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동적통행배정모형의 실시간 적용을 위한 변동등식의 응용 (An Equality-Based Model for Real-Time Application of A Dynamic Traffic Assignment Model)

  • Shin, Seong-Il;Ran, Bin;Choi, Dae-Soon;Baik, Nam-Tcheol
    • 대한교통학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.129-147
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    • 2002
  • 본 연구에서 변동등식에 근거한 동적경로선택조건을 도출하여 동적통행배정모형을 제안한다. 동적경로선택조건은 운전자에 의해 이용된 경로, 링크 그리고 출발지의 출발시간을 고려하여 도출되며 이 조건을 동적통행배정모형으로 전환하는 과정에서 모형의 변동등식문제로 압축된다. 등식이론에 근거한 모델의 이론적 배경을 입증하기 위해 제안된 동적통행배정모형이 필요충분조건을 만족함이 증명되었다. 해법으로서 기존의 제안된 네트워크의 시간과 공간확장기법을 채택하지 않고 물리적 네트워크가 직접 알고리즘에 반영되도록 하기 위해 각 링크의 시간대별 통행량과 방출통행량을 링크진입통행으로 표현하여 시간종속 통행시간함수를 단일변수로 처리하여 대각화알고리즘에 반영하였다. 소규모 비대칭 네트워크 적용결과 사용자 동적최적경로선택조건이 만족됨을 입증하였는데 단위시간간격이 적을수록 개선된 효과를 보여준다. I-394네트워크 실험결과로서 기존의 변동부등식에 근거한 알고리즘에 비해 제안된 알고리즘이 최소한 93%이상의 컴퓨터연산 속도의 개선효과를 가져왔다. 등식이론에 근거한 모델개발의 장점으로서는 제안된 모델의 최적해의 계산시간이 전체시간의 증가에 전혀 영향을 받지 않는다는 것으로 이는 동적통행배정모형에 적용될 네트워크의 규모가 커질수록 제안된 알고리즘의 계산 효율성은 더욱 증가하는 것을 의미한다. 따라서 제안된 동적통행배정모형은 대규모 시간종속적 교통망에서 교통상황의 변화에 민감하게 반응할 수 있는 실시간첨단교통제어의 핵심기능으로서 역할수행이 기대된다.

유한차분법을 이용한 저장력 예인케이블의 비선형 동적해석 (Nonlinear Dynamic Analysis on Low-Tension Towed Cable by Finite Difference Method)

  • 박한일;정동호
    • 대한조선학회논문집
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    • 제39권1호
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    • pp.28-37
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    • 2002
  • 본 연구에서는 저장력 예인케이블의 비선형 동적거동을 수치적으로 해석하였다. 고장력 케이블해석에서는 흔히 무시되는 굽힘강성의 효과가 저장력 케이블에서는 중요한 역할을 하므로 본 연구에서는 이를 고려하였다. 또한 저장력 케이블에서는 대변위가 발생하기 쉬우므로 기하학적인 비선형 및 유체 비선형 효과가 크므로 이를 고려하였다. 저장력 예인케이블에 대한 3차원 비선형 운동방정식을 수립하고 유한차분법을 적용하여 이산화 시켰다. 시간적분에 있어서 안정적인 해를 얻을 수 있는 음해법(implicit method)을 적용하였으며 비선형 해를 구하기 위하여 Newton-Raphson 반복법을 사용하였다. 케이블과 같이 양단경계조건을 갖고 대각선 주변 성분만 있는 행렬식을 계산하는 경우에는 Gauss-Jordan 방법 등과 같이 일반적인 방법 보다 블록삼중대각행렬 풀이법이 계산시간을 상당히 줄일 수 있음을 알 수 있었다. 몇 가지 예제해석을 수행하였으며 실해역 실험결과에 의해 이미 검증되어 있는 케이블 해석프로그램인 WHOI Cable 프로그램의 해석결과와 비교 검토한 결과 서로 잘 일치함을 알 수 있었다.

