• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권4호
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• pp.233-241
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• 2014

본 연구에서는 $PRESAGE^{REU}$ 겔을 이용하여 방사선 치료계획 시 3차원 흡수선량 분포 검증을 위한 정도 관리 소프트웨어를 개발하여 겔을 이용한 3차원 선량분석 방법을 제시하고자 한다. 우선 치료계획상의 3차원 흡수선량 데이터와 측정한 겔 광학밀도 데이터의 입출력 기능을 구현하였고, 변환 테이블을 이용하여 광학밀도를 흡수선량으로 변환하는 기능을 구현하였다. 겔에서 측정된 흡수선량과 치료계획상의 흡수선량 분포간의 기하학적 매칭을 위하여 3D 볼륨 데이터의 x, y, z 방향 및 회전 변환을 구현하였다. 매칭이 완료된 두 선량 분포간에 일치도를 검증하기 위하여 3차원 감마 인덱스알고리듬을 구현하였고, 감마 통과 지도(gamma passing map) 기반의 일치도 확인 기능을 구현하였다. 광학밀도와 흡수선량간의 관계를 분석하기 위하여 원기둥 형태의 $PRESAGE^{REU}$ 겔을 대상으로 X-선 전산화 단층촬영기를 이용하여 CT 영상을 획득하였고, 방사선 치료계획 시스템(Eclipse, Varian, Palo Alto)을 이용하여 원반 형태의 6개의 가상 표적을 생성하여, 각각에 1 Gy에서 6 Gy까지 선량이 전달되도록 입체조형 방사선 치료계획을 수립하였다. 다음으로 광학 CT 스캐너($Vista^{TM}$, Modus Medical Devices Inc, Canada)를 이용하여 기준 투영 영상들을 획득하였고, 치료계획과 동일하게 겔에 방사선을 조사하였다. 조사2시간 후 매 2시간 간격으로 광학 CT 스캐너로 투영 영상 셋을 획득 후 3차원 광학밀도 데이터로 재구성하였다. 실린더 중심축을 따라 치료계획상의 흡수선량 프로파일과 광학밀도 프로파일을 추출하여 광학선량 대비 흡수선량 대응 테이블을 정의하였다. 이후 본 연구에서 개발한 소프트웨어를 이용하여 3차원상의 선량 분포의 일치도를 평가하였다. 광학밀도와 흡수선량간에는 supra-linear 관계가 나타났으며, 광학밀도는 그 크기에 따라 24시간당 60% 전후로 감쇄하였다. 측정된 흡수선량은 중심축 부근에서는 치료계획 선량과 잘 일치하였으나, 주변부로 갈수록 크게 낮아짐을 확인할 수 있었으며, 이로 인하여 3D 감마 통과율은 선량 차이율과 DtoA 각각 3%/3 mm의 조건하에 70.36%로 낮게 나타났다. 이러한 결과는 광학 CT 스캐너 내부의 오일과 $PRESAGE^{REU}$ 겔간의 굴절률이 정확하게 매칭되지 않아서 광학 스캔 시 빔이 굴절되어 부정확한 데이터를 만들어 내는 것으로 분석되었다. 본 연구에서 개발한 정도 관리소프트웨어는 3차원 겔 선량을 비교 분석하기에 유효한 것으로 평가되었으나, $PRESAGE^{REU}$ 겔로부터 정확한 흡수선량데이터를 획득하기 위해 겔 선량측정 과정의 많은 개선이 요구된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제24권4호
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• pp.253-258
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• 2013

