• 제목/요약/키워드: Enhanced Artificial

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Sentinel-1 SAR 영상과 AI 기법을 이용한 국내 중소규모 농업저수지의 수표면적 산출 (An Artificial Intelligence Approach to Waterbody Detection of the Agricultural Reservoirs in South Korea Using Sentinel-1 SAR Images)

  • 최소연;윤유정;강종구;박강현;김근아;이슬찬;최민하;정하규;이양원
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제38권5_3호
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    • pp.925-938
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    • 2022
  • 농업용 저수지는 전국적으로 중요한 수자원으로 기후변화에 따른 가뭄과 같은 이상기후의 영향에 취약한 특성을 가지며 적절한 운영을 위해 강화된 관리가 필요하다. 지속적인 모니터링을 통한 수위 추적(water level tracking)이 필요하지만 현실적인 문제로 현장 실측 및 관측이 어려운 실정이다. 본 연구는 저수지 수표면적을 측정하기 위해 광역 모니터링이 가능한 위성레이더 자료를 이용하여 4가지 AI 모델 간의 수체 탐지 성능에 대해 객관적인 비교를 제시한다. 위성 레이더자료는 Sentinel-1 SAR 이미지를 사용하였으며, 광학영상과 달리 기상환경에 영향을 적게 받기 때문에 장기 모니터링에 적합하다. 드론 이미지, Sentinel-1 SAR 그리고 DSM 데이터를 사용하여 Support Vector Machine (SVM), Random Forest (RF), Artificial Neural Network (ANN), Automated Machine Learning (AutoML)의 4가지 AI 모델을 구축했다. 연구대상 저수지는 총 22개소로 유효저수량이 30만톤 미만의 중소형 저수지이다. 총 45개 이미지가 모델 훈련과 검증에 사용되었으며, 연구 결과 AutoML 모델이 Accuracy=0.92, mIoU=0.81로 다른 3가지 모델에 비해 수체 픽셀 분류에서 0.01-0.03 더 나은 것을 보여주었다. 해당 결과는 SAR 영상으로부터 AutoML을 이용한 중소형 저수지 대상의 수체 분류 기법이 기존의 머신러닝 기법만큼의 성능을 보이는 것을 보여주었고, 학습을 통한 수표면적 분류 기술의 저수지 모니터링에 대한 적용 가능성을 보여주었다.

정보보안과 개인정보보호 간의 이원화 보안범주의 상호연계 및 통합에 따른 보안성 증대에 대한 연구 (A Study on Increasing Security Following Mutual Interaction and Integration of Dualized Security Category between Information Security and Personal Information Protection)

  • 서우석
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.601-608
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    • 2018
  • 공공기관 개인정보보호에 관한 법률이 제정되고 개정 되는 단계를 거치는 동안 정보보안에 관한 지침과 법률은 특정 기관에 중점적으로 반영되고 수축 및 실현되고 있었다. 상호 법률과 지침은 거시적인 정보라는 자산과 개인 식별정보라는 자산에 대한 상호 다른 매체정보에 대한 보안을 목적으로 이원화 되어 적용되고 실현되어 왔다. 그러나 2017년 4차 산업혁명에 대한 정의와 방향 그리고 21세기 최고의 안전선을 확보하는 보안에 대한 다양한 제품과 솔루션 그리고 이런 모든 분야를 아우르는 제3의 기술을 제시하기 위해 IOT(: Internet of Things), ICT(Internet of Things), ICT Cloud, AI(: Artificial Intelligence) 등 마치 장난감 플라스틱 인형을 주물로 마구 만들어내 듯이 보안 시장에 쏟아져 들어오고 있는 상황이다. 이때 과거와는 다른 보안상의 범주에 두 가지 중요 영역에 준하는 정보보안과 개인정보보안 이라는 이원화된 물리적, 관리적, 논리적, 심리적 차이를 보이는 보안에 대한 상호연계성 보장과 통합적 관리 및 기술적용을 위한 보안성 증대에 대한 필요성이 대두되어짐에 따라 두 경우의 상호관계를 분석하고 이를 제안된 연구결과에 적용함으로써 최적의 보안성을 확보하는 연구를 하고자 한다.

