본 논문에서는, 폐 종류 음영검출에 대해서 다중해상도 필터를 에너지 차분 영상에 적용하여 기존 방법과의 비교평가 및 폐 종류 음영검출 자체에 관하여 그 검출성능에 영향을 주는 요인을 선택해서 분석을 하였다. 다시말해서, 폐 종류 음영 검출자체에 관해서 복수의 분석인자를 선택해서 복수의 관점에서 성능을 분석하였다. 즉, 영상 인자로서 보통 X선 영상 및 에너지 차분영상을, 검출필터 인자로서 라플라시안-가우시안 필터, 최소방향 차분필터 및 본 연구에서 제안하는 다중해상도 필터를 선택해서 분석을 하였다. 그 결과, 폐 종류 음영검출에 있어서 에너지 차분 영상의 유효성, 최소방향 차분필터의 보통 X선 영상에서의 효과 및 다중해상도 필터의 에너지 차분 영상에 있어서의 유효성을 식견으로서 터득하게 되었다.
HPGe 검출기를 이용하여 밀도가 다양한 환경시료에 대한 정밀 분석시 정확한 분석을 위해서는 밀도보정인자가 필요하다. 밀도에 대한 보정인자를 구하기 위해서 본 연구에서는 몬테카를로 코드인 MCNPX 코드를 사용하여 크리스털의 높이, 지름 및 코어의 크기와 같은 특성이 다른 세 대의 p-type HPGe 검출기를 모사하고 밀도 $1g/m^3$의 교정용 표준시료를 이용하여 모델링을 검증하였다. 검증을 통하여 모델링을 확정한 후 0.3, 0.6, 0.9, 1.0, 1.2, $1.5g/m^3$ 밀도를 가진 샘플에 대한 효율을 시뮬레이션하고 밀도보정인자를 도출하였다. 도출된 각 검출기에 대한 밀도보정인자를 비교하였을 때 전 에너지 범위에서 그 차이가 거의 없음을 확인하였으며 이는 검출기의 크리스털과 같은 주요 특성에 대해 밀도보정인자가 독립적임을 의미한다.
이 논문에서는 평균-이동모형(mean-shift model)을 이상점을 위한 대립모형으로 사용하여 변량모형(random effect model)에서의 이상점 검출을 위한 베이즈인자(Bayes factor)를 제시한다. 그러나 가능한 사전 정보가 없어서 무정보사전분포(noninformative prior distribution)가 사용되어야만 할 때, 대부분의 무정보사전분포는 부적절분포(improper distribution)이기 때문에 베이즌 인자에는 사전분포로부터 나온 미지의 상수가 포함되어 잇다. 이 문제를 해결하기 위해 이 논문에서는 Berger와 Pericchi (1996)가 제시한 내재베이즈인자(the intrinsic Bayes factor;IBF)를 사용한다. 또한 이 베이즈인자를 계산상 어려움을 해결하기 위해 Verdinellidh Wasserman(1995)의 일반화 세비디지키 밀도비를 이용하여 수정하고 이것을 이용하여 이상점을 검출하는 방법을 제시한다. 마지막으로 인위적으로 이상점을 포함하고 있는 데이터를 만들고 제시된 방법으로 가상실험을 하고 또한 실제 데이터에서 제시한 방법으로 이상점을 찾아보았다.
사이버나이프에 대한 정확한 선량측정은 정위방사선수술 전 과정에서 중요한 역할을 하고 있다. 본 연구에서는 여러 가지 검출기를 이용하여 사이버나이프의 상대적인 출력인자 값에 대하여 평가하고자 하였다. 사이버나이프는 12개 조준기를 사용하고 있으며, 이들 조준기에 대한 출력인자 값은 6개의 검출기(다이오드 검출기, X-Omat V 필름, Gafchromic EBT 필름, 0.015 cc, 0.125 cc, 0.6 cc 전리함)를 사용하여 측정하였다. 다이오드 검출기와 전리함은 물팬텀을 이용하여 선원과 표면 간의 거리 80 cm, 최대선량깊이인 1.5 cm에서 측정하였고 필름은 고체팬텀을 이용하여 물팬텀과 동일한 위치에서 측정하였다. 각 조준기의 출력인자는 사이버나이프의 최대 조사면의 크기인 직경 60 mm 조준기의 출력인자 값에 대하여 규격화하였다. 조준기의 크기가 30 mm 이상인 경우 0.6 cc 전리함을 제외하고 다른 검출기에서 0.5% 이내로 상호 잘 일치하였다. 그러나 15 mm 이하의 조준기에서는 출력인자 값이 검출기의 종류에 따라 다소 차이가 있음을 확인하였다. 즉, 다이오드 검출기와 Gafchromic 필름 경우 5 mm 조준기의 출력인자는 각각 $0.656{\pm}0.009$와 $0.777{\pm}0.013$이었다. 전리함과 다이오드 검출기에서 이러한 차이는 깊이에 따라 선량률 변화가 급격하고 측방쪽으로의 전자평형상태(lateral electronic equilibrium)가 이루어지지 않은 것으로 기인된다. 그러므로 Gafchromic EBT 필름이 사이버나이프 출력인자 값을 결정하는데 다른 검출기에 비하여 보다 정확하다고 사료된다.
