• 제목/요약/키워드: Optimal control experiment

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동결보호제의 종류 및 배발달단계가 OPP Vitrification 동결보존시 생쥐수정란의 생존성에 미치는 영향 (Effect of Cryoprotectant Kinds and Cell Stages on the Viability of Mouse Embryos Cryopreserved by OPP Vitrification)

  • 공일근;조성균;조성근
    • 한국가축번식학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.85-92
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    • 1999
  • 본 연구는 동결동결보호제의 종류와 배발달단계가 생쥐의 OPP vitrification 동결방법에 미치는 영향을 알아보고자 실시하였다. 동결속도, 동결보호제 및 배발달단계는 vitrification 방법에 따른 수정란의 생존성에 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에 사용된 동결보존액은 40% (v/v) ethylene glycol, 18% (w/v) Ficoll, 0.3 M sucrose와 5% FCS가 첨가된 D-PBS (EFS) 및 16.5% ethylene glycol, 16.5% dimethyl sulfoxide, 0.5 M sucrose 와 5% D-PBS (EDS)을 이용하였다. 배반포기배는 hCG 처리후 90시간째에 자궁으로부터 채취하여 실험 1에 이용하였고, 실험 2와 3에서는 zygote 를 hCG 처리후 18시간에 난관에서 채취하여 mHTF 배양액에 5% $CO_2$, 37$^{\circ}C$ 조건하에 배양하면서 2-, 4-, 8-cell, compacted morula, 또는 blastocyst를 이용하였다. 실험 1에서 배반포기배의 적당한 동결보존액을 결정하기 위하여 EFS 또는 EDS로 OPP vitrification 을 실시하였다. 재확장배반포기에 의한 생존율은 대조군과 EDS 처리군 (100, 100%) 이 EFS 군 (95.0%) 보다 유의적 (P<0.05)으로 높게 나타났으나, 부화배반포기에서는 EFS 군 (90.0%) 이 대조군 (100%) 및 EDS 군 (95.0%) 보다 유의적으로 낮은 발달율을 보였다. 실험 2에서는 zygote, 2-, 4-, 8-cell, 상실배 빛 배반포기 등의 초기배에서도 OPP vitrification 동결방법이 적당한지를 판단하기 위하여 실시하였다. Zygote (70.0%) 는 동결융해 후 배발달율이 2, 4, 8, 상실배 및 배반포기배에 비하여 유의적으로 낮은 발달율을 보였다 (89.7, 90.0, 92.8, 97.6 및 97.5%) (P<0.05). 또한 동결융해란의 할구수에서는 대조군 및 배반포기배 (35.7$\pm$2.98 및 39.6$\pm$2.81)에서 zygote, 2-, 4- 8-cell, 상실배 (29.8$\pm$3.21, 31.3$\pm$3.83, 29.3$\pm$3.58, 28.9$\pm$3.21 및 30.8$\pm$2.93) 보다 유의적으로 높게 나타났다 (P<0.05) 실험 3에서는 zygote의 VS1 에 노출시간에 따른 생존율을 조사한 결과 융해후 2-cell (91.6, 88.5 및 88.9%) 및 배반포기 (83.3, 74.3 및 69.4%) 까지 배발달율은 1,2 및 3분간의 노출시간에 따른 유의적인 차이를 보이지 않았다. 또한 융해후 노출시간에 따른 할구수에서도 유의적인 차이를 보이지 않았다 (36.4$\pm$4.76, 32.4$\pm$4.67 및 27.6$\pm$4.52). 이상의 결과에서 OPP vitrification 방법은 EFS 또는 EDS 동결보존액에 따른 유의적인 차이 없이 이용될 수 있는 것으로 판단된다. 배발달단계에 따른 생존율은 zygote 의 초기배는 2, 4, 8, 상실배 및 배반포기보다 유의적으로 저조한 생존율을 보였다. Zygote의 VS1에 노출시간에 따른 생존율도 1 분간의 노풀시간에서 높은 배발달율을 보였다. OPP vitrification 동결보존방법으로 생쥐수정란의 동결보존에 유용하게 이용가능한 것으로 판단된다.

