• 방송공학회논문지
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• 제25권6호
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• pp.973-979
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• 2020

본 연구에서는 동공 반응 데이터를 수집하여 공감의 사회 감성을 객관적이고 정량적으로 추정하는 데 목적이 있다. 52명(남 26명, 여 26명)의 피험자가 실험에 참여하였다. 실험은 30초의 참조 데이터 측정 후, 공감 유무에 따라 얼굴 표정 모방 과제와 자발적 표현과제로 구분되어 두 사람은 상호작용하였고 동공을 촬영하였다. 이진화 및 원형 윤곽선 검출법의 영상처리를 활용하여 동공 데이터를 수집하였고, 이상 데이터 제거 기법을 활용해 눈 깜빡임 노이즈를 제거하였다. 공감 유무에 따른 동공 크기 데이터는 정규성 검증 및 독립표본 t 검정을 통해 통계적 유의성을 확인하였다. 분석 결과, 공감하는 경우(M ± SD = 0.050 ± 1.817)와 공감하지 않은 경우(M ± SD = 1.659 ± 1.514) 동공 크기가 통계적으로 유의미한 차이를 보였다(t(92) = -4.629, p = 0.000). 판별분석을 통해 동공 크기에 따른 공감 유무를 추정하는 규칙을 정의하였고, 새로운 실험참가자 12명(남 6명, 여 6명, M ± SD = 22.84 ± 1.57세)을 대상으로 규칙을 검증(추정 정확도 75%)하였다. 본 연구에서 제안한 동공 크기 데이터를 이용한 공감의 사회 감성 추정 기술은 비접촉식 카메라 기반의 기술로 스마트 글래스와 접목되어 다양한 가상 현실 분야에 활용도가 높을 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.52-60
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• 2021

본 논문은 발전하는 3D프린팅 기술의 추세에 맞추어 크기와 디자인의 한계를 벗어난 대형 조형 설치물 제작으로 3D프린팅을 이용한 사례를 분석함으로써 새로이 나타나는 경향을 도출하는 것에 목적을 두고 있다. 본 논문은 3D프린팅으로 제작한 조형설치물의 유형을 분류하고 2가지 경향으로 분석하였다. 첫째, 디자인 측면의 경향, 둘째, 출력방식 측면의 경향이다. 본 연구를 통해 도출된 3D프린팅 조형설치물이 나아가고 있는 경향은 다음과 같다. 첫째, 알고리즘을 통한 디자인 구현이 이루어지면서 복잡한 표현이 두드러지는 비정형 디자인으로 변혁이 나타나고 있다. 둘째, 로봇 공학과 3D프린팅의 적층 제조기술이 융합되어 기존의 패러다임을 전환하고 있다. 따라서 알고리즘 디자인 구현 방식과 Freeform 3D프린팅 기술의 상호작용으로 3D프린팅 조형설치물의 제작과 활용이 더욱 빠른 속도로 진행됨을 알 수 있었다. 본 연구는 전 세계 3D프린팅 조형설치물을 대상으로 연구를 진행하였으며, 앞으로 발전할 국내 3D프린팅 기술과 함께 3D프린팅 조형설치물 제작 연구의 기초적인 역할을 하였다. 추후 재료 및 결합 방식 등 다양한 측면에서 분석한 후속 연구가 필요함을 밝힌다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제38권6호
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• pp.1524-1532
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• 2021

본 연구는 강원도 태백시에서 관리 재배된 국내산 곰취(Ligularia fischen)의 70% 에탄올 추출물(LFE)을 활용하여 항산화 활성을 확인하였다. 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량을 측정하였으며, DPPH와 ABTS 라디칼 소거능을 측정하였다. 세포독성 측정 후, NO 생성량을 측정하였으며, 관련 유전자인 NOS2의 발현량을 측정하여 그 결과를 확인하였다. LFE의 총 폴리페놀과 플라보노이드 함량은 각각 113.97±0.37 mg GAE/g과 29.22±2.06 mg QE/g으로 확인되었다. DPPH 라디칼 소거능을 측정한 결과, LFE 25 ㎍/㎖ 11.26±0.95%, 50 ㎍/㎖ 17.12±0.63%, 100 ㎍/㎖ 29.54±0.36%, 250 ㎍/㎖ 68.31±0.28%, 500 ㎍/㎖ 75.12±0.05% 및 1000 ㎍/㎖ 75.75±1.57%로 라디칼 소거능을 나타냈으며, ABTS 라디칼 소거능을 측정한 결과, LFE 25 ㎍/㎖ 13.75±0.21%, 50 ㎍/㎖ 26.71±0.20%, 100 ㎍/㎖ 56.92±0.22%, 250 ㎍/㎖ 91.30±0.12%, 500 ㎍/㎖ 93.40±0.02 및, 1000 ㎍/㎖ 93.19±0.04%로 라디칼 소거능을 나타냈다. LFE의 유의한 세포독성은 나타나지 않았다. NO 생성량은 LFE 50 ㎍/㎖ 79.40±2.64%, 100 ㎍/㎖ 55.01±5.36%, 200 ㎍/㎖ 30.93±3.11%로 유의적인 감소가 나타났으며, NOS2 유전자 발현량은 LFE 50 ㎍/㎖ 0.94±0.11, 100 ㎍/㎖ 0.59±0.05, 200 ㎍/㎖ 0.32±0.04로 유의적인 감소가 나타났다. 본 결과는 곰취의 항산화 효능을 객관적으로 확인하였으며, 향 후 지속적인 심화 연구를 통해 본 곰취를 활용하여 화장품 및 기능성 식품 소재로서의 활용 가능성을 확립할 수 있을 것이라 사료된다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제17권4호
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• pp.769-777
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• 2021

