인공신경망을 이용한 사태물질 이동거리 산정

서용석 ( Yong Seok Seo ),채병곤 ( Byung Gon Chae ),김원영 ( Won Young Kim ),송영석 ( Young Suk Song ) 대한지질공학회 2005 지질공학 Vol.15 No.2

본 연구는 우리나라에서 발생하는 산사태 유형의 대부분을 차지하는 토석류 산사태를 대상으로 사면하부로 이동되는 사태물질의 이동거리를 산정하기 위한 기법을 개발하기 위하여 수행되었다. 이를 위하여 최근 산사태가 발생한 지역중 지질특성이 서로 다른 3개 지역에서 선정한 24개 산사태를 대상으로 사태물질 이동범위의 정밀 현장조사와 토질 실내시험을 수행하고, 그 결과를 토대로 인공신경망을 적용하여 이동거리 산정기법을 제안하였다. 인공신경망 분석을 위한 입력 자료는 개개 사면의 경사변화율, 원지반 투수계수, 건조밀도, 간극율, 사태물질의 체적, 측정한 확산거리 등 6개 항목이다. 인공신경망을 이용해 도출된 결과는 각 입력치에서 추론율이 우수하게 나타나 대부분 오차율 10%이내에 분포하고, 일부 경우는 오차율 5%와 2%내에 분포하기도 한다. 이는 학습율이 대단히 좋은 것으로 해석될 수도 있으나, 학습 자료가 24개로서 비교적 적은 수이기 때문에 반드시 우수하다고 단정할 수는 없다. 단, 본 연구에서 획득한 입력자료의 분포범위가 전국 3개 지역에 걸친 넓은 범위임을 고려하면 대체로 우수한 추론율이라고 할 수도 있다. 향후 산정결과의 신뢰도를 향상시키기 위해서는 더 많은 자료의 조사 및 해석이 수행되어야 할 것이다. This study conducted to develop an assessment method of runout distance of debris flow that is a major type of landslides in Korea. In order to accomplish the objectives, this study performed detailed field survey of runout distance and laboratory soil tests using 24 landslides over three pilot sites. Based on the data of the field survey and the laboratory tests, an assessment method of runout distance was suggested using the artificial neural network. The input data for the analysis of artificial neural network are change rate of slope angle, permeability coefficient of in-situ soil, dry density, void ratio, volume of debris and the measured runout distance. The analyzed results using the artificial neural network show low error rate of inference distributing lower than 10%. Some cases have 5% and 2% of error rates of inferences. The results can be thought as excellent learning rates. However, it is difficult to be accepted as excellent results if it is considered with the results derived using only 24 landslide data. Therefore, more landslide data should be surveyed and analyzed to increase the confidence in the assessment results.

기하학적 변형과 손실 압축에 강인한 웨이블릿 기반 이미지 핑거프린팅

서용석(Yong-Seok Seo),서영호(Young-Ho Suh),황치정(Chi-Jung Hwang) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.6

본 논문에서는 구매자 ID를 삽입하고 기하학적 변형에 강인한 자기상관 함수를 이용한 새로운 이미지 핑거프린팅 방법을 제안한다. 디지털 이미지의 불법 재배포를 쉽게 추적하기 위해 구매자 정보에 대응되는 랜덤 신호열 집합을 이용하여 다중 비트를 생성후 이미지에 삽입을 한다. 본 논문에서는 반복적인 핑거프린트 패턴을 웨이블릿 영역에서 HVS(Human Visual System)를 참조하여 삽입을 하고, 기하학적인 변형 후 이미지 형태 복원을 위해 예측된 원본 신호로부터 자기상관함수를 이용한 상관도 피크를 검출하여 이미지 복원 후 삽입된 정보를 추출한다. 실험 결과 핑거프린트가 삽입된 이미지가 기하학적 변형과 손실 압축 후에도 추출이 성공적으로 이루어지는 것을 확인하였다. In this paper, we propose a novel image fingerprinting scheme based on customer ID embedding and an auto-correlation function (ACF), which is resilient to geometric transform attacks. We embed multi-bits using the random sequence set (RSS) corresponding to the customer ID, which is easy to trace illegal re-distributor of the image. In this scheme, a periodic fingerprinting pattern is embedded in wavelet domain by considering HVS. To restore the geometric attacked image, the ACF of the estimated fingerprint is applied and heuristic algorithms are performed to detect AC peaks correctly. The experimental result fingerprint of the inserted image confirmed that an extraction is successfully made after the geometrical distortion and lossy compression.

