합성곱 신경망의 기계학습 기법을 이용한 이미지 분류

허인성 서강대학교 대학원 2016 국내석사

Recently the need for technology to effectively analyse enormous amount of multimedia data has increased. Image classification is the most basic technique for multimedia data analysis and it is considered as one of the most essential field in computer vision. Even though there are various ongoing researches to develop image classification, there are difficulties to effectively analyse diverse variations in multimedia data. In this paper, the Deep Learnning Technique, a machine learning algorithm that can summarise the main contents of a large amount of data, will be evaluated for image classification. The Convolutional Neural Network method is employed in multi-class and binary-class setups and their image classification performances are quantitatively analyzed. 최근에 방대한 양의 멀티미디어 데이터를 효율적으로 처리하기 위한 이미지 분류 기술에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이미지 분류는 가장 기본적인 이미지 분석 기법으로 컴퓨터 비전에서 필수적인 기법으로 자리 잡고 있다. 따라서 이미지 분류 성능을 높이기 위한 다양한 시도와 연구가 이루어지고 있다. 하지만 다양한 변화 요인들을 포함하는 멀티미디어 데이터를 효과적으로 처리하는 데에 어려움이 따르고 있다. 본 논문에서는 이미지 분류를 위한 방법 중 다량의 데이터나 복잡한 자료들 속에서 핵심적인 내용 또는 기능을 요약하는 작업을 수행하는 기계학습 알고리즘인 딥 러닝 기법에서 사용되는 다양한 알고리즘을 알아보고, 합성곱 신경망(Convolutional Neural Network) 알고리즘을 사용한 이미지 분류 기법을 통해 이미지 분류 실험을 수행한다. 특히, 합성곱 신경망을 이용한 멀티 클래스 및 바이너리 클래스 분류 기법의 이미지 분류 성능을 정량적으로 비교 분석하고 성능을 평가한다.

