• 터널과지하공간
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• 제33권6호
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• pp.547-560
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• 2023

최근 국내외에서 기계학습 기법으로 TBM 굴진 데이터와 지반데이터를 분석하는 지반 분류예측 연구가 증가하고 있다. 본 연구에서는 다양한 분야에서 널리 사용되고 있는 머신러닝 기법들 중 의사결정트리 기반 랜덤포레스트 모델을 3곳의 이수식 TBM 현장에서 획득한 기계 데이터와 지반 데이터에 적용하여 일축압축강도에 대한 다중 분류예측 연구를 하였다. 일축압축강도의 다중 분류 예측을 위해서 학습과 테스트 데이터를 7:3으로 분할하였으며, 최적의 파라미터를 선정을 위해서 분할 교차검증을 포함하는 그리드 서치를 활용하였다. 의사 결정 트리를 기반으로 한 랜덤 포레스트를 사용하여 일축압축강도 분류 학습을 수행한 결과, 다중 분류 예측 모델의 정확도는 학습 세트와 테스트 세트에서 각각 0.983 및 0.982로 모두 높게 나타났다. 다만, 클래스 간 데이터 분포의 불균형으로 인하여 클래스 4에서는 재현율이 낮게 평가되었다. 다양한 현장에서 획득한 일축압축강도의 측정 데이터양을 늘리는 연구가 필요한 것으로 판단된다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제15B권4호
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• pp.269-274
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• 2008

본 논문에서는 스테레오 영상(stereo image)을 이용하여 스네이크 기반 객체 추출 방법들이 강력한 외부 에너지(external energy)를 생성할 수 있도록 새로운 스테레오 일치화 방법을 제안한다. 제안하는 방법의 첫 번째 단계로 한 쌍의 스테레오 영상에서 다중 레벨 에지 지도를 만들고 상관관계를 파악하여 에지 기반의 변위 지도(disparity map)를 만든다. 이때 비슷한 세기를 가진 에지를 정합(matching)에 이용한다. 이 후 영상 내에서 추출하고자 하는 객체의 에지 지도를 얻기 위하여 다음의 과정을 거친다. 왼쪽 영상에서의 관심 영역의 에지 패턴을 얻고 다시 오른쪽에서도 똑같이 패턴을 얻어낸 후 두 패턴을 정합하여 객체의 변위(disparity)를 얻어낸다. 이렇게 얻어진 에지 지도를 이용하여 스네이크에서 사용될 외부 에너지를 만든다. 제안하는 방법을 이용하여 두 종류의 스네이크 모델에서 테스트를 한 결과 기존의 방법에 비해 더 나은 결과를 얻게 되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권4호
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• pp.1343-1351
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• 2014

무선통신(wireless networks)과 마이크로메카트로닉스 시스템(MEMS; microelectromechanical system)의 발달로 다양한 소형 자동항법 UAV가 개발되어 다양한 목적으로 활용되고 있다. 본 연구에서는 중소규모지역에 대한 지형정보획득을 목적으로 저가의 소형 자율항법 UAV를 개발하고 사전계획된 비행 루트와 실제 비행한 경로를 비교함으로써 비행의 안정성을 평가하였다. 개발 후 비행테스트 결과, 최대항속시간은 1시간, 비행거리는 50km, 비행항로의 수평정확도는 약 ${\pm}6{\sim}8m$, 고도정확도는 약 ${\pm}8m$로 안정된 비행이 가능하였으므로 지형정보에 활용할 수 있는 고해상영상의 획득이 가능한 것으로 판단되었다. 이는 200m의 고도로 비행할 경우 $2km{\times}3km$의 지상촬영범위를 약25분 내에 촬영이 가능하다는 의미로 향후 저고도 고해상영상의 획득목적으로 활용이 기대된다.

• 말소리와 음성과학
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• 제11권4호
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• pp.19-33
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• 2019

