• 한국초지조사료학회지
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• 제34권3호
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• pp.209-213
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• 2014

This study was carried out to explore the accuracy of near infrared spectroscopy (NIRS) for the prediction of chemical and fermentation parameters of whole crop winter rye silages. A representative population of 216 fresh winter rye silages was used as database for studying the possibilities of NIRS to predict chemical composition and fermentation parameters. Samples of silage were scanned at 1 nm intervals over the wavelength range 680~2,500 nm and the optical data recorded as log 1/Reflectance (log 1/R) and scanned in fresh condition. NIRS calibrations were developed by means of partial least-squares (PLS) regression. NIRS analysis of fresh winter rye silages provided accurate predictions of moisture, acid detergent fiber (ADF), neutral detergent fiber (NDF), crude protein (CP) and pH as well as lactic acid content with correlation coefficients of cross-validation ($R^2cv$) of 0.96, 0.86, 0.79, 0.85, 0.82 and 0.78 respectively and standard error of cross-validation (SECV) of 1.89, 2.02, 2.79, 1.14, 1.47 and 0.46 % DM respectively. Results of this experiment showed the possibility of NIRS method to predict the chemical parameters of winter rye silages as routine analysis method in feeding value evaluation and for farmer advice.

• 한국초지조사료학회지
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• 제33권3호
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• pp.171-176
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• 2013

Near infrared reflectance spectroscopy (NIRS) has become increasingly used as a rapid and accurate method of evaluating some chemical compositions in forages and feedstuff. This study was carried out to explore the accuracy of near infrared spectroscopy (NIRS) for the prediction of chemical parameters of fresh whole crop barley silages. A representative population of 284 fresh whole crop barley silages was used as a database for studying the possibilities of NIRS to predict chemical composition. Samples of silage were scanned at 1 nm intervals over the wavelength range 680~2,500 nm and the optical data were recorded as log 1/Reflectance (log 1/R) and were scanned in fresh condition. NIRS calibrations were developed by means of partial least-squares (PLS) regression. NIRS analysis of fresh whole crop barley silages provided accurate predictions of moisture, acid detergent fiber (ADF), neutral detergent fiber (NDF), crude protein (CP) and pH, as well as lactic acid content with correlation coefficients of cross-validation ($R^2cv$) of 0.96, 0.81, 0.79, 0.84, 0.72 and 0.78, respectively, and standard error of cross-validation (SECV) of 1.26, 2.83, 2.18, 1.19, 0.13 and 0.32% DM, respectively. Results of this experiment showed the possibility of the NIRS method to predict the chemical parameters of fresh whole crop barley silages as a routine analysis method in feeding value evaluation and for farmer advice.

• 한국식품과학회지
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• 제25권5호
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• pp.475-480
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• 1993

본 연구는 육류등급제 시행에 따라 유화형 소시지 제조시 원료육의 일반성분과 기능성 규명을 통해서 최소사격배합에 입력자료로서 사용될 원료육의 결착지수를 국내 실정에 맞도록 추정하고자 실시하였다. 각 원료육의 일반성분, 기능성 및 육색소 함량은 축종별 부위별로 다양한 수치를 보였으며 원료육의 결착력(cohesiveness)과 높은 상관산계를 갖는 것이 많았다. 특히 수분, 단백질함량과는 정의 상관관계를, 지방함량과는 부의 상관관계를 나타냄으로써 단지 일반성분 분석치만으로도 원료육의 결착성 추정을 위한 회귀식 산출이 가능하였다. 따라서 분석기기가 갖추어지지 않은 공장현장에서도 최소가격배합에 필요한 결착지수의 추정이 가능하며 기존의 결착지수가 밝혀지지 않은 원료육의 결착지수 추정도 가능하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제35권4호
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• pp.281-285
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• 1992

시판 쇠고기 맛 복합조미료를 PE/Al/PE/PET의 적층포장재로 포장저장중 온도인자에 의한 $Q_{10}$값은 2.54였으며 이로부터 $35^{\circ}C$, $25^{\circ}C$ 및 $15^{\circ}C$에서의 shelf-life는 각각 29주, 73주 및 185주로 예측되었다. 색상중 L값은 $50^{\circ}C$ 저장중 다소 감소하였으나 a 및 b값은 큰 변화가 없었으며 색상과 기호도와의 상관계수는 대체로 낮게 나타났다. 갈변도와 카르보닐값은 저장중온도가 높을수록 증가하는 경향이었으며 기호도와의 상관계수는 비교적 높게 나타났다. 수분, 염도 및 총당은 저장 전기간중 KS-규격기준에 적합하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제31권6호
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• pp.1557-1562
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• 1999

