Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.47
no.10
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pp.720-727
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2019
Resonating thermal lags of solid fuel with heat transfer oscillations generated by boundary layer oscillation is the primary mechanism of the occurrence of the LFI (Low Frequency Combustion Instability) in hybrid rocket combustion. This study was experimentally attempted to confirm that how the boundary layer was perturbed and led to the LFI. Special attention was also made on oxidizer swirl injection to investigate the contribution to combustion stabilization. Also the overall behavior of fluctuating boundary layer flow and the occurrence of the LFI was monitored as swirl intensity increased. Fluctuating boundary layer was successfully monitored by the captured image and POD (Proper Orthogonal Decomposition) analysis. In the results, oscillating boundary layer became stabilized as the swirl intensity increases. And the coupling strength between high frequency p', q' diminished and periodical amplification of RI (Rayleigh Index) with similar frequency band of thermal lag was also decreased. Thus, results confirmed that oscillating axial boundary layer triggered by periodic coupling of high frequency p', q' is the primary mechanism to excite thermal resonance with thermal lag characteristics of solid fuel.
The Journal of Korean Institute of Next Generation Computing
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v.15
no.5
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pp.75-83
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2019
Direct volume rendering is a widely used method for visualizing three-dimensional volume data such as medical images. This paper proposes a method for applying depth-of-field effects to volume ray-casting to enable more realistic depth-of-filed rendering in direct volume rendering. The proposed method exploits a camera model based on the human perceptual model and can obtain realistic images with a limited number of rays using jittered lens sampling. It also enables interactive exploration of volume data by on-the-fly calculating depth-of-field in the GPU pipeline without preprocessing. In the experiment with various data including medical images, we demonstrated that depth-of-field images with better depth perception were generated 2.6 to 4 times faster than the conventional method.
Kim, Jung-Soon;Jo, Mi-Sun;Mun, Kwan-Ho;Ha, Kang-Lyeol;Jun, Byung-Doo;Kim, Moo-Joon
The Journal of the Acoustical Society of Korea
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v.26
no.8
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pp.409-414
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2007
In spite of many studies of the acoustic field visualization by using sonoluminescence phenomena, the visualization method has not been used widely because it needs high acoustic intensity to get the luminescence intensity enough to observe. Recently, the digital camera with high resolution and big memory makes it possible to get the digital image data even though the brightness of the image is too weak to observe with naked eyes. In this study we investigated the variation of sonoluminescence intensity with the acoustic intensity from an ultrasonic transducer. From this result, the inverse function, which makes the tendency of the variation to linear, was obtained. Using the order of the inverse function, we can expect a matching function. Applying the matching function to digital image data, the distribution of the histogram could be controlled appropriately and the image from relatively weak acoustic intensity could be enhanced by the method.
The development of mixed reality (MR) technology has a great influence on the research and development of medical support equipment. In particular, it supports to respond effectively to emergencies occurring in the field. MR technology enables access to first aid and field support by combining virtual information with the real world so that users can see virtual objects in the real world. However, due to the nature of the equipment, there is a limitation in accurately matching virtual objects based on user vision. To improve these limitations, this paper proposes a 3D biometric object recognition and matching algorithm in the MR environment. As a result of the experiment, when a virtual object is rendered and visualized while equipped with an optical-based HMD from the user's side, it was possible to reduce the user's field of view error and eliminate the joint-loss phenomenon during skeleton recognition. The proposed method can reduce errors between the real user's field of view and the virtual image and provide a basis for reducing errors that occur in the process of virtual object recognition and matching. It is expected that this study will contribute to improving the accuracy of the telemedicine support system for first aid.
Meta-thinking is a kind of thinking beyond certain scope or border, which sees objects as an expanded definition exceeding its essence. It can be experienced when people come into contact with new things. As for digital media, experience acquired from computer screen makes users' thinking be changed continuously and help their thinking to be expanded. Today, studies on development of digital technology regarding virtual reality (VR) and experience obtained from digital media become a topic of conversation, however, this experience depends on the sense of sight through screen. Actually, transparent experiences in digital media are not the same with those in real world, therefore, this study investigated experience expansion through interaction with real things which are much closer to daily lives than virtual experiences. It can be found in media art which induces positive participation of audiences and shows them a new meaning through delight and amusement experienced in the process of interaction. Visual expression in digital media should be more than spectacular which is only full of excessive images. In addition, interface should not be remained as an expression from technological attempts, instead, it is necessary to find humans aspiration with meta-thinking which accepts things expansively and visualize their experiences.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.44
no.7
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pp.603-610
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2016
This paper describes experimental results about emission and NOx reduction of dilution effect (Nitrogen and carbon dioxide) about various fuel compositions of synthetic natural gas (SNG). Combustion experiment was performed to investigate the combustion characteristics for SNG with various hydrogen ratio in SNG, heat input and equivalence ratio in a partially premixed model gas turbine combustor. NOx emission was similar to each hydrogen ratio and flame characteristics was investigated from OH chemiluminescence images. There was a singularity of CO emission in stoichiometric condition and it can be identified using OH chemiluminescence intensity. In addition, dilution effect was studied in using nitrogen and carbon dioxide as diluent to reduce the NOx emission. Carbon dioxide diluent was more effective to NOx reduction than nitrogen diluent because of its high diluent specific heat and its heat capacity.
