• 제목/요약/키워드: 신경감시

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의료기관 맞춤형 실내 공기 모니터링 IoT 시스템 연구 (A Study of Indoor Air Monitoring IoT System Customized for Medical Institutions)

  • 이효승;오재철
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.1217-1222
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    • 2020
  • 현재 우리나라를 포함하여 전 세계적으로 환경오염에 관한 연구가 지속으로 진행되고 있으며 그중에서도 다수의 사용자가 이용하는 다양한 시설의 실내 공기를 청정하게 유지, 관리하여 국가적으로 국민의 건강과 환경오염을 예방하기 위해 관련 법령을 시행 등 다양한 노력 들이 이루어지고 있다. 특히 의료기관의 경우 방문하는 다수의 사람이 질환이나 질병을 갖고 있으며 실내 공기 오염과 관련하여 두통, 우울증, 신경과민, 심장병, 암 등의 만성질환에 유의한 영향을 미칠 수 있음이 시사되고 있다. 이러한 상황을 고려하여 본 논문에서는 의료기관에 적용하기 위한 실내 공기 모니터링 IoT 시스템을 통해 공기 오염도에 대한 중앙 모니터링 및 담당자 자동 호출 기능 등을 제공하여 재실자에게 쾌적하고 청정한 실내 환경을 제공할 수 있기를 기대한다.

음향 이벤트 검출을 위한 DenseNet-Recurrent Neural Network 학습 방법에 관한 연구 (A study on training DenseNet-Recurrent Neural Network for sound event detection)

  • 차현진;박상욱
    • 한국음향학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.395-401
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    • 2023
  • 음향 이벤트 검출(Sound Event Detection, SED)은 음향 신호에서 관심 있는 음향의 종류와 발생 구간을 검출하는 기술로, 음향 감시 시스템 및 모니터링 시스템 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 최근 음향 신호 분석에 관한 국제 경연 대회(Detection and Classification of Acoustic Scenes and Events, DCASE) Task 4를 통해 다양한 방법이 소개되고 있다. 본 연구는 다양한 영역에서 성능 향상을 이끌고 있는 Dense Convolutional Networks(DenseNet)을 음향 이벤트 검출에 적용하기 위해 설계 변수에 따른 성능 변화를 비교 및 분석한다. 실험에서는 DenseNet with Bottleneck and Compression(DenseNet-BC)와 순환신경망(Recurrent Neural Network, RNN)의 한 종류인 양방향 게이트 순환 유닛(Bidirectional Gated Recurrent Unit, Bi-GRU)을 결합한 DenseRNN 모델을 설계하고, 평균 교사 모델(Mean Teacher Model)을 통해 모델을 학습한다. DCASE task4의 성능 평가 기준에 따라 이벤트 기반 f-score를 바탕으로 설계 변수에 따른 DenseRNN의 성능 변화를 분석한다. 실험 결과에서 DenseRNN의 복잡도가 높을수록 성능이 향상되지만 일정 수준에 도달하면 유사한 성능을 보임을 확인할 수 있다. 또한, 학습과정에서 중도탈락을 적용하지 않는 경우, 모델이 효과적으로 학습됨을 확인할 수 있다.

AIS 자료를 이용한 VIIRS 데이터의 야간 불빛 자동 추출 및 검증 (Verification of VIIRS Data using AIS data and automatic extraction of nigth lights)

