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통계와 시각화를 결합한 데이터 분석: 예측모형 대한 시각화 검증 (Data analysis by Integrating statistics and visualization: Visual verification for the prediction model)

  • 문성민;이경원
    • 디자인융복합연구
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    • 제15권6호
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    • pp.195-214
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    • 2016
  • 예측 분석은 패턴인식(Pattern recognition) 혹은 기계학습(Machine learning)으로 불리는 확률적 학습 알고리즘을 기반으로 하기 때문에 사용자가 분석 과정에 개입하여 더 많은 정보를 얻어내기 위해서는 높은 통계적 지식수준이 요구된다. 또한 사용자는 분석 결과외의 다른 정보를 확인 할 수 없고 데이터의 특성 변화와 데이터 하나하나의 특징을 파악하기 힘들다는 단점이 있다. 본 연구는 이러한 예측분석의 단점을 보완하고자 통계적인 데이터 분석 방법과 시각화 분석 방법을 결합하여 데이터 분석을 진행하였으며 통계적인 분석 방법만을 진행 할 경우 발생하는 단점을 보완하고 데이터에서 더 많은 정보를 도출해 내기 위한 방법론을 제시 하고자하였다. 이를 위해 본 연구는 영화 리뷰에서 추출한 감정 어휘가 독립변인이고 영화의 흥행 값이 종속변인인 데이터를 예제 데이터로 활용하여 진행하였다. 본 연구의 연구 방법론을 적용하였을 때의 이점은 다음과 같다. 첫째, 의사결정나무 분석에서 제시된 분할 기준이 적용될 때 마다 변하는 데이터의 패턴을 파악할 수 있다. 둘째, 제시된 최종 예측모형에 포함된 데이터들의 특성을 확인 할 수 있다. 본 연구의 시사점은 예측모형의 단점을 보완하고 데이터로부터 더 많은 정보를 추출하기 위해 통계적인 데이터 분석과 시각적인 데이터 분석을 결합하여 시행하였다는 것이다. 통계적인 분석 방법을 통해 각 변수의 관계를 파악하고 높은 예측 값을 가지는 모형을 도출하였으며, 시각화 분석에서는 인터랙션 기능을 제공함으로서 통계적으로 제시된 예측모형을 검증하고 더 다양한 정보를 도출 할 수 있게 하였다.

통합 구조 시스템의 유한요소해석 자동화 (Automated Finite Element Analyses for Structural Integrated Systems)

  • 윤종열
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제37권1호
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    • pp.49-56
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    • 2024
  • 구조물의 동적 해석 자동화는 구조 통합 시스템에서 중요한 역할을 한다. 해석 결과에 따른 신속한 대피 또는 경고 조치가 신속하게 이루어지도록 해석 모듈은 짧은 실시간에 해석 결과를 출력해야 한다. 구조 해석법으로 세계적으로 가장 많이 사용되는 방법은 유한요소법이다. 유한요소법이 널리 사용되는 이유 중 하나는 사용의 편리다. 그러나 사용자가 유한요소망을 입력해야 하는데 요소망의 요소 수는 계상량과 정비례하고 요소망의 적절성은 에러와 연관된다. 본 연구는 시간 영역 동적 해석에서 전 단계 해석 결과를 사용하여 계산된 대표 변형률 값으로 오차를 평가하고, 요소 세분화는 절점 이동인 r-법과 요소 분할인 h-법의 조합으로 효율적으로 계산하는 적응적 요소망 형성 전략을 제시한다. 적용한 캔틸레버보와 간단한 프레임 예제를 통하여 적절한 요소망 형성, 정확성, 그리고 연산 효율성을 검증하였다. 이 방법의 간단함이 지진 하중, 풍하중, 비선형 해석 등에 의한 복잡한 구조 동적 해석에도 효율적으로 사용될 수 있는 것을 보여 준다.

