• 제목/요약/키워드: Equilibrium Boundaries

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Salient Object Detection via Multiple Random Walks

  • Zhai, Jiyou;Zhou, Jingbo;Ren, Yongfeng;Wang, Zhijian
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권4호
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    • pp.1712-1731
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    • 2016
  • In this paper, we propose a novel saliency detection framework via multiple random walks (MRW) which simulate multiple agents on a graph simultaneously. In the MRW system, two agents, which represent the seeds of background and foreground, traverse the graph according to a transition matrix, and interact with each other to achieve a state of equilibrium. The proposed algorithm is divided into three steps. First, an initial segmentation is performed to partition an input image into homogeneous regions (i.e., superpixels) for saliency computation. Based on the regions of image, we construct a graph that the nodes correspond to the superpixels in the image, and the edges between neighboring nodes represent the similarities of the corresponding superpixels. Second, to generate the seeds of background, we first filter out one of the four boundaries that most unlikely belong to the background. The superpixels on each of the three remaining sides of the image will be labeled as the seeds of background. To generate the seeds of foreground, we utilize the center prior that foreground objects tend to appear near the image center. In last step, the seeds of foreground and background are treated as two different agents in multiple random walkers to complete the process of salient object detection. Experimental results on three benchmark databases demonstrate the proposed method performs well when it against the state-of-the-art methods in terms of accuracy and robustness.

Interference Pricing based Resource Allocation for D2D Communications in Cellular Networks

  • Li, Xiaomeng;Lv, Tiejun
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제12권9호
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    • pp.4166-4182
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    • 2018
  • We consider the Device-to-Device (D2D) communications in cellular networks where each cellular user (CU) shares the same resource with multiple D2D users (DUs). In this paper, we aim to maximize the energy efficiency (EE) of the D2D networks, subject to an interference constraint required by the CU. Since the cellular and D2D communications belong to different networks, we consider to incentivize base station (BS) while assisting the DUs. To this end, we propose a Stackelberg game based interference pricing framework for the considered D2D communications in cellular networks. Unlike most of the existing methods, we use interference pricing framework to jointly address the EE resource allocation problem and the interference management in our networks rather than only improve the EE of the DUs or protect cellular networks. In particular, BS and all the users do not need all channel state information, which is more realistic in practice. In addition, two different pricing strategies are also proposed. Based on the two strategies, we analyze the equilibrium of the game. Moreover, in the first strategy, the upper and lower boundaries of the interference price are obtained. The closed-form expression is gained with a backward induction for the second strategy. Both offer valuable insights to the considered scenarios. Finally, compared with the existing work, the EE of the D2D communications is significantly improved. The advantageous performance of our scheme are demonstrated by the simulation results.

DEVELOPMENT AND EVALUATION OF A PHANTOM FOR MULTI-PURPOSE DOSIMETRY IN INTENSITY-MODULATED RADIATION THERAPY

  • Jeong, Hae-Sun;Han, Young-Yih;Kum, O-Yeon;Kim, Chan-Hyeong;Park, Joo-Hwan
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제43권4호
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    • pp.399-404
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    • 2011
  • A LEGO-type multi-purpose dosimetry phantom was developed for intensity-modulated radiation therapy (IMRT), which requires various types of challenging dosimetry. Polystyrene, polyethylene, polytetrafluoroethylene (PTFE), and polyurethane foam (PU-F) were selected to represent muscle, fat, bone, and lung tissue, respectively, after considering the relevant mass densities, elemental compositions, effective atomic numbers, and photon interaction coefficients. The phantom, which is composed of numerous small pieces that are similar to LEGO blocks, provides dose and dose distribution measurements in homogeneous and heterogeneous media. The phantom includes dosimeter holders for several types of dosimeters that are frequently used in IMRT dosimetry. An ion chamber and a diode detector were used to test dosimetry in heterogeneous media under radiation fields of various sizes. The data that were measured using these dosimeters were in disagreement when the field sizes were smaller than $1.5{\times}1.5\;cm^2$ for polystyrene and PTFE, or smaller than $3{\times}3\;cm^2$ for an air cavity. The discrepancy was as large as 41% for the air cavity when the field size was $0.7{\times}0.7\;cm^2$, highlighting one of the challenges of IMRT small field dosimetry. The LEGO-type phantom is also very useful for two-dimensional dosimetry analysis, which elucidates the electronic dis-equilibrium phenomena on or near the heterogeneity boundaries.