본 연구의 목적은 electronic portal imaging device (EPID)를 통하여 방사선 치료를 받는 환자로부터 투과해 나오는 선량으로 외부적인 선량 재구성과 몬테카를로 전산모사로부터 도출되는 내부 선량 계측과의 관계를 도출하고 이를 분석하기 위한 연구로 진행되었다. 본 연구는 전산모사 연구로써 두 가지의 경우를 비교 분석하고 이와 비슷한 연구에 대한 기본적인 지표를 제공하고자 시행되었다. 실험에 관한 기하학적 정보와 방사선 소스에 대한 정보를 몬테카를로 전산모사 툴인 Monte Carlo n-particle (MCNPX)에 입력하였고 EPID 이미지 도출을 위하여 MCNPX 내에 tally카드를 이용하여 선량정보를 도출하고 이를 영상화 할 수 있도록 하였다. 또한 내부적인 계측을 위하여 물 팬텀을 소스와 표면의 거리(source to surface distance, SSD)가 100 cm이 되도록 설정하였으며, 그보다 10 cm 아래에 EPID를 위치시켰다. 내부 계측은 물팬텀 자체에서 흡수되는 흡수 선량을 mesh tally로 수집하였고, 4문 조사를 통하여 중첩된 선량에 대한 데이터를 획득하였다. 그와 동시에 EPID에서 물을 투과해 나오는 선량을 획득 한 뒤 역 투사 방법을 사용하여 선량 재구성을 하였다. 이둘의 경우를 비교하기 위해 자체적인 교정(calibration)을 통하여 투과해 나온 선량과 흡수된 선량과의 관계를 비교하고 4문 조사를 통하여 물 팬텀 내의 특정 부분에 대한 중첩된 선량 데이터와 EPID를 통해 재구성한 선량 데이터를 분석하였다. 물 팬텀과 EPID에서 획득한 누적 선량의 합은 각각 평균 3.4580 MeV/g과 3.4354 MeV/g이었다. 이는 앞서 계측된 물 팬텀 내부의 누적 선량과 0.6536% 선량 오차를 보였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.52-68
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• 1991

캐비테이션 특성이 우수하고 넓은 받음각에서 양력-향력비가 큰 새로운 날개단면(KH18 단면)을 사용하여 체계적인 방법으로 기하학적 형상을 변화시켜 설계된 새로운 계열 프로펠러의 개발을 시도하였다. 새로운 계열 프로펠러의 형상을 설계함에 있어 기존의 계열 프로펠러와는 달리 선택된 반류분포의 회전방향 평균 반류분포를 입력자료로 하여 반경방향 부하분포와 코오드 방향 부하분포를 동일하게 유지하면서 피치 및 캠버의 형상을 결정하였다. 또한 코오드 길이, 두께, 스큐 및 레이크 분포와 같은 형상은 최근 실적선 프로펠러의 형상 특성을 정형화하여 선택되었기 때문에 초기설계시 설계된 형상이 최종 설계 프로펠러의 형상과 크게 다르지 않을 것으로 생각되어 초기성능을 보다 정확하게 추정할 수 있게 하였다. 설계된 계열 프로펠러는 날개수 4개인 프로펠러를 대상으로 날개 전개면적비 4개($A_{E}/A_{O}$=0.3, 0.45, 0.6, 0.75)에 대하여 각 전개면적비에서 평균피치비를 5개(P/D=0.5, 0.65, 0.8, 0.95, 1.1)로 변화시켜 총 20개의 프로펠러로 구성되었으며 KD-프로펠러 씨리즈(KRISO-DAEWOO Propeller Series)라 명명하였다. 설계된 계열 프로펠러들에 대하여 단독특성시험, 캐비테이션 관찰시험, 변동압력 계측시험을 수행하였다. 프로펠러 단독특성 시험결과의 회귀해석결과로 부터 $B_{P}-\delta$ 곡선을 도출하여 초기설계 단계에서 최적 프로펠러 직경등을 쉽게 결정할 수 있게 하였다. 기준으로 선택된 반류분포(2700TEU 콘테이너선의 반류) 후류에서 프로펠러 추력계수 및 캐비테이션 수를 체계적으로 변화시킨 상태에서 캐비테이션 관찰시험 및 변동압력계측시험을 수행하였다. 양력면이론에 의한 비정상 프로펠러 성능해석에 의해 계산된 최대 국부양력계수 ($C^{max}_{l,0.8R}$)와 국부캐비테이션 수(${\sigma}_0=\frac{p-p_v}{\frac{1}{2}{\rho}V^2_{0.8R}}$)를 기준으로 캐비테이션 관찰시험 결과를 정리하여 KD-캐비테이션 챠트를 도출하였다. 기존의 캐비테이션 챠트는 균일류중의 시험 결과를 정리하여 작성되었으나 KD-캐비테이션 챠트는 반류분포중에서 시험된 프로펠러 관찰시험 결과로 부터 도출되었으므로 초기설계 단계에서 보다 정확한 캐비테이션 발생량 추정이 가능하리라 예상된다.

