영상을 유사한 특성을 갖는 영역 단위로 분할하는 작업은 다양한 영상 처리를 위한 전처리 과정으로 사용되고 있다. 본 논문에서는 모폴로지(Morphology)와 비선형 확산(Non-Linear Diffusion)을 이용한 영상분할 방법을 제안한다. 초기에 LUV 색상공간에 모폴로지를 응용한 재구성(Reconstruction)에 의한 닫힘(Closing) 연산과 비선형 확산(Non-Linear Diffusion)을 통해 실형 영상을 획득한다 이 영상에서 칼라 영상의 기울기(Gradient) 정보를 획득하고, 마커(Marker) 정보를 이용한 워터쉐드(Watershed) 알고리즘을 적용하여 영상을 효과적으로 분할한다. 그레이 영상과 칼라 영상을 대상으로 한 실험에서 제안 방법이 영상을 효과적으로 분할함을 확인하였다.
지난 2회에 걸쳐서 2012년 가을학기 Harvard GSD의 Digital Media and Material Practice 수업의 일환으로 진행되었던 Diffusion Limited Aggregation System에 대하여 이야기를 시작 하였습니다. 먼저 유한 확산 집합체가 무엇인지를 자연에서 쉽게 발견할수 있는 예를 통하여 알아 보았고 이 현상이 어떻게 일어나는 지에 대한 고찰을 통하여 유한 확산 집합체를 디지털 모형으로 생성하기 위한 밑그림을 그려보았습니다. 이번 회는 저번회의 연장선상에서 유한 확산 집합체를 Visual Basic 을 사용하여 디지털 모형으로 재구성 하는 과정에 대하여 마져 이야기 하도록 하겠습니다.
풍력발전의 확산과 수용은 전력시장의 특성으로 인하여 국가적 차원의 정책에 의존될 수밖에 없으며, 그 성과도 정책의 적정성과 수행의지에 달려 있다. 역설적으로 풍력발전은 국가 기획에 의하여 시장 조성이 가능하고, 따라서 풍력발전 설비제조, 발전단지 건설 및 운영 등으로 구성되는 "풍력산업"은 하나의 신흥 산업부문으로 국가적 차원의 적정한 정책 수단으로 육성될 수 있다. 선진 외국의 전지시장에서 관찰되는 풍력발전의 확산과 수용 과정을 참고로, 우리나라에서의 풍력발전보급의 활성화를 위한 원론적 방안을 모색하고자 하였다.
본 연구는 광역적 산업클러스터의 관점에서 영남지역 기계금속산업클러스터의 형성과정과 연계 구조를 설명하고자 하였다. 그간의 국내외 연구들에서 광역적 산업클러스터에 대한 이론적, 경험적 연구가 미흡한 실정이었다면, 이론적인 분석과 함께 영남지역 기계금속산업클러스터를 대상으로 구체적인 사례연구를 시도한 것이다. 이를 위해 먼저 광역적 산업클러스터의 형성과정 및 구조에 관한 모델을 이론적으로 검토하였다. 광역적 산업클러스터의 형성과정은 외연확산형과 연계 심화형 그리고 복합형으로 구분될 수 있는 것으로 사료된다. 그리고 광역적 산업클러스터의 내부 구조는 다양하며, 흔히 광역클러스터와 그 하위에 존재하는 개별 산업클러스터가 중층적 (혹은 다층적) 구조를 형성하고 있는 것으로 분석되었다. 남지역에서 광역적 산업클러스터가 형성된 과정을 살펴보면 거시적 관점에서 개별 산업도시(산업클러스터)들이 점차 연계를 심화한 계심화형으로 분류할 수 있다. 그러나 부산이나 대구 대도시권에서 발생한 제조업 교외화 과정에서 산업클러스터의 외연 확산이 있었으며, 그러한 점에서 보다 엄격히 말한다면 연계심화형에 부분적으로 외연확산형이 혼합된 복합형이라고 할 것이다. 영남지역의 광역적 기계금속산업클러스터는 공간적 차원에서 중층적 구조를 가지고 있는 것으로 확인 되었다. 영남지역 대부분을 포함하는 광역 클러스터가 작동하는 한편으로, 그 하위에는 포항, 울산, 창원, 거제 등 개별 산업클러스터들이 독자적 단위로 존립하고 있는 것이다.
21세기 지식정보사회에서 정보활용능력은 필수적으로 갖추어야 하는 능력이다. 정보활용능력의 중요성에 대한 인식이 전세계적으로 확산되면서 미국, 영국, 호주를 중심으로 정보활용능력 표준 및 교육 프로그램의 개발 시행을 위한 노력이 확산되고 있다. 이러한 시류에 따라 본 연구에서는 국내외 정보활용능력 표준들을 바탕으로 대학생이 갖추어야 할 핵심 정보활용능력 요소를 추출하고, 추출된 핵심요소와 Kuhlthau의 Information Search Process Model(이후 ISP 모델)을 접목시켜 대학 정보활용능력 교육과정 모델을 개발하였다. 교육과정 모델은 현장적용성을 고려하여 대학교육의 구조와 유사한 강의교안으로 표현되었으며, 6가지 정보활용능력 핵심요소를 주요 교육내용으로 설정하고, ISP 모델의 단계를 따라 교육내용을 구성하였다. 개발된 교육과정 모델을 토대로 정보활용능력 교육의 확산과 발전을 위한 많은 후속연구가 이루어져야 할 것이다.
