선택적 평활화 계수를 이용한 그래디언트기반 탄성파 완전파형역산의 효과적인 정규화 기법 적용

박윤희 ( Yun Hui Park ),편석준 ( Suk Joon Pyun ) 한국지구물리·물리탐사학회 2013 지구물리와 물리탐사 Vol.16 No.4

요약: 일반적으로 평활화 필터는 주변값들과의 차이를 감소시켜 함수를 정규화하는 역할을 한다. 따라서 완전파형역산에 평활화 필터를 적용하면 역산 해를 정규화 할 수 있으며 실제 지하 구조에 가까운 영상을 얻을 수 있다. 다만 단일평활화 계수를 사용했을 때는 지층 형태나 속도변화에 관계없이 동일하게 평활화가 이루어지므로 지층간 경계면이나 단층 등의 구조가 불명확해지는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 단일 평활화 계수가 아닌 역산반복 과정에 따라 선택적으로 평활화 계수를 조정하는 정규화 기법을 개발하였다. 먼저 파형역산에 적합한 탐사자료의 주파수 대역과 그에 대응하는 파수 범위를 분석하였다. 분석한 파수 범위에 적합한 평활화 계수를 선정하기 위해 평활화필터의 파수 스펙트럼에서 99백분위수에 해당하는 파수를 유효최대파수로 결정하였다. 선정된 평활화 계수를 반복역산에 따라 다르게 적용하여 여러 주파수를 동시에 이용하는 멀티-스케일 완전파형역산을 구현하였다. 암염 모델과 같은 속도대비가 큰 지질구조에 대해 성공적인 역산결과를 얻음으로써 본 연구에서 개발한 평활화 계수 선택기법이 효과적인 정규화 과정을 구현한다는 것을 알 수 있었다. 또한 무작위 잡음이 더해진 인공합성 음원모음 자료에 대한 수치예제를 통해현장 자료에 대한 적용 가능성도 확인할 수 있었다. Abstract: In general, smoothing filters regularize functions by reducing differences between adjacent values. The smoothing filters, therefore, can regularize inverse solutions and produce more accurate subsurface structure when we apply it to full waveform inversion. If we apply a smoothing filter with a constant coefficient to subsurface image or velocity model, it will make layer interfaces and fault structures vague because it does not consider any information of geologic structures and variations of velocity. In this study, we develop a selective smoothing regularization technique, which adapts smoothing coefficients according to inversion iteration, to solve the weakness of smoothing regularization with a constant coefficient. First, we determine appropriate frequencies and analyze the corresponding wavenumber coverage. Then, we define effective maximum wavenumber as 99 percentile of wavenumber spectrum in order to choose smoothing coefficients which can effectively limit the wavenumber coverage. By adapting the chosen smoothing coefficients according to the iteration, we can implement multi-scale full waveform inversion while inverting multi-frequency components simultaneously. Through the successful inversion example on a salt model with high-contrast velocity structures, we can note that our method effectively regularizes the inverse solution. We also verify that our scheme is applicable to field data through the numerical example to the synthetic data containing random noise.

대학생의 미래시간관과 주체적 참여의 관계에서 자기통제의 매개효과

박윤희(Yun-hui Park),예신(XIN YE),김은지(Eun-Ji Kim) 한국문화융합학회 2024 문화와 융합 Vol.46 No.1

This study was to investigate the mediating effect of self-control on the relationship between future time perspective and agentic engagement of university students. The data of 229 university students were analyzed through SPSS and AMOS programs. Descriptive statistical analysis, reliability analysis, correlation analysis, and bootstrap analysis were conducted, and the fit of the research model was confirmed. The main results of this study are as follows. First, there was a significant positive correlation between future time perspective, self-control, and agentic engagement. Second, self-control had a full mediating effect on the relationship between future time perspective and agentic engagement. It suggests that future time perspective and self-control are factors that affect the agentic engagement, and is meaningful in that it confirms the psychological mechanism of agentic engagement of university students. 본 연구의 목적은 대학생의 미래시간관과 주체적 참여의 관계에서 자기통제의 매개효과를 검증하는 것이다. 대한민국 소재 4년제 대학생 229명을 대상으로 온라인 설문 플랫폼을 활용하여 자료를 수집하였으며, SPSS 및 AMOS 통계 프로그램을 이용하여 수집된 자료를 분석하였다. 먼저, 기술통계 및 상관분석을 실시하여 각 변인의 특성과 변인 간 관계를 확인하였고 연구모형의 적합성을 판단하기 위해 적합도 지수를 확인하였다. PROCESS Macro model 4를 이용한 부트스트랩 분석을 실시하여 매개효과의통계적 유의성을 확인하였다. 분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 미래시간관, 주체적 참여, 자기통제는 유의한 정적 상관관계를 나타내었다. 둘째, 미래시간관과 주체적 참여의 관계에서 자기통제는 완전 매개효과를 나타내었다. 이는 미래시간관과 자기통제가 대학생의 주체적 참여에 영향을 미치는 요인임을 시사하며, 주체적 참여의 심리적 기제를 확인하였다는 점에서 의의가 있다.

