• Title/Summary/Keyword: Principle component analysis

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오류-역전파 신경망 기반의 얼굴 검출 및 포즈 추정 (Back-Propagation Neural Network Based Face Detection and Pose Estimation)

  • 이재훈;전인자;이정훈;이필규
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제9B권6호
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    • pp.853-862
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    • 2002
  • 얼굴 검출은 디지털화 된 임의의 정지 영상 혹은 연속된 영상으로부터 얼굴 존재유무를 판단하고, 얼굴이 존재할 경우 영상 내 얼굴의 위치, 방향, 크기 등을 알아내는 기술로 정의된다. 이러한 얼굴 검출은 얼굴 인식이나 표정인식, 헤드 제스쳐 등의 기초 기술로서해당 시스템의 성능에 매우 중요한 변수 중에 하나이다. 그러나 영상 내의 얼굴은 표정, 포즈, 크기, 빛의 방향 및 밝기, 안경, 수염 등의 환경적 변화로 인해 얼굴 모양이 다양해지므로 정확하고 빠른 검출이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 오류-역전파 신경망을 사용하여 몇가지 환경적 조건을 극복한 정확하고 빠른 얼굴 검출 방법을 제안한다. 제안된 방법은 표정과 포즈, 배경에 무관하게 얼굴을 검출하면서도 빠른 검출이 가능하다. 이를 위해 신경망을 이용하여 얼굴 검출을 수행하고, 검색 영역의 축소와 신경망 계산 시간의 단축으로 검출 응답 시간을 빠르게 하였다. 검색 영역의 축소는 영상 내 피부색 영역의 분할과 차영상을 이용하였고, 주성분 분석을 통해 신경망의 입력 백터를 축소시킴으로써 신경망 수행 시간과 학습 시간을 단축시켰다. 또, 추출된 얼굴 영상에서 포즈를 추정하고 눈 영역을 검출함으로써 얼굴 정보의 사용에 있어 보다 많은 정보를 추출할 수 있도록 하였다. 얼굴 검출 실험은 마할라노비스 거리를 사용하여 검출된 영상의 얼굴 여부를 판정하고, 성공률과 시간을 측정하였다. 정지 영상과 동영상에서 모두 실험하였으며, 피부색 영역의 분할을 사용할 경우 입력 영상의 칼라 설정의 유무에 다른 검출 성공률의 차를 보였다. 포즈 실험도 같은 조건에서 수행되었으며, 눈 영역의 검출은 안경의 유무에 다른 실험 결과를 보였다. 실험 결과 실시간 시스템에 사용 가능한 수준의 검색률과 검색 시간을 보였다.

간호대학생의 행복 인식과 학과만족도 (Perception toward Happiness and Department Satisfaction in Nursing Students)

  • 권혁미;한혜숙
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.527-536
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    • 2018
  • 본 연구는 간호대학생의 행복에 대한 주관성을 유형화하고, 그 유형별 특성에 따라 학과만족도에 차이가 있는지 분석하고자 시도되었다. 간호대학생의 주관성을 연구하는데 효과적인 Q방법론을 적용하였다. 대상자는 일 지역 간호학과 학생 64명으로 구성하였으며, Q표본 34개의 진술문을 가장 부정(-4)에서 가장 긍정(+4) 범위의 9점 척도 상에 분류하도록 하였다. Q분류된 자료는 QUANL PC 프로그램을 이용하여 주요인분석과 배리맥스 회전을 통해 요인분석이 수행되었다. 또한 학과만족도 자료는 27개 문항으로 구성된 설문지를 이용하여 수집하였으며, SPSS 21.0 프로그램을 이용하여 분석하였다. 요인분석 결과 4개의 유형으로 분류되었으며 전체 변량의 58.0%를 설명하였다. 제1유형은 진취적 자기 실현형, 제2유형은 고립적 몰입형, 제3유형은 낙관적 친화형, 제4유형은 자기중심적 관계 추구형으로 명명하였다. 간호대학생의 행복유형에 따른 학과만족도는 통계적으로 유의한 차이를 보였다(F=4.53, p=.006). 즉, 진취적 자기 실현형이 고립적 몰입형에 비해서 학과만족도가 높은 것으로 나타났다. 따라서 간호대학생의 학과만족도, 더 나아가 간호전문직관을 높여나가기 위해서는 이런 유형들을 고려한 교육 및 상담이 필요하다.

