$^{11}B$ Quadrupole Interaction Studies of Boron-doped Graphite Electrode for Lithium Secondary Battery

Lee, Youngil,Han, Duk-Young,Lee, Donghoon,Woo, Ae-Ja,Lee, Sam-Hyeon,Kim, Kyung-Han,Lee, Man-Ho Korean Magnetic Resonance Society 1999 Journal of the Korean Magnetic Resonance Society Vol.3 No.2

Doping of boron atoms in graphite has been well known method to increase the discharge capacity as the negative electrode material for lithium secondary battery. Herein, the boron-doped graphites are prepared by mixing 1, 2.5, 5, and 7 wt. % of boron carbide in carbon during the graphitizing process. The structural states of boron in boron-doped graphites are investigated by solid-state 11B NMR spectroscopy. The resonance lines for substitutional boron atoms are identified as the second order quadrupolar powder pattern with the quardrupole coupling constant, QCC = 3.36(2) MHz. The quantitative analysis of 11B NMR spectra with boron-doped graphite has also been performed via simulation.

Variants of Lipolysis-Related Genes in Korean Patients with Very High Triglycerides

Lee, Chan Joo,Oum, Chi-Yoon,Lee, Yunbeom,Park, Sungha,Kang, Seok-Min,Choi, Donghoon,Jang, Yangsoo,Lee, Ji Hyun,Lee, Sang-Hak Yonsei University, College of Medicine 2018 Yonsei medical journal Vol.59 No.1

<P>We investigated the prevalence and characteristics of variants of five lipolysis-related genes in Korean patients with very high triglycerides (TGs). Twenty-six patients with TG levels >885 mg/dL were selected from 13545 Korean subjects. Five candidate genes, <I>LPL</I>, <I>APOC2</I>, <I>GPIHBP1</I>, <I>APOA5</I>, and <I>LMF1</I>, were sequenced by targeted next-generation sequencing. Predictions of functional effects were performed and matched against public databases of variants. Ten rare variants of three genes were found in nine (34.6%) patients (three in <I>LPL</I>, four in <I>APOA5</I>, and three in <I>LMF1</I>). Five were novel and all variants were suspected of being disease-causing. Nine were heterozygous, and one (3.8%) had a homozygous rare variant of <I>LPL</I>. Six common variants of four genes were observed in 25 (96.2%) patients (one in <I>LPL</I>, one in <I>GPIHBP1</I>, two in <I>APOA5</I>, and two in <I>LMF1</I>). The c.G41T variant of <I>GPIHBP1</I> and c.G533T variant of <I>APOA5</I> were most frequent and found in 15 (57.7%) and 14 (53.8%) patients, respectively. Rare homozygous variants of the genes were very uncommon, while diverse rare heterozygous variants were commonly identified. Taken together, most study subjects may be manifesting the combined effects of rare heterozygous variants and common variants.</P>

도시재생사업의 공공성 확보를 위한 공적 기관의 역할에 관한 연구

이동훈(Donghoon Lee),이성창(Sungchang Lee),박민정(Minjeong Park),이수연(Sooneon Lee) 서울연구원 2010 서울연구원 정책과제연구보고서 Vol.- No.-

기능적 자기공명영상(Functional MRI)에 나타난 한글과 한자 단어재인의 차이

이동훈(Donghoon Lee),이홍재(Hongjae Lee),이은정(Eunjung Lee),문찬홍(Chanhong Moon),유재욱(Jaeook Ryu),나동규(Donggue Na),남기춘(Kichun Nam) 한국언어청각임상학회 2001 Communication Sciences and Disorders Vol.6 No.1