연구목적: 지진재난은 다양한 변수와 돌발상황들로 예측할 수 없는 상황이 빈번하게 발생하게 때문에 업무과정 자체가 일률적이지 못해 재난안전부서 공무원들은 지진 대응 행동 매뉴얼 숙지에 어려움을 겪고 있다. 이에 본 연구는 경상북도청 재난안전대책본부에 한하여 이루어지고 있는 현재의 업무 상황을 구체적이고 정확하게 파악하여 업무 진행 과정에 필요한 매뉴얼 학습의 시리어스 게임 시나리오 설계방안을 제시하고자 한다. 연구방법: 본 연구에서는 GBS(Goal Based Scenarios)모형을 기반으로 시나리오를 설계하고, 경상북도 재난 현장조치 행동 매뉴얼을 기반으로 미션과 역할을 부여하는 과정에서 경상북도청 지진관련 공무원들이 실제적인 과제를 해결하는 지식과 기능을 습득할 수 있도록 하였다. 연구결과: 제안된 기법의 시나리오 데이터는 지진관련 다양한 정보를 논리적 데이터로 가공하여 지진상황훈련을 위한 게임상 표현을 위하여 단순화, 추상화하여 체계적인 절차로 구현하였다. 결론: 시리어스 게임을 통한 학습으로 지진 상황 발생 시, 경상북도청 재난안전대책본부의 관련 공무원들은 다양한 지진재난에 신속한 대응이 가능할 것으로 기대된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.160-168
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• 2022

본 논문에서는 딥러닝과 구체의 형태 변형 방법을 이용한 단일 이미지에서의 3D mesh 재구축 기법을 제안한다. 제안한 기법은 기존의 방식과 다른 다음과 같은 독창성이 있다. 첫 번째, 기존의 근처의 가까운 점들을 연결하여 모서리 또는 면을 구축하는 방식과 다르게 딥러닝 네트워크을 통하여 구체의 꼭짓점의 위치를 사물의 3D 포인트 클라우드와 매우 유사하게 수정한다. 3D 포인트 클라우드를 이용하므로 메모리가 적게 필요하며 구체의 꼭짓점에 오프셋 값 사이에 덧셈 연산만을 수행하기 때문에 더 빠른 연산이 가능하다. 두 번째, 수정한 꼭짓점에 구체의 면 정보를 씌워 3D mesh를 재구축한다. 구체의 꼭짓점의 위치를 수정하여 생성한 3D 포인트 클라우드의 점들의 간격이 일정하지 않을 때에도 이미 점들 사이의 연결 여부를 나타내는 구체의 면 정보라는 3D mesh의 면 정보를 가지고 있어 표현의 단순화나 결손을 방지할 수 있다. 제안하는 기법의 객관적인 신뢰성을 평가하기 위해 공개된 표준 데이터셋인 ShapeNet 데이터셋을 이용하여 비교 논문들과 같은 방법으로 실험한 결과, 본 논문에서 제안하는 기법의 IoU 값이 0.581로, chamfer distance 값은 0.212로 산출되었다. IoU 값은 수치가 높을수록, chamfer distance 값은 수치가 낮을수록 우수한 결과를 나타내므로 다른 논문에서 발표한 기법들보다 3D mesh 재구축의 결과에서 성능의 효율성이 입증되었다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제38권6_3호
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• pp.1761-1775
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• 2022