KIM, Sung-Dae;BAEK, Sang-Ho;CHOI, Sang-Hwa;PARK, Hyuk-Min
Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies
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v.19
no.2
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pp.47-62
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2016
An integrated database(DB) system was developed to manage the marine geological data and geophysical data acquired from around the Korean peninsula from 2009 to 2013. Geological data such as size analysis data, columnar section images, X-ray images, heavy metal data, and organic carbon data of sediment samples, were collected in the form of text files, excel files, PDF files and image files. Geophysical data such as seismic data, magnetic data, and gravity data were gathered in the form of SEG-Y binary files, image files and text files. We collected scientific data from research projects funded by the Ministry of Oceans and Fisheries, data produced by domestic marine organizations, and public data provided by foreign organizations. All the collected data were validated manually and stored in the archive DB according to data processing procedures. A geographic information system was developed to manage the spatial information and provide data effectively using the map interface. Geographic information system(GIS) software was used to import the position data from text files, manipulate spatial data, and produce shape files. A GIS DB was set up using the Oracle database system and ArcGIS spatial data engine. A client/server GIS application was developed to support data search, data provision, and visualization of scientific data. It provided complex search functions and on-the-fly visualization using ChartFX and specially developed programs. The system is currently being maintained and newly collected data is added to the DB system every year.
Kim, Changsik;Jeon, Yongun;Park, Jungsun;Cho, Jin Yeon
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.49
no.1
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pp.1-12
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2021
In this paper, a new algorithm is proposed to estimate the damage location in the composite panel by extracting the elastic wave signal reflected from the damaged area. The guided elastic wave is generated by a piezoelectric actuator and sensed by a piezoelectric sensor. The proposed algorithm adopts a diagnostic approach. It compares the non-damaged signal with the damaged signal, and extract damage information along with sensor network and lamb wave group velocity estimated by signal correlation. However, it is difficult to clearly distinguish the damage location due to the nonlinear properties of lamb wave and complex information composed of various signals. To overcome this difficulty, the cumulative summation feature vector algorithm(CSFV) and a visualization technique are newly proposed in this paper. CSFV algorithm finds the center position of the damage by converting the signals reflected from the damage to the area of distance at which signals reach, and visualization technique is applied that expresses feature vectors by multiplying damage indexes. Experiments are performed for a composite panel and comparative study with the existing algorithms is carried out. From the results, it is confirmed that the damage location can be detected by the proposed algorithm with more reliable accuracy.
Intracranial hemorrhage (ICH) refers to acute bleeding inside the intracranial vault. Not only does this devastating disease record a very high mortality rate, but it can also cause serious chronic impairment of sensory, motor, and cognitive functions. Therefore, a prompt and professional diagnosis of the disease is highly critical. Noninvasive brain imaging data are essential for clinicians to efficiently diagnose the locus of brain lesion, volume of bleeding, and subsequent cortical damage, and to take clinical interventions. In particular, computed tomography (CT) images are used most often for the diagnosis of ICH. In order to diagnose ICH through CT images, not only medical specialists with a sufficient number of diagnosis experiences are required, but even when this condition is met, there are many cases where bleeding cannot be successfully detected due to factors such as low signal ratio and artifacts of the image itself. In addition, discrepancies between interpretations or even misinterpretations might exist causing critical clinical consequences. To resolve these clinical problems, we developed a diagnostic model predicting intracranial bleeding and its subtypes (intraparenchymal, intraventricular, subarachnoid, subdural, and epidural) by applying deep learning algorithms to CT images. We also constructed a visualization tool highlighting important regions in a CT image for predicting ICH. Specifically, 1) 27,758 CT brain images from RSNA were pre-processed to minimize the computational load. 2) Three different CNN-based models (ResNet, EfficientNet-B2, and EfficientNet-B7) were trained based on a training image data set. 3) Diagnosis performance of each of the three models was evaluated based on an independent test image data set: As a result of the model comparison, EfficientNet-B7's performance (classification accuracy = 91%) was a way greater than the other models. 4) Finally, based on the result of EfficientNet-B7, we visualized the lesions of internal bleeding using the Grad-CAM. Our research suggests that artificial intelligence-based diagnostic systems can help diagnose and treat brain diseases resolving various problems in clinical situations.
Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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v.50
no.5
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pp.333-338
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2022
The single jet of decane/methylcyclohexane mixed fuel that is surrogate for kerosene was injected into supercritical environment and visualized using shadowgraph technique. The injection pressure drop of the fuel jet of Tr = 0.484 was kept constant at 0.5 MPa and the experiment was conducted above the critical point of the mixed fuel, and the reduced temperatures of the chamber was changed from 1.00 to 1.23, and the reduced pressures was 1.00 and 1.38. As an index for reducing the density of jets sprayed into the supercritical environment, the brightness intensity of the post-processed jet image was observed with the internal temperature and pressure of the chamber. It was confirmed that the decrease in the brightness intensity of the jet when the temperature inside the chamber increased, and when the pressure inside the chamber was higher at the same temperature, the decrease in the brightness intensity of the jet was delayed. When the pressure inside the chamber is high, it is thought that the change in brightness intensity is delayed due to the increase in the pseudo-critical temperature of the fuel and the increase in the temperature required to reduce the density of the fuel jet.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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