• Applied Biological Chemistry
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• 제40권2호
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• pp.89-94
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• 1997

Aspergillus awamori(A)와 Zymomonas mobilis(Z)로 구성된 혼합고정화 배양계(A-Z 36계)의 특성을 이용하여 생전분으로 부터 직접 에탄올생산을 행할 때 투입되는 에너지를 절약할 목적으로 비가열살균 배양법을 검토하였다. A-Z 36계에 의한 비가열살균 배양은 배지에 함유된 세균 때문에 어려웠다. Sorbic acid, benzoic acid, dehydroacetic acid, p-hydroxybenzoic acid, Vantocil IB, Neupectin-L 등의 여러 가지 살균제 중에서 Vantocil IB와 Neupectin-L은 잡균의 오염없이 대조구와 비슷한 속도로 기질을 분해하였다. 0.1% Neupectin-L은 대조구보다 약간 높은 6.9 g/l(대조구 : 6.4 g/l)의 에탄올을 생산하였다$(Y_{p/s}:0.39)$. 0.1% Neupectin-L을 첨가한 유가배양에서는 2%기질을 기본으로 5회분의 기질을 첨가하여 34 g/l 에탄올을 얻어 2.0 g/l/day의 생산성을 나타내었다.

• 미생물학회지
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• 제48권3호
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• pp.192-199
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• 2012

미세조류는 광합성을 통하여 바이오디젤과 같은 부가가치상품을 생산할 수 있으며, 미세조류를 이용한 생명공학 기술이 주목 받고 있다. 그러나 질소원과 탄소원은 미세조류 배양 비용을 높여 충분한 바이오매스 생산에 제한요소가 되고 있다. 미세조류를 배양하는데 도시하수를 이용하는 것은 생산단가를 낮추는 좋은 대안이 될 수 있으며, 본 연구에서는 옥외 수질정화 배양 시스템(mini raceway open pond)을 이용하여 적용했다. 실험에 사용한 도시하수는 하수종말처리장의 1차 침전지를 거친 유입수를 이용하였으며, 토착 미세조류를 mini raceway open pond에서 배양하였다. 체류시간 6일의 운전 후 TN, TP, COD-$_{Mn}$, $NH_3$-N의 평균 제거 효율은 80.18%, 63.56%, 76.34%, 96.74%로 각각 나타났다. 18S rRNA gene 분석결과 녹조류인 Chlorella, Scenedesmus가 우점하였으며, 16S rRNA gene 분석결과 Rhodobacter, Luteimonas, Agrobacterium, Thauera, Porphyrobacte의 5종의 bacteria가 동정되었다. 이러한 결과를 통하여 미세조류를 이용한 호기성 처리나 과도한 발전비용 없이 효과적인 하수처리를 할 수 있는 가능성을 확인하였다. 그리고 도시하수는 미세조류 배양에 필요한 탄소원과 질소원을 제공할 수 있으며 미세조류 바이오매스는 상업적 목적으로 이용될 수 있는 가능성을 확인할 수 있었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.334-340
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• 2007

현재 ITU-R에서 제시하고 있는 RET(Radiative Energy Transfer)모델을 이용하여 수풀에 의한 손실을 예측을 하기 위해서는 6개의 입력 파라미터가 필요하다. 이중에서 수풀의 산란 특성과 관련된 4개의 파라미터를 도출하는 방법으로는 측정된 거리에 따른 수풀 손실 곡선과 RET모델의 피팅을 통해 도출하는 방법과 수풀 손실 및 추가의 위상 함수(phase function)측정을 통해서 도출하는 방법이 있다. 첫 번째 방법을 통해 RET 모델 파라미터를 도출하는 경우 피팅이 상당히 어렵고, 측정 결과로 얻은 수풀 손실 곡선에 따라 유일한 피팅 결과가 도출되지 않는 경우가 있으며, 도출된 파라미터의 물리적 의미도 결여되어 있다. 따라서 본 논문에서는 위상 함수 측정 방법과 위상 함수 측정을 통해 보다 정확하고 물리적인 타당성을 갖는 RET모델 파라미터를 도출하는 방법, 그리고 이를 이용하여 도출된 RET 모델 파라미터를 제시하였다. 본 논문에서 제시한 RET 모델링 방법, 측정 결과, 측정 결과로부터 도출한 RET 모델 파라미터는 2006년 ITU-R 회의에 기고서로 제출하여 ITU-R 보고서, 개정 권고서로 채택되었다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제46권12호
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• pp.1249-1263
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• 2013

