보행 활동은 도시의 교통 및 환경 문제, 주민의 건강, 지역 커뮤니티 활성화 등에 중요한 역할을 하는 것으로 평가되고 있다. 보행의 중요성이 인지되면서 세계각국에서는 보행을 장려하는 도시건조환경을 만들기 위해 다양한 노력을 기울이고 있으 며, 이는 우리나라에서도 법제도적으로 나타나고 있다. 보행환경을 관리하고 개선하기 위해서는 물리적인 보행환경을 가로 단위 상세수준에서 평가하고, 시민들의 보행환경에 대한 인지가 어떤지를 아는 것이 필요하다. 기존에 이러한 연구들은 대부분 설문조사나 일부지역에 한 해 현장조사를 수행하는 방법이 주를 이루었다. 본 연구에서는 거리영상과 딥러닝 기술을 활용하여 가로단위 상세수준에서의 물리적 보행환경과 인지적 보행환경을 평가하고, 이를 비교하고자 한다. 물리적 보행환경 평가를 위해 평가지표를 선정하고, 평가지표별로 거리영상의 시멘틱 세그먼테이션 기법을 활용하거나 표고 자료, PoI자료를 크롤링한 후 관련 데이터를 구축하고 평가점수를 도출하였다. 인지적 보행환경 평가를 위해 거리영상에 대한 인지를 예측할 수 있도록 훈련데이타 셋을 구축하고, RSS-Swin모델을 훈련시켜 보행환경 인지점수를 예측할 수 있도록 하였다. 물리적 보행환경과 인지적 보행환경 지도를 구축하고, 각각의 특성과 차이를 분석하고, 이를 통해 보행환경 개선안을 도출할 수 있었다. 본 연구는 물리적 보행환경과 인지적 보행환경의 시각화하고 차이를 분석하여 개선안을 도출하였다는 점에 연구의 의의가 있으며, 기술적인 측면에서는 거리영상과 딥러닝 기술을 활용하여 도시의 가로단위에서 보행환경을 상세하게 평가할 수 있는 방법론을 체계화하였 다는 점에 의의가 있다
거주민의 도시 건조환경(Urban Built Environment)에 대한 인식은 도시연구, 도시계획 및 도시설계에 중요한 요소이다. 범죄불안감이란 특정 장소와 특정 범죄에 대해서 느끼는 범죄 발생 가능성에 대한 불안감의 심리량을 의미하는데, 이는 개개인의 주관적인 평가이다. 범죄불안감은 실제 범죄율보다 빠르게 증가하고 있어, 사람들이 범죄불안감을 느끼는 지역을 찾는 것은 범죄예방 에 효과적이며 중요한 과정이다. 하지만 기존 연구에서 도시 건조환경에 대한 불안감 측정은 소수의 사람과 제한된 범위를 대상으로 설문조사나 현장조사에 의존하여 제한적이었다. 본 연구의 목적은 거리영상과 딥러닝 기술을 활용하여 시민들이 느끼는 범죄 불안감 을 측정하고 시각화하는 것이며 연구대상지역은 서울시 영등포구이다. 거리영상을 활용하여 범죄불안감을 측정하기 위해서는 거리 영상에 대한 사람들의 범죄불안감을 측정하고, 이를 딥러닝 모델을 활용하여 평가점수를 예측하는 모델을 구축해야 한다. 이를 위해 본 연구에서는 카카오맵 API를 활용하여 거리영상을 수집하였다. 수집한 영상 중 20,886장의 거리영상을 활용하여 상대적으로 불안감을 느끼는 거리가 어느 쪽인지를 응답하도록 하는 171,942개의 훈련데이터 셋을 구축하였다. 구축된 쌍별비교 데이터 셋으로 Global-Patch-RSS-CNN모델을 훈련 후, 훈련된 모델을 연구대상 지역 전체에 적용하여 범죄불안감 예측점수를 도출하고 시각화였 다. 본 연구는 거리영상과 딥러닝 기술을 활용하여 도시의 범죄불안감을 측정하는 첫 사례를 제시하였다는 점, 그리고 범죄불안감이 높게 평가되는 지역의 환경 특성을 분석하여, 효과적인 도시 계획 및 범죄 예방 전략 수립에 기여할 수 있다는 점에 의의가 있다.
