• 보존과학회지
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• 제34권6호
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• pp.595-604
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• 2018

종이 공예 및 한지 산업, 문화재 보존 등에 활용을 위한 천연 바이오 접착제를 개발하기 위해 해초류 중 갈조류, 홍조류의 복합 다당류를 추출하여 이를 접착 성분으로 사용하였다. 갈조류는 감태, 다시마, 대황, 미역, 홍조류는 도박, 우뭇가사리, 풀가사리, 후노리로 갈조류와 홍조류에 포함된 비수용성 Ca 착물 형태의 다당류를 수용성의 1 가 알칼리 금속이 포함된 수용성 다당류들로 변형하여 추출하고 알코올 침전을 이용하여 다당류만을 얻고자 하였다. 갈조류는 다시마의 접착 인장 강도가 21.58 kgf, 홍조류는 도박이 32.99 kgf를 나타내어 물풀(18.45 kgf)과 딱풀(20.45 kgf)로 알려진 고체풀의 접착력에 상회하는 결과를 나타내었다. 이 추출된 다당류들은 추출 환경에 따라서 추출 수율이 결정되었지만, 접착도에는 차이를 나타나지 않고 있어서 추출 환경이 아니라 생육 환경에 의해 다당류의 형태가 결정되어지는 것을 알 수 있었다. 추출 시에 다단계의 알코올 침전법을 사용함으로 추출 과정에서 단백질 및 기타 다당류를 제외한 구성 성분들이 제거된 결과가 나타나서 곰팡이 배양이 되지 않는 안정한 결과를 보이고 있었으며, 단순 용해에 의한 접착제 제작 후에도 곰팡이의 발생이 없어서 친환경 접착 재료로서의 사용이 가능한 결과를 나타내었다.

• 지능정보연구
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• 제25권3호
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• pp.43-62
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• 2019

한때, 이상 탐지 분야는 특정 데이터로부터 도출한 기초 통계량을 기반으로 이상 유무를 판단하는 방법이 지배적이었다. 이와 같은 방법론이 가능했던 이유는 과거엔 데이터의 차원이 단순하여 고전적 통계 방법이 효과적으로 작용할 수 있었기 때문이다. 하지만 빅데이터 시대에 접어들며 데이터의 속성이 복잡하게 변화함에 따라 더는 기존의 방식으로 산업 전반에 발생하는 데이터를 정확하게 분석, 예측하기 어렵게 되었다. 따라서 기계 학습 방법을 접목한 SVM, Decision Tree와 같은 모형을 활용하게 되었다. 하지만 지도 학습 기반의 모형은 훈련 데이터의 이상과 정상의 클래스 수가 비슷할 때만 테스트 과정에서 정확한 예측을 할 수 있다는 특수성이 있고 산업에서 생성되는 데이터는 대부분 정답 클래스가 불균형하기에 지도 학습 모형을 적용할 경우, 항상 예측되는 결과의 타당성이 부족하다는 문제점이 있다. 이러한 단점을 극복하고자 현재는 클래스 분포에 영향을 받지 않는 비지도 학습 기반의 모델을 바탕으로 이상 탐지 모형을 구성하여 실제 산업에 적용하기 위해 시행착오를 거치고 있다. 본 연구는 이러한 추세에 발맞춰 적대적 생성 신경망을 활용하여 이상 탐지하는 방법을 제안하고자 한다. 시퀀스 데이터를 학습시키기 위해 적대적 생성 신경망의 구조를 LSTM으로 구성하고 생성자의 LSTM은 2개의 층으로 각각 32차원과 64차원의 은닉유닛으로 구성, 판별자의 LSTM은 64차원의 은닉유닛으로 구성된 1개의 층을 사용하였다. 기존 시퀀스 데이터의 이상 탐지 논문에서는 이상 점수를 도출하는 과정에서 판별자가 실제데이터일 확률의 엔트로피 값을 사용하지만 본 논문에서는 자질 매칭 기법을 활용한 함수로 변경하여 이상 점수를 도출하였다. 또한, 잠재 변수를 최적화하는 과정을 LSTM으로 구성하여 모델 성능을 향상시킬 수 있었다. 변형된 형태의 적대적 생성 모델은 오토인코더의 비해 모든 실험의 경우에서 정밀도가 우세하였고 정확도 측면에서는 대략 7% 정도 높음을 확인할 수 있었다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권2호
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• pp.95-103
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• 2019

