• 한국수자원학회논문집
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• 제47권4호
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• pp.371-384
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• 2014

본 논문에서는 천리안(Communication, Ocean and Meteorological Satellite; COMS)과 TRMM(Tropical Rainfall Measurement Mission)을 통하여 관측한 위성영상자료를 이용한 극치강우(Extreme Rainfall) 추정 알고리즘을 개발하였으며, 2011년 7월 집중호우를 대상으로 그 적용성을 평가하였다. TRMM/PR(TRMM/Precipitation Radar)과 AWS(Automatic Weather System) 자료를 이용하여 고도에 따른 멱급수 회귀방정식으로 Z-R관계식을 추정한 결과 $Z=303R^{0.72}$를 산출하였으며, 지상관측 자료와 비교한 결과 상관계수가 0.57로 분석되었다. 이 값과 TRMM/VIRS(TRMM/Visible Infrared Scanner)와의 관계를 이용하여 극치강우알고리즘을 개발하였으며, 천리안 위성에 적용하여 10분강 우를 추정한 결과 강우강도가 큰 경우에는 과소 추정하는 경향이, 작은 경우에는 과대 추정하는 경향이 있는 것으로 분석되었으나, 전반적인 패턴은 관측과 유사한 경향이 있는 것으로 분석되었다. 또한 이 알고리즘을 같은 센서를 이용하는 천리안 위성에 적용하여 AWS의 상관관계를 분석한 결과, 10분 강우량의 경우 상관계수는 0.517로 평균제곱근 오차는 3.146으로 분석되었고, 공간 상관행렬 오차의 평균은 -0.530~-0.228의 음의 상관을 보이는 것으로 분석되었다. 위성자료를 이용한 극치강우량 추정의 오차 발생 원인은 여러 가지 외부적인 요인으로 판단되며, 지속적인 알고리즘 개선 및 오차보정을 통한 정확도 개선이 필요한 것으로 사료된다. 본 연구의 결과는 추후 다양한 정지궤도위성의 이용을통 한 다중 원격탐사자료의 활용으로 보다 정확한 미계측 유역 수문자료 확충 및 실시간 홍수 예 경보 시스템 구축에 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.560-564
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• 2007

한국기초과학지원연구원(KBSI, Korea Basic Science Institute)에서는 국내 유일의 초고전압투과전자현미경(HVEM, High Voltage Electron Microscopy)을 비롯하여 3 대의 일반 전자현미경을 보유하고 있다. 전자현미경을 통하여 관찰된 이미지는 각 단계별로 tilting 되어 저장된 이미지로서 관찰자에게 보다 나은 관찰 환경의 구성을 위해 3D로의 reconstruction은 필수 과정이라고 할 수 있겠다. 이 과정 중 카메라 중심에서 벋어난 부분의 왜곡을 warping 기법을 통하여 최대한 감소시킨다. 이런 이미지 전처리 과정과 이를 바탕으로 3D로의 reconstruction과정은 고성능 컴퓨터의 수반을 기본으로 하는데 이 과정을 다수의 grid node PC들이 빠른 시간에 분담하여 처리하게 된다. Grid node PC들의 역할은 소유자가 서로 다른 다양한 컴퓨팅 자원의 효과적인 공유를 목적으로 하며, 시스템의 구축에 필요한 역할 스케줄링, 자원 관리, 보안, 성능 측정 및 상태 모니터링 등의 문제를 해결하기 위한 사용되고 있다. 일반 개인이 사용하기 힘들었던 고성능 PC의 역할을 Grid node PC들이 수행하고 이 기반위에 워핑 기법을 통한 이미지 전처리는 보다 실제 관찰 대상에 가까운 형태로의 재구성이 가능할 수 있는 바탕이 된다. 워핑 전처리를 통한 Grid node PC기반의 전자현미경 볼륨 랜더링 시스템의 구축은 관찰자에게 보다 편리하며 빠른 실험 환경을 제공하여 줄 수 있고, 이해하기 쉽고 실제 모습에 가까운 형태의 실험 결과물을 접할 수 있게 된다.

