• 비파괴검사학회지
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• 제32권5호
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• pp.585-596
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• 2012

PVDF와 P(VDF-TrFE)로 대별되는 압전고분자는 종래의 대표적인 압전재료인 PZT에 비해 전기음향변환효율이 떨어지며 내부손실이 큰 단점은 있으나, 음향임피던스가 물 또는 생체와 비슷하고 수신효율이 우수하며 광대역 특성을 나타내는 등의 장점을 가진 재료이다. 또한 다른 압전재료에 비해 얇은 막으로의 제작이 쉽고, 그 막은 유연하므로 복잡한 곡면을 갖는 고주파 초음파 트랜스듀서 재료로 유용하다. 그러한 특성은 생의학적 응용에 적합한바, 다양한 형태의 초음파 트랜스듀서가 연구 개발되어져 왔다. 본 논문에서는 먼저, 압전고분자막을 이용하여 초음파 트랜스듀서를 설계 제작하는데 있어서 고려해야할 몇 가지 주요사항을 기술하고, KLM 모델을 사용한 해석을 통하여 그 고려사항들이 트랜스듀서의 동작에 미치는 영향을 파악하였다. 다음으로, 의학적 또는 생물학적 응용을 목적으로 초음파 영상을 얻고 있는 몇몇 주요 응용분야에서 사용되는 압전고분자 트랜스듀서의 구조와 그것을 이용하여 얻은 영상의 특징에 대하여 간략히 해설하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제35권6호
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• pp.594-600
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• 2021

본 연구는 국내 매미아과를 대상으로 번식울음 시기를 전국적으로 관측하여 종별 출현 시기 및 서식지 분포 특성을 밝히는데 그 목적이 있다. 연구대상지는 전국 보호지역 19개소이었다. 매미 번식울음 수집기간은 2019년 12개월간이었다. 매미 번식울음 녹음은 매시간당 1분씩 WAV, 44,100Hz 포맷으로 생물음향 측정장비를 설치하여 녹음하였다. 온도는 미기상 측정장비를 이용하여 시간당 1~2회씩 기록하였다. 연구대상종은 국내 매미아과 9종이었다. 번식울음 분석은 매미종별 번식울음 시종점을 기록하였다. 분석 결과, 연구대상지 19개소에서 출현한 매미는 9종이었다. 종별 번식울음 시기는 말매미(7/12~9/30), 애매미(7/27~10/20), 참매미(7/25~10/9), 유지매미(7/28~9/5), 털매미(7/3~9/29), 늦털매미(9/14~10/30), 소요산매미(6/26~8/2), 참깽깽매미(7/27~9/28), 쓰름매미(8/8~9/11) 순이었다. 종별 번식울음 기간은 35일(쓰름매미)~89일(털매미) 사이었고 평균 62일이었다. 종별 서식지 해발고도는 말매미(5~386m), 애매미(7~759m), 참매미(7~967m), 유지매미(42~700m), 털매미(7~700m), 늦털매미(5~759m), 소요산매미(7~759m), 참깽깽매미(397~967m), 쓰름매미(7~42m) 순이었다. 종별 서식지 평균온도는 말매미(23.9℃), 애매미(21.8℃), 참매미(22℃), 유지매미(23℃), 털매미(22.9℃), 늦털매미(14.6℃), 소요산매미(20.6℃), 참깽깽매미(19.3℃), 쓰름매미(24.4℃) 순이었다. 종별 서식지 분포는 애매미, 참매미, 털매미는 전국 15개소 이상 분포하였다. 말매미는 서남부 저지대에 분포하였다. 유지매미는 한반도 서부 지역에 분포하였다. 늦털매미는 고산지대와 동남부 일부를 제외한 지역에 분포하였다. 소요산매미는 산지에 가까운 지역에 분포하였다. 참깽깽매미는 고산지대에 국지적으로 분포하였다. 쓰름매미는 평지형 습지에 국지적으로 분포하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제32권2호
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• pp.244-251
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• 2018

본 연구는 생물계절학적 측면에서 기후변화에 의해 참매미 번식울음이 영향을 받는지 규명하는데 목적이 있다. 연구대상지는 기상청의 생물계절 관측이 이루어지는 도시 중 한반도 중부지방인 서울시를 선정했다. 장기간 생물계절분석은 기상청 자료를 활용하였다. 연구 결과, 첫째, 매미의 생물계절 모니터링은 기후변화에 의한 생태계 변화를 감지할 수 있는 효과적인 지표임을 확인하였다. 본 연구를 통해서 기후변화에 의한 생태계 변화 연구를 위해서는 향후 장기적인 매미과 생물계절 조사가 필요할 것으로 판단되었다. 둘째, 참매미의 생물계절 변화 분석 결과, 초성일은 점점 빨라지는 경향을 나타내었다. 참매미 생물계절 데이터와 평균기온 간의 상관분석 결과에서는 6월의 평균기온과 매미의 초성시기가 유의미한 음의 상관관계를 가지고 있음을 확인하였다. 또한 10월의 강우량과 참매미의 번식울음종료 시기 및 총 울음기간이 유의미한 음의 상관관계를 보였다. 셋째, 서울 참매미 번식울음 시작 시기와 기상요인 간 회귀분석 결과, 6월을 포함한 봄철(3~6월) 평균 기온이 증가할수록 참매미의 시작일이 빨라지는 것으로 나타났고, 시작일 증가율은 약 3.0~4.5일/$1^{\circ}C$이었다. 넷째, 서울 참매미의 번식울음 종료 시기와 총 울음기간과 기상요인 간 회귀분석 결과, 10월 평균 강우량이 증가하면 참매미 종료일이 빨라지고 총 울음기간이 줄어드는 결과가 나타났다. 종성일 감소율은 -0.78일/1mm이었으며 울음기간 감소율은 -0.8일/1mm이었다. 본 연구는 참매미를 대상으로 기후변화에 의한 생물계절 변화를 밝힌 초기 연구로 의의가 있다.

