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KR20220097112A - Apparatus and method and for monitoring algae using in-situ optical particle size analyzer - Google Patents

Apparatus and method and for monitoring algae using in-situ optical particle size analyzer Download PDF

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KR20220097112A
KR20220097112A KR1020210047964A KR20210047964A KR20220097112A KR 20220097112 A KR20220097112 A KR 20220097112A KR 1020210047964 A KR1020210047964 A KR 1020210047964A KR 20210047964 A KR20210047964 A KR 20210047964A KR 20220097112 A KR20220097112 A KR 20220097112A
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KR
South Korea
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particle size
algae
data
dominant species
points
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류시완
곽성현
이경수
고주석
권재현
박예림
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창원대학교 산학협력단
인제대학교 산학협력단
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Abstract

An apparatus and method for monitoring algae is disclosed. A device for monitoring algae according to an embodiment includes: a data acquisition part for acquiring particle size distribution data of floating particles in water measured at one or more points using an in-situ optical particle size analyzer; and a data analysis part for identifying a dominant species among a plurality of algae based on particle size distribution data and morphological characteristic data obtained in advance for each of the plurality of algae.

Description

현장용 광학 입도 분석기를 이용한 조류 모니터링 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD AND FOR MONITORING ALGAE USING IN-SITU OPTICAL PARTICLE SIZE ANALYZER}Algae monitoring device and method using an optical particle size analyzer for field use

개시되는 실시예들은 조류(algae) 모니터링을 위한 기술에 관한 것이다.The disclosed embodiments relate to techniques for algae monitoring.

최근 하천 환경의 변화에 따라 조류(algae)에 의한 수질문제가 대두되고 있다. 이로 인해 조류의 발생 현황 파악하고 해결 방안을 찾기 위한 조류 모니터링의 필요성이 대두되고 있다.Recently, with the change of the river environment, water quality problems caused by algae are emerging. For this reason, the necessity of monitoring algae to identify the current status of algae and find solutions is emerging.

기존 조류 모니터링 방법은 간헐적 샘플링과 현미경 분석을 통한 개체수 분석을 통해 이루어지고 있으나, 이러한 방법은 시료 채취에서 분석까지 수일에서 수주 이상 소요되어 상당한 노력과 비용을 요구하므로 시공간적 한계가 존재한다.Existing algae monitoring methods are performed through intermittent sampling and population analysis through microscopic analysis. However, this method requires considerable effort and cost as it takes several days to several weeks or more from sampling to analysis, so there is a time and space limitation.

대한민국 공개특허공보 제10-2019-0075696호 (2019.07.01. 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2019-0075696 (published on July 1, 2019)

개시되는 실시예들은 현장용 광학 입도 분석기를 이용하여 조류를 모니터링하기 위한 장치 및 방법을 제공하기 위한 것이다.Disclosed embodiments are intended to provide an apparatus and method for monitoring algae using an on-site optical particle size analyzer.

일 실시예에 따른 조류 모니터링 장치는, 현장용 광학 입도 분석기(in-situ optical particle size analyzer)를 이용하여 하나 이상의 지점에서 측정된 수중 부유 입자(suspended particle)의 입도(particle size) 분포 데이터를 획득하는 데이터 획득부; 및 상기 입도 분포 데이터와 복수의 조류(algae) 각각에 대해 사전 획득된 형태적 특징 데이터에 기초하여, 상기 복수의 조류 중 우점종(dominant species)을 식별하는 데이터 분석부를 포함한다.Algae monitoring device according to one embodiment, using an in-situ optical particle size analyzer (in-situ optical particle size analyzer) to obtain the particle size distribution data of suspended particles in water measured at one or more points (particle size) data acquisition unit; and a data analysis unit for identifying a dominant species among the plurality of algae based on the particle size distribution data and the morphological characteristic data obtained in advance for each of the plurality of algae.

상기 입도 분포 데이터는, 수중 부유 입자의 크기 및 농도를 나타내는 데이터일 수 있다.The particle size distribution data may be data indicating the size and concentration of suspended particles in water.

상기 형태적 특징 데이터는, 상기 복수의 조류 각각의 세포(cell) 또는 군체(colony)의 형태적 특징과 관련된 크기 데이터를 포함할 수 있다.The morphological characteristic data may include size data related to the morphological characteristics of each cell or colony of the plurality of algae.

상기 데이터 분석부는, 상기 우점종이 식별된 경우, 상기 우점종의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 상기 우점종의 세포수를 추정할 수 있다.When the dominant species is identified, the data analyzer may estimate the number of cells of the dominant species based on a predefined correlation between the concentration of the dominant species and the number of cells.

상기 데이터 획득부는, 수표면 상의 위치 및 수심 중 적어도 하나가 상이한 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터를 획득하고, 상기 데이터 분석부는, 상기 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터와 상기 형태적 특징 데이터에 기초하여, 상기 복수의 조류 중 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종을 식별할 수 있다.The data acquisition unit acquires particle size distribution data measured at each of a plurality of points having different at least one of a position on the water surface and a water depth, and the data analysis unit includes the particle size distribution data measured at each of the plurality of points and the shape Based on the characteristic data, a dominant species for each of the plurality of points among the plurality of birds may be identified.

상기 데이터 분석부는, 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종의 세포수를 추정할 수 있다.The data analyzer may estimate the number of cells of the dominant species at each of the plurality of points based on a predefined correlation between the cell number and the concentration of the dominant species at each of the plurality of points.

일 실시예에 따른 조류 모니터링 방법은, 현장용 광학 입도 분석기(in-situ optical particle size analyzer)를 이용하여 하나 이상의 지점에서 측정된 수중 부유 입자(suspended particle)의 입도(particle size) 분포 데이터를 획득하는 단계; 및 상기 입도 분포 데이터와 복수의 조류(algae) 각각에 대해 사전 획득된 형태적 특징 데이터에 기초하여, 상기 복수의 조류 중 우점종(dominant species)을 식별하는 단계를 포함한다.Algae monitoring method according to an embodiment, using an in-situ optical particle size analyzer (in-situ optical particle size analyzer) to obtain particle size distribution data of suspended particles in water measured at one or more points step; and identifying a dominant species among the plurality of algae based on the particle size distribution data and the pre-obtained morphological characteristic data for each of the plurality of algae.

상기 입도 분포 데이터는, 수중 부유 입자의 크기 및 농도를 나타내는 데이터일 수 있다.The particle size distribution data may be data indicating the size and concentration of suspended particles in water.

상기 형태적 특징 데이터는, 상기 복수의 조류 각각의 세포(cell) 또는 군체(colony)의 형태적 특징과 관련된 크기 데이터를 포함할 수 있다.The morphological characteristic data may include size data related to the morphological characteristics of each cell or colony of the plurality of algae.