지하시설물 안전점검을 위한 딥러닝 기반 콘크리트 균열 검출 (Crack detection in concrete using deep learning for underground facility safety inspection)

  • 전의익;이임평;김동규
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제25권6호
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    • pp.555-567
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    • 2023
  • 현재 지하시설물의 균열을 영상 취득 시스템으로 취득한 경우 점검자가 취득된 영상에서 육안검사를 수행하여 미세균열을 판단한다. 점검자에 의존한 노동집약적인 방법은 점검자의 주관적인 판단에 영향을 받는 문제점을 가지고 있다. 최근에는 딥러닝을 활용하여 자동으로 콘크리트 균열을 탐지하기 위한 연구가 활발하게 수행되고 있다. 대부분의 연구에서는 공개 데이터셋을 활용하거나 분석과정의 객관성이 충분하지 못해 실제 업무에 적용하기 어려운 점이 있다. 본 연구는 실제 검사 시스템과 동일한 형태의 영상을 시험 데이터셋으로 선정하여 딥러닝 모델들을 평가하였다. 균열 탐지의 정확도를 향상시키기 위하여 딥러닝 모델들의 장단점을 상호 보완할 수 있는 앙상블 기법을 적용하였다. 시험 영상에서 폭 0.2 mm, 0.3 mm 및 0.5 mm의 균열들은 각각 80%, 88% 및 89%의 높은 재현율로 탐지되었다. 딥러닝을 적용한 균열 탐지 결과에서는 점검자의 육안 검수 과정에 찾지 못한 다수의 균열들을 포함하고 있었다. 향후 본 연구에서 사용하지 않은 다른 터널의 영상을 시험 영상으로 선정하여 보다 더 객관적인 평가에서 충분한 정확도로 균열을 탐지하게 된다면, 시설물 안점 점검 방식에 딥러닝의 도입이 가능할 것으로 판단된다.

Enterprise Grid Computing 시스템의 효율적 분석을 위한 GSA 시스템의 설계와 구현 (The Design and Implementation of GSA(Grid System Account) for an Effective Analyzation of Enterprise Grid Computing system)

  • 정문기
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
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    • pp.540-543
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    • 2007
  • 최근의 그리드 컴퓨팅 시스템 환경은 단일 환경에서 작게는 2~4CPU, 많게는 수백 CPU 이상의 시스템으로 구축되고 있고, 더욱이 지역적으로도 멀리 떨어져 있다. 따라서 이를 운용하는 기업에서는 시스템의 사용 현황을 신속하게 분석할 필요가 있다. 그러나 이렇게 혼재된 이 기종 및 컴퓨팅 환경하에서의 각 지역별 시스템 사용현황을 효과적으로 분석 한다는 것은 매우 어려운 일이다. 기존에 사용되어 온 그리드 컴퓨팅 시스템 환경에서의 사용율 관리 방법들은 Queueing 시스템이 가지고 있는 Accounting 분석 명령어로 text 형태의 Accounting raw data 의 결과를 추출하여 가공 처리하므로 데이터 증가 시 반응 속도가 현격하게 느려지는 상황이 발생한다. 또한 원격지 그리드 컴퓨팅 시스템 군의 사용율 분석은 데이터 분석 시 매번 원격지접근 절차를 사용하여 그리드 컴퓨팅 시스템 군에 접근한 후 해당 로컬 시스템 분석을 해야 하고 각 원격지시스템군별로 추출 된 데이터를 통합 관리해야 하는 문제점을 가지고 있다. 따라서 이러한 문제점을 해결하고자 하는 것이 본 논문에서 제안하는 3-tier 구조의 GSA(Grid System Account)이다. 제안한 GSA 는 각 원격지 별 데이터를 객체화하여 Database 에 저장 함으로써 데이터 분석 시 효과적으로 처리할 수 있으며, 다수의 원격지 그리드 컴퓨팅 시스템 군에 대한 복합적인 분석이 필요할 때 효율적으로 대처할 수 있다. 본 논문에서는 GSA 의 설계방법을 제안하고 구현하여 실 성능을 시험함으로써 보다 효율적인 그리드 컴퓨팅 시스템의 사용율 분석 관리가 가능함을 보였다.포는 감수성을 보이지 않았다. 따라서 위의 결과로부터 SLT-I에 감수성을 보이지 않은 Raw264.7세포를 대상으로 Gb3 발현 정도와 SLT-I의 세포독성의 관계를 규명하고자 Gb3의 발현을 증가시킨 후 SLT-I의 세포독성을 재차 평가하였다. 이 결과 $TNF-{\alpha}$의 처리에 의하여 6 hrs에 Gb3의 발현이 정점(43.5%)에 이르렀으며 36 hrs에 정상 수준(25.0%)으로 환원되었다. 그러나, Gb3의 발현이 증가함에도 불구하고 SLT-I의 세포독성에는 변화가 관찰되지 않았다. 따라서, SLT-I에 의한 세포독성은 세포의 종류에 따라서 다르며 또한, Gb3의 발현정도에만 의존적이지는 않을 것으로 생각된다. 이와 같은 결과는 E. coli 0157의 감염증 병인 연구에 있어 SLT-I과 Gb3의 발현의 상관관계에 대한 보다 심도 있는 연구가 필요함을 시사한다.만 분할률, 배반포 형성률 및 배반포의 세포수를 증가시키는 것으로 사료된다.수의 유출입 지점에 온도센서를 부착하여 냉각수의 온도를 측정하고 냉각수의 공급량과 대기의 온도 등을 측정하여 대사열의 발생을 추정할 수 있었다. 동시에 이를 이용하여 유가배양시 기질을 공급하는 공정변수로 사용하였다 [8]. 생물학적인 폐수처리장치인 활성 슬러지법에서 미생물의 활성을 측정하는 방법은 아직 그다지 개발되어있지 않다. 본 연구에서는 슬러지의 주 구성원이 미생물인 점에 착안하여 침전시 슬러지층과 상등액의 온도차를 측정하여 대사열량의 발생량을 측정하고 슬러지의 활성을 측정할 수 있는 방법을 개발하였다.enin과 Rhaponticin의 작용(作用)에 의(依)한 것이며, 이