Effect of Postmortem Metabolic Rate on Meat Color

  • Park, B.Y.;Lee, J.M.;Hwang, I.H.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제20권4호
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    • pp.598-604
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    • 2007
  • The current study was conducted to evaluate carcass characteristics, objectives and sensory meat qualities of Hanwoo longissimus muscle as affected by ultimate pH. Twenty-four steers and bulls ($556{\pm}53$ kg and $0.63{\pm}0.32$cm for live weight and backfat thickness, respectively) were used. As there was a linear relationship (r = 0.77) between lean meat color and ultimate pH, cattles were thus segregated into normal $pH{\leq}5.8$, Normal, n = 13) and DFD (pH>5.8, n = 11) groups. Normal pH group had significantly (p<0.05) higher carcass weight, marbling score and backfat thickness than those for high pH group, while fat color and lean meat color were inverse. In principle component analysis for co-ordinates of DFD and normal meats, fat color, lean meat color, texture, time to pH 6.2 and pH at 24 h postmortem were associated with the positive range of the first factor (67.5%) while backfat thickness marbling score and temperature at 24 h were placed in negative values. The rate constant of decline in pH (pH k) did not differ between the two groups, implying that initial pH (i.e., pH at slaughtering) differed between two groups. Contour mapping of pH k between pH at 1 and 24 h postmortem indicated that high pH k was related to lower pHs at 1 and 24 h postmortem. This suggested that the high pH cattles (i.e., DFD cattle) resulted from their own potential. Although the time to reach pH 6.2 was significantly (p<0.05) shorter for normal meat (i.e., 3.2 h) than that for DFD one (i.e., 19.8 h), there were no significantly differences in both WB-shear force and sensory attributes. Given that the experimental animals were sampled from a similar group, which implies a similar myoglobin pigment content, the current data suggested that pre- and post-slaughter animal handling likely had a significant effect on ultimate pH and consequently meat color of Hanwoo longissimus muscle, and also small animals with lower marbling score and backfat thickness had a higher risk for DFD meat.

서베일런스 네트워크에서 패턴인식 기반의 실시간 객체 추적 알고리즘 (Real-Time Object Tracking Algorithm based on Pattern Classification in Surveillance Networks)

  • 강성관;천상훈
    • 디지털융복합연구
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    • 제14권2호
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    • pp.183-190
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    • 2016
  • 본 논문은 서베일런스 네트워크에서 이동하는 객체 추적 시 영상 데이터의 전송량을 감소시키는 신경망 계산 시간의 단축 알고리즘을 제안한다. 객체 검출은 디지털화 연속된 영상으로부터 객체 존재 유무를 판단하고, 객체가 존재할 경우 영상 내 객체의 위치, 방향, 크기 등을 알아내는 기술로 정의된다. 그러나 영상 내의 객체는 위치, 크기, 빛의 방향 및 밝기, 장애물 등의 환경적 변화로 인해 객체 모양이 다양해지므로 정확하고 빠른 검출이 어렵다. 따라서 본 논문에서는 신경망을 사용하여 몇 가지 환경적 조건을 극복한 정확하고 빠른 객체 검출 방법을 제안한다. 검색 영역의 축소는 영상 내 색상 영역의 분할과 차영상을 이용하였고, 주성분 분석을 통해 신경망의 입력 벡터를 축소시킴으로써 신경망 수행 시간과 학습 시간을 단축시켰다. 실시간으로 입력되는 동영상에서 모두 실험하였으며, 색상 영역의 분할을 사용할 경우 입력 영상의 칼라 설정의 유무에 따른 검출 성공률의 차를 보였다. 실험 결과에서 보면 제안하는 방법으로써 객체의 움직임을 탐지하였을 때 기존의 방법보다 30% 정도 더 높은 인식 성능을 보여준다.

Characteristics of Fertility of Cucumber Cultivated Soils at Controlled Horticulture in Chungnam Province