Carbon/PEKK를 이용한 열가소성 복합소재의 Thermoforming 특성 분석에 관한 연구

허인성 서울과학기술대학교 대학원 2019 국내석사

As the industry has advanced and regulations on carbon dioxide emission have been strengthened, it has become more important to lighten vehicles such as automobiles and airplanes. Carbon fiber reinforced plastic is one of the lightweight materials and it is drawing attention as a new material to replace metal materials owing to its superior strength, corrosion resistance, and fatigue life. Carbon fiber reinforced plastic can be divided into a thermosetting reinforced plastic and a thermoplastic reinforced plastic. Previously, a thermosetting reinforced plastic was mainly used for developing parts because it has superior mechanical properties and formability than a thermoplastic reinforced plastic. However, it has a low productivity due to the time required for hardening the material, which is a shortfall of this material. Since super engineering plastics with improved properties have been developed recently, it has been tried to develop a process technology for applying high-performance thermoplastic carbon fiber reinforced plastic to manufacture lightweight part. The thermoforming process is one of the main processes of thermoplastic reinforced plastic, and it has the advantage of forming quality and shape responsibility and fast production speed. However, it accompanies by forming defects such as warpage or surface defects due to the characteristics of the reinforced fiber that inhibiting the stretching in the longitudinal direction and the shear deformation properties of the laminate. Therefore, this study targeted L-shape clip parts in order to analyze the bending characteristics of high-performance thermoplastic reinforced plastic according to major thermoforming process conditions. The experimental procedure was composed as follows to analyze the forming characteristics. First of all, a prepreg consolidation experiment was conducted in order to fabricate carbon/PEKK laminate used as an blank material with using the forming temperature and forming pressure as variables. Three-point bending test and the thickness of a formed part were measured to compare the forming quality of the laminate according to the process conditions. The study drew the conclusion that the quality of forming increased with higher forming temperature and pressure. Thereafter, a v-bending process for forming an L-shape clip part was constructed. This study chose thermoforming process conditions, affecting the inter- and intra-shear deformation of the laminate, in order to analyze the forming characteristics and compared the perpendicularity and surface quality of formed products according to the process conditions. The results of the v-bending experiment confirmed that forming defects such as surface wave and spring-back increased when the shear deformation of the laminate was restrained. 최근 산업이 고도화되고 이산화탄소 배출 규제가 강화되면서 자동차, 항공기 등 수송기기 경량화의 중요성이 대두되고 있다. 차세대 경량소재인 탄소섬유강화 복합소재(Carbon Fiber Reinforced Plastic, CFRP)는 우수한 비강도와 내식성, 피로수명 등의 특성을 지녀 기존 금속소재를 대체할 신소재로 주목을 받고 있다. 탄소섬유강화 복합소재는 기지재의 특성에 따라 열경화성 복합소재와 열가소성 복합소재로 구분된다. 열가소성 복합소재는 열경화성 복합소재 대비 고속성형이 가능하다는 장점을 지녔으나, 기계적 물성과 내식성, 내열성이 떨어져 내장부품 및 비구조 재에 한정적으로 적용되어 왔다. 이에 최근 물성특성이 개선된 슈퍼엔지니어링 플라스틱이 개발되면서 고성능 열가소성 복합소재를 경량부품에 적용하기 위한 공정기술 개발이 진행되고 있다. Thermoforming 공정은 열가소성 복합소재의 대표적인 성형공정으로, 고품질의 성형품을 얻을 수 있으며, 생산속도가 빠르다는 장점을 지니고 있다. 그러나 길이방향으로 연신이 억제되는 강화섬유의 특성과 적층재의 전단변형 특성으로 인해 굽힘 및 드로잉 성형 시 후 변형 또는 표면결함과 같은 성형불량을 수반하게 된다. 이에 본 연구에서는 thermoforming 주요 공정조건에 따른 고성능 열가소성 복합소재의 굽힘 성형특성을 분석하기 위해 L 형상 클립부품을 타겟 모델로 선정하였다. 고성능 열가소성 복합소재의 Thermoforming 특성 분석을 위한 실험순서는 다음과 같이 진행되었다. Thermoforming 공정에서 중간재로 사용되는 carbon/PEKK 라미네이트의 공정조건을 선정하기 위해 성형온도와 성형압력을 변수로 선정하였고, 3점 굽힘 시험과 두께측정을 통해 공정조건별로 제작된 라미네이트의 성형품질을 비교 분석하였다. 이후 L 형상 클립부품 성형을 위한 V-굽힘 공정을 구성하였다. V-굽힘 실험에는 앞서 제작된 라미네이트를 중간재로 사용하였으며, thermoforming 시 적층재의 층간, 층내 전단변형에 영향을 미치는 가열온도와 성형속도, 금형온도, 곡률반경을 변수로 선정하였다. 공정조건별로 제작된 성형품의 직각도와 표면품질을 비교하였고, 라미네이트의 전단변형이 억제될수록 굽힘 성형 시 성형결함이 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 마지막으로 thermoforming 공정상에서 carbon/PEKK 복합소재의 내식성과 기계적 물성을 향상시키기 위한 등온결정화 실험을 수행하였다. 냉각속도를 제어하기 위해 가열된 라미네이트를 각각 상온과 170℃, 200℃, 230℃의 금형온도에서 성형 및 등온 냉각하였다. 금형온도에 따른 성형품의 결정화도를 측정하기 위한 방법으로 시차주사열량법을 사용하였고, 4점 굴곡실험을 통해 결정화도가 증가할수록 성형품의 기계적 물성이 향상되는 것을 확인하였다. 본 연구에서는 carbon/PEKK 복합소재의 굽힘 성형 시 thermoforming 공정 제어를 통해 성형품질을 향상시킬 수 있다는 것을 입증하였으며, 금형온도 제어를 통해 결정화도를 확보하기 위한 공정시간의 단축 가능성을 확인하였다. 상기 연구결과는 향후 열가소성 복합소재 기반의 경량부품을 제작하기 위한 기초 연구자료로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