Effect of time and depth of insemination on fertility of Bharat Merino sheep inseminated trans-cervical with frozen-thawed semen

  • Kumar, Davendra;Naqvi, Syed Mohammed Khursheed
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제56권3호
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    • pp.8.1-8.6
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    • 2014
  • Background: Artificial insemination (AI) can serve as a powerful tool to the sheep owners for making rapid genetic progress of their flock. The AI in sheep is mostly performed using fresh semen with two reasons i) lambing rate following trans-cervical AI with frozen semen is limited by the inability of frozen-thawed sperm to transit the cervix and ii) the need of circumventing the cervical barrier through laparoscope aided intrauterine AI. Therefore, AI with frozen-thawed semen is not as widespread in sheep as it is in other domestic species. However, to get maximum benefits through the use of AI, frozen-thawed semen is a prerequisite because instead of high fertility, the short shelf life of fresh semen coupled with a limitation on the number of insemination doses achievable per unit time restricts the widespread use of individual sires. Therefore, in order to enhance lambing rate, a total of 240 trans-cervical artificial inseminations with frozen-thawed semen were performed in Bharat Merino ewes during autumn season either once in the evening (G-I, 10 h after onset of estrus, n = 100) or twice (G-II, 14 h and 22 h after onset of estrus, n = 140) i.e. once in the morning and again in the evening. Results: The pregnancy rate (proportion of pregnant ewes confirmed by ultrasonography at day 40) and lambing rate (proportion of ewes lambed) were higher in G-II as compared to G-I (26.4 vs 20% and 19.3 vs 10%, respectively). The difference in lambing rates was statistically (P < 0.05) significant. The depth of insemination within cervico-uterine tract had no significant effect on pregnancy and lambing rates. Conclusions: The results indicate that lambing rate in sheep following TCAI with frozen-thawed semen was significantly influenced by time of inseminations. Two inseminations after 14 and 22 h of onset of estrus enhanced the lambing rates of Bharat Merino sheep as compare to single insemination after 10 h of onset of estrus. The TCAI technique with frozen-thawed ram semen is promising and may serve as a valuable tool for genetic improvement of sheep breeds. Research efforts are going on worldwide to overcome the poor fertility following TCAI with frozen-thawed semen.

가상화폐의 악용사례와 법적 대응방안에 관한 고찰 (A Legal Review on Abuse Cases of Virtual Currency and Legal Responses)

  • 황석진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.585-594
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    • 2018
  • 가상화폐는 금융분야에서 블록체인(Block chain), 인공지능(Artificial Intelligence: AI), 빅데이터(Big Data) 등의 신기술이 접목되면서 등장하게 되었다. 본 연구는 최근 세계적으로 대두된 가상화폐에 대한 쟁점들을 탐구하였고, 중앙정부로부터 벗어나 분권화된 개별 거래로 보안이 강화된 블록체인의 장점과 이를 악용하여 여러 문제가 발생되는 단점에 관련된 내용을 포함하였다. 가상화폐는 인터넷에서 익명으로 거래되는 특성상 랜섬웨어, 사기, 마약거래, 탈세, 자금세탁 등 범죄에 크게 노출되어 있다. 범죄자들은 익명으로 거래되는 가상화폐를 이용하여 수사기관의 추적을 쉽게 피하고 있다. 정부의 규제 안이 계속 발표되고 있고, 가상화폐 거래소에서도 자율 규제 안이 발표되었으나 근본적인 해결방안이 필요한 실정이다. 본 논문의 목적은 가상화폐의 악용사례에 대한 문제점을 고찰하여 가상화폐의 건전한 거래를 활성화할 수 있는 방안을 찾는 것이다. 그러나 가상화폐 거래를 활성화시키고 제도적으로 안정화시키는데 있어서 한 국가의 노력만으로 이루어지지 않는다는 한계가 있다. 미성년자 및 외국인의 거래금지와 사용자 실명화는 상당히 환영 할만한 조치이나 이는 단순한 디지털 상품이 아닌 화폐 본연의 기능을 증대하는 수단으로 거듭나는 계기가 되기 위해서 아직까지 많은 과제들이 산재하다. 가상화폐의 음성적인 측면보다는 양성적인 측면이 더욱 활성화 될 수 있도록 전 세계 공통의 노력이 필요하다.

