• 한국수자원학회논문집
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• 제50권3호
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• pp.191-200
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• 2017

본 연구에서는 부정류 계산모형의 안정적인 매개변수를 선정하기 위하여, 다수 지점의 관측치를 고려한 모형보정의 결과로부터 얻은 파레토 최적화와 최소최대 후회도 방법(minimax regret approach, MRA)을 결합하는 방법을 제안하였다. 여러 지점의 관측치를 고려한 모형의 보정은 다목적 최적화 문제로서, 통합접근법을 적용하여 최적해를 구하였다. 통합접근법은 여러 지점에 대한 가중치를 결합하여 하나의 목적함수를 얻고, 여러 번의 개별 최적화를 수행함으로써 다수의 파레토 최적해들을 구하는 방법이다. 이때 유량에 따른 조도계수의 가변성을 나타내는 두 개의 매개변수로 구성된 관계식을 이용하여 두 구간에 대한 매개변수들을 모형의 추정 대상 매개변수로서 최적화하였다. 이후 각기 다른 홍수사상에 대해 보정과 검증을 수행하였으며 각각에 대한 평가지표의 후회도를 정량화하였고 이를 결합한 결합후회도를 산정하였다. 이를 기준으로 파레토 최적해들의 순위를 결정하였다. 계산결과 추정된 모형의 가변조도계수와 그로부터 얻은 두 개 지점에서의 표준화된 RMSE들은 두 지점에 대한 가중치의 조합에 따라 선택되는 매개변수 값에 따라 달라짐을 알 수 있었다. 본 연구에서 제시한 방법은 수문 및 수리모형의 다수의 관측지점의 자료를 이용한 매개변수 산정문제에 있어서 안정적인 해를 도출할 수 있다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제24권1호
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• pp.51-61
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• 2023

Objective: To develop and test a machine learning model for classifying human papillomavirus (HPV) status of patients with oropharyngeal squamous cell carcinoma (OPSCC) using ¹⁸F-fluorodeoxyglucose (¹⁸F-FDG) PET-derived parameters in derived parameters and an appropriate combination of machine learning methods in patients with OPSCC. Materials and Methods: This retrospective study enrolled 126 patients (118 male; mean age, 60 years) with newly diagnosed, pathologically confirmed OPSCC, that underwent ¹⁸F-FDG PET-computed tomography (CT) between January 2012 and February 2020. Patients were randomly assigned to training and internal validation sets in a 7:3 ratio. An external test set of 19 patients (16 male; mean age, 65.3 years) was recruited sequentially from two other tertiary hospitals. Model 1 used only PET parameters, Model 2 used only clinical features, and Model 3 used both PET and clinical parameters. Multiple feature transforms, feature selection, oversampling, and training models are all investigated. The external test set was used to test the three models that performed best in the internal validation set. The values for area under the receiver operating characteristic curve (AUC) were compared between models. Results: In the external test set, ExtraTrees-based Model 3, which uses two PET-derived parameters and three clinical features, with a combination of MinMaxScaler, mutual information selection, and adaptive synthetic sampling approach, showed the best performance (AUC = 0.78; 95% confidence interval, 0.46-1). Model 3 outperformed Model 1 using PET parameters alone (AUC = 0.48, p = 0.047) and Model 2 using clinical parameters alone (AUC = 0.52, p = 0.142) in predicting HPV status. Conclusion: Using oversampling and mutual information selection, an ExtraTree-based HPV status classifier was developed by combining metabolic parameters derived from ¹⁸F-FDG PET/CT and clinical parameters in OPSCC, which exhibited higher performance than the models using either PET or clinical parameters alone.

• 한국육종학회지
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• 제43권5호
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• pp.413-421
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• 2011

