Various underwater studies using underwater sonar sensors are actively in progress. However, unlike the ground, the underwater has a lot of noise. So it is difficult to accurately recognize the underwater environment. The final purpose of this study is to improve the efficiency of the underwater environment recognition using the underwater sonar sensor by developing a filtering algorithm that removes noise and expresses the object from the underwater sonar image captured by the underwater sonar sensor. To develop a filtering algorithm, convolutional calculations were used with three types of filters. This paper is about the case study that conducted to set the parameters of ‘Gabor Filter’ suitable for underwater sonar image during the design process of filtering algorithm. As a result, it was possible to find the most suitable ‘Gabor Filter’ parameters for underwater sonar images. And it showed high accuracy with a binary map of obstacles created by hand using the naked eye. Through this study, it can be utilized not only as a binary map of real-time obstacles, but also as an algorithm for generating object masks in underwater sonar images for deep learning.

향후 통일이후 북한지역의 급격한 국토개발로 인한 자연 환경 훼손을 미연에 방지하고 한반도의 균형 있는 국토의 보전과 관리를 위해서는 환경계획 기반의 국토계획이 필수적이다. 이러한 환경계획을 위해서는 다양한 환경공간정보를 이용한 국토의 자연환경 우수지역 평가지도 작성은 반드시 필요하다. 이에 본 연구에서는 로지스틱 회귀분석을 통해 북한지역의 자연환경 우수지역 평가지도 구축방안을 제시하였다. 자연환경 우수성 평가 선행연구를 기반으로 평가에 필요한 평가항목들을 선정하고, 해당 평가항목들을 수집 및 구축하였으며 로지스틱 회귀분석을 이용하여 남북한 접경지역을 중심으로 자연환경성 우수지역 평가를 수행하였다. 평가결과 로지스틱회귀분석 적합성 모형은 89.4%의 분류정확도가 나타났으며, ROC 분석결과 정확도가 96.1%로 높게 나타났다. 본 연구의 결과를 국토환경성평가지도 환경생태적평가와 비교한 결과 본 연구에서 제시한 자연환경 우수지역 평가지도 결과가 북한지역의 환경계획에 활용이 가능할 수 있는 정확도를 나타내고 있다고 판단되었다. 따라서, 본 연구에서 도출한 자연환경 우수지역 평가지도의 40% 이상의 우수지역을 자연환경 핵심 우수지역으로 지정하고, 60%까지의 완충 자연환경성 우수지역으로 지정하여, 추후 단계적으로 핵심 자연환경 우수지역으로 확장할 수 있도록 정책적으로 설정하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

효과적인 광물자원 탐사 기술을 개발하기 위하여 광물자원의 포텐셜 지도 구축 연구를 수행하였다. 대상 지역은 광상 성인모델이 알려진 가곡광산으로 선정하였다. 성인모델을 바탕으로 관계화성암, 단층, 탄산염암 등의 지질학적 요인들을 평가 인덱스로 선정하였다. 각 요인들과 광체간의 공간적 상관관계를 분석하여 각 지질 구조 들로부터의 거리에 따른 가중치를 해석, 가곡광산에 대한 포텐셜 지도를 구축하였다. 해석된 포텐셜 지도는 현재 알려진 광체의 위치에서 높은 포텐셜 값을 갖으며, 높은 포텐셜 영역의 패턴 역시 광체 패턴과 유사하게 나타나고 있다. 이 결과는 추후 수행될 자원 탐사 시 현재 알려진 광체와 유사한 지질환경을 갖는 영역을 효과적으로 제시할 수 있기 때문에 그 효용성이 높다 할 수 있다.

본 연구에서는 질병 데이터를 활용한 사망률의 지도화에서 지역별 사망률의 변동성을 안정화할 수 있도록 하는 베이지언 기법을 적용하고, 기본적으로 활용되고 있는 SMR (Standardized mortality ratio)과 그 결과를 비교하였다. 우리나라 전국의 시군구 단위의 전립선암 사망자 수 데이터에 표준화와 베이지언 기법을 적용하고, 산출된 사망률을 지도화하여 기존에 없던 우리나라의 전립선암 사망률 지도를 질병 지도의 예시 자료로 작성하였다. 분석 결과, Bayesian 모델링 기법을 통해 계산된 위험비는 기존 SMR에 비해 좀 더 수렴된 형태의 안정적인 통계량을 가지는 것을 알 수 있었다. 국지적 Bayesian 기법은 이웃 지역들의 정보만을 반영하여 위험비를 평활화하기 때문에 본 연구에서 사용된 전역적 기법들과 비교할 때 평활화의 강도가 크지 않았다.

