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신경망의 결정론적 이완에 의한 자기공명영상 분류 (Classification of Magnetic Resonance Imagery Using Deterministic Relaxation of Neural Network)

  • 전준철;민경필;권수일
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제6권2호
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    • pp.137-146
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    • 2002
  • 목적: 본 논문에서는 신경망을 이용한 자기공명영상의 분류에 있어 결정론적 이완 방법(deterministic relaxation)과 응집 군집화(agglomerative clustering) 방법에 의한 개선된 영상 분류방법을 제시한다. 제안된 방법은 신경망을 이용한 영상의 분류시 지역적 최소치로의 수렴문제와 입력 패턴의 증대로 인하여 수렴 속가 늦어지는 문제를 해결한다. 대상 및 방법: 신경망을 이용한 영상의 분류는 지역적 계산과 병렬 계산이 가능한 특성을 갖고 있어 기존의 통계적 방법을 대신하는 방법으로 주목을 받고 있다. 그러나 일반적으로 신경망에 의한 분류알고리즘이 지닌 문제점의 하나는 에너지함수가 항상 전역적 최소치로 수렴하지 않고 지역적 최소치로도 수렴할 수 있다는 점이고, 또 다른 문제점은 반복수렴을 수행하는 에너지함수의 수렴속도가 너무 늦다는 점이다. 따라서 지역적 최소치로의 수렴을 방지하고 전역적 최소치로의 수렴속도를 가속화시키기 위하여 본 논문에서는 결정적 이완 알고리즘의 하나인 MFA(Mean Field Annealing) 방법을 적용하여 지역적 최소치로의 수렴문제를 해결하는 방법을 제시한다. MFA는 모의 애닐링의 통계적 성질을 변수의 평균값에 적용하는 결정론적인 수정 법칙들로 대신하고, 이러한 평균값을 최소화함으로서 수렴속도를 개선한 방법이다 아울러 신경망이 갖고 있는 문제점인 과다한 클래스 패턴의 생성에 따른 처리속도 지연의 문제점을 해결하기 위하여 응집 군집화 알고리즘을 이용하여 영상을 구성하는 군집을 결정하여 신경망에 입력되는 값을 초기화하여 영상패턴이 증가되는 것을 제한하였다. 결과: 본 논문에서 제시된 응집 군집화 방법 및 결정론적 이완 방법은 신경망에 의한 자기공명영상의 분류 시 발생할 수 있는 지역적 최적 치로의 수렴 문제를 해결하여 전역적 최적화로 신속히 수렴함을 알 수 있었다. 결론: 본 논문에서는 클러스터의 분석과 결정론적 이완 방법에 의하여 신경망에 의한 자기공명영상의 분류결과를 향상시키기 위한 새로운 방법을 소개하였으며 실험결과를 통하여 그러한 사실을 확인할 수 있었다.

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헬륨가스루프 시험용 공정열교환기에 대한 고온구조해석 모델링 (I) (High-Temperature Structural-Analysis Model of Process Heat Exchanger for Helium Gas Loop (I))

  • 송기남;이형연;김용완;홍성덕;박홍윤
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제34권9호
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    • pp.1241-1248
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    • 2010
  • 초고온가스로에서 생성된 $950^{\circ}C$ 정도의 초고온 열을 이용하여 수소를 경제적이며 또한 대량으로 생산하기 위한 시스템이 원자력수소생산시스템이며, 공정열교환기는 초고온 열과 황-요오드 공정을 통해 수소를 생산하는 원자력수소생산시스템에서의 핵심 기기이다. 한국원자력연구원에서는 초고온가스로에 사용될 기기에 대한 성능시험을 위해 최대 작동 설계온도 $1000^{\circ}C$인 헬륨가스루프를 구축하고 있으며 공정열교환기를 설계하였다. 본 연구에서는 구축중인 헬륨가스루프에서 성능시험을 수행할 예정으로 설계된 공정열교환기에 대한 고온 구조건전성을 미리 평가하기 위한 작업의 일환으로 고온구조해석 모델링, 열해석 및 열팽창 해석을 수행한 결과를 정리한 것이다. 해석결과를 이용하여 설계된 공정열교환기의 구조건전성을 유지하기 위한 1 차 및 2 차 열매체의 유입/유출 파이프라인에서의 적절한 구속조건을 결정하였으며 이를 향후 제작될 공정열교환기 시제품의 성능시험 장치 설계에 반영할 것이다.