Cu 첨가된 Zr-Nb계 합금에서 열처리조건이 미세조직과 내식성에 미치는 영향 (Effects of Heat Treatment Conditions on Microstructure and Corrosion Resistance of Cu-contained Zr-Nb Alloy)

  • 최병권;백종혁;정용환
    • 열처리공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.223-229
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    • 2004
  • The effects of the cooling and annealing conditions on the microstructures and corrosion properties were investigated for the Cu-contained Zr-Nb alloy (Zr-1.1Nb-0.07Cu). After annealing at $1050^{\circ}C$ for 15 min, the specimens were cooled by three methods of water quenching, air cooling, and furnace cooling. Widmanstatten structures were developed in both air- and furnace-cooled specimens, and the Widmanstatten plate width of the furnace-cooled specimens was wider than that of the air-cooled ones. The weight gain in the furnace-cooling case was higher than that in the air-cooling case. This could be the reason why the diffusion time was more enough during the furnace cooling than the air cooling. The oxide of the furnace-cooled specimen was nonunformly formed just beneath the Widmanstatten plate boundaries, where ${\beta}_{Zr}$ phases were exised concentrately. Compared with the $640^{\circ}C$ annealing after the water quenching, the $570^{\circ}C$ annealing could make the ${\beta}_{Nb}$ phases and a concomitant reduction of the Nb in the matrix, and then it could improve the corrosion resistance with the increase of the annealing time. It would be concluded that the corrosion resistance of the Zr-1.1Nb-0.07Cu was good when the Nb concentration in the matrix was reached at an equilibrium level and then the ${\beta}_{Nb}$ phase was formed.

한반도의 지진활동과 지각구조 (Comments on Seismicity and Crustal Structure of the Korean Peninsula)

  • 이기화
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제13권3호
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    • pp.256-267
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    • 2010
  • 한반도의 지진들은 주로 중생대에 반도에서 발생한 격렬한 지각변동으로 생성된 단층 및 깨어진 주요 지질구조의 경계에서 발생한다. 이 지진들은 Eurasian plate와 충돌하는 인접한 Indian plate와 Pacific plate 및 Philippine plate에 의한 E-W 내지 ENE-SSW 방향의 압축력장에서 반도 내의 주로 NNE-SSW 방향의 활성단층들이 깨어지며 발생하며 주향성분이 우세한 역단층의 메커니즘을 갖는다. 한반도의 지진활동은 지난 20세기 동안 15~18세기의 이례적으로 높은 기간을 제외하고는 비교적 낮거나 중간수준이며 이는 판내부 지진활동의 전형적인 불규칙한 양상을 보여준다. 한반도의 지각구조는 상부지각과 하부지각을 뚜렷하게 구분하는 Conrad 면이 없는 대체로 균질한 지각이며 수평적 불균질성은 존재한다. 지각의 평균 두께는 33 km 정도이며 Airy 형의 지각균형을 이루고 있어 산악지방이 평야지역에 비하여 지각의 두께가 더 크다. P파의 속도는 지표 부근에서 Moho 면까지 점진적으로 증가하며 평균은 대략 6.3 km/sec이다. 상부맨틀의 P파(Pn)의 속도는 대략 7.8 km/sec이다.

저온 및 고전류밀도 조건에서 전기도금된 구리 박막 간의 열-압착 직접 접합 (Thermal Compression of Copper-to-Copper Direct Bonding by Copper films Electrodeposited at Low Temperature and High Current Density)

