본 연구에서는 게임 동영상의 고화질 변환이 가능한 초해상화 알고리즘을 제시한다. 본 알고리즘은 오픈 소 스 형태의 GPU에서 제공하는 MMU에서 구현될 수 있도록 희소 행렬 연산을 이용해서 설게된다. 이를 위해 서 일반적인 영상 해상도 향상 방법인 이중 일차 및 이중 삼차 보간 법과 심층 학습에 기반한 초해상화 모 델에서 사용하는 컨볼루션 연산을 희소 행렬 연산으로 변환하는 방법을 제시한다. 이는 각 픽셀에 적용되는 필터를 행렬 곱 형태로 표현하고, 이 행렬을 희소 행렬로 표현함으로써 수행되는데, 이러한 과정을 통해서 연산의 효율성을 추구함으로써 안정적인 초해상화 알고리즘을 제공한다. 이러한 희소행렬 연산 형태로 표현 되는 초해상화 알고리즘은 기존의 라이브러리를 이용해서 구현된 초해상화 알고리즘과 유사한 PSNR과 FPS 를 보인다.

본 연구에서는 비국부 적분 연산기로 표현되는 페리다이나믹 방정식의 수렴성을 검토한다. 정적/준정적 손상 해석 문제를 효율적으로 해석하기 위해 페리다이나믹 방정식의 implicit 정식화가 필요하다. 이 과정에서 페리다이나믹 비국부 적분 방정식으로부터 대수방정식 형태가 나타나게 되어 시스템 행렬 계산을 위해 많은 시간이 소요되기 때문에, 효율적인 계산을 위해 수렴성이 중요한 요소가 된다. 특히 radial influence 함수를 적분 kernel로 사용하는 경우 fractional Laplacian 적분 방정식이 유도된다. 비국부 적분 연산기의 교윳값 성질에 의해 대수방정식의 condition number가 radial influence 함수의 차수 및 비국부 영역의 크기에 영향을 받는 것이 수학적으로 확인되었다. 본 연구에서는 이를 토대로 균열이 있는 페리다이나믹 정적 해석 문제를 Newton-Raphson 방법으로 해석할 때 적분 커널의 차수, 비국부 영역의 크기 등이 대수방정식의 condition number와 preconditioned conjugate gradient (PCG) 방법으로 계산 시 수렴성 및 계산 시간에 미치는 영향을 수치적으로 분석한다.

본고는 요서(遼西)지역에서 교장과 무덤을 중심으로 출토되는 상주(商周)시기 중원계 청동용기의 기원과 유입경로, 주체인 작기자(作器者) 혹은 소유자 등에 대한 학계의 오랜 숙제를 해결해보고자 하는 연구의 일환으로 진행되었다. 이에 연산산맥 남북지역에서 중원계 청동기가 출토되는 유적을 시기별·지역별로 구분한 후 주변지역과의 비교분석을 통해 요서지역 출토 청동용기의 주체를 추정하고, 이의 북상에 따른 연산산맥을 중심으로 한 중국 북방지역 청동문화의 변화양상을 살펴보고자 하였다. 연구대상은 시기적으로 서주 연(燕)이 분봉되기 이전 즉 기원전 13세기에서 11세기로 한정하고, 연산 산맥 남북지역에서 상계(商系) 청동용기가 출토된 유적을 중심으로 하였다. 본고의 결론은 다음과 같이 정리할 수 있다. 첫 째, 요서지역은 모두 본고의 전기에 해당하며, 노로아호산 이서지역에서 출토된 상계 청동용기 는 전형적인 중원계에 속하는 기물과 중원 이외의 지역 혹은 비주원계 장인에 의해 제작된 것으로 판단되는 기물이 공존하며, 주개구문화 후기 혹은 이가애문화와 관련되었을 것으로 보았다. 노로아호산 이동지역 출토 청동용기는 전형적인 중원계에 속한다. 그러나 상문화의 직접적인 유입이라기 보다는 일시적인 교류나 정착에 의한 것으로 보았다. 둘 째, 연산 이남지역에서 출토되는 상계 청동기 중 본고의 전기에 해당하는 평곡 유가하유적과 일부 천안 후천의유적의 무덤은 상인의 직접적으로 유입에 의한 것으로, 후기에 해당하는 후천의 동기 묘와 장가원 무덤은 상대 선주(先周)문화의 유입에 의한 것으로 판단하였다. 셋 째, 청동원료의 안정적인 확보를 위해서 연산산맥 일대의 풍부한 광산자원은 상주시기 핵심지역의 주요 경락 대상이었을 것이다. 본고의 전기에는 희작구유형이, 후기에는 연산 이남의 후천의유적과 장가원유적이 대표적이며, 서주 건립을 전후하여 토착문화는 소멸·흡수되거나 연산산맥을 넘어 요령지역으로 이동해간 것으로 추정하였다.