마이크로웨이브를 조사한 옥수수전분의 물리적 특성변화 (Effect of microwave radiation on physical special quality of normal, high amylose and waxy corn starches)

  • 이수진;최영희
    • 한국관광식음료학회지:관광식음료경영연구
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    • 제15권1호
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    • pp.113-125
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    • 2004
  • 마이크로웨이브 조사가 전분의 물리적 특성에 미치는 영향을 연구하기 위해 아밀로오스와 아밀로펙틴의 비율이 서로 다른 옥수수, 찰옥수수, 고아밀로오스 옥수수전분을 20~35%로 수분함량을 조절한 후 마이크로오븐에서 마이크로웨이브를 조사하여 수분함량과 가열처리시간과의 관계, RVA, X-ray diffractometry를 이용하여 측정하고 변화를 비교하였다. 마이크로웨이브 조사에 의해 최고 점도 및 break down이 감소하였으나, 페이스팅 온도는 증가하였다. 20% 이하의 수분을 함유한 전분에서는 천연전분과 비슷한 점도 및 호화 양상을 띠었다. 수분함량의 증가에 따른 호화개시온도의 증가는 마이크로웨이브 조사시 수분의 영향에 의해 전분 분자의 변성을 초래하기 때문이라 생각된다. 호화 엔탈피 감소는 마이크로웨이브 조사시 일부 호화된 것으로 사료된다. X-ray diffractometry 측정 결과 마이크로웨이브 조사한 전분에 열적 변성이 발생하여 결정감소를 가져왔으며, 특히 고아밀로오스 전분에서는 회절각도(2${\theta}$) $5^{\circ}$, $15^{\circ}$ 부분의 결정도가 소실되었으며 $22^{\circ}$, $23^{\circ}$의 두 개의 결정도가 broad하게 하나로 되었다. 이는 결정도가 크게 용융되어 감소하였을 뿐 다른 결정형으로의 변화되지 않음을 관찰할 수 있었다. 찰옥수수전분은 결정의 변화가 거의 없었다. RVA, X-ray, 측정결과 마이크로웨이브 조사 시료가 결정성이 용융되거나 떨어졌음을 확인하였다. 이는 아밀로오스의 이탈로 전분입자 구조가 더욱 안정되었다고 사료된다.로, 현재 유·무선 통합 네트워크의 중요한 문제로 대두되고 있는 끝과 끝 (end-to-end)의 보안에 대한 좋은 해결방법으로 사용될 수 있으리라 기대된다.라 해석적, 수치해석적인 분석 방법까지 그 응용의 예와 함께 소개할 것이다. 귀환 지연으로 인한 성능의 저하가 작다. 도래할 것이다. 신세기 통신 과 SK 텔레콤에는 현재 1,300만명이 넘 는 고객이 있으며. 이들 고객은 어 이상 음성통화 중심의 이동전화 고객이 아니라 신세기 통신과 SK텔레콤이 함께 구축해 나갈 거대란 무선 네트워크 사회에서 정보화 시대를 살아 갈 회원들이다. '컨텐츠의 시대'가 개막되는 것이며, 신세기통신과 SK텔레콤은 선의의 경쟁 과 협력을 통해 이동인터넷 서비스의 컨텐츠를 개발해 나가게 될 것이다. 3배가 높았다. 효소 활성에 필수적인 물의 양에 따른 DIAION WA30의 라세미화 효율에 관하여 실험한 결과, 물의 양이 증가할수록 그 효율은 감소하였다. DIAION WA30을 라세미화 촉매로 사용하여 아이소옥탄 내에서 라세믹 나프록센 2,2,2-트리플로로에틸 씨오에스터의 효소적 DKR 반응을 수행해 보았다. 그 결과 DIAION WA30을 사용하지 않은 경우에 비해 반응 전환율과 생성물의 광학 순도는 급격히 향상되었다. 전통적 광학분할 반응의 최대 50%라는 전환율의 제한이 본 연구에서 찾은 DIAION WA30을 첨가함으로써 성공적으로 극복되었다. 또한 고체 염기촉매인 DIAION WA30의 사용은 라세미화 촉매의 회수 및 재사용이 가능하게 해준다.해준다.다. TN5 세포주를 0.2 L 규모 (1 L spinner flask)oJl에서 세포간의 응집현상 없이 부유배양에 적응,배양시킨 후 세포성장 시기에 따른 발현을