This paper shows how effectively sonar data can be worked with approaches suggested for the indoor SLAM (Simultaneous Localization And Mapping). A sonar sensor occasionally provides wrong distance range due to the wide beam width and the specular reflection phenomenon. To overcome weak points enough to use for the SLAM, several approaches are proposed. First, distance ranges acquired from the same object have been stored by using the FPA (Footprint-association) model, which associates two sonar footprints into a hypothesized circle frame. Using the Least Squares method, a line feature is extracted from the data stored through the FPA model. By using raw sonar data together with the extracted features as observations, the visibility for landmarks can be improved, and the SLAM performance can be stabilized. Additionally, the SP (Symmetries and Perturbations) model, a representation of uncertain geometric information that combines the probability theory and the theory of symmetries, is applied in this paper. The proposed methods have been tested in a real home environment with a mobile robot.

정부는 과학기술이 실현할 긍정적 미래사회의 모습을 보여주고 장기적인 과학기술 발전의 가이드라인을 제시하기 위하여 「2040 과학기술 미래비전」을 수립하였다. 과학기술 미래비전은 글로벌 메가트렌드와 한국사회의 변화를 전망하고 이를 바탕으로 과학기술적 비전을 수립하였으며 비전달성을 위한 25대 미래핵심기술분야를 도출하였다. 이에 대한 후속작업으로, 과학기술 미래비전 구현을 위한 연구개발 전략이 수립되었다. 연구개발 전략은, 25대 미래핵심기술분야별로 특히 미래과학기술발전을 주도해나갈 미래주도기술을 선정하고 그에 대한 정부R&D 투자현황 분석과 향후 투자방향성으로 구성된다. 미래사회를 주도할 기술의 선제적 발굴과 그에 대한 정부의 전략적 정책설정은 기술선도국으로 도약하기 위한 필수조건이라고 할 수 있고, 이에 따라 미래기술 발굴 노력이 확대되고 있다. 기존의 미래기술 발굴에는 전문가들의 패널토론이나 전문가평가를 통한 포트폴리오분석 등 정성적 방법론을 활용하였다. 그러나 일부 전문가에게 의존해야 하는 정성적 방법론은 객관성의 부족 등 한계가 존재한다. 따라서 이러한 한계점을 보완하기 위한 정량적 방법론이 시도되고 있는데, 본 연구에서는 논문서지자료를 분석하여 과학지도를 작성하는 방법을 활용한 미래기술 발굴방법을 제안한다. 또한 미래기술에 대한 정부R&D 정책은 일반적으로 기술이 실현될 때까지 정부지원방향을 단일하게 제시하는 경우가 대부분이다. 본 연구에서는 이를 중간시점과 기술실현시점 등 2단계로 구분하여 구간별로 정부R&D에 대한 투자포트포리오를 제시함으로써 전략적 측면을 강화할 수 있는 방안을 제안한다. 본 연구를 통해 다음과 같은 정책적 시사점을 확인할 수 있다. 첫째, 미래기술 발굴에 대한 정량적 방법론과 정성적 방법론의 결합 가능성을 통해 기존의 한계점을 보완할 수 있다. 둘째, 정부R&D의 투자방향성을 동적으로 제시하여 전략성을 제고하고 부처간 또는 연구수행 주체간 연계를 강화할 수 있다. 향후 본 연구의 결과가 「2040 과학기술 미래비전」의 구현을 위한 실천적 전략으로서 유용하게 적용되는 한편, 미래기술 발굴 및 정책설정의 방법론으로서 널리 활용되기를 기대한다.

