• 제목/요약/키워드: techniques

검색결과 34,626건 처리시간 0.067초

머신러닝 기반 MMS Point Cloud 의미론적 분할 (Machine Learning Based MMS Point Cloud Semantic Segmentation)

  • 배재구;서동주;김진수
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제38권5_3호
    • /
    • pp.939-951
    • /
    • 2022
  • 자율주행차에 있어 가장 중요한 요소는 차량 주변 환경과 정확한 위치를 인식하는 것이며, 이를 위해 다양한 센서와 항법 시스템 등이 활용된다. 하지만 센서와 항법 시스템의 한계와 오차로 인해 차량 주변 환경과 위치 인식에 어려움이 있다. 이러한 한계를 극복하고 안전하고 편리한 자율주행을 위해서 고정밀의 인프라 정보를 제공하는 정밀도로지도(high definition map, HD map)의 필요성은 증대되고 있다. 정밀도로지도는 모바일 매핑 시스템(mobile mapping system, MMS)을 통해 획득된 3차원 point cloud 데이터를 이용하여 작성된다. 하지만 정밀도로지도 작성에 많은 양의 점을 필요로 하고 작성 항목이 많아 수작업이 요구되어 많은 비용과 시간이 소요된다. 본 연구는 정밀도로지도의 필수 요소인 차선을 포함한 도로, 연석, 보도, 중앙분리대, 기타 6개의 클래스로 MMS point cloud 데이터를 유의미한정보로 분할하여 정밀도로지도의 효율적인 작성에 목적을 둔다. 분할에는 머신러닝 모델인 random forest (RF), support vector machine (SVM), k-nearest neighbor (KNN) 그리고 gradient boosting machine (GBM)을 사용하였고 MMS point cloud 데이터의 기하학적, 색상, 강도 특성과 차선 분할을 위해 추가한 도로 설계적 특성을 고려하여 11개의 변수를 선정하였다. 부산광역시 미남역 일대 5차선도로 130 m 구간의 MMS point cloud 데이터를 사용하였으며, 분할 결과 각 모델의 평균 F1 score는 RF 95.43%, SVM 92.1%, GBM 91.05%, KNN 82.63%로 나타났다. 가장 좋은 분할 성능을 보인 모델은 RF이며 클래스 별 F1 score는 도로, 보도, 연석, 중앙분리대, 차선에서 F1 score가 각각 99.3%, 95.5%, 94.5%, 93.5%, 90.1% 로 나타났다. RF 모델의 변수 중요도 결과는 본 연구에서 추가한 도로 설계적 특성의 변수 XY dist., Z dist. 모두 mean decrease accuracy (MDA), mean decrease gini (MDG)가 높게 나타났다. 이는 도로 설계적 특성을 고려한 변수가 차선을 포함한 여러 클래스 분할에 중요하게 작용하였음을 뜻한다. 본 연구를 통해 MMS point cloud를 머신러닝 기반으로 차선을 포함한 여러 클래스로 분할 가능성을 확인하고 정밀도로지도 작성 시 수작업으로 인한 비용과 시간 소모를 줄이는데 도움이 될 것으로 기대한다.

장기 수경재배에서 급액량의 차이가 토마토 생육과 수량 특성에 미치는 영향 (Effect of Difference in Irrigation Amount on Growth and Yield of Tomato Plant in Long-term Cultivation of Hydroponics)

