Prediction of CO₂ Concentration via Long Short-Term Memory Using Environmental Factors in Greenhouses

Taewon Moon,Ha Young Choi,Dae Ho Jung,Se Hong Chang,Jung Eek Son 한국원예학회 2020 원예과학기술지 Vol.38 No.2

In greenhouses, photosynthesis efficiency is a crucial factor for increasing crop production. Since plants use CO₂ for photosynthesis, predicting CO₂ concentration is helpful for improving photosynthetic efficiency. The objective of this study was to predict greenhouse CO₂ concentration using a long short-term memory (LSTM) algorithm. In a greenhouse where mango trees (Mangifera indica L. cv. Irwin) were grown, temperature, relative humidity, solar radiation, atmospheric pressure, soil temperature, soil humidity, and CO₂ concentration were measured using complex sensor modules. Nine sensors were installed in the greenhouse. The averages of environmental factors from the nine sensors were used as inputs, and the average CO₂ concentration was used as an output. In this experiment, LSTM, one of the recurrent neural networks, predicted changes in CO₂ concentration from the present to 2 h later using historical data. The data were measured every 10 min from February. 1, 2017 to May 31, 2018, and missing data were interpolated with a linear method and multilayer perceptron. In this study, LSTM predicted the 2-h change in CO₂ concentrations at an interval of 10 min with adequate test accuracy (R² = 0.78). Therefore, the trained LSTM can be used to predict the future CO₂ concentration and applied to efficient CO₂ enrichment for photosynthesis enhancement in greenhouses.

Digital Contents for Psychological assessments for The Elderly: A Case Study

Taewon Jung,Kwang Soo Ha,Hur Hyun Woo(Shawn) 한국콘텐츠학회 2020 한국콘텐츠학회 ICCC 논문집 Vol.2020 No.11

폐결핵 진단을 위한 실시간중합효소연쇄반응과 AFB 염색진단검사의 정량적 연관성 비교

정태원 ( Taewon Jung ),김상하 ( Sang-ha Kim ),김성현 ( Sunghyun Kim ),최재선 ( Jae-sun Choi ),김영권 ( Young-kwon Kim ) 대한임상검사과학회 2020 대한임상검사과학회지(KJCLS) Vol.52 No.4

본 연구는 Cobas TaqMan MTB 검사(CTM test, Roche Diagnostics, Basel, Switzerland)와 항산균 도말염색검사의 연관성을 확인하고 그에 따른 반정량적 판정기준을 확립하고자 하였다. 2015년 1월부터 2015년 12월까지 삼성서울병원 진단검사의학과에 의뢰된 8,389개의 검체에 대해 결핵균 도말 검사, 배양 검사 및 CTM 검사를 동시에 실시하였으며, 그 결과를 분석하여 AFB 염색과주기의 연관성을 후향적으로 분석하였다. CTM 검사의 임계 값(Ct)값으로, 결핵균 검출방법의 반정량적 판정기준을 설정 하였다. CTM 검사의 135개의 양성 표본에 대한 Ct값은 항산균 도말염색과 반비례적 상관관계가 있었다(r_s=-0.545, P<0.01). CTM 검사와 항산균 염색 등급의 음의 상관관계가 입증되었으며, 임상 기준에 이러한 기준을 적용하여 임상적 의의를 검증하였다. 이 연구의 반정량적 기준은 병원에서 활동성 결핵 및 감염을 일으킬 수 있는 환자의 빠른 진단의 판단에 도움이 될 것으로 사료된다. This study investigates the association of the AFB stain with the cycle threshold (Ct) value of the Cobas TaqMan MTB test (CTM test, Roche Diagnostics, Basel, Switzerland), and it establishes the base data for semi-quantitative identification of M. tuberculosis by the Ct value. CTM test were simultaneously conducted on 8,389 specimens submitted to the Samsung Medical Center from January 2015 to December 2015, and the results were analyzed and compared retrospectively investigates the association of the AFB stain with the Ct value of the CTM test, and it establishes the base data for semi-quantitative identification of M. tuberculosis by the Ct value. The Ct values for 135 positive specimens of the CTM were inversely correlated with the AFB stain (rs=-0.545, P<0.01). When the Ct value of the CTM test and the time to positivity (TTP) of the mycobacteria cultures were verified based on the AFB stain, they were found to have a positive correlation (rs=0.136, P<0.01). The negative correlation between the CTM test and the AFB stain grade was demonstrated. The clinical significance was verified by applying these criteria to the clinical results. The semiquantitative criteria of this study can be used to facilitate the rapid isolation of patients with active tuberculosis and infection control in the hospital. Copyright Ⓒ 2020 The Korean Society for Clinical Laboratory Science. All rights reserved.