예측하기 힘든 기후변화로 인해 물 관련 재해의 발생 빈도와 피해 규모도 지속적으로 증가하는 추세이다. 재난관리의 측면에서 광범위한 지역의 피해면적을 파악하고, 중·장기적 예측을 위한 모니터링이 필수적이다. 수재해 분야에서 광역적 모니터링을 위해 Synthetic Aperture Radar (SAR) 위성영상을 활용한 원격탐사 기술 연구가 활발히 진행되고 있다. 수재해 모니터링을 위한 시계열 분석에는 방대한 양의 영상수집과 잡음이 많은 레이더 산란 특성을 고려한 복잡한 전처리과정이 필요하며, 이를 위해 상당한 시간이 소요되는 한계가 있다. 최근 클라우드 컴퓨팅 기술의 발전과 함께 위성 빅데이터를 활용한 시·공간 분석이 가능한 많은 플랫폼들이 제안되고 있다. 구글어스엔진(Google Earth Engine, GEE)은 대표적인 플랫폼으로, 600여개의 위성 자료를 무료로 제공하고 있으며 위성영상의 분석준비데이터를 기반으로 준-실시간 시·공간 분석이 가능하다. 이에 본 연구에서는 구글어스엔진을 활용한 즉각적인 수재해 피해 탐지와 중·장기적 시계열 관측 연구를 수행하였다. 변화탐지에 주로 활용되는 Otsu 기법을 통해 '20년 발생한 집중호우를 중심으로 하천 범람으로 인한 하폭의 변화와 피해 면적을 확인하였다. 또한 재난관리 측면에서 모니터링의 중요성이 요구되는 만큼 상습침수지역으로 선정된 연구대상 지역을 중심으로 '18년부터 '22년까지의 시계열 수체의 변화 경향을 확인하였다. 구글어스엔진은 자바스크립트 기반 코딩을 통한 짧은 처리시간, 시공간 분석과 표출의 강점으로 수재해 분야 활용이 가능할 것으로 판단된다. 더불어 향후 다양한 위성 빅데이터와의 연계를 통해 활용 분야가 확대될 것으로 기대된다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제8권5호
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• pp.85-91
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• 2022

과학기술과 감성의 융합을 가장 강조하는 IOT 사회환경에서 본 연구는 디자인 분야를 전공하고 있는 중국 유학생 대학원생들의 학습공동체 운영을 기반으로, 디자인 융합 수업에 참여하면서 어떠한 경험을 하였는지 그리고 그 경험의 의미는 무엇인지를 탐색해보는 것을 연구목적으로 하였다. 이를 위해 T대학에 재학하고 있는 12명의 대학원생을 대상으로 디자인 기반의 탐구 방법을 활용하여 다양한 연구 문제를 시각화하는 것으로 실행연구를 하였다. 디자인 중심의 융합수업은 외부환경에 의해 주어지는 표현기법과 연구 참여자들의 내적 동기에 의해 시각적 전략으로 표현되는 내용을 바탕으로 소그룹으로 진행되었다. 연구 참여자들은 연구 문제의 관점과 의도를 연구물에 나타내기 위해 연구 과정에서 시각 자료의 은유적 사용과 분석, 연구 문제에 대한 감각적 접근 등의 다양한 시각적 전략을 사용하여 표현한 융합디자인 연구물은 창의적 사고과정을 표출하는 형식으로 제시되었다. 탐구의 한 방법으로 다양한 경험을 토대로 결과물을 제시한 수업방식은 새로운 수업 형식의 변화 및 교수자들의 실천적 지식 나눔과 학습참여자들의 공동체 참여의 의미를 시사한다고 여긴다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제55권2호
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• pp.6-21
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• 2022

