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김상혁,박수종,김건희,양순철,허명상,이상용,이길재,정병준,Kim, Sang-Hyeok,Park, Su-Jong,Kim, Geon-Hui,Yang, Sun-Cheol,Heo, Myeong-Sang,Lee, Sang-Yong,Lee, Gil-Jae,Jeong, Byeong-Jun 한국천문학회 2012 天文學會報 Vol.37 No.2
일반적인 천체 망원경의 반사경은 유리재질의 소재를 원하는 형상의 반사면으로 가공한 후 그 위에 알루미늄 코팅을 하여 사용한다. 하지만 본 연구에 사용된 망원경은 주경과 부경을 모두 알루미늄(Al-6061 T6)을 직접 가공하여 제작하였다. 알루미늄을 직접 가공하여 반사경을 만들 경우의 장점은 냉각이 필요한 기기에서 광구조물과 반사경의 열팽창 계수 차이를 신경 쓸 필요가 없으며 DTM(Diamond Turning Machine)을 이용할 수 있다는 것이다. 본 망원경은 망원경의 성능을 향상시키기 위하여 3매의 보정 렌즈를 사용한 반사굴절 망원경이며 구경은 200mm, 초점거리는 750mm, F수는 3.75이다. 주경과 부경은 각각 200 mm와 90 mm의 쌍곡면으로 설계 및 제작되었다. 본 연구에서는 DTM을 이용해 알루미늄 재질의 주경과 부경을 제작하고 이 반사경들의 측정 결과를 토대로 측정 결과와의 오차가 가장 작은 새로운 반사경 설계식을 유도하였다. 이 설계식을 이용하여 광학 설계 프로그램에서 망원경의 성능을 예측하였으며 실제 제작된 망원경을 이용하여 얻은 이미지와 비교한다.
홍대용 혼상의(渾象儀)의 복원 연구: 구조와 작동 메커니즘을 중심으로
김상혁,이용삼,박제훈,Kim, Sang-Hyeok,Lee, Yong-Sam,Park, Je-Hun 한국천문학회 2012 天文學會報 Vol.37 No.2
홍대용(洪大容, 1731~1783)이 저술한 "담헌서(湛軒書)" 외집 권6의 <주해수용(籌解需用)>에는 수격식 천문시계인 혼상의(渾象儀)에 대한 기록이 나온다. 우리는 홍대용 혼상의에 대한 구조와 작동 메커니즘에 대한 연구를 통해 복원 모델의 개념설계를 진행하였다. 혼상의는 세 개의 환(環)과 2개의 층(層)으로 되어 있다. 외층에 해당하는 환 구조는 자신이 제작한 혼천의인 통천의(統天儀) 구조와 유사하다. 내층에 해당되는 혼상구에는 별자리와 은하수를 그려넣고, 태양과 달의 모습을 구슬 형태로 매달아 천상의 운행 모습을 구현하였다. 통천의는 추동력으로 운행되며, 혼상의는 물에 의한 수격방식으로 운행된다. 홍대용의 수격방식은 조선에서 전통적으로 사용한 동력체계로 중국의 대표적 천문시계인 수운의상대의 동력체계를 간소화시켰다. 혼상의에 대한 기록은 조선시대 수격식 동력체계를 다룬 거의 유일한 문헌기록으로 수격식 작동 메커니즘 연구에 중요한 단서를 제공해 주고 있다.
유기첨가제 및 전류밀도에 의한 Sn 솔더 범프의 미세조직 형성 연구
김상혁,김성진,신한균,허철호,문성재,이효종,Kim, Sang-Hyeok,Kim, Seong-Jin,Shin, Han-Kyun,Heo, Cheol-Ho,Moon, Seongjae,Lee, Hyo-Jong 한국마이크로전자및패키징학회 2021 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.28 No.1
미세화 되고 있는 PCB 솔더 범프 접합을 위해 종래 마이크로 볼에 의한 PCB 솔더 범프의 제조를 대신하여 주석 전기도금을 통한 패턴을 제작하기 위한 도금액을 제작하고 도금공정 조건을 찾는 실험을 진행하였다. SR 패터닝 후에 Cu 씨드층을 형성하고, 다시 DFR 패터닝을 통해 PCB 기판상에 선택성장이 가능한 패턴을 제작하였다. 도금액은 메탄술폰산을 기본액으로 하는 주석도금액을 사용하였으며, 2가의 주석이온의 산화를 방지하기 위해 hydroquinone을 첨가하였다. 표면활성제로는 Triton X-100를 사용하고, 결정립 미세화를 위해 gelatin을 첨가하여 시료를 제작하였다. 전기화학적 분극곡선을 측정함으로써, Triton X-100 및 gelatin 첨가제의 작용 특성을 비교하였으며, gelatin이 -0.7 V vs. NHE까지 수소발생을 억제하는 것에 비해 Triton X-100을 첨가하게 되면 -1 V vs. NHE까지 수소발생이 억제되는 것을 확인할 수 있었다. 결정립의 크기는 전류밀도가 증가하면서 미세화되는 일반적 경향을 나타내었으며, gelatin을 첨가하는 경우에 보다 더 미세해지는 것이 관찰되었다. For the bonding of smaller PCB solder bumps of less than 100 microns, an experiment was performed to make up a tin plating solution and find plating conditions in order to produce a bump pattern through tin electroplating, replacing the previous PCB solder bumps process by microballs. After SR patterning, a Cu seed layer was formed, and then, through DFR patterning, a pattern in which Sn can be selectively plated only within the SR pattern was formed on the PCB substrate. The tin plating solution was made based on methanesulfonic acid, and hydroquinone was used as an antioxidant to prevent oxidation of divalent tin ions. Triton X-100 was used as a surfactant, and gelatin was used as a grain refiner. By measuring the electrochemical polarization curve, the characteristics of organic additives in Triton X-100 and gelatin were compared. It was confirmed that the addition of Triton X-100 suppressed hydrogen generation up to -1 V vs. NHE, whereas gelatin inhibited hydrogen generation up to -0.7 V vs. NHE. As the current density increased, there was a general tendency that the grain size became finer, and it was observed that it became finer when gelatin was added.
