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p-Snake의 성능 향상을 위한 적응 원형 생성 기법
오승택(Oh, Seung-Teak),전병환(Jun, Byung-Hwan) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회논문지 Vol.16 No.4
p-Snake는 기존의 동적윤곽모델(Active Contour Model)에 원형에너지를 추가로 적용한 에너지 최소화 알고리즘으로 에지 정보가 명확하지 않은 영역에서의 윤곽선 추출을 위해 사용된 방법이다. 본 논문에서는 원과 직선 프리미티브(primitive) 의 조합으로 표현되는 가변 원형(prototype)과 퍼지 함수를 적용한 원형에너지장의 생성 기법을 제안하여 p-Snake의 윤곽선 추출 성능을 개선하였다. 제안 방법은 입력된 부품 코드를 기반으로 원형을 정의하고 전처리 과정을 통해 구해진 각 프리미 티브 구간에서 대략적인 초기 윤곽을 검출한 후, 프리미티브들이 가변적으로 적응하여 원형을 생성하고 여기에 원형과의 거리에 따른 윤곽 확률을 퍼지 함수를 통해 계산하여 원형에너지 장을 생성하였다. 이를 p-Snake에 적용하여 다양한 소형 부품들을 대상으로 준비한 200장의 영상에서 윤곽선을 검출하고, 원형과의 유사도를 비교한 결과 적응 원형을 사용한 p-Snake가 기존의 Snake에 비해 약 4.6% 가량 우수함을 보였다. p-Snake is an energy minimizing algorithm that applies an additional prototype energy to the existing Active Contour Model and is used to extract the contour line in the area where the edge information is unclear. In this paper suggested the creation of a prototype energy field that applies a variable prototype expressed as a combination of circle and straight line primitives, and a fudge function, to improve p-Snake’s contour extraction performance. The prototype was defined based on the parts codes entered and the appropriate initial contour was extracted in each primitive zones acquired from the pre-processing process. Then, the primitives variably adjusted to create the prototype and the contour probability based on the distance to the prototype was calculated through the fuzzy function to create the prototype energy field. This was applied to p-Snake to extract the contour from 100 images acquired from various small parts and compared its similarity with the prototype to find that p-Snake made with the adaptive prototype was about 4.6% more precise than the existing Snake method.
식물세포배양기술을 이용한 약용식물 개똥쑥 세포주 유도 및 세포주 추출물의 wound healing effect
오승택(Oh, Seung-Teak),정해수(Jung, Hae Soo),조문진(Cho, Moon Jin),송미영(Song, Mi Young),모상현(Moh, Sang-Hyun),서효현(Seo, Hyo Hyun) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회논문지 Vol.15 No.9
현재 많은 나라들은 자생식물을 활용한 산업소재를 개발하는 데 지대한 관심을 가지고 있다. 특히 화장품 산업은 친환경, 자연친화적인 소재를 찾는데 집중하고 있는 추세이다. 우수한 생리활성 물질을 포함한 식물을 식물세포배양기술을 이용하여 대량으로 배양하고 그 함유물을 고농도로 얻음으로 효과적인 소재로 개발하려고 노력하고 있다. 이에 본 연구는 항암, 항균, 항산화, 항염 등의 효능이 입증되어 세계적으로 주목받고 있는 개똥쑥을 선택하여 식물세포배양기술을 이용해 유도한 캘러스의 화장품 소재로서의 가능성을 확인하고자 하였다. 약 6개월 동안 식물세포배양기술로 개똥쑥 캘러스를 유도 하였고, 유도된 캘러스를 얻어 열수 및 에탄올 추출하여 약 2개월간 다양한 효능을 시험하였다. HPLC 분석을 통하여 열수 및 에탄올 추출물의 유효성분에 차이를 보임을 확인하였다. 또한 효능평가에서도 차이를 보였다. 개똥쑥 캘러스 에탄올 추출 물을 처리하였을 경우 항염관련 단백질인 COX-2의 발현을 50% 이상 감소시키고 wound healing assay를 통해 상처 치유능 이 70%정도 증가함을 확인하였다. 이를 통해 개똥쑥 캘러스 추출물이 자연친화적, 친환경적인 소재로써 항염 및 상처치료 관련 제품에 기여할 것으로 예상된다. Currently, many countries have an interest in developing cosmetics materials using native plants. In this aspect, there is increasing need to develop cosmetics materials using native plants in our county. In the present study, calluses were induced from Artemisia annua Linne, which was highlighted because of its useful effects, such as anti-cancer, anti-fungal and anti-inflammation. Water and ethanol extractions were performed from the calluses of Artemisia annua Linne. After the mass production of Artemisia annua Linne's calluses, water and ethanol extraction was performed to examine its functional roles in healing wounds and inflammation. The differences in the effective elements were observed in the ethanol extract. The callus showed anti-inflammation activity through the suppression of the inflammation-related gene, COX-2, and ethanol extracts showed their ability to heal wounds. Overall, these results suggest that the extract of Artemisia annua Linne’s calluses is a natural and environment-friendly material, and can be used as medical supplies associated with anti-inflammation and healing wounds.