소형 도마뱀 운동 분석을 위한 마커리스 모션 캡쳐 알고리즘 (Markerless Motion Capture Algorithm for Lizard Biomimetics)

  • 김창회;김태원;신호철;이흥호
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권9호
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    • pp.136-143
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    • 2013
  • 본 논문에서는 마커를 부착하기 어려운 소형도마뱀의 관절을 측정하기 위한 마커리스 모션 캡쳐 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘에서는 먼저 스테레오 비젼과 같은 다시점 영상에서 적응적 이진화를 통해 도마뱀의 실루엣 영상을 획득하고 세선화를 수행하여 도마뱀의 뼈대 영상을 획득한다. 이후, 직교-대각 성분 제거 알고리즘 및 A* Search를 통해 머리와 꼬리점, 및 머리와 꼬리를 잇는 척추라인을 구한다. 어깨관절과 고관절의 좌표는 $3{\times}3$ 마스크를 이용하여 척추라인과 다리가 만나는 지점을 구하여 획득하고 모폴로지 닫기 영상을 통해 발바닥 좌표들을 검출한다. 최종적으로 각각의 다리에서 어깨관절 및 고관절 좌표와 발바닥 좌표를 잇는 직선과 해당 다리의 뼈대 좌표간의 직교 거리 비교를 통해 무릎과 팔꿈치 좌표를 구한다. 최종적으로 제안한 알고리즘으로 검출된 각 관절의 다시점 영상의 2차원 좌표들로부터 각 관절의 3차원 좌표를 복원한다. 실제 도마뱀을 촬영한 스테레오 영상에 제안된 알고리즘을 적용하여 2차원 주요 관절 지점 검출 및 3차원 복원을 수행하여 제안된 알고리즘의 성능을 검증하였다.

모바일 카메라 화질 개선을 위한 실시간 불량 화소 검출 및 보정 시스템의 설계 (Design of Real-Time Dead Pixel Detection and Compensation System for Image Quality Enhancement in Mobile Camera)

  • 송진근;하주영;박정환;최원태;강봉순
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제8권4호
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    • pp.237-243
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    • 2007
  • 본 논문은 모바일 카메라 화질 개선을 위한 실시간 불량 화소(Dead pixel) 검출 및 보정 시스템에 대해 제안하고 있다. 영상 입력장치인 CIS(CMOS Image Sensor)는 소형화, 저전력, 비용절감의 효과로 각광받고 있다. 하지만 이미지 센서와 결합된 불량 화소 보정 장치에 관한 기존 방법에 있어서, 연속된 불량 화소들을 검출하지 못 하거나, 정상화소임에도 불구하고 불량 화소로 분류하여 영상이 훼손되는 경우가 발생한다. 제안된 알고리즘은 불량 화소를 핫 픽셀(Hot pixel)과 콜드 픽셀(Cold pixel)로 분류하여, 라인 검출방법과 $5{\times}5$ 창 검출 방법을 순차적으로 처리하여, 불량화소의 특성에 따라 검출 및 보정하는 방법을 제안한다. 라인 검출 알고리즘은 수평 저주파 영역의 불량화소를 검출한다. 그리고 $5{\times}5$창 검출 알고리즘은 수직, 대각 저주파 영역과 고주파 영역에 대한 불량 화소를 검출한다. 제안된 알고리즘은 시뮬레이션 결과, 99%의 높은 검출율을 보여주고 있다. 그리고 Verilog-HDL를 사용하여 구현하였고 Synopsys의 Design Analyzer와 TSMC 0.25um ASIC library로 합성하였으며, 총 Gate counts는 23K로 낮은 하드웨어 복잡도를 가진다.

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스펙트럴 요소법을 이용한 SH파 전파의 외연적 시간이력해석 (Explicit Transient Simulation of SH-waves Using a Spectral Element Method)

  • 윤승욱;강준원
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제31권2호
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    • pp.87-95
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    • 2018
  • 이 논문에서는 스펙트럴 요소법과 외연적 시간적분법을 이용해 SH파의 전파 거동을 계산하는 수치해석 기법을 제시한다. 2차원 영역에서의 탄성파 해석을 위해 해석영역을 유한 영역으로 한정하고 파동이 반사되지 않도록 수치적 파동흡수 경계조건인 perfectly matched layer(PML)를 도입하였다. PML이 포함된 시간영역 파동방정식의 유한요소해법을 위해 스펙트럴 요소법을 적용하였고 Legendre- Gauss-Lobatto 수치적분법을 사용하여 질량행렬을 대각화하였다. 2차 미분방정식 시스템의 파동방정식을 1차 미분방정식 시스템으로 변환하였고 병렬화를 통한 탄성파 해석 성능의 최적화를 위해 외연적 시간적분법인 4차 Runge-Kutta 방법을 이용해 해석영역에서의 변위응답을 계산하였다. 2차원 해석영역에서 SH파의 전파 거동을 계산하는 수치예제를 통해 제시한 외연적 스펙트럴 요소법의 정확성을 검증하였고 PML로 인한 반사파의 감쇠효과를 확인하였다. 외연적 시간적분법을 통한 탄성파 해석 기법은 3차원 영역과 같은 대규모 문제에서의 탄성파 수치해석을 효율적으로 수행할 수 있을 것으로 기대된다.