상기 조류 모니터링 방법은, 상기 우점종이 식별된 경우, 상기 우점종의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 상기 우점종의 세포수를 추정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The algae monitoring method may further include, when the dominant species is identified, estimating the cell number of the dominant species based on a predefined correlation between the concentration and the cell number of the dominant species.

상기 획득하는 단계는, 수표면 상의 위치 및 수심 중 적어도 하나가 상이한 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터를 획득하고, 상기 식별하는 단계는, 상기 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터와 상기 형태적 특징 데이터에 기초하여, 상기 복수의 조류 중 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종을 식별할 수 있다.The acquiring may include acquiring particle size distribution data measured at each of a plurality of points having different positions on the water surface and at least one of a water depth, and the identifying may include: Based on the morphological characteristic data, a dominant species for each of the plurality of points among the plurality of birds may be identified.

상기 조류 모니터링 방법은, 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종의 세포수를 추정하는 단계를 더 포함할 수 있다.The algae monitoring method may further include estimating the number of cells of the dominant species for each of the plurality of points based on a predefined correlation between the cell number and the concentration of the dominant species for each of the plurality of points. .

개시되는 실시예들에 따르면, 현장용 광학 입도 분석기에 의해 측정된 입도 분포 데이터를 이용하여 측정 현장에서 조류에 대한 신속한 분석이 가능하므로, 종래 조류 모니터링 방식이 가지는 시공간적 제약을 해소할 수 있으며 조류 모니터링을 위한 비용과 노력을 감소시킬 수 있다.According to the disclosed embodiments, it is possible to quickly analyze algae at the measurement site using the particle size distribution data measured by the on-site optical particle size analyzer. It can reduce the cost and effort for

도 1은 일 실시예에 따른 조류(algae) 모니터링 장치의 구성도
도 2는 일 실시예에 따른 수표면 측정과 연직 측정을 설명하기 위한 예시도
도 3 내지 도 6은 조류 세포의 형태적 특징 데이터와 입도 분포 데이터 사이의 관계를 설명하기 위한 예시도
도 7 및 8은 특정 지점에서 현정용 광학 입도 분석기에 의해 측정된 입도 분포 데이터와 해당 특정 지점의 우점종인 조류의 크기를 실험적으로 확인한 결과를 나타내는 도면
도 9는 일 실시예에 따른 조류 모니터링 방법의 순서도
도 10은 추가적인 실시예에 따른 조류 모니터링 방법의 순서도
도 11은 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경을 예시하여 설명하기 위한 블록도
1 is a block diagram of an algae monitoring device according to an embodiment;
2 is an exemplary view for explaining a water surface measurement and a vertical measurement according to an embodiment;
3 to 6 are exemplary views for explaining the relationship between the morphological characteristic data of algal cells and the particle size distribution data.
7 and 8 are diagrams showing the results of experimentally confirming the particle size distribution data measured by the optical particle size analyzer for Hyunjeong at a specific point and the size of the dominant species of algae at the specific point;
9 is a flowchart of a bird monitoring method according to an embodiment;
10 is a flowchart of a bird monitoring method according to an additional embodiment;
11 is a block diagram illustrating and explaining a computing environment including a computing device according to an embodiment;

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following detailed description is provided to provide a comprehensive understanding of the methods, devices, and/or systems described herein. However, this is merely an example, and the present invention is not limited thereto.

본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. And, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the content throughout this specification. The terminology used in the detailed description is for the purpose of describing embodiments of the present invention only, and should in no way be limiting. Unless explicitly used otherwise, expressions in the singular include the meaning of the plural. In this description, expressions such as “comprising” or “comprising” are intended to indicate certain features, numbers, steps, acts, elements, some or a combination thereof, one or more other than those described. It should not be construed to exclude the presence or possibility of other features, numbers, steps, acts, elements, or any part or combination thereof.

도 1은 일 실시예에 따른 조류(algae) 모니터링 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of an algae monitoring apparatus according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 조류 모니터링 장치(100)는 데이터 획득부(110) 및 데이터 분석부(120)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the bird monitoring apparatus 100 according to an embodiment includes a data acquisition unit 110 and a data analysis unit 120 .

일 실시예에 따르면, 조류 모니터링 장치(100)는 현장용 광학 입도 분석기(in-situ optical particle size analyzer)를 이용한 수중 부유 입자(suspended particle) 측정을 통해 획득된 입도(particle size) 분포 데이터에 기초하여 수중에 분포하는 조류를 모니터링하기 위한 장치이다.According to an embodiment, the algae monitoring device 100 is based on particle size distribution data obtained through measurement of suspended particles in water using an in-situ optical particle size analyzer. It is a device for monitoring algae distributed in water.

일 실시예에 따르면, 데이터 획득부(110) 및 데이터 분석부(120)는 각각 물리적으로 구분된 하나 이상의 장치를 이용하여 구현되거나, 하나 이상의 하드웨어 프로세서 또는 하나 이상의 하드웨어 프로세서 및 소프트웨어의 결합에 의해 구현될 수 있으며, 도시된 예와 달리 구체적 동작에 있어 명확히 구분되지 않을 수 있다.According to an embodiment, the data acquisition unit 110 and the data analysis unit 120 are each implemented using one or more physically separated devices, or implemented by one or more hardware processors or a combination of one or more hardware processors and software. may be, and unlike the illustrated example, it may not be clearly distinguished in a specific operation.

데이터 획득부(110)는 현장용 광학 입도 분석기를 이용하여 모니터링 현장의 하나 이상의 지점에서 측정된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터를 획득한다.The data acquisition unit 110 acquires particle size distribution data of suspended particles in the water measured at one or more points of the monitoring site by using an on-site optical particle size analyzer.

현장용 광학 입도 분석기는 레이저의 회절(diffraction)을 이용하여 모니터링 현장에서 수중 입자의 크기 및 농도를 분석할 수 있도록 하는 장치를 의미한다. 예를 들어, 현장용 광학 입도 분석기는 Sequoia Scientific사의 LISST(Laser In-Situ Scattering & Transmissometry)-100X일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 레이저 회절에 기반하여 모니터링 현장에서 수중 입자의 농도 및 크기를 분석할 수 있도록 구성된 공지된 다양한 광학 입도 분석기가 입도 분포 데이터 획득을 위해 이용될 수 있다.The on-site optical particle size analyzer refers to a device that can analyze the size and concentration of particles in the water at the monitoring site using diffraction of a laser. For example, the in-situ optical particle size analyzer may be, but not necessarily limited to, Sequoia Scientific's LISST (Laser In-Situ Scattering & Transmissometry)-100X, and it is based on laser diffraction to measure the concentration and size of particles in water at the monitoring site. A variety of known optical particle size analyzers configured to be able to analyze may be used for particle size distribution data acquisition.

일 실시예에 따르면, 모니터링 현장은 예를 들어, 하천, 호수, 저수지 등과 같이 조류 발생이 가능한 내수(內水, internal waters)일 수 있으나 조류 발생이 가능하다면 반드시 특정한 영역에 한정되는 것은 아니다.According to an embodiment, the monitoring site may be, for example, internal water (內水, internal waters) in which algae can occur, such as a river, a lake, a reservoir, etc., but is not necessarily limited to a specific area if algae is possible.