• 대한화학회지
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• 제37권3호
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• pp.344-350
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• 1993

25,26,27,28-테트라아세트오키시[4]에렌·일수화물은 사방정계의 Pbca의 공간군을 갖고 있으며 a = 14.979(4), b = 15.154(4), c = 27.890(3) ${\AA}$, Z = 8, V = 6330.6 ${\AA}^{-3}$, D$_c$ = 1.28 $g{\cdot}cm^{-3}$, ${\lambda}$(Mo K${\alpha}$) = 0.71069 ${\AA}$, ${\mu}$ = 0.86 cm$^{-1}$, F(000) = 2600이고, 1.0 ${\sigma}$(I)보다 큰 강도를 가진 3376갱의 관측된 회절반점에 대하여 최종 R값은 0.069이다. 직접적에 의하여 구조를 풀었으며, 계단식 대각최소자승법에 의하여 정밀화하여, 모든 C-H 결합길이 (=0.96 ${\AA}$) 및 메칠기와 메칠렌기는 이상적인 기하학적 구조에 맞추어 계산하였다. 큰 고리는 1,3 alternate conformation을 하고 있으며 메칠렌기의 평균 평면으로부터 벤젠고리는 각각 110.7, 68.4, 113.7 및 60.8$^{\circ}$를 이루고 있으며, 4개의 각 아세트오키시기는 그들 자신의 벤젠고리와 각각 68.2, 97.6, 78.9 및 71.3$^{\circ}$의 각을 만들고 있다. 반대편에 마주 위치한 벤젠고리 (1)과 (3)은 135.6$^{\circ}$, (2)과 (4)는 135.2$^{\circ}$의 상대적 각을 이루고 있다. 물분자는 메칠렌기를 포한하고 잇는 큰고리의 평면의 z-좌표와 거의 같은 높이에 있으며, 분자내의 O(8)부터 2.942(5) ${\AA}$, 타분자의 O(2)(1/2-x, -1/2＋y, z)부터는 2.901 ${\AA}$의 거리에 있으며, 가장 짧은 분자간 거리는 O(4) 와 C(3)(1/2＋x, 1/2-y,-z)의 3.193 ${\AA}$이다.

• 디자인학연구
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• 제12권4호
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• pp.231-241
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• 1999

본 연구의 목적은 리챠드 마이어 미술관의 설계방식과 형태요소를 분석하는 데 있으며 분석을 통해 미술관의 공간적 특성을 파악하는 데 있다. 리챠드 마이어의 미술관은 전시공간으로서 미술품을 효과적으로 전시하고 있을 뿐 아니라 문화공간으로서 방문자에게 건축이라는 예술을 경험하게 한다. 마이어는 자신의 미술관을 설계하기 위하여 미스 반 데르 로에와 르 꼬르뷔제로부터 배운 설계방법과 형태언어를 지혜롭게 활용하였다. 그는 구조격자를 기초로 하는 합리적인 사각형 형태는 전시공간을 위하여 역할을 하게 하는 한편, 원, 부분원과 같은 기하학적 형태언어는 조형적 공간을 위하여 사용함으로써 기능적 공간과 조형적 공간 사이의 균형을 유지하였다. 그의 미술관에서 구조와 분리된 유리벽과 램프는 중요한 표현수단이 된다. 램프는 건축적 산책로로서 건축물의 내.외부공간을 감상하게 할 뿐 아니라 전시통로로서 다양한 거리와 각도에서 미술품을 반복해서 보게 하며 커다란 유리벽은 변화로운 미술관의 실내를 외부로 전달해 준다. 두 사람의 거장으로부터 계승된 설계방법과 언어와 비교하여 마이어에 의해 발전된 설계원칙과 요소는 주로 미술관의 배치와 전시계획, 입면구성에 적용되어 독창성을 발휘하게 된다. 부지 주변의 도시적 짜임과 역사적 건물로부터 이끌어진 배치원칙은 그의 미술관을 주변환경과 조화되게 하였으며 비틀어진 축의 도입은 배치계획에 변화와 전환의 효과를 가져다 주었다. 미술관의 전시공간은 질서있게 배치된 전시집기에 의해 활기를 띠게 된다. 간막이와 전시선반, 니체, 스테이지 등의 요소를 융통성있게 결합시킨 형식의 전시집기는 공간을 분할하는 간막이로서, 미술품을 진열하는 가구로서, 형태를 창조하는 형태요소로서 복합적인 역할을 수행하게 된다. 정연하게 배치된 전시집기는 또한 여러개의 시각적 축과 중심을 발생시켜 사람들로 하여금 다양한 각도에서 투시적 시각으로 미술품을 감상하게 하는 독특한 환경을 창조하게 된다.