  • 윤석;이형탁;최혜민;김민규;이정석;한희정;양현
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2023년도 춘계학술대회
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    • pp.104-105
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    • 2023
  • 해양 관측과 위성 원격탐사를 이용하여 시공간적으로 다양하게 변하는 생태 어장 환경 및 선박 관련 자료를 획득할 수 있다. 이번 연구의 주요 목적은 야간 불빛 위성 자료를 이용하여 광범위한 해역에 대한 어선의 위치 분포를 파악하는 딥러닝 기반 모델을 제안하는 것이다. 제안한 모델의 정확성을 평가하기 위해 야간 조업 어선의 위치를 포함하고 있는 AIS(Automatic Identification System) 정보와 상호 비교 평가 하였다. 이를 위해, 먼저 AIS 자료를 획득 및 분석하는 방법을 소개한다. 해양안전종합시스템(General Information Center on Maritime Safety & Security, GICOMS)으로부터 제공받은 AIS 자료는 동적정보와 정적정보로 나뉜다. 동적 정보는 일별 자료로 구분되어있으며, 이 정보에는 해상이동업무식별번호(Maritime Mobile Service Identity, MMSI), 선박의 시간, 위도, 경도, 속력(Speed over Ground, SOG), 실침로(Course over Ground, COG), 선수방향(Heading) 등이 포함되어 있다. 정적정보는 1개의 파일로 구성되어 있으며, 선박명, 선종 코드, IMO Number, 호출부호, 제원(DimA, DimB, DimC, Dim D), 홀수, 추정 톤수 등이 포함되어 있다. 이번 연구에서는 선박의 정보에서 어선의 정보를 추출하여 비교 자료로 사용하였으며, 위성 자료는 구름의 영향이 없는 깨끗한 날짜의 영상 자료를 선별하여 사용하였다. 야간 불빛 위성 자료, 구름 정보 등을 이용하여 야간 조업 어선의 불빛을 감지하는 심층신경망(Deep Neural Network; DNN) 기반 모델을 제안하였다. 본 연구의결과는 야간 어선의 분포를 감시하고 한반도 인근 어장을 보호하는데 기여할 것으로 기대된다.

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하지동맥 재건술 후 폐쇄성 합병증에 대한 임상적 고찰 (Occlusive Complications after Lower Limb Arterial Bypass Surgery)

  • 김종원;정성운
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제38권2호
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    • pp.152-156
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    • 2005
  • 배경: 동맥 재건술 후에 발생하는 폐쇄성 합병증은 치료가 어렵고 재발 가능성이 높은 것으로 알려져 있다. 저자들은 동맥 재수술에 관하여 임상양상 및 수술방법, 사용된 이식편, 술 후 결과들을 분석하여 이식편 폐쇄에 영향을 미치는 인자를 알아보고 효율적인 치료 방침을 세우는 데 도움을 얻고자 하였다. 대상 및 방법: 1998년 1월부터 2002년 12월까지 부산대학교병원 흉부외과에서 시행된 173명의 동맥재건술 후 재수술을 받은 33명(55예)을 대상으로 조사하여 임상적 특성과 치초 수술의 유형, 재수술시까지의 경과한 시간, 사용한 이식편, 치료의 결과 등을 후향적으로 분석하였다. 결과: 33명 중 32명이 남자였고 재수술 당시의 평균연령은 63.5세였다. 첫 수술에서 재수술까지의 기간은 11.9개월이었고 원인질환은 동맥경화증이 28예, 버거씨병 5예였다. 동반된 질환은 고혈압 19예, 당뇨병 11예, 심부전 6예 등의 순이었다. 한 환자당 평균 1.67회의 재수술이 시행되었고 치초의 수술유형은 대퇴동맥-슬와동맥 우회술이 19예로 가장 많았다. 수술에 사용되었던 이식편은 PTFE가 25예, Dacron이 6예였고 이식편에 따른 재수술률은 차이가 없었다. 재수술은 혈전제거술이 20예, 혈관 성형술 18예, 우회로 재조성술이 13예, 요부 교감신경절제술이 4예에서 시행되었다. 재수술의 결과는 하지의 기능회복이 15명, 하지보존 7명, 슬상부절단 5명, 슬하부 절단 3명, 사망 3명이었다. 걸론· 하지 동맥 재건술 후 발생하는 폐쇄성 합병증은 유입 동맥이나 유출동맥의 폐쇄가 발생하며 생기는 경우가 많았다 치료의 방침은 최초의 수술방법과 사용된 이식편에 따라 다를 수 있고 무엇보다도 이식편의 감시가 중요한데 이차 수술의 시행빈도가 가장 높은 시기인 술 후 1년 이내의 이식편 감시가 중요하다고 생각한다. 또한 재우회로술 뿐만 아니라 방사선학적 중재술 및 교감신경 절제술과 같은 부가적인 치료도 적극적으로 시행하여야 하지 보존율의 향상을 기대할 수 있을 것이다.