광집게를 이용한 마이크로 부품의 안정적 포획, 이송 및 회전

김정대(Jung-Dae Kim),박윤희(Yun-Hui Park),황선욱(Sun-Uk Hwang),이용구(Yong-Gu Lee) (사)한국CDE학회 2010 한국 CAD/CAM 학회 학술발표회 논문집 Vol.2010 No.1

Two-photon polymerization (TPP) is a very attractive three-dimensional (3D) rapid micro-structuring technology which can be used to create micrometer sized parts. Joining these parts and making assemblies will entail functional mechanisms that can develop to micro-machines. So, for the sake of such assemblies, the micro parts handling is quite important. The common assembling processes enlist grabbing, translation and rotation. In this paper, we present a method showing stable trapping, translation and rotation of complex shaped parts using optical tweezers.

이달의 X-선 : 급성 호흡 곤란 증후군을 유발한 백반 중독 중독 1예

김원장 ( Kim Won Jang ),박윤희 ( Park Yun Hui ),김은경 ( Kim Eun Gyeong ),임채만 ( Im Chae Man ),고윤석 ( Go Yun Seog ) 대한결핵 및 호흡기학회 2002 Tuberculosis and Respiratory Diseases Vol.53 No.2

음향 임피던스 균질화를 이용한 거꿀시간 참반사보정 성능개선

이강훈 ( Gang Hoon Lee ),편석준 ( Suk Joon Pyun ),박윤희 ( Yun Hui Park ),정순홍 ( Snons Cheong ) 한국지구물리·물리탐사학회 2016 지구물리와 물리탐사 Vol.19 No.2

탄성파 자료의 영상화 과정에서 입력자료인 속도 모델에 불연속면이 있는 경우 반사파에 의해 참반사보정(migration) 결과가 왜곡될 수 있다. 따라서 참반사보정을 위한 속도 모델은 지층 경계면에서 샘 파동장과 수신기 파동장을 구할 때 발생하는 반사파를 제거하기 위해 평활화(smoothing)하여 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 속도 모델을 평활화할 경우 지층 경계면에서 속도 정보가 달라져 지하구조 영상이 왜곡될 가능성이 있다. 본 연구에서는 이러한 단점을 최소화하기 위해 속도가 불연속인 층간의 음향 임피던스를 일정하게 만들어 샘 파동장과 수신기 파동장을 구할 때 발생하는 반사파를 줄이고자 하였다. 음향 임피던스를 일정하게 만들기 위해 속도 차이를 보상하는 가상의 밀도(fake density)를 정의하고 참반사보정에 사용하였다. 음향 임피던스가 모든 층에서 일정할 때, 반사면에서 수직 입사파의 반사계수가 영이 되고 반사파가 최소화되어 참반사보정 결과를 향상시킬 수 있다. 이를 검증하기 위해 셀기반 유한차분법을 이용하여 거꿀시간 참반사보정(reverse-time migration) 알고리듬을 구현하였다. 수치예제를 통해 속도 대비가 큰 지층 경계면에서 참반사보정 영상의 품질이 향상되는 것을 확인할 수 있고, 특히 천부 지층에서 성능 개선효과가 큰 것을 관찰할 수 있다. Migration image can be distorted due to reflected waves in the source and receiver wavefields when discontinuities of input velocity model exist in seismic imaging. To remove reflected waves coming from layer interfaces, it is a common practice to smooth the velocity model for migration. If the velocity model is smoothed, however, the subsurface image can be distorted because the velocity changes around interfaces. In this paper, we attempt to minimize the distortion by reducing reflection energy in the source and receiver wavefields through acoustic impedance homogenization. To make acoustic impedance constant, we define fake density model and use it for migration. When the acoustic impedance is constant over all layers, the reflection coefficient at normal incidence becomes zero and the minimized reflection energy results in the improvement of migration result. To verify our algorithm, we implement the reverse-time migration using cell-based finite-difference method. Through numerical examples, we can note that the migration image is improved at the layer interfaces with high velocity contrast, and it shows the marked improvement particularly in the shallow part.