폴리도파민으로 코팅된 다공성 PCL/PLGA 복합 폴리머 지지체를 이용한 흉선상피세포의 3차원 세포배양 (Three-Dimensional Culture of Thymic Epithelial Cells Using Porous PCL/PLGAComposite Polymeric Scaffolds Coated with Polydopamine)

  • 최승미;이도영;임예선;황선영;송원훈;정영훈;윤식
    • 생명과학회지
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    • 제33권8호
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    • pp.612-622
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    • 2023
  • 생체 면역조직에서는 면역세포의 성장, 분화에 있어서 매우 중요한 역할을 수행하는 면역조직 기질세포가 존재하며, 이들은 서로 연결된 3차원적인 그물구조를 형성하면서 그 사이의 공간에 위치한 면역세포와의 상호작용을 통해 다양한 면역반응을 수행한다. 따라서 생체환경을 모사한 면역세포의 배양이 이루어지기 위해서는 면역세포들이 상호작용할 수 있는 3차원적 면역조직 기질세포 뼈대의 구축이 매우 중요한 의의를 지닌다. 특히 면역반응에서 핵심적인 기능을 수행하는 T세포의 생존, 성장 및 분화에 있어서 필수적인 역할을 하는 흉선상피세포에 대한 3차원적 배양은 T세포의 연구에 필수적으로 요구되지만, 아직 이에 관한 연구가 거의 이루어지지 않은 실정이다. 본 연구에서 흉선상피세포는 폴리도파민으로 코팅된 PCL 및 PCL/PLGA 지지체에서 비코팅군에 비해 부착 및 성장이 촉진되었다. 또한 폴리도파민으로 코팅된 지지체에서 흉선상피세포를 배양하였을 때 2차원 배양군에 비해 흉선세포형성촉진인자의 유전자 발현이 더 증가하였다. 따라서 본 연구는 면역조직 기질세포의 3차원 배양 기술의 개발에 크게 기여할 수 있을 것으로 사료된다.

한반도 고수온 예측 시스템의 수온 과소모의 보정을 위한 LSTM 모델 구축 및 예측성 평가 (Development and Assessment of LSTM Model for Correcting Underestimation of Water Temperature in Korean Marine Heatwave Prediction System)

  • 임나경;진현근;박균도;박영규;김경옥;최용한;김영호
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제29권2호
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    • pp.101-115
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    • 2024
  • 해양의 고수온 현상은 지구온난화로 인한 주요 문제 중 하나로, 식량 자원의 감소와 해양 탄소 흡수력의 저하 등, 해양 생태계와 인류에게 직접적인 위협으로 부상하고 있다. 따라서, 한반도 주변 해역에서의 고수온 예측은 해양 환경 모니터링 및 관리에 중요하다. 본 연구에서는 역학 모델 기반 한반도 고수온 예측 시스템의 성긴 해양의 수직격자체계로 인한 고수온 예측의 과소모의를 개선하기 위해 LSTM 모델을 개발하였다. 2023년에 대해 수행된 한반도 고수온 예측 시스템의 고수온 예측 결과와 LSTM 모델의 결과를 기반으로 한반도 주변의 동해 해역, 황해 해역 그리고 남해 해역에서의 고수온 예측 성능을 평가했다. 본 연구에서 개발된 LSTM 모델이 세 영역 모두에서 수온이 상승하는 시기에 수온 예측 성능을 크게 개선하는 것으로 나타났으며, 수온 상승이 시작되기 전이나 하강하는 시기에는 예측 성능의 개선 효과가 미미했다. 이는 LSTM 모델이 성층이 강화되는 환경에서 성긴 수직격자로 인해 발생하는 고수온 예측의 과소모의를 개선할 수 있는 가능성을 보여준다. 향후 역학 모델의 예측 성능 개선이나 역학 모델의 대체에 자료기반 인공지능 모델의 활용성이 확대될 것으로 기대한다.

