• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.98-98
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• 2021

동역학파 기반 순간단위도 (Dynamic wave-based Instantaneous Unit Hydrograph)를 이용하여 유역에서의 강우에 의한 유출을 예측하는 기법을 개발하였으며, 국내 실제 자연 유역에 적용하여 기법의 타당성과 적용성을 검증하였다. 본 연구에서 제시한 '동역학파 기반 순간단위도 방법'은 물리기반 수치모형인 동역학파 강우유출모형과 개념적 순간단위도 방법을 결합하여 사용함으로써 물리적으로 정확하면서도 빠르고 안정적으로 강우-유출을 예측하는 것을 목적으로 한다. 유역의 순간단위도는 유역의 지형, 조도계수와 동역학파 강우유출모형인 tRIBS-OFM을 이용하여 계산된 S-수문곡선을 수치적으로 미분함으로써 유도되며, 유도된 순간단위도는 강우강도에 따라 변화하므로 회선적분을 통한 유출수문곡선 예측 시 강우-유출 관계의 비선형성을 고려할 수 있다. 본 연구에서 유도된 순간단위도의 첨두 값과 첨두 발생시간은 강우강도 값과 각각 양과 음의 상관관계를 가졌으며 강우강도 값과 멱 함수 (power function)의 관계를 가졌다. 이는 Paik and Kumar (2004) 등 기존 연구들에서 밝힌 순간단위도의 특성과 일치하였으며, 본 연구에서는 더 나아가 멱함수의 지수를 산정한 후 임의의 강우강도 값에 대응하는 순간단위도를 멱함수 관계를 이용하여 보간할 수 있는 방법을 제시하였다. 실제 유역에 대한 적용은 강원도 인제군에 위치한 내린천 유역을 대상으로 수행하였다. 유역을 여러 개의 소유역으로 분할하여 강우의 공간적 분포를 고려하였으며, 각 소유역에서의 유출량을 동역학파 기반 순간단위도를 이용해 계산한 뒤 물리기반의 하도추적모형을 이용하여 전체 유역에서의 유출수문곡선을 예측했다. 예측된 유출수문곡선을 관측 유출 자료와 비교해본 결과 NSE (Nash-Sutcliffe model efficiency coefficient)가 0.6 이상으로 측정되어 적절히 유출을 예측한 것으로 판단되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.407-407
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• 2021

토양수분량은 그 양은 작지만 다양한 수문현상에 관여하는 주요한 수문인자 중 하나이다. 특히, 강우, 유출, 홍수 및 가뭄 등과 직접적인 연관이 있어 국내에서도 그 중요성이 점차 강조되고 있다. 일찍이 해외에서는 토양수분량 위성자료나 관측기기의 검증 및 교정을 위해 다수의 지상 관측소를 운영해왔으며, ISMN(International Soil Moisture Network)과 같은 기관을 통해 자료의 취합 및 품질관리, 배포 등도 활발하게 이루어지고 있다. 최근 국내에서도 최신 관측기기의 도입이나 수자원위성의 개발 등 토양수분량에 관한 연구가 점차 활발하게 이루어지고 있으며, 위성자료와 관측기기의 검증 및 교정을 위한 지상관측소도 점차 확대되고 있는 추세이다. 하지만, 국내 지상관측소는 현재 다양한 기관과 단체에 의해 운영되고 있으며, 품질관리 기준이 통일되어 있지 않아 자료의 접근 및 활용 측면에서 개선이 필요한 실정이다. 이에 한국수자원조사기술원은 국내 환경에 맞는 품질관리 기준을 제시하고, 자료의 접근성 및 활용성 개선의 토대를 마련하고자 품질관리 시스템을 개발하고 있다. 본 연구는 정량화된 품질관리 기준을 바탕으로 spike를 판별하는 알고리즘에 대한 성능평가를 다루고 있으며, 청미천 토양수분량 관측소 2020년 자료에 임의의 튀는 값(spike)을 추가하고, 해당 이상치의 검출여부를 확인하는 방식으로 진행되었다. 각각의 지점자료에서 강우사상 중 하강부, 무강우기간 중 하강부를 1개씩 선정하고, 해당 구간에 positive spike를 추가한 case와 negative spike를 추가한 case를 생성해 강우조건 및 spike 유형에 따른 검출성능 차이를 평가했다. 평가 결과, 강우기간 검출률 84.3%, 무강우기간 검출률 96.3%로 강우조건에 따른 성능차이가 명확하게 나타났으며, positive spike는 91.7%, negative spike는 88.9%로 spike 유형에 따른 검출성능차이는 미미했다. 강우조건과 spike 유형을 동시에 고려했을 때는 무강우기간의 positive spike가 98.2%로 가장 높은 검출률을 보인 반면에 강우기간의 negative spike는 83.3%로 가장 낮은 검출률을 보였다. 알고리즘이 검사시간대를 중심으로 24시간 동안의 토양수분량 변화를 감지하기 때문에 강우기간에 검출성능이 저하되는 것으로 판단되며, 이를 개선하기 위해선 강우사상에 따른 유동적인 window size 조절 알고리즘의 추가가 필요할 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제29권5C호
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• pp.229-237
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• 2009