연축전지와 리튬이온전지용 하이브리드 BMS 알고리즘 개발
오승택(Oh, Seung-Teak),김병기(Kim, Byung-Ki),박재범(Park, Jaebeom),노대석(Rho Dae-Seok) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회논문지 Vol.16 No.5
현재 대부분의 도서지역에서는 태양광발전을 효율적으로 운용하기 위하여 대용량 연축전지가 많이 사용되고 있지만, 풍력발전의 도입, 축전지 교체로 인하여 리튬이온전지의 도입이 증가하고 있다. 따라서 본 논문에서는 기존에 많이 보급되어 사용되고 있는 연축전지와 리튬이온전지의 장점을 최대한 활용하기 위하여, 연축전지와 리튬이온전지용 하이브리드 BMS 알고리즘을 제시하였다. 즉, 각 전지의 충전상태(state of charge, SOC)를 평가하는 알고리즘과 각 전지의 도입비용과 운용비 용에 따른 최적 구성비를 산출하는 하이브리드 운용 알고리즘을 제안하였다. 상기의 알고리즘을 이용하여 다양한 시뮬레이 션을 수행한 결과, 기존의 충전상태 평가 방법보다 오차율이 개선되어 정확한 충전상태에 대한 결과가 산출되었고, 각 전지의 도입비용과 운용비용이 최소화되는 조건에서 최적구성비를 구하여, 본 논문에서 제안한 하이브리드 BMS 알고리즘의 유용성을 확인하였다. Recently, the large scaled lead-acid battery is widely introduced to efficient operation of the photovoltaic system in many islands. but the demand of lithium-ion battery is getting increased by the operation of wind power and replacement of the lead-acid battery. And also, under the renewable portfolio standard(RPS) and energy efficiency resource standard(EERS) policy of Korea government, the introduction of energy storage system(ESS) has been actively increased. Therefore, this paper presents the operation algorithm of hybrid battery management system(BMS) using the lead-acid and lithium-ion batteries, in order to maximize advantage of each battery. In other words, this paper proposed the algorithm of state of charge(SOC) and hybrid operation algorithm to calculate the optimal composition rate considering the fixed cost and operation cost of each battery. From the simulation results, it is confirmed that the proposed algorithms are an effective tool to evaluate SOC and to optimally operate hybrid ESS.
IGBT RECTIFIER의 상별제어 알고리즘에 관한 연구
김승호(Seung-Ho Kim),오승택(Seung-Teak Oh),이주광(Joo-kwang Lee),유상원(Sang-Won Yoo),노대석(Dae-seok Rho) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회 학술대회 Vol.- No.-
최근 전력전자 기가들의 입,출력 구조상 문제로 인해 3상4선식의 IGBT PWM 정류기가 필요하나 이 는 기존의 3상3선식 PWM 정류기의 PFC 제어기법으로는 중성선 전류 문제로 동작이 되지 않으므로 3상4선식 PWM 정류기의 특성에 맞는 적절한 PWM 제어기법이 반드시 필요하며 현재 연구되고 있는 제어기법으로는 각상 개별제어 기법과 3D SVM 기법이 있다. 3D SVM 제어기법은 d-q 변환에 의해 동기좌표계 상에서 제어하므로 동작은 안정적으로 이루어지며 중성선 전류를 최소로 줄일 수 있는 장 점이 있으나 입력 측 인덕터의 L 값이 상당히 커져야하는 문제점이 있으며 기존의 각상 개별제어 제 어기법은 Analog 적인 방법으로 제어를 하므로 튜닝이 매우 까다롭고 제어가 불안정하다는 단점이 발 견되었다. 따라서 본 논문에서는 3상4선식 IGBT PWM 정류부 제어에 SVM 방식이 아닌 각상 개별제 어 방식으로 구현하되 기존 개별제어 방식의 문제점을 개선하기 위하여 d-q 제어를 접목시켰고 이러 한 제어방식으로 원활히 동작하는지를 PSIM 시뮬레이션으로 확인하였다.
이차전지를 이용한 전기저장장치(BESS)의 경제성 평가 알고리즘
송석환(Song, Seokhwan),김병기(Kim, Byung-Ki),오승택(Oh, Seung-Teak),이계호(Lee, Kye-Ho),노대석(Rho Dae-Seok) 한국산학기술학회 2014 한국산학기술학회논문지 Vol.15 No.6
최근 전기 사용량이 증가하면서 전력수요와 공급능력의 불균형으로 인하여 전력예비율은 점차 감소되고 있으며, 전력 공급의 신뢰성도 떨어지고 있다. 이러한 배경 하에 전기저장장치(Battery Energy Storage System)는 수요관리의 유력 한 수단 가운데 하나로써 중요성이 점차 부각되고 있다. 하지만, 이차전지를 이용한 전기저장장치는 아직 고가이므로 전력계 통에 도입하여 운용하기 위해서는 경제성 평가가 필수적이다. 따라서, 본 논문에서는 전력회사용 BESS의 경제성평가를 위하 여 BESS를 고려한 전원베스트믹스와 축사근사법을 이용하여, BESS의 도입 전 연간 운용비용과 BESS의 도입 후 연간 운용 비용을 비교하여 최적의 BESS 도입용량과 도입비용을 산정하는 알고리즘을 제안하였다. 또한, 수용가용 BESS의 경제성평 가에서는 피크세이빙 및 부하평준화 기능을 통하여 수용가의 기본전기요금과 사용량전기요금을 감소시켜 최대한의 메리트 를 추구하는 경제성평가 알고리즘을 제시하였다. 제안한 알고리즘을 이용하여, 모델 전력계통과 수용가(교육기관)를 대상으 로 BESS의 경제성을 분석하여, 본 논문에서 제시한 알고리즘의 유용성을 확인하였다. Recently, with the increase in electrical consumption and the unbalanced power demand and supply, the power reserve rate is becoming smaller and the reliability of the power supply is deteriorating. Under this circumstance, a Battery Energy Storage System (BESS) is considered to be an essential countermeasure for demand side management. On the other hand, an economic evaluation is a critical issue for the introduction of a power system because the cost of BESS is quite high. Therefore, this paper presents economic evaluation method for utility use by considering the best mix method and successive approximation method, and an economic evaluation method for customer use by considering the peak shaving function based on the real time price. From a case study on a model power system and educational customer, it was confirmed that the proposed method is a practical tool for the economic analysis of BESS.