태양전지용 실리콘 기판의 절삭손상 식각 조건에 의한 곡강도 변화

강병준,박성은,이승훈,김현호,신봉걸,권순우,변재원,윤세왕,김동환,Kang, Byung-Jun,Park, Sung-Eun,Lee, Seung-Hun,Kim, Hyun-Ho,Shin, Bong-Gul,Kwon, Soon-Woo,Byeon, Jai-Won,Yoon, Se-Wang,Kim, Dong-Hwan 한국재료학회 2010 한국재료학회지 Vol.20 No.11

We have studied methods to save Si source during the fabrication process of crystalline Si solar cells. One way is to use a thin silicon wafer substrate. As the thickness of the wafers is reduced, mechanical fractures of the substrate increase with the mechanical handling of the thin wafers. It is expected that the mechanical fractures lead to a dropping of yield in the solar cell process. In this study, the mechanical properties of 220-micrometer-solar grade Cz p-type monocrystalline Si wafers were investigated by varying saw-damage etching conditions in order to improve the flexural strength of ultra-thin monocrystalline Si solar cells. Potassium hydroxide (KOH) solution and tetramethyl ammonium hydroxide (TMAH) solution were used as etching solutions. Etching processes were operated with a varying of the ratio of KOH and TMAH solutions in different temperature conditions. After saw-damage etching, wafers were cleaned with a modified RCA cleaning method for ten minutes. Each sample was divided into 42 pieces using an automatic dicing saw machine. The surface morphologies were investigated by scanning electron microscopy and 3D optical microscopy. The thickness distribution was measured by micrometer. The strength distribution was measured with a 4-point-bending tester. As a result, TMAH solution at $90^{\circ}C$ showed the best performance for flexural strength.

무인항공기를 이용한 농경지 모니터링 시스템

강병준(Byung-Jun Kang),조현찬(Hyun-Chan Cho) 한국산학기술학회 2016 한국산학기술학회논문지 Vol.17 No.6

본 연구의 목적은 농경지 상태 이미지 취득 장치와 농작업 데이터, 날씨 데이터를 데이터베이스화하여 관리할 수 있는 시스템을 구성하는 것이다. 농업관련 외국 회사들은 이미 다양한 방법으로 농업에 관한 데이터베이스를 구축하고 농업 의 과학화를 이루어내고 있다. 본 연구의 시스템의 구성은 무인항공기에 탑재되는 GPS와 디지털카메라, PC를 이용한 영상 취득 장치, 취득한 여러 영상을 하나의 이미지로 정합하는 부분, GPS와 정합된 영상 간 매칭, 최종적으로 일자별 기상청 날씨정보와 농작업 데이터, 이미지를 데이터베이스화 하는 부분으로 구성된다. 본 연구의 결과로 우리나라 농업의 총 생산량 만의 데이터가 아닌 기후와 농작업 데이터 등의 요인과 함께 농경지 이미지로써 결과 확인 및 데이터베이스화 할 수 있는 시스템을 제안하였다. 제안한 시스템을 통해 인공위성 사진에 비하여 최대 약 5배 좋은 화질의 이미지를 얻을 수 있었으며, 농작업과 환경요인 등이 농경지 전체에 미치는 영향 분석 사용 될 기초 데이터를 얻을 수 있었다. 무인항공기를 이용한 농경 지 모니터링 시스템을 통하여 우리나라 농업의 과학적 분석에 기여할 것으로 기대된다. The purpose of this study is to develop a system configuration for gathering data and building a database for agriculture. Some foreign agriculture-related companies have already constructed such a database for scientific agriculture. The hardware of this system is composed of automatic capturing equipment based on aerial photography using a UAV. The software is composed of parts for stitching images, matching GPS data with captured images, and building a database of collected weather information, farm operation data, and aerial images. We suggest a method for building the database, which can include information about the amount of agricultural products, weather, farm operation, and agricultural land images. The images of this system are about 5 times better than satellite images. Factors such as farm working and environmental factors can be basic data for analyzing the full impact of agriculture land. This system is expected to contribute to the scientific analysis of Korea's agriculture.