전통적인 되메우기 방법은 모래 또는 현장발생토를 다짐하는 공법이 주로 사용되어 왔으나 이는 시간과 비용이 많이 든다. 특히 관의 하부 및 작은 틈새와 같은 부분은 전통적인 다짐 공법으로는 다지기가 난해하기 때문에, 이러한 문제점을 보완하기 위해 현장토를 재활용함으로써 모래 수급 문제를 해결하고 배합설계를 통해 유동성 및 강도를 임의로 조절할 수 있는 유동화 처리토 공법이 제안되었다. 본 연구에서는 현장토의 유기물 함유량에 따른 유동화 처리토의 배합 특성을 파악하고자, 휴믹산 함유량에 따른 재료분리특성, 유동성, 강도특성, 투수특성을 실내실험을 통해 측정하여, 비교 분석하였다. 그 결과, 휴믹산 함유량이 증가할수록 재료분리 특성과 유동성은 크게 나타났고, 강도는 유기물 함유량과 반비례하는 것으로 나타났다. 또한 유기물 함유량은 유동화 처리토의 투수특성에는 영향을 미치지 않는다는 것을 알 수 있었다.

• 한국노년학
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• 제29권3호
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• pp.1183-1196
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• 2009

본 연구는 장기요양보호 노인특성 및 부양자특성과 부양스트레스의 전반적 경향을 살펴보고, 부양자의 스트레스에 대한 노인 및 부양자특성의 상대적 영향력을 알아보기 위해 실시되었다. 이를 위해 부산, 대구, 경북지역에 거주하는 장기요양보호 3등급 노인의 부양자 105명을 임의 표집하여 질문지법을 사용하여 자료를 수집하였다. 연구결과 부양자의 시간의존 스트레스는 노인의 의존도와 부양자의 건강이 그리고 자기발전스트레스는 노인과 부양자의 관계의 질, 노인의 의존도, 부양자연령, 그리고 부양자건강 순으로 영향을 받는 것으로 나타났다. 또한 신체적 스트레스는 부양자건강과 노인의 의존도 순으로, 그리고 사회적 스트레스는 부양자건강, 관계의 질, 그리고 노인의 의존도 순으로, 마지막으로 정서적 스트레스는 관계의 질에 유의한 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 연구결과를 기초로 장기요양보호노인의 부양자 스트레스 감소를 위한 실천적 함의가 논의되었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제15권4호
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• pp.203-206
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• 2010

