• 한국정보처리학회논문지
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• 제6권7호
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• pp.1825-1831
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• 1999

카오스 이론의 프랙탈 차원과 어트랙터를 이용하여 특징을 추출하여 문자인식에 적용하는 새로운 방법을 제안함으로써 기존의 혼동문자에 의한 오인식 비율을 줄이고자 하였다. 먼저 인식기에 부담을 줄이기 위해서 각 문자에 대해 특징을 조사하여 분류를 행한다. 분류된 문자에 대해 각 문자에 해당하는 Box-counting dimension, Natural Measure, Information dimension을 구하여 특징을 추출하여 인식하였다. 또한 문자의 히스토그램의 값을 이용하여 어트랙터를 구성하고 어트랙터에서 차원 값을 구한 다음 문자 자체의 차원 값과 함께 특징으로 사용하여 인식하였다. 실험 결과 전체적인 인식율의 평균은 학습 데이터에 대해서는 평균 96.03%, 미학습 데이터에 대해서는 91.74%를 나타내어 제안된 방법의 유효성을 보였다.

• 지질공학
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• 제9권2호
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• pp.119-134
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• 1999

모량단층 주변에 발달하고 있는 절리의 분포상태를 알아보기 위해 횡단법(橫斷法)과 재고법(在庫法)을 이용하여 절리의 배향, 간격, 밀도 등을 조사하였다. 횡단법에 의한 조사에 의하면 연구지역에서 가장 우세방향의 절리조는 NNE와 EW방향으로 나타나며, 이들 절리들의 간격분포는 단층의 중심부에서 음의 지수분포, 단층에서 먼 지점에서 대수-정규 분포를 보여준다. 재고법의 조사결과에 의하면 각 절리도(節理圖)상에서 우세한 절리조의 방향은 NW와 NE방향이며, 절리밀도는 단층의 중심부로 가까워질 수록 높게 나타난다. 또한 연구지역에서 발달하고 있는 절리망에 대해 박스카운팅법과 캔터의 먼지법을 이용하여 프랙탈 차원을 구하여 정량화시키고 단층주변에서의 분포양상을 살펴보았다. 박스카운팅법에 의해 구한 프랙탈 차원은 1.31~l.70의 범위를 보여주며, 단층의 중심부에 가까워질수록 높게 나타난다. 그리고 박스카운팅법에 의해 구한 프랙탈 차원과 절리밀도를 비교해보면 이들은 서로 비례 관계에 있으나 프랙탈 차원은 동일 밀도지역에서 절리의 분포상태에 따라 달라질 수 있다. 캔터의 먼지법에 의해 구한 프랙탈 차원은 설치하는 측선의 방향에 따라 다양하게 나타나며 이는 절리의 분포가 이방성을 나타냄을 보여준다.

• 한국항해항만학회지
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• 제40권4호
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• pp.207-212
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• 2016

현재까지 이미지의 복잡성을 추정하기 위하여 여러 가지 프랙탈 차원 추정법들이 제안되어 왔으나, 그 중에서도 박스 계수법이 단순하면서도 신뢰성이 높아 공학, 과학, 의료, 지질학 등 많은 분야에 응용되고 있다. 박스 계수법은 스텝크기 ${\delta}$를 변경해가면서 이미지를 ${\delta}{\times}{\delta}$ 크기의 박스로 분할하고 프랙탈 도형이 포함된 박스를 계수하여 프랙탈 차원을 추정하게 되며, 이때 분할되는 박스의 개수가 정수가 되도록 이미지의 크기가 2의 거듭제곱인 정사각형을 사용하게 된다. 그러나 이미지 크기가 다르면 ${\delta}{\times}{\delta}$ 크기가 아닌 박스는 버리게 되고 여기에 프랙탈 도형이 있으면 정밀도 저하의 원인이 된다. 이런 문제점을 개선하기 위하여 본 논문에서는 버리는 박스에 프랙탈 도형이 포함되면 실수 계수하여 정수 계수에 합산하는 한 방법을 제시한다. 제안된 방법을 프랙탈 차원이 잘 알려진 두 결정형 이미지에 적용시켜 절대오차의 평균값을 얻고 기존의 박스 계수법과 삼각 박스 계수법의 결과와 비교한다. 제안된 방법은 이미지의 크기가 달라도 안정한 값을 얻을 뿐만 아니라 다른 두 방법과 비교하였을 때 더 만족스러운 결과를 보임을 밝힌다. 또 구글맵에서 취한 우리나라 해안선과 조도 해안선 이미지에 적용시켜 그 복잡성을 계량한다.

