• 대한기계학회논문집B
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• 제35권2호
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• pp.113-120
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• 2011

본 논문은 나노유체의 열확산율을 측정하는 센서와 주변회로 그리고 데이터의 처리방법을 제시한 것이다. 기존 비정상열선법을 이용하면 이론상 유체의 열전도율과 열확산율을 동시에 측정할 수 있으나 열전도율과 비교하여 열확산율은 많은 오차가 발생한다. 본 연구에서 제시한 방법은 측정변수가 단순하고 복잡한 센서의 교정과정을 생략할 수 있는 실용적 측면의 장점이 있다. 먼저 열확산율이 잘 알려진 유체들에 대한 검증실험을 실시하였고 나노유체의 열확산율을 측정하여 기본유체와 비교하는 과정을 예시적으로 설명하였다. 본 연구는 기존 열전도율측정에 한정되어 왔던 나노유체 연구의 범위를 열확산율 또는 비열의 개념으로 확장하였다는 관점에서 중요성을 갖는다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권5C호
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• pp.542-549
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• 2007

편미분 방정식을 도입하여 새로운 영상처리 기술을 개발하려는 연구가 활발히 진행 중이며, 특히 확산 방정식을 풀어 잡음 제거, 영상 복원, 에지 검출 및 영상 분할 등에 응용할 수 있는 이미지 확산 알고리즘에 관심이 높다. 본 논문에서는 기존의 비등방성 확산 방식이 결국은 커널 크기가 작은 적응 필터링 방식과 동일한 효과를 낸다는 것을 보이고, 확산 과정에서 선형 필터의 단점을 보완할 수 있도록 가중 미디언(WM, Weighted Median) 필터를 적용한 새로운 확산 기법을 제안하였다. 제안된 WM 필터가 비등방성 커널을 갖도록 필터계수에 대응하는 가중치들을 이미지의 국부적인 변화량에 따라 적응적으로 가변할 수 있는 기법을 제안하였다. 뿐만 아니라 반복 과정에서의 확산 속도를 증가할 수 있도록 커널의 크기를 증가시키기 위한 방안도 제시하였다. 실제 영상을 사용한 실험을 통하여 제안된 방식이 기존의 방식에 비해 잡음 제거 (특히 임펄스성 잡음) 특성이나 에지 보존 특성이 더 우수하다는 것을 보였다. 또한 기존의 방식에 비해 확장된 크기를 갖는 커널을 이용함으로써 확산 속도를 높일 수 있다는 것을 보였다.

• 디자인학연구
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• 제15권4호
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• pp.307-316
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• 2002

본 연구는 디자인 과정 중에 발생하는 디자이너의 사고행위를 해석하는 디자인 과학 연구의 하나로서 인지심리학의 이론을 바탕으로 디자인 과점에 대한 인지실험을 실시하여 은유사고를 이해하고자 하였다. 연구방법으로는 건축 디자이너를 대상으로 디자인 개념 설정 과정에 대한 디자인 리뷰(review)실험을 실시하여 겉으로 드러나지 않는 은유사고를 언어표현으로 끄집어내고 그 내용을 분석하여 디자인 과정에서 은유사고의 특성을 살펴보았다. 주어진 디자인 상황에서 디자이너가 문제를 해결하고 개념을 설정하는 사고과정을 회상해서 이야기한 내용을 분석하여 디자인 과정을 디자인 아이디어의 발생과정으로 재구성하고 이 과정에서 나타난 은유사고를 아이디어 발생 측면에서 분석하여 디자인에서 은유사고의 특성을 파악하였다. 연구결과 디자인 과정에서 발생하는 아이디어의 생성에 가장 중요한 접은 어느 시점에 다수의 새로운 아이디어가 생성되어 디자인 사고가 확산되는 젓이며 이러한 디자인 아이디어의 확산에 은유사고가 결정적인 역할을 담당하고 있는 것이다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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• pp.519-522
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• 2002