전통적 조화분해 방법을 이용한 명량해전(1597년 음력 9월 16일)과 같은 19세기 이전 역사적 해전 당시의 고조석(고조류) 추산과 관련하여 조석 (조류) 조화분해와 예측에 많이 사용되고 있는 IOS tidal package(IOS)와 Task-2000 tidal package(Task2K)의 5가지 천문변수 계산식을 살펴보았다. 이로부터 IOS와 달리 Task2K가 1801년 이전 시기에 대한 조석(조류) 추산이 불가능한 원인을 파악하였다. 즉, 임의의 19세기 이전 시점(1801년, 1800년, 1597년 1월 1일 자정)에 대하여 구한 천문변수 값을 비교한 결과, 1801년은 거의 일치하였으나, 나머지 해의 천문변수 값은 차이가 컸다. 이는 1900년을 기준으로 그레고리력(양력)을 직접 사용하여 천문변수 값을 구하는 Task2K의 계산식이 1801~2099년 범위를 벗어난 해에 대해서 윤년을 정확히 계산하지 못함으로써 발생하는 문제이다. 따라서 그레고리력을 바탕으로 0000년 1월 l일 자정을 기준으로 누적된 일자로 환산한 시간을 사용한 IOS의 천문변수 계산식을 사용함으로써 Task2K에서도 고조석(고조류)을 추산할 수 있다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제8권4호
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• pp.262-269
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• 2005

역사유물은 지질구조와는 달리 일정한 방향성이 없이 매몰되어 있는 경우가 많으므로 고적지 탐사를 위해서는 근본적으로 2차원 보다는 3차원 물리탐사가 바람직하다. 그러나 3차원 GPR 탐사는 매우 조밀한 측선설정과 아울러 대단히 많은 자료를 획득하여야 하므로 자력, 전자탐사와 같이 유적지 탐사에 많이 응용하는 다른 탐사방법에 비하여 상대적으로 현장탐사기간이 길어질 뿐만 아니라 많은 경비가 소요된다. 이 연구에서는 두 조의 송, 수신 안테나와 안테나 이동 궤적을 연속적으로 자동 기록할 수 있는 측량 시스템을 이용하여 소규모의 3차원 GPR 자동연속 탐사 시스템을 구성하였다. 3차원 측선을 미리 측량함 또한 상당한 기간과 경비가 소요되므로 미리 설정하지 않은 임의의 경로를 따라 자료를 취득하는 개념을 도입하였다. 이와 병행하여 개발한 자료취득 시스템으로 획득한 자료를 효율적으로 전산처리하고 영상화하는 소프트웨어 또한 개발하였다. 개발한 시스템을 이용하여 부여 외곽 백제 유적지로 추정되는 지역에서 3차원 GPR 탐사를 수행하였다. 약 $17,000m^2$에 걸친 지역의 3차원 GPR 탐사에 약 6 시간의 현장작업시간이 소요되었으며 이는 개발한 시스템의 효율성을 입증한다. 미리 설정한 격자망 측선이 아닌 임의의 측선 경로를 따라 자료를 획득하였음에도 불구하고 고분해능 3차원 지하 영상의 획득이 가능하였으며, 이로부터 경작지, 수로, 인공 구조물 또는 유물 등의 존재를 알려주는 이상대들을 파악할 수 있었다. 이 연구를 통하여, 3차원 GPR 탐사 또한 국부적인 이상대의 규명뿐만 아니라 광역적인 유적지 조사에도 다른 물리탐사와 마찬가지로 쉽게 활용될 수 있다는 결론을 얻을 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제48권5호
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• pp.466-473
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• 2016