본 연구에서는 관행의 교배육종과 DNA 마커를 이용한 MAS의 접목을 통하여 벼멸구 저항성과 관련된 단점을 보완하고, 효율적으로 도열병, 줄무늬잎마름병, 흰잎마름병, 벼멸구, 끝동매미충 저항성이 집적된 복합내병충성 우량계통을 육성하고자 수행하였다. 교배모본으로는 완전미율이 높고, 끝동매미충에 저항성인 '남평'과 단간이면서 흰잎마름병에 저항성인 '주남'을 반복친으로 사용하였고, 벼멸구저항성 유전자 Bph1을 가지고 있지만 간장이 크고 재배안전성이 미흡한 '밀양220호'를 공여친으로 사용하였다. 벼멸구 저항성 연관마커 RM28493을 이용하여 $BC_1F_1$ 및 $BC_2F_1$ 세대에서 MAS로 저항성 개체 선발과 여교잡을 수행하였으며, 복교잡 $F_1$ 세대에서 MAS를 통한 벼멸구 저항성이 고정된 계통을 선발하였다. 고세대 계통에서 생물검정을 통하여 흰잎마름병, 끝동매미충에 저항성인 계통을 선발하였다. MAS와 생물검정을 통해 도열병, 흰잎마름병, 줄무늬잎마름병, 벼멸구 및 끝동매미충에 저항성인 85개의 복합내병충성계통을 선발하였다. 복합내병충성 계통의 간장, 완전미율 및 수량은 각각 71~88 cm, 51~93%, 449~629 kg/10a 사이에 분포하였다. 복합내충성계통중 간장, 완전미율 및 수량이 남평벼와 비슷한 계통을 선발하여 '밀양265호'로 명명하였다. 최종적으로 본연구에서는 기존의 교배육종과 분자육종의 접목을 통하여 복합내병충성 우량계통을 육성하였으며, 이는 금후 유용교배모본으로 활용될 것으로 기대된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.11-16
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• 2012

기회전송 시스템은 소형 단말기에 다수의 안테나를 장착하지 않고 무선 채널에서 발생되는 페이딩을 완화할 수 있기 때문에 많은 주목을 받고 있다. 기회전송 시스템에서는 소스로부터 수신된 신호 대 잡음비가 임계값보다 큰 릴레이만 목적지로 송신한다. 그러나 현실적인 시스템에서 목적지의 수신 가지 수는 고정되어있기 때문에 송신 릴레이 수가 수신 가지보다 많으면 시스템 성능을 개선하지 못할 뿐 만 아니라 전력소모도 증가한다. 따라서 이 논문에서는 평균 송신 릴레이수를 조정할 수 있는 DOT 협동 다이버시티 시스템을 이용한다. 비록 DOT 시스템에서 두 개의 임계 치를 조정하여 평균 릴레이 수를 조정한다고 하여도 무선 채널의 페이딩 현상으로 순간 송신 릴레이의 수는 가변된다. 그러므로 릴레이로부터 송신되는 신호의 수에 따라서 목적지에서 최대비 결합(MRC) 또는 일반 선택 결합(GSC) 방법을 제안한다. 제안한 시스템의 오수신율을 폐쇄형으로 유도하였다. 해석결과 시스템의 성능은 수신 가지 수에 따라서 향상됨을 알 수 있었다. 그리고 수신 가지 수가 고정되어있을 때, 소스-릴레이 경로 및 릴레이-목적지 경로의 평균 SNR이 증가함에 따라서 오수신율이 감소하였다.

• 원예과학기술지
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• 제29권5호
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• pp.461-466
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• 2011

유전 육종 연구를 위해 연구자들은 실험 목적에 따라 다양한 종류의 프라이머를 제작해야 한다. 인터넷 상에서 다양한 공용 프로그램이 이용되고 있으나 많은 경우 사용자 편의성이 낮기 때문에 유전자의 구조를 고려하여 프라이머를 디자인하기 위해서는 시간과 노력이 소요된다. 본 연구에서는 엑손과 인트론 지역을 시각적으로 구별하면서 손쉽게 프라이머를 제작할 수 있는 프로그램인 Pickprimer를 개발하였다. 이 프로그램은 공용 프로그램인 Spidey와 Primer3 프로그램의 소스 코드를 결합한 후 그래픽 인터페이스를 추가하여 사용자가 유전자의 구조를 예측하고 이를 바탕으로 프라이머를 손쉽게 제작할 수 있게 했다. 입력 정보는 공용 데이터베이스에서 내려 받은 서열을 복사-붙임하여 이용할 수 있게 하였으며, 유전자의 구조를 그림으로 표현하고 동시에 엑손과 인트론 서열을 구별할 수 있게 했다. 이 프로그램을 이용하여 배추의 단일 카피 유전자에 대한 24 쌍의 프라이머를 디자인하고 6개 고정 품종을 대상으로 PCR과 전기영동 실험을 수행한 결과 제작한 모든 프라이머 쌍이 명확한 단일 밴드를 성공적으로 증폭시켰다. 이 프로그램은 분자표지의 개발뿐만 아니라 유전자 기능 연구 등 다양한 종류의 유전 육종 실험에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한교통학회지
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• 제22권4호
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• pp.31-42
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• 2004