본 연구는 효과적인 송이산 관리를 위한 기초자료 확보를 위하여 강원도 양양군을 사례로 송이 생육환경특성을 고려한 소나무비오톱지도 작성을 목적으로 수행하였다. 연구방법은 송이와 관련한 국내 외 관련연구 고찰을 통해 송이 생육환경 특성을 도출하고, 송이 생산지의 식물군집구조와 토양환경을 파악하여 소나무비오톱 지도화 기준을 도출하였다. 지도화 기준은 송이가 발생할 수 있는 중요 요인을 지형 조건과 토양 조건, 식생 조건으로 구분하여 도출하였다. 전체 비오톱유형은 송이생산 가능지, 송이생산 잠재지로 크게 구분하였으며, 송이생산 가능지는 송이생산이 가능한 지형구조 및 토양구조 내 분포하는 소나무 비오톱으로 관목층에 기타 관목성상의 수종이 우점하는 흉고직경 30cm 미만의 단층구조의 소나무 비오톱과 아교목층에 소나무가 우점하는 다층구조의 소나무비오톱이 해당되었다. 송이생산잠재지는 송이생산이 가능한 지형구조 내에 분포하고 있으나 흉고직경 30cm 이상의 노령화된 소나무가 우점하는 단층구조의 소나무비오톱, 아교목층에 참나무류가 우점하는 소나무 비오톱, 관목층에 참나무류가 우점하는 단층구조의 소나무 비오톱 등 식생구조가 부적절한 지역으로 향후 식생관리를 통해 송이 발생 유도가 가능한 지역이었다. 연구결과 소나무비오톱은 송이생산 가능지 6개 유형, 송이생산 잠재지 9개 유형, 송이생산 불가능지 등 총 16개 유형으로 구분되었다. 송이생산 가능지는 전체 소나무림 중 총 9.8km2, 15.48%이었고, 송이생산 잠재지는 20.52km2, 32.42%이었으며, 송이생산 불가능지는 32.97km2, 52.10%이었다.

사회복지의 올바른 실천을 위한 실천현장에서의 실습의 중요성은 매우 크다. 초보자로서의 실습생은 현장 업무에 대한 두려움이 많고, 전문가로서의 자질이 부족한 점이 많으므로, 이에 실습지도자의 올바른 리더가 중요하다. 지지적인 수퍼비전이 사기를 진작시키고, 목적달성도를 높이는 데에 큰 영향을 미치게 된다. 이에 본 서에서는 의료세팅에서의 활용가능한 기법 및 모델을 중심으로 현장적용시 보다 효율적인 결과를 기대할 수 있는 실습지도의 틀을 TCS를 중심으로 구성하였다. 또한 임상에서 실습지도를 하며 경험하였던 사항 중 개선의 필요성이 있는 부분을 찾아 이에 대한 실천 지침을 제시하였다.

Geomagnetic field signals have potential for use in underwater navigation and geophysical surveys. To map underwater geomagnetic fields, we propose a method that exploits an autonomous surface vehicle. In our system, a magnetometer is rigidly attached to the vehicle and not towed by a cable, minimizing the system’s size and complexity but requiring a dedicated calibration procedure due to magnetic distortion caused by the vehicle. Conventional 2D methods can be employed for the calibration by assuming the horizontal movement of the magnetometer, whereas the proposed 3D approach can correct for horizontal misalignment of the sensor. Our method does not require a supporting crane system to rotate the vehicle, and calibrates and maps simultaneously by exploiting data obtained from field operation. The proposed method has been verified experimentally in inland waters, generating a magnetic field map of the test area that is of much higher resolution than the public magnetic field data.

An allo-octoploid strawberry (Fragaria × ananassa Duch.) is one of the most important vegetable crops in Korea. However, there were few genomic researches of strawberry due to polyploidy and complexity of its genome. In this study, we aimed to construct a genetic linkage map of strawberry using single nucleotide polymorphism (SNP) markers that were developed through a next-generation sequencing (NGS) analysis. Two strawberry varieties, ‘Sulhyang’ and ‘Senga-sengana’, were used as a maternal and a paternal parent, respectively, and their F1 generation consisting of 94 individuals was used for construction of a genetic linkage map. A total of 19.0 Gbp (‘Sulhyang’) and 21.8 Gbp (‘Senga-sengana’) of genomic sequences were obtained through NGS analysis. Subsequently, approximately 87,000 SNPs were identified and 1,154 primer sets for high-resolution melting (HRM) analysis were designed through bioinformatic analysis. In result, a total of 224 polymorphic HRM markers were developed and 205 markers were mapped on the genetic linkage map of strawberry, which total length was 800.8 cM and the number of linkage groups were 30. This SNP-based genetic linkage map and the 224 SNP markers will be very helpful for the genomic and genetic researches of allo-octoploid strawberry.