한편, 입도 분포 데이터는 현장용 광학 입도 분석기에 의해 측정된 수중 부유 입자의 크기 및 농도를 나타내는 데이터를 의미한다. 일 실시예에 따르면, 입도 분포 데이터는 현장용 광학 입도 분석기를 이용하여 수표면 상의 위치 및 수심 중 적어도 하나가 상이한 복수의 지점에서 측정된 데이터일 수 있다. 이를 위해 입도 분포 데이터는 예를 들어, 수표면 측정 및 연직 측정 중 적어도 하나를 통해 획득될 수 있다.On the other hand, the particle size distribution data means data indicating the size and concentration of suspended particles in water measured by an optical particle size analyzer for the field. According to an embodiment, the particle size distribution data may be data measured at a plurality of points in which at least one of a position on the water surface and a water depth is different by using an on-site optical particle size analyzer. To this end, the particle size distribution data may be obtained, for example, through at least one of a water surface measurement and a vertical measurement.

구체적으로, 도 2는 일 실시예에 따른 수표면 측정과 연직 측정을 설명하기 위한 예시도이다.Specifically, FIG. 2 is an exemplary view for explaining a water surface measurement and a vertical measurement according to an embodiment.

도 2를 참조하면, 수표면 측정은 예를 들어, 부유체(예를 들어, 보트(boat))(210)의 일 측면에 현장용 광학 입도 분석기를 설치한 후, 부유체(210)를 모니터링 현장의 수표면(200) 상에서 (예를 들어, 물의 흐름에 직각인 방향으로) 이동시키면서 현장용 광학 입도 분석기를 이용하여 특정한 수심(예를 들어, 수표면(200)으로부터 0.15m)의 수중 부유 입자를 측정하는 방식으로 수행될 수 있다. 2, the water surface measurement is, for example, after installing an optical particle size analyzer for the field on one side of a floating body (eg, a boat) 210, the floating body 210 is monitored at the site Particles suspended in water at a specific depth (e.g., 0.15 m from the water surface 200) of It can be carried out in a way that is measured.

실시예에 따라 수표면 측정 시에는 현장용 광학 입도 분석기를 이용한 수중 부유 입자 측정과 함께 측정이 이루어진 지점의 위치 데이터가 획득될 수 있다. 이때, 측정이 이루어진 지점의 위치 데이터는 예를 들어, 부유체(210)에 구비된 GPS 센서를 이용하여 획득될 수 있으나, 위치 데이터를 측정하는 방식은 반드시 특정한 방식으로 한정되는 것은 아니다. According to an embodiment, when measuring the water surface, location data of a point where the measurement is made may be obtained along with the measurement of suspended particles in the water using an optical particle size analyzer for the field. In this case, the location data of the measurement point may be obtained using, for example, a GPS sensor provided in the floating body 210 , but the method of measuring the location data is not necessarily limited to a specific method.

연직 측정은 부유체(210)가 수표면(200) 상의 특정 위치에 고정된 상태에서 현장용 광학 입도 분석기를 수중에서 연직 방향으로 이동시키면서 수중 부유 입자를 측정하는 방식으로 수행될 수 있다. 구체적인 예로, 연직 측정은 부유체(210)가 수표면(200) 상의 특정 위치에 고정된 상태에서 현장용 광학 입도 분석기를 와이어(wire)에 연결한 후 부유체(210)에 설치된 릴(reel)을 이용하여 특정한 수심까지 하강시켜 수중 부유 입자를 측정하는 방식으로 수행될 수 있다. The vertical measurement may be performed by measuring suspended particles in water while moving the optical particle size analyzer for the field in a vertical direction in the water while the floating body 210 is fixed at a specific position on the water surface 200 . As a specific example, the vertical measurement is performed after connecting the optical particle size analyzer for the field to the wire in a state in which the floating body 210 is fixed at a specific position on the water surface 200, and then the reel installed in the floating body 210. It can be performed in a way that measures suspended particles in water by descending to a specific water depth using

한편, 연직 측정은 수표면(200) 상의 하나 이상의 위치에서 하나 이상의 수심에 대해 수행될 수 있다. 또한, 실시예에 따라 연직 측정 시에는 현장용 광학 입도 분석기를 이용한 수중 부유 입자 측정과 함께 측정이 이루어진 지점의 위치 데이터 및 수심 데이터가 획득될 수 있다. 이때, 위치 데이터는 예를 들어, 부유체(210)에 구비된 GPS 센서를 이용하여 획득될 수 있으며, 수심 데이터는 예를 들어, 현장용 광학 입도 분석기에 부착되거나 현장용 광학 입도 분석기와 함께 와이어에 고정되어 릴을 통해 하강하는 수심 센서를 이용하여 획득될 수 있다.Meanwhile, the vertical measurement may be performed for one or more depths of water at one or more locations on the water surface 200 . In addition, in the case of vertical measurement according to an embodiment, position data and water depth data of a point at which the measurement is made may be obtained along with the measurement of suspended particles in the water using an optical particle size analyzer for the field. In this case, the position data may be obtained, for example, using a GPS sensor provided in the floating body 210, and the water depth data is, for example, attached to an optical particle size analyzer for the field or fixed to a wire together with an optical particle size analyzer for the field. It can be obtained using a depth sensor that descends through the reel.

다시 도 1을 참조하면, 데이터 분석부(120)는 데이터 획득부(110)에 의해 획득된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터와 복수의 조류 각각에 대해 사전 획득된 형태적 특징 데이터에 기초하여 복수의 조류 중 우점종(dominant species)을 식별한다.Referring back to FIG. 1 , the data analysis unit 120 is configured to obtain a plurality of particles based on the particle size distribution data of suspended particles in the water obtained by the data acquisition unit 110 and the morphological characteristic data obtained in advance for each of the plurality of algae. Identify the dominant species among birds.

이때, 일 실시예에 따르면, 복수의 조류 각각의 형태적 특징 데이터는 각 조류의 세포(cell) 또는 군체(colony)가 가지고 있는 형태적 특징과 관련된 크기 데이터를 의미할 수 있으며, 미리 채집된 각 조류의 세포 또는 군체를 현미경 등을 통해 관측함으로써 사전 도출될 수 있다. In this case, according to an embodiment, the morphological feature data of each of the plurality of algae may mean size data related to the morphological features of a cell or colony of each alga, and each pre-collected angle It can be derived in advance by observing the cells or colonies of algae through a microscope or the like.