본 논문에서는 철도건널목에서 일어나는 사고를 줄이기 위해 새롭게 시도되는 개선대안(Countermeasure)들의 안전성 및 효율성을 베이지안 분석방법론을 이용하여 안전전문가들의 평가결과를 정량화 시키는 방법론을 제시하였다. 이를 위해 전문가 개개인의 사전지식에 논리에 기초한 정보를 제공할 수 있는 개선대안 분석방법론을 개발하였다. 분석방법론은 우선적으로 철도건널목 안전성을 향상 시킬 수 있는 개선대안 선정, 개선대안을 평가 할 전문가 선정, 그리고 개선대안의 AMF를 평가하기 위한 건널목 사고를 선정하였다. 다음 단계로 안전전문가가 공학적인 개선대안 평가를 수행할 수 있도록 사고이력매뉴얼과 개선대안 평가매뉴얼을 개발하였다. 마지막 단계로, 평가된 개선대안의 통계적 검정을 통해 합리적 AMF를 추출함에 따른 정량화된 안전도를 나타내었다. 개선대안의 통계적 검정은 비모수통계분석의 일종인 Kolmogorov-Smirnov(K-S)동질성 검정을 적용하였으며, 그 결과 안전전문가 개인간의 분포는 동일한 분포를 나타내지 않는 경우가 많이 발생하였다. 반면 개인과 그룹의 분포는 대부분 동일한 분포를 하고 있는 것으로 나타났다. 따라서 철도건널목 개선대안의 AMF값은 전문가 개개인이 평가한 값을 전체적으로 평균한 값을 사용함이 타당한 것으로 연구되었다. 본 논문에서 보여주는 AMF의 정량화과정은 철도건널목에서 뿐만 아니라, 교차로 및 도로구간에서 추후 시도되고자 하는 개선대안들의 안전성 평가에도 사용 가능하리라 판단된다.

• 한국HCI학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.15-24
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• 2010

디지로그 북(Digilog book)은 기존 서적과 디지털 콘텐츠을 융합함으로써, 아날로그적 감성과 디지털 오감을 함께 제공하는 증강현실기반 차세대 출판물이다. 디지로그 북을 저작할 수 있는 저작 소프트웨어인 아틀렛(ARtalet)은 증강현실 환경에서 3 차원 사용자 인터페이스를 이용한 직관적인 In-Situ 저작 환경을 제공한다. 본 논문은 디지로그 북에 증강된 3D 객체에 이동 경로를 생성하고 조작 할 수 있는, 아틀렛 저작 환경 기반의 이동 궤적 편집 기법을 제안한다. 구체적으로 이동 궤적의 조정점(Control point)을 적절히 할당하기 위해서 3차원 조작도구의 이동 좌표에 대하여 조정점 할당 검사를 한다. 그리고 부드러운 곡선 형태로 이동 궤적을 복원하기 위해서 스플라인을 이용한 보간 과정을 수행한다. 또한 작고 밀집된 이동 궤적의 조정점을 효과적으로 선택하기 위해서 동적 스코어(Score)를 기반으로 한 조정점 선택 방법을 적용한다. 실험 결과 제안한 방법은 기존 방법에 비해 오차와 완료시간은 유의한 차이가 없었지만, 조정점의 수를 약 90% 이상 감소시킬 수 있었다. 이것은 매우 적은 수의 조정점만으로도 이동궤적을 복원할 수 있으며 추후 이동 궤적 조작에 필요한 조정점의 조작 횟수를 대폭 줄일 수 있다는 것을 의미한다. 또한 제안한 방법은 기존의 조정점 조작 방법에 비해 상대적으로 적은 손과 팔의 움직임만으로도 빠르게 이동 궤적의 형태를 변경 할 수 있었다. 본 논문에서 제안한 3D 객체의 이동 궤적 편집 방법은 몰입형 In-Situ 증강현실 환경의 교육, 게임, 디자인, 애니메이션, 시뮬레이션 등의 분야에서 드로잉 또는 곡선 편집 방법으로 응용될 수 있다.