• Wind and Structures
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• 제31권4호
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• pp.363-371
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• 2020

Proper understanding of offshore wind speed variability is of essential importance in practice, which provides useful information to a wide range of coastal and marine activities. In this paper, long-term wind speed data recorded at various offshore stations are analyzed in the framework of fractal dimension analysis. Fractal analysis is a well-established data analysis tool, which is particularly suitable to determine the complexity in time series from a quantitative point of view. The fractal dimension is estimated using the conventional box-counting method. The results suggest that the wind speed data are generally fractals, which are likely to exhibit a persistent nature. The mean fractal dimension varies from 1.31 at an offshore weather station to 1.43 at an urban station, which is mainly associated with surface roughness condition. Monthly variability of fractal dimension at offshore stations is well-defined, which often possess larger values during hotter months and lower values during winter. This is partly attributed to the effect of thermal instability. In addition, with an increase in measurement interval, the mean and minimum fractal dimension decrease, whereas the maximum and coefficient of variation increase in parallel.

• 한국지역지리학회지
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• 제16권4호
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• pp.387-399
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• 2010

본 연구의 목적은 프랙탈 이론을 이용하여 도시공간을 구성하는 요소들의 특성을 반영하면서 도시형태를 정량적으로 측정하여 도시공간구조 측면에서 그 의미를 알아보고자 한다. 청주시를 대상으로 도시공간의 프랙탈 차원을 계산하여 이론 적용의 타당성과 실제 도시공간 내부를 비교분석하기 위하여 공간 내부요소인 건축물과 도로를 도시 전체와 시가화 지역으로 나누어 비교분석을 실시하였다. 분석방법으로는 건축물과 도로의 속성이 포함되어 있는 수치지형도를 GIS 프로그램과 연동하고 박스계수법을 사용하여 프랙탈 차원을 계산하였다. 분석 결과 건축물과 도로에 의한 프랙탈 차원 모두 높고 비슷한 결과 값으로 나타났다. 청주시 전체와 시가화용지도 유사한 결과 값을 도출 했지만 부분적으로 볼 때 상업 및 공업지역은 낮은 결과 값을 나타냈다. 하지만 이들 공간은 주거지역과 유기적으로 연결되어 있기 때문에 하나의 공간으로 간주하는 것이 올바르다. 종합적으로 볼 때 청주시의 프랙탈 차원은 시가화구역의 차원으로 성장한다할 수 있다.

• 터널과지하공간
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• 제16권1호
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• pp.26-37
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• 2006

본 연구는 절리암반의 통계적 동질성에 대한 정량적 기준으로 절리의 평면밀도 및 길이를 동시에 고려할 수 있는 통계적 모수인 박스프랙털$(D_B)$의 적용성에 대해 논하였다. 길이분포와 평면밀도를 달리하는 총 129개의 절리연결망에서 박스 집계법을 이용하여 절리의 길이분포와 평면밀도의 변화에 따른 $D_B$의 변화특성을 고찰한 결과 $D_B$는 절리의 방향 또는 절리길이의 표준편차 변화에 영향을 받지 않고 전체절리에 대한 평균 절리길이와 평면밀도에만 영향을 받는다는 사실을 검증하였다. 또한 $D_B$는 절리의 길이와 평면밀도의 함수로써 공학적 지구조구 구분의 정량적 척도로 활용될 수 있음을 입증하였다. 본 연구의 현장 적용성을 검토하기 위하여 도로사면 및 지하구조물에서 박스 집계법을 적용한 사례연구를 수행하였다. 통계적 동질구역 구분에 있어서 일반적인 지질조건와 더불어 기존의 분할표 해석과 본 연구의 방법론을 병행하면 절리의 방향성, 평균길이 및 평면밀도가 종합적으로 고려된 공학적 지구조구의 구분이 가능할 것으로 사료된다.