호흡기 질환 환자들에서 야간 동맥혈 산소포화도 감시 성적 (Nocturnal Arterial Oxygen Saturation Monitoring in Patients with Respiratory Disease)

  • 최인선;양재범;김영철;정익주;강유호;고영일;박상선;이민수;박경옥
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제41권2호
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    • pp.103-110
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    • 1994
  • 연구배경 : 심한 만성 폐색성 폐질환(COPD) 환자들에서 수면중에 심한 동맥혈 산소 탈포화 상태가 일어날 수 있으며, 그 결과 반복적인 폐동맥압의 상승, 폐성심, 수면 장애를 초래하고 심장의 부정맥으로 급사할 수도 있다. 또한 저산소혈증이 있는 COPD 환자들에게 지속적으로 산소를 투여하였을 때 신경정신적 상태의 호전으로 삶의 질이 향상될 수 있고 생존율을 높일 수 있다고 알려져 있다. 이에 저자들을 COPD 환자들에서 수면중 야간 동맥혈 산소 포화도를 감시하여 산소 탈포화 상태의 빈도 및 심한 정도를 알아보고, 수면중 심한 동맥혈 산소 탈포화 상태가 일어나는 것을 예측할 수 있는 인자를 찾아보고자 본 연구를 시행하였다. 방법 : 폐질환으로 입원중인 환자들에서 맥박 산소측정기(Pulse oxymeter)를 이용하여 수면중 동맥혈 산소포화도를 감시하였고, 이들의 성적과 기초폐기능검사 성적, 깨어있는 동안의 동맥혈 산소 상태등과의 연관성을 검토하였다. 결과: 1) 20명의 대상 환자들 중 18예(90%)에서 야간 동맥혈 산소포화도($StcO_2$)가 4%이상 저하되었으며, 10%이상 심하게 저하된 경우(탈포화군)도 8예(40%)였다. 2) 깨어있을 때의 $PaO_2$가 60 mmHg 미만으로 저산소혈증이 있었던 7예중 5예(71.4%), 그 이상이었던 13예중에서는 3예(23.1%)에서 10% 이상의 심한 탈포화를 일으켰다. 3) 탈포화군의 야간 수면중 최저 $StcO_2$는 평균 $73.8{\pm}20.7%$로 깨어있을 시의 $93.4{\pm}1.9$ 보다 크게 저하되었으며, 이때 최대 분당 맥박수는 $149.3{\pm}46.0$으로 깨어있을 시의 $91.9{\pm}15.4$보다 크게 증가되었다. 4) 탈포화군과 비탈포화군을 비교해 보았을 때 연령, 신장, 흡연력, 혈색소치, 폐환기기능에 양군간에 유의한 차이는 없었고, $PaO_2/FIO_2,\;PaO_2/PAO_2$ 값은 탈포화군에서 각각 $274.0{\pm}83.7,\;0.60{\pm}0.29$로 비탈포화군의 $373.1{\pm}83.5,\;0.78{\pm}0.17$에 비해 유의하게 낮았다($PaO_2/FIO_2$: p<0.01, $PaO_2/PAO_2$: p<0.05). 또한 4%이상 산소포화도가 저하된 탈포화 시간과 빈도가 탈포화군에서 각각 $67.9{\pm}56.4$분, $7.3{\pm}6.3$회로 비탈포화군의 $8.4{\pm}12.1$분, $1.8{\pm}1.7$회에 비해 유의하게 많았다(각각 p<0.01). 5) $PaO_2/FIO_2$ 값은 산소포화도의 저하 정도(${\Delta}StcO_2$) 및 기초산소포화도에 대한 ${\Delta}StcO_2$의 비율과 높은 역상관관계(각각 r=-0.78, r=-0.79, p<0.01)를 보였다. 결론 : 이상의 결과로 탈포화군을 감별할 수 있는 인자로서 깨어있을 동안의 $PaO_2/FIO_2,\;PaO_2/PAO_2$만이 의의가 있었고 기초 $PaO_2,\;SaO_2$는 의의가 없어서 기초 $PaO_2$를 낮게 만드는 폐병변의 심한 정도가 산소 탈포화 정도를 결정하는 더 중요한 요소일 가능성을 시사하였다. 또한 기초 $PaO_2$가 60mmHg 이상으로 높은 경우에서도 약 1/4에서 심한 탈포화를 일으켜서 COPD 환자에서 폐환기기능 및 기초 $PaO_2$ 정도에 관계없이 수면중 야간 $StcO_2$를 감시해 볼 필요가 있는것으로 생각되었다.

