• 대한지리학회:학술대회논문집
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• 대한지리학회 2003년도 춘계학술대회
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• pp.33-38
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• 2003

'탄성파 굴절법 탐사(Seismic Refraction Method 또는 Refraction Seismics)'는 20세기 초부터 석유탐사와 암염돔 탐사 등 지하 자원 탐사에 널리 이용되어 왔으며, 오늘날에도 여러 지구물리학적 탐사와 더불어 지하구조 해석 및 각종 탐사와 지반공학에 활용되고 있다(Palmer, 1986). 특히 지질학은 물론, 고고학 등 지형학의 유관 학문에서도 그 활용 사례가 증가하고 있는데, 비파괴적인 방법으로 지하구조에 대한 정보를 비교적 용이하게 얻을 수 있기 때문이다. (중략)

• 지질공학
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• 제13권4호
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• pp.475-490
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• 2003

본 연구는 물리탐사방법 중 GPR을 이용한 고고학에서의 활용 가능성을 제시하기 위한 것이다. 따라서 탐사의 결과를 보고 고고학자들이 직접 발굴에 응용하여 발굴로 검증된 예만을 제시하였다. 탐사지역으로는 강원도 원주시 부론면 법천리 고분군, 경상남도 고성군 송학동 1호분, 그리고 일본의 사가현에 위치한 요시노가리 옹관유적이다. GPR 탐사의 time slice 분석법을 유구의 평면적인 분포양상을 파악하는데 이용하였다. 이 탐사법으로 각 유적지에서 이상반응(Anomaly)을 찾을 수 있었으며 지하의 각 깊이별 문화유적 분포양상의 변화를 살펴볼 수 있었다. 원주 법천리 유적에서는 석실 및 기타 석재 유구들이 GPR에 대하여 강한 반사신호를 나타내어 백제시대 유구의 분포상황을 확인할 수 있었다. 또한 고성 송학동 1호분은 그동안 고고학계에 논란이 되어왔던 전방후원분의 진위여부에 대하여 탐사 및 발굴을 통하여 3개의 분묘가 합쳐진 것으로 들어났다. 특히 일본의 요시노가리 유적의 2열 옹관 매장지는 발굴을 GPR탐사로 대신한 좋은 예이다. 이상의 조사에서 GPR탐사를 이용하여 유구의 분포범위 및 양상을 발굴 전에 미리 확인할 수 있었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제57권3호
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• pp.24-35
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• 2024

최근 의료, 제조, 자율주행, 보안 등 다양한 분야에서 인공지능과 컨볼루션 신경망 등 딥러닝 기술을 활용한 연구들이 활발하게 진행되고 있으며, 사회 전반에 적지 않은 영향을 미치고 있다. 본 연구 또한 이러한 흐름에 맞춰서 고고학 유물 분류에 딥러닝을 활용해 보았다. 즉, 연구는 고고학 조사를 통해 출토된 고대 수막새의 이미지 분류에 딥러닝 기술을 적용하는 초보적 시도로서, 고구려, 백제, 신라 시대의 수막새 이미지를 CNN 모델로 학습시켜 분류를 진행하였다. 고구려, 백제, 신라 수막새 이미지 각각 100장씩 총 300장을 기반으로 기본 데이터셋을 형성하였고, 데이터 증강 기법을 활용하여 4배를 증가시킴으로써 총 1,200장을 데이터셋으로 구축하였다. 사전 훈련된 EfficientNetB0 모델의 전이학습을 통하여 모델을 구축한 후, 5겹 교차검증을 실시한 결과 평균 학습 정확도 98.06%, 검증 정확도 97.08%를 기록하였다. 또한 학습된 모델을 240장의 테스트 데이터셋으로 성능을 평가한 결과, 최소 91% 이상의 높은 정확도로 삼국의 수막새 이미지를 시대별로 구분할 수 있음을 확인하였다. 특히 학습률 0.0001에서 정확도 92.92%, 정밀도 92.96%, 재현율 92.92%, F1 점수 92.93%로 가장 우수한 성능을 보였는데, 이는 다양한 학습률 설정을 통하여 과적합과 과소적합 문제를 방지함과 동시에 최적의 매개변수를 찾는 과정에서 이루어졌다. 본 연구의 결과는 한국 고고학 자료의 분류에 딥러닝 기술 활용 가능성을 확인했다는 점에서 의의가 있다고 생각된다. 또한 기존에 축적·제작된 ImageNet 데이터셋 및 파라미터가 고고 자료 분석에도 긍정적으로 적용할 수 있음을 확인하였다. 이러한 접근은 향후 고고학 데이터베이스 축적이나 활용, 박물관의 유물 분류 및 정리 등 다양한 방식의 모델을 창출할 수 있을 것이다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제53권1호
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• pp.126-149
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• 2020