구체적으로, 조류는 그 종에 따라 세포 또는 군체의 형태가 상이거나 형태가 유사하더라도 크기가 상이할 수 있으며, 복수의 조류 각각의 형태적 특징 데이터는 예를 들어, 조류의 세포 또는 군체가 가질 수 있는 지름, 가로 길이, 세로 길이의 범위와 같이 각 조류의 형태적 특징으로 인한 차이를 나타낼 수 있는 크기 데이터일 수 있다. Specifically, algae may have different sizes or different sizes of cells or colonies depending on the species, even if they are similar in shape. It may be size data that can indicate a difference due to the morphological characteristics of each bird, such as the range of diameter, horizontal length, and vertical length.

도 3 내지 도 6은 조류 세포의 형태적 특징 데이터와 입도 분포 데이터 사이의 관계를 설명하기 위한 예시도이다.3 to 6 are exemplary views for explaining the relationship between morphological characteristic data and particle size distribution data of algal cells.

구체적으로, 세포가 특정 범위 내의 가로 길이 및 세로 길이를 가지는 막대 형태를 가지는 조류의 경우, 도 3에 도시된 예와 같이 현장용 광학 입도 분석기에 의해 세포의 가로 길이 또는 세로 길이가 크기로 측정될 수 있다. Specifically, in the case of algae having a rod-shaped cell having a horizontal length and a vertical length within a specific range, the horizontal or vertical length of the cell can be measured as a size by an optical particle size analyzer for the field as in the example shown in FIG. have.

따라서, 세포가 도 3에 도시된 것과 같은 형태를 가진 조류가 우점종인 지점에서 현장용 광학 입도 분석기에 의해 측정되는 입도 분포 데이터는 도 4에 도시된 예와 같이 해당 조류의 세포의 가로 길이의 범위 내에 해당하는 입도의 입자 농도와 해당 조류의 세포의 세로 길이의 범위 내에 해당하는 입도의 입자 농도가 높은 값을 가지는 쌍봉 형태로 나타날 것이다.Therefore, the particle size distribution data measured by the in-situ optical particle size analyzer at the point where the algae having the cell shape as shown in FIG. 3 is the dominant species is within the range of the horizontal length of the cells of the corresponding algae as in the example shown in FIG. The particle concentration of the corresponding particle size and the particle concentration of the corresponding particle size within the range of the longitudinal length of the cell of the corresponding algae will appear in the form of a double rod having a high value.

따라서, 데이터 분석부(120)는 데이터 획득부(110)에 의해 획득된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터가 복수의 조류 중 특정 조류의 세포의 가로 길이 범위에 해당하는 입도의 입자 농도와 해당 특정 조류의 세포의 세로 길이 범위에 해당하는 입도의 입자 농도가 높은 값을 가지는 쌍봉 형태인 경우, 해당 특정 조류를 우점종으로 판단할 수 있다.Accordingly, the data analysis unit 120 determines that the particle size distribution data of the suspended particles in the water obtained by the data acquisition unit 110 is a particle concentration of a particle size corresponding to the horizontal length range of a cell of a specific alga among a plurality of algae and the corresponding specific algae. In the case of a bimodal shape having a high value of particle size corresponding to the vertical length range of cells, the specific alga can be determined as the dominant species.

한편, 특정 범위 내의 지름을 가진 군체를 형성하는 조류의 경우, 도 5에 도시된 예와 같이 현장용 광학 입도 분석기에 의해 군체의 지름이 크기로 측정될 수 있다.On the other hand, in the case of algae forming a colony having a diameter within a specific range, the diameter of the colony may be measured as a size by an optical particle size analyzer for the field as in the example shown in FIG. 5 .

따라서, 군체가 도 5에 도시된 것과 같은 형태를 가진 조류가 우점종인 지점에서 현장용 광학 입도 분석기에 의해 측정되는 입도 분포 데이터는 도 6에 도시된 예와 같이 해당 조류의 군체 지름의 범위 내에 해당하는 입도의 입자 농도가 높은 값을 가지는 형태로 나타날 것이다.Therefore, the particle size distribution data measured by the on-site optical particle size analyzer at the point where the algae having the form shown in FIG. 5 is the dominant species, as shown in the example shown in FIG. 6, is within the range of the colony diameter of the corresponding bird. The particle concentration of the particle size will appear in the form of a high value.

따라서, 데이터 분석부(120)는 데이터 획득부(110)에 의해 획득된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터가 복수의 조류 중 특정 조류의 군체의 지름 범위에 해당하는 입도에서 높은 입자 농도를 가지는 형태인 경우, 해당 특정 조류를 우점종으로 판단할 수 있다.Accordingly, the data analysis unit 120 determines that the particle size distribution data of suspended particles in the water obtained by the data acquisition unit 110 has a high particle concentration at a particle size corresponding to the diameter range of a colony of a specific alga among a plurality of algae. In this case, the specific bird may be judged as the dominant species.

도 7 및 8은 특정 지점에서 현장용 광학 입도 분석기에 의해 측정된 입도 분포 데이터와 해당 특정 지점의 우점종인 조류의 크기를 실험적으로 확인한 결과를 나타내는 도면이다.7 and 8 are diagrams showing the results of experimentally confirming particle size distribution data measured by an on-site optical particle size analyzer at a specific point and the size of the dominant species of algae at the specific point.

구체적으로, 도 7에서 (a)는 세포의 형태가 약 80um 내외의 세로 길이와 약 5um 내외의 가로 길이를 가지는 막대 형태인 Aphanizomenon Flos-aquae가 우점종인 지점에서 채집된 Aphanizomenon Flos-aquae의 세포를 200배율로 관찰한 현미경 사진이며, (b)는 해당 지점에서 현장용 광학 입도 분석기를 이용하여 측정된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터를 나타낸 그래프이다. Specifically, in FIG. 7 (a), the cells of Aphanizomenon Flos-aquae, which are rod-shaped cells having a vertical length of about 80 μm and a horizontal length of about 5 μm, are predominantly Aphanizomenon Flos-aquae cells in FIG. It is a micrograph observed at 200 magnification, and (b) is a graph showing the particle size distribution data of suspended particles in water measured at the corresponding point using an on-site optical particle size analyzer.

도 7에 도시된 예를 참조하면, (b)에 도시된 그래프에서 Aphanizomenon Flos-aquae의 세포의 가로 길이와 세로 길이 각각에 대응되는 입자 농도가 높은 값을 가짐을 알 수 있고, 이는 (a)에 도시된 Aphanizomenon Flos-aquae의 세포의 가로 길이 및 세로 길이의 형태적 특성과 일치함을 알 수 있다. 따라서, 데이터 분석부(120)는 데이터 획득부(110)에 의해 획득된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터가 도 7의 (b)와 유사한 형태를 가지는 경우 해당 입도 분포 데이터가 측정된 지점의 우점종을 Aphanizomenon Flos-aquae로 결정할 수 있다.Referring to the example shown in Figure 7, it can be seen that the particle concentration corresponding to each of the horizontal and vertical lengths of the cells of Aphanizomenon Flos-aquae in the graph shown in (b) has a high value, which (a) It can be seen that the horizontal and vertical lengths of the cells of Aphanizomenon Flos-aquae are consistent with the morphological characteristics shown in Fig. Accordingly, the data analysis unit 120 determines the dominant species at the point where the particle size distribution data is measured when the particle size distribution data of the suspended particles in the water obtained by the data acquisition unit 110 has a shape similar to that of (b) of FIG. 7 . Aphanizomenon Flos-aquae can be determined.