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한국인 폐쇄성 수면 무호흡 환자의 적정 양압을 위한 수동화 양압 측정법과 자동화 양압 측정법의 비교 (Comparison for the Optimal Pressure between Manual CPAP and APAP Titration with Obstructive Sleep Apnea Patients)

  • 김대진;최병걸;조재욱;문수진;이민우;김현우
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제51권2호
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    • pp.191-197
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    • 2019
  • 폐쇄성 수면 무호흡 환자들의 양압기 사용을 위한 적정 양압측정은 편리함과 경제성뿐만 아니라 다양한 원인으로 CPAP 측정법보다는 APAP 측정법을 더 선호한다. 그러나 PSG 감시하에 진행하는 CPAP 측정법보다 정확성에 대한 의문이 아직까지 남아있다. 이에 본 연구에서는 동일한 대상자에 대한 CPAP과 APAP 측정법의 적정 압력과 무호흡-저호흡 지수를 변수로서 두 방법간의 효율성과 정확성을 비교하였다. 대상자는 분할 수면다원검사 중 CPAP 양압 측정과 7일 이상 APAP 양압 측정에 성공한 79명이 모집되었다. CPAP과 APAP 측정법의 적정 양압은 $7.0{\pm}1.8cmH_2O$, $7.6{\pm}1.6cmH_2O$ 무호흡-저호흡 지수는 $1.3{\pm}1.5/h$, $3.0{\pm}1.7/h$로 CPAP 측정법이 두 변수 모두 통계적으로 유의하게 낮게 나타났다(P<0.001). 그러나 미국수면학회 가이드라인 무호흡-저호흡 지수 5/h이하의 적정 양압 도달 비율은 CPAP 측정법이 96.2% (76명), APAP 측정법이 94.9% (75명)으로 유의미한 차이를 보이지 않았다(r=-0.045, P=0.688). 본 연구를 요약하면, CPAP은 APAP 측정법보다 좀 더 효율적인 측정법으로 나타났다. 그렇지만 적정 양압에 도달하는 비율은 두 방법 모두 통계적 차이를 나타내지 않아 정확성을 가진다. 따라서 CPAP과 APAP 측정법 중 요구되는 상황에 따라 적절한 방법을 선택하여 적정 양압을 측정할 수 있겠다.

전신마취동안에 복와위시 자유로운 복근 움직임이 심혈관계에 미치는 영향 (Cardiovascular Effects of Free Movement of Abdominal Muscle in Prone Positioning during General Anesthesia)