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Effects of Replacing Dried Skim Milk With Wheat Gluten and Spray Dried Porcine Protein on Growth Performance and Digestibility of Nutrients in Nursery Pigs

  • Burnham, L.L.;Kim, I.H.;Hancock, J.D.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제13권11호
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    • pp.1576-1583
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    • 2000
  • Three experiments were conducted to determine the nutritional value of wheat gluten (WG) and spray-dried porcine plasma (SDPP) in diets for nursery pigs. In Exp. 1, 120 weanling pigs (5.7 kg avg initial BW) were used in a 35-d growth assay. Treatments for d 0 to 14 were: 1) dried skim milk (DSM)-dried whey-SBM based control; 2) WG to replace the protein from DSM; 3) SDPP; and 4) WG-SDPP (50:50 blend on a protein basis) to replace the protein from DSM. From d 14 to 35, all pigs were fed a common corn-SBM-whey-based diet. For d 0 to 14, there were no differences in ADG, ADFI, and gain/feed (p>0.11). However, for d 14 to 35, pigs fed diets with WG had greater gain/feed than those fed SDPP (p<0.05), and pigs fed diets with the WG-SDPP blend had greater ADG than pigs fed diets with WG or SDPP alone (p<0.07). In a second experiment, 60 weanling pigs (5.1 kg avg initial BW) were used in a 28-d growth assay. All pigs were fed the WG-SDPP diet fed in Exp. 1 for d 0 to 14, and changed to experimental diets for d 14 to 28. Treatments were: 1) the whey-SBM-based diet used for d 14 to 28 in Exp. 1; or 2) a whey-SBM based diet with 3% added SDPP. There were no differences in ADG, ADFI, gain/feed, or apparent digestibilities of DM and N among treatments for d 14 to 28 or overall (p>0.14). In a third experiment, 150 weanling pigs (5.6 kg avg initial BW) were used in a 32-d growth assay to determine the optimal blend of WG and SDPP for use after weaning. The SDPP was added as 8% of the control diet, and WG was substituted on a protein basis to yield the desired SDPP:WG blends. Treatments were (d 0 to 14): 1) SDPP; 2) 75% SDPP and 25% WG; 3) 50% SDPP and 50% WG; 4) 25% SDPP and 75% WG; and 5) WG. As in Exp. 1, all pigs were switched to a common corn-SBM-whey-based diet for d 14 to 32. For d 0 to 14, ADG and ADFI increased as replacement of the SDPP was increased up to 50% and decreased when more of the SDPP was removed from the diet (quadratic effects, p<0.004 and 0.02, respectively). Apparent digestibilities of DM and N (at d 13) were not affected by treatments (p>0.18). For d 14 to 32, treatments did not affect ADG (p>0.2), although there were quadratic responses in ADFI (p<0.04), with pigs fed the 50:50 blend suggested the greatest intake of feed. For the overall experimental period (d 0 to 32), ADG, ADFI, and gain/feed increased as WG was used to replace as much as 50% of the SDPP (quadratic effects p<0.04, 0.02, and 0.06, respectively). In conclusion, WG can successfully replace up to 50% of the SDPP in a complex nursery diet, when SDPP is included at the 8% level. There is no advantage to keeping SDPP in the diet after Phase I (d 0 to 14).

매실과 홍삼 부산물이 스트레스에 대한 육계 생체 반응에 미치는 영향 (Effect of Feeding Plum and Red Ginseng Marc on Vital Reaction in Broiler Stress)