다양한 자율주행 이동체에 적용하기 위한 장애물 회피의사 결정 시스템 연구

강병준(Byung-Jun Kang),김종원(Jongwon Kim) 한국산학기술학회 2018 한국산학기술학회논문지 Vol.19 No.6

본 논문은 자율주행 자동차 및 자율주행이 가능한 이동체를 대상으로 광범위하게 적용 가능한 지능형 의사결정 모델을 개발하기 위한 연구이다. 개발된 모듈은 다양한 주행환경에 적용하기 위하여 독립적인 모듈 구성형태를 갖추고 이를 유기적으로 운영하기 위한 플랫폼을 기반으로 각 모듈을 Deep Learning 기법을 이용한 강화학습을 통해 이동체의 차선변경 의사결정 및 안전 확보에 관하여 연구하였다. 운행 중인 자율주행 이동체는 주행상태의 변경을 위하여 기능별로 속도결정 모델과 차선변경 의사결정이 반드시 선행되어야 이동체의 다음 행동이 이루어 질 수 있는 특징을 갖고 있다. 또한, 일반 도로상에 주행 중인 이동체들이 모두 자율주행 기능을 갖춘 상태라면 특정 이동체의 돌발적인 변화 및 주변 환경의 변화가 발생하면 그에 따른 각각의 이동체들 사이에 발생할 수 있는 연쇄반응 요소는 고려되기 어려운 특징을 갖고 있다. 이런 부분을 함께 고려하여 자율주행 플랫폼에 적용하고 이를 위한 개별 이동체의 차선변경 의사결정 시스템 연구와 모듈형 학습 방법을 이용하여 시스템 복잡도를 줄이고 학습시간의 단축과 향후 모델의 교체를 할 수 있는 의사결정 모델을 연구하였다. This paper is intended to develop a decision model that can be applied to autonomous vehicles and autonomous mobile vehicles. The developed module has an independent configuration for application in various driving environments and is based on a platform for organically operating them. Each module is studied for decision making on lane changes and for securing safety through reinforcement learning using a deep learning technique. The autonomous mobile moving body operating to change the driving state has a characteristic where the next operation of the mobile body can be determined only if the definition of the speed determination model (according to its functions) and the lane change decision are correctly preceded. Also, if all the moving bodies traveling on a general road are equipped with an autonomous driving function, it is difficult to consider the factors that may occur between each mobile unit from unexpected environmental changes. Considering these factors, we applied the decision model to the platform and studied the lane change decision system for implementation of the platform. We studied the decision model using a modular learning method to reduce system complexity, to reduce the learning time, and to consider model replacement.