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PoC Box 단말의 RTSP 운용을 위한 사용자 요구 중심의 효율적인 다중 수신 버퍼링 기법 및 패킷화 방법에 대한 성능 분석에 관한 연구 (A Study of Performance Analysis on Effective Multiple Buffering and Packetizing Method of Multimedia Data for User-Demand Oriented RTSP Based Transmissions Between the PoC Box and a Terminal)

  • 방지웅;김대원
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제14권1호
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    • pp.54-75
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    • 2011
  • PoC(Push-to-talk Over Cellular)는 그룹 음성 및 영상 통화와 인터넷, 멀티미디어 서비스를 통합한 단말 기술이다. PoC는 부재, 긴급 상황, 배터리 방전 등과 같은 다양한 이유로 인해 PoC 세션에 참여하지 못하는 사용자에게 종래 MMS 서비스에서의 MM Box와 비슷한 기능을 가진 PoC Box를 사용하는 기능을 제공하고 있다. PoC 표준안에서는 PoC Box에서 PoC 단말로 미디어 전송 시 RTSP (Real-Time Streaming Protocol)를 사용하도록 권장하고 있다. 기존의 RTSP를 적용한 VOD 서비스의 경우는 빠른 유선 네트워크 망을 고려하여 패킷의 크기를 크게 구현하는 반면 PoC 서비스는 무선 통신 환경이기 때문에 이러한 특성을 고려한 RTSP 전송 방법이 필요하다. 무선 통신 환경에서는 패킷의 손실률이 비교적 유선 통신 환경에서보다 다소 높기 때문에 PoC 단말 측에서 미디어 재생 시 화면 끊김 현상, 영상과 음성의 비동기화 발생, 버퍼링 대기 시간 등이 발생한다. 따라서 PoC 단말 측에서의 이러한 문제점은 사용자가 미디어 콘텐츠를 재생하는데 있어 자신이 원하는 정보를 빠르게 습득하기 어렵게 만든다. 본 논문에서는 RTSP를 이용하여 사용자가 미디어 검색 시 단시간 내에 전송되는 미디어에서 효과적으로 중요한 정보를 습득하고 재생 지연 현상을 줄일 수 있는 "교차 이중 수신 버퍼링 기법", "사전 분할 다중 수신 버퍼링 기법", "On-Demand 다중 수신 버퍼링 기법"과 전송 시 미디어 데이터의 패킷화 방법인 "동일 순위 패킷화 전송 방식", "우선 순위 패킷화 전송 방식"을 제안하였고 실험을 통해 그 성능의 적정성 및 우수성을 검증하였다. 실시된 시뮬레이션 성능 평가에서 사용자의 미디어 검색 성향에 따라 제안된 다중 수신 버퍼링 및 패킷화 방식이 기존 단일 수신 버퍼링 방식과 비교하여 효율성 및 우수성 평가에서 6-9점 이상 우수한 결과를 보였다. 그 중 On-Demand 다중 수신 버퍼링 기법은 동일순위 패킷화 방법과 사용될 때 타 기법과 비교하여 3-24점 사이의 우수성을 보임으로써 사용자의 다양한 미디어 검색 성향에 대해 빠르게 대응할 수 있었다. 또한 단시간 내에 사용자가 집중적으로 미디어 검색이 이루어지는 재생 시간대에 대해 많은 미디어 데이터를 수신 받기 때문에 단말 사용자에게 빠른 정보를 제공할 수 있었다.