  • 봉미희;지상윤;박준철;문홍길;이상철;이준헌;홍준기
    • 한국가금학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.213-223
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    • 2011
  • 본 연구는 매실박과 홍삼박을 사료에 첨가하여 육계 체내 생리활성 효과를 구명하고자 실시하였으며, 이를 위해 고온 스트레스 자극과 LPS 염증 반응을 유도하여 스트레스에 대한 반응을 조사하였다. 이를 위해 고온 스트레스 자극에 따른 생산성 및 혈액생화학 변화를 조사하였으며, LPS로 염증 반응이 유도된 육계에서 immunoglobulin 농도 및 비장 조직내 cytokine mRNA 발현을 조사하였다. 공시계로는 1일령 Ross종 육계수컷 192수를 선별하여 고온 환경(96수)과 일반 환경(96수)으로 구분하였다. 고온 환경은 불쾌지수 86($33^{\circ}C$, 75%)의 고온 스트레스를 자극하여 5주간의 사양 시험을 실시하였으며, 일반 환경은 5주간의 사양 시험 종료 후 LPS를 주입하였다. 환경에 따라 각각 처리당 24수(3수${\times}$8반복)씩 4처리구에 총 96수를 임의 배치하여 실시하였다. 시험구 배치는 무첨가구(negative control; C), 시판 면역 증강제 첨가구(positive control: PC, 25 ppm ${\beta}$-glucan), 매실 부산물 1% 첨가구(PM: plum marc), 홍삼 부산물 3%(RGM: red gingeng marc)로 배치하였다. 고온 스트레스에 대한 혈액생화학 조성에서 매실박 첨가구는 Mg 농도를 높게 유지하여 Ca/Mg 비율을 무첨가구보다 낮게 유지하였으며, 홍삼박 첨가구는 Mg 농도가 무첨가구와 같았지만, Ca 농도를 높여 Ca/Mg 비율을 무첨가구보다 낮게 유지하였다(P<0.05). 따라서 매실박과 홍삼박 첨가구는 고온 환경에서 무첨가구보다 C a/Mg 비율을 낮게 유지하여, Ca/Mg 비율과 정의 상관관계에 있는 cholesterol 수준을 낮추는데 긍정적으로 작용할 것이라 사료된다. LPS 접종 후 IgM 농도는 매실박 첨가구가 무첨가구에 비해 유의적으로 낮은 수준을 나타내었으며(P<0.05), 홍삼박 첨가구는 무첨가구에 비해 낮은 경향을 나타냈지만 유의적인 차이는 없었다. 또한 비장 조직 내 cytokine mRNA 발현에서 홍삼박 첨가구의 경우 공통적으로 IL-1, IL-2 및 IL-6의 mRNA 발현 비율이 무첨가구에 비해 유의적으로 낮았으며, 매실박 첨가구도 IL-1, IL-2에서 무첨가구와 베타글루칸 첨가구보다 낮게 나타났다(P<0.05). 따라서 육계에서 매실박은 LPS 감염 시 IL-1, IL-2 같은 친염증 사이토카인의 발현을 감소시킴으로 염증 반응을 줄여 IgM 상승을 억제하는 것으로 사료된다. 홍삼박 첨가구의 경우 친염증성 사이토카인 억제 효과가 높았지만 항체 농도는 무첨가구와 같은 수준으로 상승하였는데, 생산성, 면역 반응을 개선할 수 있는 첨가 수준에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 사료된다. 또한 이 실험에서 양성 대조군으로 활용한 ${\beta}$-glucan 전체적으로 긍정적인 효과를 보이지 않았는데, 양성 대조군 활용 시 첨가 수준에 대한 세밀한 검토가 필요할 것으로 사료된다. 결론적으로 매실박과 홍삼박은 고온 스트레스와 외부 병원성 물질 자극에 대한 반응을 최소화하는데 긍적적으로 작용하는 것으로 사료된다.

구례 왕벚나무 가로수의 조기낙엽 진단 및 친환경적 관리 방법 (Diagnosis and management of the early defoliation of Korean flowering cherry in Gurye)

  • 한아름;진선덕;정길상;원호연;이영상;손세환;최성훈;강혜진;이일환;한아름
    • 환경생물
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    • 제37권4호
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    • pp.682-689
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    • 2019
  • 이 연구에서는 주요 가로수인 왕벚나무를 대상으로 구례지역의 조기낙엽 현황 진단을 위해 제주도와 낙엽비율 비교연구를 진행하였고, 구례군에서 수행가능한 주요 가로수 관리방법을 두 가지로 구분하여 관리방법별 조기낙엽 지연효과와 피해를 규명하여 최적관리방법을 도출하였다. 구례지역은 기상청 단풍시기와 낙엽시기가 유사한 제주도 지역보다 같은 시기 낙엽비율이 높았고, 약제처리, 약제와 관수처리를 진행했을 때 구멍병이 방제되어 낙엽 시기가 2주 지연되었다. 조기낙엽은 왕벚나무의 생장과 개화에 영향을 미쳤으며, 약제와 관수처리를 진행한 관리방법에서 생장이 가장 높았고, 2년 뒤 개화량이 가장 높은 것으로 추정되었다. 따라서 왕벚나무 가로수의 조기낙엽을 지연시키기 위해 구멍병 방제가 중요하고, 조기낙엽이 수관의 발달과 개화량에 영향을 미칠 수 있으므로 약제와 관수처리를 함께 처리하는 관리방법을 도입하는 것이 필요할 것으로 생각된다.