• ALGAE
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• 제23권1호
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• pp.83-90
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• 2008

Eelgrass beds are very productive and provide nursery functions for a variety of fish and shellfish species. Management for the conservation of eelgrass beds along the Korean coasts is critical, and requires comprehensive strategies such as vegetation mapping. We suggest a mapping method to spatial distribution and quantify of eelgrass beds using a digital echosounder. Echosounding data were collected from the northeast part of Kwangyang Bay, on the south of Korea, in March, 2007. A transducer was attached to a boat equipped with a DGPS. The boat completed a transect survey scanning whole eelgrass beds of 11.7 km2 with a speed of 1.5-2 m s-1 (3-4 knot). The acoustic reflectivity of eelgrass allowed for detection and explicit measurements of canopy cover and height. The results showed that eelgrass bed was distributed in depth from 1.19 to 3.6 m (below MSL) and total dry weight biomass of 4.1 ton with a vegetation area of 4.05 km2. This technique was found to be an effective way to undertake the patch size and biomass of eelgrass over large areas as nondestructive sampling.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.484-485
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• 2008

초음파는 의학적 진단 및 치료의 목적으로 널리 사용되어 왔다. 일반적으로, 초음파 조사의 생물학적 무해성은 많은 연구를 통하여 보고되었으나, 최근 초음파 집속을 통한 강력 초음파의 사용에 대한 열적 안전성 평가가 중요한 요소로 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 강력 집속 초음파의 전달 에너지와 열적 분포를 측정하여 안전성 평가에 활용 가능한 초음파 열분포 팬텀을 제안하였다. 온도 분포 측정용 팬텀은 초음파 조직유사 팬텀 재료인 한천을 이용하였으며, 음향학적 특성의 유사성을 평가하였다. 온도 효과를 측정하기 위하여 $3{\times}3$의 형태로 온도 센서를 팬텀 내부에 배열하여 초음파 조사에 따른 온도 분포를 측정하였고 온도 측정을 위한 시스템을 개발하여, 초음파 가열 실험을 수행하였다. 본 연구에서 제안된 초음파 온도 분포 측정용 팬텀의 유용성을 확인하였으며, 온도 분포용 팬텀을 통한 강력 집속 초음파 장비의 열적 성능 평가에 적용 될 수 있을 것으로 사료되었다.

• 수산해양기술연구
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• 제48권4호
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• pp.495-503
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• 2012

An acoustic method for discriminating plankton from fish, in Lake Dom Helvecio of Brazil, is developed. The flow of data from this method is comprised of time varied threshold (TVT), dilation filter, bitmap and mask functions. The TVT can, of itself, precisely explain how to select an appropriate value. The final results of the echogram, which only shows plankton by masking fish signals, is used to examine the acoustic density of plankton by depth and time. The results indicate that the acoustic density of the plankton is at a depth of between 5m to 15m, its density is especially high at 10m to 15m. The results of the acoustic density of plankton by time indicate that May 7 is higher in density than May 8. Future study plans include the use of net samples, environmental datasets to identify the abundance and ecology described by the Chaoborus spp. from other species.

• 수산해양기술연구
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• 제60권1호
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• pp.9-17
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• 2024

In this study, the seasonal distribution was surveyed using acoustic in the coastal waters around nuclear power plants. Acoustic surveys were conducted in June, September, December 2022, and March 2023 in the coastal waters of Uljin-gun. According to the results of this study, zooplankton were distributed at the depths from 0 m to 50 m in the waters around nuclear power plants. Zooplankton appeared in summer (June), autumn (September), and spring (March). In the survey area, fish were distributed at the depths from 25 m to 190 m, appearing in the summer (June), autumn (September), winter (December) and spring (March). The SV of zooplankton appearing in the survey area ranged from -98.0 dB to -78.0 dB, and it exhibited a one-class in the frequency distribution of SV. The SV of fish appearing in the survey area ranged from -36.0 dB to -35.0 dB and -98.0 dB to -53.0 dB, and it exhibited two-class in the frequency distribution of SV.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권4호
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• pp.404-410
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• 2014