Characteristics of InGaAs/GaAs/AlGaAs Double Barrier Quantum Well Infrared Photodetectors

  • 박민수;김호성;양현덕;송진동;김상혁;윤예슬;최원준
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.324-325
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    • 2014
  • Quantum wells infrared photodetectors (QWIPs) have been used to detect infrared radiations through the principle based on the localized stated in quantum wells (QWs) [1]. The mature III-V compound semiconductor technology used to fabricate these devices results in much lower costs, larger array sizes, higher pixel operability, and better uniformity than those achievable with competing technologies such as HgCdTe. Especially, GaAs/AlGaAs QWIPs have been extensively used for large focal plane arrays (FPAs) of infrared imaging system. However, the research efforts for increasing sensitivity and operating temperature of the QWIPs still have pursued. The modification of heterostructures [2] and the various fabrications for preventing polarization selection rule [3] were suggested. In order to enhance optical performances of the QWIPs, double barrier quantum well (DBQW) structures will be introduced as the absorption layers for the suggested QWIPs. The DBWQ structure is an adequate solution for photodetectors working in the mid-wavelength infrared (MWIR) region and broadens the responsivity spectrum [4]. In this study, InGaAs/GaAs/AlGaAs double barrier quantum well infrared photodetectors (DB-QWIPs) are successfully fabricated and characterized. The heterostructures of the InGaAs/GaAs/AlGaAs DB-QWIPs are grown by molecular beam epitaxy (MBE) system. Photoluminescence (PL) spectroscopy is used to examine the heterostructures of the InGaAs/GaAs/AlGaAs DB-QWIP. The mesa-type DB-QWIPs (Area : $2mm{\times}2mm$) are fabricated by conventional optical lithography and wet etching process and Ni/Ge/Au ohmic contacts were evaporated onto the top and bottom layers. The dark current are measured at different temperatures and the temperature and applied bias dependence of the intersubband photocurrents are studied by using Fourier transform infrared spectrometer (FTIR) system equipped with cryostat. The photovoltaic behavior of the DB-QWIPs can be observed up to 120 K due to the generated built-in electric field caused from the asymmetric heterostructures of the DB-QWIPs. The fabricated DB-QWIPs exhibit spectral photoresponses at wavelengths range from 3 to $7{\mu}m$. Grating structure formed on the window surface of the DB-QWIP will induce the enhancement of optical responses.

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수소 장입된 Zircaloy-4 합금에서의 부식거동 (The Corrosion Behavior of Hydrogen-Charged Zircaloy-4 Alloys)

  • 김선재;김경호;백종혁;최병권;정요환
    • 한국재료학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.268-273
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    • 1998
  • Zircaloy-4 합금판재에 230-250ppm의 수소를 장입시키고 $400^{\circ}C$에서 72시간동안 균질하게 수소화물을 형성시킨후 $350^{\circ}C$의 static autoclave를 이용하여 여러 가지 농도의 LiOH 부식용액조건에서 부식시험을 수행하였다. 부식평가는 시간에 따른 무게증가의 변화로서 측정하였고, 시편의 미세구조는 광학현미경과 주사전자현미경을 사용하여 관찰하였다. 부식시험 후 형성된 산화막에서의 H와 Li의 분포를 확인하기 위해 secondary ion mass spectrometry(SIMS)를 이용해 각 원소의 분포를 두께방향에서 측정하였다. 여러 가지 농도의 LiOH 수용액조건에서 Li+ 이온의 용액농도가 30ppm 이상으로 증가하면 합금의 부식은 급격히 가속화되었다. 이것은 $Li^{+}$가 산화막 내의 $Zr^{4+}$ 자리를 치환함에 따라 산소공공이 증가로 산화반응이 증가되고, 이로 인해 형성되는 수소화물의 양이 증가하기 때문이다. LiOH용액조건에서 부식시험 전에 시편 내에 수소를 장입시켜 수소화물을 형성시키면 수소를 장입하지 않은 시편보다 부식이 더 빨리 가속되지만, 시험기간이 길어지면 오히려 수소를 미리 장입시키지 않은 시편의 부식속도가 더 빨라진다. 이것은 부식시험 전에 수소를 시편에 미리 장입을 시키면 이때 형성된 수소화물에 의해 초기에 부식이 빨리 가속되지만 이미 고용도 이상의 수소가 금속 내부에 존재하므로 부식과정 중에 생기는 수소가 금속의 내부로 확산되어 들어오는 것이 억제되어 부식속도가 둔화되는 것으로 생각된다.