한글과 한자는 문자규칙 심층성 정도가 다른 문자이다. 즉, 한글은 문자규칙 심층성이 얕은 문자이며, 한자는 문자규칙 심층성이 깊은 문자이다. 언어심리학적 연구에서는 문자규칙 심층성에 따라 시각적 단어 재인과정이 다르다는 것이 보고되었다. 즉, 문자규칙 심층성이 낮은 한글과 같은 문자는 어휘경로 및 음운경로 모두를 사용하며, 한자의 경우 어휘경로에 의존하여 단어재인이 이루어진다는 것이다. 본 연구에서는 이러한 문자에 따른 시각적 단어재인과정의 차이가 대뇌 활성화 영역에서의 차이를 가져 오는지를 기능적 자기공명영상으로 알아보고자 하였다. 실험1에서는 휴식기 없이 한글읽기과제와 한자읽기과제를 번갈아 제시하여 대뇌 활성화 정도를 직접 비교하여 활성화 영역을 찾아보았다. 실험결과, 한자에 비해 한글 읽기과제 수행시 보다 많은 활성화를 보인 영역은 음운적인 처리에 관여한다고 보고된 SMG (supramarginal gyrus) 영역 등이었으며, 한글에 비해 한자읽기과제 수행시 보다 많은 활성화를 보인 영역은 브로카 영역이라 알려진 하전두회(BA44)와 방추상회(fusiform gyrus)영역 등이었다. 실험2에서는 한글과 한자 읽기 과제 수행에 따른 각각의 대뇌 활성화 영역을 찾아보고 또한 추가적인 분석으로 통계적인 감산법을 사용하여 실험1의 결과와 비교하여 한글과 한자 읽기에 따른 활성화 영역의 차이를 알아보았다. 실험결과 한글과 한자는 거의 공통된 대뇌영역을 활성화 시켰다. 감산법을 사용한 분석에서 실험1의 결과와 유사한 영역에서 활성화 차이를 보였으나, 활성화 신호는 급격히 감소하였다. 이러한 결과는 문자규칙 심층성에 따른 문자의 차이가 대뇌 영역 활성화 정도에서 차이를 가져온다는 것을 말해준다. 그러나 두 문자가 각각 활성화시키는 영역이 유사함을 볼 때, 각각 다른 경로를 사용하는 것으로 보기 어렵고, 한글과 한자의 문자규칙 심층성 정도에따른 주된 경로에서 활성화 정도가 다르다는 것을 시사한다. The depth of or thogr aphy between Chines e and Kor ean is differ ent . It has been r eported in ps ycholinguis tic r es ear ch that the differ ence in wor d r ecognition proces s is due to the differ ence in the depth of or thogr aphy. Kor ean , which has a shallow depth of orthogr aphy , us e both lexical and phonological r outes ; however , Chines e char acters depend exclus ively on the lexical route . In this r es ear ch , we inves tigated whether the differ ence in wor d r ecognition pr oces s caus e any differ ence in the br ain activation r egion us ing fMRI. In Exper iment 1, we gave Kor ean - r eading task and chines e - r eading task one after the other for s ever al times to find out the br ain activation ar ea by compar ing the activation r ate . We found that the SMG (s upr amarginal gyrus ) r egion of the br ain , which is r epor ted to execute phonological pr oces s es , was mor e activated for the Kor ean r eading task than for the Chines e r eading task . However , the Br oca s Ar ea(BA 44) and the fus iform gyrus wer e mor e activated when executing Chines e r eading task . In Exper iment 2, we us ed a s tatis tical s ubtr action method to inves tigate the differ ences in the activating r egions between the two languages . The r es ults showed that the activated r egions wer e s imilar in Kor ean and Chines e , but a tr emendous decr eas e was found in the activating s ignals . We wer e thus able to dr aw a conclus ion that , despite the differ ence in the activating br ain r egions between the two languages , we cannot definitively s ay that the two languages us e differ ent r outes.

Graphene quantum dots prevent α-synucleinopathy in Parkinson’s disease

Kim, Donghoon,Yoo, Je Min,Hwang, Heehong,Lee, Junghee,Lee, Su Hyun,Yun, Seung Pil,Park, Myung Jin,Lee, MinJun,Choi, Seulah,Kwon, Sang Ho,Lee, Saebom,Kwon, Seung-Hwan,Kim, Sangjune,Park, Yong Joo,Kinos Nature Publishing Group 2018 Nature nanotechnology Vol.13 No.9

A Reconfigurable and Portable Highly Sensitive Biosensor Platform for ISFET and Enzyme-Based Sensors

Ikho Lee,Seung-Woo Lee,Ki-Young Lee,Chanoh Park,Donghoon Kim,Jeong-Soo Lee,Hyunjung Yi,Byungsub Kim IEEE 2016 IEEE SENSORS JOURNAL Vol.16 No.11