동궐도(東闕圖)에 나타난 괴석(怪石)의 배치특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Oddly Shaped Stone's Arrangement at Donggwoldo)

  • 정우진;김화옥;박율진
    • 한국전통조경학회지
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    • 제32권2호
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    • pp.12-26
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    • 2014
  • 본 연구는 동궐도에 나타난 괴석의 배치를 바탕으로 조선시대 궁궐에 쓰인 괴석의 배석형식과 활용을 고찰한 것이다. 동궐도에서 축선을 보조하여 정형성을 형성하는 괴석 배열의 종류는 단식, 대식, 연식으로 구분된다. 단식은 기존 건축물을 통해 형성된 축선상에 괴석 1개를 배치하여 시각적 초점을 부여하거나 중심성을 강조하기 위해 사용되었다. 대식의 경우, 주로 건물 양옆에 괴석 2개를 대칭구도로 놓아 건축물에 질서와 위계를 부여하기 위해 사용되었다. 또한 세 개의 돌을 나열한 연식은 주석(主石)의 역할을 하는 가운데 돌이 축선 상에 놓여 강한 방향성과 정면성을 부여하는 방법으로 사용된다. 이러한 괴석 배치법은 수목의 배식에도 동일하게 적용되는 것으로, 수목의 요점식재와 대칭식재 방법에서 유사성이 발견되었다. 따라서 괴석과 수목은 장소의 성격과 규모에 따라 취사선택될 수 있으며, 축 형성과 정형적 공간창출의 효과는 근본적으로 같다고 할 수 있다. 이상의 결과를 바탕으로 동궐도 괴석의 배치 특성을 고찰한 결과는 다음과 같다. 첫째, 괴석은 중요한 건물에 위계를 표현하기 위해 설치되어 구심적인 공간을 창출하는 수단으로 사용되었다. 둘째, 괴석간 거리는 가운데에 있는 건축물의 크기에 비례하여 조정되었으며, 이는 중심축과 좌우 대칭물 간의 비례적 균형구도를 통해 안정감을 부여하기 위함이었다. 셋째, 불규칙한 괴석의 외형이 규칙적인 대칭성을 형성하는데 제한요소가 되므로 석함을 활용하여 정형성을 더하였다. 넷째, 연식(3입식) 배치에서 가운데 괴석에 변화를 주어 중심성을 강조하였다. 다섯째, 괴석은 타 점경물의 종류와 배합 및 위치조정이 수월하도록 크기를 제한함으로써 얻어지는 이동성이 있었다. 여섯째, 사의적 대상으로 감상되던 궁궐 괴석은 근본적으로 수석과 동질적인 개념의 조형물 이었으며 감상되는 방법, 형태, 구성에서 같은 맥락으로 전개되었다. 일곱째, 연식으로 놓인 괴석은 짝수일 경우 균등분할 식으로 배치되며, 홀수일 경우 중심 괴석을 중심으로 나머지가 대칭하도록 배열하는 방법을 따랐다. 이상의 배석원칙은 조선 궁궐에서 괴석을 제작하고 활용했던 특징적인 방법으로 판단된다.