중국 고체폐기물 수입금지조치의 WTO GATT 합치성에 관한 연구

강병준(Kang Byung Jun) 국민대학교 법학연구소 2021 법학논총 Vol.34 No.2

2021년 1월 1일을 기점으로 세계의 폐기물 교역시장은 큰 변화를 맞이하였다. 지난 2019년 제14차 “유해폐기물의 국가간 이동 및 그 처리의 통제에 관한 바젤협약” 당사국 총회에서 채택된 개정안의 발효에 따라 모든 폐플라스틱의 국가 간 이동이 제한되었고, 오랫동안 고체폐기물의 최대수 입국 자리를 지켜온 중국이 2020년 “고체폐기물 환경오염 예방·퇴치법”(이하 ‘고체폐기물법’) 개정에 근거하여 고체폐기물의 전면 수입금지조치를 실시하였다. 고체폐기물법 및 그에 따른 고체폐기물 수입금지조치는 생태환경을 보호하고, 인민의 건강을 보장하며, 나아가 경제사회의 지속가능한 발전을 도모하고자 마련되었다. 그러나 중국의 조치가 국제 자유무역질서를 보장하는 “세계무역기구”(이하 ‘WTO’) 체제하에서 허용되는지 여부는 불분명하다. 일견 수입품에 대한 수량제한조치를 금지하는 “관세와 무역에 관한 일반협정”(이하 ‘GATT’) 제11조 제1항을 위반한 것으로 보이지만, 환경에 관한 일반예외 규정인 GATT 제20조 (b)호 및 (g)호가 적용된다면 GATT 의무 위반이 정당화될 수 있기 때문이다. 이에 본고는 환경보호를 목적으로 한 중국의 고체폐기물 수입금지조치가 GATT에 합치하는지 여부를 검토하는 것을 목표로 하였다. 검토 결과는 다음과 같다. 1) 중국의 조치가 ‘인간이나 동·식물의 생명 또는 건강을 보호하기 위한 목적’에 해당하고, 동 조치가 이를 달성하기 위해 ‘필요한’조치라는 점이 입증된다면 GATT 제20조 (b)호의 요건을 충족할 수 있다. 2) 중국의 조치가 ‘유한천연자원’의 보존에 ‘관한’ 조치로서 그러한 조치가 ‘국내생산 및 소비제한조치와 관련된’ 조치라는 점이 입증된다면 GATT 제20조 (g)호가 적용될 수 있다. 3) 다만 두 경우 모두 GATT 제20조 전문(chapeau) 규정에 부합해야 하고, 이를 위해 조치가 제3국에 대하여 ‘자의적이거나 정당화될 수 없는 차별’ 혹은 ‘국제무역에 대한 위장된 제한’을 구성하지 않는 방식으로 적용되었다는 점이 입증되어야 한다. 중국의 조치가 GATT 합치를 통해 WTO 체제 내에서 무역과 환경 간 조화를 이루기 위해서는 고체페기물의 완전한 수입금지보다 덜 무역제한적인 조치의 적용을 검토하고, 조치로 인해 영향을 받게 될 국가들과 함께 폐기물 수입관리 정책의 변화 방향 및 지속가능한 사회의 구현 방안을 함께 고민할 필요가 있다. As of January 1, 2021, the global waste management market has undergone a major change. As the amendment to Annexes entered into force, which was adopted by the Conference of the Parties to the “Basel Convention on the Control of Transboundary Movements of Hazardous Wastes and Their Disposal” on the work of its 14th meeting in 2019, the movement of whole plastic waste was restricted. China, which has been the largest import State of solid waste for a long time in the world, has implemented a complete ban on the import of all solid waste through the revision of the “Solid Waste Environmental Pollution Prevention and Control Law” (hereinafter ‘Solid Waste Act’). China"s Solid Waste Act and subsequent measures prohibiting the import of solid waste were designed to protect the ecological environment, ensure the health of the peoples, and further promote sustainable development of the economic society. However, it is unclear whether China"s measures are allowed under the “World Trade Organization” (hereinafter ‘WTO’) system which ensures the international free trade order. It appears to have violated Article XI:1 of the “General Agreement on Tariffs and Trade” (hereinafter ‘GATT’), prima facie, which prohibits quantitative restrictions on imports. However, the violation of GATT Article XI:1 obligation can be justified if GATT Article XX paragraphs (b) or (g), which are the general exceptions related to the environment, is applied. This study aims to examine whether China"s ban on imports of solid waste for the purpose of environmental protection is consistent with GATT provisions. The results of the review are as follows. 1) If China"s measures are proved to be for the purpose of ‘protecting human, animal, or plant life or health’ and a ‘necessary’ measure to achieve its policy objectives, they meet the requirements of GATT Article XX(b). 2) GATT Article XX(g) can be applied if China proves that the measures were ‘related to’ the ‘conservation of exhaustible natural resources’ and they are ‘in conjunction with restrictions on domestic production or consumption.’ 3) In both cases, however, it must be proved that the measures by China of its import ban on solid waste were not applied in a manner which constitutes a means of ‘arbitrary or unjustifiable discrimination’ or a ‘disguised restriction on international trade’ pursuant to the chapeau of GATT Article XX. In order for China"s measures to be in harmony with trade and environment within the WTO system through GATT consistency, it is necessary to review the application of less trade-restrictive alternative measures than the complete ban on imports of solid waste. Also, it is necessary to consider the direction of change in waste import management policies and the feasibility of sustainable society with States that will be affected by the measures.