이 연구는 한국어 자음과 모음 대해 단기간의 지각 훈련을 받은 이집트인 학습자들이 학습 수준별로 어떠한 지각 개선 양상을 보이는지 조사하고, 각 음소 쌍의 학습용이성 정도를 파악해 이집트인 학습자들을 대상으로 하는 한국어 발음교육에 실질적인 기여를 하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 50명의 한국어 학습자를 대상으로 이집트 현지에서 고변이 음성 훈련을 실시하였다. 한국어 수준에 따라 학습자를 초급 집단과 중고급 집단으로 나누었고, 2주간에 걸쳐 각 집단에 대해 30~40분의 지각 훈련을 10회 진행하였다. 고변이 음성 훈련용 자료는 다수의 한국어 원어민 화자가 발화한 자연음이었으며, 최소대립 쌍을 이루는 단어와 문장으로 최대한 다양하게 구성하였다. 사전과 사후 테스트 비교 결과, 이집트인 초급과 중고급 집단의 한국어 모음과 초성에 대한 지각 능력이 뚜렷하게 향상된 것을 확인할 수 있었다. 종성에 대한 지각 능력 역시 향상되었지만 훈련 전부터 정확도가 높아 향상폭은 다소 낮게 나타났다. 각 음소에 대한 지각 정확도와 향상도를 바탕으로 음소 쌍별 학습용이성을 측정하고, 이집트인 학습자를 위한 학습용이성 위계를 학습 단계별로 설정하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.702-709
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• 2010

Mass형 종양 분할의 성능은 mass의 초기 위치에 큰 영향을 받는다. 따라서 몇몇의 논문들은 방사선 전문의로부터 획득한 mass의 초기 위치를 이용하여 종양의 분할을 진행하였다. 그러나, 본 논문은 mass 검출을 위한 부가정보 없이 디지털 마모그램만을 이용한 컴퓨터 지원 진단 시스템을 구성하여 방사선 전문의에게 mass로 추정되는 곳의 위치를 제시함을 목표로 한다. 제안된 시스템은 영역 확장 기법과 열림 연산을 통한 유방 영역 분할, 분할된 유방영역에서 mass 특성을 갖는 위치의 시드 설정, 설정된 시드 기반 레벨 셋을 통한 mass 영역 분할로 구성된다. Mass 분할을 위한 시드 설정은 부표본화된 유방영상에 대해 블록기반 분산 정보와 마스킹 정보를 이용하는 Mass Scoring Measure(MSM) system을 통하여 수행되었다. 테스트에 사용된 이미지는 DDSM 데이터베이스를 사용하였으며, 실험 결과 종양검출의 정확도는 4 FP/image에서 78%의 민감도를 나타내었고, 상하방향(CC)과 내외사방향(MLO) 이미지를 동시 고려시 92%의 민감도를 보였다.

• 생명과학회지
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• 제26권1호
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• pp.123-128
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• 2016

본 연구의 최종 목표는 한방제제인 심적환과 심혈관계 양방 치료제인 cilostazol과 병용 투여 효과에 대한 포괄적이고 통합의학 측면에서 정확한 정보를 얻는 것이다. Cilostazol은 말초 동맥질환 치료제로 개발 된 항 혈소판 및 혈관확장제이다. 사이클릭 AMP protein kinase A를 활성 시켜 세포내 사이클릭 AMP (cAMP) 증가를 통하여 내피세포의 NO생산을 활성화 시킨다. 심적환을 단 회 또는 반복 투여 후 cilostazol의 약물 동태학적 효과를 평가하기 위하여 순수한 증류수 단회 용량과 증류수에 심적환 콜로이드 현탁액을 각각 대조군과 시험군에 투여 하여 30분 후, 두 그룹에 cilostazol를 투여하였다. 혈청은 cilostazol 약물 투여 30분 전에 수집 하였으며, cilostazol 약물 처리 후 0.25, 0.5, 0.45 및 1, 2, 4, 6, 8, 24시간 후에 각각 수집 하였다. 그 다음 실험군과 및 테스트 그룹 사이에 실로 스타 졸에서 관찰 된 약동학 적 변화를 평가 하였다. 통계적으로 유의 한 차이는 심적관 단독 투여와 반복투여군 그룹의 약물 동태 학에서 관찰되지 않았다. 이러한 연구 결과는 만성 질환 환자에서 한약제인 심적환의 투여는 cilostazol의 약동학에 영향을 미치지 않았음을 보여 주었다. 본 연구에서 얻어진 결과는 만성 혈관질환 환자에서 심적환과 cilostazol의 병용 투여를 제안하며 두 약물간의 잠재적 인 약물 상호 작용에 대한 cilostazol의 생체 이용률에 영향을 미치지 않을 것이라 판단된다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제10권2호
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• pp.52-58
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• 2005