온도와 상대습도는 작물 재배에 있어서 중요한 요소로써, 수량과 품질의 증대를 위해서는 적절히 제어 되어야 한다. 그리고 정확한 환경 제어를 위해서는 환경이 어떻게 변화할지 예측할 필요가 있다. 본 연구의 목적은 현시점의 환경 데이터를 이용한 다층 퍼셉트론(multilayer perceptrons, MLP)을 기반으로 미래 시점의 기온 및 상대습도를 예측하는 것이다. MLP 학습에 필요한 데이터는 어윈 망고(Mangifera indica cv. Irwin)을 재배하는 8연동 온실($1,032m^2$)에서 2016년 10월 1일부터 2018년 2월 28일까지 10분 간격으로 수집되었다. MLP는 온실내부 환경 데이터, 온실 외 기상 데이터, 온실 내 장치의 설정 및 작동 값을 사용하여 10~120분 후 기온 및 상대습도를 예측하기 위한 학습을 진행하였다. 사계절이 뚜렷한 우리나라의 계절에 따른 예측 정확도를 분석하기 위해서 테스트 데이터로 계절별로 3일간의 데이터를 사용했다. MLP는 기온의 경우 은닉층이 4개, 노드 수가 128개일 때($R^2=0.988$), 상대습도는 은닉층 4개, 노드 수 64개에서 가장 높은 정확도를 보였다($R^2=0.990$). MLP 특성상 예측 시점이 멀어질수록 정확도는 감소하였지만, 계절에 따른 환경 변화에 무관하게 기온과 상대습도를 적절히 예측하였다. 그러나 온실 내 환경 제어 요소 중 분무 관수처럼 특이적인 데이터의 경우, 학습 데이터 수가 적기 때문에 예측 정확도가 낮았다. 본 연구에서는 MLP의 최적화를 통해서 기온 및 상대습도를 적절히 예측하였지만 실험에 사용된 온실에만 국한되었다. 따라서 보다 일반화를 위해서 다양한 장소의 온실 데이터 이용과 이에 따른 신경망 구조의 변형이 필요하다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제30권6호
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• pp.306-318
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• 2018

지난 이십여 년 간 우리나라 연안에 집중적으로 거치된 직립식 방파제의 내진 성능을 검토하기 위한 예비 수치모의를 포항, 경주, Hachinohe1, Hachinohe2, Ofunato, 인공지진파를 대상으로 수행하였다. 예비 수치모의 결과 지진으로 인한 전단파가 지반을 통해 전파되는 과정에서 지진에너지가 장주기 대역으로 이동한 Hachinohe2의 경우 항 외곽시설의 활동량이 상당하다는 것을 확인하였다. 지진으로 인한 전단파는 항만시설이 거치된 지표방향으로 증폭되며, 지진에너지의 상당부분은 장주기 대역으로 이동된다. 이 중 장주기 대역으로 이동되는 현상은 지반의 점성 혹은 내부 마찰에 기인하며, 전단파 증폭은 구속 응력의 감소로 인해 지표면 방향으로 감소하는 전단계수와 내습하는 전단파 횟수 누적에 따른 지반 강도 감소에 기인하는 것으로 판단된다(Das, 1993). 이러한 인식에서 본고에서는 먼저 전단파 횟수 누적에 따른 전단계수의 감소의 기술이 가능한 Hardin과 Drnevich(1972) 모형과 파동방정식에 기초하여 수치모형을 구성하고, 이어 전단파 횟수 누적에 따른 전단계수의 감소가 전단파 전파과정에 미치는 영향을 정량적으로 평가하기 위한 수치모의를 수행하였다. 이 과정에서 비선형 응력-변형률 관계를 설명하기 위해 $Newmark-{\beta}$ 방법과 수정 Newton-Raphson 방법을 차용하였다(Chopra, 1995). 모의결과 전단파가 지표면으로 전파되면서 상당한 확률 질량이 상대적으로 큰 진폭과 장주기 쪽으로 이동하는 것을 확연하게 확인할 수 있었다.