건멸치의 저장법 개발을 위한 일련의 연구로써 건멸치의 흡습특성을 조사하고, 선택된 포장조건에서 위생화에 필요한 5 kGy의 감마선을 처리한 다음 저장성 예측시험을 수행하였다. 건멸치의 등온흡습곡선으로부터 구한 BET 단분자층 수분함량은 5.47%, 이에 해당되는 수분활성은 0.15로써 품질안정성을 유지하기 위해서는 낮은 수분활성의 유지와 방습 포장이 필요한 것으로 나타났다. 폴리에틸렌필름(0.1 mm)과 접합필름(nylon/polyethylene, NY/PE)으로 포장된 건멸치에 5 kGy의 감마선을 조사한 다음 $15^{\circ}C/68%\;RH,\;25^{\circ}C/75%RH$ 및 $35^{\circ}C/84%$ RH의 조건에 각각 저장하면서 품질변화를 측정하였다. 건멸치 품질지표성분으로 확인된 갈변반응과 관능적 기호도 변화의 속도상수는 저장온도에 비례하여 포장재와 감마선 조사에 따라 $2.17{\sim}2.40$범위의 온도계수$(Q_{10})$를 나타내었다. 그리고 25℃에서의 shelf-life는 비조사구의 PE와 NY/PE 포장이 각각 84일과 125일, 감마선 조사구(5 kGy)의 PE와 NY/PE 포장은 각각 126일과 138일로 나타나, 적정선량의 감마선 조사와 접합포장재의 사용은 건멸치의 위생적 품질개선은 물론 저장성 향상에도 효과적으로 나타났다.

• 한국산림과학회지
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• 제54권1호
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• pp.36-40
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• 1981

Hailwood와 Horrobin의 흡습(吸濕)과 방습이론(放濕理論)에 따른 $$mw=a{\cdot}[(k_1k_2h)(1+k_1k_2h)^{-1}+(k_2h)_n-k_2h)^{-1}]$$ 의 화학평형식(化學平衡式)에 우리나라 남부지역(南部地域)의 목재평형함수율(木材平衡含水率) 조사자료(調査資料)를 적용(適用)하여 본바 각(各) 평형계수(平衡係數)와 온도간(溫度間)에는 아래와 같은 관계(關係)가 있고 $$k_1=47370272{\cdot}10^{-7}+477345{\cdot}10^{-7}t-502775{\cdot}10^{-8}t^2$$ $$k_2=705940864{\cdot}10^{-9}+16979472{\cdot}10^{-10}t-555336{\cdot}10^{-11}t^2$$ $$W=2233848{\cdot}10^{-4}+694242{\cdot}10^{-6}+185328{\cdot}10^{-7}t^2$$ 지역별(地域別)로는 서울 ${\alpha}=1,900$ 광주(光州) 1,650 진주지역(晋州地域) 1,700으로 합리성(合理性)이 있으나 기타(其他) 지역(地域)은 불합리(不合理)하고 오히려 계절적(季節的)으로 볼때 1월(月) 2월(月) 10월(月) 11월(月) 12월(月)과 3~5월(月) 및 6~9월(月)이 각각(各各) 거의 같은 함수율(含水率)을 갖는 기간(期間)으로 나타나 1월(月) 2월(月) 10월(月)~12월(月)은 ${\alpha}=2,200$ 3~5월(月)이 1,850 6~9월(月)이 1,920으로서 이론적(理論的) 수식(數式)과 잘 부합하는 결과(結果)를 보였다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제31권4호
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• pp.409-414
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• 2011

본 연구는 춘파용 사초의 사료가치를 신속하고 정확하게 측정할 수 있는 습식분석의 대안을 모색하기 위하여 수행하였다. 근적외선분광 분석법을 이용한 사초의 분석 가능성을 타진하기 위해 2009년에 생산된 사초 175점을 시료로 사용하였다. 시료는 이탈리안 라이그라스와 보리, 그리고 완두를 혼파한 것으로 NIR System으로 400~2,400nm 사이의 파장을 얻었다. 그리고 수분, 조단백질, 조회분, NDF, ADF를 분석한 다음, 파장과 습식분석치를 이용하여 중회귀식을 만들어 미지의 시료를 분석할 수 있는가를 검증하였다. 근적외선 분석법의 중요한 지표는 결정계수 $r^2$와 표준오차이며, 본 실험의 결과에서 검량식의 $r^2$는 수분, CP (crude protein), CA (crude Ash), ADF(acid detergent fiber), NDF (neutral detergent fiber)에서 각각 0.65, 0.97, 0.93, 0.99, 0.97을 보여주었다. 검증식은 그 값이 0.15, 0.94, 0.96, 0.98, 0.98이었다. 본 실험 결과, 근적외선 분광법을 이용한 춘계 파종 조사료의 품질 예측이 가능하며, 수분을 제외한 모든 성분에서 이 방법의 가능성을 보여주었다. 정확도를 높이기 위해서는 대표적인 시료가 검량식개발에 사용되어야 할 것으로 사료되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.439-447
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• 2019