천연물 유래 저분자 펩타이드들은 항산화, 고혈압 완화, 면역조절, 진통완화 및 항균작용 등 생리활성이 있는 것으로 알려져 왔다. 본 연구는 연산오계육 단백질을 상업용 프로티아제(alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex)를 이용하여 저분자 펩타이드를 생산하고 항산화 활성(DPPH 소거능, 슈퍼옥사이드 라디칼 소거능, 하이드록시 라디칼 소거능 및 금속 킬레이션 능력), 펩타이드의 구성 아미노산 및 분자량을 분석하였다. 효소반응은 효소반응기에 다진 오계육 슬러리 50 g 와 단백질 효소 2%(w/v)를 넣고 pH6 와 온도 60℃ 조건에서 2시간 반응을 하였다. 반응 후 가수분해 도(%)의 범위는 36.65±4.10%에서 70.75±5.29% 사이의 범위를 보여주었는데 protamex의 가수분해도는 46.3%로 가장 높았으며, papain hydrolysate가 70.75±5.29%로 가장 높은 값을 보여주었으며, 반면에 alcalase hydrolysate가 36.65±4.10%로 가장 낮은 값을 보여주었다. DPPH 라디칼 소거능은 bromelain 처리 저분자 펩타이드가 가장 높게 나타났고, alcalase 처리 펩타이드에서 소거능이 가장 낮게 나타났다. 슈퍼옥사이드 라디칼 소거능 역시 bromelain 처리 저분자 펩타이드가 50% 이상의 가장 높은 라디칼 소거능을 보여주었다. 하이드록시 라디칼 소거능은 약 16.73에서 69.16% 사이의 분포를 보여 주었는데 bromelain 처리 저분자 펩타이드에서 가장 높게 나타났다. Fe2+ 킬레이션 능력은 약 17.85에서 47.84% 사이의 분포를 보여 주었다. hydrolysate들의 킬레이션 능력은 사용 효소들에 상관없이 큰 차이점이 없었다. 아미노산의 분석결과 alcalase, bromelain, flavourzyme, neutrase, papain, protamex 효소 가수분해 시켰을 때 차이점을 보여 주었고 가장 많은 아미노산은 glutamic acid이었다. 효소 hydrolysate들의 분자량의 분포는 처리 효소에 따라 분자량의 분포가 다르게 나타났지만 300-2,000 Da 범위에 있었다.

본 연구는 일상생활에서 경제활동 도구로 쓰이는 ‘동전’을 활용하여 수학적 의미를 구성한 활동이 유아들의 수학적 태도와 수 연산 능력에 어떤 영향을 미치는지 알아보는데 목적이 있 다. 본 연구대상은 경기도에 위치한 공립유치원 만5세 두 개 반을 선정하였고, 주간교육계획안 을 통하여 유아1인당, 500원짜리 동전 4개․100원짜리 동전 5개․50원짜리 5개․10원짜리 10 개 동전을 활용한 활동을 실험 집단 유아들에게 약 2개월 동안 주 2회씩 15개의 활동을 적용하 였고, 비교집단과 함께 사전․사후를 검사하여 결과를 도출하였다. 본 연구결과는 첫째, 동전 수학 활동을 실시한 실험집단의 유아들이 수·조작 영역에서 활동을 한 비교집단의 유아들보다 수학적 태도 향상에 유의미한 영향을 미치는 것으로 나왔다. 둘째, 동전 수학 활동을 실시한 실험집단의 유아들이 수․조작 영역 활동을 한 비교집단의 유아들보다 수와 연산 이해에 유의 미한 영향을 미친 것으로 나왔다. 결론적으로 경제활동 도구인 ‘동전’을 활용한 수학 활동은 유아의 수학적 태도와, 수 연산 능력에 긍정적 영향을 미치는 것으로 알 수 있었다. 이러한 결과는 경제활동에 꼭 필요한 ‘동전’이라는 도구는 유아들의 수학 태도와 수 연산 능력을 향상 시키기 위한 효과적인 교수-학습방법에서의 수학적 도구가 될 수 있음을 시사하고 있다.