한편, 도 8의 (a)는 세포의 형태가 약 5um 내외의 가로 길이와 약 110~220um 범위 내의 가로 길이를 가지는 남조류의 일종인 Oscillatoria sancta의 세포를 200배율로 관찰한 현미경 사진이며, 도 8의 (b)는 Oscillatoria sancta가 우점종인 지점에서 현장용 광학 입도 분석기를 이용하여 측정된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터를 나타낸 그래프이다.On the other hand, (a) of FIG. 8 is a micrograph of cells of Oscillatoria sancta, a type of blue-green algae having a transverse length of about 5 μm and a transverse length within the range of about 110 to 220 μm, observed at 200 magnification, and FIG. 8 (b) is a graph showing the particle size distribution data of suspended particles in water measured using a field optical particle size analyzer at the point where Oscillatoria sancta is the dominant species.

도 8에 도시된 예를 참조하면, (b)에 도시된 그래프에서 Oscillatoria sancta의 세포의 가로 길이와 세로 길이 각각에 대응되는 입자 농도가 높은 값을 가짐을 알 수 있고, 이는 (a)에 도시된 Oscillatoria sancta의 세포의 가로 길이 및 세로 길이의 형태적 특성과 일치함을 알 수 있다. 따라서, 데이터 분석부(120)는 데이터 획득부(110)에 의해 획득된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터가 도 8의 (b)와 유사한 형태를 가지는 경우 해당 입도 분포 데이터가 측정된 지점의 우점종을 Oscillatoria sancta로 결정할 수 있다.Referring to the example shown in Figure 8, it can be seen that the particle concentration corresponding to each of the horizontal and vertical lengths of Oscillatoria sancta cells in the graph shown in (b) has a high value, which is shown in (a). It can be seen that it is consistent with the morphological characteristics of the horizontal and vertical lengths of cells of Oscillatoria sancta. Therefore, the data analysis unit 120 determines the dominant species at the point where the particle size distribution data is measured when the particle size distribution data of the suspended particles in the water obtained by the data acquisition unit 110 has a shape similar to that of (b) of FIG. 8 . Oscillatoria sancta can be determined.

다시 도 1을 참조하면, 데이터 분석부(120)는 복수의 조류 중 우점종이 식별된 경우, 우점종으로 식별된 조류의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 우점종으로 식별된 조류의 세포수를 추정할 수 있다. Referring back to FIG. 1 , when the dominant species is identified among the plurality of birds, the data analysis unit 120 determines the number of cells identified as the dominant species based on a predefined correlation between the concentration of the dominant species and the number of cells. The number of cells can be estimated.

이때, 일 실시예에 따르면, 조류의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계는 실험적으로 획득된 관계식일 수 있으며, 우점종으로 식별된 조류의 농도는 해당 조류의 형태적 특성 데이터에 기초하여 입도 분포 데이터로부터 획득될 수 있다. In this case, according to one embodiment, the predefined correlation between the concentration of algae and the number of cells may be a relational expression obtained experimentally, and the concentration of the algae identified as the dominant species is a particle size based on the morphological characteristic data of the algae. It can be obtained from distribution data.

예를 들어, 우점종으로 식별된 조류가 막대 형태의 세포를 가진 조류인 것으로 가정하면, 해당 조류의 농도는 입도 분포 데이터에서 해당 세포의 가로 길이의 범위에 해당하는 입자 농도와 세포의 세로 길이의 범위에 해당하는 입자 농도의 합일 수 있다.For example, assuming that the algae identified as the dominant species are algae with rod-shaped cells, the concentration of the algae is the range of the particle concentration corresponding to the horizontal length of the cell and the range of the vertical length of the cell in the particle size distribution data. may be the sum of particle concentrations corresponding to .

다른 예로, 우점종으로 식별된 조류가 원형의 세포를 가진 조류인 것으로 가정하면 해당 조류의 농도는 입도 분포 데이터에서 해당 세포의 지름의 범위에 해당하는 입자 농도의 합일 수 있다.As another example, if it is assumed that the algae identified as the dominant species are algae having circular cells, the concentration of the algae may be the sum of particle concentrations corresponding to the range of diameters of the corresponding cells in the particle size distribution data.

한편, 일 실시예에 따르면, 데이터 획득부(110)에 의해 획득된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터가 수표면 상의 위치 및 수심 중 적어도 하나가 상이한 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터인 경우, 데이터 분석부(120)는 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터와 복수의 조류 각각의 형태적 특징 데이터에 기초하여 복수의 조류 중 복수의 지점 각각에 대한 우점종을 식별할 수 있다. On the other hand, according to an embodiment, when the particle size distribution data of the suspended particles in the water obtained by the data acquisition unit 110 is the particle size distribution data measured at each of a plurality of points in which at least one of a position on the water surface and a water depth is different, The data analysis unit 120 may identify a dominant species for each of the plurality of points among the plurality of birds based on the particle size distribution data measured at each of the plurality of points and the morphological characteristic data of each of the plurality of birds.

또한, 데이터 분석부(120)는 복수의 지점 각각에 대한 우점종이 식별된 경우, 각 지점에 대한 우점종으로 식별된 조류의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 각 지점의 우점종에 대한 세포수를 산출할 수 있다.In addition, when the dominant species for each of the plurality of points is identified, the data analysis unit 120 determines the dominant species of each point based on a predefined correlation between the cell number and the concentration of algae identified as the dominant species for each point. The number of cells can be calculated.

한편, 일 실시예에 따르면, 데이터 획득부(110)에 의해 획득된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터가 수표면 상의 위치 및 수심 중 적어도 하나가 상이한 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터이고, 상술한 바와 같이 각 측정 지점의 위치 데이터 및/또는 수심 데이터가 획득된 경우, 각 측정 지점에서 식별된 우점종 및 우점종의 농도에 기초하여 모니터링 현장에서 조류의 공간적 분포에 대한 분석이 가능하게 된다.On the other hand, according to one embodiment, the particle size distribution data of the suspended particles in the water obtained by the data acquisition unit 110 is the particle size distribution data measured at each of a plurality of points where at least one of a position on the water surface and a water depth is different, As described above, when location data and/or depth data of each measurement point are acquired, analysis of the spatial distribution of algae at the monitoring site is possible based on the dominant species identified at each measurement point and the concentration of the dominant species.

도 9는 일 실시예에 따른 조류 모니터링 방법의 순서도이다.9 is a flowchart of a bird monitoring method according to an embodiment.