InGaAs/InGaAsP 다중양자우물 레이저에서 변형이 문턱전류밀도에 미치는 효과 (Effects of the strain on the threshold current density in InGaAs/InGaAsP multiple quantum well lasers)

  • 김동철;유건호;주흥로;김형문;김태환
    • 한국광학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.111-116
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    • 1998
  • 활성층의 변형이 0.9%의 압축변형에서 1.4%의 인장변형에 이르는 13개의 InGaAs/InGaAsP 따로가둠 이종접합 다중양자우물 레이저의 문턱전류밀도 값을 계산하여, 변형이 문턱전류밀도에 미치는 영향을 살펴보았다. 양자우물의 띠간격이 1.55.mu.m가 되도록 양자우물의 두께를 정하였고, 레이저의 이득계산을 위한 띠구조 및 전이행렬요소의 계산에는 블록대각화된 8 * 8 이차 $k^{\rarw}$ * $p^{\rarw}$ 해밀토니안을 사용하여 전도띠의 비포물선형 효과 및 원자가띠의 섞임을 모두 고려하였다. 실온의 문턴전류밀도는 중양공띠와 경양공띠가 교차하는 0.4% 인장변형의 값과 두번째 전도부띠가 생기기 시작하는 0.5% 인장변형의 값에서 불연속점을 가졌다. 실온의 문턱전류밀도는 이 0.4-0.5% 인장변형 부근에서 극대가 되고, 양쪽으로 변형값이 달라지면서 감소하였다가 극소점을 거쳐 다시 약간 증가하는 모습을 보였는데, 이는 실험결과와 대체로 일치한다. 이 계산결과를 변형의 효과에 관한 다른 여러 이론적 혹은 실험적인 논문들과 비교 토론하였다.

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N-13 암모니아 PET 동적영상과 인자분석을 이용한 심근 혈류량 정량화 (Quantification of Myocardial Blood flow using Dynamic N-13 Ammonia PET and factor Analysis)

  • 최용;김준영;임기천;김종호;우상근;이경한;김상은;최연성;김병태
    • 대한핵의학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.316-326
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    • 1999
  • 목적: N-13 암모니아 PET 동적영상에 포함된 순수 한 혈액풀 입력함수와 심근 조직함수를 추출하며 각 조직 인자영상을 생성하는 인자분석 방법을 개발하고자 하였다. 또한 인자분석 방법으로 추출된 입력함수와 조직함수를 사용하여 혈류량을 측정하여 구현한 인자분석 방법의 정확도와 유용성을 고찰하였다. 대상 및 방법: 다섯 명의 관상동맥질환 환자에 20 mCi N-13 암모니아를 안정상태와 부하상태에서 주사한 후, 23분간 26프레임의 PET 동적영상을 얻었다. 인자분석을 수행하기 위해 첫째, N-13 암모니아 PET 동적영상을 3차원 행렬화 한 후, 부분영상을 추출하여 딕셀을 생성, 규격화하였다. 두 번째 주 대각성분분석 단계에서는 공분산행렬을 계산하여 인자부하량을 구하며, 세 번째 단계에서는 인자부하량이 양의 구속조건을 만족할 때까지 인자함수를 사갈 회전시켰다. 네 번째 단계에서는 인자영상과 시간-방사능 곡선을 추출하였다. 인자분석 방법의 효율성과 정확성을 검증하고자 인자분석과 관심영역설정 방법으로 구한 혈액풀 입력함수의 곡선 아래 면적을 비교하고, 두 가지 방법으로 구한 입력함수와 조직함수를 이용하여 심근 혈류량을 측정하여 선형 회귀분석하였다. 결과: 관심영역 설정 방법과 개발된 인자분석 방법을 이용하여 구한 혈액풀 입력함수의 $0{\sim}1$분 사이의 평균 곡선 아래 면적 비는 1.02, $0{\sim}2$분 사이는 0.98, $1{\sim}2$분 사이는 0.86이었다. 또한 인자분석과 관심영역 설정 방법으로 얻은 입력함수와 관심영역 설정 방법으로 얻은 조직함수로 구한 심근 혈류량의 선형 회귀곡선 기울기는 0.91, 상관계수는 0.82로 서로 잘 일치하였다. 결론: N-13 암모니아 PET 동적영상을 인자분석 하는 방법을 구현하여 각 조직 인자영상과 이에 대응하는 시간-방사능 곡선을 추출하였으며, 인자분석과 관심영역 설정 방법으로 얻은 혈액풀 입력함수가 서로 잘 일치됨을 검증하였다. 또한, 인자분석 방법과 관심영역 설정방법으로 얻은 시간-방사능 곡선으로 구한 심근 혈류량 값들이 서로 좋은 상관관계를 나타내는 것으로 관찰되어 인자분석 방법으로 추출된 혈액풀 입력함수와 심근 조직함수가 순수한 생리적 함수들과 잘 일치된다고 판단할 수 있었다. 그러므로 N-13 암모니아 PET과 인자분석 방법을 이용하면 혈액 채취, 관심영역 설정, 흘러넘침 보정없이 심근 혈류량을 비침습적으로 간단하고 정확하게 정량화 할 수 있다.