본 연구는 딱다구리류의 드러밍 음향특성 분석을 위해 우리나라에 서식하는 대표적 딱다구리를 크기별로 대형, 중형, 소형으로 구분, 까막딱다구리, 오색딱다구리, 쇠딱다구리 3종을 대상으로 드러밍 소리를 녹음하여 분석하였다. 연구대상지는 강원도 원주시 치악산국립공원 구룡사계곡과 상지대학교 캠퍼스와 접한 산림이었다. 드러밍 녹음은 조사경로를 따라 걸으며 딱다구리의 드러밍 소리가 나면 해당 지역으로 찾아가 쌍안경으로 종을 확인하고 녹음을 실시하였다. 회당 평균 드러밍 시간은 까막딱다구리 1.614초, 오색딱다구리 0.683초, 쇠딱다구리 0.200초이었다. 드러밍 동안 평균 두드림은 까막딱다구리는 31.2회, 오색딱다구리 14.9회, 쇠딱다구리 6.7회이었다. 두드림 속도는 까막딱다구리 19.3회/초, 오색딱다구리 21.8회/초, 쇠딱다구리 33.3회/초이었다. 드러밍 우점 주파수는 까막딱다구리 776.9Hz, 오색딱다구리 1,213.8Hz, 쇠딱다구리 826.0Hz이었다. 드러밍 음향특성에 대해 분산분석을 실시한 결과 모든 항목에서 유의수준 1%에서 통계적으로 유의미한 차이가 있었는데, 딱다구리의 생체량이 클수록 드러밍 시간이 길고, 두드림 회수 또한 많았다. 두드림 속도는 크기가 작을수록 빨라 종별 몸체의 크기에 따른 드러밍 특성이 명확히 구분되었다. 두드림 우점 주파수는 중간 크기의 오색딱다구리가 높고, 까막딱다구리와 쇠딱다구리가 비슷하게 나타나 크기별로 뚜렷한 경향은 없었다.

• 한국음향학회지
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• 제14권2호
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• pp.101-112
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• 1995

본 논문에서는 패턴 매칭 방법에 근거하여 인식 단위가 음소인 음소 기반 인식 시스템을 구성하였다. 선택한 신경망 구조는 생물학적 신경망인 코호넨(T. Kohonen)의 SOFM(Self-Organizing Feature Map)으로 패턴 매칭 과정 중 클러스터러(clusterer)로 사용하였다. SOFM 신경망은 신호 공간에 대해서 최적의 국소(局所) 해부적 사상(local topographical mapping)에 의한 자기 조직화 과정을 수행하며, 그 결과 인식 문제에 있어서 상당히 높은 정확도를 나타낸다. 따라서 SOFM 신경망은 음소 인식에도 효과적으로 응용될 수 있다. 또한 음소 인식 시스템의 성능 향상을 위해 K-means클러스터링 알고리즘이 결합된 학습 알고리즘을 제안하였다. 제안된 음소 인식 시스템의 성능을 평가하기 위해 먼저, 인식 대상음소는 모음군 17개, 자음의 경우 파열음9개, 마찰음 3개, 파찰음 3개, 유음 및 비음 4개, 음소의 성질이 다른 종성 7개의 음소군으로 모두 43개의 음소를 대상으로 실험하였으며, 각 음소군에 대한 특징 지도를 구성하여 레이블러(labeler)의 기능을 수행하게 하였다. 화자 종속 인식 실험 결과 $87.2\%$의 인식률을 보였으며 제안한 학습법의 빠른 수렴성과 인식률 향상을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제36권3호
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• pp.172-178
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• 2017

초음파는 세포사멸을 포함하여 의학 및 생물학분야에 널리 응용되고 있으나 그 정확한 기작에 대해선 논쟁의 여지가 있다. 본 연구에서는 40 kH 초음파 조사시스템을 단세포 효모에 적합하게 개발하고 세포사멸 유도시 40 kH 초음파의 생물학적 현상을 살펴보았다. 아이오딘화 칼륨 선량 측정법을 이용하여 1.5 ml 실험튜브에 40 kH 초음파 조사 시스템의 최적 조건을 맞추어 세포사멸을 시간 의존적 방식으로 연구하였고 초음파 조사과정동안 온열효과와는 별개로 세포 사멸이 관찰되었다. 40 kH 초음파와 과산화수소의 동시 처리는 세포사멸에 상조적인 효과가 관찰되어 활성산소가 40 kH 초음파사멸에 관련이 있었다. 그러나 활성산소 저해제, NAC(N-acetyl-Lcysteine)는 초음파에 의한 세포사멸에 약한 영향만을 미쳤고 다른 세포사멸, 괴사억제제[글리실리진(glycyrrhizin) 또는 zVAD-fmk] 역시도 세포사멸을 완전히 억제하진 못하였다. 본 연구를 통하여 40 kH 초음파에 의한 세포사멸에는 온열효과나 활성산소만으로 사멸이 유도되지는 않는 것으로 보인다.