활성탄 검출기를 이용하여 실내 라돈농도를 측정하였다. 라돈농도 측정을 위한 활성탄 검출기의 노출기간은 4일, 5.8일, 5일이었다. 측정결과 사무실내 라돈농도는 각각 1.63 pCi/$\ell$, 1.23 pCi/$\ell$, 1.76 pCi/$\ell$였으며, 측정기간 동안 평균 1.54 pCi/$\ell$였다. 이 결과는 미국 환경보호청에서 제시한 조치준위의 최저치인 4 pCi/$\ell$ 이하였다. 같은 장소에서 WL Meter를 이용하여 라돈 딸핵종의 농도를 축정한 결과, 각각 5. 64 mWL, 4.88 mWL, 6.43 mWL이었다. 라돈과 라돈 딸핵종 농도로부터 라돈평형인자 값을 산출한 결과 각각 0.34, 0.39, 0.36으로, 이 결과는 다른 방법에 의해 타 연구자가 측정한 기존의 사무실내 라돈농도 및 라돈평형인자 산출결과와 비교적 유사했다. 따라서 활성탄 검출기를 이용한 라돈농도 측정법은 매우 유용한 방법임을 확인할 수 있었다.
본 논문에서는 폐질환 조기 검출을 위하여 Broncho vascular, Emphysema, Ground Glass Reticular, Ground Glass, Honeycomb, Normal의 6가지 폐조직에 대한 새로운 분류기법을 제안하였다. 단순 베이즈 분류기와 아다부스트 학습 기법을 도입하여 459개의 결합 히스토그램 특징인자로부터 유효한 특징인자를 선별함으로써 폐조직을 분류하였다. 다중 해상도 해석, 체적 LBP 및 CT 휘도를 기반으로 하는 결합 히스토그램 특징인자는 정확도, 민감도, 특이도 결과에서 기존의 3D AMFM보다 우수한 결과를 보였다. 제안한 특징인자와 3D AMFM 특징인자의 정확도는 각각 90.1%과 85.3%로서 제안한 특징인자의 우수한 분류 성능을 확인하였다.
구조물에 손상이 발생하게 되면 동적특성이 변하게 된다. 그러므로 이와 같은 특성을 계측하여 구조물의 손상된 정도를 평가하게 되면 이를 상시감시에 활용할 수가 있다. 대표적인 손상기술들을 제작된 모형교량에 서로 다른 경계조건을 구현하여 손상도를 Simulation을 이용하여 결정하고 가장 적법한 방법과 대책을 연구했다. 모형교량은 I-DEAS의 Normal Mode Dynamic Solver를 이용하여 분석 제작되어 계측과 비교평가 되어 손상기술에 적용되었다. 24개의 가속도 감지기를 이용하여 데이터를 획득하였고, Residue법으로 모달인자를 추출하였다. 추출된 동적인자가 상시감시에 적용하도록 구조물의 손상검출기술을 제안한다
구조물에 손상이 발생하게 되면 동적특성이 변하게 된다. 그러므로 이와 갈은 특성을 계측하여 구조물의 손상된 정도를 평가하게 되면 이를 상시감시에 활용할 수가 있다. 대표적인 손상기술들을 제작된 모형교량에 서로 다른 경계조건을 구현하여 손상도를 Simulation을 이용하여 결정하고 가장 적법한 방법과 대책을 연구했다. 모형교량은 I-DEAS의 Normal Mode Dynamic Solver를 이용하여 분석 제작되어 계측과 비교평가 되어 손상기술에 적용되었다. 24개의 가속도 감지기를 이용하여 데이터를 획득하였고, Residue법으로 모달인자를 추출하였다. 추출된 동적인자가 상시감시에 적용하도록 구조물의 손상검출기술을 제안한다
서울시를 비롯한 6개 도시의 음식점과 활어를 판매하는 어시장 등에서 활어조에 사용하는 해수에 대하여 병원성 비브리오균의 분포, 이화학적특성 및 위생지표세균 등 환경인자와의 관계를 비교하였다. 시험해수에서 전염병균인 Vibrio cholerae O1은 전혀 검출되지 않았고, V. parahaemolyticus는 가장 빈번한 검출되었는데 검출율은 69.2%이었다. 그리고 V. vulnificus 및 V. cholerae non-O1 등 병원성 비브리오균이 검출된 활어조의 해수는 그렇지 않은 해수에 비하여 수온과 탁도는 높았고, 염분과 pH는 낮았으며 생균수, 대장균군 및 분변계 대장균이 휠씬 높게 검출되어 이러한 환경인자들과의 관련성이 시사되었다.
본 연구는 개발된 품종 특이적인 DNA 표지인자를 이용하여 한우와 비한우의 고기를 판별하고자 하였다. 한우와 유럽종 고기소들의 유전적 차이를 Random amplified polymorphic DNA(RAPD) 분석으로 조사한 바, 홀스타인, 헤어포드, 에버딘엥거스, 리모진 및 시멘탈과 같은 한우가 아닌 유럽 종들의 RAPD 패턴들은 동일하였으나, 한우는 이들과 다른 패턴을 보였다. 한우는 유럽종들에서 모두 검출된 특정의 밴드가 발견되지 않았다. 1.4Kbp인 밴드는 한우와 수입소 고기를 판별해 낼 수 있는 유용한 DNA 표지인자로 인정되었다. 실제로, 한우 673 마리, 홀스타인 141 마리의 혈액시료 및 수입육 115의 고기시료를 가지고 시행한 실험에서 그 DNA 표지인자는 비한우에서는 256두 중 245두에서 검출되었으나, 한우에서는 673두 중 644두의 시료에서 검출되지 않아서, 비한우의 검출율은 95%, 한우의 비검출율은 96%를 보였다. 이러한 결과는 그 DNA 표지인자를 이용하여 한우와 비한우 고기를 판별할 수 있음을 시사하였다. 그러나 두 품종 사이의 교잡종은 한우나 비한우의 RAPD 패턴 중에서 한 가지를 무원칙하게 선택하여 나타내고 있으므로, 이러한 DNA 표지인자만으로서는 판별하기가 어려웠다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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