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소침습적 관상동맥우회술 (Minimally Invasive Coronary Artery Bypass Grafting)

  • 나찬영;이영탁;박중원;정도현;정일상;정윤섭;김욱성;방정현;이섭;정철현;김웅한;박영관;김종환;홍승록;한재진;이건
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제31권2호
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    • pp.118-124
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    • 1998
  • 관상동맥우회술은 인공심폐기 및 심근보호의 안정성으로 인공심폐기 사용하에 시행하는 것이 보편화된 방법이다. 그러나 좌전하행지 및 우관상동맥에 병소가 위치하는 경우는 인공심폐기의 사용 없이 심장이 박동하는 상태에서 관상동맥우회술을 시행하는 방법도 일부에서는 시행되어 왔으며 최근에는 최소한의 절개하에서 관상동맥우회술을 시행하는 방법도 대두되었다. 본 병원에서는 1996년 3월부터 8월까지 시행한 35례의 관상동맥우회술중 6례에서 인공심폐기를 사용하지 않고 관상동맥우회술을 시행하였다. 환자는 남자 4례와 여자 2례였으며 나이는 55세에서 76세로 평균 64세였다. 수술전 관상동맥의 병소는 6례 모두 좌전하행지에 90%이상의 협착을 보였으며 1례는 대각지가 50%, 또 다른 1례에서는 좌주관상동맥이 50%정도의 협착을 동시에 보였다. 수술에 필요한 개흉방법은 통상적인 정중흉골절개가 1례, 부분흉골절개술을 시행한 경우가 2례, 좌측전흉부를 개흉한 경우가 3례였다. 관상동맥우회술은 5례에서 좌측내흉동맥을 좌전하행지에 문합하였으며, 1례에서는 좌측내흉동맥에 요골동맥편을 단단문합한후 좌전하행지에 문합하였다. 또한 1례는 복재정맥을 이용하여 대각지에도 동시에 우회술을 시행하였다. 수술후 기관발관시간은 4시간에서 14시간으로 평균 9시간이었다. 수술에 사용한 혈액의 양은 평균 800 ml였으며 2례에서는 전혀 혈액을 사용하지 않았다. 이들중 5례에서 수술후 추적관상동맥조영술을 술후 7일에서 10일사이에 시행하여 100%의 개통율을 보였다. 결론적으로 좌전하행지나 우관상동맥에 협착이 있는 경우나 상기병소에 경피적풍선확장술이 실패한 경우에 인공심폐기를 사용하지 않고 최소한의 개흉하에 관상동맥우회술을 시행하는 것도 하나의 방법이라 사료되며 앞으로 기술적 발전과 더불어 적응대상군이 증가할 것으로 판단된다.32, 88.67$\pm$10.22 mmHg로 감소하였고 폐동맥압의 평균은 수술전에 11.4$\pm$5.68 mmHg에서 25.94$\pm$11.53, 29.67$\pm$9.31 mmHg로 증가 하였으나 모두 통계적 의의는 없었다(p>0.05). 양측 폐이식수술에서인 폐동정맥문합부위의 파열, 협착, 뒤틀림 등의 수술수기상의 문제점을 예방하면서 우측폐를 먼저 이식하면서, 폐수술시야를 충분히 확보하고, 재관류손상을 방지하는 경우 cystic fibrosis, pulmonary hypertention, emphysema와 같은 심한 호흡부전증 환자의 치료방법으로 적합하리라 사료된다.에서 선택수술 (elective coronary artery bypass graft)에 비하여 특별한 위험 요소의 증가 관상 동맥 우회술을 적용하여 좋은 결과를 얻을 수 있었으며 이들에 대한 장기 추적이 릴요할 된다.착군에 비하여 의미있게 작았는데 이는 아마도수술 당시 협 착 부위의 완전제거가 이루어지지 않은 것이 원인이라고 사료되었다. 본 분석에서는 어린 연령(3개월 이하), 3개월이하에 시행한 쇄골하동맥편 교약성형술이 의미있는 재협착의 위험요소로 밝혀졌다. 결론 적으로 저자등은 본연구를 통하여 대동맥협부지수, 횡대동맥 지수 등이 개개 대동맥교약 환아의 해부학 적, 임상적 특징을 파악하는데 도움이 되는 도구라는 사실을 발견하였고 아울러 교약의 해부학적 특성, 동반 심기 형, 연령, 수술방법 등이 수술사망 및 재협착에 영향한다는 사실을 입증하였다.t was resulted from increase of weight of single cocoon. "Manta"2.5ppm produced 22.2kg of cocoon. It is equal