컴퓨터에 의한 실내음향 예측에 있어 확산반사의 고려는 매우 중요한 요소의 하나로 간주된다. 지난 수년 동안 음선추적법을 이용하여 실내음향을 예측하는 경우에 확산 반사를 고려하기 위한 방안들이 다양하게 제시되었으나 경면반사를 근본으로 하는 영상법에서는 확산 반사를 고려하기가 어려운 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 컴퓨터 그래픽 분야에서 제안된 확장 라디오 시티법을 적용하여 영상법에서 확산반사를 고려하는 방안을 제시하였다. 부분적으로 확산성을 갖는 반사면에서의 음향에너지 반사는 확산반사와 경면반사의 형태로 나누어 볼 수 있으며 반사의 횟수를 거듭함에 따라 확산-확산, 확산-경면, 경면-확산, 경면-경면의 형태로 반사에너지의 전환이 이루어진다. 본 연구에서는 고차 형태계수의 개념을 이용하여 이 네가지 형태의 반사음전달과정을 모두 고려할 수 있도록 함으로써 실내의 벽면을 부분적 확산반사의 특성을 갖는 반사면으로 모델링 할 수 있도록 하였다. 본 논문에서는 확장라디오시티법의 개념과 이에 따른 고차형태계수의 근사 계산법을 제시하고 고차형태계수가 실내음향 씨뮬레이션의 결과에 미치는 영향 등을 분석해 보았다. [본 연구는 한국과학재단 특정기초 연구 (과제번호 1999-1-310-004-3)의 지원에 의한 연구결과의 일부임]

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제28권2호
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• pp.297-307
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• 2017

질병 확산 모형은 질병의 확산 과정을 모형화 함으로써 질병이 발생하고 퍼지는 시간 내에서 통제하기 위하여 활용하고자 하는 모형이다. 본 연구에서는 질병 확산 모형의 가장 대표적인 SIR 모형에 기본적인 확장 접근을 하여 접촉군 (exposed)이라는 단계를 추가한 SEIR 모형을 이용하여 모형 구축을 하였다. 이 모형은 감염 대상군 (susceptible)의 사람들이 질병에 노출 된 잠복기를 거쳐 일정 시간이 경과한 후 감염되어 감염군 (infected)으로 이동한 후 다시 회복군 (removed)으로 이동하는 모형이다. 이와 같이 질병에 감염된 후 감염력이 생기는 잠복기가 있는 경우에 연구에 활용될 수 있다. 본 연구에서는 2015년 국내에서 발생한 메르스 코로나바이러스 (Middle East respiratory syndrome coronavirus; MERS CoV)에 의한 호흡기 감염증 자료를 수집하였다. 질병의 확산 과정이 결정적이 아닌 확률적인 흐름을 따른다고 가정하여 포아송 확률과정을 따른다고 보고 확률적 화학반응 모형을 이용하여 모형을 구축하였다. 모형을 구현하기 위해서 SEIR 모형의 세 모수인 질병에 노출된 정도를 나타내는 접촉률 (exposed rate), 질병의 감염 정도를 나타내는 감염률 (transmission rate), 질병의 회복정도를 나타내는 회복률 (recovery rate)를 추정함으로써, SEIR 모형에 적합하고 전염병 확산에 대한 예측을 수행하였다. 또한 접촉군이 정확하게 관찰되지 않을 부분을 보완하기 위하여 접촉군을 생성하는 과정을 전체 모형 구축 과정에 추가하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.991-995
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• 2005