본고는 귀이개라는 특정 공예품이 시대의 흐름에 따라 변화하는 양상을 통해 당대의 물질문화에 주목하고자 하였다. 2장에서 귀이개에 관한 용어 정리를 하고, 조선후기 단편적인 문헌을 통해 귀이개의 사용 문화를 살펴보았다. 귀이개는 첫 번째로 개인의 수신을 위한 위생도구였고, 두 번째로 남성들의 선추에 다는 구성품으로 상징적인 역할을 하였다. 3장에서는 시대별로 귀이개의 형태를 분류하고, 각 형태별 특징적인 장식기법을 살펴보았다. 고려시대 귀이개는 사용목적이 위생도구였으며, 형태에 따라 단독형, 복합형으로 구분된다. 단독형에는 각봉형, 손잡이형, 판형이 있으며, 복합형에는 족집게일체형, 리벳분리형이 있다. 손잡이형 귀이개에서 고려시대의 장식기법을 살펴볼 수 있었다. 선각, 금도금, 바탕에 누정기법으로 찍은 첩호(疊弧)문, 납입사로 화려하게 장식되었다. 조선시대 귀이개는 사용목적에 따라 위생도구와 장신구로 크게 분류된다. 위생도구는 단독형, 복합형으로 나뉘고, 장신구로 사용되는 귀이개 종류로는 뒤꽂이, 노리개, 선추 등이 있다. 귀이개 장신구는 성별에 따라 여성은 뒤꽂이, 노리개로, 남성은 선추로 사용되었다. 조선시대 귀이개의 장식기법은 주로 귀이개 뒤꽂이에서 볼 수 있었다. 칠보기법으로 다양한 색을 내거나 보석감장으로 장식하였다. 그동안 공예품 중 일상도구에 관한 연구가 미진하였다. 일상도구를 통해 시대의 흐름을 읽고 물질문화에 접근하려는 시도가 활발하게 이루어지길 바란다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권5호
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• pp.497-502
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• 2022

최근 젊은 세대를 중심으로 정보의 유통이나 공유 수단으로 텍스트보다는 비주얼 기반의 정보 전달을 선호하는 경향이 뚜렷하며, 인터넷상의 유투브나 1인 방송 등을 통한 정보의 유통이 일상화되고 있다. 즉, 젊은 세대들은 대부분의 원하는 정보를 이러한 유통 과정을 거쳐 습득하게 되며 활용하는 상황이다. 또한, 많은 젊은 세대들은 자신을 개성있게 꾸미고 장식하는 데에 매우 과감하고 적극적이다. 얼굴 화장이나 헤어 스타일링 및 패션 연출에 있어 남녀구분 없이 적극적인 표현과 시도를 통해 개인의 개성을 거리낌이 없이 연출하는 경향이 있다. 특히, 얼굴 메이크업은 여자들은 물론이고 최근 남자들 사이에서도 관심의 대상이 되고 있으며, 자신의 개성을 표출할 수 있는 중요한 수단으로 인식되는 상황이다. 본 연구에서는 이러한 시대적 흐름에 발맞추어 자신의 독특한 개성을 나타내기 위한 얼굴메이크업을 연출하기 위해 자신의 얼굴 모양, 헤어 컬러 및 스타일, 피부 톤, 패션 스타일과 의상 컬러 등과 잘 어울리는 얼굴 메이크업을 구현하도록 인터넷상의 유명한 전문 메이크업 아티스트 들의 유투브나 1인 방송 영상 중 관련영상을 효율적으로 검색하여 추천하고, 사용자의 평소 검색 패턴과 외모 특징들을 학습시켜 축적된 정보를 바탕으로 최적의 솔루션을 제공할 수 있도록 인공지능 기법을 도입하며, 추천된 영상을 통해 자세한 메이크업 과정을 실제 단계별로 수행하면서 메이크업 스킬을 습득하도록 하는 지능형 스마트 거울 앱을 설계하고 구현하고자 한다.

• 생명과학회지
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• 제33권8호
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• pp.612-622
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• 2023

생체 면역조직에서는 면역세포의 성장, 분화에 있어서 매우 중요한 역할을 수행하는 면역조직 기질세포가 존재하며, 이들은 서로 연결된 3차원적인 그물구조를 형성하면서 그 사이의 공간에 위치한 면역세포와의 상호작용을 통해 다양한 면역반응을 수행한다. 따라서 생체환경을 모사한 면역세포의 배양이 이루어지기 위해서는 면역세포들이 상호작용할 수 있는 3차원적 면역조직 기질세포 뼈대의 구축이 매우 중요한 의의를 지닌다. 특히 면역반응에서 핵심적인 기능을 수행하는 T세포의 생존, 성장 및 분화에 있어서 필수적인 역할을 하는 흉선상피세포에 대한 3차원적 배양은 T세포의 연구에 필수적으로 요구되지만, 아직 이에 관한 연구가 거의 이루어지지 않은 실정이다. 본 연구에서 흉선상피세포는 폴리도파민으로 코팅된 PCL 및 PCL/PLGA 지지체에서 비코팅군에 비해 부착 및 성장이 촉진되었다. 또한 폴리도파민으로 코팅된 지지체에서 흉선상피세포를 배양하였을 때 2차원 배양군에 비해 흉선세포형성촉진인자의 유전자 발현이 더 증가하였다. 따라서 본 연구는 면역조직 기질세포의 3차원 배양 기술의 개발에 크게 기여할 수 있을 것으로 사료된다.