도 9에 도시된 방법은 도 1에 도시된 조류 모니터링 장치(100)에 의해 수행될 수 있다.The method shown in FIG. 9 may be performed by the bird monitoring device 100 shown in FIG. 1 .

도 9를 참조하면, 우선, 조류 모니터링 장치(100)는 현장용 광학 입도 분석기를 이용하여 하나 이상의 지점에서 측정된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터를 획득한다(910).Referring to FIG. 9 , first, the algae monitoring apparatus 100 acquires particle size distribution data of suspended particles in water measured at one or more points using an on-site optical particle size analyzer ( 910 ).

이때, 일 실시예에 따르면, 조류 모니터링 장치(110)는 수표면 상의 위치 및 수심 중 적어도 하나가 상이한 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터를 획득할 수 있다.In this case, according to an embodiment, the tidal current monitoring apparatus 110 may acquire particle size distribution data measured at each of a plurality of points where at least one of a position on the water surface and a water depth is different.

한편, 입도 분포 데이터는, 현장용 광학 입도 분석기에 의해 측정된 수중 부유 입자의 크기 및 농도를 나타내는 데이터일 수 있다.Meanwhile, the particle size distribution data may be data indicating the size and concentration of suspended particles in water measured by an on-site optical particle size analyzer.

이후, 조류 모니터링 장치(100)는 획득된 입도 분포 데이터와 복수의 조류 각각에 대해 사전 획득된 형태적 특징 데이터에 기초하여, 복수의 조류 중 우점종을 식별한다(920).Thereafter, the algae monitoring apparatus 100 identifies a dominant species among the plurality of algae based on the obtained particle size distribution data and the pre-obtained morphological characteristic data for each of the plurality of algae ( 920 ).

이때, 형태적 특징 데이터는, 복수의 조류 각각의 세포 또는 군체의 형태적 특징과 관련된 크기 데이터를 포함할 수 있다.In this case, the morphological feature data may include size data related to the morphological features of cells or colonies of each of the plurality of algae.

한편, 일 실시예에 따르면, 조류 모니터링 장치(100)는 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터가 획득된 경우, 각 입도 분포 데이터와 복수의 조류 각각의 형태적 특징 데이터에 기초하여, 복수의 조류 중 복수의 지점 각각에 대한 우점종을 식별할 수 있다.Meanwhile, according to an exemplary embodiment, when the particle size distribution data measured at each of a plurality of points is obtained, the algae monitoring apparatus 100 performs a plurality of A dominant species for each of a plurality of points among birds may be identified.

도 10은 추가적인 실시예에 따른 조류 모니터링 방법의 순서도이다.10 is a flowchart of a bird monitoring method according to an additional embodiment.

도 10에 도시된 방법은 도 1에 도시된 조류 모니터링 장치(100)에 의해 수행될 수 있다.The method shown in FIG. 10 may be performed by the bird monitoring device 100 shown in FIG. 1 .

도 10을 참조하면, 우선, 조류 모니터링 장치(100)는 현장용 광학 입도 분석기를 이용하여 하나 이상의 지점에서 측정된 수중 부유 입자의 입도 분포 데이터를 획득한다(1010).Referring to FIG. 10 , first, the algae monitoring apparatus 100 acquires particle size distribution data of suspended particles in water measured at one or more points using an on-site optical particle size analyzer ( 1010 ).

이때, 일 실시예에 따르면, 조류 모니터링 장치(110)는 수표면 상의 위치 및 수심 중 적어도 하나가 상이한 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터를 획득할 수 있다.In this case, according to an embodiment, the tidal current monitoring apparatus 110 may acquire particle size distribution data measured at each of a plurality of points where at least one of a position on the water surface and a water depth is different.

한편, 입도 분포 데이터는, 현장용 광학 입도 분석기에 의해 측정된 수중 부유 입자의 크기 및 농도를 나타내는 데이터일 수 있다.Meanwhile, the particle size distribution data may be data indicating the size and concentration of suspended particles in water measured by an on-site optical particle size analyzer.

이후, 조류 모니터링 장치(100)는 획득된 입도 분포 데이터와 복수의 조류 각각에 대해 사전 획득된 형태적 특징 데이터에 기초하여, 복수의 조류 중 우점종을 식별한다(1020).Thereafter, the algae monitoring apparatus 100 identifies a dominant species among the plurality of algae based on the obtained particle size distribution data and pre-obtained morphological characteristic data for each of the plurality of algae ( 1020 ).

이때, 형태적 특징 데이터는, 복수의 조류 각각의 세포 또는 군체의 형태적 특징과 관련된 크기 데이터를 포함할 수 있다.In this case, the morphological feature data may include size data related to the morphological features of cells or colonies of each of the plurality of algae.

한편, 일 실시예에 따르면, 조류 모니터링 장치(100)는 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터가 획득된 경우, 각 입도 분포 데이터와 복수의 조류 각각의 형태적 특징 데이터에 기초하여, 복수의 조류 중 복수의 지점 각각에 대한 우점종을 식별할 수 있다.Meanwhile, according to an exemplary embodiment, when the particle size distribution data measured at each of a plurality of points is obtained, the algae monitoring apparatus 100 performs a plurality of A dominant species for each of a plurality of points among birds may be identified.

이후, 조류 모니터링 장치(100)는 식별된 우점종의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 우점종의 세포수를 추정한다(1030).Thereafter, the algae monitoring apparatus 100 estimates the number of cells of the dominant species based on a predefined correlation between the identified concentration of the dominant species and the number of cells ( 1030 ).

이때, 일 실시예에 따르면, 복수의 지점 각각에 대한 우점종이 식별된 경우, 복수의 지점 각각에 대한 우점종의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 복수의 지점 각각에 대한 우점종의 세포수를 추정할 수 있다.At this time, according to an embodiment, when the dominant species for each of the plurality of points is identified, the dominant species for each of the plurality of points is based on the predefined correlation between the concentration of the dominant species for each of the plurality of points and the number of cells. The number of cells can be estimated.

한편, 도 9 및 도 10에 도시된 순서도에서 적어도 일부의 단계들은 순서를 바꾸어 수행되거나, 다른 단계와 결합되어 함께 수행되거나, 생략되거나, 세부 단계들로 나뉘어 수행되거나, 또는 도시되지 않은 하나 이상의 단계가 부가되어 수행될 수 있다.On the other hand, at least some of the steps in the flowcharts shown in FIGS. 9 and 10 are performed in a reversed order, performed together in combination with other steps, omitted, divided into detailed steps, or one or more steps not shown may be added and performed.

도 11은 일 실시예에 따른 컴퓨팅 장치를 포함하는 컴퓨팅 환경을 예시하여 설명하기 위한 블록도이다. 도시된 실시예에서, 각 컴포넌트들은 이하에 기술된 것 이외에 상이한 기능 및 능력을 가질 수 있고, 이하에 기술된 것 이외에도 추가적인 컴포넌트를 포함할 수 있다.11 is a block diagram illustrating and explaining a computing environment including a computing device according to an embodiment. In the illustrated embodiment, each component may have different functions and capabilities other than those described below, and may include additional components in addition to those described below.