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다중 디스크 기반 모바일 시스템 대상의 에너지 효율적인 연관 데이타 배치 기법 (Energy-efficient Correlated Data Placement Techniques for Multi-disk-based Mobile Systems)

  • 김영진;권권택;김지홍
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제34권3호
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    • pp.101-112
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    • 2007
  • 하드디스크는 가장 널리 사용되는 보조 기억 장치로 여겨져 왔으며 최근에 그 용도가 멀티미디어 응용 프로그램이나 게임과 같은 I/O 집중적인 응용 프로그램으로 인해 더욱 이동성 컴퓨팅 시스템에서 중요해지고 있는 실정이다. 그러나 디스크 드라이브에서의 상당한 전력 소모로 인해 이동성 시스템에서의 배터리 수명이 여전히 치명적으로 제약되고 있다. 본 논문에서는, 일반적인 모바일 플랫폼에서 (하나의 큰 디스크를 사용하는 대신에) 다중의 작은 디스크를 사용하는 것이 에너지 효율적이면서도 큰 성능 저하없는 보조 저장 장치 해법이 될 수 있다는 것을 보인다. 또한, 본 논문에서는 디스크 데이타를 유관한 그룹들로 분류하고 이 그룹들을 같은 디스크로 이동시키는, 새로운 에너지 절감 기법을 제안한다. 또한, 이 기법을 기존의 데이타 집중 기법과 비교하고 나아가 이 기법들을 결합한다. 실험 결과, 제안한 기법을 단일 2.5' 디스크에 적용한 경우 보다 한 쌍의 1.8' 디스크에 적용한 경우, 충분히 작은 I/O 응답 감소 증가만을 가지면서도 최고 34%의 에너지 절감을 얻을 수 있었다. 또한, 기존의 데이타 집중 기법에 대해서도 최고 14.8% 이상의 에너지 절감과 최고 11배 이상의 I/O 응답 시간 개선을 얻을 수 있었다.

고가용성 솔루션 구축을 위한 그리드 측면에서의 소프트웨어 아키텍처를 통한 로드밸랜싱 구현 (Software Architecture for Implementing the Grid Computing of the High Availability Solution through Load Balancing)

  • 이병엽;박준호;유재수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.26-35
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    • 2011
  • 인터넷 환경의 급속한 발전과 더불어 국내외 미션 크리티컬한 비즈니스 환경이 온라인에 의해 서비스되고 있다. 반면 단일 환경 서버환경의 구축을 통해 비효율적인 IT Resources들의 자원 낭비가 가중되고 있는 현실이다. 따라서 웹 환경을 통해 처리되어야 할 정보의 양의 급증과, 이의 처리를 위해 여러 개의 단일 서버를 고속의 네트워크로 연결한 고가용성 구현이 가능한 클러스터 컴퓨팅 시스템이 등장하게 되었다. 하지만 클러스터 컴퓨팅 기술의 다소 제한적인 IT Resource의 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 그리드 컴퓨팅 환경은 기존의 분산 컴퓨팅 기술의 확장된 개념으로, 다양한 분야에서 저비용의 고성능 컴퓨팅 퍼포먼스를 얻기 위하여 그리드를 이용하고 있다. 그러나 공통적으로 이용할 수 있는 정보 시스템의 부재로, 현재의 그리드는 대규모의 단일한 환경으로서의 그리드가 아닌, 기존의 클러스터 컴퓨터와 같은 의미로 사용되고 있다. 따라서 자신이 구성한 분산 컴퓨팅 환경을 그리드 환경의 한 부분으로 포함시키기 위해서는 컴퓨팅 환경에 대한 정보를 그리드의 이용자가 공유할 수 있어야 하며, 정보 서비스를 공개하여 공유할 수 있도록 해야 한다. 본 논문에서는 Grid 기술을 통하여 데티터베이스 로드밸런싱 목표치에 대한 검증을 제시하고 향후 고가용성 데이터베이스 구현을 위한 아키텍처를 제시한다.