장기간의 가뭄에 의한 피해를 최소화하기 위해서는 유역에 적합한 가뭄관리 대책의 수립과 함께 미래에 발생하게 될 가뭄을 미리 예측할 수 있는 기술이 구축되어야 한다. 또한 미래의 가뭄에 대한 합리적 대응 방안을 수립하기 위해서는 가뭄의 지속기간(duration)과 심도(severity)의 정량적인 예측이 선행되어야 한다. 본 연구에서는 수문 시계열의 예측에 가장 많이 이용되고 있는 대표적인 통계학적 기법인 인공신경망 모형(Artificial Neural Network Model)과 가뭄지수를 이용하여 남한지역의 서울, 대전, 대구, 광주 등의 4개 기상관측소를 선정하여 가뭄예측을시도하였다. 가뭄 예측을 위하여 남한지역 내 선정한 기상관측소의 관측된 과거 강수량 자료를 이용하여 산정된 SPI (Standardized Precipitation Index)를 입력변수로 하여 다층 퍼셉트론(Multi Layer Perceptron) 인공신경망 모델에 적용하였으며, 매개변수 보정을 위한 학습기간으로 1976~2000년과 2001~2010년을 예측을 위한 검증기간으로 선정하여, 학습 및 예측을 시도하였다. 학습된 최적의 예측모형을 이용하여 서로 다른 선행예보시간(1~6개월)을 갖고 SPI (3), SPI (6), SPI (12)별로 가뭄을 예측하였으며, 가뭄예측 결과, SPI (3)의 경우에는 1개월 선행예보에서만 좋은 결과를 나타내었으며, SPI (6)의 경우 1~3개월 후의 가뭄을 예측하는 경우에 비교적 관측자료와 잘 일치하는 결과를 나타내었다. SPI (12)의 경우에는 약5개월 후까지의 가뭄예측에 양호한 결과를 나타내었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제34권1호
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• pp.8-13
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• 2013

Persons with sensorineural hearing impairment have troubles in hearing at noisy environments because of their deteriorated hearing levels and low-spectral resolution of the auditory system and therefore, they use hearing aids to compensate weakened hearing abilities. Various algorithms for hearing loss compensation and environmental noise reduction have been implemented in the hearing aid; however, the performance of these algorithms vary in accordance with external sound situations and therefore, it is important to tune the operation of the hearing aid appropriately in accordance with a wide variety of sound situations. In this study, a sound classification algorithm that can be applied to the hearing aid was suggested. The proposed algorithm can classify the different types of speech situations into four categories: 1) speech-only, 2) noise-only, 3) speech-in-noise, and 4) music-only. The proposed classification algorithm consists of two sub-parts: a feature extractor and a speech situation classifier. The former extracts seven characteristic features - short time energy and zero crossing rate in the time domain; spectral centroid, spectral flux and spectral roll-off in the frequency domain; mel frequency cepstral coefficients and power values of mel bands - from the recent input signals of two microphones, and the latter classifies the current speech situation. The experimental results showed that the proposed algorithm could classify the kinds of speech situations with an accuracy of over 94.4%. Based on these results, we believe that the proposed algorithm can be applied to the hearing aid to improve speech intelligibility in noisy environments.