1950~60년대부터 현재까지 남한과 북한의 구석기 고고학 연구는 서로 다른 궤적을 그리며 달려왔다. 수십 년간 서로 다른 가치의 구석기 연구를 해 온 남과 북이 서로를 이해하기 위해서는 인위적인 노력이 필요하다. 북한 구석기 고고학의 궤적을 살펴보기 위해서는 그 궤적이 놓인 정치·사회적 지형을 살펴볼 필요가 있다. 다시 말해서, 북한 구석기 고고학을 '읽기' 위해서는 문헌의 정보를 살피는 동시에 문헌의 밖을 보는 시도가 필요하다. 북한의 구석기 고고학을 읽는다는 것은 고고학적 연구와 함께 북한의 정치·사회적 특성을 연동하여 살핀다는 의미를 지닌다. 이를 위해서는 정치적 메시지나 사회적 변혁에 따른 구석기 고고학의 변이를 관찰할 필요가 있다. 특히 '도서 정리 사업'이라는 정치·사회적 사건과 이에 따른 학술 자료 인용의 관계성은 대표적인 사례가 된다. 정치·사회적 일정과 관련하여 북한의 구석기를 읽기 위해서는 북한의 구석기 연구를 고고학적 자료와 같이 대하는 노력이 필요하다. 고고학적 자료를 각각의 속성으로 구분하여 연구하는 것과 마찬가지로, 1950~60년대 이후부터 현재에 이르는 북한의 구석기를 여러 속성으로 나누어서 볼 수 있다. 여러 속성, 즉 세부적인 연구 단위를 찾고 그 연구 단위의 변화를 읽어나가는 작업이 필요하다. 북한 구석기 연구 단위는 편년 연구, 사회 진화, 유물 조합, 인류 진화, 지질 환경으로 구분이 가능하다. 해당 다섯 가지 연구 단위의 세부적 내용은 변화하기 마련이다. 그 세부 연구 단위의 변화는 크게 1950~60년대 이후, 1970년대 이후 그리고 2000년대 이후로 나누어 관찰이 가능하다. 새로 조사된 고고 자료로써 각 연구 단위의 내용은 누적되는 방향으로 변화된다. 그런데 한편으로는 일종의 대응도 관찰된다. 각 연구 단위의 표지적 내용은 대체적으로 서로 대응되는 구조를 가지고 있다. 예를 들어 편년 연구의 특정 표지 개념은 인류 진화의 특정 표지 개념 그리고 사회 진화의 특정 표지 개념과 대응이 된다. 그 대응을 살펴보면 마치 잘 짜인 오면체 구조와 같은 모습을 보인다. 각각의 연구 단위가 서로 공고히 연결될 수 있게 하는 연결의 특징도 관찰된다. 이를 가능케 하는 중심 주제는 핏줄로 대표되는 민족주의라고 할 수 있다. 북한의 초기 구석기 연구를 벗어나 '조선민족' 개념의 확산 이후, 기원, 계승, 계통은 구석기 연구에서도 중요한 담론으로 자리 잡게 된다. 이 담론을 담는 기능으로 각 연구 단위는 중요한 역할을 하고, 이를 충실히 이행하는데 있어 연구 단위는 서로 공고히 연결되어 있다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제43권3호
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• pp.180-207
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• 2010