  • 최경이;임미영;김소희;노미영
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제31권4호
    • /
    • pp.444-451
    • /
    • 2022
  • 최근 토마토 수경재배가 증가하며 장기 재배가 일반화 되고 있다. 수경재배에서는 작물의 양분과 수분 요구도를 고려하여 적정 양액을 공급하는 것이 생산성, 자원의 이용, 환경보전 측면에서도 매우 중요한데 장기재배에서는 계절적인 환경변화가 심하므로 이것을 고려한 급액 관리가 매우 중요하다. 따라서 코이어 배지를 이용한 토마토 장기재배에서 급액량이 생육과 수량에 미치는 영향을 구명하고자 하였다. 온실 외부에 설치된 일사 센서로 적산일사를 기준으로 급액 횟수를 조절하였으며, 생육시기별로 급액 기준을 변경하며 4수준(High, Medium high, Meidum low, Low)으로 급액량을 달리 처리하였다. 급액량이 많을수록 배액률이 높았으며 배액의 EC가 지나치게 높아지는 것을 방지 할 수 있었다. 재배기간이 경과하면서 배액 EC가 높아졌는데 급액량이 적은 처리일수록 상승 폭이 컸다. 초장은 급액량이 가장 적은 처리구가 다른 처리구에 비하여 작았고 마디수와 화방의 발생 수는 급액량에 영향을 받지 않았다. 착과수는 전체적으로는 급액량의 영향을 크게 받지 않았으나 저온기에 발생한, 12-15화방에서는 급액량이 가장 많았던 처리구가 착과수가 적었다. 배꼽썩음과는 급액량이 가장 적은 처리구가 많았고 발생 시기도 빨랐다. 과실의 크기는 High 처리구가 컸으나 전체 수량은 Medium high 처리가 가장 많았다. 시험의 결과로 코이어를 이용한 토마토 수경재배에서 급액량이 근권의 양·수분 안정화와 생산성에 미치는 영향과 적정한 급액 관리의 중요성을 확인할 수 있었다. 따라서 최근에 보급되고 있는 복합환경제어시스템에 근권의 정보를 기준으로 정밀급액제어 알고리즘을 적용한다면 수경재배 제어기술 발전과 더불어 작물의 생산성 향상에도 기여할 수 있을 것으로 판단되므로 이에 대한 지속적인 연구가 필요할 것이다.

비침습적 뇌자극기술과 법적 규제 - TMS와 tDCS기술을 이용한 기기를 중심으로 - (Non-invasive Brain Stimulation and its Legal Regulation - Devices using Techniques of TMS and tDCS -)

  • 최민영
    • 의료법학
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.209-244
    • /
    • 2020
  • TMS와 tDCS는 자기와 전류를 통하여 뇌에 자극을 가함으로서 환자나 개별 이용자의 질병을 치료하고, 이외에도 건강을 관리하거나 증진시킬 수 있는 비침습적 기기를 말한다. 이들 기기의 효과와 안전성은 몇몇 질병에서 입증되고 있으나, 아직도 이에 대한 연구는 진행 중이다. 점차 증가하고 있는 이들 기기의 활용도에 비해 TMS와 tDCS를 직접 규율하는 입법례를 찾기는 어렵다. 미국, 독일, 일본의 TMS와 tDCS에 대한 법적 규율을 살펴보면, TMS는 중등도의 위해도를 가진 의료기기로 승인되어 있는 반면, tDCS는 아직 의료기기로 승인된 상태는 아니다. 하지만, 최근 FDA 가이드집이나 유럽 MDR 규정의 변화, 미국의 리콜사례, 독일과 일본의 관련 법 규정, 전문가 그룹의 제언 등을 검토하면, tDCS도 조만간 의료기기로 승인되어 규율될 것으로 보인다. 물론, tDCS를 의료기기가 아닌 일반제품으로 보더라도 다른 법률과 제도를 통하여 제품의 안전성과 효과를 규제할 수는 있다. 그러나 이 기기가 인간의 뇌에 미칠 수 있는 여러 영향을 고려할 때, 이를 독자적으로 규율할 필요성이 크다. 우리도 TMS와 tDCS를 규율하는 명시적 법률은 없으나, 이 두 기기는 식약처 고시에 따라 3등급 의료기기로 판정된다. 그리고 TMS는 가이드 라인에 따라 미국 FDA 지침에 의해 안전성과 성능을 평가하도록 하고 있다. 하지만, tDCS는 아직 이에 대한 구체적 지침은 존재하지 않는다. tDCS 기기가 일부 병원에서, 그리고 개별 구매자를 통하여 가정에서 사용되고 있는 현실을 고려하면, 이러한 규제의 공백은 신속히 보완되어야 한다. 장기적으로는 비침습적 뇌자극기기를 독자적으로 규율할 수 있는 법적 시스템의 정비가 필요하다.