• Journal of Ecology and Environment
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• 제43권2호
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• pp.226-245
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• 2019

To understand the dynamics of radial growth of trees and micro-climate at a site of Korean fir (Abies koreana Wilson) forest on high-altitude area of Mt. Hallasan National Park, Jeju Island, Korea, high precision dendrometers were installed on the stems of Korean fir trees, and the sensors for measuring micro-climate of the forest at 10 minutes interval were also installed at the forest. Data from the sensors were sent to nodes, collected to a gateway wireless, and transmitted to a data server using mobile phone communication system. By analyzing the radial growth data for the trees during the growing season in 2016, we can estimate that the radial growth of Korean fir trees initiated in late April to early May and ceased in late August to early September, which indicates that period for the radial growth was about 4 months in 2016. It is interesting to observe that the daily ambient temperature and the daily soil temperature at the depth of 20 cm coincided with the values of about 10 ℃ when the radial growth of the trees initiated in 2016. When the radial growth ceased, the values of the ambient temperature went down below about 15 ℃ and 16 ℃, respectively. While the ambient temperature and the soil temperature are evaluated to be the good indicators for the initiation and the cessation of radial growth, it becomes clear that radii of tree stems showed diurnal growth patterns affected by diurnal change of ambient temperature. In addition, the wetting and drying of the surface of the tree stems affected by precipitation became the additional factors that affect the expansion and shrinkage of the tree stems at the forest site. While it is interesting to note that the interrelationships among the micro-climatic factors at the forest site were well explained through this study, it should be recognized that the precision monitoring made possible with the application of high resolution sensors in the measurement of the radial increment combined with the observation of 10 minutes interval with aids of information and communication technology in the ecosystem observation.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.298-308
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• 2020

본 연구는 2018년 개선되어 현재 도로교통공단에서 실시하고 있는 65세 이상의 고령 운전자를 대상으로 하는 고령 운전자 운전능력 검사 도구를 분석하여 신뢰도와 타당도를 확인하고자 했다. 연구 대상자는 만 65세 이상의 고령 운전자 중 도로교통공단 서울지부에서 실시하고 있는 고령자 운전능력 평가 시스템에 자발적으로 응시한 사람에 한했다. 연구는 2018년 7월 19일을 첫 연구대상자의 등록 및 검사를 시작으로 2018년 8월 31일까지 약 50일간 시행했다. 분석은 2018년 기존 도구를 개선한 도구로서 타당성 및 신뢰도를 알아보기 위해 기존 도구 및 인지검사 도구 (MMSE_K)와의 상관성 분석을 실시하였다. 그 결과 첫 번째, 구 버전의 각 하위요인 속도거리, 시공간기억, 분산주의는 현 버전의 하위요인과 통계적으로 유의미한 정적상관을 보였다. 반면에 지속주의는 현 버전과 통계적으로 유의하지 않았다. 본 연구의 한계점은 다음과 같았다. 본 연구 대상자들은 소득이 상위계층이며 고학력자, 수도권 내에 거주자가 대부분이었다. 이에 인지능력, 판단능력 등을 확인하는 MMSE_K의 결과의 점수가 상향조정되었을 가능성이 높다. 또한, 컴퓨터에 익숙하지 않은 세대에게 컴퓨터로 측정하는 인지 도구는 실제 측정 오류가 존재할 가능성이 높다. 따라서 현장에서의 한계점을 개선하고 실제 운전능력을 평가할 수 있는 도구의 개선 및 개발이 필요할 것으로 보인다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제31권6호
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• pp.821-832
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• 1998

본 논문에서는 상수도시설을 효율적으로 운영하는 데 필요한 1일 급수량 수요를 예측하는 방식에 대하여 인공지능(Artificial Inteligence)이라 불리는 퍼지 뉴론(fuzzy neuron)을 이용하여 연구하였다. 퍼지뉴론이란 퍼지정보(fuzzy information)를 입력으로 받아들이고 처리하는 퍼지 신경망을 일컫는 말이다. 본 연구에서는 소속함수와 퍼지규칙을 신경망으로 학습하는 기능인 적응식 학습방법을 통하여 1일 급수량을 예측하였으며 연구대상 지역으로는 광주광역시를 선정하였다. 또한 1일 급수량 예측에 있어서 필요한 변수 선택을 위해 입력자료를 상관분석, 자기상관, 부분자기상관, 교차상관 분석 등을 하였으며 동정된 입력변수는 급수량, 평균기온, 급수인구이다. 먼저 급수량, 평균기온, 급수인구로 모델을 구성하였고, 한편으론 기상청의 기후예보자료를 신뢰할 수 없는 경우에는 급수량을 예측할 수 있도록 급수량 자료만으로 모델을 구성하여 그 유효성을 검증하였다. 제안된 모형식은 사고 등의 인위적인 조작(단수 등)이 가해지는 시기를 포함하고도 실측치와 모형의 예측치와의 오차율이 최대 18.46%, 평균2.36% 이내로 나타나, 모형의 결과는 상수도 시설의 운용 및 급·배수관망의 실시간 제어에 많은 도움을 주리라 생각된다.