본 연구는 여주(Momordica charantia L.) 의 강한 쓴맛으로 인해 음식재료로서의 활용이 제한적인 어려움이 있는 점을 개선하기 위해 전처리 조건을 달리하여 여주초절임을 제조한 후 총폴리페놀, 총플라보노이드, L-아스코브산, 유리아미노산 등의 함량을 분석하고, 산화방지 활성과 알파글루코시데이스 억제 활성을 측정하고, 색도, 텍스처, 관능검사를 수행하여 여주초절임의 쓴맛 저감효과와 품질 평가를 수행하였다. 여주 초절임의 유효성분 변화 중 총폴리페놀과 총플라보노이드는 5%-1분군이 가장 높은 함량으로 나타났으며, L-아스코브산 함량은 대조군이 높아 전처리 시행 시 L-아스코브산 손실이 있었다. 대조군과 5%-3분군의 총 유리아미노산의 함량 분석은 대조군에 비해 5%-3분군이 증가하는 경향을 보였으며, 특히 아르지닌과 글루탐산은 다른 유리아미노산들에 비해 높은 증가를 나타냈다. 산화방지 활성과 알파글루코시데이스 억제 활성에서 ABTS 라디칼 소거능과 DPPH 라디칼 소거능, 알파글루코시데이스 억제활성 모두 5%-1분군이 가장 높은 결과를 얻었으며, 이는 소금물침지 및 데치기의 복합 전처리가 초절임 제조 후 산화방지 활성과 알파글루코시데이스 억제 활성을 높이는 효과적인 방법으로 사료된다. 색도 측정 결과 L값(lightness)은 실험군이 대조군보다 명도가 낮아지는 경향을 보였으며, a값은 전처리를 시행할수록 또 데치는 시간이 길수록 a값이 높아져 여주의 녹색이 퇴색되는 것으로 나타났고, b값은 황색이 낮게 나타났다. 경도 측정 결과 침지를 시행한 소금물의 농도와 데치는 시간 모두 경도에 영향을 주는 것으로 나타났다. 관능검사에서 5%-3분군의 선호도가 높게 나타났으며, 색상을 제외한 조직감, 쓴맛 강도, 쓴맛 선호도, 전체적인 기호도에서 대조군과 실험군에서는 유의성이 있었으나 실험군 간 유의성은 없었다. 이는 초절임제조 전 소금물의 농도(1%, 5%)와 상관없이 20분간 침지한 후 데치기를 시행한 전처리 과정이 대조군보다 쓴맛은 감소하고 선호도가 증가함을 의미한다. 관능검사와 색도와 텍스처 측정을 통해 소금물의 농도와 상관없이 20분 침지 후 데치기를 시행하는 것이 쓴맛 저감 효과가 있는 결과를 얻었다. 그러나 여주초절임의 총폴리페놀, 총플라보노이드, ABTS와 DPPH 라디칼 소거 활성, 알파글루코시데이스억제 활성의 결과가 5%-1분이 가장 높은 결과로 나타났다. 따라서 모든 연구 결과를 종합해 볼 때 관능검사에서 쓴맛 저감 효과가 있고 여주초절임의 유효성분과 산화방지 활성, 알파글루코시데이스 억제 활성 결과가 높은 5%-1분 조건이 가장 적합한 것으로 사료된다. 본 연구에서는 지금까지 여주의 쓴맛으로 인해 음식재료로서의 사용에 한계가 있었으나 위와 같이 쓴맛을 낮추는 전처리 조리조건을 제시함으로써 음식재료로서의 활용성을 증대할 수 있을 것이며, 나아가 쓴맛의 감소뿐만 아니라 유효성분의 파괴가 적은 여주 초절임 제품의 개발 가능성을 제시함으로써 다양한 가공식품으로의 개발 역시 가능할 것으로 사료된다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제36권1호
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• pp.1-6
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• 2003