연산 오계육은 오래전부터 건강기능 증진 및 치료 효능이 높은 것으로 알려져 왔다. 최근 천 연물 단백질 유래 기능성 펩타이드 효능이 알려짐에 따라, 본 연구는 연산오계 부산물인 내장육 단백질 로부터 고압처리기술과 프로티아제를 이용하여 펩타이드 생산 최적공정과 생성물의 특성을 연구하였다. 내장육의 가수분해는 효소 bromelain 과 내장육을 고압 반응기에 투입을 하여 실시하였다. 최적 공정 조건 확립을 위하여 고압처리기의 압력(30 - 100 MPa), 효소반응 시간 (1 - 5시간), 내장육의 양(10 – 30%)의 범위에서 수행되었다. 효소 반응 후 각 조건에 따른 내장육 단백질의 가수분해도, 생산 펩타이 드들의 아미노산 및 분자량 분포를 분석하였다. 연구 결과 내장육 단백질 가수분해 최적조건으로 압력 90 MPa, 효소반응시간 3–4시간, 내장육의 함량 20%에서 결정 되었다. 최적조건에서 오계 내장육 단백 질의 65% 이상이 가수분해 되었다. 대부분의 가수분해물의 분자량들은 400–1,000 Da 이하의 분포를 보여주어 대부분이 펩타이드로 판단되었다. 생산 펩타이드들은 비극성 소수성 아미노산들 42.3%, 극성 비전하 아미노산들 26.0%, 양 전하 아미노산들 13.3%, 음 전하 아미노산들 18.6% 로 분포되었다. 따라 서 항산화 능력이 뛰어난 비극성 아미노산의 분포를 보아 건강 기능 식품 소재로서 활용할 가치가 높을 것으로 기대를 한다.

본 연구는 2009 개정 수학 교과서가 이전의 2007 개정 수학 교과서와 비교하여 스토리텔링의 요소가 어떻게 얼마나 반영되었는지를 분석하는 것을 목표로, 2007 개정 교육과정에 따른 두 출판사의 교과서 와 익힘책을 동일한 출판사의 2009 개정 교육과정에 따른 교과서와의 문항을 비교 분석하였다. 구체적 으로 두 교과서는 전체적인 교과서 구조 측면에서, 그리고 실생활연계, 수학적 흥미, 창의성과 의사소통 이라는 세가지 스토리텔링형 유형 측면에서 분석되었다. 연구 분석 결과, 새로 개정된 2009 A와 2009 B에서 다음과 같은 공통적인 특징을 발견할 수 있다. 첫 째, 스토리텔링을 반영한 전체적인 문제의 수나 스토리텔링적 요소에서는 2009 개정 교과서와 이전 교 과서간에 큰 차이가 발견되지 않았다. 둘째, 2009 개정 교과서는 학생들의 참여를 유도하는 활동이 증 가하였다. 셋째, 2009 개정 교과서는 자기주도적 학습의 요소가 증가하였다. 이상에서 분석한 결과를 토대로, 2009 개정 교육과정과 「수학 교육 선진화 방안」이 추구하는 스토리 텔링이 잘 구현된 수학 교과서 개발을 위해 첫째, 개정 교육과정에서 강조하는 스토리텔링이 무엇인지, 현재의 교과서가 어떤 점에서 변화되었는지를 명확히 한 후 이에 대한 연수가 필요하며 둘째, 수학 교 과 내용과 일상생활과의 연계를 위한 다양한 소재를 발굴할 필요가 있으며 셋째, 이야기적 요소를 보충 하고 넷째, 다양한 활동을 이끌고 다섯째, 공학적 도구를 다양하게 사용하는 기회가 주어져야 함을 제 안하였다.

On the knowledge based society is demanding for competent subjects who can create new knowledge and apply it as well as possess self-directed learning abilities. Even when it comes to instructing underachievers, changes in the systematic education program is being required. Underachievers show difference in learning ability with other students as their grade level increases and this leads to a decline in understanding about what is learned during class. Accordingly, this results in the loss of the desire to learn and is causing underachievement to become more serious. In this paper, arithmetic section was selected amongst all the other sections in an elementary mathematics textbook. In order to minimize the learning deficit of underachievers, recomposition was made with contents and stages appropriate for the instruction of underachievers to develop a self-directed learning model and implement the Scratch game program. As a result of applying the program of this study on underachievers who are in third grade of elementary school, it was analyzed that their competence of arithmetic operation was enhanced and that it also increased their level of interest about learning.