• 한국전문물리치료학회지
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• 제23권3호
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• pp.21-28
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• 2016

Background: The toe-spread-out (TSO) exercise has been introduced as a strengthening exercise for the abductor hallucis muscle in subjects with hallux valgus. Visual biofeedback using ultrasound imaging during exercise, may increase the ability to selectively contract the abductor hallucis muscle, compared with exercise alone. Objects: The aim of this study was to investigate the effects of ultrasound imaging visual feedback during the TSO exercise with respect to its influence on the angle of the first metatarsophalangeal joint (1st MPJ) and the cross-sectional area (CSA) of the abductor hallucis muscle in subjects with hallux valgus. Methods: Twenty-five healthy young subjects with a mean average age of 22.5 years, and a standard deviation of 2.3 years, were recruited for this study. Hallux valgus was defined as an angles greater than $15^{\circ}$ angle of 1st MPJ. Goniometric measurement was used to determine the angle of 1st MPJ. In addition, an ultrasound system was used to collect the CSA of the abductor hallucis muscle in each foot. The angle of the 1st MPJ and CSA of the abductor hallucis were measured in three positions; the resting position, during TSO exercise, and during TSO exercise in conjunction with real-time ultrasound imaging feedback. All data analyzed using a repeated analysis of variance with Bonferroni correction in order to compare the dependent variables in all three positions. Statistical level of significance was set up as p<.05. Results: The angle of the 1st MPJ was noted to be significantly reduced and the CSA of the abductor hallucis to be significantly greater during TSO exercise used in conjunction with ultrasound imaging visual feedback, compared to when the values were recorded during TSO exercise alone (p<.05). Conclusion: Based on these findings, it can be concluded that the application of ultrasound imaging visual feedback during TSO exercise is more effective in contracting selectively the abductor hallucis than the use of exercise alone.

• 에너지공학
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• 제23권2호
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• pp.49-56
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• 2014

생물학적 하수처리공정에서 안정적인 방류수질 확보와 처리 비용을 적게 하는 것은 매우 중요하다. 하지만 유입수 유량 및 성분 농도의 변화와 미생물의 비선형적인 동특성, 기타 환경 요인에 의해서 최적의 운전 제어를 하기가 쉽지 않기 때문에, 기존의 하수처리장에서는 필요한 양 이상의 폭기 및 화학물질을 과량 주입하는 방법 등을 사용하였다. 본 연구에서는 포기조에서 미생물에 필요한 용존산 소농도를 유지함과 동시에 과폭기로 인한 전력 비용을 감소할 수 있는 최적 제어 방법을 제안하였다. 최적 제어를 위하여 실시간 미생물 호흡률 측정기(Oxygen uptake rate, OUR)을 이용하여 측정하였고, 실시간 호흡률 측정값을 바탕으로 현재 미생물에 필요한 최적 DO 농도를 제안하였으며, 이에 따라 공기송풍기가 자동제어될 수 있도록 구성하였다. 최적 제어 방법을 통하여 하수처리장 포기조의 공기 송풍량에 소요되는 전력비용을 절감할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권9호
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• pp.551-557
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• 2019

생산 공정에서 발생하는 비정상적인 이상 (fault)의 진단 (diagnosis)은 고품질의 제품을 생산함에 있어 필수적이라 할 수 있다. 회분식 공정 (batch process)과 같이 부가가치가 큰 반도체나 의약품 등의 첨단 제품을 생산하는 공정에서는 더욱 실시간 진단의 역할이 커지고 있다. 본 연구에서는 회분식 공정으로부터 얻은 측정 데이터와 비선형 분류(nonlinear classification)에 기초한 실시간 이상 진단 체계에 있어서 변수선택과 미래값 추정 기법이 진단 성능에 미치는 영향을 평가한다. 공정 변수 중 진단에 필수적이며 기여도가 높은 변수만을 선택하여 진단 모델 (diagnosis model)을 구성함으로써 진단 성능의 향상을 기대할 수 있다. 본 연구에서는 여러 변수선택 (variable selection) 기법들의 진단 성능을 비교 평가한다. 또한, 현재 진행 중인 회분식 조업 데이터는 종료되기 이전에는 진단에 필요한 전체 데이터를 얻을 수 없으므로 현재 시점에서 측정되지 못한 미래 측정값 (future observations)이 추정되어야 한다. 미래값 추정방법들의 선택이 변수선택과 분류기반 진단 관점에서 진단 성능에 어떻게 영향을 주는지 평가한다. 폴리염화비닐 회분식 공정에 대한 사례 연구를 수행하여 최적의 변수선택과 미래값 추정방법을 도출하였다. 변수선택 방법에 따라 최대 21.9%와 13.3%의 성능 향상을 보였으며 미래값 추정방법에 따라서는 최대 25.8%와 15.2% 향상됨을 알 수 있었다.