  • 이채린;이진현;박기문;유봉영
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.102-102
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    • 2018
  • Electronic industry had required the finer size and the higher performance of the device. Therefore, 3-D die stacking technology such as TSV (through silicon via) and micro-bump had been used. Moreover, by the development of the 3-D die stacking technology, 3-D structure such as chip to chip (c2c) and chip to wafer (c2w) had become practicable. These technologies led to the appearance of HBM (high bandwidth memory). HBM was type of the memory, which is composed of several stacked layers of the memory chips. Each memory chips were connected by TSV and micro-bump. Thus, HBM had lower RC delay and higher performance of data processing than the conventional memory. Moreover, due to the development of the IT industry such as, AI (artificial intelligence), IOT (internet of things), and VR (virtual reality), the lower pitch size and the higher density were required to micro-electronics. Particularly, to obtain the fine pitch, some of the method such as copper pillar, nickel diffusion barrier, and tin-silver or tin-silver-copper based bump had been utillized. TCB (thermal compression bonding) and reflow process (thermal aging) were conventional method to bond between tin-silver or tin-silver-copper caps in the temperature range of 200 to 300 degrees. However, because of tin overflow which caused by higher operating temperature than melting point of Tin ($232^{\circ}C$), there would be the danger of bump bridge failure in fine-pitch bonding. Furthermore, regulating the phase of IMC (intermetallic compound) which was located between nickel diffusion barrier and bump, had a lot of problems. For example, an excess of kirkendall void which provides site of brittle fracture occurs at IMC layer after reflow process. The essential solution to reduce the difficulty of bump bonding process is copper to copper direct bonding below $300^{\circ}C$. In this study, in order to improve the problem of bump bonding process, copper to copper direct bonding was performed below $300^{\circ}C$. The driving force of bonding was the self-annealing properties of electrodeposited Cu with high defect density. The self-annealing property originated in high defect density and non-equilibrium grain boundaries at the triple junction. The electrodeposited Cu at high current density and low bath temperature was fabricated by electroplating on copper deposited silicon wafer. The copper-copper bonding experiments was conducted using thermal pressing machine. The condition of investigation such as thermal parameter and pressure parameter were varied to acquire proper bonded specimens. The bonded interface was characterized by SEM (scanning electron microscope) and OM (optical microscope). The density of grain boundary and defects were examined by TEM (transmission electron microscopy).

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백두산 지역의 마이오세 알칼리 현무암에 포획된 페리도타이트의 암석학적/지화학적 특성 (Petrology and Geochemistry of Peridotite Xenoliths from Miocene Alkaline Basalt Near the Mt. Baekdu Area)

  • 김은주;박근영;김선웅;길영우;양경희
    • 암석학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.311-325
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    • 2017
  • 백두산 지역 중기 마이오세 알칼리현무암에 포획된 페리도타이트 포획암은 주로 첨정석 레졸라이트로 조립질의 원생입상 조직을 보인다. 이 포획암들은 감람석을 치환하는 이차기원의 사방휘석과 감람석 결정입자의 경계를 따라 멜트(즉, 유리)를 산출하고 있다. 백두산 페리도타이트 포획암의 감람석, 사방휘석 그리고 단사휘석은 높은 Mg#(90~92), 첨정석의 Cr#는 11~29를 나타낸다. 백두산 페리도타이트 포획암의 주성분원소 성분은 심해 페리도타이트의 특성을 나타낸다. 단사휘석은 불호정성 미량원소에 부화되어 있으며, 두 종류의 미량원소 패턴을 보여준다.: (1) 경희토류원소가 결핍된 형태($(La/Yb)_N=0.1{\sim}0.2$, $(La/Ce)_N=0.4{\sim}0.8$). (2) 경희토류원소가 부화된 형태($(La/Yb)_N=2.2{\sim}3.8$, $(La/Ce)_N=1.2{\sim}1.6$). 계산된 평형 온도와 산소 분압은 각각 $920{\sim}1050^{\circ}C$${\Delta}fO_2(QFM)=-0.8{\sim}0.2$이다. 백두산 페리도타이트 포획암들은 최대 15% 정도의 마그마를 만들고 난 후 맨틀에 남아있는 잔류 암석으로, 그 이후 실리카와 경희토류원소에 부화된 유체(혹은 멜트)에 의해 다양한 정도의 모달/은폐 교대작용을 경험하였음을 반영하고 있다.