수도(水稻)의 냉해(冷害)와 생리적(生理的) 반응(反應)에 미치는 유묘(幼苗)의 경화(硬化) 및 Abscisin 산(酸) 처리효과(處理效果) (Effect of Hardening and Abscisic Acid Treatments at Seedling Stage on Chilling Injury and Related Physiological Responses in Rice Plants)

  • 이병무;류인수;허일봉
    • 한국토양비료학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.61-66
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    • 1989
  • 수도묘(水稻苗)를 실내시험(室內試驗)으로 무경화(無硬化), 변온경화(變溫硬化)($25-20-15^{\circ}C$), 저온경화(低溫硬化)($10^{\circ}C$, 2-4-8시간(時間)), ABA $10^{-4}$M 수용액(水溶液) 3회(回) 엽면처리(葉面處理)하여 $10^{\circ}C$생육상(生育床)에 3일간(日間) 방치한 후 묘소질(苗素質), 근활력(根活力), 광합성능(光合成能), 수도체중(水稻體重) 인지질(燐脂質)의 지방산(脂肪酸) 부포화도(不飽和度) 및 내생(內生) ABA함량(含量)과 포장(圃場)에 조기이앙(早期移秧)(수원(水原) 1985. 5. 6)하여 생존개체율(生存個體率)을 조사(調査)하여 얻어진 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 묘(苗)의 개체(個體) 건물중(乾物重)은 무경화(無硬化) 175mg에 비(比)하여 변온경화(變溫硬化) 186mg 저온경화(低溫硬化) 192mg, ABA처리(處理) 182mg으로 유의성(有意性) 있는 차이(差異)를 보였다. 2. 경화(硬化) 및 ABA처리묘(處理苗)를 1 주(株) 1 본(本)씩 조기이앙(早期移秧)하여 조사(調査)한 생존개체율(生存個體率)은 변온경화(變溫硬化) 85%, 저온경화(低溫硬化)90.7% ABA처리(處理) 77.8%로 무경화(無硬化) 62.0%에 비(比)하여 증가(增加)하였다. 3. 근활력(根活力) (${\mu}g/gF.W/hr$)은 무경화(無硬化) 110에 비(比)하여 변온경화(變溫硬化) 125, 저온경화(低溫硬化) 135, ABA처리(處理)는 120 으로 증가(增加)되었고, 개엽별(個葉別) 광합성능(光合性能)(${\mu}gCO_2/dm^2/hr$)은 무경화(無硬化) 55.1에 비(比)하여 변온경화(變溫硬化) 62.0, 저온경화(低溫硬化) 67.0, ABA처리(處理) 61.9로 높았다. 4. 수도체(水稻體)의 인지질(燐脂質) 지방산부포화도(脂肪酸不飽和度)(부포화(不飽和)/포화(飽和))는 무경화(無硬化) 1.19에 비(比)하여 변온경화(變溫硬化) 1.75, 저온경화(低溫硬化) 1.86, ABA처리(處理) 1.80으로 경화(硬化) 및 ABA처리(處理)로 부포화지방산(不飽和脂肪酸) 함량(含量)이 증가(增加)되었다. 5. 경화처리(硬化處理)에 의한 식물체중(植物體重) 내생(內生) ABA함량(含量)(ng/gF.W)은 무경화(無硬化) 33.9에 비(比)하여 저온경화(低溫硬化)에서 67.2로 증가(增加)되었고 ABA처리(處理)에서는 91.7이었다.