원전부지 기초지반 설계를 위한 현장조사방법 표준절차

서용석 ( Yong Seok Seo ),유영민 ( Young Min You ),심택모 ( Taek Mo Shim ) 대한지질공학회 2010 대한지질공학회 학술발표회논문집 Vol.2010 No.1

이미지 콘텐츠 출력물의 저작권보호를 위한 디지털 핑거프린팅 기술에 관한 연구

서용석(Seo Yong-Seok),김원겸(Kim Won-Gyum),이선화(Lee Seon-Hwa),서영호(Suh Young-Ho),황치정(Hwang Chi-Jung) 한국콘텐츠학회 2006 한국콘텐츠학회 종합학술대회 논문집 Vol.4 No.2

본 논문은 포토 프린터와 디지털 카메라에 의한 이미지 콘텐츠의 프린트-캡춰 모델에 대한 디지털 핑거프린팅 기술에 관한 연구이다. 디지털 카메라에 의한 이미지 출력물의 캡춰에는 잡음, 기하학적인 왜곡, 카메라 렌즈 왜곡과 같은 다양한 왜곡 요소들이 복합적으로 적용되어진다. 본 논문에서는 이러한 프린트-캡춰 환경에서의 이미지 콘텐츠로부터 저작권 보호를 위한 디지털 핑거프린트를 추출하는 방법을 검토하였다. 사용자 ID와 같은 정보를 64 비트의 핑거프린트 신호로 만들어 디지털 컬러 이미지의 공간 영역에서 삽입을 하였다. 디지털 카메라로 부터 캡춰된 이미지로부터 삽입된 핑거프린트를 추출하기 위해 다중 비트의 핑거프린트 신호는 타일 패턴으로 반복해서 이미지에 삽입을 하였다. 실험 결과 핑거프린트가 삽입된 이미지의 출력물에서 디지털 카메라를 통한 핑거프린트의 추출이 성공적으로 이루어지는 것을 확인하였다. This paper addresses an image fingerprinting scheme for the print-to-capture model performed by a photo printer and digital camera. When capturing an image by a digital camera, various kinds of distortions such as noise, geometrical distortions, and lens distortions are applied slightly and simultaneously. In this paper, we consider several steps to extract fingerprints from the distorted image in print-and capture scenario. To embed ID into an image as a fingerprint, multi-bits embedding is applied. We embed 64 bits ID information as a fingerprint into spatial domain of color images. In order to restore a captured image from distortions a noise reduction filter is performed and a rectilinear tiling pattern is used as a template. To make the template a multi-bits fingerprint is embedded repeatedly like a tiling pattern into the spatial domain of the image. We show that the extracting is successful from the image captured by a digital camera through the experiment.

축구선수 부상 예방을 위한 웨어러블 디바이스 적용

서용석(Seo, Yongsuk),강지훈(Kang, Ji-Hun),김영석(Kim, Young-Seok) 한국웰니스학회 2021 한국웰니스학회지 Vol.16 No.4

본 연구에서는 축구에서의 선수의 부상, 웨어러블 디바이스의 활용 탐색과 웨어러블 디바이스를 적용하여 축구선수의 부상 예방 시스템 도입을 도출하였다. 축구에서 웨어러블 디바이스 활용 부상 예방 시스템 도입을 검토하기 위하여 축구선수의 부상, 축구에서 활용되는 웨어러블 디바이스 탐색, 이를 토대로 축구에서 웨어러블 디바이스 활용 부상 예방 시스템 도입을 검토하였다. 이상의 내용을 종합하면, 첫째, 축구선수의 부상은 유형, 부위, 정도, 환경 등에서 다양하게 발생하고 있다. 둘째, 축구에서 웨어러블 디바이스는 EPTS를 중심으로 운영되고 있다. 마이크로 컨트롤러, 가속도계, 자이로스코프, 자력계, GPS, 심박센서, 만보계, 압력센서 등은 경기력 향상과 축구 디지털 전환에 기여하고 있다. 셋째, 축구에서 웨어러블 디바이스 활용은 부상 예방의 지표로 활용기 기대된다. 이상을 종합하면, 축구선수의 데이터 수집을 통해 선수에게 나타나는 이상징후를 파악하고 분석한다면, 웨어러블 디바이스가 선수의 경기력은 물론 선수의 삶에 긍정적 영향을 미칠 수 있는 기술로써 기능을 할 것으로 기대된다. The current study summarized the use of advanced technology in football and reviewed the injury prediction system using high technologies in football based on the search for available high technologies used in football and injuries study of football players. First, incidences of injuries in football are various in type, body part, severity, and environment, etc. Second, although the EPTS is one of the most popular devices for football; microcontrollers, accelerometers, gyroscopes, magnetometers, GPS, heart rate sensors, pedometers, and pressure sensors are contributing to improving the performance and digital transformation of football. Third, the use of wearable devices in football is expected to be used as an indicator of injury prevention. It is possible that the abnormal symptoms appearing in the football players are identified and analyzed through the collected data. It is expected that the wearable device could positively affect the player"s performance and the player"s life.