• 한국수산과학회지
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• 제34권3호
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• pp.268-278
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• 2001

다양한 퇴적환경이 존재하는 낙동강 하구 및 주변 연안역에서 총 40개의 정점을 선정하여 채취한 표층 퇴적물 시료에 대해 입도분석, 유기물, 탄산염, 점토광물 및 금속원소 함량 분석을 실시하여 표층 퇴적물의 특징적인 퇴적상 및 특성을 파악하고 하구둑 건살이후 활발히 진행되고 있는 낙동강 하구역의 퇴적환경 변화를 살펴보았다. 연구지역 표층 퇴적물의 퇴적상은 퇴적물의 지역적 분포특성 및 퇴적물 특성에 따라 사질 퇴적상 분포역 (TYPE I),니질 퇴적상 분포역 (TYPE II), 그리고 이 두 퇴적상의 중간적인 특성을 나타내는 사니질 혼합 퇴적상 분포역 (TYPE III)의 세 가지 형태로 분류된다. 이러한 두 퇴적상의 경계에 위치하는 사니질 혼합 퇴적상은 퇴적물의 특성으로 보아 낙동강으로부터의 직접적인 공급뿐만 아니라 흥수나 폭풍시 진해만에서의 재부유된 부유성 세립 퇴적물의 공급에 의해 형성된 복합기원의 퇴적상으로 판단된다. 낙동강 하구둑이 완공된 이후 연안사주를 벗어난 지역까지 계속해서 사질 함량이 증가한 것으로 나타난 하구 지역의 퇴적환경 변화는 낙동강 상류로부터의 니질 퇴적물 유입량 감소, 하구지역의 수력학적 에너지 변화, 그리고 이 지역 주변에서 실시된 인위적인 작업에 의한 영향 등의 요인 때문에 발생한 것으로 생각된다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권4호
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• pp.473-480
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• 2017

글루텐 함량과 수분 함량이 분리대두단백의 조직화 및 물리적 특성에 미치는 영향을 분석하였다. 압출성형 공정변수는 수분 함량에 따른 물리적 특성을 알아보기 위해 사출구 온도 $140^{\circ}C$, 스크루 회전속도 250 rpm으로 고정시키고 분리대두단백에 첨가된 글루텐의 배합비는 각각 20, 40, 60%로, 수분 함량은 45, 50, 55%로 조절하였다. 글루텐 함량이 20에서 60%로 증가함에 따라 비기계적 에너지 투입량은 감소하였다. 압출성형물의 수분 흡수율은 글루텐 함량이 20에서 60%로 증가함에 따라, 수분 함량이 55에서 45%로 감소함에 따라 감소하였다. 글루텐 함량이 증가할 때 명도(L)와 황색도(b)는 증가하는 경향을 보였으며 적색도(a)는 감소하는 경향을 보였다. 총색도차는 글루텐 함량과 수분 함량이 낮을 때 가장 높은 수치를 나타냈다. 조직잔사지수는 글루텐 함량이 60%, 수분 함량 45%에서 $71.15{\pm}0.93%$로 가장 높은 값을 보였다. 압출성형물의 수분 함량에 따라 NSI 값은 유의적 차이가 없었으며, 수용성 질소지수는 글루텐 함량 60%, 수분 함량 55%에서 $22.46{\pm}1.11%$로 가장 낮은 값을 나타내었다. 이러한 결과로 수분 함량을 줄이고 글루텐의 함량을 늘리는 방법이 인조육 제조 시 조직화를 촉진하는 방법으로 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제24권4호
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• pp.763-770
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• 1997

The air abrasive technique is a non-mechanical method by which teeth are treated before restoration and stains and calculi are removed from tooth surfaces using the kinetic energy of small particles. The air abrasive technique in dentistry was first introduced in the 1950's with as instrument called 'Airdent'. But, as the main restorative materials of the period were amalgam and gold, and the instrument's inability to control the flow of particles caused the particles to be spread throughout the clinics, widespread use was not possible. In the 1990's, as these techincal problems were solved and more interest in new restorative materials rose in an effort to preserve sound tooth structure, new developements took place in instruments related to the air abrasive technique. The air abrasive technique produces less pressure, vibration and heat that might cause patient discomfort and facilitates the preservation of sound tooth structure. It also reduces the need for anesthesia and is less harmful to the pulp. Other advantages include increase in dentin bonding strength of composite resin, lower possibility of saliva contamination and maintenance of a dry field. But there is not direct contact between the nozzle and the tooth, the operator cannot use his or her tactile sense and must rely solely upon visual input. Other disadvantages are: the tooth preparation depends on the operator's ability; alpha-alumina particles, after bouncing off the tooth surface, cause damage to dental mirrors; the equipment is expensive and takes up a certain amount of space in the clinic. The author conducted case report using the air abrasive technique on patient visiting the Department of Pediatric Dentistry at Seoul National University Dental Hospital and arrived at the following conclusions. 1. The tooth preparation capability of different air abrasive devices varied widely among manufacturers. 2. It was more effective in treating early caries lesions and stains compared to lesions where caries had already progressed to produce soft dentin. 3. The cold stream and noise caused by the evacuation system was a major cause of discomfort to pediatric patients. 4. As there is no direct contact with tooth surface when using the air abrasive technique for tooth preparation, considerable experience and skill is required for proper tooth preparation.

• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권1호
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• pp.1-10
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• 2011

물리적 모델링은 실제 악기음과 유사한 고음질의 음을 합성하는 방법으로 많은 연구가 진행되어 왔다. 그러나 물리적 모델링은 악기의 소리를 합성할 때 필요한 수많은 파라미터들을 동시에 계산해야 하기 때문에 동시 발음수가 높은 악기의 경우 실시간 처리에 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 전통 현악기인 가야금의 음 합성 알고리즘을 실시간으로 처리 가능한 단일 명령어 다중 데이터(Single Instruction Multiple Data, SIMD) 방식의 멀티코어 프로세서를 제안한다. 제안하는 SIMD기반 멀티코어 프로세서는 가야금의 12개현을 제어하기 위해 12개의 프로세싱 엘리먼트(Processing Element, PE)로 구성되어 있다. 각각의 프로세싱 엘리먼트는 해당되는 가야금 현을 모델링하며, 각 현의 여기신호와 파라미터를 음 합성 병렬 알고리즘의 입력으로 받아 동시에 12개 현의 합성된 음을 실시간으로 생성할 수 있다. 표본화 비율을 44.1kHz로 설정하고 16비트 양자화 데이터의 음을 합성한 모의실험 결과, 제안한 SIMD기반 멀티코어 프로세서를 이용한 합성음은 원음과 매우 유사하였으며, 상용 프로세서(TI TMS320C6416, ARM926EJ-S, ARM1020E)보다 실행 시간에서 5.6~11.4배, 에너지 효율에서 553~1,424배의 향상을 보였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.388-396
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• 2017

얼굴 검출에는 다양한 포즈, 빛의 세기, 얼굴이 가려지는 현상 등의 많은 변수가 존재하므로, 높은 성능의 검출 시스템이 요구된다. 이에 영상 분류에 뛰어난 Convolutional Neural Network (CNN)이 적절하나, CNN의 많은 연산은 고성능 하드웨어 자원을 필요로한다. 그러나 얼굴 검출을 위한 소형, 모바일 시스템의 개발에는 저가의 저전력 환경이 필수적이고, 이를 위해 본 논문에서는 소형의 FPGA를 타겟으로, 얼굴 검출에 적절한 3-Stage Cascade CNN 구조를 기반으로하는 CPU-FPGA 통합 시스템을 설계 구현한다. 가속을 위해 알고리즘 단계에서 Adaptive Region of Interest (ROI)를 적용했으며, Adaptive ROI는 이전 프레임에 검출된 얼굴 영역 정보를 활용하여 CNN이 동작해야 할 횟수를 줄인다. CNN 연산 자체를 가속하기 위해서는 FPGA Accelerator를 이용한다. 가속기는 Bottleneck에 해당하는 Convolution 연산의 가속을 위해 FPGA 상에 다수의 FeatureMap을 한번에 읽어오고, Multiply-Accumulate (MAC) 연산을 병렬로 수행한다. 본 시스템은 Terasic사의 DE1-SoC 보드에서 ARM Cortex A-9와 Cyclone V FPGA를 이용하여 구현되었으며, HD ($1280{\times}720$)급 입력영상에 대해 30FPS로 실시간 동작하였다. CPU-FPGA 통합 시스템은 CPU만을 이용한 시스템 대비 8.5배의 전력 효율성을 보였다.