본 연구에서는 산사태 축소 모형 장치에 레이저 센서와 진동 센서를 설치하여 강우에 의한 사면 붕괴 시 토사의 미세 변위를 조기에 감지하여 붕괴 위험이 높은 사면에 대한 적절한 대책 마련과 사면 붕괴로 인한 피해를 최소화하기 위한 산사태 발생 시점을 예측하고자 실험을 실시하였다. 또한, 산사태 축소모형 실험을 통해 강우에 의한 토층의 거동 특성 및 간극수압과 수분과 같은 함수비 변화 특성을 분석하였다. 화강암의 풍화토로 인공사면을 조성한 다음 강우 조건을 200mm/hr와 400mm/hr로 달리하여 이에 따른 함수비(수압, 수분) 변화를 측정하고 지표 변위를 분석하기 위해 레이저 센서와 진동 센서를 적용하였으며, 영상분석을 위해 비디오 촬영을 하여 변위 발생시간을 상호 비교 분석하였다. 실험 결과 수분함량은 강우강도가 클수록 한계값 도달시간이 짧게 소요되는 것으로 나타났으며, 간극수압은 강우강도가 클수록 간극수압의 증가 시간이 짧은 것으로 나타났다. 산사태 모형실험은 현장 조건을 충분히 반영하지는 못하지만 진동 센서를 이용한 변위 발생 인지 시간을 측정한 결과 붕괴시점이 레이저 센서를 이용한 방법보다 보다 빠른 것으로 나타났다. 산사태 발생 시 센서를 이용한 지반변위 측정은 지속적인 연구를 수행할 경우 사면붕괴 예측 및 피해 저감 그리고 계측산업 활성화의 기초 자료로 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국토양비료학회지
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• 제23권3호
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• pp.167-172
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• 1990

우리나라 토양(土壤)(제주도(濟州道) 토양(土壤) 제외(除外))의 토성별(土性別) 유효수분함량(有效水分含量) 평균치(平均値)를 구(求)하고 토양성질(土壤性質) 사이의 상관(相關)을 구명(究明)하고 유효수분함량(有效水分含量)의 추정식(推定式)을 얻기 위하여 시(市) 군(郡) 대표단면(代表斷面)의 토양분석치(土壤分析値)(표본(標本)크기 : 2,808개(個))를 이용(利用)하여 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 토성별(土性別) 평균(平均) 유효수분함량(有效水分含量)은 사토(砂土) 4.7, 양질토양(壤質砂土) 7.7, 사양토(砂壤土) 13.2, 토양(壤土) 17.7, 미사질양토(徵砂質壤土) 19.2, 식양토(埴壤土) 15.9, 사질식양토(砂質埴壤土) 14.5, 미세질양토(徵砂質埴壤土) 18.7, 미사질식토(微砂質埴土) 17.3 그리고 식토(埴土) 14.9%이었다. 2. 포장용수량(圃場容水量)일때의 수분함량(水分含量)과 유효수분함량(有效水分含量)은 대체로 조립질토양(組粒質土壤)에서 모래 그리고 세립질토양(細粒質土壤)에서는 유기물(有機物), 영구위조점(永久萎凋點)에서의 수분함량(水分含量)은 점토(粘土)가 가장 크게 관계(關係)가 있었다. 3. 유효수분함량(有效水分含量)은 포장용수량(圃場容水量)일때의 수분함량(水分含量)과 고도(高度)의 유의성(有意性)을 나타내었고 영구위조점(永久萎凋點)일때의 수분함량(水分含量)과는 상관(相關)이 없었다. 유효수분함량(有效水分含量)은 미사(微砂)의 영향(影響)을 크게 받았다. 4. 토성별(土性別) 포장용수량(圃場容水量)일때의 수분함량(水分含量) 및 유효수분함량(有效水分含量)의 추정식(推定式)이 얻어졌다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제43권2호
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• pp.148-159
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• 2018

Purpose: Unmanned air vehicle (UAV) remote sensing was applied to test various vegetation indices and make prediction models of protein content of rice for monitoring grain quality and proper management practice. Methods: Image acquisition was carried out by using NIR (Green, Red, NIR), RGB and RE (Blue, Green, Red-edge) camera mounted on UAV. Sampling was done synchronously at the geo-referenced points and GPS locations were recorded. Paddy samples were air-dried to 15% moisture content, and then dehulled and milled to 92% milling yield and measured the protein content by near-infrared spectroscopy. Results: Artificial neural network showed the better performance with $R^2$ (coefficient of determination) of 0.740, NSE (Nash-Sutcliffe model efficiency coefficient) of 0.733 and RMSE (root mean square error) of 0.187% considering all 54 samples than the models developed by PR (polynomial regression), SLR (simple linear regression), and PLSR (partial least square regression). PLSR calibration models showed almost similar result with PR as 0.663 ($R^2$) and 0.169% (RMSE) for cloud-free samples and 0.491 ($R^2$) and 0.217% (RMSE) for cloud-shadowed samples. However, the validation models performed poorly. This study revealed that there is a highly significant correlation between NDVI (normalized difference vegetation index) and protein content in rice. For the cloud-free samples, the SLR models showed $R^2=0.553$ and RMSE = 0.210%, and for cloud-shadowed samples showed 0.479 as $R^2$ and 0.225% as RMSE respectively. Conclusion: There is a significant correlation between spectral bands and grain protein content. Artificial neural networks have the strong advantages to fit the nonlinear problem when a sigmoid activation function is used in the hidden layer. Quantitatively, the neural network model obtained a higher precision result with a mean absolute relative error (MARE) of 2.18% and root mean square error (RMSE) of 0.187%.