  • Choi, Moon-Tae;Yun, Yeo-Uk;Lee, Jin-Il;Lee, Jong-Eun;Jung, Suck-Kee;Nam, Yun-Gyu;Lee, Young Han
    • 한국토양비료학회지
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    • 제47권4호
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    • pp.262-268
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    • 2014
  • The management of soil chemical properties is very important to sustainable agriculture of many horticultural crops, including cucumber. This study was conducted to find the optimal soil properties of environmentally friendly agriculture in controlled horticulture. Soil chemical properties of 267 samples were collected from soil in Chungnam Province. The average of pH, EC, OM, available $P_2O_5$, exchangeable K, Ca, and Mg was 6.1, $5.38dS\;m^{-1}$, $34g\;kg^{-1}$, $1,321mg\;kg^{-1}$, $1.50cmol_c\;kg{-1}$, $10.3cmol_c\;kg{-1}$, and $3.4cmol_c\;kg{-1}$, respectively. The organic matter content in silty clay loam was significantly higher than in the other soil textures, whereas the pH, EC, exchangeable K, and Mg in loamy fine sand showed significantly lower among soil textures. The EC value and exchangeable Mg concentration were highest in mountain foot-slope soils. The frequency distribution within optimum range of soil chemical properties was 26.2%, 30.3%, 2.3%, 3.8%, 3.4%, and 6.7% for pH, OM, available $P_2O_5$, exchangeable K, Ca, and Mg, respectively. Especially, excessive portion of available $P_2O_5$ and exchangeable Ca were 94.0% and 94.4%, respectively. The EC value and organic matter content of soil samples were positive correlation with all chemical properties except soil pH. In principle component analysis of chemical properties in soil samples, the percentage of variance explained by PC 1 was 52.2%, while PC 2 explained 21.3% of the variance, for a cumulative total of 73.5%. In conclusion, these results are considered to improve soil nutrient management for sustainable controlled horticulture.

Paralytic shellfish toxins (PSTs) and tetrodotoxin (TTX) of Korean pufferfish

  • Lee, Ka Jeong;Ha, Kwang Soo;Jung, Yeoun Joong;Mok, Jong Soo;Son, Kwang Tae;Lee, Hee Chung;Kim, Ji Hoe
    • Fisheries and Aquatic Sciences
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    • 제24권11호
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    • pp.360-369
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    • 2021
  • Paralytic shellfish toxins (PSTs) and tetrodotoxin (TTX) are neurotoxins that display pharmacological activity that is similar to that of specific sodium channel blockers; they are the principle toxins involved in shellfish and puffer fish poisoning. In Korea, puffer fish is a very popular seafood, and several cases of accidental poisoning by TTX have been reported. Therefore, it is necessary to determine whether puffer fish poisoning incidents are caused by PSTs or by TTX. In this study, we used mouse bioassay (MBA) and liquid chromatograph-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) to determine the presence of PSTs and TTX in puffer fish from an area near Mireuk-do, Tong-Yeong on the southern coast of Korea from January through March, 2014. The toxicity of PSTs and TTX extracts prepared from three organs of each specimen was analyzed by MBA. Most of the extracts killed mice with typical signs of TTX and PSTs. The LC-MS/MS analysis of seven specimens of Takifugu pardalis and Takifugu niphobles, each divided into muscles, intestines, and liver, were examined for TTX. In T. pardalis, the TTX levels were within the range of 1.3-1.6 ㎍/g in the muscles, 18.8-49.8 ㎍/g in the intestines, and 23.3-96.8 ㎍/g in the liver. In T. niphobles, the TTX levels were within the range of 2.0-4.5 ㎍/g in the muscles, 23.9-71.5 ㎍/g in the intestines, and 28.1-114.8 ㎍/g in the liver. Additionally, the toxicity profile of the detected PSTs revealed that dcGTX3 was the major component in T. pardalis and T. niphobles. When PSTs were calculated as saxitoxin equivalents the levels were all less than 0.5 ㎍/g, which is below the permitted maximum standard of 0.8 ㎍/g. These findings indicate that the toxicity of T. pardalis and T. niphobles from the southern coast of Korea is due mainly to TTX and that PSTs do not exert an effect.

경남지역 논 토양 화학성분 변동조사 (Monitoring of Chemical Properties from Paddy Soil in Gyeongnam Province)