• 터널과지하공간
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• 제31권5호
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• pp.374-384
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• 2021

본 논문에서는 암석시료의 CT 촬영 이미지상의 균열을 자동으로 탐지하는 새로운 인공지능 딥러닝 기법을 제안한다. 본 제안 기법은 2단계 딥러닝 객체인식 알고르즘인 Faster R-CNN을 기반으로 회전 가능한 경계박스(bounding box) 개념을 도입하여 알고리즘을 개조하였다. 회전 경계박스의 도입은 관심 균열 영역 밖의 배경의 불균질성 및 균열의 크기와 형태에 영향을 받는 딥러닝 객체인식기법 상의 고유한 어려움을 극복하기 위한 핵심 역할을 한다. 본 회전형 경계박스의 사용은 일반적으로 사용되는 영상 수평축과 평행한 경계박스 사용의 경우와 비교하여 긴 형태의 균열 형상 특성에 매우 잘 부합된다. 즉, 좋지않은 영향을 끼치는 경계박스 내 균열 이외 배경영역의 비율을 최소화 시킬 수 있다. 이외에도, 회전 경계박스의 추가적인 이점은 인식된 균열의 방향에 따라 회전하여 추론되는 경계박스를 통해 균열의 방향과 길이에 대한 정보를 직접적으로 얻을 수 있다. 본 제안기법의 적용성을 검증하기 위하여, 이미지상에서 매우 불균질한 화강암 시료에 인공적으로 균열을 발생시킨 다수의 암석시료 영상을 딥러닝 학습에 사용하고 추론 성능 실험을 진행하였다. 그 외에도, 동일 조건에서 사암과 셰일 암석 시료에도 적용하여 검증하였다. 결론적으로, 제안된 기법을 통해 균열 객체 인식의 평균 추론정확도(mAP)값이 0.89 정도 수준의 우수한 추론 성능을 보였으며, 기존 기법에 비해 추론된 경계박스 내 균열과 배경 영역의 비율 측면에서 배경의 비율이 획기적으로 최소화되는 유리한 추론 검증 결과를 보였다.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.23-33
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• 2021

우리나라는 식량부족문제를 해결하고, 농업용수의 공급을 목적으로 많은 저수지의 건설이 이루어졌으나, 현재 75.6%에 달하는 저수지가 준공년도로부터 50년 이상 경과되어 노후화가 심각한 상태이다. 이러한 노후 저수지의 경우, 제체 내부에서의 세굴과 침식으로 인한 안정성이 매우 감소한 상태이며, 최근 이상기후로 인한 집중강우가 발생할 경우 노후 저수지가 붕괴되어 많은 재산 및 인명피해로 이어질 수 있다. 이에 따라 노후 저수지를 관리하는 각 기관에서는 보통 포틀랜드 시멘트를 주입재로 사용하여 그라우팅 공법을 적용하고 있다. 그러나 보통 포틀랜드 시멘트의 경우, 시간이 경과함에 따라 열화가 발생하여 누수가 다시 발생할 수 있고, 환경적으로도 천연자원의 소비 및 온실가스의 발생과 같은 문제가 있어 보통 포틀랜드 시멘트를 대체할 수 있는 새로운 재료 및 공법의 개발이 요구되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 국내 산업기준을 만족하지 못해 재활용에 어려움을 겪고 있는 발전부산물을 활용하여 보통 포틀랜드 시멘트와 유사한 경화반응을 유도할 수 있도록 개발된 고화재를 노후 저수지의 그라우트재로 사용하였다. 이를 위해 실내시험을 통한 기본적인 성능 분석과 현장에서의 시험시공 후, 전기비저항탐사, 표준관입시험, 현장투수시험을 실시하고, 보강효과를 분석하였다. 연구결과, 발전부산물을 재활용한 그라우트재의 경우 압축강도는 2.9~3.2배, 변형계수는 2.3~3.3배 큰 값을 나타내어 강도적으로 우수하여 보통 포틀랜드 시멘트를 대체하여 사용이 가능한 것으로 분석되었다. 또한 현장에서의 표준관입시험 및 투수시험 결과, 제체의 N값은 1~2 상승하고, 투수계수는 8.9~42.5% 수준으로 감소하여 차수 측면에서도 충분한 보강효과를 나타내어 보통 포틀랜드 시멘트의 대체가 가능할 것으로 분석되었다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제53권4호
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• pp.100-117
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• 2020