본 연구에서는 1차원 이송-분산 과정을 연구하고 전단류 흐름 및 분산거동에 있어 Taylor 이론의 핵심이라 할 수 있는 '종방향 이송과 횡방향 확산의 균형'을 기본 개념으로 하여, 이송과 확산을 분리하여 이 두 과정이 순차적으로 발생한다는 가정에 의거한 순차혼합모형을 제시하였다. 본 모형에서는 가상의 하천을 여러 개의 행과 종방향 거리를 길이가 일정한 구획으로 나누어 연속적인 분산과정을 이산적인 형태로 나타낼 수 있게 하고, 횡방향 유속분포에 따라 각 행에 각기 다른 유속을 할당한다. 오염물질은 하폭방향 선오염원으로 원점에 순간주입되며, 주어진 혼합시간 $t_m$ 동안 각 행의 오염물질들이 각자에 할당된 유속을 따라 진행하고 진행이 끝난 후 횡방향 확산이 순간적으로 이루어진다. 횡방향 확산은 횡방향으로 완전하게 일어남을 가정하여, 횡방향 확산이 끝나면 각 열에서의 농도 평균값이 할당된다. 이러한 혼합시간 $t_m$ 동안의 순차적인 이송-확산 과정이 반복되면서 오염물질의 분산이 일어나며, 농도 분포 그래프를 그릴 수 있게 된다. 순차혼합모형을 가상의 직선하천에 적용하여 종분산계수를 유도하였는데, 본 연구에서 유도된 종분산계순식은 Fischer.가 제안한 식과 유사한 형태로 나타남을 알 수 있었다. 본 모형에서 계산된 농도분포 곡선을 해석해와 비교한 결과,두 곡선이 적절히 일치함을 확인할 수 있었으며 해석해와의 비교를 통해 종분산계수 K가 혼합시간 $t_m$과 선형관계임을 확인할 수 있었다. 수심대하폭비에 따라 각기 다른 유속분포에 적용하여 종분산계수 K가 유속편차강도의 제곱에 비례관계에 있음이 밝힐 수 있었다. 수압은 $4.69kg/cm^2$으로 나타났다. 밸브 개폐도가 $100\%$일 때가 밸브를 $60\%$와 $80\%$ 개폐시켰을 때보다 $0.3kg/cm^2,\;0.29kg/cm^2$ 낮게 나타나 밸브를 전체 개방 했을 때 관로내의 수압이 상수설계기준에 적합한 수압을 유지함을 알 수 있다. 상수관로 설계 기준에서는 관로내 수압을 $1.5\~4.0kg/cm^2$으로 나타내고 있는데 $6kg/cm^2$보다 과수압을 나타내는 경우가 $100\%$로 밸브를 개방하였을 때보다 $60\%,\;80\%$ 개방하였을 때가 더 빈번히 발생하고 있으므로 대상지역의 밸브 개폐는 $100\%$ 개방하는 것이 선계기준에 적합한 것으로 나타났다. 밸브 개폐에 따른 수압 변화를 모의한 결과 밸브 개폐도를 적절히 유지하여 필요수량의 확보 및 누수방지대책에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.8R(mm)(r^2=0.84)$로 지수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 유거수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 0.86으로 가장 작았고, 식양토 1.09, 식토 1.15로 평가되어 침투수에 비해 토성별 차이가 크게 나타났다. 이는 토성이 세립질일 수록 유거수의 저항이 작기 때문으로 생각된다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 증가하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $Ro(mm)=Ro_{10}{\times}0.797{\times}e^{-0.021s(\%)}$로

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권6호
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• pp.579-582
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• 2012

연료전지 시스템에서 잔류 수분의 제거과정은 연료전지의 성능 및 수명 관리를 위해 중요한 과정이다. 효과적인 수분 제거과정의 설계를 위해서는 연료전지내의 수분 제거 특성에 대한 이해가 필수적이다. 이를 위해 본 연구에서는 연료전지의 다공성막인 가스확산층을 통한 수분증발량을 정상상태에서 측정하는 실험 기법을 개발하였다. 이 기법을 이용하여 연료전지의 잔류수분 제거 현상을 모사하는 실험장치를 개발하였다. 그리고 건조가스와 가스확산층의 변수가 수분에 미치는 영향을 실험적으로 측정하였다. 건조가스의 습도가 낮고, 유량이 높을수록 가스확산층을 통해 증발되는 수분량이 높았다. 또한 가스확산층의 두께가 얇을수록 수분 증발량이 높은 특성을 확인하였다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제37권4호
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• pp.16-25
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• 2000