본 연구에서는 국산과 중국산 능이버섯과 송이버섯의 일반성분과 아미노산 조성을 분석하여 채취지역에 따른 능이버섯과 송이버섯의 식품학적 품질을 비교하고자 하였다. 송이버섯의 조회분 함량은 중국 티벳산이 5.52%, 운남 5.40%, 연길 6.95%, 한국 양양 6.40%로 시료 간에 차이를 나타내었다. 조지방 함량은 한국 양양산이 1.19%로 가장 낮았고, 조단백질 함량은 중국 티벳산이 16.83%로 가장 낮아 시료 간에 차이를 나타내었다. 송이버섯의 총아미노산 함량은 중국 연길 11,490.14±892.07 mg%, 중국 운남 8,000.03±2072.65 mg%, 티벳 6,815.48± 771.82 mg%, 한국 양양 6,074.74±814.86 mg% 순으로 나타났다. 능이버섯의 조회분, 조지방, 조단백질, 총아미노산 함량은 한국산과 중국산 시료 간에 차이를 나타내지 않았다. 본 실험결과 조회분 함량을 중국 남방지역(티벳, 운남) 송이버섯과 한국 양양 및 중국 북방(연길) 송이버섯의 구분지표로 활용할 수 있을 것으로 사료되며 무기질 성분에 대한 추가 실험을 통해 지표 무기질 도출이 필요한 것으로 판단된다.
유청을 막걸리 제조시 용수로 사용하기 위해 효모에 따른 유당 분해능과 ethanol 생성능력을 측정하고, 유청 첨가 비율에 따른 막걸리를 제조하여 총산, pH, 환원당, ethanol 및 관능평가 등 품질특성을 확인한 결과는 다음과 같다. 유당 분해능은 K. marxianus KCCM 35455과 K. marxianus KCCM 50700이 가장 뛰어난 유당 분해능을 보였으며, ethanol 생성능력은 K. marxianus KCCM 50700 균주의 ethanol 함량이 가장 높은 것으로 나타났다. 따라서 유당 분해능과 ethanol 생성능이 우수했던 K. marxianus KCCM 50700의 효모를 선정하여 유청 막걸리 제조 연구를 진행하였다. 유청 첨가비율에 따른 막걸리의 발효과정 중 총산은 K. marxianus KCCM 50700으로 담금한 시료구의 경우 S. cerevisiae로 담금한 막걸리의 산도보다 비교적 낮은 경향을 보였으며, pH는K. marxianus KCCM 50700로 담금한 시료구의 경우 S. cerevisiae로 담금한 막걸리의 pH보다 비교적 높은 경향을 보였다. 환원당 함량은S. cerevisiae 시료구에서는 유청 첨가비율이 높아짐에 따라 환원당 함량이 높아졌으며, K. marxianus KCCM 50700 시료구에서는 큰 함량 차이가 나타내지 않았다. ethanol 함량 변화는K. marxianus KCCM 50700로 담금한 시료구가 S. cerevisiae로 담금한 시료구 보다 높게 나타났다. 관능평가는 향, 색, 맛 및 종합 기호도면에서 K. marxianus KCCM 50700로 담금한 유청 100% 첨가 시료구가 높은 기호도를 보였다.
갈대를 첨가한 약주의 발효기간 중 pH는 증자 후 덖음한 갈대순을 첨가한 약주의 pH가 가장 낮은 값을 보였고, 대조구와 증자 후 덖음 한 갈대 뿌리를 첨가한 약주는 같은 값을 보였다. 총산 함량은 발효 종료 시점인 12일째의 총산 함량이 유의적인 차이를 보이지 않았다. 환원당 함량도 큰 차이를 보이지 않았고, 발효 기간 중 시료를 첨가한 시기인 발효 6일째의 환원당 함량 또한 시료구별 유의적인 차이를 보이지 않았다. 갈대 약주의 ethanol 함량은 대조구가 15.31%로 갈대순을 첨가한 약주의 15.30%과 뿌리를 첨가한 시료구의 15.28%과 비교해 유의적인 차이를 보이지 않았다. 약주에서 확인된 주요 유리당은 glucose였고, fructose와 sucrose는 갈대순과 뿌리를 첨가한 약주에서는 검출 되었으나 대조구에서는 검출되지 않았다. 약주의 total polyphenol 함량은 갈대순 및 뿌리를 첨가한 약주가 4.26 mg% 및 4.21 mg%로 대조구에 비해 2배 이상 높은 함량을 보였으며, DPPH free radical 소거능 또한 갈대순을 첨가한 약주와 뿌리를 첨가한 약주가 25% 및 23%로 대조구의 20%에 비해 높은 소거 활성을 보였다. 갈대를 첨가한 약주의 관능검사 결과 향, 색 및 맛 모두 갈대순 0.3% 첨가 약주가 가장 높은 기호도로 유의적인 차이를 보였으며, 종합 기호도 또한 갈대순 0.2%~0.4%를 첨가한 약주의 3개 시료구는 유의적 차이를 나타내지 않았으나, 그 중 0.3% 첨가 약주가 7.2로 가장 높은 기호도를 보였다.