페리다이나믹스 이론과 이진분해 기법의 병렬연산을 이용하여 동적 균열진전 문제에 대한 애조인 형상 설계민감도 해석법을 개발하였다. 페리다이나믹스에서는 균열의 연속적인 분기를 다룰 수 있으며, Explicit 시간적분법을 채택한다. 설계민감도 해석은 애조인 변수법은 경로의존성 문제에는 적합하지 않으나 여기서는 응답해석의 경로를 이미 알고 있으므로 채택하여 사용할 수 있었다. 얻어진 해석적 설계민감도는 유한차분과 비교하여 그 정확성을 검증하였다. 유한차분법은 설계섭동량에 민감하여 비선형성이 강한 페리다이나믹스 문제에서 부정확한 설계민감도를 제시할 수 있다. 정확한 설계민감도 해석을 위해서는 이산화과정에서 C1 연속성을 가지는 체적율이 필요함을 알 수 있었다.

본 연구는 조선 중기 연산지역을 기반으로 성장하였던 기호학파 사림의 본거지라 할 수 있는 연산 돈암서원의 구지와 현지의 입지와 공간구성에 관해 고찰한 것으로 돈암서원의 구지의 입지 및 경관성과 장소성 그리고 서원 일원의 입지및 공간구성을 검토함으로써 세계문화유산 등재 등에 따른 돈암서원의 진정성을 고양할 수 있는 자료 추출을 목표로시도되었다. 구지에 존재하는 돈암 각자바위를 비롯하여 고지도 및 양성당십영에서 언급되는 조망경관상과 풍물요소는 구지의장소정체성을 함축하고 있다. 특히 양성당 주변에 조성되었던 쌍연지(雙蓮池)는 현지에서도 복원이 요망된다. 한편현지의 공간구성은 전학후묘로 응도당인 강당이 수직축 상에 있었지만 건물은 현 위치로 이건시 이미 양성당이 강당의위치로 이건되어 부득이 응도당은 좌측으로 자리 잡게 된 것으로 보인다. 현 공간구성은 진입공간-강학공간-제향공간그리고 관리공간으로 구분된다. 현 부지내 식재된 수목 중 향나무 노거수를 비롯하여 배롱나무, 소나무 등은 보존적가치가 높게 파악되며 입덕문 기단과 꽃담에 표현된 상징미학적 메시지도 파악할 수 있었다.현 부지의 지속적인 보존은 무엇보다 중요하다. 그러나 이에 못지않게 현 위치에서 가까운 돈암서원의 구지 또한근 250여 년간 서원의 역할과 기능을 수행한 곳으로서 세계문화유산 잠정목록에 등재된 돈암서원의 진정성을 강화한다는측면에서도 구지의 보존 및 경관 형성은 매우 중요한 과제로 판단된다.

일반적으로 게임 디자인 시에 웹과 같은 매체를 통해 구하거나 디자이너들이 디자인 툴로 제작한 3차원 기하 모델은 polygon soup 형태가 대부분이다. 따라서 이러한 polygon soup 모델은 일반적으로 완전한 매시로 가정해서 적용하는 여러 기법들을 적용할 수 없다. 이러한 문제를 해결하고 보다 매끈한 곡면을 얻기 위해서 MLS(Moving Least Squares) 방법을 점 단위가 아니라 삼각형 면 단위로 확장한 적분형 MLS 기법이 제안되었다. 그러나 이 기법은 본질적으로 전역(global) 계산의 한계로 인한 계산 속도의 한계가 불가피한 특징이 있었다. 본 논문에서는 분석적 해를 바탕으로 한 전역 계산 속도를 보다 가속화하기 위한 GPU 기반 병렬 기법을 제안하고 또한 기존 논문에서 충분히 논의하지 않았던 적분형 MLS 기법과 일반 MLS 기법의 차이점을 설명한다. 특히 GPU를 통한 가속 결과, 연산 정밀도의 감소없이 CPU 코어 1개로 계산하는 경우보다 평균 250배의 속도 향상을 얻을 수 있었다.

본 연구에서는 2009년 완도해역에서 전남에서는 처음으로 발견된 대규모 연산호 군락지와 해양보호구역(marine protected area) 지정과의 관계에 대해 언급하고자 한다. 연산호 군락지 생태조사의 목적은 연산호 군락의 특이성, 서식상 등의 정밀조사를 통하여 완도해역(신지대교 및 주변해역)의 연산호 군락지 생태학적 가치를 규명하고 향후 해양보호구역(MPA)으로 지정하기 위함이다. 제주 해역에서만 발견되던 연산호 군락이 전남 완도해역에서 대규모로 발견된 것만으로도 주목할 만한 현상 이며, 연산호 군락 주변에 다양한 생물종이 서식함으로 해양생태계 생물 다양성과 해양경관의 우수성을 토대로 해양생태관광지 로 활용할 방안을 모색할 것이다.