Despite the expectation that small green spaces provide high cooling effects, making air temperatures drop such effect in urban areas has been less explored in comparison to larger parks and urban forests. These knowledge gap has required advanced techniques to record spatial and temporal data and analysis small green spaces cooling effects. A temperature-sensing unit with ventilated double cylinder shelter (TVC) meets the needs and is known as an advanced device to record temperature data more accurately using a T-type thermocouple with a ventilator. This device also can be useful to develop guidance to describe thermal environment with a finer scale and an experimental research design for identifying air temperature data with spatial analysis using TVC. However, how we would conduct transect survey with this device and make a thermal map based on the collected data is not well known. The purpose of the study was to find out the usage of TVCs in collecting air temperature data and was to produce a thermal map of the study site and analyze temperature mitigation effect of each green space. The processes to create a thermal map required complicating, endeavoring and time-consuming works as well as skills to use computer programs for space drawing and spatial analysis. The overview of all the processed to get a thermal map should be helpful for researchers and students. Collected air temperature data and recorded time of them were downloaded, converted to Excel file (XLS) and ready to be analyzed through ArcGIS 9. In the mean time, recorded transect routes were drawn on the site map as polylines and made into spatial points through AutoCAD 2007. The routes consisted of five routes classified into the lawn, the rain garden, the residence, the prairie, and the forest. Separately, each route was drawn because it should reflect its spatial and temporal specification as for when the measurement was conducted. The spatial points of each route created by AutoCAD were converted to shape files (*.shp) and added fields of air temperature and time data in their attribute tables through ArcGIS. This work was done in each measurement hour and day. To create a thermal map, were shape files of each measurement time and the boundary of the site required. IDW (Inverse Distance Weighted) in ArcGIS was analyzed for each measurement hour (10h, 13h, 16h and 19h (20h)). In each analysis, the spatial points of measured air temperature were calculated to get an isotherm distribution for the measurement hour which we call a thermal map. The thermal maps show the air temperature distribution at 10h, 13h, 16h, and 20h. They also can show how land covers have an impact on the change of air temperature on their point and the surrounding areas. The air temperature of the prairie raises up in the morning (21℃) and continues to be cool during the day and after sunset. Meanwhile, the lawn starts at lower air temperature and goes to hotter. The residence is kept lower in its air temperature by big trees. The rain garden and the forest seem to have more time to discuss on why they are not sure their cooling effects.

The amylose contents of rice determine eating quality which is one of the major traits in rice breeding program. To identify the low-amylose gene of the japonica rice cultivar Baegjinju, genetic analysis was conducted using 200 F2 population derived from a cross between the japonica cultivars, Saeilmi and Baegjinju. Individual F2 plants were classified as wild type (translucent grain) and mutant type (dull grain) based on the grain appearance of brown rice. Two hundred F2 plants were segregated into 155 wild type plants and 45 mutant type plants, which fit the 3:1 ratio (x2 = 0.667, df = 1, p = 0.414) and this result indicated the low-amylose gene of Baegjinju is a single recessive gene which controls the amylose contents. Linkage analysis was conducted to localize the low-amylose gene of Baegjinju and fine mapped within an 800-kb interval between 17.5 to 18.8Mb on short arm of chromosome 10. Co-segregated SSR marker, RM25648 was developed and it could be useful for marker-assisted selection and determination of the genetic resource related with amylose contents in rice breeding.

고추 탄저병은 국내에서 큰 피해를 일으키는 병 중의 하나이다. 최근에는 우리나라 주요 재배종인 Capsicum annuum에 C. baccatum의 탄저병 저항성을 종간교잡을 통하여 도입한 탄저병 저항성 품종이 보고되고 있다. 고추 탄저병 저항성 품종 육성에 사용된 유전자원은 C. baccatum ‘PBC81’인데, 최근에는 이보다 더 다양한 탄저병 균주범위에 저항성을 보이는 C. baccatum ‘PI594137’을 이용하려고 한다. 따라서 고추의 탄저병 유전자원인 C. baccatum ‘PI594137’의 저항성에 대한 QTL 분석을 수행할 필요가 있는데, C. baccatum과 C. annuum의 종간 후대에서는 종간잡종 불화합성으로 인해 유전자 지도를 그리기가 힘들어 C. baccatum 종내 교잡을 통하여 유전자지도를 작성하였다. 탄저병에 이병성인 C. baccatum ‘Golden aji’와 탄저병에 저항성인 C. baccatum ‘PI594137’을 교잡하여 얻은 F1을 자가수정하여 F2 분리집단 93개체를 유전자지도 작성에 사용하였으며, 양친의 대량 염기서열 분석(NGS)을 통해 찾은 SNP를 바탕으로 HRM 분자표지를 개발하였다. 총 555개의 HRM 분자표지 용 프라이머를 디자인하였으며, 그 중 45.3%인 275개만이 실제로 다형성이 존재하였고, 이를 이용하여 유전자 연관 지도를 작성할 수 있었다. 총 연관거리는 1,057cM이며, 20개의 연관군이 나타났다. Chr. 1, 5 및 6번의 경우 하나의 연관군으로 연결되지 않았으며 나머지 염색체는 모두 하나의 연관군으로 연결되었다. 그리고 reference genome으로 사용된 C. annuum의 physical map과 C. baccatum의 genetic map을 서로 비교하여 보았는데, Chr. 2, 4, 5, 6, 7, 10, 11 및 12의 경우는 약간의 inversion이 있었지만 전반적으로 synteny를 잘 유지하고 있었다. 특히 2개의 translocation을 발견할 수 있었는데, Chr. 1과 8의 translocation 경우는 본 연구 이전에 wild C. annuum, C. frutescens 그리고 C. chinense 등에서도 보고된 것이고, Chr. 3과 9번의 translocation의 경우는 본 실험에서 처음 발견하여 보고하는 것이다. 이 Chr. 3과 9번의 translocation으로 인해 C. annuum과 C. baccatum 사이에 종간불화합이 일어나는 것으로 생각된다. 본 연구 결과는 C. baccatum 종내에서의 최초의 유전자 지도 작성이라는 큰 의미가 있으며, 이를 이용하여 탄저병 저항성 QTL 탐색에 활용될 수 있을 것이며, 또한 C. baccatum의 de novo sequencing 작성에 기초 자료로도 활용이 가능할 것이다.

