본 논문에서는 누설에 의한 플랜트 대형사고 방지를 위한 기술로써, 다채널 음향 센서 모듈을 활용해 잔향 및 반향 영향이 큰 환경에서 배관 누설 소음을 탐지할 수 있는 시스템을 설계하고 검증한다. 정사면체 형태로 배열한 4채널 마이크로폰을 하나의 센서 모듈로 설계해, 3차원 음향 인텐시티 벡터를 측정한다. 잔향 및 반향 영향이 큰 환경에서는 센서 모듈 각각의 인텐시티 벡터 측정 오차가 평균적으로 증가하기 때문에, 다수의 센서 모듈을 현장에 배치하여 실제 음원 위치를 추정해야 한다. 따라서, 여러 쌍의 센서 모듈로부터 얻은 3차원 벡터 간 교점을 이용해 음원이 위치한 지점들을 추정해내고, 해당 지점들 중 이상치(예, 반사의 영향으로 현장 외부로 추정된 지점, 주변 구조물에 의한 회절 영향으로 평균 지점에서 먼 지점으로 추정된 지점 등)를 검출해 제외하는 알고리즘을 제안하였다. 현장의 도면상에 누설음 추정 위치 좌표를 1 s 이내에 가시화해 실시간으로 누설음이 발생한 위치를 발견해 즉각적인 대응이 가능한 시스템을 구성하고 검증한다. 본 연구는 대형 플랜트의 사고 대응 능력 향상 및 안전성 확보에도 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
미술은 한 사회의 정치, 경제, 사회, 문화가 만들어낸 시대적 산물이다. 최근의 디지털 매체의 발전은 예술에서 표현을 확장하는데 기여하였다. 디지털 매체는 이미지뿐만 아니라 소리나 물리적 지각 반응을 예술 창작의 한 요소로써 활용하는 것을 가능하게 한다. 또한 디지털 매체는 이미지, 소리, 빛, 그리고 다양한 조형 요소들 간의 재 융합이나 관객의 물리적 반응의 결합을 통해서 작품과 관객과 상호소통적인 공감각적이고 시지각적인 환경을 창출하도록 돕는다. 본 연구에서는 최근에 소리에 반응하는 다양한 미디어아트 작품들이 제작되고 있는데, 주로 관객이나 외부의 자극으로부터 발생되는 소리의 물리적 데이터를 시각화하는 작업에 초점을 두고 시지각적 관점에서 소리의 반응에 따른 데이터의 시각화와 작품의 이미지와 관객의 반응 관계 등을 분석하였다. 외부의 소리로부터 생성되는 물리적 데이터는 여러 가지 관점에서 분석될 수 있다. 예를 들면, 음성이나 외부 소리의 고저(pitch), 음량, 또는 주파수 분석을 통해서 데이터 분류가 가능하다. 본 연구자는 관객의 음성이나 외부의 물리적 자극을 통해서 발생되는 소리의 주파수를 분석하여 이에 상응하여 발광하는 LED기반 시각화 연구를 통해서 최근 새로운 미디어아트의 가능성을 모색하고, 실시간으로 생성될 수 있는 물리적 데이터들을 빛(LED)의 환영적 특성으로 변환함으로써 우연하게 관객에 반응하여 생성되는 다양한 시각이미지의 연출 가능성을 탐구하였다. 결과적으로 연구자는 사운드에 반응하는 시지각적인 인터랙티브 작품을 구현해보기 위하여 피에트 몬드리안(Piet Mondrian, 1872~1944)의 브로드웨이 부기우기(Broadway Boogie Woogie, 1942~3)작품을 모티브로 삼았다. 몬드리앙은 회화의 본질적인 표현 요소들을 단순화하는 작업으로 불필요하다고 생각된 요소들을 하나씩 제거하여 색, 수직선, 수평선으로 대상을 추상화시킴으로써 그 대상의 본질에 다가가고자 하였다. 연구자는 몬드리앙의 이러한 단순화된 구성을 외부의 소리 자극을 단순화하여 빛(LED)의 요소로 재현하는 시각적 표현의 메타포로 사용하였고, 몬드리앙의 정적 구성에서 빛과 소리의 공감각적인 표현을 극대화하는 동적 구성으로의 관객의 참여를 유도하는 환경을 구현해 보았다.