본 연구에서는 최소모델영역 연산자를 MT(magnetotelluric) 2차원 역산 알고리듬에 적용하여 역산 해의 대비를 향상시키고자 하였다. 이를 위하여 creeping법에 기초한 최소자승 역산에 최소모델영역 연산자를 수치적으로 유도하여 알고리듬을 구현하였으며, 공간함수로서의 평활화 상수를 도입한 ACB (Active Constraint Balancing) 법을 동시에 적용하여 최소모델영역 연산자를 이용할 때 단점으로 지적되었던 역산 해의 안정성을 향상시켰다. 고립된 단일 이상체 모델에 대한 수치실험을 통하여 MT 역산에 있어서 최소영역 연산자의 효과를 기존의 2차 미분연산자와 비교 분석하여 MT 역산에서의 특징을 고찰하였다. 또한 다중 이상체 모델에 대한 실험을 통하여 Occam 역산과 비교하여 최소모델영역 연산자를 이용한 역산 해의 특징을 비교 분석하였으며 현장 자료에의 적용을 통하여 그 적용성을 살펴보았다.

본 연구에서는 널리 사용되고 있는 16비트 마이크로 컴퓨터에서 FFT와 같은 디지털 신호처리를 하기 위해 전용연산장치를 구성하여 NEC PC-9801 E에 연결하였다. 특히 FFT 연산은 승산 및 가감산의 2점 DFT로 구성되어 있고 이것이 반복연산된다. 그리고 마이크로 컴퓨터에서 승산은 많은 시간이 소요되므로 외부에 고속 승산기를 이용한 전용연산장치로 연산하므로 연산속도를 향상시킬 수 있었다. 설계 제작한 전용연산장치를 이용하여 FFT를 실행한 시간은 보조 프로세서 (Intel C 8087-3)로 실행한 것 보다 약 4.8배 빠르게 나타났다. 따라서 마이크로 컴퓨터에 FFT을 위한 전용연산장치를 구성하여 연결하므로서 연산속도가 크게 향상되어 디지털 신호처리에 많이 이용될 수 있을 것이다.

본 연구에서는 수학 모바일 애플리케이션을 활용한 연산학습이 수학 학습부진아의 연산 유창성과 수학 학습동기에 미치는 영향을 알아보았다. 수학 유창성이란 수학적 질문에 빠르고 정확하게 대답하는 학생의 능력을 말한다. 초등학교 4학년에 재학 중인 수학 학습부진아동 24명을 대상으로 실험집단에는 수학 모바일 애플리케이션을 활용한 연산학습을, 비교집단에는 연산학습지를 활용한 연산학습을 실시하였다. 연구 결과 수학 모바일 애플리케이션을 활용한 연산학습은 수학 학습부진아의 연산유창성 향상에 긍정적인 영향을 미쳤다. 수학 유창성 면에서 수학 모바일 애플리케이션을 활용한 연산학습은 학습지를 활용한 연산학습보다 수학 유창성 향상에 더 효과적이었다. 또한 수학 모바일 애플리케이션을 활용한 연산학습은 수학 학습부진아의 수학 학습동기에도 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다.

가상공간에서 대규모 게임 사용자들 간의 상호작용이 활발히 일어나는 MMORPG(Massively Multi-player Online Role-Playing Games)에서는 다수의 클라이언트의 접속 요청 및 작업 요청을 실시간으로 빠르게 처리할 수 있어야 한다. 그러나 클라이언트의 접속자 수가 늘어날수록 처리해야 할 작업량이 많아지며, 게임서버의 부하도 높아지게 된다. 이를 해결하기위해 많은 개발자들은 분산서버구조를 적용하여, 동적 맵 분할, 서버의 기능에 따른 부하 분산 등의 기법들을 제시하고 있다. 현재 대부분의 MMORPG 게임서버는 하나의 월드를 Zone방식으로 나누어서 각각의 영역을 다수의 게임서버가 담당하여 게임을 진행하고 있다. 이러한 방식은 사용자의 빈번한 서버이동에 따른 데이터 갱신 등의 오버헤드를 발생하여 게임서버에 큰 부하를 주고 있다. 따라서 본 논문에서는 게임서버의 부하를 줄이기 위해 데이터의 연산을 담당하는 연산서버를 적용하여 기존 게임서버의 효율은 높이고 더 많은 사용자의 접속과 작업을 처리할 수 있는 구조를 제안하고, 수학적인 모델링과 성능분석을 통해 기존 연구들과의 비교 시의 제안 기법의 효율성을 보였다.