• 핵의학기술
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• 제19권1호
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• pp.37-43
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• 2015

$^{99m}Tc-DMSA$ 신장 신티그라피는 피질에 주로 섭취되어 신실질을 영상화하고 좌우 신장 및 배후방사능에 관심영역을 설정함으로써 상대 신섭취율을 평가할 수 있는 검사로, 진단 및 치료 후 경과관찰에 이용되고 있다. 본 논문에서는 후면상과 양면상 촬영 시 그리고 신장의 깊이를 적용한 경우의 상대 신섭취율 변화를 비교하여 상관관계를 알아보고자 한다. 실험은 신장 팬텀 및 조직등가물질을 이용하여 신장의 깊이에 차이를 주며 깊이 당 각 5번씩 총 25번을 진행하였다. 임상연구는 2014년 2월부터 10월까지 본원에 내원하여 $^{99m}Tc-DMSA$ 검사를 시행한 36명의 성인 환자를 대상으로 하였다. 장비는 감마카메라 INFINIA를 사용하였으며 GE사의 Xeleris Ver. 2.1220을 이용하여 신장 및 배후 방사능 모두 자동으로 관심영역을 설정하였다. 또한 환자별 신장 깊이의 차이를 고려하여 측면상을 촬영한 후 실제 신장 깊이를 측정하였다. 후면상에서의 산술평균값과 양면상에서의 기하학적 평균값 그리고 후면상에 신장 깊이를 적용해준 상대 신섭취율을 비교해보고 유의한 차이가 있는지 살펴보았다. 팬텀 실험 결과 좌, 우 신장 깊이의 차이가 1 cm 미만인 경우에는 양면상을 촬영했을 때와 후면상에 실제 깊이를 적용해준 경우 유의한 차이를 보이지 않았으나(P>0.05), 1 cm를 초과한 경우에는 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 임상 연구에서는 후면상만을 촬영해준 경우와 후면상에 신장 깊이를 적용해준 경우의 상관관계(r=0.988)에 비해 양면상을 촬영해준 경우와 후면상에 신장의 깊이를 적용하여 보정해준 경우가 더 높은 상관관계(r=0.999)를 나타냈다. 본 연구에서는 양면상과 후면상을 촬영했을 때의 상대 신섭취율 차이를 확인할 수 있었다. 후면상만 촬영한 경우에도 깊이를 보정해줬을 때와 비교하여 상관관계가 있음을 알 수 있었으나 오차를 줄이기 위해서는 양면상을 촬영해주는 방법을 권고한다.

• 핵의학기술
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• 제21권1호
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• pp.70-75
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• 2017