  • 김지윤;이동원;서일숙;김세연
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제24권2호
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    • pp.206-215
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    • 2007
  • 복와위는 신체 후부 노출이 필요한 척추 수술을 위해 주로 사용되고 있으며 수술부위로의 접근이 용이하고 수술 도중에 척추를 안정적으로 유지해주는 장점이 있다. 하지만 전신마취하에 있는 환자를 앙와위에서 복와위로의 전환은 여러 가지 부작용을 동반하며 특히 순환기계의 변화를 초래할 수 있다. 이를 줄이기 위해 다양한 복와위 전용 수술대들이 연구 개발되어 임상에 사용되고 있다. 이에 저자들은 앙와위에서 복와위로의 체위 변환 시에 Jackson spinal surgery table의 이용이 체위에 의한 압박 때문에 생기는 환자의 순환기계 변화를 얼마나 효과적으로 줄여줄 수 있는지 알아보고자 하였다. 본 연구는 추간판탈출증, 퇴행성척추전방전위증, 척추협착증의 진단 하에 본원 정형외과와 신경외과에서 수술을 받기로 예정된 환자 중 미국 마취과학회 신체등급 분류 1급 또는 2급에 해당하는 성인 환자 30명을 대상으로 하였다. 연구 대상 환자의 성별은 남자가 15명, 여자가 15명이었고, 심혈관계나 호흡기계 질환이 있는 환자는 연구 대상에서 제외하였다. 모든 환자는 마취전투약으로 수술 시작 1시간 전에 glycopyrrolate 0.2 mg, fentanyl $1{\mu}g/kg$을 근주하였으며 수술실에 도착한 후 비침습적 자동 혈압 측정기, 심전도 및 맥박산소 계측기를 거치하였다. Thiopental sodium과 vecuronium으로 마취를 유도하였으며 환자의 의식소실과 충분한 근이완을 확인한 후 기관내 삽관을 시행하였다. Enflurane 1.5-2.0 vol%와 $O_2$, $N_2O$ 각각 2 L/min을 사용하여 마취유지를 하였으며 급격한 활력 징후의 변동으로 마취유지가 용의치 않은 경우는 연구 대상에서 제외시켰다. 환자의 활력 징후 안정 후 요골 동맥에 카테터를 거치하여 지속적으로 동맥압을 측정하였고, 우측 쇄골하 정맥에 중심정맥 카테터를 거치하여 중심정맥압을 측정하였다. 부분재호흡 심박출량 감시기 ($NICO^{(R)}$, Novametrix Medical Systems INC., USA)를 통해 비침습적으로 환자의 심박출량을 측정하였다. 앙와위에서 복와위로 체위변경 직전에 심박출 계수, 심박출량, 평균동맥압, 심박수, 중심정맥압을 측정하여 앙와위의 값으로 삼았으며, 척추 수술 전용 수술대인 Jackson spinal surgery table을 사용하여 복와위를 취하였다. 복와위로 체위 변경 뒤 심박출 계수, 심박출량, 평균동맥압, 심박수, 중심정맥압을 측정하여 복와위의 값으로 기록하였다. 본 연구 결과 앙와위와 복와위의 혈역학적 지수의 비교시 심박수와 평균동맥압은 별다른 차이가 없었다. 중심정맥압은 유의한 정도는 아니지만 감소 소견을 보여 수술시 출혈의 위험성을 감소시킬 것으로 생각된다. 심박출량과 심박출 계수도 유의한 감소 소견을 보였으나 convex saddle table을 이용한 경우와 kneechest position을 취한 경우보다 적은 변화를 보여 Jackson spinal surgery table의 사용은 유용할 것으로 사료된다. 그러나 Jackson spinal surgery table을 사용하여 복부와 흉부에 과도한 압력이 가해지지 않더라도 유의한 심박출량 감소가 있을 수 있음을 유념해야 할 것이다. 특히 심폐여력이 부족한 환자들에 있어서는 심박출량의 감소는 위험한 결과를 초래할 수 있으므로 복와위에 의한 생리적 변화에 관한 충분한 이해와 함께 마취 시 보다 적극적인 감시와 관리가 요구된다고 여겨진다.

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스마트팜 열환경 모델링을 위한 Open source 기반 Data mining 기법 분석 (A Benchmark of Open Source Data Mining Package for Thermal Environment Modeling in Smart Farm(R, OpenCV, OpenNN and Orange))