대추나무 '천황'의 수령에 따른 과실품질과 수확량 (Fruit Characteristics and Yield according to the Age of "Cheonhwang" Jujube Trees (Zizyphus jujuba var. inermis))

  • 박성인;김철우;유희원;이욱;안영상
    • 한국산림과학회지
    • /
    • 제111권4호
    • /
    • pp.548-556
    • /
    • 2022
  • 본 연구는 대추나무 '천황' 품종의 안정적인 결실과 수확량 증진 등 재배관리기술 기초자료를 확보하기 위해 수령(3~7년생)에 따른 생육특성, 과실특성, 결실특성, 수확량 등을 분석하였다. '천황' 품종의 평균 수고와, 수관면적, 근원경, 지하고, 주지수, 주지간거리는 각각 235.9 cm(217.4~253.8 cm), 3.5 m2(3.1~4.1 m2), 5.5 cm(4.0~7.1 cm), 70.6 cm(66.2~72.7 cm), 9.7개(8.6~10.5개), 10.4 cm(7.9~14.2 cm)인 것으로 나타났다. 상관분석 결과, 수령과 수관면적, 근원경, 지하고는 정의 상관을 보인 반면, 주지수는 음의 상관을 나타냈다. 결과모지 및 본당 평균 과실수는 각각 17.5개(16.7~18.3개) 와 170.7개(157.9~178.3개)로 나타났다. 수령 간에 결실특성(주지당 결과모지수, 결과모지당 결과지수, 결과지당 과실수, 본당 과실수)은 뚜렷한 차이가 없었는데, 이는 생육면적과 하우스 형태에 맞춰 수형을 일정한 크기로 관리하기 때문으로 판단된다. 평균 과중, 경도, 당도는 각각 28.6 g(27.7~30.3 g), 29.4 N(28.5~30.4 N)과 20.4 °brix(19.3~21.0 °brix)이었으며, 수령 간에 뚜렷한 차이는 없었다. '천황' 품종 재배시 기대할 수 있는 본당 평균 수확량은 4.9 kg(4.8~5.0 kg)으로, 수령에 따른 차이는 없는 것으로 분석되었다.

무강우 지속시간(IETD)을 고려한 빗물관리 목표량 설정 방안 연구 (A study on the rainfall management target considering inter-event time definition (IETD))

  • 백종석;김재문;박재록;임경모;신현석
    • 한국수자원학회논문집
    • /
    • 제55권8호
    • /
    • pp.603-611
    • /
    • 2022
  • 도시지역에서는 도시화로 인해 불투수면적이 지속적으로 증가하고 있고, 이는 빗물이 지표하로 침투 및 침루되는 기작을 방해하여 대부분의 빗물이 표면유출되도록 하고 있어 물순환의 왜곡이 심화되고 있다. 물순환의 왜곡은 강우-유출로 인한 수재해 뿐만 아니라, 하천 건천화 및 수질 악화, 생태계 균형 파괴 등 다양한 방면에 영향을 미치는데, 이러한 문제점을 해결하기 위해 환경부에서는 저영향개발 기법의 활용을 적극 권장하고 있다. 저영향개발 기법을 적용하기 위해서는 대상지 개발 이후의 유출증가량을 처리할 수 있는 빗물관리 목표량을 설정해야하는데, 현행 기준에서는 10년 강우 기간의 일단위 강우사상으로 빗물관리 목표량으로 제시하고 있어, 강우기간 및 대상에 대한 개선 연구가 필요하다. 본 연구에서는 물순환 개선을 위한 빗물관리 목표량의 설정에 무강우 지속시간(IETD)을 이용한 독립 강우사상의 구분과 통계분석을 통해 현행 기준과의 차이를 분석하였다. 부산광역시의 1991년에서 2020년까지 30년 강우자료를 이용하여 자기상관계수 분석, 변동계수 분석, 연평균 강우사상 발생개수 분석 등의 방법을 적용하였고, 대상 강우기간에 따라 무강우 지속시간을 선정하였다. 모집단의 표본이 많을수록 무강우 지속시간이 증가하는 경향을 보였다. 또한, 무강우 지속시간에 따른 독립 강우사상의 강우량 규모별 지속시간과 시간분포를 분석하여 빗물관리 목표량에 따라 표준 설계강우량을 산정할 수 있는 방안을 제시하였다. 이에 본 연구와 같이 무강우 지속시간의 선정을 통해 독립 강우사상들의 충분한 표본을 이용한다면, 보다 개선된 빗물관리 목표량을 설정이 가능할 것으로 기대된다.