<P>This paper presents a portable low-cost biosensor platform for ion-sensitive field-effect transistor (ISFET) and enzyme-based sensors. To meet various demands of diagnosis, our portable platform is designed to perform cyclic voltammetry, amperometry, and linear sweep voltammetry for enzyme-based sensor and ISFET sensor. For compatibility with various sensors which require various electrical driving schemes, our system can be easily reconfigured by simple switches. In addition, with disposable printed-circuit-board packages, sensors can be easily replaced. Our platform was tested with various sensors in various measurement methods. In cyclic voltammetry test with a model analyte K3Fe(CN)(6), a graph provided by our system has 4.79% relative error at a current peak compared with the data acquired by a 18 times more expensive commercial system. In cyclic voltammetry and amperometry tests with the laccase enzyme-based sensors, our system achieved sensitivities of 341 and 500 mu A/mM/cm(2), respectively. By running a sensitive SiNW ISFET on our platform in linear sweep voltammetry, we could build a low-cost portable pH sensor system.</P>

시설물 회피 제초 로봇의 경계 설정을 위한 영상 처리 알고리즘 연구

이정규 ( Jungkyu Lee ),이지우 ( Jiwoo Lee ),이승일 ( Seungil Lee ),이동훈 ( Donghoon Lee ) 한국농업기계학회 2022 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.27 No.2

자동차 자율주행 기술과 더불어 관련 산업에도 자동화, 편의성 및 관리 향상을 도모하기 위해 무인주행 장치의 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 로봇 및 작업 기계에 적용되는 무인주행 기술은 대부분 영상 처리를 통해 경계선을 감지하고 주행 경로를 결정하게 된다. 하지만 일반적인 도로와 달리 산업현장에서는 장애물 및 주행가능 구역을 명확하게 구분할 수 있는 영상 처리 기법이 필요하다. 본 연구에서는 다양한 환경에서 적용 가능한 무인주행 장치의 경계선 식별 알고리즘 개발을 개발하였다. 이미지 취득 및 영상처리를 위해 저조도에서 영상 취득이 유용한 NoIR Camera(Pi CAM V2, Raspberry, UK)카메라 모듈을 Pi3 B+ 보드(Raspberry Pi3 B+, Raspberry Pi, UK)에 결합하여 계측장치를 구성하였다. 주행 장치는 용도 및 사용 환경에 따라 경계선 및 특징점이 상이하여 실험 시 임의의 경계선을 제작, 판독에 사용되는 영상을 획득하였다. RGB 영상에서 Gray 스케일 영상으로 변환 후 노이즈 저감을 위해 Gaussian blur를 사용하였다. 변환된 이미지에 대해 2가지 분석을 진행하여 엣지가 검출된다. Canny Edge 검출 후 Hough Line 검출 방법을 이용하여 엣지 검출을 진행하였고, 경계선의 색상 차이를 고려하여 히스토그램 특징 분석을 통해 중앙선의 바깥 엣지와 안쪽 엣지 위치를 구분하였다. 최종적으로 2개의 분석 결과를 결합하여 선택적으로 엣지 라인을 검출해 표시할 수 있는 알고리즘을 구성하였다. 연속된 영상을 3회 반복하여 알고리즘의 성능을 측정하였다. 각 단계에서 취득한 전체 이미지 중 1,289, 1,167, 1,144 frame이 경계선을 인식하는 것으로 나타났다. 최종적으로 경계선 인식의 결과 최소 97.91%의 검출 성능을 확인하였으며, Top-view 영상에서 히스토그램을 이용한 연구결과에 비해 약 3% 높은 검출 알고리즘을 구현하였다.