고에너지 광자선을 이용한 방사선 치료 시 소조사면에서의 흡수선량평가에 관한 연구 (Study on the Small Fields Dosimetry for High Energy Photon-based Radiation Therapy)

  • 정해선;한영이;금오연;김찬형
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제20권4호
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    • pp.290-297
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    • 2009
  • 고에너지 광자선 기반의 소조사면을 이용한 방사선 치료 시, 조사면의 가장자리에서의 급격한 선량 변화, 전자의 비평형상태, 검출기의 체적 효과 및 검출기와 팬텀 물질과의 불균질성 등으로 인하여 정확한 선량 측정이 어렵다. 따라서 본 연구에서는 선량 측정을 위해 널리 사용되는 전리함, 다이오드 검출기 및 물과 등가인 재질로 이루어져 측정 시 오차 유발 요인이 적은 것으로 알려진 $GAFCHROMIC^{(R)}$ EBT 필름을 이용하여 팬텀 내 소조사면에서의 흡수선량을 측정하고, 각 검출기들의 특성 및 EBT 필름의 유용성을 평가하였다. 각 검출기는 팬텀 표면으로부터 10 cm 깊이에 장착, 선원과의 거리(SAD)를 100 cm로 하였으며, 6 MV X-선 빔을 6개 조사면($5{\times}5\;cm^2$, $2{\times}2\;cm^2$, $1.5{\times}1.5\;cm^2$, $1{\times}1\;cm^2$, $0.7{\times}0.7\;cm^2$$0.5{\times}0.5\;cm^2$)으로 팬텀에 조사하였다. $5{\times}5\;cm^2{\sim}1.5{\times}1.5\;cm^2$ 조사면의 경우, 모든 검출기들의 선량값이 1% 이내로 정확하게 일치하였으나, $1{\times}1\;cm^2$ 이하 조사면에서는 전리함을 이용한 측정결과가 타 검출기들에 비해 선량값을 매우 낮게 평가하는 것으로 확인되었다. 이는 검출기 체적효과가 매우 큰 오차요인으로 작용한 것으로 예측되어, 이를 제거하기 위해 제적 효과를 보정하는 컨볼루션 이론을 적용하여 측정된 선량값을 보정하였다. 그 결과, 다이오드 검출기의 경우 $1{\times}1\;cm^2$의 조사면에서는 EBT 필름의 흡수선량보다 약 3%가 높게, 전리함은 약 1% 낮게 측정되었다. $0.5{\times}0.5\;cm^2$ 조사면에서 다이오드 검출기는 약 1% 높은 값을, 전리함은 7% 낮은 선량값을 나타내었다. 결론적으로 $GAFCHROMIC^{(R)}$ EBT 필름의 소조사면 선량측정기로서의 유용성을 확인하였으며, 몬테카를로 전산모사를 이용한 추가 검증이 수행될 예정이다.

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서남해에서 해상풍력구조물의 건설에 의한 해저지형의 변화예측 (Prediction of Seabed Topography Change Due to Construction of Offshore Wind Power Structures in the West-Southern Sea of Korea)

  • 정승명;권경환;이종섭;박일흠
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제31권6호
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    • pp.423-433
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    • 2019
  • 서남해에서 해상풍력구조물의 건설에 따른 해저지형변화를 예측하기 위하여, 조석, 조류, 부유사 그리고 해저질 등에 대한 현장조사를 수행하였고, 이들 자료를 수치실험에 활용될 수 있도록 하였다. 수치실험에서 표사량 산정은 관련 상수를 시행착오적으로 변화시켜 관측된 부유사농도에 대해 계산치의 오차가 적당할 때에 경험상수들을 결정하는 방법을 사용하였는데, 어떤 농도분포인자가 0.1 그리고 부유사 평형농도 공식의 비례상수가 0.05일 때, 관측치와 계산치가 합리적으로 유사하였다. 부유사농도에 관한 개경계조건은 관측된 부유사농도에 대해 남동측 경계점에서 11.0배, 남서측 경계점에서 0.5배, 서북측 경계점에서 1.0배, 북서측 경계점에서 1.0배 그리고 북동측 경계점에서 1.0배이었을 때, 개경계와 서로 인접한 계산영역 내의 수심변화 계산결과가 단속적이지 않고 매끄럽게 나타났다. 그리고 연간침식퇴적량은 해상풍력 구조물의 건설전후에 대하여 그 변화가 ± 1 cm 이상 발생하는 해역은 거의 나타나지 않았는데, 사용된 대격자 수치모형은 세굴과 같은 국지적 현상을 재현할 수 없고, 해상풍력 하부구조물이 직경 1 m 정도의 자켓타입의 투과식이어서 이들에 의하여 ± 2 cm/s 이상의 유의미한 유속변화역이 거의 나타나지 않았기 때문에, 해저지형변화가 미미한 것은 당연한 결과인 것으로 판단되었다.