  • 이준엽;오종우;이동훈
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.168-168
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    • 2017
  • ICT 융합 스마트팜 내의 환경계측 센서, 영상 및 사양관리 시스템의 증가에도 불구하고 이들 장비에서 확보되는 데이터를 적절히 유효하게 활용하는 기술이 미흡한 실정이다. 돈사의 경우 가축의 복지수준, 성장 변화를 실시간으로 모니터링 및 예측할 수 있는 데이터 분석 및 모델링 기술 확보가 필요하다. 이를 위해선 가축의 생리적 변화 및 행동적 변화를 조기에 감지하고 가축의 복지수준을 실시간으로 감시하고 분석 및 예측 기술이 필요한데 이를 위한 대표적인 정보 통신 공학적 접근법 중에 하나가 Data mining 이다. Data mining에 대한 연구 수행에 필요한 다양한 소프트웨어 중에서 Open source로 제공이 되는 4가지 도구를 비교 분석하였다. 스마트 돈사 내에서 열환경 모델링을 목표로 한 데이터 분석에서 고려해야할 요인으로 데이터 분석 알고리즘 도출 시간, 시각화 기능, 타 라이브러리와 연계 기능 등을 중점 적으로 분석하였다. 선정된 4가지 분석 도구는 1) R(https://cran.r-project.org), 2) OpenCV(http://opencv.org), 3) OpenNN (http://www.opennn.net), 4) Orange(http://orange.biolab.si) 이다. 비교 분석을 수행한 운영체제는 Linux-Ubuntu 16.04.4 LTS(X64)이며, CPU의 클럭속도는 3.6 Ghz, 메모리는 64 Gb를 설치하였다. 개발언어 측면에서 살펴보면 1) R 스크립트, 2) C/C++, Python, Java, 3) C++, 4) C/C++, Python, Cython을 지원하여 C/C++ 언어와 Python 개발 언어가 상대적으로 유리하였다. 데이터 분석 알고리즘의 경우 소스코드 범위에서 라이브러리를 제공하는 경우 Cross-Platform 개발이 가능하여 여러 운영체제에서 개발한 결과를 별도의 Porting 과정을 거치지 않고 사용할 수 있었다. 빌트인 라이브러리 경우 순서대로 R 의 경우 가장 많은 수의 Data mining 알고리즘을 제공하고 있다. 이는 R 운영 환경 자체가 개방형으로 되어 있어 온라인에서 추가되는 새로운 라이브러리를 클라우드를 통하여 공유하기 때문인 것으로 판단되었다. OpenCV의 경우 영상 처리에 강점이 있었으며, OpenNN은 신경망학습과 관련된 라이브러리를 소스코드 레벨에서 공개한 것이 강점이라 할 수 있다. Orage의 경우 라이브러리 집합을 제공하는 것에 중점을 둔 다른 패키지와 달리 시각화 기능 및 망 구성 등 사용자 인터페이스를 통합하여 운영한 것이 강점이라 할 수 있다. 열환경 모델링에 요구되는 시간 복잡도에 대응하기 위한 부가 정보 처리 기술에 대한 연구를 수행하여 스마트팜 열환경 모델링을 실시간으로 구현할 수 있는 방안 연구를 수행할 것이다.

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미세혈관 감압술중 뇌간청각유발전위 감시장치의 유용성 (Significance of Intraoperative BAEPs Monitoring during Microvascular Decompression Surgery)

  • 김태준;고용;김영수;오성훈;김광명;;오석전
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제29권5호
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    • pp.635-639
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    • 2000
  • Objective : Surgery for the microvascular decompression is mostly concerned with injury to the cranial nerves or brain stem by cerebellar retraction. Intraopeartive brain stem auditory evoked potentials(BAEPs) has been continuously monitored on surgery to evaluate the extent of injury, recovery of the nerves and prognosis. Methods : Of the 161 cases of CP angle surgery from Feb. 1996 to Apr. 1998, 103 cases were monitored during operation. Thirty five patients who had undergone similar surgery were selected and evaluated ; 23 patients were monitored and 12 were not during surgery. If monitor showed more than 0.5 mSec delay of latency, surgeon was given a warning not to retract brain any more. If more than 1mSec delay, surgeon was informed to stop surgery and wait for the returning of evoked potentials. The level of amplitudes and delay of latencies during the initial stage of operation, opening the dura, insertion of teflon patches, and closing the dura and recovery were then compared. Resuls : Twenty patients were male and 15 were female. Their average age was 50.26 years. Mean amplitude during the initial stage of operation was $0.60{\pm}0.25mV$, at opening the dura $0.56{\pm}0.26$, after teflon patches insertion $0.49{\pm}0.20$, and after closure of dura $0.47{\pm}0.28mV$. Mean latency during the early stage of operation was $6.08{\pm}0.67mSec$, at opening of dura $6.38{\pm}0.55$, insertion of teflon $6.97{\pm}0.59$, and closing the dura $6.17{\pm}0.54$. There was statistical significance in the difference of amplitudes between each procedures, and in the difference of latencies. For the complete recovery of amplitude and latency, it usually took average 5.65 minutes(0-20 min). In monitored group, only one patient required more than 20 minutes to recover and suffered from hearing disturbance after surgery. Others were recovered within 10 minutes without complications. However, 4 out of 12 patients who were not monitored showed hearing disturbance, and 1 patient had temporary facial palsy and dizziness(p=0.000). Conclusion : The results indicate that continuous intraoperative monitoring of BAEPs during CP angle surgery is seen mandatory procedure to prevent operative complications.

