly people 60years of age or older(66.4%). and married people(60.9%). The average number of visits by service personnel for patients of city government was 23.5. This is 2.5 times as many visits by general patients. General patients(20.2%) had only one visit from service personnel, while 65.5% of patients of city government had 10 or more visits. Particularly, for government recommended patients, 72.7% of the patients were recommended by nurses, while only 21.9% where referred to the services by doctors. The main focus of a home nursing service was to maintain present health status (53.4%), and hospice(11.6%). Also to increase hospital-based home nursing services focused on recovery(55.9%) and maintain present health conditions (19.0%). 2. For general patients, 42.0% of patients were suffering from problems related to CVA, 11.3% from high blood pressure, and for patients referred from city, 21.2% from skeletal muscular disease. Results of home nursing services 29.4% of patients were able to recover or maintain their health status, but 48.9% of the patients died. Another main point of community-based home nursing services is medication(6.7%), other basic nursing services(6.1%), special treatment, instructions on how to use medical devices(5.9%), change of physical posture(4.6%), and training on changing physical positions(4.7%). As mentioned above there were some differences between the characteristics of patients who used the pilot home nursing service conducted by the Seoul Nurses Association and those hospital-based service users. The results are believed to be useful to support a community-based home nursing service model. Particularly, patients under medical supervision and patients recommended by government-run health clinics show a higher frequency and longer use of home nursing services compared to general patients or hospital-based home nursing service users. According to the study, nurses accounted for a large number of recommendations for home nursing services. Many patients with CVA, high blood pressure, skeletal muscular disease and bedsores used community-based home nursing services, while others used the service for minor treatments or maintaining their current health status. Based on the study, the researchers make several suggestions to establish a community- based home nursing service system. First, different ways of setting up a community-based home nursing system have to be mapped out based on the evaluation of the pilot home nursing service conducted by the Seoul Nurses Association. Secondly, a new, community-based, home health care nursing service model, and reimbursement payment system have to be developed. This is based on the outcome of the analysis, and implemented policy. Accordingly, efforts are needed to develop a community- based home nursing system with an intermediary role to promote the visiting nursing services of government-run health centers.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제9권2호
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• pp.53-62
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• 2016

본 연구는 방재안전 자연광 LED 조명을 이용하여 환경을 개선하여, 생활안전 분야에서 자살, 감염병, 안전사고, 교통사고, 범죄, 화재, 자연재해 등에서 발생하는 사망자를 줄이고, 칼라조명의 유연성을 활용하여, 건강과 환경과 안전을 향상시킬 수 있는 새로운 LED 조명사용법을 제시하고자 한다. 연구조사된 내용으로는, 2016년 11월 3주간, 서울 북부지역에 거주하는 우울증 증세의 주민 10명(평균 거주기간 28.7년, 연령 67.5세)을 대상으로, 본인의 요청에 의하여 가정침실 혹은 거실에 방재안전 자연광 LED 조명을 설치하여 사용 후 조사한 바, 신체적, 정신적 안정감을 회복하는 기능에 대한 기대감은 88%로 높게 나타났고, 이와 동일하게 1주와 3주 후의 신체적, 정신적 변화에 대한 비교조사를 하여 본 결과, 1주차에는 84%에서 3주차 이후에는 90%로 우울증 해소효과가 높은 효과가 있음을 알 수 있었다. 우울증 환자의견을 종합하면, 잠도 잘자고 불안한 마음이 없어졌고, 안정감이 생기고, 숙면을 취할 때가 많아 졌으며, 너무 좋다 등의 효과를 보였다고 하였다. 방재안전 환경조명은, 자살자를 감소시키고, 감염병으로부터 면역력을 증가시켜 주며, 부주의로 인한 추락 안전사고를 예방하여 주며, 교통사고 발생빈도가 높은 지점에 설치하여 대형차량의 안전운전을 향상시키고, 지역사회의 안전을 위한 안전귀가길의 안전기능을 향상시키고, 화재로 인한 소방관의 정신적 불안 증세를 완화시켜 주며, 자연재해로 인한 장기간 상황실 근무시 의사결정력을 향상시키기 위한 환경조성 등에 크게 개선하여, 시민을 덜 죽고, 덜 다치고, 안전한 지역사회 건설에 기여할 것으로 기대된다.