머신러닝 기법을 활용한 터널 설계 시 시추공 내 암반분류에 관한 연구 (A study on the rock mass classification in boreholes for a tunnel design using machine learning algorithms)

  • 이제겸;최원혁;김양균;이승원
    • 한국터널지하공간학회 논문집
    • /
    • 제23권6호
    • /
    • pp.469-484
    • /
    • 2021
  • 터널 설계 시 지반조사를 통한 암반분류 결과는 공사기간 및 공사비 산출, 그리고 터널안정성 평가에 지대한 영향을 미친다. 국내에서 지금까지 완공된 3,526개소의 터널들의 설계 및 시공을 통해 관련 기술들은 지속적으로 발전되어 왔지만, 터널 설계 시 암질 및 암반등급을 보다 정확하게 평가하기 위한 방법에 대한 연구는 미미하여 평가자의 경험 및 주관에 따라 결과의 차이가 큰 경우가 적지 않다. 따라서 본 연구에서는 암석샘플에 대한 주관적 평가를 통한 기존의 인력에 의한 암반분류 대신, 최근 지반분야에서도 그 활용도가 급증하고 있는 머신러닝 알고리즘을 이용하여 시추조사에서 획득한 다양한 암석 및 암반정보를 분석하여 보다 신뢰성있는 RMR에 의한 암반분류 모델을 제시하고자 하였다. 국내 13개 터널을 대상으로 11개의 학습 인자(심도, 암종, RQD, 전기비저항, 일축압축강도, 탄성파 P파속도 및 S파 속도, 영률, 단위중량, 포아송비, RMR)를 선정하여 337개의 학습 데이터셋과 60개의 시험 데이터셋을 확보하였으며, 모델의 예측성능을 향상시키기 위해 6개의 머신러닝 알고리즘(DT, SVM, ANN, PCA & ANN, RF, XGBoost)과 각 알고리즘별 다양한 초매개변수(hyperparameter)를 적용하였다. 학습된 모델의 예측성능을 비교한 결과, DT 모델을 제외한 5개의 머신러닝 모델에서 시험데이터에 대한 RMR 평균절대오차 값이 8 미만으로 수렴되었으며, SVM 모델에서 가장 우수한 예측성능을 나타내었다. 본 연구를 통해 암반분류 예측에 대한 머신러닝 기법의 적용 가능성을 확인하였으며, 향후 다양한 데이터를 지속적으로 확보하여 예측모델의 성능을 향상시킨다면 보다 신뢰성 있는 암반 분류에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

한국화예의 정체성 탐구를 위한 연구 - 창작의 탈형식과 자유정신을 중심으로 - (A Study on the exploration of the Identity of Korean Floral Art : Focusing on the creator's beyond form and free spirit)

  • 문영란
    • 한국화예디자인학연구
    • /
    • 제45호
    • /
    • pp.77-95
    • /
    • 2021
  • 본 논문은 우리의 화예가 극복해야할 현실의 문제를 서구중심의 형식주의(기능주의) 꽃문화의 팽배로 인해 야기되는 화예정신의 상실로 보고, 화예정신의 회복을 위한 논의를 낯설게 바라보기의 탈형식성과 노마디즘의 자유정신에 대한 논의를 통해 고찰하고자 한다. 꽃을 매개로 창작자의 심미적 정신세계를 작품화 하는 화예(華藝)는 창작 주체의 자유로운 정신세계를 중시하는 심상예술에 해당한다. 이것은 대상 세계를 재현하는 '닮음의 표현'을 넘어 대상 세계를 '자기화'하는 의상(意象)예술로서 작가의식의 중요성을 말하는 것이기도 하다. 이와 같은 맥락에서 현재 국내에서 이루어지는 화예창작 과정들을 살펴볼 때 한국화예의 정체성에 대한 고민의 부재는 서구식 표현 기법과 창작방법에 경도된 국내 화예작가들의 창작수련과 작품활동으로 나타난다. 또한 이것은 플라워디자인이라는 서구의 꽃문화에 경도된 우리의 문화의식에 대한 문제점을 표명하는 것이기도 하다. 여기서 우리는 서양의 플라워디자인에 의해 경도된 한국화예의 현실정을 이해하고, 그 문제의 해결을 위한 논의를 구성해 나아가야할 의무를 부여받게 된다. 그러므로 본 연구는 한국 화예의 정체성을 모색하고 한국 화예의 문화적 가치를 제고하기 위한 일환으로 우리의 화예가 극복해야할 문제점을 서구의 문화수용에 대한 비판을 통해 고찰한다. 이것은 한국화예가 회복해야할 본질에 대한 역사적 고찰이 되는 동시에 심미예술로서 화예가 견지해야할 자유로운 창작정신에 대한 의미를 규명하는 과정이 된다. 더욱이 이와 같은 한국의 화예문화에 대한 비판과 자기성찰의 논의는 한국화예의 '정체성'에 대한 논의를 구체화 하는 동시에 화예를 위한 학문적 담론체계를 더욱 확대시키는 계기가 될 것이라고 기대한다.