• 지능정보연구
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• 제19권3호
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• pp.73-91
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• 2013

스마트폰 광고시장의 급격한 성장으로 그간 광고태도연구에서 주요한 요인으로 고려되었던, 재미(Entertainment), 정보(Information), 짜증(Irritation)과 같은 일반적으로 광고가치에 영향을 주는 요인 외에 스마트폰의 특성에 의해 발생하는 상황인지가치(Context Awareness Value)에 대한 관심이 높아지고 있다. 그간 상황인지가치에 영향을 주는 요인을 찾기 위해 주로 위치(Location)를 중심으로 연구되어 왔는데, 스마트폰을 통해 발생하는 상황인지가치는 위치 이외에도 다양하다고 할 수 있다. 즉, 무선인터넷기술의 활용을 통한 SNS 활용, 유심카드를 이용한 개인 확인, 다양한 앱의 활용 등의 변화는 기존의 모바일기기에서 제공하는 기능들의 활용이 더욱 중요해지고 있고, 이로 인해 발생하는 다양한 상황인지가치의 요인이 존재한다고 할 수 있다. 따라서, 본 연구는 이동통신시장의 광고채널이 스마트폰으로 전환되면서 발생하는 상황인지가치의 영향을 고려한 분석을 실시하여, 이전 연구에서 고려되지 못했던 최근 광고시장 상황이 반영된 연구결과가 도출되었다고 할 수 있다. 분석결과에 따르면, 이전의 광고태도 연구에서 주요한 요인이라고 여겨졌던 재미와 짜증은 영향은 적어지고, 여전히 정보가 미치는 영향은 크게 작용되고 있어 이는 현재의 정보화시대에서 정보의 중요성 및 영향력에 대한 이해와 분석도 여전히 필요하다고 할 수 있다 스마트폰으로 인한 광고시장변화에 따라 활동(Activity), 시기(Timing), 위치(Location) 등과 같은 상황인지가치가 광고태도에 긍정적인 영향을 미친다는 점을 확인하였으며, 신원은 영향이 없음으로 나타났다. 또한 광고가치와 상황인지가치는 스마트폰 광고태도에 유의한 영향이 있음으로 나타났다. 본 연구결과는 스마트폰광고 시 이용자가 원하는 정보를 이용자의 상황에 최적화시켜 스마트폰 광고를 실시하여야만, 광고효과를 극대화 할 수 있다는 점을 시사한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.552-558
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• 2014

본 논문에서는 원격 방사선 측정을 위한 ZigBee 원칩형 통신 모듈 설계방법을 제안한다. 제안된 ZigBee 원칩형 통신모듈 설계는 ZigBee 시스템 구성을 위해 일반적으로 사용되는 2개의 칩 제어 프로세서와 ZigBee RF 디바이스로 구성되는 방식을 한 개의 칩 모듈로 설계한다. 원격 방사선 측정을 위한 ZigBee 원칩형 통신 모듈은 무선통신 통합제어부, 센서 및 고전압 발생부, 충전 및 전원회로부, 유선통신부, RF 회로부 및 안테나부 등으로 구성된다. 무선통신 통합제어부는 ZigBee를 위한 무선통신 제어 기능 및 방사선 측정 및 제어를 위한 기능을 수행한다. 센서 및 고전압 발생부는 2차에 걸쳐 500V의 고전압을 생성하여 GM Tube를 통해 감지된 방사선에 대한 펄스를 증폭 필터링 하는 기능을 수행한다. 충전 및 전원회로부는 리튬이온 배터리의 충전 및 원칩 프로세서에 전원을 공급하는 기능을 수행한다. 유선통신부는 PC와의 인터페이스 및 디버깅을 위한 USB 인터페이스 및 원거리 유선 통신이 가능하도록 RS-485/422 인터페이스 기능을 수행한다. RF 회로부 및 안테나부는 칩안테나를 적용할 수 있도록 RLC 수동소자를 적용하여 BALUN 및 안테나 임피던스 매칭 회로를 구성하여 무선통신이 가능하도록 한다. 제안된 원격 방사선 측정을 위한 ZigBee 원칩형 통신 모듈을 설계 실험한 결과, 10m, 100m 구간에서 모두 데이터가 정상적으로 전송되어서 원격 방사선량 측정이 되었음을 확인할 수가 있었다. 또한 낮은 소비전류와 적은 비용으로 원격 방사선량 측정환경을 구축할 수 있었다. 따라서 방사선 측정장치의 선형성 확보 및 장치의 소형화를 통해 안정적인 방사선 측정 및 실시간 모니터링 환경을 구축할 수가 있었다.