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CAID 시스템의 디지털 라이팅을 위한 증강 현실 기반의 실체적 인터페이스에 관한 연구 (Augmented Reality Based Tangible Interface For Digital Lighting of CAID System)

  • 황정아;남택진
    • 디자인학연구
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    • 제20권3호
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    • pp.119-128
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    • 2007
  • 디지털 기술이 발전하면서 산업디자인 프로세스에 컴퓨터를 활용하는 CAID 필수적인 부분이 되었다. 3차원 모델을 렌더링 하여 사진과 같은 최종 이미지 결과물이 만들어내는 것은 CAID에 특화된 작업들 중 하나이다. 이 작업을 위해 디자이너는 가상 모델의 재질, 조명, 카메라 둥의 위치 및 세부 변수들을 적절히 조절하여야 한다. 기존 CAID도구의 사용자 인터페이스는 이러한 속성을 컴퓨터 그래픽 연산을 위한 변수 설정 창에서 주로 해결하고 있어 디자이너들이 사용하는데 어려움을 겪고 있다. 본 논문에서는 CAID를 위한 디지털 렌더링 작업 특히 라이팅과 관련된 인터페이스 문제를 해결하기 위해 증강현실(Augmented Reality)과 실체적 인터페이스(Tangible Interface)를 활용한 가상의 라이트 조작 도구, TLS(Tangible Lighting Studio)를 제안하였다. 이는 카메라의 위치 설정, 라이팅 효과를 위한 변수설정의 인터페이스를 실체화하고 작업공간에 분산시킴으로써 보다 직관적인 렌더링 작업을 지원하는 도구이다. TLS는 가상의 광원, 카메라, 렌더링 대상 등을 물리적으로 직접 조작할 수 있는 마커, 컨트롤러 유닛들, 사용자가 착용하는 비디오 투시형 HMD 등으로 구성된다. 이를 활용하여 사용자는 증강현실 작업공간에서 직접 라이팅 속성을 조정할 수 있다. 유용성 평가 실험을 통하여 TLS가 기존 CUI(Graphic User Interface)기반 시스템보다 유효성, 효율성 그리고 사용자 만족도가 높다는 점을 발견하였다. TLS는 CAID도구의 인터페이스 분야뿐만 아니라 광원과 카메라의 효과를 활용하는 건축, 사진 촬영 교육 등의 분야에서 효과적으로 활용될 수 있으리라 기대된다.

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Effects of β-Glucan from Paenibacillus polymyxa and L-theanine on Growth Performance and Immunomodulation in Weanling Piglets

  • Hwang, Y.H.;Park, B.K.;Lim, J.H.;Kim, M.S.;Song, I.B.;Park, S.C.;Jung, H.K.;Hong, J.H.;Yun, H.I.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제21권12호
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    • pp.1753-1759
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    • 2008
  • Forty weanling piglets ($5.6{\pm}0.5kg$ and 26 to 30 d of age) were used in a 28-d experiment to determine the effects of ${\beta}$-glucan from Paenibacillus polymyxa and L-theanine on growth performance. Piglets were randomly allotted to four groups (n = 10, 2 animals per pen) provided with the basal feed (control), ${\beta}$-glucan 400 mg/kg feed, L-theanine 80 mg/kg feed or ${\beta}$-glucan plus l-theanine (combination of the above-mentioned concentrations). Body weight and feed consumption were recorded during four weeks. Subsequently, the immunomodulatory effects of ${\beta}$-glucan and L-theanine were investigated for lipopolysaccharide (LPS)-induced cytokine production in vitro and in vivo on day 28. Although there were no significant differences in the growth performances among the treatment groups, ${\beta}$-glucan plus L-theanine had 5.6% greater ADG (p = 0.074) on day 21 to 28. ${\beta}$-Glucan alone or plus L-theanine increased interleukin (IL)-10 levels and decreased interferon (IFN)-$\gamma$ and tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$ levels in cultured medium by LPS treatment (p<0.05). Plasma IL-10 levels were also increased in the piglets fed with ${\beta}$-glucan alone or plus L-theanine after LPS challenge ($25{\mu}g/kg$, i.p.), whereas plasma IFN-$\gamma$ and TNF-${\alpha}$ levels were decreased (p<0.05). The levels of IFN$\gamma$ in piglets fed with ${\beta}$-glucan plus L-theanine showed the greatest inhibition after LPS challenges. In conclusion, treatment of ${\beta}$-glucan alone or plus L-theanine might lessen inflammatory responses against Gram-negative bacterial infection via the inhibition of pro-inflammatory cytokine production and enhancement of anti-inflammatory cytokine production. Further studies are needed to determine an optimal concentration of ${\beta}$-glucan and L-theanine for improved growth performance.