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『관폭도(觀爆圖)』를 통해 본 경관인식에 관한 기초 연구 (A Study on the Landscape Cognition through Paintings of Viewing Falls)

  • 이원호;안혜인;김재웅;김동현
    • 한국전통조경학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.65-75
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    • 2015
  • 관폭도를 대상으로 폭포에 대한 인식적 측면에 대한 기초연구를 수행한 결과 다음과 같은 결론을 도출하였다. 첫째, 폭포의 비율에 따라 물이 가져다주는 미감의 차이가 있는데 화면에 폭포가 20%이상 차지하는 관폭도는 폭포를 한층 더 집중시킴으로써 자연과 직접적인 교감을 통한 경관의 인식을 가져다준다. 둘째, 화면에 나타나는 폭포의 대각구도는 폭포와 폭포를 관조하는 인물이 대칭되어서 표현되어지며, 그 영향으로 조망점이 뚜렷하게 나타난다. 또한 조선후기는 진경산수화의 영향으로 화면의 여백이 점점 없어지며 화면을 전체적으로 사용하는 전면구도가 성행하게 되는데, 이는 안정감 있는 구도로 편파구도와 중립구도로 배치함으로써 균형감과 폭포가 갖는 의미를 고조시킨다. 셋째, 조선시대 관폭도에는 원경에서 폭포를 관조하는 형태가 다수 나타났는데, 조선 후기로 갈수록 폭포와 그림 속 인물은 가까워지면서 폭포는 더 이상 관념속의 이상향이 아닌 실재하는 자연과의 직접적인 교감을 통한 미감과 미적관조를 표현하게 되었다. 넷째, 조선시대 관폭도에는 폭포를 바라보는 인물의 표현한 그림이 다수 나타났으며, 수평경, 앙감경, 부감경, 그리고 언뜻 보는 조망행동이 나타났다. 다섯째, 관폭도에 나타난 산수요소 중 바위는 폭포에 생동감을 부여해주고, 음(陰), 양(陽)으로 표현되어 폭포와 암벽의 대비로 폭포가 쏟아지는 절경을 극대화시킨다. 여섯째, 관폭도에 표현 된 식생 중 소나무가 표현된 그림의 비율이 가장 높았다. 소나무는 당대 사대부들의 지조와 절개를 상징화하는 것으로 폭포의 상징성과 부합되어 자연을 초탈한 굳은 의미를 강조하고 있다.