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MTSAT-1R 위성 적외영상기반 태풍강도분석 객관화와 검증 (Objectification and validation of typhoon center intensity analysis based on MTSAT-1R satellite's infrared images)

  • 박정현;박종서;김백민;이희훈
    • 대한원격탐사학회:학술대회논문집
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    • 대한원격탐사학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.219-223
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    • 2007
  • GMS(Geostational Meteorological Satellite), GOES(Geostationary Operational Environmental Satellite), MTSAT(Multi-Funcional Transport Satellite) 등의 정지기상위성은 거의 매시간 기상상황을 감시하고 태풍정보를 실시간 분석할 수 있어 드보락(Dvorak, 1975)등에 의해 이를 이용한 가시영상이나 적외영상기반의 태풍중심강도를 분석기법(드보락의 VIS/IR 분석법) 및 적외강조영상 분석기법(드보락의 EIR 분석법)이 개발되었다(Dvorak,1975, 1984). 그러나 주관적인 드보락의 VIS/IR 분석 법 및 EIR 분석법에 의한 결과는 분석자마다 다를 수 있고,절차 또한 복잡하여 시급성을 요하는 태풍 분석에서 취약점으로 지적되어 왔다. 이러한 주관적 방법의 한계를 극복하기 위하여 디지럴화된 영상과 자동 객관화된 알고리즘을 적용하는 객관 드보락 기법 (Advanced Objective Dvorak Technique, 이하 AODT)이 개발되었고(Velden et al, 1998), Zehr(1989)에 의해 비행기 관측자료등을 통해 보정되고 있다. 기상청에서는 2001 년부터 GMS 위성 관측영상을 이용하여 태풍의 중심위치를 분석하고,태풍강도를 정량화하기 위해 주관 드보락 기법 (Subjective Dvorak Technique 이하 SDT)을 이용하여 태풍중심위치와 강도정보를 실시간 예보관 및 일반인에게 제공하고 있다. 그러나 주관적인 드보락 기법이 분석자에 따라 다른 결과가 도출 될 수 있어, 이를 보완하기 위해 QuikSCAT 해상풍 관측자료, 정지 및 극 궤도위성자료를 활용한 해수면온도 둥 위성 분석자료와 기타 관측자료를 참조하고 있다. 정지기상위성자료를 이용한 드보락기법은 적외영상만으로 태풍중심 위치와 강도를 분석할 수 있는 장점 외에 앞에서 열거한 몇 가지 극복되지 못한 한계도 있으나,SSM/I 둥 기타 위성자료의 관측시간대와 분석정보 부족 등으로 정지기상위성자료를 이용한 드보락 기법을 대체할만한 현업용 분석기법이 개발되지 못했다. 기상청에서는 기존의 태풍분석업무를 개선하기 위해서 2005년부터 AODT를 도입하여 그 성능을 시험분석하고, 2006년 6월부터 AODT를 현업화하여 실시간 태풍강도분석 에 활용하였으며 2006년 제 3호 태풍 에위니아(EWINIAR)부터 두리안(DURlAN)까지 19개 태풍 434개 시간대자료를 분석한 결과 SDT 강도분석결과와 0.90의 상관도를 보였다. 또한 AODT 알고리즘이 기본적으로 대서양에서 발생하는 태풍에 초점을 두고 개발되어 북서태평양에서 발생하는 태풍에 직접 적용하기에는 어려움이 있는 것으로 알려져 있으므로(Velden et al. 1998), 이의 개선을 위하여 태풍강도지수인 SDT CI(Current Intensity) 수와 AODT CI 수간의 통계적 관계를 밝히고 신경망을 이용한 비선형 주성분 분석 (Hieh,2004)등을 통해 AODT CI 수 보정 시도를 하였다. 이와 더불어, 기상청은 근원적 객관 알고리즘 개선을 위해 AODT 자체 알고리즘 분석과 위성자료 DB 구축 동의 노력을 기울이고 있다.

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