스트리머 방식 탐사 자료의 동시 송신원 전파형 역산을 위한 Global correlation 기반 목적함수 최적화 연구

손우현 ( Woo Hyun Son ),편석준 ( Suk Joon Pyun ),장동혁 ( Dong Hyuk Jang ),박윤희 ( Yun Hui Park ) 한국지구물리·물리탐사학회 2012 지구물리와 물리탐사 Vol.15 No.3

동시 송신원 전파형 역산 기법은 계산량을 획기적으로 줄여 전파형 역산의 적용성을 높여준다. 그러나 다수의 송 신원 모음 자료를 동시에 모델링하여 사용하기 때문에 관측 자료의 수진기 위치가 송신원에 따라 다른 경우, 나머지 (residual) 파동장에 불필요한 값을 생성하게 되고 이는 파형역산의 수렴성을 저해하게 된다. 특히, 제한된 벌림 거리(offset) 를 갖는 스트리머 방식의 탐사자료는 동시 송신원 기법을 적용하기에 가장 어려운 자료 형태이다. 이러한 문제점을 극복 하기 위해 최근에 global correlation에 기반한 목적함수가 제안되었고, 시간영역 전파형 역산에 성공적으로 적용되었다. 그러나 이 기법은 변형된 목적함수를 사용하기 때문에 나머지 파동장이 왜곡되고 경우에 따라 역산 결과에 부정적인 영 향을 주기도 한다. 또한, 여러 가지 장점을 갖고 있는 주파수 영역 파형역산에 적용된 사례는 아직 보고된 적이 없다. 본 논문에서는 이러한 나머지 파동장의 왜곡을 최소화하기 위해 global correlation 계산 시 사용하는 자료에 진폭감쇠 기법 을 적용한다. 진폭감쇠를 적용한 자료는 global correlation의 특성을 최적화하여 나머지 파동장의 왜곡을 줄이고 파형역 산 결과를 향상시킨다. 시간 영역에서 구한 나머지 파동장을 주파수 영역에서 역전파시킴으로써 global correlation기법을 주파수 영역에서 구현한다. 스트리머 방식의 합성 탐사자료를 이용한 예제를 통해 본 논문에서 제안한 기법이 기존의 global correlation 목적함수에 기반한 동시 송신원 전파형 역산보다 향상된 결과를 얻을 수 있음을 보여준다. The simultaneous-source full waveform inversion improves the applicability of full waveform inversion by reducing the computational cost. Since this technique adopts simultaneous multi-source for forward modeling, unwanted events remain in the residual seismograms when the receiver geometry of field acquisition is different from that of numerical modeling. As a result, these events impede the convergence of the full waveform inversion. In particular, the streamer-type data with limited offsets is the most difficult data to apply the simultaneous-source technique. To overcome this problem, the global-correlation-based objective function was suggested and it was successfully applied to the simultaneous-source full waveform inversion in time domain. However, this method distorts residual wavefields due to the modified objective function and has a negative influence on the inversion result. In addition, this method has not been applied to the frequency-domain simultaneous-source full waveform inversion. In this paper, we apply a timedamping function to the observed and modeled data, which are used to compute global correlation, to minimize the distortion of residual wavefields. Since the damped wavefields optimize the performance of the global correlation, it mitigates the distortion of the residual wavefields and improves the inversion result. Our algorithm incorporates the globalcorrelation- based full waveform inversion into the frequency domain by back-propagating the time-domain residual wavefields in the frequency domain. Through the numerical examples using the streamer-type data, we show that our inversion algorithm better describes the velocity structure than the conventional global correlation approach does.

풍화대 보정을 통한 탄성파 반사법 자료의 장주기 정보정

박윤희, 이선중, 김지수 忠北大學校部設基礎科學硏究所 2011 自然科學硏究 Vol.25 No.-

고도 보정과 굴절 보정은 육상 탄성파 탐사 후 수행해주어야 하는 자료처리 기법이다. 보고자 하는 층의 경계로부터 반사된 반사파는 지표의 고도차이와 지표면 가까이에 존재하는 풍화대의 두께로 인하여 왜곡된다. 이러한 반사파의 왜곡을 없애주기 위해 불규칙한 고도와 풍화대의 두께로부터 기인하는 시간지연을 보정해주 어야 한다. 본 연구에서는 정보정의 효과를 확인하기 위한 몇 가지 모형을 만들어 인공 발파를 수행하였다. 자료처리는 VISTA와 OMNI 3D 프로그램을 사용하였다. 고도 보정을 위해 하나의 공통 기준면을 정해 고도 를 일렬로 맞추어주고, 장주기 정보정을 위하여 풍화대의 속도와 두께를 계산하여 풍화대의 효과를 제거하였 다. 또한 단주기 정보정을 위하여 잔여 정보정을 수행해주었다. 두 가지 정보정을 수행해줌으로써 각각 장파 장과 단파장의 왜곡 이벤트들이 효과적으로 제거되었다.