제로웨이스트 달성을 위한 폐기물 수입규제조치의 WTO TBT협정 합치성에 관한 연구 : 중국 고체폐기물 수입금지조치를 중심으로

강병준 ( Kang Byung-jun ) 홍익대학교 법학연구소 2021 홍익법학 Vol.22 No.4

‘제로웨이스트’는 세계의 환경규제 흐름에 있어 주목되는 키워드 중 하나이다. 2021년 1월부터 제14차 ‘유해폐기물의 국가간 이동 및 그 처리의 통제에 관한 바젤협약(Basel Convention on the Control of Transboundary Movements of Hazardous Wastes)’ [이하 “바젤협약”] 당사국총회에서 채택된 개정안이 발효되어 플라스틱 폐기물의 국가 간 이동이 제한되었다. 중국은 ‘고체폐기물 환경오염 예방·퇴치법(中华人民共和国固体废物污染环境防治法)’ [이하 “고체폐기물법”] 개정에 근거하여 ‘고체폐기물 전면수입금지에 관한 사항 고시(关于全面禁止进口固体废物有关事项的公告)’ [이하 “고체폐기물 수입금지조치”]를 실시하고 모든 고체폐기물의 수입을 금지하였다. 한국은 2030년까지 일부 품목을 제외한 모든 폐기물의 수입을 금지하는 내용의 ‘모든 폐기물 원칙적 수입 금지·제한 단계별 이행안’ [이하 “2030 로드맵”]을 발표하였다. 바젤협약과 고체폐기물 수입금지조치 및 한국의 2030 로드맵은 전부 폐기물로 인한 오염으로부터 인간의 건강과 안전을 지키고, 환경을 보호하는 것을 주된 목적으로 한다. 그러나 폐기물의 수입을 금지하는 규제조치는 국가 간 자유무역질서를 보장하는 세계무역기구(World Trade Organization: WTO) 체제하에서 허용되지 않는 규제로 판단될 가능성이 있다. 특히 ‘무역기술장벽협정(Agreement on Technical Barriers to Trade)’ [이하 “TBT협정”]상의 불필요한 무역제한금지 원칙이나 국제표준과의 조화 원칙을 위반할 가능성이 있다. 이에 본고는 중국 고체폐기물 수입금지조치의 TBT협정 합치성 여부를 고찰하는 것을 주된 목적으로 하였다. 검토 결과 중국의 조치는 TBT협정 제2조가 적용되는 기술 규정으로서 TBT협정 제2.2조 의무를 위반할 가능성이 있다는 점을 확인하였다. 중국의 조치보다 덜 무역제한적이면서도 목적 달성에 동등하거나 더 많은 기여를 할 수 있는 대체조치의 존재여부에 따라 TBT협정 제2.2조의 합치성이 결정될 것이다. TBT협정 제2.4조 합치성 검토 과정에서는 중국의 조치가 관련 국제표준인 바젤협약에 기초하여 실시된 조치인지 여부가 핵심 쟁점이 되었다. 중국의 조치는 ‘유해폐기물의 국가 간 이동통제’와 비교하여 다소 상이한 점은 있지만, 바젤협약을 기초로 사용한 조치로서 TBT협정 제2.4조에 합치한다고 판단하였다. 중국 고체폐기물 수입금지조치의 TBT협정 합치성 검토는 한국이 예고한 2030 로드맵에 대하여 시사하는 바가 크다. 한국이 폐기물에 관한 자유무역체제를 해하지 않으면서 무역과 환경이 조화를 이루는 정당한 폐기물 수입규제조치를 통해 지속가능한 사회로 나아가기 위해서는, 우선 ‘폐기물 제로수입’을 폐기물 수입의 기본원칙으로서 법률로 구체화할 필요가 있다. 또한 다른 국가들과 함께 중국의 고체폐기물 수입금지조치를 ‘상호인정’하는 방안을 고려할 수 있으며, ‘자의적이거나 정당화될 수 없는 차별’ 혹은 ‘국제무역에 대한 위장된 제한’을 구성하지 않는 방식으로 조치가 행하여질 것을 보장하여야 할 것이다. ‘Zero Waste’ is one of the notable key words in the global environmental regulation trend. As of January 2021, the amendment to Annexes entered into force, which was adopted by the Conference of the Parties to the ‘Basel Convention on the Control of Transboundary Movements of Hazardous Wastes and Their Disposal’ [hereinafter “Basel Convention”] on the work of its 14th meeting in 2019, the movement of plastic waste was restricted. China has implemented a complete ban on the import of all solid waste through the ‘Announcement No. 53 (2020) on Matters Concerning the Complete Ban on the Import of Solid Waste’ [hereinafter “Solid Waste Import Ban Measure”] based on the revision of the ‘Solid Waste Environmental Pollution Prevention and Control Law’ [hereinafter “Solid Waste Act”]. Korea announced a road map that prohibits the import of all waste except for some products by 2030 [hereinafter “2030 Road Map”]. The Basel Convention, Solid Waste Import Ban Measure, and Korea’s 2030 Road Map are both primarily aimed at protecting human health, safety and environment from pollution caused by waste. However, regulatory measures prohibiting the import of waste are likely to be judged as unacceptable regulations under the ‘World Trade Organization’ [hereinafter “WTO”] system which ensures the international free trade order. There is a possibility, especially, of violating the principle of prohibition of unnecessary obstacles to trade or harmonization based on international standards under the ‘Technical Barriers to Trade Agreement’ [hereinafter “TBT Agreement”]. For this reason, the main purpose of this study is to examine whether China's Solid Waste Import Ban Measure is consistent with TBT Agreement. As a result of the review, it was found that the China’s measure, as a technical regulation to which TBT Agreement Article 2 applies, may violate the obligation of Article 2.2 of the TBT Agreement. The consistency of Article 2.2 of the TBT Agreement will be determined by the existence of alternative measure which is less trade-restrictive than those of China and achieve equivalent or greater degree of contribution to the objective at the same time. In the process of reviewing the consistency of Article 2.4 of the TBT Agreement, the key issue is whether China’s measure was implemented based on the Basel Convention as a relevant international standard. Even though the Solid Waste Import Ban Measure differs somewhat from the ‘control of the transboundary movement of hazardous wastes,’ it was found that the China’s measure, based on the Basel Convention, conforms to the obligation of Article 2.4 of the TBT Agreement. The review of the consistency of the TBT Agreement on the China’s Solid Waste Import Ban Measure has great implication for the Korea’s 2030 Road Map. In order for Korea to move toward a sustainable society without disturbing the free trade order on waste trade through legitimate waste import regulation in harmony with trade and environment, it is necessary to clarify the objective of ‘Waste Zero Import’ as the basic principle of waste import by law, to ‘mutually recognize’ China’s Solid Waste Import Ban together with other States, and to ensure the measures are taken in a manner that do not constitute a means of ‘arbitrary or unjustifiable discrimination’ nor ‘disguised restriction on international trade.’