아동 재난안전 교육 콘텐츠 개발을 위한 사례연구

정태원(Taewon Jung),남유선(Youseon Nam),윤소연(Soyeon Yoon),하광수(Kwangsoo Ha) 한국HCI학회 2019 한국HCI학회 학술대회 Vol.2019 No.2

현 사회의 높아진 생활수준과는 다르게 재난 대비에 관한 교육과 국민들의 안전 의식은 아직까지 그에 미치지 못하고 있다. 산업구조와 사회구조가 빠르고 복잡하게 변화함에 따라 재난의 형태도 다양해지고 있어, 재난 안전을 위한 교육의 중요성 또한 점차 강조되고 있다. 그러나 이러한 교육은 대다수 형식적인 수준에 머물러 있어, 실질적인 교육의 효과를 기대하기 힘들다고 볼 수 있다. 이에 현재 실시되고 있는 재난안전 교육에 대한 본질적인 변화가 필요하다고 판단하였고, 반복 교육을 통한 안전의식 형성에 최적의 시기인 아동기의 교육을 중심으로 연구를 진행하였다. 연구의 진행 순서는 첫째, 재난안전 교육의 현황을 살펴보고 이에 적합한 체험형 교육 사례를 선정한 후 ARCS 모델에 따라 분석하였다. 둘째, 이를 바탕으로 현 교육의 문제점을 파악하여 나아가야할 방향을 제안하였다. 이는 재난안전 교육에 체험적 요소와 교구를 결합하여 교육의 실효성을 높이는 방향에 대한 것으로, 실제 적용 방안을 연구하고 적용하기 위한 지침으로 사용될 수 있을 것이다.

포스터 세션 : PA9 기업품질/품질경영/경영품질/통계적품질경영/품질기법/6시그마 ; PA9.18 : R&R을 이용한 공기압 검사설비 개선

정태원 ( Taewon Jung ),이상복 ( Sangbok Ree ) 한국품질경영학회 2014 한국품질경영학회 학술대회 Vol.2014 No.1

고령자용 디지털 심리검사 콘텐츠 개발을 위한 사례조사 연구

정태원(Taewon Jung),하광수(Kwangsoo Ha) 한국HCI학회 2020 한국HCI학회 학술대회 Vol.2020 No.2

인구의 고령화가 심화되면서 건강한 삶을 영위할 수 있는 방법에 대한 사회적 관심과 중요성이 날로 증대되고 있다. 특히 노화에 따른 정신기능 악화가 정상적인 일상생활에 치명적인 문제로 작용할 수 있어 정신기능을 강화시킬 수 있는 방법에 대해 많은 사람들이 관심을 가지고 있다. 정신기능을 강화하기 위해서는 먼저 자신의 정서와 정신기능 수준을 객관적으로 파악하는 것이 중요하며, 심리검사를 통해 이러한 정서 및 정신기능의 파악이 가능하다. 이에 본 연구는 고령자 정신기능 파악을 위한 심리검사의 가능성을 인지하고, 사례를 통해 기존 심리검사 콘텐츠의 현황을 조사하였다. 이후 심리검사의 효용을 증대시킬 수 있는 방안으로 심리검사 콘텐츠의 디지털화를 고안하게 되었고, 효과적인 콘텐츠 개발을 위해 각 검사들의 특성 및 장단점을 분석하여 고령자용 디지털 심리검사 콘텐츠의 개발 방향을 제시하였다.

차량 제동 성능 해석 프로그램 개발

정일호(Ilho Jung),이수호(Sooho Lee),서종휘(Jonnghwi Seo),박태원(Taewon Park),정래훈(Raehun Jung) 한국자동차공학회 2003 한국자동차공학회 춘 추계 학술대회 논문집 Vol.- No.-

Analysis of brake characteristics has progressed rapidly in recent years, as computer techniques have developed. However, there are many problems in predicting braking characteristics, due to the numerous design variables of the brake system. Therefore, a synthetic braking performance analysis is required for all brake system parts such as master cylinder, booster, control valve and split system.<br/> In this paper, a program which can analyze braking performance such as force distribution, braking efficiency, pedal force and pedal travel, is presented. The preprocessor of the program helps users prepare input files through a dialog box. An additional postprocessor makes the graph presentation of solved results. Also, a simple example problem is applied to show the usefulness of the presented program.<br/>