제초로봇의 무인주행을 위한 영상 취득 시작기 제작

이정규 ( Jungkyu Lee ),이지우 ( Jiwoo Lee ),이승일 ( Seungil Lee ),이동훈 ( Donghoon Lee ) 한국농업기계학회 2023 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.28 No.2

무인 주행 장치는 현대 산업 분야에서 빠르게 확산되고 있으며 자동차, 드론, 로봇 등 다양한 분야에서 활용 및 연구되고 있다. 무인 주행을 위한 영상의 대상체 판별은 주행 장치의 안전성과 효율성에 핵심적인 역할을 한다. 정확한 대상체판별을 통해 교통안전, 환경 모니터링, 농업 자동화 등 다양한 분야에서 사람의 개입 없이 작업이 가능해진다. 따라서 대상체 판별 기술의 개선은 무인 주행 분야에서의 성공적인 적용을 위한 필수적인 요소이다. 특히 태양광 발전소의 경우 일반적인 도로 주행처럼 가이드가 없으며 지면 또한 많은 변수가 존재하기 때문에 스테레오 카메라를 기반으로 대상체를 식별하는 것이 효율적이다. 특히 패널부, 기둥부, 잡초의 생장여부 등 고려해야할 사항이 많이 때문에 주행 전사전이미지 확보를 통해 영상처리 알고리즘의 검증이 필수적이다. 복잡한 환경 구조에서 올바른 대상체 식별을 통해 거리와 깊이 측정을 기반으로 주행 장치가 보다 안전한 경로로 주행이 가능하다. 본 연구를 통해 무인 제초로봇의 주행을 준비단계로 이미지 수집 및 장애물 인식 분류를 위해 스테레오 카메라 기반 영상 취득 시작기를 제작하였다. 이미지 취득 및 영상처리를 위해 저조도 성능이 우수하고 고속 데이터 출력이 가능한 IMX477(Raspberry Pi, UK) 카메라 모듈을 Pi4 보드(Raspberry Pi4, Raspberry Pi, UK)에 결합하여 촬영 장치를 구성하였다. 사전 이미지 취득을 목적으로 제작하기 때문에 하우징 외부에 프로그램 시작버튼과 led를 통한 알람 기능을 추가하였다. 하우징 외부 led를 통해 전원유지 및 영상저장 기능 활성화의 정보를 제공하도록 구현하였다. 제초로봇의 저속주행 특성을 고려하여 4초에 1번 이미지 촬영 및 저장이 가능하도록 설계하여 불필요한 파일을 줄여 저장 공간을 확보하였다. 현장 촬영 전 정확한 이미지 분석을 위해서 카메라 위치를 고정하고 calibration을 진행하였다. 좌우측 카메라의 대응점을 찾고 본질 행렬과 기본 행렬을 계산하여 깊이 정보를 추정할 예정이다. 제작된 영상 취득 시작기는 스테레오 카메라를 이용하기 때문에 깊이 정보를 더 정확히 얻을 수 있다. 획득한 태양광 발전소 현장의 이미지를 기반으로 대상체 판별을 통해 주행 알고리즘을 개발하여 복잡한 환경에서의 제초작업 자동화 구현이 가능할 것으로 기대한다.

시설물 회피 제초 로봇의 경계 설정을 위한 영상 처리 알고리즘 연구

이정규 ( Jungkyu Lee ),이지우 ( Jiwoo Lee ),이승일 ( Seungil Lee ),이동훈 ( Donghoon Lee ) 한국농업기계학회 2022 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.27 No.2