• 농업과학연구
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• 제47권3호
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• pp.693-705
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• 2020

Grapes (Vitis spp. L.) are the third most produced fruit in the world. Crown gall disease caused by Agrobacterium vitis forms galls in the stems of the grapevines and reduces the vitality of the fruit trees, resulting in reduced yields. This pathogen has occurred in vineyards worldwide and caused serious economic losses. It is a soil-borne disease, so Agrobacterium vitis can survive for several years in vineyards and is difficult to control. Additionally, since there is no effective chemical control method, the most effective control method is the breeding of resistant varieties. To make the resistant variety, marker-assisted selection (MAS) enables fast breeding with low cost. In this study, we applied a genome-wide association study (GWAS), by combining phenotyping and genotyping-by-sequencing (GBS), for the development of a single nucleotide polymorphism (SNP) marker set related to crown gall disease using 350 grapevine varieties. As a result of the GBS based genotyping analysis, about 58,635 SNPs were obtained. In addition, the phenotypic analysis showed 35.2% resistance, 73% moderate susceptibility and 16.4% highly susceptibility. Moreover, after confirmation, two genes (VvARF4 and VvATL6-like) were shown to be related to crown gall disease based on the results of GWAS analysis, using the phenotypic data, and GBS. High-resolution melting analysis (HRMA) was performed using the Luna^® Universal Probe with real-time PCR to distinguish the melting peaks of the resistant and susceptible varieties. Our data show that these SNP markers are expected to be helpful in evaluating resistance against grapevine crown gall disease and in breeding.

• 한국수자원학회논문집
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• 제44권5호
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• pp.363-376
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• 2011

하천 홍수해석 분야에서 가장 널리 이용되고 있는 1차원 동수역학 수치모형의 입력자료는 상하류단 경계조건, 조도계수, 하도단면 등이며, 계산 시간간격 및 거리간격의 선정은 계산결과의 정확성, 안정성, 효율성 확보를 위한 핵심 요소이다. 본 연구에서는 기존 단면간격 선정기법의 이론적 배경을 검토하였고, 매 시간단계별로 도출되는 흐름특성을 반영하여 계산거리간격을 추정하는 가변 계산거리간격 추정 기법을 제안하였다. 제안된 기법을 1차원 부정류 수치모형과 연계하여 Teton 댐 붕괴 및 한강 홍수 사상에 대해 적용함으로써 기존 고정 계산거리간격 추정 기법에 의한 해석결과와 비교하였다. 더 많은 내삽단면이 사용될 경우, 수치 수렴성 실험 결과는 수치해의 정확성과 안정성이 높아짐을 나타내었고, 본 연구에서 제안된 기법은 기존 고정 계산거리간격 추정기법보다 적은 단면개수로 동일한 정도의 정확도를 나타냄으로써 계산 효율성을 크게 향상시켰다. 본 연구에서 개발된 기법의 실무적용을 통해 정확성과 안정성뿐만 아니라 높은 효율성을 갖는 하천 홍수해석이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국육종학회지
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• 제41권3호
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• pp.319-323
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• 2009

딸기는 근연교배가 다른 작물에 비해 상대적으로 약한 타 식성 작물이다. 딸기의 대다수 품종 육성방법은 품종간 교잡으로 부터 우수한 개체를 선발하는 선발육종을 기본으로 하여 왔다. 그러나 계통 육성방법도 우수한 유전자를 집적하기 위한 방법으로 많이 이용되어 왔었다. 따라서 딸기의 육종효율을 증진시키기 위해 자식 또는 근계교배를 통하여 조합능력이 높은 유전자형을 가진 근교계를 만들고자 형질이 우수한 품종을 대상으로 자식을 실시하였다. 이 자식계통 중 초세, 당도, 경도 등 원예적 형질이 아주 우수한 "원교 3111호"를 선발하였다. "원교 3111호"의 주요 특성을 보면 초형은 직립형이고, 초세가 매우 강하며 화아분화가 매우 빠르다. 과형은 원추형이고, 과색은 선홍색이며, 화방 당 화수는 16~17개 정도이고, 평균과중이 17.2 g이다. 과실의 당도는 11.3 $^{\circ}Bx$, 산도는 0.50%, 경도는 21.7 g/$mm^2$로 대조 품종에 비해 단산비가 상당히 높고 경도도 우수하다. 전체 수량은 대조품종과 큰 차이가 없으나 저온기 착과성이 떨어져 상품과율이 대조 품종에 비해 떨어지고, 흰가루병, 탄저병 등 내병성에 약한 경향이 있어 재배품종보다는 신품종 육성을 위한 중간모본용으로 적합하다.