범죄 및 피해자 특성과 범죄피해 내용의 관계 탐색: 랜덤포레스트 알고리즘에 기초한 변인선택 (An exploration of the relationship between crime/victim characteristics and the victim's criminal damages: Variable selection based on random forest algorithm)

  • 한유화;이우열
    • 한국심리학회지:법
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.121-145
    • /
    • 2022
  • 본 연구는 범죄 및 피해자 특성과 범죄피해 내용의 관련성을 확인하기 위하여 2010년부터 2018년까지 격년으로 수집된 전국범죄피해조사 자료에 랜덤포레스트 알고리즘을 적용하였다. 전체 자료 중 범죄피해경험이 있는 사례 및 관심 변인을 선별하여 분석자료를 구성하였으며, 총 3080건 자료의 성별, 연령(생애주기단계), 범죄유형, 가해자 면식여부, 반복피해 여부, 심리적 피해내용(우울함, 고립감, 극심한 두려움, 신체증상, 대인관계 문제, 사람을 피해 이사, 자살 충동, 자살 시도) 및 범죄피해 후 감정변화(자기보호 자신감, 자존감, 타인에 대한 신뢰감, 사법기관에 대한 신뢰감 및 사법제도와 법에 대한 존중감의 변화)를 나타내는 변인들이 분석자료에 포함되었다. 전통적 통계기법을 적용하기 어려운 자료의 특성을 고려하여, 본 연구는 범죄피해 내용(심리적 피해내용과 감정변화)을 이용하여 범죄 및 피해자 특성을 예측하기 위한 랜덤포레스트 알고리즘을 다섯 번 실행하고, VSURF 함수를 이용하여 범죄 및 피해자 특성을 잘 예측하는 범죄피해 내용 변인들을 선택하였다. 분석 결과, 범죄유형과 우울함, 극심한 두려움 및 신체증상의 관련성, 가해자 면식여부와 신체증상 및 대인관계 문제의 관련성, 반복피해 여부와 사법제도와 법에 대한 존중감 변화의 관련성이 확인되었다. 성별과 생애주기단계(청소년/성인/노인)는 각각 극심한 두려움과 자기보호 자신감 변화와 관련이 있는 것으로 확인되었으나 의미를 부여하기 위해서는 추가적 경험자료가 필요할 것으로 판단되었다. 본 연구의 결과는 범죄피해평가제도의 실효성을 높이기 위해 전문가 교육과정에 범죄 및 피해자 특성과 범죄피해 내용에 관한 지식과 사례교육의 제공 및 면담전략과 법률지식에 관한 교육강화가 필요함을 시사한다.