도서지역 굴토끼(Oryctolagus cuniculus) 침입에 따른 피해와 관리 (Damage and Management by Invasive European Rabbit (Oryctolagus cuniculus) in Island)

  • 이도훈;최철현;김영채;장갑수;이창우
    • 환경영향평가
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    • 제26권5호
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    • pp.315-330
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    • 2017
  • 본 연구는 도서지역에 침입한 굴토끼(Oryctolagus cuniculus)의 서식양상과 섭식 영향을 밝혀 효과적인 관리에 필요한 기초자료를 제공하고자 수행되었다. 조사 대상지인 범섬과 까막섬은 도입식물의 식재, 답압, 경작활동 등 인위적 간섭에 의해 교란된 이차식생 유형이다. 범섬에 정착한 굴토끼는 벌채지를 중심으로 높은 흔적밀도를 보였고, 까막섬에 정착한 굴토끼는 낙엽활엽수림대를 중심으로 높은 흔적밀도를 나타내었다. 조사지역에서 확인된 굴토끼 섭식 가해 식물은 총 12과 17분류군으로 확인되었다. 범섬에서는 총 9과 11분류군의 섭식 가해 식물이 확인되었고, 먹이 가용 식물이 대부분 소실된 까막섬에서는 총 5과 6분류군의 섭식 가해 식물이 확인되었다. 범섬의 식생지수는 도서 전체 면적의 약 6.6% 감소하였고, 까막섬의 식생지수는 전체 도서지역에서 감소하였다. 까막섬은 Enhanced Vegetation Index가 -0.008unit/yr 이상 감소하는 지역이 전체의 5.2%였으며, -0.008~-0.006unit/yr으로 감소하는 지역은 전체의 13.32%로 확인되어 심각한 식생 교란과 생물다양성 손실이 예상되므로 도서생태계의 보전과 복원을 위한 즉각적인 관리가 필요하다.

과배란 처치시 우세난포 조절에 의한 한우 수정란 생산성 향상에 관한 연구 I. 우세난포 처리에 따른 난소반응 (Superovulation Response after Follicular Wave Synchronization with Follicular Aspiration by Ultrasonography in HanWoo I. Effect of Follicular Aspiration on Ovarian Response Following Superovulation)

  • 이병천;이동원;신수정;박종임;황우석
    • 한국수정란이식학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.203-210
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    • 1999
  • In this stuyd, the effect of the dominant follicle aspiration for the superovulatory response in HanWoo was investigated. The criterion for the presence or absence of a dominant follicle based on their morphological examination. The dominant follicle was aspirated 48hr before the onset of superovulation treatment by 6.5MHz convex probe connected with a carrier and superovulation induced by FSH (Super-Ov Tyrer, Texas, U.S.A) adminstered twic a day s.c. over 4 day in a decreasing regimen. From 13 HanWoo scanned daily to determine the presence and growth of the dominant follicle, its an average diameter of 15.4mm was measured and an average diameter of corpora lutea was 18.7mm on day of follicular aspiration. In the experiment, a follicular remove by ultrasound-guided aspiration, the ovarian response was significantly enhanced when animals were superovulated in the aspiation of a dominant follicle compare with animals superovulated non-aspiration of a dominat follicle. In the aspiration of a dominant follicle donors yieleded more corpora lutea(14.4$\pm$4.7 vs 8.6$\pm$3.4) and transferable embryos(8.9$\pm$4.2 vs 5.4$\pm$2.7) than control. In cows in which the dominant follicle had been aspirated under sonographical control 2 days before superovuation, the number of corpus lutea and transferable embryos were significantly enhanced compared with animals superovulated in the presence of a dominant follicle (14.4$\pm$4.7 vs 6.9$\pm$2.7, ; 8.9$\pm$4.2 vs 3.3$\pm$1.6). After 7 days of artificial insemination, the embryos at 7 days were cllected by uterine flushing after dominant follicle insemination, the embryos at 7 days were collected by uterine flushing after dominant follicle aspiration and superovulation treatment, and evaluated their quality by morphological criteria. Sixteen embryos with excellent and good grade were transferred into 8 recipient cows. Six pregnancies were identified at 60 and 120 days of gestation by rectal palpations. In conclusion, the present study showed that 1) the presence or absence of a dominant follicle signficicnatly affects superovulatory responses, and 2) ultrasound-guided follicular aspiration of the dominant follicle and superovuation treatment provides an accurate and procedure to increase ovarian responses in HanWoo.