무전극 광원을 위한 제논가스의 플라즈마 현상에 관한 연구

허인성 원광대학교 대학원 2005 국내석사

패키지 디자인의 시각적 표현 요소가 소비자 구매 행동에 미치는 영향에 관한 연구 : 국내 간편 가정식 즉석밥을 중심으로

허인성 홍익대학교 산업미술대학원 2011 국내석사

The home meal replacement market, which provides ready-to-eat food packs that one can have after simply heating them up or with no additional cooking process, is rapidly expanding. The trend has been triggered by changed lifestyles, such as generally reduced cooking time linked to women's expanded social participation, increased single person households and decreased spending on eating out in restaurants due to rapidly risen prices. With the changed social climate, companies have been developing products to meet diverse consumer needs and promoting the sales of such products through various means of marketing such as sales booths. As a result, the home meal replacement market is increasingly gaining recognition as a new market. The market, which is expanding the size with emphasis on PB(Private Brand) products of large discount stores, is continuing its efforts to differentiate the products from traditional instant food to remove consumers' concerns on food safety and reduce negative public perception towards the products. When it comes to effective strategy for improving the public image of the market, package design is considered highly important. When a customer purchases a new product or has limited information on a product, package design provides the customer with useful information, improves the product likeability through various visual expressions, and further induces the customer to purchase the product. With these reasons, package design is the best means of advertising for communicating with consumers. Accordingly, the expressive types of package design are increasingly gaining importance and attention. Among various food products under the home meal replacement category, instant cooked rice was chosen as the main object of the present research as rice is the most basic component of Korean cuisine and instant cooked rice is a convenient substitute for a meal. With instant cooked rice, the present study examined whether consumer sentiments and purchase behaviors would be affected by consumer perception and visual expressive types of package design, based on the Elaboration Likelihood Model. For the research, a group of 150 adults of both genders ranging from 30s to 50s in the Seoul metropolitan area was selected as a sample. With the first survey, the present study examined consumer involvement in instant cooked rice with questions on consumer perception, purchase experience and involvement. In the second survey, the present researcher produced three experiment objects for instant cooked rice package design, namely the central-clue-focused type, the peripheral-clue-focused type, and the mixed type, and then expose them to the experiment participants. To study the different responses in purchase behaviors, the researcher verified cognitive, emotional and behavioral responses by level, and, after data coding, used SPSS(Statistic Package for Social Science) ver 15.0 to process the data statistically. As a result, the following conclusions were obtained. Firstly, in the examination of consumer involvement in instant cooked rice, the involvement level was found to be 2.80 on average, a low figure. However, in comparison of general consumers and housewives, there was a notable difference. While general consumers recorded a 2.73 on average, indicating their low involvement in the item, housewives were