본 논문에서는 스테레오 정합 과정에서 좌우영상의 대응점(correspondence)를 구할 때 주변에 있는 화소의 변이(disparity)분포와의 경쟁을 통해 잡음에 강인한 변이 검출 알고리즘을 제안한다. 제안한 경쟁적 변이 검출 알고리즘은 스테레오 영상의 정합의 신뢰성을 높이기 위해 초기단계에서 확산과정을 통하여 정합척도(matching measure)를 집속토록 한다. 이는 정합시킬 영상 영역의 크기가 너무 작으면 잡음에 민감해지고 너무 크면 영상이 무디어 지는 단점을 보완하여 영상 영역의 크기가 확산 과정을 통해 해결되도록 한다. 두 번째 단계는 확산을 통하여 집속된 정합척도로부터 최소/최대값을 검출하는 것으로 정합척도 분포를 경쟁적으로 조절함으로써 잡음에 강인한 변이를 검출하도록 한다. 본 논문에서 제시한 방법에 의한 실험결과로부터 자연영상의 경우 정합율이 약 6.96%향상되었다. 이러한 실험결과로부터 제안한 경쟁적 변이검출 알고리즘은 기존의 변이검출 알고리즘보다 더 신뢰성있는 변이검출 방법임을 확인한다.

• 전자공학회논문지CI
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• 제47권5호
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• pp.67-74
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• 2010

최근에는 일반적인 웜의 확산 특성을 분석하여 이를 이용해 웜으로 의심되는 트래픽을 사전에 차단하는 방법이 활발히 연구되고 있다. 그러나 아직 구체적인 모델링 방법에 대한 명확한 기준이 없으며, 급변하는 웜의 특성을 반영한 사전 탐지가 쉽지 않은 실정이다. 이에 본 논문에서는 현재 제시되어 있는 웜의 탐지 모델들을 분석하였고, 웜의 확산 과정에 있어서 새로운 감염대상을 찾기 위한 스캐닝 방법이 가장 주요한 요소임을 확인하였다. 이를 바탕으로, Lovgate, Blaster, Sasser 3가지 웜의 확산 과정시 스캐닝 방법을 분석하였고, 분석한 내용을 바탕으로 각각의 프로파일을 구축하였다. 구축된 스캐닝 프로파일 기법을 적용한 웜의 탐지 모델을 시뮬레이션 함으로써 실제 웜의 확산 과정을 예측해 본다. 또한 제안 기법의 검증을 위해 실제 테스트 베드를 구축하고 제안 모델을 적용하여 탐지 가능성을 확인하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제31권1호
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• pp.94-101
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• 1994

해상에 누출된 기름의 거동은 크게 초기확산, 수평이동 그리고 풍화과정으로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 초기확산과 수평이동을 고려하는 단기예측모델을 개발하여 경기만에 적용하였다. 누출된 기름의 초기확산과정에서는 Fay의 3단계 분류법에 근거한 경험식으로 확산반경을 추정하고, 수평이동과정에서는 바람과 $M_2$조석을 고려하여 기름의 이동을 추정 하였다. 조석 수치모델을 위해서 깊이방향으로 적분된 운동방정식을 사용하였고, 수치 계산을 위해 교차 격자체계를 채택하였다. 시간전개를 하는 방법으로 양해법과 중간시간전개법을 이용하여 그 계산결과를 서로 비교하였다. 수치해의 정확도를 검증하기 위하여 간단한 직사각형 유체영역에 먼저 수치모델을 적용한 다음, 실제 계산영역인 경기만에 적용하였다. 또한, 사고 발생시간과 누출장소, 누출된 양과 누출 지속시간, 바람의 크기와 방향을 입력하면 기름의 이동방향과 오염지역 그리고 해안선의 오염정도를 가시화할 수 있는 기능을 단기 예측모델에 포함 시켰다.