도시된 컴퓨팅 환경(110)은 컴퓨팅 장치(12)를 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨팅 장치(12)는 도 1에 도시된 조류 모니터링 장치(100)에 포함된 하나 이상의 컴포넌트일 수 있다.The illustrated computing environment 110 includes a computing device 12 . In one embodiment, computing device 12 may be one or more components included in bird monitoring device 100 shown in FIG. 1 .

컴퓨팅 장치(12)는 적어도 하나의 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16) 및 통신 버스(18)를 포함한다. 프로세서(14)는 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 앞서 언급된 예시적인 실시예에 따라 동작하도록 할 수 있다. 예컨대, 프로세서(14)는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 하나 이상의 프로그램들을 실행할 수 있다. 상기 하나 이상의 프로그램들은 하나 이상의 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함할 수 있으며, 상기 컴퓨터 실행 가능 명령어는 프로세서(14)에 의해 실행되는 경우 컴퓨팅 장치(12)로 하여금 예시적인 실시예에 따른 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다.Computing device 12 includes at least one processor 14 , computer readable storage medium 16 , and communication bus 18 . The processor 14 may cause the computing device 12 to operate in accordance with the exemplary embodiments discussed above. For example, the processor 14 may execute one or more programs stored in the computer-readable storage medium 16 . The one or more programs may include one or more computer-executable instructions that, when executed by the processor 14, configure the computing device 12 to perform operations in accordance with the exemplary embodiment. can be

컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 컴퓨터 실행 가능 명령어 내지 프로그램 코드, 프로그램 데이터 및/또는 다른 적합한 형태의 정보를 저장하도록 구성된다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)에 저장된 프로그램(20)은 프로세서(14)에 의해 실행 가능한 명령어의 집합을 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)는 메모리(랜덤 액세스 메모리와 같은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 또는 이들의 적절한 조합), 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광학 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 그 밖에 컴퓨팅 장치(12)에 의해 액세스되고 원하는 정보를 저장할 수 있는 다른 형태의 저장 매체, 또는 이들의 적합한 조합일 수 있다.Computer-readable storage medium 16 is configured to store computer-executable instructions or program code, program data, and/or other suitable form of information. The program 20 stored in the computer-readable storage medium 16 includes a set of instructions executable by the processor 14 . In one embodiment, computer-readable storage medium 16 includes memory (volatile memory, such as random access memory, non-volatile memory, or a suitable combination thereof), one or more magnetic disk storage devices, optical disk storage devices, flash It may be memory devices, other forms of storage medium accessed by computing device 12 and capable of storing desired information, or a suitable combination thereof.

통신 버스(18)는 프로세서(14), 컴퓨터 판독 가능 저장 매체(16)를 포함하여 컴퓨팅 장치(12)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결한다.Communication bus 18 interconnects various other components of computing device 12 , including processor 14 and computer readable storage medium 16 .

컴퓨팅 장치(12)는 또한 하나 이상의 입출력 장치(24)를 위한 인터페이스를 제공하는 하나 이상의 입출력 인터페이스(22) 및 하나 이상의 네트워크 통신 인터페이스(26)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(22) 및 네트워크 통신 인터페이스(26)는 통신 버스(18)에 연결된다. 입출력 장치(24)는 입출력 인터페이스(22)를 통해 컴퓨팅 장치(12)의 다른 컴포넌트들에 연결될 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 포인팅 장치(마우스 또는 트랙패드 등), 키보드, 터치 입력 장치(터치패드 또는 터치스크린 등), 음성 또는 소리 입력 장치, 다양한 종류의 센서 장치 및/또는 촬영 장치와 같은 입력 장치, 및/또는 디스플레이 장치, 프린터, 스피커 및/또는 네트워크 카드와 같은 출력 장치를 포함할 수 있다. 예시적인 입출력 장치(24)는 컴퓨팅 장치(12)를 구성하는 일 컴포넌트로서 컴퓨팅 장치(12)의 내부에 포함될 수도 있고, 컴퓨팅 장치(12)와는 구별되는 별개의 장치로 컴퓨팅 장치(12)와 연결될 수도 있다.Computing device 12 may also include one or more input/output interfaces 22 and one or more network communication interfaces 26 that provide interfaces for one or more input/output devices 24 . The input/output interface 22 and the network communication interface 26 are coupled to the communication bus 18 . Input/output device 24 may be coupled to other components of computing device 12 via input/output interface 22 . Exemplary input/output device 24 may include a pointing device (such as a mouse or trackpad), a keyboard, a touch input device (such as a touchpad or touchscreen), a voice or sound input device, various types of sensor devices, and/or imaging devices. input devices, and/or output devices such as display devices, printers, speakers and/or network cards. The exemplary input/output device 24 may be included in the computing device 12 as a component constituting the computing device 12 , and may be connected to the computing device 12 as a separate device distinct from the computing device 12 . may be

이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 전술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Although the present invention has been described in detail through representative embodiments above, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can make various modifications to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. will understand Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be defined by the claims described below as well as the claims and equivalents.

10: 컴퓨팅 환경
12: 컴퓨팅 장치
14: 프로세서
16: 컴퓨터 판독 가능 저장 매체
18: 통신 버스
20: 프로그램
22: 입출력 인터페이스
24: 입출력 장치
26: 네트워크 통신 인터페이스
100: 조류 모니터링 장치
110: 데이터 획득부
120: 데이터 분석부
10: Computing Environment
12: computing device
14: Processor
16: computer readable storage medium
18: communication bus
20: Program
22: input/output interface
24: input/output device
26: network communication interface
100: bird monitoring device
110: data acquisition unit
120: data analysis unit

Claims (12)