This paper deals with a bearing faults localization technique based on holographic approach by visualizing sound radiated from the faults. The main idea stems from the phenomenon that bearing faults in a moving vehicle generate impulsive sound. To visualize fault signal from the moving vehicle, we can use the moving frame acoustic holography [Kwon, H.-S. and Kim, Y.-H., 1998, "Moving Frame Technique for Planar Acoustic Holography," J. Acoust. Soc. Am. Vol. 103, No. 4, pp. 1734${\sim}$1741]. However, it is not easy to localize faults only by applying the method. This is because the microphone array measures noise(for example, noise from other parts of the vehicle and the wind noise) as well as the fault signal while the vehicle passes by the array. To reduce the effect of noise, we propose two ideas which utilize the characteristics of fault signal. The first one is to average holograms for several frequencies to reduce the random noise. The second one is to apply the partial field decomposition algorithm [Nam, K.-U., Kim, Y.-H., 2004, "A Partial Field Decomposition Algorithm and Its Examples for Near-field Acoustic Holography," J. of Acoust. Soc. Am. Vol. 116, No. 1, pp. 172${\sim}$185] to the moving source, which can separate the fault signal and noise. Basic theory of those methods is introduced and how they can be applied to localize bearing faults is demonstrated. Experimental results via a miniature vehicle showed how well the proposed method finds out the location of source in practice.
This paper deals with a bearing faults localization technique based on holographic approach by visualizing sound radiated from the faults. The main idea stems from the phenomenon that bearing faults in a moving vehicle generate impulsive sound. To visualize fault signal from the moving vehicle, we can use the moving frame acoustic holography [H.-S. Kwon and Y.-H. Kim, "Moving frame technique for planar acoustic holography," J. Acoust. Soc. Am. 103(4), 1734-1741, 1998]. However, it is not easy to localize faults only by applying the method. This is because the microphone array measures noise (for example, noise from other parts of the vehicle and the wind noise) as well as the fault signal while the vehicle passes by the array. To reduce the effect of noise, we propose two ideas which utilize the characteristics of fault signal. The first one is to average holograms for several frequencies to reduce the random noise. The second one is to apply the partial field decomposition algorithm [K.-U. Nam, Y.-H. Kim, "A partial field decomposition algorithm and its examples for near-field acoustic holography," J. of Acoust. Soc. Am. 116(1), 172-185, 2004] to the moving source, which can separate the fault signal and noise. Basic theory of those methods is introduced and how they can be applied to localize bearing faults is demonstrated. Experimental results via a miniature vehicle showed how well the proposed method finds out the location of source in practice.
Journal of information and communication convergence engineering
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제6권3호
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pp.323-326
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2008
Data Envelopment Analysis (DEA) is a theoretically sound framework for performance analysis that offers many advantages over traditional methods such as performance ratios and regression analysis. Largely the result of multidisciplinary research during the last three decades in economics, engineering and management, DEA is best described as an effective new way of visualizing and analyzing performance data. Besides, overseas information technology companies have aggressively tried to enter the domestic market. In the age of globalization and high competition, it is imperative that the system integration (SI) companies need to introduce the performance evaluation models of SI projects, including Capability Maturity Model and Software Process Improvement and Capability Determination, to gain a competitive advantage. Therefore, it makes our research regarding evaluation of SI projects very opportune. The purpose of the study is not only to evaluate efficiency of each project by DEA but also to gain insight into various factors such as project complexity, team members' man-months structure, and process index(project management index) that link to the projects performance.