21세기에 들어와서 나타난 급격한 기술의 진화는 사회 여러 분야에 큰 영향을 미치고 있다. 특히 컴퓨터의 발전은 다른 어느 분야보다도 급격한 진보를 이루었고 사회 전반에 걸쳐 새로운 변화와 효율성을 제고하고 있다. 고고학계도 예외는 아니어서 기존 수작업 방식의 현장조사 및 연구에서 탈피하려는 움직임이 활발히 일고 있다. 특히, 발굴되어진 불완전한 자료를 연구해야만 하는 고고학의 학문적 특성상 자료의 부족한 부분을 충족시켜줄 수 있는 방법의 하나로 컴퓨터를 활용하는 방법이 모색되고 있는데 그 중 중요한 부문의 하나로 GIS를 들 수 있다. 하지만 지금까지는 대부분 위치도나 유구배치도 같은 단순한 도면제작만을 위해 수치지도를 이용하고 있는 실정이며 GIS를 이용한 연구들도 방법적인 측면에 대해서는 자세히 설명하지 않고 있어 처음 GIS에 접근하는 연구자들은 그 활용법에 대해서 쉽게 익히기가 어렵다. 본고에서는 GIS를 처음 접근하는 연구자들도 손쉽게 익힐 수 있는 GIS의 기능에 대해서 소개하고 이를 위하여 먼저 GIS의 정의와 현재 고고학연구와 GIS가 어떻게 연관되어 있는지에 대해 소개하였으며 수치지도에서 GIS 공간분석에 필요한 DEM을 어떻게 추출하는지에 대해 설명하였다. 다음 장에서는 추출한 DEM을 이용하여 할 수 있는 GIS의 공간분석과 3D 시뮬레이션에 대해 소개 및 사용방법에 대해 언급하였다.

• 지질공학
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• 제19권3호
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• pp.373-387
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• 2009

연구지역은 '부산 고촌 택지개발사업지구'로 지정되어 부지를 정리하던 중 '삼국시대'를 비롯한 다양한 시대의 많은 문화유적들이 발굴된 곳이다. 이 지역은 고고학적 중요성이 인정되어 정밀조사가 실시되었다. 이를 위해 항공사진 분석과 발굴시 절취된 퇴적단면에 대한 정밀 단면분석을 실시하였다. 정밀격자분석에서는 유적지의 시대별 퇴적특성과 인위적 굴착여부 등을 중점적으로 관찰하였다. 또한 연구지역 내에서 발견되는 일정한 크기와 유사한 형태를 가지는 많은 타원체 역들은 그 특성을 파악하고, 성인에 대한 해석을 시도하였다. 연구지역은 주변 지형에 비하여 상대적으로 낮은 고도와 완만한 지형적 기복을 보인다. 이 지역에는 단층으로 추정되는 남-북 방향의 선형구조가 집중되어 조사지역의 지형적 특징을 좌우하는데 기여하였을 뿐만 아니라 연구지역 내에 집중적으로 발견되는 많은 관정의 분포와 밀접한 연관이 있을 것으로 해석되었다. 단면에서 인지되는 퇴적층들은 여러 층으로 구분이 될 수 있는데 이들 중의 일부는 인위적인 작용의 흔적을 보여준다. 또한 특징적인 역들은 어떤 특정한 목적을 위하여 인위적으로 만들어졌거나 수집된 것으로 해석된다. 이러한 문화재 지역에서의 지형적, 지질학적 분석과 연구는 문화 유적지의 입지에 지형적, 지질학적 요소도 중요한 역할을 하였음을 보여주었고, 특징적인 석기들의 기원에 대한 연구는 이제까지 관심을 가지지 않았던 지질학적 방법을 통한 고고유물에 대한 연구가 고고학의 해석에 도움을 줄 수 있음을 보여주었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제48권4호
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• pp.74-93
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• 2015