3D 광시뮬레이션과 인공신경망을 이용한 작물 재배 온실의 환 기율과 CO₂ 농도 변화 예측

정대호 ( Dae Ho Jung ),문태원 ( Taewon Moon ),손정익 ( Jung Eek Son ) 한국농업기계학회 2019 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.24 No.1

작물을 재배하고 있는 온실에서는 광합성에 의한 CO₂ 소비로 인하여 환기에 의한 CO₂ 거동을 추적하기가 어렵다. 온실 내에서 CO₂ 시비를 통해 작물의 생산량을 증대시키려면 정확한 CO₂의 거동을 파악할 필요가 있다. 3차원 작물 모델에 대하여 광시뮬레이션을 진행하고 엽 광합성 속도 모델과 결합하여 작물 개체의 CO₂ 소비 속도를 계산할 수 있다. 또한 인공 신경망을 이용하여 온실 내 CO₂ 농도를 학습시키면 변화하는 여러 환경 조건에 의한 CO₂ 거동을 추적할 수 있다. 본 연구의 목적은 작물을 재배하는 온실에서 3D 광시뮬레이션을 통해 계산된 작물의 CO₂ 소비 속도와 인공신경망에 학습된 온실 내 CO₂ 농도를 이용해 환기율과 CO₂ 농도 변화를 정량화하는 것이다. 3년생 어윈 망고의 3차원 작물 모델을 작성하여 광시뮬레이션을 진행하여 작물의 각 잎에 도달하는 광량을 계산하였고, 이를 어윈 망고의 엽 광합성 모델에 대입하여 작물 개체의 CO₂ 소비 속도를 계산하였다. 2016년 7월 27일부터 12월 9일까지 매 10분 간격으로 측정된 온실 내부의 온도와 상대 습도, 기압, 광량 등의 환경 변수들을 256개의 노드를 포함한 은닉층 2개로 구성된 인공신경망에 학습시켜 온실 내부의 CO₂ 농도를 추정하였다. 계산된 3년생 어윈 망고의 개체 CO₂ 소비 속도는 1.75 gㆍh^-1/plant 수준으로 나타났으며, 학습된 인공신경망을 통해 예측한 결과 온실 전체에서 소비되는 CO₂의 양은 2.52 gㆍh^-1/plant 수준으로 나타났다. 천창과 측창이 닫힌 상태에서 자연 환기에 의한 CO₂ 소비 속도는 0.77 gㆍh^-1/plant 수준으로 계산되었으며, 이를 일반적으로 온실의 환기 횟수로 환산하여 0.48 회ㆍh^-1 임을 확인하였다. 온실에서 측정되는 환경 데이터와 기상 데이터 등을 이용하여 인공신경망을 학습시키고, 3D 광시뮬레이션 결과를 이용한 작물의 CO₂ 소비 속도를 예측하면 온실에서 CO₂ 거동을 구체적으로 계산할 수 있게 된다. 따라서 작물 재배 시 CO₂ 시비 효과 등을 정량화하고 평가할 수 있게 되며, 작물이 재배중인 상황에서 환기를 계산할 수 있는 등의 장점을 갖는다.

Evaluation of highly stable ultrahigh-molecular-weight partially hydrolyzed polyacrylamide for enhanced oil recovery

Choi, Jinkyu,Ka, Duyoun,Chung, Taemoon,Jung, Jueun,Koo, Gunhyo,Uhm, Taewon,Jung, Sung Hoon,Park, Sounghee,Jung, Hee-Tae Springer-Verlag 2015 Macromolecular Research Vol.23 No.6

Realistic and aggregated exposure assessment of Korean men and women to color make-up products

Jung, Kyungeun,Choi, Misoo,Hong, Seungphil,Park, Byungcheol,Park, Ilyong,Shin, Jeonghyun,Lee, Taewon,Park, Gyeong-Hun,Kim, Myunghwa Elsevier 2018 Food and chemical toxicology Vol.118 No.-

<P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Our study provided realistic exposure data based on actual use of facial color makeup products, providing fundamental elements of exposure assessments, including amount of use, frequency of use, and various socioeconomic factors. </LI> <LI> Koreans were revealed to use smaller amounts of the color makeup products than Americans and Europeans, except for lip gloss/balm/stick, eyeliner, and eyebrow pencil. </LI> <LI> In addition, Koreans showed to use color cosmetics less frequently. </LI> </UL> </P>