농협 상설매장을 통한 농산물 직거래 활성화 방안에 관한 연구 (A Study on the Direct Marketing of Agricultural Product through the Outlet Store Owned by Agricultural Cooperative)

  • 박철;김형탁
    • 한국유통학회지:유통연구
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    • 제5권2호
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    • pp.106-129
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    • 2001
  • 본 연구는 농산물 직거래에서 큰 비중을 차지하는 농협 상설매장에 대한 소비자의 이용실태와 평가에 대해서 분석해 보고, 농협 상설매장의 활성화 방안을 모색해 보고자 하였다. 농협 상설매장을 이용하는 소비자 257명을 대상으로 설문조사를 실시한 결과 하나로마트는 근린 생식품 매장으로, 하나로클럽은 농산물 및 식품류 할인매장으로 고객들에게 인식되고 있었다. 전반적으로 도시의 소비자들은 거리가 가깝거나 농협이라는 이름이 주는 신뢰성 때문에 농협의 상설매장을 이용할 의사는 높은 편이었다. 농협 상설매장이 믿을 수 있는 농산물의 전문소매점으로서 확실히 자리잡을 수 있다면 경쟁력 있는 농산물 직거래의 경로가 될 수 있을 것이다. 그러나, 조사의 결과에서도 드러났듯이 다른 소매점에 비해 투자가 적고 전문인력이 부족하여 농협매장에 대한 고객만족도는 그리 높지는 않았다. 매장 속성별로 매장의 소프트웨어적인 면(예: 판매원의 친절, 영업시간, 점포의 명성 등)에서는 고객들이 만족하고 있지만 하드웨어적인 면(예: 주차, 편의/부대시설, 셔틀버스 등)에서는 상대적으로 고객만족도가 낮거나, 타 점포와의 비교 우위도가 낮은 것으로 나타났다. 농협에서 이왕 소매사업에 뛰어들었다면 농협 상설매장의 활성화를 위해 많은 노력이 필요할 것으로 보인다. 본 연구에서는 농협 상설매장 활성화를 위한 전략적 시사점과 개선방안을 제시하였고, 연구의 한계와 향후 연구방향을 끝으로 제시하였다.

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슈퍼마켓 점포속성이 점포충성도에 미치는 영향: SSM과 독립자영 SM의 비교연구 (The Effect of Store Characteristics of a Supermarket on Store Loyalty: A Comparative Study of the Local Supermarket and the Super Supermarket)

  • 안성우;권승구
    • 유통과학연구
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    • 제10권11호
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    • pp.61-70
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    • 2012
  • Purpose - The entry of Super Supermarkets (SSM), operated by large corporations, into the retail distribution market weakens the competitive power of local supermarkets (SM) and their families leading to a rapid collapse of the local-SM market. Accordingly, this is a very sensitive and urgent issue in Korean society and politics. Therefore, the government is required to take steps to activate a local-SM market and regain the loyalty of their customers. However, in spite of the urgent need of a comparative study on the advantages and competitive power of local-SM in relation to the SSM, little research has been done on this issue to date. One purpose of this study is to analyze the differences in store characteristics of the local SM and SSM, and to explore the relationships amongst various store characteristics, such as consumption emotion, relation quality, and store loyalty between store types to provide an efficient solution to activate a local-SM market. Research design, data, methodology - To analyze the differences in the evaluation of store characteristics between store types, and to test the moderator and mediator effects, data were collected from 488 customers in Seoul, Incheon,and Gyeonggi Province. The theoretical model consists of four hypotheses, and data was processed to test these using factor analysis, t-test, regression analysis, hierarchical regression, and the three step regression proposed by Baron and Kenny. Results - First, the analysis shows that local-SM customers evaluate location characteristic factors significantly higher compared to SSM customers. However, SSM customers evaluate quality of merchandise, sales promotion activities, and store environment significantly higher. Yet, there are no significant differences in the evaluation of consumption emotion, relation quality,and store loyalty between the store types. Second, the analysis of moderator effects of the store type show that sales promotion and store atmosphere factors have a significantly negative moderating effecton positive consumption emotion, while positive consumption emotion has a significantly positive moderating effect on absorption of relation quality, while there are no significant moderating effects between consumption emotion and store loyalty. Third, while both trust and absorption of relation quality are partially mediated between consumption emotion and store loyalty, only absorption is partially mediated between positive consumption emotion and store loyalty. There are no significant mediating effects of absorption between negative consumption emotion and store loyalty. Conclusions - We strongly recommend that location restrictions on entrance of SSM into local-SM market should either be further strengthened or sustained for the activation of the local store market. Government should strengthen financial support to improve the quality of merchandise, sales promotion, employee education, store environment of the local-SM by providing appropriate business consulting. Moreover, the result implies that the owners of alocal-SM should take measures to increase customers' absorption and store loyalty, such as store cleanliness, maintaining a delightful atmosphere at the store, and training employees on attitudes towards customers. As this study is restricted within Seoul, Incheon, and Gyeonggi Province, care needs to be taken in generalizing the interpretation and application to the national level.