국가민속문화재의 실측도면을 통해 살펴본 고택 정원의 기록화 경향 분석 (Trend Analysis of Documenting the Gardens of Old Houses with the Measurement Drawings of National Folklore Cultural Heritage)

  • 임채연;이재용
    • 헤리티지:역사와 과학
    • /
    • 제55권3호
    • /
    • pp.46-58
    • /
    • 2022
  • 본 연구는 국가민속문화재의 기록화 보고서에 수록된 고택 94곳의 실측도면 188장을 토대로 식물, 기반시설, 단위시설, 구조물 등 정원 구성요소의 작성 경향을 분석하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 실측도면의 작성대상으로 식물과 구조물은 지속적인 등장을 보였으나, 기반시설은 누락된 경우가 많았다. 또한, 다른 구성요소에 비해 규모가 작은 단위시설도 이동, 멸실, 증설 등 잦은 변화로 빈번히 기록 대상에서 제외되었다. 둘째, 실측도면의 표현 수준은 구성요소별로 다른 양상을 나타냈다. 먼저, 단위시설은 시기에 따른 작성 수준의 편차가 컸고, 특히 후기로 갈수록 작성 수준의 양극화가 나타났다. 이는 특정 시설에 국한된 도면의 작성 수준은 향상되었으나, 다양한 단위시설에 맞는 표현 기법의 세분화가 이루어지지 않는 등 전반적인 수준이 상향되지 않았음을 시사한다. 한편, 식물, 기반시설, 구조물은 모든 시기에서 도면의 작성 수준이 유사하게 나타나 구성요소의 표현이 개선되지 않은 것으로 확인되었다. 셋째, 세부적인 표현 기법에서 식물의 경우 역사적 가치가 있는 노거수나 보호수의 구분 없이 식생 현황이 작성되었고, 무엇보다 외부공간의 식생 경관을 파악할 수 있는 식생 구조에 대한 기록이 이루어지지 않았다. 기반시설에서는 대지의 높이나 경사 등 지형 변화를 체계적으로 전달하기 위한 일관된 표현 기법이 부재하였다. 또한, 단위시설과 구조물은 하위 유형의 세분류가 정의되지 않아 기록 대상과 기록 방법이 전무한 상황이었다. 본 연구는 그간 고택에서 건축물에 집중되어 온 기록화의 범주를 정원으로 확대하고, 건축물과 외부공간이 일체된 공간으로 고택의 보존관리를 위한 정원 기록화의 필요성을 환기하였다는 점에서 의의가 있다.

고령 환자의 관절경적 회전근 개 봉합술의 결과 (Arthroscopic Full-Thickness Rotator Cuff Repair in Elderly Patients)

  • 천상진;이동호;박용건;손승민
    • 대한정형외과학회지
    • /
    • 제55권1호
    • /
    • pp.38-45
    • /
    • 2020
  • 목적: 65세 이상 고령의 회전근 개 전층파열 환자에 대해 일열 봉합술 또는 교량형 봉합술을 시행하고 최소 2년간 추시한 임상적 결과와 영상의학적 결과를 분석한다. 대상 및 방법: 2008년 8월부터 2017년 8월 사이에 본원에서 회전근 개 전층파열로 진단하고 보존적 치료 시도에 불응하는 65세 이상 환자에 대해 관절경적 회전근 개 봉합술을 시행하였다. 과도하지 않은 일정한 장력하에 견인하여 회전근 개 건이 족문 절반 이상을 덮으면 교량형 봉합술을, 절반 이상을 덮지 못하면 일열 봉합술을 시행하였다. 술 후 6개월째 시행한 추시 자기공명영상과 술 후 2년째 시행한 임상적 평가 지표(The University of California Los Angeles score, Constant Shoulder Score, visual analogue scale)를 참고하여 분석하였다. 환자의 술 전후 임상적 평가 지표, 술 후 구조적 연속성 분포 및 재파열 빈도를 분석하였다. 결과: 연구대상 기준을 충족한 환자는 모두 158예로 일열 봉합술 93예, 교량형 봉합술 65예였다. 임상적 지표는 전례에서 술 후 유의하게 향상되었고 두 군 간의 유의한 차이는 보이지 않았다. 구조적 연속성의 Sugaya 분류 분포는 1형 49예(31.0%), 2형 62예(39.2%), 3형 30예(19.0%), 4형 11예(7.0%), 5형 6예(3.8%)를 보였고 재파열률은 일열 봉합군에서 9.7% (93예 중 9예), 교량형 봉합군에서 12.3% (65예 중 8예)를 보였다. 결론: 65세 이상 고령 환자의 회전근 개 전층파열 환자에 대한 관절경적 봉합술 결과, 우수한 임상적 및 방사선적 결과를 얻었으며 일열 봉합술과 교량형 봉합술 모두 유용한 것으로 생각한다.