The near real-time speckle masking reconstruction technique has been developed to accelerate the processing of solar images to achieve high resolutions for ground-based solar telescopes. However, the reconstruction of solar subimages in such a speckle reconstruction is very time-consuming. We design and implement a new parallel speckle masking reconstruction algorithm based on the Compute Unified Device Architecture (CUDA) on General Purpose Graphics Processing Units (GPGPU). Tests are performed to validate the correctness of our program on NVIDIA GPGPU. Details of several parallel reconstruction steps are presented, and the parallel implementation between various modules shows a significant speed increase compared to the previous serial implementations. In addition, we present a comparison of runtimes across serial programs, the OpenMP-based method, and the new parallel method. The new parallel method shows a clear advantage for large scale data processing, and a speedup of around 9 to 10 is achieved in reconstructing one solar subimage of 256×256 pixels. The speedup performance of the new parallel method exceeds that of OpenMP-based method overall. We conclude that the new parallel method would be of value, and contribute to real-time reconstruction of an entire solar image.

국제 해상교통량 및 물동량이 증가함에 따라 한반도 주변해역의 선박유동량도 늘어나고 있으며 이에 따라 크고 작은 항구가 위치하고 있는 남해에서의 해양 사고도 꾸준히 발생하고 있다. 특히 선박간의 충돌 및 침몰 사고는 인적 및 물적 피해뿐만 아니라 해양환경오염을 유발하기 때문에 광역의 범위를 고해상도로 볼 수 있는 인공위성을 통한 신속한 선박탐지가 필요하다. 본 연구에서는 광학 인공위성 아리랑 2호 관측자료를 활용하여 광양만 인근해역의 각 채널 별 반사도 값을 비교 분석하여 새로운 선박탐지지수를 제시하였다. 선박 분류를 위해 그 선박탐지지수의 역치를 0.1로 설정하였고, RGB 합성영상과 비교하였을 때 대다수의 선박을 탐지하였음을 보여주었다. 연구해역에 포함되어 있는 큰 규모의 선박을 선정 후, 선박 주변의 공간적 반사도 분포를 분석하였다. 그 결과 선박 북서방향에 위치한 균일한 형태의 선박그림자를 확인할 수 있었다. 이는 태양의 위치가 남동방향에 위치하고 있음을 나타내고 있으며, 실제 위성영상이 촬영된 시기의 방위각은 144.80o로 영상내의 그림자의 위치를 통해 태양의 방위각을 유추할 수 있다. 그림자의 반사도는 주변 바다 및 선박에 비해 낮은 0.005 값을 나타냈고, 선수 및 선미에 따라 높이차가 달라짐을 보였다. 이는 선박의 갑판 및 구조물의 높이를 반영한 것으로 판단된다. 본 연구 결과는 연안 해상사고 발생 시 실종선박 수색기술에 고해상도 광학 인공위성 영상이 활용될 수 있음에 의의가 있다.

4 개의 사각형으로 구성된 도형들의 집합인 테트로미노는 가장 유명한 게임 중의 하나인 테트리스에서 사 용되면서 널리 알려졌다. 최근에는 테트리스를 모방하는 다양한 보드 게임들이 제작되어 저학년 학생들의 교육에서 사용되고 있다. 이에 본 논문에서는 사용자가 입력한 고해상도의 영상으로부터 테트로미노에 기반한 퍼즐을 생성하는 2단계 알고리즘을 제시한다. 1단계에서는 슈퍼 픽셀 알고리즘을 이용해서 고해상도의 입력 영상을 공통된 색 팔레트를 공유하는 저해상도의 픽셀 아트 영상으로 변환한다. 2단계에서는 타일화 알고리즘 을 이용해서 픽셀 아트 영상을 채우는 4x4 또는 8x8 크기의 테트로미노 타일을 생성한다. 영상을 타일로 채우는 과정은 픽셀 아트 영상의 픽셀의 색과 테트로미노 타일의 색의 차이를 최소화하는 방법을 이용한다. 이 과 정에서 퍼즐의 복잡도를 제어하기 위해서 픽셀 아트 영상의 해상도를 조절한다. 이러한 테트로미노에 기반한 게임은 보드 게임뿐 아니라 컴퓨터 게임의 형태로도 구현할 수 있으며, 다양한 사용자 테스트를 통해서 게임의 재미를 검증한다.