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다량의 광물질 혼화재를 사용한 고강도 콘크리트의 내구성 평가 (Durability Assessment of High Strength Concrete with High Volume Mineral Admixture)

  • 백철우;김훈상;최성우;조현태;류득현
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.641-649
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    • 2015
  • 본 연구는 선행연구에서 도출한 다량의 광물질 혼화재를 사용한 고강도 콘크리트(HVMAC)의 내구성을 3성분계 콘크리트(TBC)와 시멘트만 사용한 콘크리트(NC)에 대해서 비교 평가하고자 하였다. 내구성 평가 종류는 염화물 침투 저항성, 동결융해 저항성, 두가지 전처리 조건으로 비교 평가한 탄산화 저항성, 5% 황산($H_2SO_4$), 10% 황산나트륨($Na_2SO_4$) 및 10% 황산마그네슘($MgSO_4$) 용액을 선정하여 황산 및 황산염 저항성 평가를 수행하였다. HVMAC는 모든 재령에서 우수한 염화물 침투 저항성을 나타내었고, 동결융해에 대한 내구성 지수가 100%에 가까운 우수한 결과를 나타내었다. 탄산화 저항성 평가 결과, HVMAC가 TBC보다 저감효과가 있었으며, 양생기간을 증가시켰을 때 콘크리트 내부조직을 치밀하게 만들어 탄산화 저항성을 향상시켰다. 황산 및 황산염 저항성 평가에서 HVMAC가 가장 우수한 것으로 나타났다. 다량의 혼화재 적용에 따른 수산화칼슘 생성량과 $C_3A$가 적어 황산 및 황산염에 의한 열화가 저감된 효과로 강도 감소 및 질량 변화가 작게 나타난 것으로 확인되었다.

구강 내 자당 및 포도당 잔류 경과 시간에 따른 칼륨과 마그네슘 농도 변화 (Survey on the Changes of Potassium and Magnesium Concentration according to the Retention Time After Rinse of Sucrose and Glucose in Oral)

  • 이혜진;양달님
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.424-433
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    • 2019
  • 본 논문은 설탕물 양치 전후, 타액 내 칼륨과 마그네슘의 농도 변화를 분석한 연구이다. 타액 샘플은 10% 자당(포도당) 용액으로 양치하기 전과 양치 직후부터 60분까지 채취하였고 이온크로마토그래피법으로 분석하였다. 설탕물 양치 전 칼륨의 평균 농도는 274.3±77.9 mg/ℓ (279.2±62.1 mg/ℓ)이며, 마그네슘의 평균 농도는 4.5±2.5 mg/ℓ(4.8±2.0 mg/ℓ)이다. 설탕물 양치 직후, 칼륨과 마그네슘의 농도는 자당의 경우 143.9±55.4 mg/ℓ, 2.7±3.1 mg/ℓ이며, 포도당의 경우 150.9±64.2 mg/ℓ, 2.6±0.7 mg/ℓ로 대조군에 비해 급격히 낮아졌으나, 양치 후 60분에서 대조군의 이온 농도 수준으로 회복됨을 확인하였다. 즉 설탕물 양치 직후에는 자극에 의해 타액 내 칼륨과 마그네슘 이온 농도가 낮아지나, 60분 후에는 타액의 자정작용으로 구강 내 향상성이 회복되었다. 본 논문은 타액에 관한 기초자료를 축적하는 것에 의의를 두고 연구하였다.