국보 제101호로 지정된 원주 법천사지 지광국사탑은 조성 후 수차례 이전 및 이건되었는데, 특히 한국전쟁 시 폭격으로 인한 심각한 훼손으로 1957년 전면적인 해체·보수가 이루어졌다. 당시 재료 및 수리 내용이 남아있지 않지만 보존 처리를 진행하면서 지광국사탑에 사용된 다양한 형태의 금속재료를 확인하였다. 각 부재를 연결하는데 꺽쇠 및 앵커볼트 외에 두께 9mm의 원형철근이 주로 사용되었으며, 부재와 모르타르 복원재를 연결하기 위해 다양한 두께의 원형철근과 철사 등이 사용되었다. 건축물로 분류되는 석탑에 통상적으로 사용되는 이형철근이 아닌 매끈한 표면의 원형철근이 사용되었다. 이는 모르타르 복원 시 재료가 가진 부착 강도와 결합력 강화를 위해 재료의 형태를 변형시키고, 서로 교차시켜 결속하고 불규칙적으로 꼬아 단면적을 늘리는 등 재료의 단점을 보완한 것으로 확인되었다. 또한 금속학적 분석법을 적용하여 알아본 결과 전체적으로 탄소 함량이 낮은 아공석강 소재로 사용하여 제작하였다. 미세조직 내에는 불규칙한 크기로 분포하는 방울 형태의 비금속개재물이 다수 포함되어 있으나 전체 성분에는 영향을 미치지 않을 정도의 미량으로 포함되어 있다. SEM-EDS의 면 분석으로 검출되지 않는 망간(Mn)과 황(S)이 정량 분석 및 EPMA 분석법으로 확인한 결과 망간황화물(MnS)로 시료의 형태와 관계없이 미세조직 결정립 내에 고르게 분포하고 있다. 철물의 형태 제작 후 작업의 용이성을 위해 2차로 균질화 등 열처리를 실시한 것으로 보여지며, 철물의 두께가 얇아질수록 포함된 탄소 함량이 감소하고 탄성과 신장률이 증가하는 특성에 따라 복원 작업 순서를 정하고 다양한 형태의 철물을 사용한 것으로 보인다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.201-210
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• 2020