단결정 실리콘 태양전지용 텍스쳐링 용액의 계면활성제 첨가 효과

강병준(Kang, Byung Jun),권순우(Kwon, Soonwoo),이승훈(Lee, Seung Hun),천승주(Chun, Seungju),윤세왕(Yoon, Sewang),김동환(Kim, Donghwan) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.06

단결정 실리콘 태양전지 공정에서 이방성 습식 식각 용액을 이용하여 기판 표면에 피라미드 구조를 형성하는 것을 텍스쳐링이라고 한다. 실리콘 기판의 표면을 식각하여 요철구조를 만들어줌으로써 셀 내부로 입사되는 광량을 증가시켜 태양전지의 단락 전류 및 효율 향상 효과를 얻을 수 있다. 일반적인 태양전지 공정에서는 요철구조를 형성할 시 따로 마스크를 사용하지 않으며, 태양전지 급 웨이퍼를 절삭손상층 식각 한 후, 강염기성 용액과 알코올의 혼합용액에 담가서 이방성 식각을 실시하여 요철 구조를 형성한다. 본 연구는 기존의 텍스쳐링 공정에서 사용되는 대표적인 용액인 수산화칼륨(potassium hydroxide, KOH)과 알코올의 혼합용액과 사메틸수산화암모늄(Tetramethylammonium Hydroxide, TMAH)과 알코올의 혼합용액에 Triton X-100 계면활성제를 각각 첨가하여 실험을 진행하였다. 식각된 태양전지용 실리콘 기판의 표면은 주사전자현미경(Scanning Electron Microscope)을 통하여 관찰하였고, 분광광도계(UV/VIS/NIR Spectrophotometer)로 반사도 값을 측정하여 기판의 특성을 평가하였다.