홍화의 집단교배를 통한 품종 육성 및 유전자지도 작성에 대한 연구가 요구되고 있지만, 이를 위해서는 유전 분리집단 육성이 선행되어야 한다. 홍화의 육종은 주로 자가수분식물의 방법이 적용되어 격리채종 등의 방법으로 이루어져왔다. 현재까지 육종된 청수홍화 (1999년), 진선홍화 (2000년), 의산홍화 (2000년)와 화선홍화 (2002년)는 수집종의 선발 방법을 이용하였으며, 집단교배를 통한 육종은 이루어지지 않았다. 타가교배 방법을 통하여 새로운 품종의 육종은 교배대상 모본과 부본의 자원 선발이 선행되어져야 한다. 본 연구는 홍화 집단교배 및 유전자지도 작성을 위하여 수집자원으로부터 교배대상 모본과 부본 자원을 선발하고자 수행되었다. 대상 자원은 국내·외 지역 재래종과 품종 등 34자원을 수집하여 시험포장에 증식한 식물체를 대상으로 수행하였다. 증식된 자원은 각각 종자를 격리 채종하여 파종 후 개화시기, 두화 수 및 형태적 특성평가를 실시하여 선발하였다. 식재된 자원의 개화시기는 6월 11일에서 7월 1일로 최대 20일 가량의 차이를 보였으며, 개화율은 90% ∼ 100%로 나타났다. 두화 수는 개체 당 8.3개 ∼ 37.7개로 최대 4.5배 가량 차이를 보였다. 모본은 개화시기가 가장 빠르며 개화시작 후 20일 이내에 90%이상 개화가 이루어진 육성품종 의산홍화를 선발하였다. 부본은 한 개체 당 두화 수가 37.7개로 꽃 수가 가장 많으며 초장이 가장 작아 단간의 형태로서 도복에 아주 강한 미얀마 수집자원 MMR-STS-2011-11039를 선발하였다. 선발된 모본과 부본의 잎은 모두 난상피침형이나, 모본에 비해 부본의 잎은 폭이 좁으며 매우 강한 가시가 잎과 줄기에 나타나 형태적으로 현저한 차이가 나타났다. 선발된 자원은 형태적 다양성이 높고 유사도가 낮아 집단교배 및 F1 세대 육종을 통한 유전자 지도 작성 연구에 적합한 자원으로 판단된다.

In this study the urban atmospheric environment map in Busan was made and it consist of the atmospheric environment element map and the atmospheric environment analysis map. The atmospheric environment element map covered the topography, the urban climate, the air pollutant emission, ozone and PM10 concentrations in Busan and the atmospheric environment analysis map included the thermal environment and the wind flow by using WRF meteorological numerical simulation. The meteorological elements from 2007 to 2011 in Busan were used in this study. As a result, in the center of Busan and Buk-gu along to the Nakdong river was the temperature high. To analyze the air flow of Busan 3 clusters depending on the wind direction were extracted with the cluster analysis. The results of the analysis on the detailed wind field of each cluster showed that the weak ventilation could be happened locally at the specific meteorological condition.