터널 천단변위 속도분석법을 이용한 단층대 예측을 위한 3D 수치해석

유영민 ( Young Min You ),김병찬 ( Byeong Chan Kim ),김광염 ( Kwang Yeom Kim ),서용석 ( Yong Seok Seo ) 대한지질공학회 2010 대한지질공학회 학술발표회논문집 Vol.2010 No.1

재난 리스크 경감을 위한 지방자치단체의 기능연속성계획의 시범 적용

장영진(Young-Jin Jang),왕원준(Won-joon Wang),정재욱(Jae-Wook Jung),서용석(Yong-Seok Seo) 한국컴퓨터정보학회 2019 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.24 No.12

전 세계적으로 태풍, 홍수 지진, 화재, 폭발 등 각종 재난으로 인해 진행 중이던 업무가 중단되는 사례가 발생해 왔다. 대규모 재난의 발생으로 인하여 공공기관의 주요 업무가 중단된다면, 물리적인 피해뿐만 아니라 국가 신뢰도의 하락과 국민에게 직·간접적으로 영향을 미치기 때문에, 재난으로 인한 핵심기능의 중단 기간을 최소화하여 기능의 연속성을 확보할 필요가 있다. 미국이나 일본과 같은 해외 선진국에서는 이미 기능연속성계획 수립 지침을 개발하여 재난으로 인한 업무 중단을 예방하고자 하고있다. 이에 대응하여 국내에서도 기능연속성계획의 필요성을 인식하여 공공기관이 기능연속성계획을 수립하도록 「재난 및 안전관리 기본법」에서 관련법을 신설하였다. 본 연구에서는 기능연속성계획의 정의, 필요성, 해외사례를 조사하였다. 이를 기반으로 개발한 템플릿을 이용하여 경기도 A 시청을 대상으로 기능영향분석, 리스크평가, 기능연속성 전략, 기능연속성 절차를 시범 적용하여 그 결과를 제시하였다. 본 연구의 목적은 기능연속성계획을 지방자치단체에 시범 적용하여 시사점을 도출하여 향후 우리나라의 지방자치단체가 기능연속성계획을 도입하는데 기여하는 것이다. Globally, various disasters such as typhoons, floods, earthquakes, fires, explosions have caused work to be halted. If there is a large-scale disaster at public institutions in charge of major national affairs and their works are interrupted, not only will there be property damage, but there will also lead to a decline in national credibility and direct and indirect impacts on the people. Therefore, it is necessary to ensure continuity of operation by minimizing the interruption period of critical operations due to disasters. Overseas advanced countries such as the United States and Japan developed guidelines for Continuity of Operation (COOP) to prevent unexpected work disruptions caused by disasters. Recognizing the necessity of COOP in South Korea, a relevant law has been newly established in 「the Framework Act on the Management of Disasters and Safety」 to enable public institutions to establish the COOP in response to this situation. In this study, the definition, the necessity and overseas cases of COOP were investigated and described. Using the templates developed by these results, operational impact analysis, risk assessment, operational continuity strategies and operational continuity procedures were applied to “A” City Hall in Gyeonggi-do province and those results were described. The objective of this study is to substantially contribute to the introduction of COOP to local governments through their pilot application and implications of COOP.

의사결정나무모형을 이용한 급경사지재해 예측프로그램 개발

송영석 ( Young Suk Song ),채병곤 ( Byung Gon Chae ),조용찬 ( Yong Chan Cho ),서용석 ( Yong Seok Seo ) 대한지질공학회 2008 대한지질공학회 학술발표회논문집 Vol.2008 No.-

의사결정나무모형을 이용한 급경사지재해 예측프로그램 개발 및 적용

송영석(Song Young-Suk),조용찬(Cho Yong-Chan),서용석(Seo Yong-Seok),안상로(Ahn Sang-Ro) 대한토목학회 2009 대한토목학회논문집 C Vol.29 No.2