본 연구는 사염화에틸렌(Perchloroethylene) 또는 트리클로로에틸렌(Trichloroethylene)으로 오염된 국내 지하수 내에 국외에서 보고된 환원성 탈염소화 미생물의 존재 유무와 사염화에틸렌의 생물학적 탈염소화 활성도를 평가하였다. 마이크로코즘 테스트(microcosm tests)는 4개의 오염지역(창원 A, 창원 B, 부천 및 양산) 지하수와 다양한 전자공여체 (sodium lactate, sodium propionate, sodium butyrate, sodium fumarate)를 이용하여 수행하였다. 단일 전자공여체 와 창원 A 혹은 창원 B 지하수를 주입한 전 마이크로코즘에서 사염화에틸렌 완전 탈염소화 분해 시 발생하는 최종 산물인 에틸렌이 배양 90일 후에 검출되었고, 부천 혹은 양산 지역의 지하수를 주입한 마이크로코즘에서는 배양 90 일 후 시스-1,2-디클로로에틸렌(cis-1 ,2-Dichloroethylene)만이 검출되었고, 염화비닐(Vinyl chloride) 과 에틸렌은 검출되지 않았다. 완전 탈염소화 생분해가 확인된 창원 B 지역 지하수와 불완전 탈염소화 생분해가 확인된 양산 지역 지하수 내 미생물 군집을 비교하기 위해 분자생물학적 방법을 이용한 실험을 수행하였다. 창원 B 지역 지하수의 클론 라이브러리(Clone library)에서 사염화에틸렌 완전 탈염소화 미생물, uncultured bacterium clone DCE47과 매우 유사한 염기서열 클론이 확인되었다. 그러나 양산 지역의 클론 라이브러리에서는 기존의 염화에틸렌 탈염소화 미생물과 유사한 염기서열 클론이 확인되지 않았다. 본 연구 결과를 통하여 국내 일부 지역의 지하수 내에 사염화에틸렌을 완전 탈염소화하여 무해한 에틸렌으로 분해하는 미생물이 존재함을 확인하였고, 적절한 전자공여체를 공급하는 경우 그 분해 활성도가 증가함을 확인하였다. 이 결과는 사염화에틸렌 혹은 트리클로로에틸렌으로 오염된 국내 지하수를 경제적인 공법인 환원성 탈염소화 생물학적 공정으로 복원할 수 있는 기능성을 보여주는 중요한 지표라고 사료된다.

• 한국항만경제학회지
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• 제23권4호
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• pp.228-243
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• 2007

인천항 전체 수입과 품목별 수입이 경제변수로부터 어떻게 반응하고 어떤 행태를 보이는가를 보고자 한다. 이를 위하여 변수의 안정성 검정을 위한 단위근검정을 실시하며 모형의 강건성을 테스트하기 위한 공적분검정을 실시한다. 그 결과 변수와 모형이 안정적임이 확인되면 인천항의 수입함수를 추정한다. 그리고 오차수정모형을 통하여 인천항 수입의 실제치와 균형치 간의 괴리가 매월 제거되거나 수정되는 비율을 본다. 또한 시간 경과에 따라 변수의 동태성 점검을 위한 전향적 이동회귀를 실시한다. 이러한 결과로 인천항 수입에 있어서 환율은 섬유제품을 제외한 전체 수입과 품목에서 이론적 논리와 부합하고 있다. 그러나 환율계수는 전반적으로 낮아 환율변동에 대해 수입의 변동이 비탄력적이어서 환율의 수입조정능력이 크지 않는 것으로 나타나고 있다. 특히 농산물 수입의 환율탄력성은 대단히 낮을 뿐만 아니라 통계적으로도 유의하지 않아 인천항을 통한 농산물 수입은 환율에 거의 영향 받지 않고 있다. 소득변수인 국내경기는 양의 부호로 나타나 경기의 상승은 곧 수입의 증가로 이어지는 것을 의미한다. 섬유제품, 철강제품, 총수입, 광물성연료, 비철금속제품, 농산물 순으로 경기상승에 따른 탄력성을 보이고 있다. 따라서 본 논문의 의의는 인천항의 수입행태뿐만 아니라 주요 품목의 수입행태를 동시에 분석하였다는 데에 있다. 또한 인천항의 수입에 있어서 환율이나 경기와 같은 경제변수와 계절적 요인이 인천항 전체 수입과 품목별 수입에 어떠한 영향을 미치는가를 계측하고 이에 근거하여 전략을 수립하고 대비하는데 기여할 것으로 기대된다.