한국의 고고학적 물리탐사는 1995년 일본 나라문화재연구소에서 활용 중인 물리탐사를 참고로 국내에 도입되었다. 도입 당시 한국에서는 건축, 토목분야에서 물리탐사가 활성화되어 있었지만 고고학에 접목시켜 탐사를 하는 전문가는 없었다. 이에 국립문화재연구소는 고고 물리탐사를 도입하기 시작하여 오늘날에 이르게 되었고, 그간 한국과 일본은 탐사 전문가 교류를 통해 공동 탐사 등을 진행하고 탐사방법의 개선과 탐사 결과의 신뢰성을 높여 왔다. 고고학적 물리탐사 방법에서 가장 많이 활용된 방법은 GPR 탐사법이다. 이는 투과 깊이는 낮지만 해상도가 뛰어나 발굴 착수 전에 활용성이 좋다. 하지만 GPR 탐사의 레이더 투과 깊이가 얕아 대형 고분 등에서 한계성이 있다. 한국과 일본의 물리탐사 전문가 교류 등을 통해 보다 깊은 곳까지 지하구조를 연구할 수 있도록 전기비저항 분석프로그램을 활용하여 고분탐사에 적용할 수 있었다. 이에 나주 복암리 고분을 비롯한 다수의 고분에서 GPR 탐사의 한계를 극복한 좋은 결과를 얻을 수 있었고 특히, 탐사 결과와 발굴조사 결과를 비교하여 고분 내의 매장 주체부 등의 위치를 확인하였다. 향후 한국과 일본은 다양한 공동연구 등을 통하여 탐사와 고고학과의 융복합 연구를 수행하고 고고 과학 분야의 새로운 네트워크를 형성하여야 할 것이다.

• 한국지구물리탐사학회:학술대회논문집
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• 한국지구물리탐사학회 2004년도 정기총회 및 제6최 특별 심포지움
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• pp.49-69
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• 2004

문화재 발굴에 있어서 물리탐사의 중요한 역할중의 하나는 효율적이고도 체계적인 발굴을 위하여 지하 천부에 대한 정보를 제공함에 있다고 할 수 있다. 지표 레이다 탐사(GPR)는 지하 천부의 고분해능 영상을 제공하여 줄 수 있기 때문에 고고학 탐사에 있어서 중요한 물리탐사 방법 중의 하나로 인식된다. 역사유물은 지질구조와는 달리 일정한 방향성이 없이 매몰되어 있는 경우가 많으므로 근본적으로 2차원 탐사보다는 3차원 탐사가, 그리고 측선탐사보다는 면적탐사의 개념을 동원하여 탐사함이 바람직하다. 그러나 3차원 GPR 탐사는 매우 조밀하게 측선을 설정하고 대단히 많은 자료를 획득하여야 가능하므로 넓은 지역의 조사에 항상 적용하기란 현실적으로 매우 어렵다. 이와 같은 문제점을 극복하기 위해서는 효율적인 탐사방법을 고안함이 매우 중요하다. 이 연구에선 부여 가탑리 지역의 백제시대 유적지 발굴조사에 선행하여 3차원 GPR 탐사를 중심으로 한 물리탐사를 수행하였다. 조사의 1차적인 목적은 지하 하부 구조에 대한 고분해능 영상을 제공함으로써 계획된 유적발굴에 도움을 주고자 함에 있었다. 한편 고고학 발굴을 위한 효율적인 지하 영상화 방법을 제공하기 위하여, 다중 채널 안테나와 자동 측량 시스템을 채용한 GPR 자동연속탐사 시스템의 유적지발굴에 대한 효용성을 검증함에 그 부차적인 목적이 있었다. 자료측정의 효율성을 제고하기 위하여 미리 측선을 설정하지 않고 조사영역 내에서 임의의 방향으로 자료를 취득하는 개념을 채택하였다. 이와 같은 시스템을 이용하여 탐사한 결과, 2일 간에 걸친 현장 탐사 결과로써 약 $17,000 m^2$에 걸친 지역에 대한 3차원 탐사자료를 얻을 수 있었다. 또한 미리 측선을 설정하지 않고 자료를 획득하였음에도 불구하고, 전산처리 결과 획득한 지하 영상으로부터 경작지, 수로, 인공 구조물 또는 유물 등의 존재를 알려주는 이상대들을 정밀하게 파악할 수 있었다. 이 연구 사례를 통하여 3차원 GPR 탐사 또한 국부적인 이상대의 규명뿐만 아니라 광역적인 고고학 조사에도 다른 물리탐사와 마찬가지로 쉽게 활용될 수 있다는 결론을 얻을 수 있었다. 3차원 GPR 탐사가 향후 국내의 문화재 조사에 표준화된 탐사과정 중의 하나로써 적극 활용되길 기대한다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제51권2호
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• pp.22-37
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• 2018