디지털화재구성사진(Digitally Reconstructed Radiograph)을 이용한 정위방사선수술 및 치료의 치료위치 확인 (Setup Verification in Stereotactic Radiotherapy Using Digitally Reconstructed Radiograph (DRR))

  • 조병철;오도훈;배훈식
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제17권1호
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    • pp.84-88
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    • 1999
  • 목적 : 정위방사선치료에서 디지털화재구성사진(Digitally Reconstructed Radiograph, DRR)과 조사문사진을 비교함으로써 환자의 치료위치를 직접 확인할 수 있는 방법을 개발킨 1명의 하고자 한다. 대상 및 방법 : 분할정위방사선치료를 위해 thermoplastic mask 틀에 고정시환자를 대상으로 4회 촬영한 전후 방향(AP) 및 측면 방향(lateral)에 대한 조사문사진과 DRR을 비교하였다. 치료위치 setup 후에, 혈관조영용 표적조준기와 같은 fiducial marker가 부착된 표적조준기를 정위수술용 틀에 부착한 후 치료용 원형 콜리메이터의 설치 전과 후에 겹조사 방식으로 촬영하여 전후방향 및 측면 방향의 조사문사진을 얻었다. 병변 및 중요 장기와 fiducial marker의 위치를 합성시킨 DRR 영상을 만들어 조사문사진과 동일한 확대율 및 크기로 투명 필름에 인쇄하여 비교하였다. 이로부터 DRR과 조사문사진상에 표시된 해부학적 구조와 치료중심점의 거리 오차(전체 치료 오차), 해부학적 구조와 fiducial marker간의 오차(환자고정 오차), 그리고 치료중심점과 fiducial marker간의 오차(치료조준 오차)를 각각 구하였다. 결과 : 치료조준 오차는 각각 1.5$\pm$0.3mm(AP), 0.9$\pm$0.3mm(lateral) 이었고, 환자고정 오차는 1.9$\pm$0.5mm(AP), 1.9$\pm$0.4mm(lateral), 그리고 전체 치료 오차는 AP 상에서 1.6$\pm$0.9mm, lateral 상에서 1.3$\pm$0.4mm 이었다. 또한 AP와 lateral 오차로 인해 발생될 수 있는 3차원 공간상의 최대 가능 오차($\sqrt{(\DeltaAP)^{2}+ (\Delta$Lat)^{2}$)는 치료조준 오차가 1.7$\pm$0.4mm, 환자고정 오차가 2.6$\pm$0.6mm, 그리고 전체 치료 오차는 $2.3\pm0.7mm$로 나타났다. 결론 : DRR 영상을 재구성하는 프로그램을 개발하였으며, DRR 영상을 조사문사진과 비교함으로써 정위방사선치료에서 직접적인 치료위치 확인이 가능하였다.

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고선량률 강내조사선원을 이용한 근접조사선량계획전산화 개발 (Development of Dose Planning System for Brachytherapy with High Dose Rate Using Ir-192 Source)

  • 최태진;예지원;김진희;김옥배;이호준;한현수
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제20권3호
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    • pp.283-293
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    • 2002
  • 목적 : 고선량률의 Ir-192 선원을 이용한 근접조사의 모의촬영 영상을 개인컴퓨터(PC)에 입력하여 해부학적 영상에 선량분포를 구현하고 히스토그램, 선량-용적히스토그램 및 3차원 선량분포를 전산화하였다. 대상 및 방법 : 선량전산화에 이용된 선원은 원격근접조사장치(Buchler 3K, 독일)의 Co-60 대체선원으로 한국원자력 연구소와 공동으로 개발한 Ir-192이다. 선원 모양에 의존하는 선량분포의 비등방성은 선원을 미소 분할하여 구한 선량과 선원 중심에서 측방 기준점의 공중선량을 기준으로 규격화한 값을 이용하였다. 선원 주위의 조직선량은 선원 중심에서 측방으로 실측된 조직감쇠와 산란에 의한 보정계수와 에너지에 따른 공기 저지능에 대한 조직의 저지능 비로 공중-조직선량 변환계수를 적용하고 기준점에 대해 규격화한 선량률표를 검색하여 얻도록 하였다. 선량계획 전산화 과정에 모의촬영 영상입력, 선원입력과 선원의 축면 결정과 해부학적 영상을 이용한 선량분포와 점선량, 히스토그램 및 선량-용적 히스토그램을 구현하였다. 결과 : 저자들이 개발한 근접조사 선량계획시스템에는 선원모의촬영 영상을 스켄하여 비트맵 파일로 저장하고, 좌표원점과 확대율을 정해, 선원위치를 결정하고 선량분포와 선량분석 프로그램을 포함한 선량전산화를 구현하였다. 실험에 이용된 Ir-192 선원의 조직내 선량은 공중선량율과 조직에 의한 감쇠 및 산란에 의한 실험식을 이용하였다. 선원 중심에서 축상의 거리와 축에서 떨어진 거리에 따른 선량률표에서 행렬 검색하여 얻도록 하였다. 근접조사선량계획은 선원좌표 입력과 선원의 축면(principal plane)을 결정하여 선원이 포함된 평면상의 선량을 구현하였으며, 시뮬레이션 영상인 관상면과 시상면에 선량분포를 구현하였다. 선량-히스토그램에 의한 선량분포 분석은 임의의 해부학적 영상면 위에 커서가 놓인 위치의 선량 스켓치로 얻었다. 임상에 필요한 선량분석은 선원의 축에서 면의깊이를 이동하여 선량분포를 구할 수 있게 하였으며, 선량-용적 히스토그램과 3차원 선량분포를 구현하였다. 결론 : 고선량률 Ir-192를 이용하여 근접조사선량계획을 전산화하였으며, 선량분포의 분석에는 해부학적 영상의 선량분포와 선량-히스토그램, 선량-용적히스토그램을 구현하였으며, 선량분포의 면을 임의 선택할 수 있고 3차원 선량분포를 포함한 선량계획시스템을 준비하였다.