Evaluation of Different Yeast Species for Improving In vitro Fermentation of Cereal Straws

  • Wang, Zuo;He, Zhixiong;Beauchemin, Karen A.;Tang, Shaoxun;Zhou, Chuanshe;Han, Xuefeng;Wang, Min;Kang, Jinhe;Odongo, Nicholas E.;Tan, Zhiliang
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제29권2호
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    • pp.230-240
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    • 2016
  • Information on the effects of different yeast species on ruminal fermentation is limited. This experiment was conducted in a $3{\times}4$ factorial arrangement to explore and compare the effects of addition of three different live yeast species (Candida utilis 1314, Saccharomyces cerevisiae 1355, and Candida tropicalis 1254) at four doses (0, $0.25{\times}10^7$, $0.50{\times}10^7$, and $0.75{\times}10^7$ colony-forming unit [cfu]) on in vitro gas production kinetics, fiber degradation, methane production and ruminal fermentation characteristics of maize stover, and rice straw by mixed rumen microorganisms in dairy cows. The maximum gas production (Vf), dry matter disappearance (IVDMD), neutral detergent fiber disappearance (IVNDFD), and methane production in C. utilis group were less (p<0.01) than other two live yeast supplemented groups. The inclusion of S. cerevisiae reduced (p<0.01) the concentrations of ammonia nitrogen ($NH_3$-N), isobutyrate, and isovalerate compared to the other two yeast groups. C. tropicalis addition generally enhanced (p<0.05) IVDMD and IVNDFD. The $NH_3$-N concentration and $CH_4$ production were increased (p<0.05) by the addition of S. cerevisiae and C. tropicalis compared with the control. Supplementation of three yeast species decreased (p<0.05) or numerically decreased the ratio of acetate to propionate. The current results indicate that C. tropicalis is more preferred as yeast culture supplements, and its optimal dose should be $0.25{\times}10^7$ cfu/500 mg substrates in vitro.

고화질 확장성을 위한 FGS 코딩 구조의 개선 (An improvement in FGS coding scheme for high quality scalability)

  • 부희형;김승호
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제18B권5호
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    • pp.249-254
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    • 2011
  • MPEG-4 파트 2에서 화질 확장성을 지원하는 FGS (fine granularity scalability) 코딩 기법은 가변적인 네트워크 대역폭에서 최적의 화질을 구현할 수 있는 스케일러블 비디오 코딩 기법이다. 본 논문에서는 기본 FGS 코딩 구조의 향상 계층에서, 영상의 잔여 신호를 다시 한 번 더 비트 평면 (bit-plane) 코딩을 해주는 FGS 코딩 구조를 제안하였다. 실험에서는 제안된 FGS 코딩 구조와 MPEG-4 VM (verification model) FGS 코딩 구조를 비교하여 제안된 FGS 코딩 구조의 화질 확장성을 평가하였다. 비교는 테스트된 3개의 비디오의 PSNR의 분석으로 이루어졌다. 결과는 제안된 구조가 비트율 제어 기법 VM5+를 이용했을 때, VM-FGS 코딩 구조보다 Y, U, V PSNR이 평균적으로 각각 0.4 dB, 9.4dB, 9 dB 더 높게 나타났고, QP (quantization parameter) 값을 17로 고정시킨 경우는, 제안된 구조가 4.61 dB, 20.21 dB, 16.56 dB 더 높게 나타났다. 결과에 의해, 제안된 구조가 VM-FGS 코딩 구조보다 최저부터 최대의 화질을 얻을 수 있는 화질 확장성이 더 높은 구조임을 알 수 있었다.