심층 신경망을 이용한 인간의 특정 행동에 따른 EEG 분석

강병준(Byung Jun Kang),조현찬(Hyun Chan Cho) 한국산학기술학회 2023 한국산학기술학회논문지 Vol.24 No.10

뇌-컴퓨터 인터페이스(Brain Computer Interface, BCI)를 활용하여 인간의 의도에 따른 뇌 신호를 분석하여 시스템을 제어하는 연구는 대표적으로 뇌의 운동 피질 중 가장 넓은 활성 영역을 차지하는 손의 동작을 대상으로 연구되고 있다. 본 논문에서는 오른팔을 올리거나 내릴 때 발생하는 뇌 신호를 심층 신경망을 이용하여 분류하기 위한 데이터 수집 및 전처리 방법, 근전도 신호를 활용한 심층 신경망의 학습 방법을 제안하였다. 데이터 수집 시 뇌 신호가 근육으로 전달되는 시간은 충분히 빠르고 지연 시간이 없다고 가정하였고, 훈련데이터로 사용될 뇌 신호와 실제 의도와의 오차를 줄이기 위하여 근전도 신호 기반의 뇌 신호 라벨링 기법을 사용하였다. 그리고 EMG 신호 측정이 가능한 대상의 EEG 신호와 EMG 신호를 활용하여 EMG 신호를 손실 함수의 가중치로 적용하는 학습 방법을 제안하여 움직임에 의한 잡음이 학습에 반영하는 것을 억제하고, 움직이려는 의지가 약한 구간에 대하여 안정적인 학습을 유도하였다. 또한 후천적으로 근전도 신호를 측정할 수 없는 대상에 대하여 EEG 신호만을 활용할 가능성을 확인하였다. EMG 신호를 가중치로 사용했을 시의 성능을 비교하기 위하여 동일한 심층 신경망의 성능을 Binary cross-entropy 손실 함수 사용 시의 성능과 비교하였다. The study of system control by EEG according to human will using a brain computer interface (BCI) is focusing on the motion of the hand, which occupies the widest active area of the brain. In this paper, a data collection method, a preprocessing method, and a deep neural network learning method using EMG signals are proposed for classifying EEG signals generated when the right arm is raised or lowered. It was assumed that there is no delay in the transmission of brain signals to the muscles during data collection, and an EMG-based EEG labeling technique was used to reduce the error between actual intentions and EEG. Additionally, a training method that utilizes both EEG signals and EMG signals from subjects capable of measuring EMG signals is proposed. This method applies EMG signals as weights in the loss function to suppress the influence of noise caused by movement in the learning process and promotes stable learning in segments where the intention to move is weak. We confirmed the possibility of using only EEG signals for subjects for whom measuring EMG signals retrospectively is not possible. The performance of the proposed method using EMG weights was compared to the performance of the same deep neural network using a binary cross-entropy loss function.

실리콘 기판의 표면 형상에 따른 실리콘 이종접합 태양전지의 a-Si:H/c-Si 계면 특성 연구

강병준(Kang, Byung-Jun),탁성주(Tark, Sung-Ju),강민구(Kang, Min-Gu),김찬석(Kim, Chan-Seok),이정철(Lee, Jeong-Chul),김동환(Kim, Dong-Hwan) 한국신재생에너지학회 2009 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.06

실리콘 기판과 비정질 실리콘 박막 사이의 계면특성은 실리콘 이종접합 태양전지의 효율을 높이는데 있어서 중요한 요소이다. 이종접합 태양전지에서는 n형 실리콘 기판 위에 비정질 실리콘 막을 증착시키는데 이 때 비정질 실리콘 막이 증착되면서 (111)면과 (111)면이 만나는 조직화된 피라미드의 골 사이에서 부분적으로 실리콘의 에피층이 성장하게 된다. 이 에피층이 결정질 실리콘 기판과 비정질 실리콘 막 사이의 계면 특성을 떨어뜨려 이종접합 태양전지의 효율이 감소하게 된다. 본 연구에서는 n형 실리콘 기판을 이용한 고효율 실리콘 이종접합 태양전지 제작을 위하여 실리콘 기판의 조직화 상태를 다르게 하여 셀을 제작하였다. 이에 큰 피라미드 형상의 조직화된 기판 표면, 작은 피라미드 형상의 조직화된 기판 표면, 큰 피라미드 형상을 라운딩 시킨 기판 표면, 작은 피라미드 형상을 라운딩 시킨 기판 표면을 제작하여 기판 종류에 따른 이종접합 태양전지를 제작하여 특성을 비교 하였다.