흑찰미를 이용한 식초를 개발하기 위해 초산생성능이 우수한 초산균을 분리 및 동정하여 균주별로 제조한 식초의 품질특성을 확인한 결과는 다음과 같다. 초산 생성력이 우수한 균주를 선정하기 위해 초산균 분리용 평판배지에 도말하여 8종의 균주를 순수 분리하였으며, 이들 균주와 시판 균주 2종의 초산 생성능을 확인한 결과 가장 높게 나타난 시판균주 2종, 분리균주 F-1 및 H-4를 식초 발효 균주로 선정하였다. 분리균주의 종을 확인하기 위해 16S rRNA의 염기서열을 분석한 결과 분리균주 모두Acetobacter 속으로 동정되었으며, F-1 및 H-1 균주를 Acetobacter sp. F-1, Acetobacter sp. H-1으로 명명하였다. 초산균 균주를 달리하여 제조한 흑찰미식초의 산도 변화는 발효가 진행됨에 따라 발효 16일까지 꾸준히 높아지다가 일정한 산도를 유지하였으며 시료구간의 최종 산도는 FV-1 식초의 총산 함량이 7.4%로 가장 높았다. 색도의 경우 L값 75.01∼80.11, a값 3.34∼3.92, b값 12.84∼18.09 범위로 나타났다. 균주별 흑찰미식초의 주요 유기산은 acetic acid으로 나타났으며 총 유기산 함량은 HV-4, FV-1, CV-2 및 CV-1 식초 순으로 나타났다. 총 유리아미노산 함량은 분리균주 F-1 식초가 351.43 mg%으로 함량이 가장 높았으며, 균주 C-2 식초가 247.74 mg%으로 가장 낮은 함량을 보였다. 균주에 따른 흑찰미식초의 관능평가 결과는 분리균주 H-4로 제조한 식초는 전반적으로 낮은 기호도를 보였으며, 분리균주 F-1로 제조한 식초가 향, 색 및 종합기호도에서 가장 높은 기호도를 나타내었다. 이와 같은 결과를 토대로 가장 우수한 기호도를 나타낸 F-1 균주가 흑찰미식초 제조에 적합할 것으로 생각된다.
쌀 전분의 사상균별 누룩에 따른 발효적성을 확인을 위해 7종의 곰팡이로 누룩을 제조하여 당화력, 액화력, 단백질 분해력을 비교하고, 누룩별 약주의 품질특성을 측정한 결과는 다음과 같다. 균주별 당화력은 R. oryzae KCCM 11272으로 제조한 누룩이 3,647.72 SP/g으로 가장 높았다. 시판 누룩과 본 연구에서 제조한 누룩의 당화력은 A. kawachii KCCM 32819와 A. niger KCCM 32005로 제조한 누룩 외 시판 누룩의 당화력 보다 높았다. α-amylase 활성은 R. japonicus KCCM 11604로 제조한 누룩이 가장 높았고, M. rouxii KCCM 60148로 제조한 누룩의 액화력 또한 높았다. 단백질 분해력은 R. japonicus KCCM 11604로 제조한 누룩이 가장 높았다. 결과적으로 곰팡이 균주별 누룩의 당화력, 액화력 및 단백질 분해력의 효소활성은Rhizopus 속이Aspergillus 속 및 Mucor 속 보다 높았다. 누룩별 약주의 pH는 시판누룩으로 담금한 약주가 4.14로 가장 높았고 R. japonicus KCCM 11604 균주로 제조한 누룩으로 담금한 약주가 시판 누룩과 유의적 차이를 보이지 않았다. 총산 함량은 R. oryzae KCCM 11273 균주로 제조한 누룩으로 담금한 약주가 가장 높은 함량을 보였다. Ethanol 함량을 측정한 결과R. oryzae KCCM 11272 누룩으로 제조한 약주가 15.28%로 가장 높았고, 다음으로 R. japonicus KCCM 11604 누룩으로 제조한 약주가 15.10%이었다. 균주 속별 ethanol 생성능은 Rhizopus 속의 균주가 Aspergillus 속과 Mucor 속 보다 높았다. 관능평가 종합 기호도는 R. japonicus KCCM 11604 누룩으로 담금한 약주가 5.7로 높은 기호도를 보였다. 누룩별 효소활성 측정 결과 Rhizopus 속의 균주가 높은 활성을 보였고, 누룩별로 담금한 약주의 품질 특성 결과도 Rhizopus 속으로 제조한 누룩의 약주가 품질이 우수한 결과를 보여 쌀 전분의 발효에 적합한 곰팡이는Rhizopus 속이라 판단되며, 그 중 R. japonicus KCCM 11604 균주로 누룩을 제조해 쌀약주를 담금할 경우 발효적성이 우수할 것으로 판단된다.