본 연구에서는 화강암, 편마암 등 결정질암 지역에서의 급경사지재해 발생지역 및 미발생지역에 대한 현장조사자료 및 토질시험자료를 토대로 의사결정나무모형을 이용한 급경사지재해 예측모델을 개발하였다. 선정된 급경사지재해 예측모델의 분리기준은 최상위부터 사면경사, 투수계수 및 간극비로 선정되었다. 그리고 이를 토대로 GIS기법을 이용한 국가 주요시설물주변 급경사지 재해 예측프로그램 SHAPP ver 1.0을 개발하였다. 개발된 예측모델 및 예측프로그램을 검증하기 위하여 강릉시 주문진읍 일대의 현장조사결과와 대상현장에 대한 예측결과를 비교 검토하였다. 검토결과 실제 급경사지 재해가 발생된 구간과 급경사지재해 예측구간이 유사하게 일치하고 있는 것으로 나타났다. 추후 지속적인 연구를 통하여 급경사지재해 예측결과에 대한 정확도를 높이고, 이를 실용화하여 범용적으로 사용이 기능하도록 할 예정이다. Based on the data obtained from field investigation and soil testing to slope hazards occurrence section and non-occurrence section in crystalline rocks like gneiss, granite, and so on, a prediction model was developed by the use of a decision tree model. The classification standard of the selected prediction model is composed of the slope angle, the coefficient of permeability and the void ratio in the order. The computer program, SHAPP ver. 1.0 for prediction of slope hazards around an important national facilities using GIS technique and the developed model. To prove the developed prediction model and the computer program, the field data surveyed from Jumunjin, Gangneung city were compared with the prediction result in the same site. As the result of comparison, the real occurrence location of slope hazards was similar to the predicted section. Through the continuous study, the accuracy about prediction result of slope hazards will be upgraded and the computer program will be commonly used in practical.

강우에 의한 산사태 학산범위 산정기법 제안

송영석(Song Young-Suk),채병곤(Chae Byung-Gon),서용석(Seo Yong-Seok) 대한토목학회 2007 대한토목학회논문집 C Vol.27 No.5

Landslide model tests considering hourly rainfall were performed to investigate and estimate the run out distance induced by landslides. The model flume and the rainfall simulator were designed and produced. The model flume was designed in consideration of the landslide characteristics of Korea. The landslides in Korea were mainly occurred in the interface between soil layer and rock layer. The rainfall simulator was produced for controlling hourly rainfall ranged from 100 ㎜/hr to 1,000 ㎜/hr. Jumnunjin standard sand as slope soils was placed on the model flume. The model experiments were performed with changing the hourly rainfall ranged from 150 ㎜/hr to 250 ㎜/hr. In this experiments, the inclination of slope was 25° and the relative density of slope soils was 35%. As a result of experiments, the pore water pressure is rapidly increased at landslide occurring time, and the scale of landslide is increased with increasing in hourly rainfall. The spreading range of run out distance is occurred with pan type, and the spreading width and length are rapidly increased in its early stage and slowly increased after early stage. The increasing velocity of runout distance of debris is influenced by hourly rainfall, and the spreading area is influenced by both hourly rainfall and during time. The simple method to estimate debris volume and runout distance was proposed using the apparent coefficient of friction and the location of tension crack. 강우강도에 따른 산사태 발생시 사태물질의 확산범위를 합리적으로 예측하기 위하여 산사태 모형실험을 실시하였다. 이를 위하여 먼저 산사태 모형실험장치 및 강우재현장치를 개발 및 제작하고 강우강도에 따른 일련의 모형실험을 실시하였다. 산사태 모형실험장치는 토사층과 암반층사이의 경계면에서 주로 발생되는 우리나라의 산사태 발생특성을 고려하여 제작하였다. 강우재현장치는 강우강도가 100㎜/hr에서 1,000㎜/hr까지 조절이 가능하도록 제작하였다. 모형사면지반의 재료로는 주문진 표준사를 사용하였다. 본 논문에서는 사면경사를 25°, 사면지반의 상대밀도를 35%로 고정하고, 강우강도를 150~250㎜/hr로 변화시켜 일련의 실험을 실시하였다. 실험결과 산사태 발생시점에서 간극수압은 급격하게 증가하는 것으로 나타났으며, 강우강도가 증가함에 따라 산사태 발생규모가 증가됨을 알 수 있다. 확산범위는 팬형태로서 산사태 발생 초기단계에서 급격하게 증가하고 이후 완만하게 증가하는 것으로 나타났다. 확산범위 증가속도는 강우강도에 영향을 받으며, 사태물질의 확산면적은 강우강도와 강우지속시간에 영향을 받는 것으로 나타났다. 그리고 겉보기 마찰계수와 인장균열의 위치를 이용하여 사태물질의 체적 및 확산범위를 산정할 수 있는 단단한 방법을 마련하였다.