본 논문은 현대사회에서 확장하고 변화하는 전시 공간에 대해 알아본다. 이에 따라 관람객과 예술작품들은 어떤 방식으로 변화하고 있는지 살펴보고 그 영향력에 대해 연구한다. 전시 공간이 확대되고 예술의 소통창구가 많아지는 현상은 여러 방면으로 아주 중요한 영향을 미친다. 보통 일반적인 전시의 사전적인 의미는 여러 가지의 물건을 한 장소에 놓고 펼쳐서 보여주는 것이라는 의미를 지니고 있는 단어이다. 이는 전시의 기원이라 하는 전람회에서도 드러나듯이 작품을 한곳에 모아 드러내어 전시하는 형태를 뜻한다. 이처럼 우리가 알고 있는 미술관 형태의 전시 공간은 르네상스(Renaissance)시대부터 형성되었다고 알려진다. 16세기에 시작된 과학혁명과 계몽혁명을 거쳐 이에 따라 전시 공간도 변화하게 된다. 이후 20세기 모더니즘의 이념이 지배적인 시대에 여러 예술적 시도와 개념들이 맞물리게 되며 '흰색'이 가장 작품을 잘 드러내는 색으로 인식되게 된다. 하지만 포스트모더니즘 시대가 오면서 예술가들은 화이트큐브 형태의 공간에 한계를 느끼게 되며 틀을 허물고자하는 다양한 방식의 전시들이 시도되고 다양한 공간에서 다양한 방식의 예술 작품들이 등장하기 시작하였다. 전시공간의 역사는 역사의 흐름에 따라 지속적으로 변화했듯이 빠르게 변화하는 현대사회의 흐름에 맞춰 전시공간과 전시의 형태는 아주 다양하게 나타난다. 이는 시대에 따라 변화하는 관람객의 속도에 발맞춰 관람객과 소통할 수 있는 장소 또한 이에 맞게 변화하며 확장하게 된다. 1960년대에 미술관들은 전환기를 맞게 된다. 60년대에 설치미술이 등장하며 미니멀리즘, 대지미술과 밀접한 관계를 맺으며 장소와 전시공간에 대한 새로운 의미들을 형성해갔다. 신 개념의 전시 공간들의 출현은 과거 귀족사회 모습의 전형이었던 갤러리나 진열장의 전시품들과는 다른 방식으로 새롭게 전시공간의 민주화를 실현해 온 셈이다. 전시공간의 확장에 따라 자연스럽게 수용할 수 있는 예술작품들 또한 예전에 비해 확장된 모습으로 나타난다. 화이트 큐브형식의 공간만을 추구하던 과거에는 그 공간에 적당히 벽에 거는 형식의 페인팅 작품이나, 공간 안에서 수용 가능한 정도의 조각품의 설치가 전부였다면 이전과는 확연히 달라진 작품들을 폭넓게 마주 할 수 있게 되었다. 많은 예술가들은 전시가 갖는 장소의 이동과 작품형태들의 변형을 통해 기존의 체계에서 벗어난 형식으로 새로운 도전을 하고 있다. 이전에 시도 되지 못했던 공공미술 프로젝트들이 자연스럽게 변화하는 전시 공간에 따라 진행 가능한 프로젝트로 이루어지게 되고, 이는 확장된 전시의 공간 뿐 만아니라 이를 수용하는 관람객의 태도에도 많은 변화가 있었기에 가능했을 것이다. 예전방식의 전시에서 보여준 수동적인 모습의 관람객과는 전혀 다른 모습으로 관람객 스스로가 움직이고 그들이 또 다른 관람객들을 불러 모으는 변화된 모습을 보여준다. 전시의 공간이 확장된 만큼 이를 수용하는 관람객의 폭도 확장되고 다양한 계층이 예술을 스스로 향유 할 수 있게 된 것이다. 또한 예술의 의미가 다양해지고 확장되며 그 성격도 달라져 오늘날 예술에는 공공성을 필요로 한다. 전시 공간의 변화와 확장은 언제 어디서든 누구나 예술 감상을 가능하도록 만들고, 예술의 일상적 생활화를 추구한다. 이를 통해 관람객과 예술가 모두의 다양한 감성 회복을 이끌어 내고 있다. 변화하는 관람객들도 다양한 작품과 소통하고, 이러한 소통을 통해 예술 작품들 또한 한정적인 틀에서 벗어나 다양한 모습으로 관람객들에게 다시 전시된다. 관람객들은 예술작품과 언제 어디서든 소통하며 자연스럽게 미술시장, 더 나아가 예술시장에 파급효과를 끼친다. 이러한 파급효과는 예술시장에 활기를 불어 넣고 또 다시 예술창작자에게 좋은 작품을 할 수 있도록 기회를 제공한다. 이처럼 변화하는 전시공간은 예술 시장전체를 아우르는 큰 힘을 갖고 있기에 예술의 흐름 속에서 함께 연결 지어 변화를 살펴보는 것에 이 연구의 의미가 있다.

• 대중서사연구
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• 제26권2호
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• pp.39-85
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• 2020