Teeth and bones are highly mineralized tissues containing inorganic minerals such as calcium phosphate, and a growing number of evidences show that their mineral content is associated with many diseases. Although the quantification of mineral contents by micro-computed tomography(micro- CT) has been used in diagnosis and evaluation for treating bone diseases, its application for teeth diseases has not been well established. In this study, we attempted to estimate a usefulness of a high-resolution micro-CT in analysis of human teeth. The teeth were scanned by using the Skyscan 1172 micro-CT. In order to measure tooth mineral content, beam hardening effect of the machine was corrected with a radiopaque iodinecontaining substance, iodoacetamide. Under the maximum resolution of 6.6 μm, X-ray densities in teeth and hydroxyapatite standards were obtained with Hounsfield unit (HU), and they were then converted to an absolute mineral concentration by a CT Analyzer software. In enamel layer of cusp area, the mean mineral concentration was about 2.14 mg/mm3 and there was a constant mineral concentration gradient from the enamel surface to the dentinoenamel junction. In the dentin of middle 1/3 of tooth, the mean mineral concentration was approximately 1.27 mg/mm3 and there was a constant mineral concentration gradient from the outer of root to the pulp side, ranging from 1.3 to 1.06 mg/mm3. In decay region of dentin, the mineral content was gradually decreased from the intact inner side to the decayed surface. These results suggest that high-resolution micro-CT can be as a useful tool for non-invasive measurement of mineral concentration in teeth.

The electronic and optical characteristics of molybdenum disulphide (MoS2) film significantly vary with its thickness, and thus a rapid and accurate estimation of the number of MoS2 layers is critical in practical applications as well as in basic researches. Various existing methods are currently available for the thickness measurement, but each has drawbacks. Transmission electron microscopy allows actual counting of the MoS2 layers, but is very complicated and requires destructive processing of the sample to the point where it will no longer be useable after characterization. Atomic force microscopy, particularly when operated in the tapping mode, is likewise time-consuming and suffers from certain anomalies caused by an improperly chosen set point, that is, free amplitude in air for the cantilever. Raman spectroscopy is a quick characterization method for identifying one to a few layers, but the laser irradiation causes structural degradation of the MoS2. Optical microscopy works only when MoS2 is on a silicon substrate covered with SiO2 of 100~300 nm thickness. The last two optical methods are commonly limited in resolution to the micrometer range due to the diffraction limits of light. We report here a method of measuring the distribution of the number of MoS2 layers using a low voltage field emission electron microscope with acceleration voltages no greater than 1 kV. We found a linear relationship between the FESEM contrast and the number of MoS2 layers. This method can be used to characterize MoS2 samples at nanometer-level spatial resolution, which is below the limits of other methods.

Previously, we reported a quantitative trait locus (QTL) that affect total teat number (TTN) on pig chromosome 7 (SSC7) in a large F2 intercross population between Landrace and Korean native pigs. The aim of this study was to refine the QTL associated with TTN and to identify positional candidate gene(s) within the refined genomic region. TTN was recorded in 1,105 F2 progeny. All experimental animals were genotyped using 998 informative single nucleotide polymorphism (SNP) markers located on SSC7. A haplotype-based linkage and association analysis using the PHASEBOOK programme was applied to perform high-resolution QTL analysis. Additionally, linear mixed-effect models were used to assess the effect of a positional candidate gene on TTN and other economically important traits [i.e., thoracic vertebrae number (THO), carcass body length (CBL) and weight (CW), back fat thickness (BFT) and intramuscular fat content (IMF) in loin muscles]. Joint linkage and association analysis refined the critical region to a 1.07 Mb region that included a novel positional candidate gene, BRMS1L, that encodes the breast cancer metastasis-suppressor 1-like protein, which could possibly be implicated in normal mammary gland development. Significant association of an SNP marker (g.-1087 G>A) in the 5’-flanking region of BRMS1L with TTN (P=1.10x10-8), THO (P=5.80x10-4), and CBL (P=0.038) was observed. Based on these data, we propose BRMS1L as a positional candidate gene for TTN in pigs. After validation of the association in other independent populations and further functional studies, these results could be useful in optimizing breeding programmes that improve TTN and other economically important traits in swine

연구에서 나노 알루미나와 마그네지아의 첨가에 의한 304 스테인레스 스틸에 170 ℃ 2시간 열 경화시켰다. 레이저유도 분광학에 의한 코팅된 시료를 전하결합 장치와 SEM을 활용한 장치를 설계 하여 시험 측정하였다. 이 결과 나노 알루미나와 마그네지아가 함유된 세라믹 코팅이 나노 무기화합물이 함유되지 않은 시료보다 부착성, 내스크래치성이 우수하였으며, 또한 산용액속에서 시료의 질량감소의 변화가 매우 작았다. 그리하여 본 연구는 304 스테인레스 스틸의 내부식성을 개선하기 위해 시료가 코 팅되었으며, 분석공정이 설계되어 고분해능 CCD와 함께 분석되었다. 요즈음, 스테인레스 스틸의 코팅은 산업에 특이응용이 발전됨에 따라 위생학, 우주항공, 기기장치, 관측 등의 분야 등에 산업적 요구가 증 가되고 있다.