highly involved in the item as their involvement level was 3.06. Secondly, in analysis of consumer responses by expressive types and purchase experience, cognitive, emotional and behavioral responses were high with both the peripheral-clue-focused, rational expression type and the mixed type where central clues and peripheral clues were mixed together. With the central-clue-focused, rational expression type, the three kinds of responses were relatively low. With regard to purchase experience, cognitive, emotional and behavioral responses on central clues were significant in the first purchase, while they were high in repetitive purchase with both the peripheral-clue-focused type and the mixed type. Thirdly, in examination of the responses on the expressive types by involvement level, cognitive, emotional and behavioral responses were found to be generally high with both the peripheral-clue-focused type and the mixed type. On the other hand, with the central-clue-focused type, the three kinds of responses were relatively low. In terms of consumer involvement, the cognitive, emotional and behavioral responses from highly involved respondents were high with both the central-clue-focused type and the mixed type. With the aforementioned findings, it is concluded that instant cooked rice was statistically considered a low involvement item with a 2.80 on average, even though it was perceived by housewives to be a high involvement item with a 3.06 on average. According to the Elaboration Likelihood Model, consumers are likely to rely on the central clue with a high involvement product and the peripheral clue with a low involvement product. Despite the fact that instant cooked rice was generally considered a low involvement item, cognitive, emotional and behavioral responses were high with not only the emotional expression type focusing on peripheral clues, but also the mixed type where rational expressions and emotional expressions were combined together. This finding supports that there had been significant changes in consumer sentiments and behaviors linked to low involvement products. Despite the diverse consumer needs of product information induced by concerns about food safety, food product package design focusing on a central clue in a rational manner was found to be less effective in information communication and draw low emotional, cognitive and behavioral responses from consumers in terms of visual satisfaction. Accordingly, it will be necessary in the future to implement effective package design strategy for successfully establishing and continuously expanding the home meal replacement market. To induce consumers to make their first purchase of home meal replacement products and buy the products repetitively with increased visual satisfaction of package design and reliability in product information, the market should perceive the changing consumer trends and effectively use not only peripheral-clue-focused, emotional visual expressions, but also rational visual expressions related to food safety and information communication. 최근 들어 별도의 조리과정 없이 데우거나 바로 먹을 수 있는 간편가정식(Home Meal Replacement)시장이 크게 성장하고 있다. 이러한 성장 배경에는 여성들의 사회진출 확대에 따른 조리시간 단축과 독신세대 증가, 급격한 물가상승으로 인한 외식감소 등으로 라이프스타일 등의 변화가 생겨났고, 이와 같은 사회적인 배경을 바탕으로 기업들은 소비자의 다양한 욕구를 충족시킬 수 있는 상품을 개발하고, 전용 판매부스 설치를 통해 홍보 및 판매를 촉진 하면서 간편가정식이 새로운 시장으로 주목 받고 있다. 대형할인점의 PB(Private Brand)상품을 주축으로 시장 규모가 확대되고 있는 간편가정식은 식품 안전성에 대한 소비자들의 불안감과 부정적 이미지를 개선하기 위해 기존의 인스턴트 식품과 차별적으로 인식시키기 위한 노력을 계속해 나아가고 있다. 그 중 효과적인 방법의 일환으로 패키지디자인의 역할이 매우 중요시 되고 있다. 