본고는 마스터플롯의 개념을 적극적으로 활용하여, 문제해결을 위한 서사적 시뮬레이션으로 활용하는 재난 서사의 양상들을 살핀다. 이때 한국과 미국, 일본의 재난 서사에 작동하고 있는 마스터플롯의 골격을 분석하고 비교함으로써, 각각의 국가 및 사회공동체의 문제 인식 및 해결 방식의 차이에 대하여 논의할 것이다. 재난 서사는 오늘날 글로벌 위험사회에서 공동체적 문제해결을 지향하는 마스터플롯이 적용되기에 가장 적합한 장르로서, 그 문제해결 방식은 각각의 공동체에 따라 상이한 인식 차이를 보인다. 먼저 미국 재난 서사의 경우 자연재해에 대한 민간인 전문가의 대응에서, 오늘날 MCU 영화들에 등장하는 히어로까지의 변화를 추적한다. 과거에 비하여 영웅주의와 국가주의의 긴밀한 의존 관계는 줄었지만, 상대적으로 영웅들의 자발적인 협력과 성찰 능력에 의해서 국가가 후경화되더라도 사라지지는 않고 기능을 유지한다. 반면 한국의 재난 서사에서는 국가의 실종과 기능 마비가 전경화된다. 그 공백 상태를 메우기 위하여 의병 서사, 혹은 국가에 의해 버려진 사람들이 구성하는 새로운 가족 서사가 발생한다. 한국의 재난 서사는 재난 이후의 변화를 민감하게 받아들이며, 국가의 회복과 복귀는 결코 재난 이후의 상황을 정상화하지 못한다. 마지막으로 일본의 재난 서사는 방어적이고 신경증적이다. 국가 주도의 관료 시스템이 모든 재난 상황을 통제하고자 하는 강박적인 국가주의가 그려지거나, 그에 반발하여 반-영웅적인 개인이 자발적 희생을 거부하고 재난 상태를 방기하는 양상까지 나타난다. 본고는 일련의 마스터플롯과 그 변형 및 활용에 대한 비교를 통해서 오늘날 마스터플롯이 가지고 있는 영향력과 가치에 대하여 진단할 수 있었다. 전세계적인 OTT 서비스가 이루어지고 있는 오늘날 마스터플롯의 이해와 활용이 점점 더 중요해지고 있는 시기에, 본고의 시도가 세계적인 이야기의 유통과 공유를 위한 단편적인 모델이 될 수 있을 것이다.

• 공연문화연구
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• 제43호
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• pp.325-356
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• 2021

본 연구는 창원시 내서들일소리의 전승 현황과 음악적 특징을 분석한 것으로, 현재 내서지역에 전승되고 있는 들일소리가 지속적으로 계승될 수 있도록 그 가치를 조명하는 데에 목적을 두고 있다. 내서들일소리는 일의 순서에 따라 모심기소리, 빠른 모심기소리, 논매기소리, 칭칭이소리 등으로 구성된다. 이중 모심기소리는 일의 순서와 상황에 따라 ①모찌기소리, ②오전에 부르는 모심기소리, ③점심 때 부르는 모심기소리, ④점심 후에 부르는 모심기소리, ⑤비 오고 흐릴 때 부르는 모심기소리, ⑥해 질 때 부르는 모심기소리 등 총 여섯 부분으로 나누어지며, 음악적으로는 느린 모심기소리와 빠른 모심기소리의 두 부분으로 나누어진다. 모심기소리는 메나리토리가 근간을 이루고 있지만, 부분적으로 육자배기의 영향이 나타난다. 그러나 인근의 함안지역의 느린 모심기소리에서는 전형적인 메나리토리였지만, 빠른 모심기소리에는 속도가 빨라지게 되면서 메나리토리의 특징은 옅어지고 la↘mi의 완전4도 하행이 잦게 나타났다. 고성지역의 모심기소리는 느리고 빠른 소리 모두 육자배기토리의 영향이 강하게 나타났다. 결국 내서지역의 모심기소리는 고성지역보다는 육자배기토리가 덜하고, 함안지역보다는 강하게 나타나는 특징을 지닌다. 이러한 토리의 결합은 접경 지역에 나타나는 음악적 교섭현상으로, 내서지역의 지리적·지역적 특징이라 할 수 있다. 논매기소리는 인근의 고성, 함안 지역 모두 받는 소리가 '상사디어'로 공통된다. 그런데 내서지역의 논매기에서는 받는 소리에서 강한 경토리의 성향이 발견된다. 논매기소리는 선율의 흐름을 보았을 때, 이는 근래에 들어 창자에 의해 음정에 변화가 이루어졌고, 이러한 변형된 선율 형태가 그대로 지속되어 온 것으로 보인다. 지역성을 담보하기 위해 이 부분은 추후 수정보완이 필요해 보인다.