근세조선의 왕목-사직수, 문화사회적 임업, 그리고 문화적 지속가능성 (The Royal and Sajik Tree of Joseon Dynasty, the Culturo-social Forestry, and Cultural Sustainability)

  • 이정호;전영우
    • 한국산림과학회지
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    • 제98권1호
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    • pp.66-81
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    • 2009
  • '환경을 조성하고 보전하는 인간과 문화'의 새로운 시각에서 지속가능한 숲 관리는 '문화적 지속가능성' 개념으로 재구성할 수 있다. 문화적 지속가능성은 환경을 조성하고 보전하는 문화의 높은 기여도를 강조하는 것이다. 본 연구는 근세조선의 '문화사회적 임업'의 역사적 사례를 통해서 현대의 문화적 지속가능성에 필요한 함의들을 추출하는 데에 그 목적이 있다. 조선의 첫 번째 왕이었던 태조와 관련하여 소나무(Pinus densiflora)는 조선의 왕목이었고 왕도정치의 이념을 지지하는 성리학적 신앙과 예제 체제 속에서도 가장 상위에 속하는 사직제례와 관련 있는 사직수(社稷樹)였다. 사직 제례의 숭배대상은 토지신(社)과 곡식신(稷)인데 고대 사회의 수목신앙을 이으면서 유교적 신앙 및 예제에 편입된 것이 토지신이며 토지신의 구체적 모습이 사직수이다. 왕목과 사직수로서의 소나무는 조선 왕실 통치의 종교-정치적 정통성을 지지하는 중요한 역할을 담당하였다. 소나무의 종교-정치적 상징성은 여러 측면으로 표현되었다. 소나무는 조선 조정이 주관하는 예제가 봉행되는 신전과 사당을 위해서도 물적 기반으로도 쓰였다. 소나무의 이런 역할은 왕실 능원림, 왕실 관곽재를 위한 황장봉산의 소나무 숲, 왕의 거처 도성 내외사산 소나무 숲의 조성, 방제, 보전, 관료적 관리로 확대 표현되었다. 문화사회적 임업의 역사적 사례인 이러한 소나무 숲의 종교-정치적 관리 체계는 조선의 경제적인 숲 관리 체계인 송정이나 조선 전기의 의송처와 금산의 소나무 숲 및 조선 후기의 봉산 체계의 소나무 숲의 경영과도 비교가 가능하고 공통성과 고유성을 함께 보여준다. 왕실의 소나무 문화는 대중적 의식에도 영향을 끼쳐 백성들이 금표가 있는 능원림, 금산, 봉산에서 시행된 금양(禁養)된 토지 또는 숲과 바꾸어 쓸 수도 있는 '말림갓'이라는 순한국어 단어를 형성하게 만든 것으로 보인다. 근세조선은 사직단, 능원림, 황장금산 및 황장봉산, 도성내외 사산의 소나무숲을 대상으로 하는 문화사회적 임업을 실행하였다. 조선 시대 소나무 숲의 보전과 경영에는 풍수지리, 민속신앙, 불교적 요소가 통합된 조선의 성리학적 신앙과 예제가 경제적 목적보다도 더욱 중요한 역할을 담당하였다. 인간과 환경의 상호작용이 여러 세대를 걸쳐 장기적인 문화-자연적 평형이나 균형을 이루는 것이 문화적 지속가능성인데, 숲과 환경을 조성하고 보전하는 현대인이 문화-자연 유산을 발굴하고 여러 세대에 걸친 보전으로 변환하며, 문화적, 사회적, 정신적 필요를 충족하는 환경과 인간의 상호작용에 대한 초학제적 지식인 지속가능성 과학 지식을 생산하는 것이 중요하다는 것이 근세조선의 사례 연구의 함의로 추출되었다.