• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2017.01a
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• pp.9-12
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• 2017

본 논문에서는 어깨 초음파 영상을 분석하여 인대 손상(Tear) 영역을 추출하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 초음파 영상에서 ROI(Region of Interest) 영역을 추출하고 추출된 ROI 영역에서 사다리꼴 형태의 소속 함수를 적용한 퍼지 스트레칭 기법을 이용하여 명암 대비를 높인다. 명암 대비가 조정된 ROI 영역에서 밝기 평균 이진화 기법을 적용하여 ROI 영역을 이진화한다. 이진화가 적용된 ROI 영역에서 워터쉐드 기법을 적용하여 연골과 힘줄의 후보 영역들을 추출한다. 추출된 연골과 힘줄의 후보 영역들 중에서 위에서 아래로 스캔하여 수평 너비가 가장 큰 영역에 해당하는 힘줄 영역의 상단 경계선을 추출한다. 그리고 아래에서 위로 스캔하여 수평 너비가 가장 큰 영역의 상단 경계에 스플라인 곡선을 적용하여 연골 영역의 상단 경계선을 추출한다. 힘줄 영역의 상단 경계선과 연골 영역의 상단 경계선 양 끝에 2차 함수 곡선을 적용하여 곡선 사이의 양자화할 영역을 추출한 후, SOM 기법을 적용하여 인대 손상 후보 영역을 양자화한다. 양자화된 인대 손상 후보 영역을 분석하여 어깨 힘줄의 손상 영역과 비손상 영역을 구분하고 인대 손상(Tear) 영역을 추출한다. 제안된 방법을 어깨 힘줄이 있는 초음파 영상을 대상으로 실험한 결과, 인대 손상(Tear) 영역이 비교적 정확히 추출되었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2016.05a
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• pp.477-479
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• 2016

본 논문에서는 초음파 영상에서 어깨 부위를 분석하여 어깨 힘줄(Tendon) 영역에서 인대 손상영역을 추출하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 초음파 영상에서 ROI(Region of Interest)을 추출하고 샤프닝 기법을 적용하여 ROI 영역을 뚜렷한 후에 퍼지 스트레칭 기법을 적용하여 명암 대비를 높인 후, 평균 이진화 기법을 적용하여 ROI 영역을 이진화 한다. 이진화된 ROI 영역에 침식, 팽창기법과 라벨링 기법을 적용하여 전체 ROI의 면적 영역에서 0.4%이하인 객체 영역들을 잡음으로 간주하여 제거한 후, ROI 영역에서 수평 너비가 가장 큰 영역의 상단 경계에 스플라인 곡선을 적용한다. 스플라인 곡선이 적용된 영역에서 곡선이 가장 높은 지점을 구한 후, 구한 지점으로부터 ROI 영역의 세로 길이의 1/5를 갖는 상단부분을 제거한 후에 양자화할 영역을 추출하고 FCM을 적용하여 양자화를 한다. 양자화된 영역에서 어깨 힘줄 영역 안에 있는 인대 손상의 후보 영역을 추출하고 면적의 크기가 0.14%이상이거나 3%이하인 영역을 어깨 힘줄의 인대 손상 영역으로 추출한다. 제안된 방법을 어깨 힘줄이 있는 초음파 영상을 대상으로 실험한 결과, 제안된 방법이 어깨 힘줄의 인대 손상 영역이 비교적 정확히 추출되었다.

• Journal of the Korean Geotechnical Society
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• v.16 no.5
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• pp.129-140
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• 2000

최근들어 핵폐기물 지하처분장을 중심으로 터널굴착에 의한 주변 암반의 손상상태와 암반특성의 변화를 정량적으로 평가하기 위한 시도가 이루어지고 있다. 이는 암반의 지지력을 적극적으로 이용하는 NATM개념에 의해 터널을 시공할 셩우 안정성 해석과 최적 보강설계를 위해 필수적인 사항으로 고려된다. 그러나 현재까지 암반 손상영역을 평가하기 위해 제시된 여러 방법들은 아직까지 그 적용성과 타당성이 충분히 검증되지 못한 실정이다. 이 연구에서는 코어시추, 실험실시험, 발파진동측정, 보어홀 카메라 등의 여러 방법에 의해 손상영역을 정량적으로 평가하고자 하였으며 가 방법의 적용성을 검토하였다. 암반상태 및 발파조건을 달리하여 시험발파를 수행하였으며 발파 후에 터널벽면에 수직하게 시추를 하여 암석코어를 채취한 뒤 손상정도에 따른 암석의 물리적, 역학적 특성들？ 변화를 정량적으로 나타내고자 하였다. 코어 채취후 시축공에 보어홀 카메라를 사용하여 손상영역을 시각적으로 판별하고자 하였으며 발파진동 측정결과로부터 손상영역을 예측하고 채취한 암석시표에 대한 실험실시험 결과와 비교하여 적용성을 검토하였다.