심장수술의 발달로 현재 심방중격결손증은 저 위험도의 안전한 수술로 인식되고 있다. 때문에 수술자체뿐만 아니라 미용적인 면에까지 관심의 대상이 되고 있다. 심방중격결손증의 폐쇄술에는 다양한 최소침습수술이 있겠으나 본원에서는 우전측부개흉술이 미용적인 면에서 우수하다고 판단되어 이를 정중흉골절개술과 비교 분석하였다. 대상 및 방법: 한양대학병원 흉부외과에서 1999년 1월부터 2002년 8월 까지 한명의 집도의에 의해 심방중격결손증으로 수술받은 환자 43명중 연속적으로 시행된 우전측부개흉술 15례(group A)와 동기간중 정중흉골절개술 15례(group B)를 임의적으로 추출하여 수술결과를 비교분석하였다. 결과: 환자의 평균체중은 group A 가 38.77$\pm$15.57kg 이었고 group B는 38.21$\pm$21.82kg 이었다. Group A 경우, 평균수술시간 197.6$\pm$61.40분, 평균체외순환시간 48.66$\pm$13.02분, 평균심실세동 혹은 대동맥 차단시간 30$\pm$11.64분이었고, Group B 경우, 평균수술시간 212.33$\pm$31.95분, 평균체외순환시간 55$\pm$12.10분, 평균심실세동 혹은 대동맥 차단시간 29.33$\pm$9.04분으로 서로간에 차이에 대한 통계적 유의성은 없었다. group A의 경우 수술 후 평균인공호흡기 사용시간은 3.78$\pm$0.78시간, 평균 중환자실 재실일수 1.2$\pm$0.47일, 평균 입원기간 10.20$\pm$1.08일 이었고, group B의 경우 수술후 평균 인공호흡기 사용시간은 5.95$\pm$3.73시간, 평균 중환자실 재실일수 1.41$\pm$0.61일, 평균입원기간 12.20$\pm$3.55일로 서로간에 차이에 대한 통계적 유의성이 없었다. 수술 후 1일간의 평균 출혈량은 group A의 경우 175.33$\pm$90.54cc이고, group B의 경우 352.33$\pm$239.43cc로 group A가 group B 에 비해 출혈량이 적은 것으로 나왔다(p.0.05). 합병증으로는 group B의 경우에서만 일시적인 2도 방실차단이 1례에서 있었으며 그외에 다른 합병증이나 사망률은 없었다. 결론: 우전측부개흥술은 정중흥골절개술과 비교 분석한 바 동일한 수술기구를 사용하면서도 미용적인 면에서 우수하며 수술 후 출혈량이 적었다(p〈0.05). 수술 난이도 면에서 우전측부개흉술이 수술시야가 좁아 어려웠으며 특히 대동맥 삽관에 주의가 필요하다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제27권5호
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• pp.529-542
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• 2000

최근 들어 멀티 미디어 정보의 사용이 급격히 증가하면서, 여러 미디어 형태 중 비디오가 많은 각광을 받으며, 다른 타입의 모든 미디어 정보를 하나의 자료 흐름으로 묶고 있다. 디지털 비디오의 실용 가능성은 크게 증대되고 있으나 비디오의 방대한 길이와 비구조적 형식 때문에 효과적인 비디오의 접근은 어려운 실정이다. 따라서 최근에 개발되는 영상과 비디오 정보 관리 시스템은 본 논문에서 제안하는 사용자의 최소 상호 작용과 비디오 구조의 명확한 정의를 필요로 한다. 본 논문에서는 사용자가 쉽게 비디오 내용을 요약한 형태로 보고, 임의로 접근 할 수 있도록 클러스터링 기반 비디오 계층 구조 구축 시스템을 제시한다. 제안된 시스템은 크게 샷 경계면 검출과 계층 구조 구축 단계로 이루어진다. 샷 경계면 검출 단계에서는 복수 특징들을 추출하고, 이웃한 프레임 쌍들에 대한상호관계를 고려한 시간 적응적 필터링 기법을 이용하여 오판될 수 있는 왜곡 성분을 제거함으로써 성능을 향상시켰다. 처리된 복수 특징들은 임계치를 필요로 하지 않는 k-means 클러스터링의 입력으로 사용되어 샷 경계면을 검출한다. 결과인 순차적인 샷 리스트는 시간 지역성과 장면 구조를 효과적으로 모델링하는 특성을 가진 지능적 비감독 클러스터링 기법에 의해 계층 구조로 표현된다. 실험은 정적 영화 비디오와 동적 영화 비디오를 대상으로 수행하였으며, 샷 경계면 검출에서는 평균적으로 95%의 정확성을 보였으며 장면 경계면 검출을 하는 비디오 계층 구조 구축에서도 어느 정도 정확한 장면 경계면 검출 결과를 보였다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.159-159
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• 2017