현재 국내 및 국외를 아울러 무인항공기(Unmanned Aerial Vehicle, UAV)의 관심이 상당히 높아졌다. UAV에는 영상을 촬영하는 카메라가 탑재되어 있어 고고학 조사가 불가능한 지역의 접근에 유리하다. 더구나 항공사진 촬영을 통해 지형을 모델링하여 3차원 공간영상정보를 취득할 수 있어, 조사 대상지역의 지형에 대한 해석을 구체화할 수 있다. 이와 함께 과거 항공사진과의 비교 검토를 통해 지형의 변화모습을 파악한다면 유적의 존재 여부의 파악에도 많은 도움이 될 것이다. 이러한 유적 탐색을 위한 지형모델링은 크게 두 부분으로 나누어 접근할 수 있다. 우선 드론을 이용한 현재 지형의 항공사진을 취득한 후 이를 영상정합하고 후처리 과정을 진행하여 완성하는 방법과 과거 항공사진을 이용한 영상접합과 지형모델링을 완성하는 방법 등이다. 이 과정을 거쳐 완성한 모델링 지형은 여러 분석결과를 도출할 수 있는데, 현재의 지형모델링에서는 DSM과 DTM, 고도분석 등의 지형분석을 실시하여 형질변경 및 미지형의 모습을 대략적으로 파악할 수 있고, 과거 항공사진의 지형모델링에서는 원지형과 저습지 내 매몰미지형의 모습 등을 파악할 수 있다. 이를 실제 조사된 내용과 비교하고 각각의 지형모델링 자료를 중첩하여 살펴보게 되면 구릉지형에서는 형질변경의 모습을, 저습지형에서는 매몰된 미지형의 모습을 볼 수 있어 유적의 존부를 파악하는데 매우 유용하게 사용될 수 있다. 이처럼 항공사진을 이용한 모델링 자료는 고고학현장에서 조사가 불가한 사유지나 광범위한 지역의 지형에 유적의 존재여부를 파악하는데 유용하며, 추후 유적의 보존처리와 관련한 논의에도 적극 이용될 수 있다. 나아가 과거와 현재의 지형자료의 비교를 통해 지적도나 토지활용도 등의 주제도로 제공이 가능하는 등, 다양한 방식으로의 활용 가능성을 생각할 수 있다. 그러나 무엇보다도 고고학 자료의 존재유무 파악을 위한 유적 탐색의 새로운 조사방법론으로 기능할 수 있다.

• 동굴
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• 제22권23호
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• pp.71-96
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• 1990

지난 2월8일부터 2월16일까지 9일간의 여정으로 본 학회 홍시환회장님과 같이 일본내 및 개소의 동굴과 특수 과학박물관의 관리실태를 조사하였다. 짧은 기간동안의 주마동 같은 시찰여행으로 일본에서 가장 알려진 대표적인 관광동굴 5개소와 10개소 이상의 특수과학박물관과 자연사 및 고고학박물관에 대한 전시 및 보존관리상태, 그리고 환경보전과 합리적인 운영방안에 대한 시찰, 견학, 협의 등을 실시할 수 있게 되었음은 현지 동굴학회 회원들의 적극적인 협조의 공과라고 생각된다.(중략)