• International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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• 제15권2호
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• pp.121-125
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• 2015

In this paper, we propose a method that extracts features from character patterns using the fractal dimension of chaos theory. The input character pattern image is converted into time-series data. Then, using the modified Henon system suggested in this paper, it determines the last features of the character pattern image after calculating the box-counting dimension, natural measure, information bit, and information (fractal) dimension. Finally, character pattern recognition is performed by statistically finding each information bit that shows the minimum difference compared with a normalized character pattern database.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제4권6호
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• pp.518-523
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• 2001

미세한 차이를 고감도 식별하는 카오스 이론의 프랙탈 차원과 에농 시스템에서 발생하는 이상한 끌개(Strange Attractor)를 이용하여 문자 특징을 추출, 문자 인식에 적용하는 새로운 방법을 제안함으로써 일반문자 뿐만 아니라, 문자들의 유사성에 의해 오인식되는 혼동 문자를 프랙탈 차원 해석에 의해 해소하는 고정도 문자 인식 시스템을 구현한다. 먼저, 문자 영상으로부터 문자의 고유 성질을 나타내는 망 특징 및 투영 특징, 교차거리 특징 등을 1차 구한 후, 이들 특징을 시계열 데이터로 변환한 다음, 이를 본 논문에서 제안한 수정된 에농 시스템을 이용하여, KS C 5601 표준 한글 2,350자에 대 한 각각의 문자 어트랙터를 재구성한다. 다음 단계에서는 개별 문자 어트랙터의 혼돈도를 분석하기 위해 각각의 문자에 대하여, 프랙탈 차원을 나타내는 정보 차원값(Box-counting Dimension, Natural Measure, Information Bit, Information Dimension)을 계산하여 문자 영상의 최종 특징을 구한다. 실험결과 한글 2,350자에 대하여 99.49%은 분류율을 나타내어 제안된 방법의 유효성을 보였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.21-28
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• 2009

과거에는 평지에서의 전투가 대부분이었고 단순한 병력 크기가 전투 승패에 큰 영향을 주었다. 1차대전 이후 숲, 도심, 정글 등과 같은 다양한 지형에서 전투를 치루기 때문에 지상전에서 지형요소는 무기체계와 함께 전투에 큰 영향을 미친다. 지금까지 전투에서 지형의 영향은 정성적으로만 설명되었으며 워게임, 교전시뮬레이션에서는 전투요소들의 능력치들을 낮추는 방법을 적용하였다. 본 연구에서는 프랙탈 차원을 이용하여 지형의 영향을 평가하는 방법을 제시하고자 한다. 연구 방법으로 정량적인 지형의 영향도를 구하기 위해 Box Counting Dimension 계산을 이용한 프랙탈 차원 값과 지형의 밀도를 특성 값으로 정하였다. 또한 에이전트 기반 시뮬레이션인 EINSTein 모델에서 구한 전투 결과를 바탕으로 프랙탈 차원과 밀도에 대한 상관도를 분석하였으며 과거 전투 사례 중 '스탈린그라드 전투' 결과와 비교하여 분석하였다. 본 연구는 정성적으로 설명되던 지형의 영향을 프랙탈 차원을 이용하여 정량화함으로써 새로운 전투효과도 평가방법을 제시하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제20권5호
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• pp.573-580
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• 2007

본 논문은 선박용 엔진인 S60MC-C의 프레임 박스 용접부에 대한 피로수명 예측을 위한 수치적 기법을 제시한다. 피로 수명 평가를 위해 싸이클 동안의 동적인 응력변화를 계산해내야 하며, 이에 따라 선행된 연구에서 얻은 엔진의 한 싸이클 동안의 하중 조건으로 상용 유한요소해석 프로그램을 이용한 구조해석을 실시하였다. 구조해석은 8단계에 대해 이루어 졌으며, 그 결과를 바탕으로 프레임 박스 용접부의 피로수명 평가를 위해서 HSS(Hot spot stress), Reservoir counting method, Palmgren-miner's rule을 적용하였다. 결과적으로 구조해석을 통한 대상 엔진의 취약부와 과잉 설계부를 확인하였고, 피로수명의 평가를 통해 설계의 적절성 여부를 평가하였다.