현장용 광학 입도 분석기(in-situ optical particle size analyzer)를 이용하여 하나 이상의 지점에서 측정된 수중 부유 입자(suspended particle)의 입도(particle size) 분포 데이터를 획득하는 데이터 획득부; 및
상기 입도 분포 데이터와 복수의 조류(algae) 각각에 대해 사전 획득된 형태적 특징 데이터에 기초하여, 상기 복수의 조류 중 우점종(dominant species)을 식별하는 데이터 분석부를 포함하는, 조류 모니터링 장치.
a data acquisition unit for acquiring particle size distribution data of suspended particles measured at one or more points using an in-situ optical particle size analyzer; and
Based on the particle size distribution data and the morphological characteristic data obtained in advance for each of the plurality of algae, comprising a data analysis unit for identifying a dominant species among the plurality of algae, algae monitoring device.
청구항 1에 있어서,
상기 입도 분포 데이터는, 수중 부유 입자의 크기 및 농도를 나타내는 데이터인, 조류 모니터링 장치.
The method according to claim 1,
The particle size distribution data is data indicating the size and concentration of suspended particles in the water, algae monitoring device.
청구항 1에 있어서,
상기 형태적 특징 데이터는, 상기 복수의 조류 각각의 세포(cell) 또는 군체(colony)의 형태적 특징과 관련된 크기 데이터를 포함하는, 조류 모니터링 장치.
The method according to claim 1,
The morphological characteristic data includes size data related to the morphological characteristics of each cell or colony of the plurality of algae, algae monitoring device.
청구항 1에 있어서,
상기 데이터 분석부는, 상기 우점종이 식별된 경우, 상기 우점종의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 상기 우점종의 세포수를 추정하는, 조류 모니터링 장치.
The method according to claim 1,
The data analysis unit, when the dominant species is identified, estimating the number of cells of the dominant species based on a predefined correlation between the concentration and the cell number of the dominant species, algae monitoring device.
청구항 1에 있어서,
상기 데이터 획득부는, 수표면 상의 위치 및 수심 중 적어도 하나가 상이한 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터를 획득하고,
상기 데이터 분석부는, 상기 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터와 상기 형태적 특징 데이터에 기초하여, 상기 복수의 조류 중 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종을 식별하는, 조류 모니터링 장치.
The method according to claim 1,
The data acquisition unit acquires particle size distribution data measured at each of a plurality of points where at least one of a position on the water surface and a water depth is different,
The data analysis unit, based on the particle size distribution data and the morphological characteristic data measured at each of the plurality of points, to identify a dominant species for each of the plurality of points among the plurality of birds, a bird monitoring device.
청구항 5에 있어서,
상기 데이터 분석부는, 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종의 세포수를 추정하는, 조류 모니터링 장치.
6. The method of claim 5,
The data analysis unit, algae monitoring device for estimating the number of cells of the dominant species for each of the plurality of points based on a predefined correlation between the concentration and the number of cells of the dominant species for each of the plurality of points.
현장용 광학 입도 분석기(in-situ optical particle size analyzer)를 이용하여 하나 이상의 지점에서 측정된 수중 부유 입자(suspended particle)의 입도(particle size) 분포 데이터를 획득하는 단계; 및
상기 입도 분포 데이터와 복수의 조류(algae) 각각에 대해 사전 획득된 형태적 특징 데이터에 기초하여, 상기 복수의 조류 중 우점종(dominant species)을 식별하는 단계를 포함하는, 조류 모니터링 방법.
acquiring particle size distribution data of suspended particles measured at one or more points using an in-situ optical particle size analyzer; and
and identifying a dominant species among the plurality of algae based on the particle size distribution data and pre-obtained morphological characteristic data for each of the plurality of algae.
청구항 7에 있어서,
상기 입도 분포 데이터는, 수중 부유 입자의 크기 및 농도를 나타내는 데이터인, 조류 모니터링 방법.
8. The method of claim 7,
The particle size distribution data is data representing the size and concentration of suspended particles in the water, the algae monitoring method.
청구항 7에 있어서,
상기 형태적 특징 데이터는, 상기 복수의 조류 각각의 세포(cell) 또는 군체(colony)의 형태적 특징과 관련된 크기 데이터를 포함하는, 조류 모니터링 방법.
8. The method of claim 7,
The morphological characteristic data includes size data related to the morphological characteristics of each cell or colony of the plurality of algae, algae monitoring method.
청구항 7에 있어서,
상기 우점종이 식별된 경우, 상기 우점종의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 상기 우점종의 세포수를 추정하는 단계를 더 포함하는, 조류 모니터링 방법.
8. The method of claim 7,
when the dominant species is identified, estimating the cell number of the dominant species based on a predefined correlation between the concentration of the dominant species and the cell number.
청구항 7에 있어서,
상기 획득하는 단계는, 수표면 상의 위치 및 수심 중 적어도 하나가 상이한 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터를 획득하고,
상기 식별하는 단계는, 상기 복수의 지점 각각에서 측정된 입도 분포 데이터와 상기 형태적 특징 데이터에 기초하여, 상기 복수의 조류 중 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종을 식별하는, 조류 모니터링 방법.
8. The method of claim 7,
The acquiring includes acquiring particle size distribution data measured at each of a plurality of points where at least one of a position on the water surface and a water depth is different,
The identifying may include identifying a dominant species for each of the plurality of points among the plurality of birds based on the particle size distribution data and the morphological characteristic data measured at each of the plurality of points.
청구항 11에 있어서,
상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종의 농도와 세포수 사이의 사전 정의된 상관 관계에 기초하여 상기 복수의 지점 각각에 대한 우점종의 세포수를 추정하는 단계를 더 포함하는, 조류 모니터링 방법.
12. The method of claim 11,
estimating the cell number of the dominant species for each of the plurality of points based on a predefined correlation between the cell number and the concentration of the dominant species for each of the plurality of points.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116081729A (en) * 2023-03-13 2023-05-09 中国科学院生态环境研究中心 Method for regulating turbidity or underwater illumination condition based on suspended particulate matter addition

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5172728A (en) * 1974-12-20 1976-06-23 Taiyo Seiki Kk Chetsukubarubuyo tefuronbarubu
JPS5332915A (en) * 1976-09-08 1978-03-28 Koyo Sangyo Co Interior material
JPS6027014A (en) * 1983-07-25 1985-02-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Magnetic disk controller
JP2001013058A (en) * 1999-06-28 2001-01-19 Shimadzu Corp Method for monitoring microorganism in water
JP3148314B2 (en) * 1991-12-24 2001-03-19 株式会社日立製作所 Aquatic observation, monitoring and purification system
JP2016095259A (en) * 2014-11-17 2016-05-26 横河電機株式会社 Plankton measurement system and plankton measurement method
KR20190075696A (en) 2017-12-21 2019-07-01 경기대학교 산학협력단 Apparatus and method for counting cells of micro-algae

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5172728A (en) * 1974-12-20 1976-06-23 Taiyo Seiki Kk Chetsukubarubuyo tefuronbarubu
JPS5332915A (en) * 1976-09-08 1978-03-28 Koyo Sangyo Co Interior material
JPS6027014A (en) * 1983-07-25 1985-02-12 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Magnetic disk controller
JP3148314B2 (en) * 1991-12-24 2001-03-19 株式会社日立製作所 Aquatic observation, monitoring and purification system
JP2001013058A (en) * 1999-06-28 2001-01-19 Shimadzu Corp Method for monitoring microorganism in water
JP2016095259A (en) * 2014-11-17 2016-05-26 横河電機株式会社 Plankton measurement system and plankton measurement method
KR20190075696A (en) 2017-12-21 2019-07-01 경기대학교 산학협력단 Apparatus and method for counting cells of micro-algae

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116081729A (en) * 2023-03-13 2023-05-09 中国科学院生态环境研究中心 Method for regulating turbidity or underwater illumination condition based on suspended particulate matter addition

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