새로운 제품을 구매하거나 제품에 대한 정보가 부족한 상태에서 패키지 디자인은 소비자와 최 접점에서 광고 매개체의 역할을 통해 상품의 첫 인상을 결정짓고, 상품의 정보 제공을 통해 신뢰도 및 호감도를 높여 구매행동을 유발하는 역할을 하게 된다. 이 때문에 패키지디자인에 대한 중요성과 관심이 날로 높아지고 있다. 본 연구는 간편가정식 카테고리 내의 다양한 상품 중에서 한국인의 주된 식생활이자 편리하게 한 끼 식사를 대신할 수 있는 간편가정식 즉석밥을 중심으로 소비자의 인식을 알아보고 패키지디자인의 어떠한 시각적 표현요소와 유형이 소비자태도 및 구매행동이 영향을 줄 것인가에 대해 알아보기 위해 정교화 가능성 이론을 바탕으로 다음과 같이 연구를 진행 하였다. 조사대상은 수도권 거주자 성인 남·여 총 150명을 대상으로 30대부터 50대까지 연령별로 동일 표본 구성을 하였다. 1차 설문방법으로 간편가정식 즉석밥에 대한 소비자들의 인지도와 구매경험, 관여도에 대한 응답을 통해 간편가정식 즉석밥에 대한 관여도를 알아보았다. 2차 설문방법으로 간편가정식 즉석밥 패키지 디자인의 중심단서 중심의 표현 유형, 주변단서 중심의 표현 유형, 믹스한 혼합형의 표현유형으로 3가지 실험 자극물을 제작하여 피 실험자들에게 노출시킨 후 구매행동과정에서 나타날 수 있는 반응의 차이를 알아보기 위해 인지적, 감정적, 행동적 반응에 따라 단계별로 검증해보았으며, 데이터 코딩(Data Coding)을 거쳐 SPSS(Statistic Package for Social Science) ver 15.0을 사용하여 통계적 자료처리를 실시하여 다음과 같은 결론을 도출하였다. 첫째, 간편가정식 즉석밥에 대한 관여도를 조사한 결과, 간편가정식 즉석밥의 관여도는 평균 2.80으로 소비자 인식 속에는 저관여로 나타났으나, 일반인과 전업 주부의 관여도를 비교해 보면 일반인은 평균 2.73으로 저관여 상품으로 인식하고 있었고, 전업주부는 3.06으로 고관여 상품으로 인식하는 것으로 나타났다. 둘째, 표현유형과 구매경험에 따른 반응을 분석한 결과, 주변단서 중심의 감성적 표현유형과 중심단서와 주변단서를 믹스한 혼합형의 인지적, 감정적, 행동적 반응이 높게 나타났다. 중심단서 중심의 이성적 표현유형에서는 3가지 반응이 상대적으로 낮게 나타났다. 구매경험에 따라서는 중심단서에서 초기구매의 인지적, 감정적, 행동적 반응이 모두 높게 나타났으며, 주변단서와 혼합형에서는 반복구매의 인지적, 감정적, 행동적 반응이 높게 나타났다. 셋째, 관여도별 표현유형에 따른 반응을 분석한 결과, 전반적으로 주변단서와 혼합형에서 인지적, 감정적, 행동적 반응이 높았고, 중심단서의 인지적, 감정적, 행동적 반응은 상대적으로 낮게 나타났다. 소비자의 관여도에 따라서는 중심단서와 혼합유형에 대해 고관여 집단의 인지, 감정, 행동 반응이 높게 나타난 것을 알 수 있다. 이상의 결과를 보면, 간편가정식 즉석밥은 통계적인 수치로 확인해 본 결과 평균 2.80으로 저관여 제품으로 인식되고 있었으나, 전업주부 소비자의 관여도는 평균 3.06으로 고관여 제품으로 인식되고 있는 것으로 나타났다. 정교화 가능성 이론에 따르면 고관여 제품은 중심단서에 의해 저관여 제품은 주변단서에 의해 구매하는 경우가 높다고 하였다. 간편가정식 즉석밥은 평균적으로 저관여 제품으로 인식되고 있었으나 주변단서 위주의 감성적 표현유형에 대한 구매형태뿐만 아니라 이성적 표현과 감성적 표현을 적절히 믹스한 혼합형의 경우도 인지, 감정, 행동 반응이 높게 나타났다. 이를 통해 저관여 제품을 구매하는 소비자의 태도 및 행동에도 많은 변화가 있음을 알 수 있었다. 식품안전성에 대한 불안감에서 비롯된 제품정보에 대한 소비자들의 다양한 니즈(Needs)에도 불구하고, 중심단서 위주의 이성적인 정보전달에만 치우쳐진 식품 패키지디자인의 경우에는 상대적으로 정보의 전달력이 떨어지고 시각적인 만족감에 있어서도 감정, 인지, 행동 반응이 모두 낮게 나타나는 것으로 밝혀졌다. 따라서 앞으로의 간편가정식 패키지디자인은 소비자들이 제품을 선택하는 시대의 변화를 감지하고, 주변단서 위주의 감성적 시각 표현뿐만 아니라 식품의 안전성과 정보전달과 관련된 이성적 시각 표현을 효과적으로 활용하여 패키지 디자인이 주는 시각적 만족감뿐만 아니라 제품 정보에 대한 신뢰도를 높여 간편가정식의 초기구매와 반복구매를 유도하여 간편가정식 시장의 성공적인 안착과 지속적인 성장을 위한 패키지디자인 전략이 필요할 것이다.

외부긴장 강재보에 대한 등가휨강성의 근사적 산정

허인성 충북대학교 2008 국내석사

The approximate estimation of flexural behavior for externally prestressed steel beam is investigated using equivalent beam analysis. The flexural stiffness formula of externally prestressed steel beam is derived according to the analysis of indeterminate structures, in which cable tension forces are adopted for redundant forces. The cable tension forces are precisely calculated both in case the axial deformation effects are included and ignored. The central displacements of externally prestressed steel beam with 1-Post, 2-Post, 3-Post and 4-Post are precisely calculated by the principle * A thesis for the degree of Master of Science in February, 2008. of virtual work. Using the calculated central displacements, the equivalent flexural stiffness of 1-Post, 2-Post, 3-Post and 4-Post beams is presented. Also, the simplified flexural stiffness is proposed for design purpose. The validity of proposed design formula is verified by finite element solution of commercial software.

TEM study of the microstructural evolution mechanism upon shot peening of stainless steels and acid corrosion of low alloy steel

허인성 Changwon National University 2015 국내박사

Microscopy study of microstructure of steels used in power plant

허인성 Changwon National Univ. 2011 국내석사