LDP 기반 비접촉식 지문 인식

강병준(Byung Jun Kang),박강령(Kang Ryoung Park),유장희(Jang-Hee Yoo),문기영(Kiyoung Moon),김정녀(Jeong Nyeo Kim),신재호(Jae-ho Shin) 한국멀티미디어학회 2010 멀티미디어학회논문지 Vol.13 No.9

지문인식은 융선과 골로 이루어진 지문 정보를 이용하여 개인의 신원을 식별하는 바이오인식 기술이다. 대부분의 지문인식 시스템들은 접촉식 센서를 이용하여 지문 영상을 획득한 후, 지문의 특징점을 검출하여 인식을 수행한다. 접촉식 지문 인식은 센서와 지문과의 접촉으로 인해 동일한 크기의 선명한 영상을 얻을 수 있는 장점을 지닌다. 하지만, 사용자의 손가락과 센서의 접촉 압력 차이에 의해 상당히 건조한 지문이나 습한 지문의 경우 지문 영상의 품질이 떨어질 수 있는 가능성이 있고, 센서에 남아있는 잔존 지문 정보로부터 사용자의 지문이 유출될 수 있는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위해 비접촉식 지문인식 장비들이 제안되고 있지만 비접촉식으로 지문 영상을 취득할 경우, 조명 변화에 의해 영상의 품질이 훼손되어 지문 특징점 오검출 증가와 함께 인식률 감소의 문제가 발생된다. 따라서 본 논문에서는 조명 변화에 강인한 LDP(Local Derivative Pattern) 기반의 비접촉식 지문인식 방법을 제안한다. LDP 방법을 기반으로 지문의 융선과 골이 반복되는 특징 패턴을 효율적으로 추출하였으며, 추출된 특징코드에 대한 히스토그램을 구성한 후 카이제곱 거리를 측정하여 최종적으로 개인의 신원을 식별하였다. 실험 결과, 제안하는 LDP 기반의 비접촉식 지문인식 방법은 기존의 LBP 기반의 방법보다 EER(Equal Error Rate)이 0.521% 만큼 감소하였다. Fingerprint recognition is a biometric technology to identify individual by using fingerprint features such as ridges and valleys. Most fingerprint systems perform the recognition based on minutiae points after acquiring a fingerprint image from contact type sensor. They have an advantage of acquiring a clear image of uniform size by touching finger on the sensor. However, they have the problems of the image quality can be reduced in case of severely dry or wet finger due to the variations of touching pressure and latent fingerprint on the sensor. To solve these problems, the contactless capturing devices for a fingerprint image was introduced in previous works. However, the accuracy of detecting minutiae points and recognition performance are reduced due to the degradation of image quality by the illumination variation. So, this paper proposes a new LDP-based fingerprint recognition method. It can effectively extract fingerprint patterns of iterative ridges and valleys. After producing histograms of the binary codes which are extracted by the LDP method, chi square distance between the enrolled and input feature histograms is calculated. The calculated chi square distance is used as the score of fingerprint recognition. As the experimental results, the EER of the proposed approach is reduced by 0.521% in comparison with that of the previous LBP-based fingerprint recognition approach.

MOSFET 문턱전압이하 영역을 이용하여 높은 PSRR 특성을 갖는 IC 내부온도 감지회로 설계

강병준(Byung-Jun Kang),손상희(Sang-Hee Son),정원섭(Won-Sup Chung) 한국정보기술학회 2014 한국정보기술학회논문지 Vol.12 No.12

In this paper, we propose and design the temperature sensing circuit that produces the linear output voltage proportional to temperature changes. Previous temperature sensing circuit used the BJT partially. But proposed circuit is designed by using only MOSFET, not BJT and so it can be implemented in CMOS process easily and be applied in many applications. The proposed circuit is designed by using TSMC 0.18μm 1-Poly & 6-Metal CMOS process and it is verified by Hspice simulations. Simulations are executed in two modes, temperature sensing & sleep mode. In case of 1.8V process, output voltage boundary of temperature sensing circuit is 800mV between temperature sensing and sleep mode. Temperature sensing mode is ON over 800mV and sleep mode is ON under 800mV. From the simulation results, we know that output voltage changes 0V ~ 1.45V by sweeping 0℃ ~ 150℃ in temperature sensing mode and output current is less than 6nA in sleep mode.