방사성 요오드 갑상선 섭취율 검사는 방사성 요오드를 투여하고 일정 시간 후 갑상선의 요오드 방사능치를 측정하여 전반적인 기능 상태를 알아보는 검사법이다. 검사에 영향을 미치는 인자는 매우 다양하다. 본 연구에서는 갑상선의 길이나 두께, 부피에 따른 기하학적 요인이 계수율에 주는 영향을 관찰하고자 한다. 액체상태의 $^{131}I\;185kBq$ ($5{\mu}Ci$)을 지름이 0.5, 1, 1.5, 3 cm 인 주사기에 넣고 길이를 1 cm 간격으로 생리식염수를 추가하여 증가시켰다. 선원을 장비로부터 25 cm 거리에서 횡축방향과 종축방향으로 위치하였을 때 각각의 계수율을 측정하였다. 횡축 방향으로 위치하였을 때, 선원의 길이가 변화하여도 대부분 유의한 차이를 보이지 않았다. 종축 방향으로 위치하였을 때, 곡선추정 회귀분석 결과 복합모형곡선과 높은 상관관계를 보였고($$R^2{\geq_-}0.941$$), 선원의 길이가 증가할수록 계수율은 감소하였다. 따라서 갑상선 섭취율 검사 시, 갑상선의 가로나 세로 방향의 차이에 따른 섭취율의 오차는 적을 것으로 예상되어 지며, 단순한 부피의 차이보다 갑상선의 두께 및 투여 전 선량측정 시의 비커에 따라서 오차가 생길 수 있다고 예상된다. 따라서 오차를 줄이기 위해서는 초음파 등의 영상을 참고하여 두께를 구해 섭취율 수치에 적용하거나, 결과에서 구한 복합방정식을 통해 오차를 예측, 갑상선과 섭취율 장비의 거리를 변화시킨다면 비교적 정확한 계수율을 구할 수 있을 거라 사료 된다.

• 생태와환경
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• 제49권4호
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• pp.296-307
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• 2016

생태적 복원은 온전한 자연의 체계와 기능을 모방하여 인간이 훼손시킨 자연을 치유함으로써 다양한 생물들에게 서식공간을 제공하고 인류의 미래 환경을 확보하기 위한 생태기술이다. 이러한 생태적 복원은 복원대상에 대한 다각적 측면의 진단평가 결과에 근거하여 수립된 복원 가이드라인에 따라 수행되어야 한다. 본 연구에서는 무등산국립공원의 훼손된 산림의 생태적 질을 평가하고, 이를 회복시키기 위한 경관수준의 복원 가이드라인을 수립하였다. 이를 위해, 우선 자연적 요소(지형, 기후, 식생 분포)와 인위적 요소(토지이용, 선형 경관요소의 분포)를 고려하여 무등산국립공원에 성립해 있는 산림의 생태적 질을 진단하였다. 이와 더불어, 선형 경관요소에 의해 구획된 각 권역의 기하학적 속성 및 토지이용 강도에 근거하여 온전성 정도를 평가한 후 이를 점수화하였다. 분석 결과, 무등산국립공원의 거시적 지형은 모암의 풍화 특성에 의해 결정되는 양상이었으며, 식생대는 해발고도의 수직적 구배에 따라 난온대상록활엽수림대, 난온대낙엽활엽수림대 및 냉온대낙엽활엽수림대로 구분되었다. 토지이용유형에서 무등산국립공원은 활엽수림, 침엽수림 및 혼합림이 전체의 약 90%를 차지하였다. 경관파편화를 유발하는 경관요소로서 탐방로는 총 97개소로 파악되었다. 경관의 질 점수는 평균 $69.86{\pm}11.41$로 나타났다. 진단평가 결과, 무등산국립공원 내 산림의 생태적 질은 인간활동의 영향을 크게 받았고, 그 영향 정도는 지형에 따라 다르게 나타났다. 한편, 무등산국립공원은 산 중심으로 설정된 국립공원 경계와 모암의 풍화 특성에 의해 공원구역 내 수공간이 부족한 것으로 파악되어 이러한 문제를 해결하기 위해 주변 지역과의 생태네트웍 구축이 필요한 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 이러한 진단평가 결과에 바탕을 두고 무등산국립공원의 생태적 질을 향상시키기 위한 복원 가이드라인을 제시하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.149-155
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• 2015