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LED 식물공장에서 산란 유리 이용에 의한 상추(Lactuca Sativa L.)의 군락 광분포, 광합성 및 생장 향상 (Improvement of Canopy Light Distribution, Photosynthesis, and Growth of Lettuce (Lactuca Sativa L.) in Plant Factory Conditions by Using Filters to Diffuse Light from LEDs)

  • 강우현;장범;이준우;손정익
    • 원예과학기술지
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    • 제34권1호
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    • pp.84-93
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    • 2016
  • 인공광 식물공장은 조명에 많은 전력이 소요되므로 광이용효율의 향상은 필수적이다. 본 연구에서는 식물공장의 LED 광원에 산란 유리를 사용함으로써 광이용효율을 향상하고자 하였다. 실험에는 Haze factor 40%와 80%의 산란 유리가 적용된 두 가지 처리구와 산란 유리를 사용하지 않은 대조구를 두었다. 3-D 광선추적기법을 이용하여 상추 작물의 군락 광분포를 분석하였으며 군락 광합성률은 밀폐 아크릴 챔버를 이용하여 측정하였다. 각 처리구 별로 16주의 상추를 수경재배 방식으로 28일간 재배하여 생장량을 비교하였다. 시뮬레이션 결과, 모든 처리구에서 작물의 상단부에 광량이 집중되었고 대조구에서 작물 상부에 광량 핫스팟이 발생하며 처리구에 비하여 광이용효율이 감소하였다. 총 광 흡수량은 대조구에서 가장 높았으나 유효 광 흡수량은 처리구에서 더 높았고 산란광의 비율이 높은 처리에서 더 높게 나타났다. 작물의 군락 광합성률과 생장량은 산란 유리를 사용한 처리구에서 대조구에 비해 높게 나타났다. 결과적으로 산란 유리의 이용을 통해 상추의 군락 내 광분포가 개선되었고 군락 광합성률 및 생장량이 증가하여 식물공장의 광이용효율이 향상되는 것으로 나타났다.

Pantothenic acid의 피부 투과 개선을 위한 고형지질나노입자설계 연구 (A Study on the Design of Solid Lipid Nanoparticles for enhanced Skin Penetration of Pantothenic Acid)

  • 여수호
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.915-921
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    • 2021
  • 본 연구에서는 피부 보습 및 진정효능을 갖는 비타민 B5인 Pantothenic acid (PA)의 피부 투과율을 개선시키기 위해 고형지질나노입자(SLN)를 설계하였다. SLN은 지질과 유화제의 종류를 변화하여 여러 조성으로 제조하였고, PA는 이중 에멀젼 가온 용융유화법으로 SLN 내에 봉입하였다. 제조 된 PA 봉입 SLN은 입자의 물리화학적 특성인 입자크기, 다분산 지수, 제타전위, 봉입율을 평가하였다. 피부 투과시험의 경우 인체 유래 인조 피부 조직을 사용하였다. 제조 된 PA 봉입 SLN의 입자크기는 192.15 - 369.87 nm이었고, 제타전위는 -21.39 - -40.55 mV이었다. SLN 내 PA의 평균 봉입효율은 44.36 - 57.16%이었고, 평균 봉입율은 12.60 - 16.36%이었다. PA 봉입 SLN의 피부 투과 결과는 SLN을 적용한 제형이 적용하지 않은 PA 용액 보다 약 3.8 - 8.8 배 PA의 피부 투과율이 개선되었다. 본 연구에서 제조 된 SLN은 PA의 피부 투과율을 개선하였음을 보여주었다. 특히, glyceryl behenate와 Span 60을 사용한 SLN이 PA의 피부 투과율이 가장 높은 결과를 보여 주었다.