좌측 유방암 방사선 치료 시 치료 기법에 따른 선량적 고찰 (The dosimetric guide of treatment modalities for Left side breast irradiation after conservative surgery)

  • 김태민;문성공;김이지;김세영;박령황;김주호;조정희
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제30권1_2호
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    • pp.153-160
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    • 2018
  • 목 적 : 부분절제술 시행 후 좌측 유방암 환자의 방사선 치료 시 적용된 각 방사선 치료 기법 별 선량을 후향적으로 분석하여 정상장기와 종양용적의 선량적 결과를 전형적인 분할치료 선량(EQD2)을 고려한 선량 결과를 도출함으로써 임상적 참고 지표로 활용하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 시행한 좌측 유방암 환자 중 부분절제술을 시행한 40명을 대상으로 3가지의 치료기법으로 구분하여 적용하였다. 각 치료법의 총 종양용적과 임상적 표적용적에서 HI(homogeneity index), $D_{95%}$, 그리고 CI(conformity index)값, 그리고 $V_{hot}$ 수치를 도출한 후 치료계획을 평가하였다. 사이버나이프를 이용한 경우 종양용적은 타 기법에서의 고선량 용적과 동일하여 임상적 표적용적는 고려하지 않았다. 정상장기에 대한 평가는 평균선량을 비교하였다. 결 과 : 세가지 치료법의 HI는 3D-CRT, VMAT, RIMRT 모두 큰 차이를 보이지 않았다. 체적조절 호형 방사선치료(VMAT)을 이용한 치료의 경우 임상적 표적용적의 $D_{95%}$의 경우 $95.84{\pm}0.75%$로 3차원 입체조형 방사선 치료(3D-CRT) 치료법에 비해 높은 값을 나타냈다. 총 종양용적의 $D_{95%}$값은 다른 치료법들에 비해 미세하게 높은 결과를 보여줬다. 사이버나이프를 이용한 치료법은 정상장기들에 조사되는 선량이 타 치료법에 비해 현저하게 낮았다. 결 론 : 3D-CRT의 경우 DIBH를 동반하여 치료할 경우 전반적으로 심장을 보호하는데 유용한 치료 기법이며 VMAT의 경우 탁월한 TARGET COVERAGE를 나타내지만 저 선량 영역이 타 기법에 비해 넓은 것을 알 수 있다. 그러나 앞선 두 가지 치료법에서 치료계획 평가를 위한 대부분의 선량적 지표에서 비슷한 값을 보여 치료 계획 결과 및 평가에서는 큰 차이가 없는 것으로 환자의 해부학적 구조나 호흡 조절 가능 유무에 따라 치료기법 선택이 가능할 것으로 사료된다. 사이버나이프를 이용한 치료의 경우 종양용적에 정확한 고 선량을 주며 정상장기 보호에 매우 유용한 치료법이지만 국소부위 치료만 가능한 점, 치료시간이 상대적으로 긴 점, 치료 전 침습적 시술인 금침 삽입술을 해야 하는 제약이 있다.

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