스마트 시설환경은 대표적으로 원예, 축산 분야 등 여러 형태의 농업현장에 정보 통신 및 데이터 분석 기술을 도입하고 있는 시설화된 생산 환경이라 할 수 있다. 근래에 하드웨어적으로 급증한 스마트 시설환경에서 생산되는 방대한 생육/환경 데이터를 올바르고 적합하게 사용하기 위해서는 일반 산업 현장과는 차별화 된 분석기법이 요구된다고 할 수 있다. 소프트웨어 공학 분야에서 연구된 빅데이터 처리 기술을 기계적으로 농업 분야의 빅데이터에 적용하기에는 한계가 있을 수 있다. 시설환경 내/외부의 다양한 환경 변수는 시계열 데이터의 난해성, 비가역성, 불특정성, 비정형 패턴 등에 기인하여 예측 모델 연구가 매우 난해한 대상이기 때문이라 할 수 있다. 본 연구에서는 근래에 관심이 급증하고 있는 인공신경망 연구 소프트웨어인 Tensorflow (www.tensorflow.org)와 대표적인 Open source인 OpenNN (www.openn.net)을 스마트 시설환경 환경변수 상호간 상관성 분석에 응용하였다. 해당 소프트웨어 라이브러리의 운영환경을 살펴보면 Tensorflow 는 Linux(Ubuntu 16.04.4), Max OS X(EL capitan 10.11), Windows (x86 compatible)에서 활용가능하고, OpenNN은 별도의 운영환경에 대한 바이너리를 제공하지 않고 소스코드 전체를 제공하므로, 해당 운영환경에서 바이너리 컴파일 후 활용이 가능하다. 소프트웨어 개발 언어의 경우 Tensorflow는 python이 기본 언어이며 python(v2.7 or v3.N) 가상 환경 내에서 개발이 수행이 된다. 주의 깊게 살펴볼 부분은 이러한 개발 환경의 제약으로 인하여 Tensorflow의 주요한 장점 중에 하나인 고속 연산 기능 수행이 일부 운영 환경에 국한이 되어 제공이 된다는 점이다. GPU(Graphics Processing Unit)의 제공하는 하드웨어 가속기능은 Linux 운영체제에서 활용이 가능하다. 가상 개발 환경에 운영되는 한계로 인하여 실시간 정보 처리에는 한계가 따르므로 이에 대한 고려가 필요하다. 한편 근래(2017.03)에 공개된 Tensorflow API r1.0의 경우 python, C++, Java언어와 함께 Go라는 언어를 새로 지원하여 개발자의 활용 범위를 매우 높였다. OpenNN의 경우 C++ 언어를 기본으로 제공하며 C++ 컴파일러를 지원하는 임의의 개발 환경에서 모두 활용이 가능하다. 특징은 클러스터링 플랫폼과 연동을 통해 하드웨어 가속 기능의 부재를 일부 극복했다는 점이다. 상기 두 가지 패키지를 이용하여 2016년 2월부터 5월 까지 충북 음성군 소재 딸기 온실 내부에서 취득한 온도, 습도, 조도, CO2에 대하여 Large-scale linear model을 실험적(시간단위, 일단위, 주단위 분할)으로 적용하고, 인접한 세그먼트의 환경변수 예측 모델링을 수행하였다. 동일한 조건의 학습을 수행함에 있어, Tensorflow가 개발 소요 시간과 학습 실행 속도 측면에서 매우 우세하였다. OpenNN을 이용하여 대등한 성능을 보이기 위해선 병렬 클러스터링 기술을 활용해야 할 것이다. 오프라인 일괄(Offline batch)처리 방식의 한계가 있는 인공신경망 모델링 기법과 현장 보급이 불가능한 고성능 하드웨어 연산 장치에 대한 대안 마련을 위한 연구가 필요하다.