“소리의 비 가시성(非 可視性)”은 소음을 제어하고자 하는 공학자에게 주어진 근원적인 어려움 중의 하나이다. 따라서 이러한 비 가시성을 완화할 수 있는. 다시 말하면 소음을 볼 수 있는 방법에 대한 탐구는 많은 관심과 시도가 있어왔다. 이들 방법 중 대표적인 것으로 이론적 또는 수치적인 방법을 이용하여 소음을 가시화 하려는 많은 시도를 들 수 있다. 수치적인 방법의 경우에는 난류 유동의 가시화 분야에서 괄목할 만한 성과를 이루어왔으나 난류 소음의 가시화에는 부족한 상태이다 실험적인 방법의 경우는 마이크로폰 제작 기술의 발달로 인한 가격 인하로 많은 수의 마이크로본을 손쉽게 확보할 수 있게 되었고 매우 빠른 신호처리 기술의 발달이 확보됨으로써 많은 진전이 이루어졌으나, 가시화된 음장 정보의 정확한 해석 등이 여전히 어려운 분야로 남아있다. 또한 음장 가시화 결과에는 항상 유한한 측정 자료로 인한 오차가 포함되어 있으며, 이로 인하여 논문의 제목에서 강조한 바와 같이 소음인의 탐지 및 소음원의 공간적인 분포를 결정하는 데 어려움이 있다. 이 논문은 음장 가시화와 관련된 간략한 역사를 레오나르도 다빈치의 유명한 와류 유동 그림에서 출발하여 현대적 개념의 선형 혹은 평면형 마이크로폰 배열에 의해 수행되는 음향 홀로그래피 분야를 전반부에 설명하고, 음향 홀로그래피 구현에 있어서 발생하는 어려운 문제와 최근의 연구 동향을 후반부에 소개하는 방식으로 구성되어 있다. 최근의 문제 중에서는 자동차나 기차와 같이 이동하는 소음원을 가시화하기 위한 이동 후레임(moving frame)을 이용한 홀로그램 구성 방법과 닫힌 공간에서의 소음원 탐지를 위해 필요한 소리의 반사 효과 제거에 대하여도 기술하고 있다. 또한, 최근에 연구되는 또 다른 중요한 분야로서 “우리는 두 마리의 새가 지저귀는 것인지 아니면 한 마리의 새가 두 개의 목소리를 가지고 지저귀는 것인지 알 수 있을까?" 라는 질문으로 표현할 수 있는 공간상에 분포하는 소음원의 상호 의존관계를 구분하는 분야에 대한 문제 제기와 현실적인 접근 방법을 논하고 있다.
In mathematics education, teaching-learning activity can be divided largely into the understanding the mathematical concepts, derivation of principles and laws, acquirement of the mathematical abilities. We utilize various media, teaching tools, audio-visual materials, manufacturing materials for understanding mathematical concepts. But sometimes we cannot define or explain correctly the concepts as well as the derivation of principles and laws by these materials. In order to solve the problem we can use the computer. In this paper, character and movement state of various quadratic function graph types can be used. Using the computers is more visible than other educational instruments like blackboards, O.H.Ps., etc. Then, students understand the mathematical concepts and the correct quadratic function graph correctly. Consquently more effective teaching-learning activity can be done. Usage of computers is the best method for improving the mathematical abilities because computers have functions of the immediate reaction, operation, reference and deduction. One of the important characters of mathematics is accuracy, so we use computers for improving mathematical abilities. This paper is about the program focused on the part of "the quadratic function graph", which exists in mathematical curriculum the middle school. When this program is used for students, it is expected the following educational effect. 1, Students will have positive thought by arousing interests of learning because this program is composed of pictures, animations with effectiveness of sound. 2. This program will cause students to form the mathematical concepts correctly. 3. By visualizing the process of drawing the quadratic function graph, students understand the quadratic function graph structually. 4. Through the feedback, the recognition ability of the trigonometric function can be improved. 5. It is possible to change the teacher-centered instruction into the student-centered instruction. For the purpose of increasing the efficiencies and qualities of mathmatics education, we have to seek the various learning-teaching methods. But considering that no computer can replace the teacher′s role, tearchers have to use the CIA program carefully.