  • 이영한;이성태;허재영;김민근;홍광표;송원두;노치웅;이진호;전원태;고병구;노기안;하상건
    • 한국토양비료학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.140-146
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    • 2010
  • 효율적인 논 토양의 양분관리를 위한 기초 자료를 제공하고자 경남지역 논 토양 260 지점의 화학성분 변동을 1999년부터 2007년까지 4년 주기로 분석하였다. 논 토양의 화학성분 평균 함량은 pH 5.7 (범위 4.4-7.6), 유기물 29 g $kg^{-1}$ (1-86), 유효인산 202 mg $kg^{-1}$ (2-1,218), 치환성 칼륨 0.32 $cmol_c\;kg^{-1}$ (0.04-1.80), 치환성 칼슘 5.4 $cmol_c\;kg^{-1}$ (0.4-33.1), 치환성 마그네슘 1.2 $cmol_c\;kg^{-1}$ (0.2-6.0) 및 유효규산 103 mg $kg^{-1}$ (21-742) 였다. 연도별 토양 화학성분 변동 특성을 요약하면 유효인산 함량은 1999년부터 이미 적정범위 보다 높았고 유효규산 함량은 아직까지도 많이 부족한 상태였으며 치환성 양이온은 칼슘과 마그네슘에 비해 칼륨이 상대적으로 높은 편이었다. 연도별 주성분 분석결과 Eigenvalue가 1.0 이상인 주성분은 2개였고 제1주성분 (PC 1)에 속하는 토양 화학성은 치환성 칼슘 (0.511), 치환성 마그네슘 (0.478), pH (0.402), 유효규산 (0.395) 및 치환성 칼륨 (0.392) 등 5개였으며 제2주성분 (PC 2)에 속하는 토양 화학성분은 유효인산 (0.664) 및 유기물 함량 (0.551) 등 2개였다. 토양 특성은 제 1주성분이 39.1%, 제 2주성분이 20.4%로서 전체 59.5%의 자료를 설명할 수 있는 것으로 나타났다. 논 토양의 화학성분을 주기적으로 모니터링 한 결과는 다양한 농업환경 변동을 이해하고 대응함으로서 지속적인 농업을 발전시키는 데 기여할 것으로 판단되며 이러한 관점에서 주성분 분석은 아주 유용하게 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

활성탄을 이용한 불순물제거에 의한 효과적인 인삼 조직 단백질체 분석 방법 개선 연구 (Development of a Simple and Reproducible Method for Removal of Contaminants from Ginseng Protein Samples Prior to Proteomics Analysis)

  • 굽타 라비;김소운;민철우;성기호;아그라왈 가네시 쿠마르;락왈 랜딥;조익현;방경환;김영창;김기홍;김선태
    • 생명과학회지
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    • 제25권7호
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    • pp.826-832
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    • 2015
  • 본 연구는 인삼의 잎과 뿌리 단백질 추출물에서 활성탄을 이용하여 염, 계면활성제, 색소를 제거하여 단백질체 분석 연구에 미치는 잠재적인 효과에 대한 평가를 기술하고 있다. 5%(w/v) 활성탄(100-400 mesh)과 함께 단백질 추출물을 30분간 4℃에서 반응시켜 염과 계면활성제를 제거한 후 SDS-PAGE를 분석하여 단백질의 양상을 관찰하였다. 엽록소 함량의 분석은 활성탄 처리 후 엽록소의 상당한 양(~33%)이 제거되는 것을 보여주었고, 이 분석은염, 계면활성제 제거만이 아닌 색소의 제거에서도 활성탄의 잠재적 효과가 있음을 보여 주고 있다. 활성탄을 처리한 단백질 시료를 이용하여 이차원 전기영동과 PCA 통계분석을 시행한 결과 단백질은 gel에서 더 나은 해상도를 보여주었으며 단백질 시료의 정제에서도 활성탄의 효과가 있음을 확인하였다. 종합적으로, 이 결과들은 활성탄을 이용한 간단한 방법으로 다양한 식물 조직의 단백질 추출물에서 염, 계면활성제, 색소를 제거함으로써 고해상도의 단백질체 분석에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

몽골 숨 톨고이 출토 지류 유물의 과학적 분석 및 보존처리 (Scientific Analysis and Conservation Treatment on the Buddhist Scriptures of Paper Relics Excavated from Sum Tolgoi, Mongolia)

  • 배수빈;양민정;권윤미;유지현;정희원
    • 보존과학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.723-737
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    • 2021
  • 본 연구에서는 17세기 '숨 톨고이(Sum tolgoi)' 건축 유적지에서 출토된 지류 경전을 대상으로 재질의 성분 및 구조에 대해 분석하고 이를 바탕으로 보존처리를 진행하였다. 경전은 흙먼지와 이물질이 많고 형태를 알 수 없을 정도로 뭉쳐 있는 상태로 훼손, 결실, 변색 등이 확인되었다. 티베트어로 쓰인 경전은 UV-Vis 분석 결과 쪽과 먹을 종이 바탕에 사용한 것으로, 고대 몽골어 경전은 흑색의 필사 재료가 먹으로 추정되었다. SEM-EDS와 Micro-XRF 분석 결과를 통해 연단(Pb3O4)과 진사(HgS) 혼합 또는 진사(HgS)로 적색 외곽선을 긋고 은니로 경전의 내용을 적었음이 확인되었다. 글씨의 은니는 칼슘과 함께 염화은(AgCl)이 확인되었으며, 황색선에서는 칼슘(Ca)과 석황(As2S3)이 확인되었다. 고대 몽골어 경전의 종이는 초본류 섬유와 인피섬유가 혼합된 특징을, 티베트어 경전은 인피섬유의 특징을 나타냈다. 방사성 탄소동위원소 연대측정 결과, 경전의 바탕으로 사용된 종이가 15-17세기에 제작된 것으로 분석되었다. 경전의 보존처리는 출토된 종이의 형태 변형과 취약함으로 인한 2차 손상을 예방하기 위해 보강지(Pre-coated paper) 제작 및 보강 방법에 대한 실험을 바탕으로 진행하였으며, 처리 후 경전의 보관 및 앞·뒤로 기록된 경전 내용을 확인할 수 있도록 마운팅하고 중성지로 상자를 제작하였다. 이번 보존처리는 보존처리 가역성의 원칙에 따른 새로운 보존처리 재료와 방법을 적용한 연구 결과이다.