이 연구에서는 창의적 문제 해결력 신장을 위하여 중학교 과학 교육과정을 내용 지식, 과정 지식, 창의적 사고 기능의 3요소를 중심으로 재구성하였다. 내용 지식은 에너지, 변화, 구조, 상호작용, 안정성의 5가지 주제를 중심으로 구성하였으며, 과정 지식은 관찰, 분류, 측정, 의사소통, 추론, 예측의 기본 과정 지식과 가설설정, 실험설계, 실험, 자료수집 및 처리 통합적 과정 지식으로 구성하였다. 창의적 사고 기능은 확산적 사고와 비판적 사고로 규정하고, 확산적 사고의 요소로는 유창성, 융통성, 독창성을, 비판적 사고 요소로는 적절성, 신뢰성, 정교성을 선정하였다. 또한 이러한 창의적 사고 기능이 궁극적으로 문제해결을 가능하게 해야 한다고 보고 5가지의 과학적 문제해결 단계를 선정하였으며, 각 단계별로 확산적 사고와 비판적 사고의 요소들을 각각 적용하였다.
용질분자를 용매를 통하여 전달시키는 기법중의 하나는 확산에 의한 것이다. 이러한 기전은 각개 용질분자의 열운동에 의한 것이다. 유체는 정지해 있는 상태로서 용질 전달의 핵심기전은 농도차에 의하여 결정된다. 인체 내에서 각종 하전 이온을 포함한 입자나 분자들은 체내의 농도차에 의해서 또는 외부 전계에 의해서 영향을 받아 고농도에서 저농도쪽으로 확산되어간다. 이러한 현상은 픽이 제안한 확산에 관한 제1법칙과 제2법칙에 의하여 정량적으로 전개할 수 있다. 본 논문에서는 체내의 물질이 확산되는 과정을 픽의 법칙을 이용하여 해석하고 그것을 실례를 통하여 구현하였다. 각 시간별 공간상의 확산현상에서 확산계수가 클 때는 시간이 경과함에 따라 발생지점의 농도는 현저히 낮아지고 그 농도가 주위로 급속히 확산되어감을 알 수 있었다. 그러나 어느 정도의 시간이 경과되면 그 농도의 감소는 매우 약해진다.
조영증강 의료 초음파 영상에서 조영제의 확산효과에 대한 분석은 간질환과 연관된 각종 병변을 검출하고 분석하는 과정에서 매우 유용한 정보를 제공한다. 본 연구에서는 초음파 영상에서 조영제의 확산 패턴을 분석하고 이를 영상화하는 방법을 제안한다. 이 과정에서 부수적으로 호흡에 의한 흔들림 현상을 보정하고 노이즈의 영향을 극복할 수 있는 방법론을 고찰한다. 호흡주기에 따른 모멘텀 요소를 고려한 ROI 추적 기법은 측정과정에서의 흔들림과 노이즈에 의한 오류를 최소화 할 수 있게 한다. 조영제의 확산 단계에 따라 서로 다른 노이즈 비율을 고려하여 동적 가중치를 할당하는 방법으로써 흔들림을 보정하였으며, 조영제의 전이 시간과 패턴을 분석하고 그 특성을 분류함으로써 간 병변 분석을 위한 효과적인 영상화기법을 구현하였다. 또한 생성된 영상에서 노이즈를 제거하고 영상을 개선하는 방법으로서 MRF 기반의 최적화 알고리즘을 적용하는 영상 개선 기법을 제시한다.
산불의 확산특성은 일반적으로 가연물의 특성, 지형, 바람조건과 같은 기상 상태등과 관련이 있다. 산불의 발달과정에 있어 수치해석을 통한 확산예측 모델은 열전달 과정에 기본을 둔 열에너지 전달에 대한 해석이 가장 일반적인 방법론이다. 산불의 발생시 열에너지의 전파속도를 해석하는 것은 화염의 생성과 열전달, 그리고 소멸에 이르는 전 과정에 대한 물리적, 화학적 해석을 통해 화염의 이동에 따른 전파속도로 추정할 수 있다. 본 논문에서는 고체연소물질의 표면화염전파에 대한 수치해석을 통해 1차원 지표화 확산모델식을 제시하였다. 1차원 확산모델식은 평지상태에서 풍속조건에 따른 화염의 전파속도 산정식으로써 지표연료의 화염유지시간, 화염의 높이, 화염의 온도, 지표연료의 착화온도 등에 대한 실험 및 이론식을 적용하였다. 실험값 및 다른 모델식과의 ROS 비교 결과, 풍속 3 m/s 이하의 조건에서는 지수함수식의 증가곡선을 나타내는 경향을 보였다. 침엽수종인 소나무 낙엽에 대한 수치해석값과 실험값을 비교한 결과, 풍속 1-2m/s 조건에서는 확산속도가 약 10% 상향예측이 되었고 풍속 3m/s 조건에서는 약 20% 하향예측 되었다. 따라서 앞으로 지표화 확산 예측을 위해 본 연구결과에서 얻어진 화염확산 알고리즘을 이용한 초기 산불확산 예측 적용이 가능할 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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