본 연구의 목적은 춤과 음악과의 관계를 다루며 공연예술직품의 무대화 작업에서 어떻게 음악이 시각화되어 춤과의 연계를 돕는가를 살피는 것이다. 텍스트로 삼은 <윤이상을 만나다>는 윤이상의 음악을 중심으로 무용과 음악과 영상이 한 무대 위에 융합된 복합장르공연으로 음악이라는 청각적 콘텐츠를 무용과 영상이라는 시각적 정보를 중심으로 무대화하여 제시하고 있다. 일시적으로 음악은 무용이라는 신체의 움직임을 통해서 시각화되었고, 또한 카메라와 스크린을 이용한 영상매체를 통해 무대 위에 시각화되었다. 음악의 구조 속에 드러난 작곡가의 의도는 다중영상시스템의 활용을 통해 보다 선명하게 구현될 수 있었던 바 본 연구에서는 음악이 가진 특징적인 구조들이 어떤 방식으로 무대 위에 시각화되고 있는지, 음악의 구조와 시각적 구현을 분석적으로 살피고 있다. 음악의 이해를 바탕으로 한 시각화 작업은 디지털미디어 제어기술의 발달로 일정 부분 성취되었으며 향후 공연예술 콘텐츠가 어떻게 기존무대의 공간적 한계를 극복하며, 더 나아가 시공간을 재구성할 수 있을지 그 기능성을 엿보게 한다.
본 연구에서는 지리지형정보를 바탕으로 전국규모의 환경정보를 관리하고 환경모델링을 지원할 수 있는 환경지리지형정보시스템을 개발하였다. 이 시스템은 환경지리지형정보 DB(Database)와 이를 이용할 수 있는 소프트웨어(Software)를 통합하여 구성하였다. 환경지리지형정보 DB를 구축하기 위해서 기존의 지리지형정보로부터 환경관리에 필요한 여러 도형정보(점, 선, 면)를 선별하여 추출하였고, 이러한 도형정보에 환경정보를 연결하여 환경지리지형정보를 구축하였다. 환경지리지형정보를 쉽게 이용하기 위해서 비주얼 베이직(Visual Basic) 컴파일러를 이용하여 소프트웨어를 개발하였다. 이 소프트웨어는 DB를 가시화할 뿐만 아니라, 다양한 환경지리지형정보를 손쉽게 검색하고, 노출평가를 위한 환경거동모델링에 필요한 입력데이터를 자동으로 생성하기 위한 유용한 도구이다.
소음문제는 대도시 환경문제 중 주요한 문제 중의 하나로 관심이 높으며, 도시계획과 설계분야에 소음지도의 활용이 증가하고 있는 추세이다. 그러나, 기존의 2D 소음지도는 주로 평면적인 소음분포만을 나타내고 있어 최근 고층화, 대형화 되어가는 건물의 각 공간에 대한 미시적 소음분석 및 시각화에는 한계를 갖고 있다. 따라서 본 연구에서는 평면적이고 지역적인 소음분포의 표현에만 머무르고 있는 기존 소음지도의 한계점을 인지하고 소음의 수직적인 분포를 고려하여 공간단위의 소음분석 및 시각화를 위한 데이터모델을 제시하였다. GIS의 토폴로지 구조를 3차원으로 확장함으로써 3차원 공간분석 및 공간단위 시각화가 가능한 3차원 GIS 데이터모델을 제안하고 이를 3차원 소음정보시스템에 적용하고자 하였다. 간단한 3차원 소음정보시스템을 구축하여 3차원 공간질의, 시간대별 3차원 소음시각화, 방음벽의 높이에 따른 소음의 변화량을 시뮬레이션하고 각각의 경우 소음노출가구 및 인구를 정량적으로 산정함으로써 도시계획 및 설계분야에서의 활용가능성을 예시하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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