치아 임플란트는 구강 내에 위치하여 목, 뇌 기저부와 안면부 MR 영상에 영향을 미친다. MR 검사에 사용되어지는 자장의 비균일성은 주로 주파수 부호화 방향으로 신호강도의 변화 및 기하학적인 왜곡으로 인공물을 발생시킨다. 본 연구는 치아 임플란트에 의한 왜곡 정도를 자기공명영상의 신호대 잡음비(singal to noise ratio:SNR)를 평가하여 임플란트 영향 정도를 확인하고자 하였다. 이를 위하여 인체와 유사하게 지방, 근육, 물로 구성된 돼지고기 팬텀을 이용하여 신호대 잡음비를 측정하고, 실험을 위해 제작한 고정형 물 팬텀을 이용하여 신호대 잡음비를 측정하여 치아 임플란트 재료 종류에 따른 신호대 잡음비의 크기를 비교 분석하였다. 돼지고기 팬텀의 Brushite, HSA, Metal, RBM 은 T1 SE에서 2.76, 2.22, 1.88, 1.57 이었고, T2 FLAIR에서 1.88, 1.78, 1.65, 1.79, T2 FSE에서 2.28, 2.25, 2.88, 2.05 T2 GRE에서 2.74, 1.94, 1.67, 1.48의 신호대 잡음비가 측정되었다. 고정형 물 팬텀의 Brushite, HSA, Metal, RBM 은 T1 SE에서 1.93, 1.87, 1.93, 2.06, T2 FLAIR에서 1.83, 1.76, 1.82, 1.92 T2 FSE에서 1.85, 1.79, 7.86, 1.97 T2 GRE는 1.97, 1.93, 1.99, 2.06의 신호대 잡음비가 측정되었다. 이러한 결과를 고려해 볼 때, 치아 임플란트의 재료를 선택할 경우 환자와 치과 의사는 치아의 수복이 주된 목적이지만 여러 분야의 검사에 미치는 영향도 고려해야한다. 또한 환자의 치아 임플란트 재료에 따라 검사 프로토콜을 선택하는데 이 연구 결과가 기초자료로 활용될 수 있다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제21권6호
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• pp.445-456
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• 2005

지표변수는 지면 근처의 기후변화에 중요한 역할을 하기 때문에, 충분히 높은 정확성을 가진 값이 산출되어야 한다 하지만 지표 반사도는 강한 이방성(non-Lambertian) 특징을 가지고 있기 때문에, 위성 천저각으로부터 멀어질수록 태양-지점-위성과의 기하학적 영향을 더욱 강하게 받는 효과를 가져온다. 또한 지표 각 영향을 포함하고 있는 지표 반사도는 노이즈를 가지게 된다. 따라서 본 연구의 목적은 한반도 지역의 MODIS 반사도 자료(250m)를 이용하여 각 영향이 제거된 보다 정확한 반사도 값에 대한 데이터베이스를 제공하는 것이다. 본 연구에서는 매일 2회씩 제공하는 MODIS(Moderate Resolution Imaging Spoctroradiometer) 센서의 가시영역과 근적외영역의 반사도(250m)자료를 이용하였다. 먼저 구름화소를 제거하기 위해서 연속적인 물리과정을 통하여 각각의 구름 화소를 제거하였다. 그리고 지리보정은 MODIS 센서에서 제공하는 지리정보자료를 이용하여 2차 다항회귀식을 통한 최근접 내삽법을 사용하였다. 본 연구에서는 지표 이방성 효과를 보정하기 위해서 반 경험적 양방향성분포함수(BRDF) 모델을 사용하였다. 이 알고리즘은 위성으로부터 관측된 위성천정각, 태양천정각, 위성방위각, 태양방위각과 같은 각 성분을 이용하여 Kernel-deriven 모델의 역변환을 통하여 지표 반사도를 재생산한다. 먼저 우리는 BRDF 모델을 수행하기 위해 총 31일 모델 관측 실행기간을 고려하였다. 다음 단계로 각각의 화소 및 밴드에 대해서 BRDF 모델을 통하여 분리된 각 성분들을 변조함으로써 위성 직하점 반사도 정규화가 수행되었다. 모델을 이용하여 산출된 반사도 값은 실제 위성 반사도 값과 잘 일치하였고, RMSE(Root Mean Square Error)값은 전체적으로 약 0.01(최고값=0.03)이였다. 마지막으로, 우리는 한반도 지역에 대해서 2001년 동안 총 36개로 구성된 정규화 지표반사도 값의 데이터베이스를 구축하였다.