역사문화도시 공주의 고도담장정비 사례 연구 (Case Study of Ancient City Wall Renewal in Gongju, a Historic Cultural City)

  • 온형근
    • 헤리티지:역사와 과학
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    • 제53권2호
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    • pp.254-269
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    • 2020
  • 본 연구는 '고도 이미지 찾기 사업' 중 가로경관개선 사업의 하나인 담장에 대한 이론과 담장 디자인 선행 연구를 통하여 고도에서의 담장에 어울리는 담장 정비 방향을 제언하고자 한다. 연구방법은 선행 연구를 유목화하고, 담장 디자인 이론을 고찰한 후, 고도 지정 지구의 의의와 '고도 이미지 찾기 사업'의 현황을 분석하였다. 이를 바탕으로 사례 대상지를 선정하여 고도담장정비 사례 현황과 문제점을 파악하고 개선 방안을 여러 특성을 비교하여 분석하였다. 담장의 선행 연구는 담장의 성격 분석, 담장 디자인 원리 응용, 담장 구조·색채와 형태 및 응용, 현대적 재해석, 궁궐 담장, 주택·사찰·마을의 담장 등 6개 항목으로 유목화되었다. 담장은 '고도 이미지 찾기 사업' 중 가로경관개선 사업에 해당하며 시지각적 인지도가 내부 건축물보다 선경험으로 제공되는 특성이 있다. 고도담장정비 사례 대상지는 고도별 특별보존지구와 보존육성지구의 구성 분포 비율을 기준으로 무령왕릉과 인접한 공주시 송산리길 주변 마을을 선정하였다. 공주시 송산리길 주변 마을의 '고도 이미지 찾기 사업'은 한옥 신축으로 시작되었다. 그러나 담장 정비는 한옥 신축과 동시에 시행된 게 아니었다. 가로변 건축물 외관 정비 사업으로 추후에 지원과 정비가 이루어진 것이다. 한옥과 담장이 동시에 설계되어 심의 후 신축되었다면 한옥의 규모 및 디자인과 조화를 이루는 담장이 되었을 것이지만 서로 기간을 두고 신청, 설계, 시공되었기에 한옥의 처마와 담장이 대지 경계선에 거의 맞닿아 있는 결과를 초래하였다. 공간적으로 가깝고 높은 한옥 본채와 담장의 배치는 답답하게 닫혀 있는 구조물로 인식된다. 송산리길의 담장 디자인은 고도의 특성을 나타낼 수 있는 형태와 색상과 재료로 차분하고 은은하며 안온한 분위기를 자아내야 하는데, 날카롭고 옹색하여 난처한 지경에 놓여 있다. 이러한 문제점을 개선하려면 담장 설계 디자인을 먼저 고려한 후, 한옥 본채 설계 디자인을 후순위로 진행하는 방안의 도입도 합리적 대안이 될 수 있다. 사례 대상지인 공주시 송산리길 담장 지원 사업의 문제 요인은 전통 담장이 가져야 할 미적 요건에 상당히 부족하다. 첫째, 담장의 자연 재료 선정 및 활용에서 미적 의식이 실종되었다는 것이다. 둘째, 디자인 완성도와 조화의 부재이다. 조사 대상지인 공주시 송산리길 고도담장정비의 문제 요인을 분석한 개선 방향은 다음과 같다. 첫째, 한옥 설계와 담장·대문 시공 설계 도면을 함께 심의해야 한다. 둘째, 한옥 담장 디자인의 자연석 돌담 일변도를 재검토 진단하여야 한다. 셋째, 계획·설계 과정에 주민과 전문가의 의견을 조정하는 상시 체계를 가동해야 한다. 넷째, 한옥의 개별성을 집단화하여 지역의 정체성을 대표하는 문화 자산으로 가치를 높여야 한다.