• Proceedings of the Korean Geotechical Society Conference
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• 2006.03a
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• pp.229-238
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• 2006

암반터널굴착을 위한 발파시 이로 인한 암반의 최종 손상영역을 예측하는 것은 터널의 안전성을 위해 매우 중요하다. 그러나 복잡한 발파거동은 손상영역을 적절히 예측하는데 상당한 어려움이 있다. 이러한 어려움을 효과적으로 해결하기 위해 발파하중을 응력파와 가스압으로 분리한 많은 연구가 진행되었다. 응력파는 발파공 주위에 분쇄한(crushing annulus)과 파쇄균열대(fracture zone)를 형성시키며, 상당시간 지속되는 준정적인 가스는 파쇄균열대의 닫힌 균열내부에 침투하여 균열을 다시 진행시키는 역할을 하게 된다. 즉, 가스압은 최종적으로 암반에 손상을 가하는데 기여를 한다. 따라서 본 논문은 이러한 가스압에 의해 생성되는 균열의 최종 진행 길이를 예측함으로써 발파로 인한 최종 손상영역을 간단하게 예측할 수 있는 방법을 제시하고자 한다. 이를 위해 무한 탄성평면에서 발파공 주위에 대칭으로 형성되는 균열을 모델로 사용하였다. 이 모델에서 균열이 진행할 수 있는 조건과 가스의 질량이 일정하다는 두가지 조건을 사용하였다. 그 결과 응력집중계수는 균열이 진행할수록 감소하여 최종균열의 길이를 예측할 수 있었고, 그와 동시에 발파공에 작용하는 압력도 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.43-46
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• 2009

열탄성 부영역, 열탄점소성/손상 부영역, 공유면, 접촉 공유면에 기반을 둔 영역/경계 분할법을 적용하여 재료 비선형성을 갖는 열탄점소성 손상 문제와 경계 비선형성을 갖는 접촉 문제의 효율적인 해석을 제안하였다. 영역 및 경계 분할에 관련된 공유면 및 접촉 공유면에서의 연속 구속 조건을 처리하기 위하여 간단한 벌칙 함수 기법을 적용하였다. 결과적으로 재료 및 경계 비선형성은 소수의 부영역과 접촉 경계면에서 계산되는 유한요소 행렬들에 국한된다. 따라서 적절한 해석 알고리듬을 구성하면 대폭적인 효율성 향상이 가능하게 된다. 대변형과 같은 기하학적 비선형성은 고려하지 않았으며, 간단한 수치 실험을 통해서 열탄점소성 손상 및 접촉 해석의 효율성에 관련된 기본적인 특성을 분석하였다.

• Tunnel and Underground Space
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• v.16 no.3 s.62
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• pp.209-217
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• 2006

Literatures on the fracture mechanics and damaged zone of rocks were studied to estimate the excavation and blasting damaged zone for rapid tunneling. Fracture mechanics were applied to explain fracture mechanism and to estimate damaged zone and seemed to be applicable for controlling the fractures.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2010.04a
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• pp.72-75
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• 2010

본 논문에서는 열탄점소성 손상과 접촉 문제의 효율적인 해석을 위하여 적응성 영역/경계 분할법을 제안하였다. 적응성 영역/경계 분할법은 시간 증분 또는 반복 기법 단계에서 열탄점소성 손상과 같은 재료 비선형성을 감안하여 부영역을 재설정하며, 접촉에 따른 경계 비선형성은 경계면을 통하여 부영역으로부터 독립적으로 분할한다. 분할된 각각의 부영역과 경계면을 기준으로 유한요소 정식화를 수행하며, 공유면 및 접촉 공유면의 연속 구속 조건을 처리하기 위하여 벌칙 함수 기법을 적용하였다. 결과적으로 재료 및 경계 비선형성은 일부 부영역과 접촉 경계면에서 계산되는 유한요소 행렬에 국한된다. 수치 실험을 통하여 적응성 해석 알고리듬의 기본적인 특성과 효율성 향상에 대하여 분석하였다.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.6 no.3
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• pp.227-235
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• 2004

Tunneling in rock mass produces two types of damages in the vicinity of a tunnel: structural and constructional damages. Structural damage represents the damage induced by the unbalance of geostatic stress caused by the tunneling, and constructional damage is the damage produced during the construction. In this study, formulations of tangential and radial stresses in the elastic and plastic zones near a tunnel, and the calculation of radius of plastic zone surrounding a tunnel are introduced by modifying the Hoek-Brown criterion of 2002 edition, which has capability of considering in situ rock mass characteristics and construction damage. From the parametric study, influences of rock mass quality, uniaxial compressive strength of intact rock, and the dimension of the tunnel on the plastic zone are investigated. The accuracy of the proposed approach is evaluated by comparing with results from the previous study.

• Tunnel and Underground Space
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• v.21 no.5
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• pp.359-369
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• 2011

In this study, physical, mechanical, and thermal properties of rock samples were investigated to estimate the Excavation Damaged Zone (EDZ) developed during the construction of the KAERI Underground Research Tunnel. The average porosity in the EDZ was increased by about 140%. The average wave velocity, Young's modulus, and uniaxial compressive strength in the EDZ were decreased by about 11, 37, and 16%, respectively. And the thermal conductivity in the EDZ was decreased by about 20%. From the laboratory tests, the EDZ size could be estimated to be around 1.1-2.4 m.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.22 no.2
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• pp.153-161
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• 2009

A domain/boundary decomposition method is applied for efficient analyses of thermo-elasto-viscoplastic damage and contact problems under the assumption of infinitesimal deformation. For the decomposition of a whole domain and contact boundaries, all the equality constraints on the interface and contact interfaces are restated with simple penalty functional. Therefore, the non-linearity of the problem is localized within finite element matrices in a few subdomains and on contact interfaces. By setting up suitable solution algorithms, the computational efficiency can be improved considerably. The general tendency of the computational efficiency is illustrated with some numerical experiments.