• 대한교통학회지
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• 제22권3호
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• pp.167-177
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• 2004

Hub-and-spoke운송은 교통분야에서 널리 이용되고 있는 운송전략의 대표적 개념이다. 화물의 컨테이너화와 환적기술의 발달로 최근 유럽을 중심으로 철도화물운송부문에서도 이 운송전략의 적용사례가 나타나고 있다. 이에 본 연구는 Hub-and-spoke운송전략을 구현하는 철도화물서비스네트워크 디자인모형을 제시하고, 대규모 운송망에도 적용이 가능한 효율적 알고리즘을 개발하였다. 개발되는 모형이 전략적 수준의 계획모형임에도 불구하고 모형에서는 일반화된 운영비용 외에 열차속도, 서비스빈도, 터미널에서의 화물처리속도 등에 따른 시간지체비용도 고려되었다. 시간지체비용의 고려에 따라 야기되는 목적함수의 비선형성은 빈도별 서비스결정변수의 설정을 통해 선형최적화문제로 표현되었다. 규모가 큰 네트워크의 경우 해도출의 어려움 때문에 본 논문은 전체문제의 분할(decomposition)에 기초한 휴리스틱방법((heuristic method)으로 문제를 해결하고자 하였다. 해도출의 효율성을 높이기 위해 서비스빈도개선과 관련하여 3개의 알고리즘이 개발되었고, 개발된 알고리즘은 유럽의 실제네트워크를 기초로 도출한 4개의 테스트문제를 대상으로 해의 정확도와 해 도출의 효율성이 비교 평가되었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.110-110
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• 2017

마이크로 플루이딕 디바이스는 화학, 생물학 실험 및 생체 의학 진단을 위한 플랫폼으로 지난 20년간 그 사용 및 연구가 증가되어 왔다. 마이크로 플루이딕 디바이스를 제작하는 데 있어 가장 일반적으로 사용되는 재료는 실리콘이지만 비용이 많이 들고 불투명하므로 광학 검출이 필요한 곳에 적용이 제한된다. 이러한 측면에서 열가소성 플라스틱은 상업화의 중요한 요소인 대량 생산에 있어 큰 잠재력을 가지고 있으며 저렴하고, 가공이 쉽고, 유연하고, 광학적으로 투명하고, 화학적으로 불활성이며, 생체적합성을 가진다. 본 연구에서는 열가소성 플라스틱의 일종인 PMMA Poly(methylmethacrylate)를 효율적으로 접합하기 위해 비교적 낮은 온도와 낮은 압력에서 에탄올을 활용한 접착방식을 개발하였다. 먼저, PMMA 기판의 전체 표면을 $80^{\circ}C$에서 20 분 동안 에탄올로 처리한 후, $60^{\circ}C$에서 20 분간 열 압착하는 방식으로 영구적인 결합이 이루어졌다. 결합 강도 및 채널의 sealing 정도를 확인하기 위해, 인장 강도, 누수 및 파열 테스트를 수행하였다. 결합강도는 약 12.4 MPa로 타 연구와 비교할 때 매우 높았으며 마이크로 채널의 전체 내부 체적보다 거의 450 배 높은 강한 액체 흐름을 견딜 정도로 견고한 결합이 유지되었다. 열가소성 플라스틱의 본딩에 사용되는 유기 용매는 광학 특성을 희생시키지 않으면서 결합 속도를 높일 수 있지만, 결합 공정 중에 용매로 인해 마이크로 채널이 막히는 현상이 발생될 수 있다. 따라서, 견고한 본딩을 유지하면서 채널 막힘을 방지하기 위해 마이크로 채널을 소수성으로 선택적으로 처리하여 내벽의 표면 특성을 튜닝해 주는 기법을 추가로 적용하였다. 본 연구에서 사용한 방법은 아민-PDMS (polydimethylsiloxane) 링커를 적용하여 기판 표면의 극성을 변경시켜 주었다. 아민-PDMS 링커는 PC (polycarbonate), PET (polyethylene terephthalate), PVC (polyvinyl chloride) 및 PI (polyimide)와 같은 다양한 열가소성 플라스틱의 표면 소수성을 현저히 증가시키며 화학적, 열적 안정성이 뛰어나다. 아민-PDMS 링커는 PMMA의 카보닐 그룹과 반응할 수 있는 아민 사이드 그룹을 포함하는 PDMS 백본으로 구성되며 처리된 대상표면을 소수성으로 만든다. 아민-PDMS 링커 처리 이후 채널은 소수성으로 변화되었으며 이는 접촉각(contact angle)의 증가로 확인되었다. 코팅된 채널을 에탄올로 30분간 80도에서 처리하여도 소수성은 그대로 유지되어 마이크로 채널의 선택적인 소수성 코팅이 성공적으로 수행되었다.