자동차 자율주행 기술과 더불어 관련 산업에도 자동화, 편의성 및 관리 향상을 도모하기 위해 무인주행 장치의 연구가 지속적으로 이루어지고 있다. 로봇 및 작업 기계에 적용되는 무인주행 기술은 대부분 영상 처리를 통해 경계선을 감지하고 주행 경로를 결정하게 된다. 하지만 일반적인 도로와 달리 산업현장에서는 장애물 및 주행가능 구역을 명확하게 구분할 수 있는 영상 처리 기법이 필요하다. 본 연구에서는 다양한 환경에서 적용 가능한 무인주행 장치의 경계선 식별 알고리즘 개발을 개발하였다. 이미지 취득 및 영상처리를 위해 저조도에서 영상 취득이 유용한 NoIR Camera(Pi CAM V2, Raspberry, UK)카메라 모듈을 Pi3 B+ 보드(Raspberry Pi3 B+, Raspberry Pi, UK)에 결합하여 계측장치를 구성하였다. 주행 장치는 용도 및 사용 환경에 따라 경계선 및 특징점이 상이하여 실험 시 임의의 경계선을 제작, 판독에 사용되는 영상을 획득하였다. RGB 영상에서 Gray 스케일 영상으로 변환 후 노이즈 저감을 위해 Gaussian blur를 사용하였다. 변환된 이미지에 대해 2가지 분석을 진행하여 엣지가 검출된다. Canny Edge 검출 후 Hough Line 검출 방법을 이용하여 엣지 검출을 진행하였고, 경계선의 색상 차이를 고려하여 히스토그램 특징 분석을 통해 중앙선의 바깥 엣지와 안쪽 엣지 위치를 구분하였다. 최종적으로 2개의 분석 결과를 결합하여 선택적으로 엣지 라인을 검출해 표시할 수 있는 알고리즘을 구성하였다. 연속된 영상을 3회 반복하여 알고리즘의 성능을 측정하였다. 각 단계에서 취득한 전체 이미지 중 1,289, 1,167, 1,144 frame이 경계선을 인식하는 것으로 나타났다. 최종적으로 경계선 인식의 결과 최소 97.91%의 검출 성능을 확인하였으며, Top-view 영상에서 히스토그램을 이용한 연구결과에 비해 약 3% 높은 검출 알고리즘을 구현하였다.

시설물 회피 제초 로봇의 정확도 향상을 위한 영상 처리 알고리즘 연구

이정규 ( Jungkyu Lee ),이지우 ( Jiwoo Lee ),이승일 ( Seungil Lee ),이동훈 ( Donghoon Lee ) 한국농업기계학회 2023 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.28 No.1

자동차 자율주행 기술의 발전은 다양한 산업에 영향을 미치게 되어 무인화 기술연구를 통한 관리의 향상성을 도모하게 되었다. 로봇 및 작업기계가 구동되는 환경은 일반 도로와는 큰 차이가 있다. 가이드가 없는 이미지의 실제 거리를 추정할 경우 정확한 거리를 추정하기 어려우며, 추정을 하더라도 정확도가 떨어진다. 평면 패턴을 이용한 실제 거리 추정 방법은 모형 영상에 역 원근 변환하여 생성한 이미지의 위치 정보의 한계를 극복하기 위해 이용한 방법이다. 본 연구를 통해 무인 제초로봇이 영상기반 주행기술을 향상시키고자 평면 패턴을 이용하여 영상 내의 거리를 추정하였다. 본 실험에서 도로 모형 이미지에 역 원근 변환을 위해 OpenCV에 PerspectiveTransform() 함수를 사용하여 이미지 상에 4개의 좌표를 역 원근 변환 행렬 계산을 통하여 원근 이미지를 평면 이미지로 변환하였다. 평면 패턴 이미지에서 모서리 부분을 추출하여 이미지상의 좌표를 만들고, 실제 평면 패턴의 좌표 매칭을 통해 이미지 상에서 거리를 추정하도록 설계하였다. 도로 모형 이미지에 역 원근 변환 기법을 적용하여 생성한 이미지로 관심 영역 내에서 Top-view 이미지 형태를 보여준다. Top-view 형태로 변환된 이미지는 기준선으로부터 회전각을 계산하는데 용이하다. 계산된 회전각을 이용하여 주행 중 선회 제어를 위한 방향 정보를 제공하는데 사용이 가능하다. 본 실험을 위해 한 변의 길이가 5 cm인 정사각형으로 이루어진 체크 평면 패턴을 이용하여 기준이 되는 레퍼런스 값으로 사용하였으며 체스판 이미지 내임의의 위치에 있는 기준선 모형 좌표 추정 결과를 나타내었다. 체스판 이미지 내의 물체의 좌표를 추정하였을 경우 x축 좌표의 경우 최대 0.31 cm의 오차를 보였으며 RMSE는 0.1922로 나타났다. y축 좌표의 경우 최대 0.54 cm의 오차를 보였으며 RMSE는 0.3347로 나타났다. x축 좌표에 비해 y축 좌표는 원근에 의한 영향으로 왜곡이 더 크게 발생함에 따라 y축 좌표의 오차가 더 큰 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 자율주행 영상처리 과정의 거리추정 정확성 향상으로 안정적인 경로주행이 가능할 것으로 기대한다.