금속 물체의 자기 변화에 기반한 물체 판별에 대한 연구
김상혁 ( Sang Hyeok Kim ),고병조 ( Byeong Jo Ko ),이재흥 ( Jae Heung Lee ) 한국정보처리학회 2017 한국정보처리학회 학술대회논문집 Vol.24 No.1
금속탐지 센서는 공항, 유물 탐지, 지뢰 탐지 등 여러 분야에서 유용하게 사용하고 있다. 하지만 기존의 금속 탐지기의 경우 탐지되어진 물체를 구분할 수 없어 사람이 직접 그 물체가 어떤 것인지 확인 을 해야 한다. 만약 이 과정을 컴퓨터를 통해 처리할 수 있다면 물체가 무엇인지 확인하는 검사시간을 줄일 수 있으며, 인적자원의 낭비를 줄일 수 있다. 이 연구에서는 AMR 자기 스위치 센서를 이용하여 금속을 탐지하고, 데이터를 분석하여 탐지된 물체의 철의 함유량을 파악, 어떠한 물체인지 유추하는 것을 목표로 하였다. 이를 위해 금속 함유량이 다른 여러 물체의 데이터, 센서를 지나가는 속도에 따른 데이터, 센서와의 거리에 따른 데이터등을 측정하였고, 이를 통해 철의 함량을 구하기 위한 요소를 파악하였다.
GPU 가속기를 통한 비트 연산 최적화 및 DNN 응용
김상혁(Sang Hyeok Kim),이재흥(Jae Heung Lee) 한국전기전자학회 2019 전기전자학회논문지 Vol.23 No.4
본 논문에서는 소프트웨어 환경에서 비트연산을 최적화 하고 DNN으로 응용하는 방법을 제안한다. 이를 위해 비트연산 최적화를 위한 패킹 함수와 DNN으로 응용을 위한 마스킹 행렬 곱 연산을 제안한다. 패킹 함수의 경우는 32bit의 실제 가중치 값을 2bit로 변환하는 연산을 수행한다. 연산을 수행할 땐, 임계값 비교 연산을 통해 2bit 값으로 변환한다. 이 연산을 수행하면 4개의 32bit값이 1개의 8bit 메모리에 들어가게 된다. 마스킹 행렬 곱 연산의 경우 패킹된 가중치 값과 일반 입력 값을 곱하기 위한 특수한 연산으로 이루어져 있다. 그리고 각각의 연산은 GPU 가속기를 이용해 병렬로 처리되게 하였다. 그 결과 HandWritten 데이터 셋에 환경에서 32bit DNN 모델에 비해 약 16배의 메모리 절약을 볼 수 있었다. 그럼에도 정확도는 32bit 모델과 비슷한 1% 이내의 차이를 보였다. In this paper, we propose a new method for optimizing bit operations and applying them to DNN(Deep Neural Network) in software environment. As a method for this, we propose a packing function for bitwise optimization and a masking matrix multiplication operation for application to DNN. The packing function converts 32-bit real value to 2-bit quantization value through threshold comparison operation. When this sequence is over, four 32-bit real values are changed to one 8-bit value. The masking matrix multiplication operation consists of a special operation for multiplying the packed weight value with the normal input value. And each operation was then processed in parallel using a GPU accelerator. As a result of this experiment, memory saved about 16 times than 32-bit DNN Model. Nevertheless, the accuracy was within 1%, similar to the 32-bit model.
김상혁(Kim Sang-Hyeok),유승만(Yu Seung-Man) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2021 방사선기술과학 Vol.44 No.4
The purpose of this study is to investigate the changes in lipid proton (LP) composition according to the induced obese fatty liver and to use it as basic data for treatment and diagnosis of fatty liver in the future. The phantom study was conducted to identify differences between STEAM and PRESS Pulse sequences in LP concentration. A high-fat diet (60%) was administered to eight Sprague-Dawley rats to induce obesity and fatty liver disease. Baseline magnetic resonance imaging /spectroscopy data were obtained prior to the introduction of high-fat diet, and data acquisition experiments were performed after eight weeks using procedures identical to those used for baseline studies. The six lipid proton metabolites were calculated using LCModel software. The correlation between the fat percentage and each LP, revealed that the methylene protons at 1.3 ppm showed the highest positive correlation. The α-methylene protons to carboxyl and diallylic protons showed negative correlation with fat percentage. The methylene proton showed the highest increase in the LP; however, it constituted only 71.86% of the total LP concentration. The methylene proton plays a leading role in fat accumulation in liver parenchyma.