입자상물질에 관한 초기연구는 TSP (Total Suspended Particle)에 집중되었으나, TSP만으로는 인체에 미치는 영향이나 시정악화 같은 현상을 정확하게 설명한 수 없었다. 보건학적 관점에서, PM10과 사망률사이에 강한 상관관계가 있는 것으로 조사된 바 있으며 (Pope et al, 1995), 특히 PM10 중에서 미세입자 (PM2.5미만)는 인체에 미치는 영향이 더욱 큰 것으로 알려지고 있다 (Joel et al., 1996). 이에 따라 입자상 물질의 규제 관리는 미세입자 측면에서 강화될 필요가 있다.(중략)
제품 및 환경에 대한 감성평가를 위한 한국인 체형에 맞는 인체모델을 개발하기 위해 인체측정자료를 수집 및 분석한다. 분석된 인체측정 자료를 이용하여 15개의 지체와 14개의 조인트로 구성된 인체모델을 구성하고 기구학적 특성 값을 기술한다. 구성된 인체모델은 3차원 그래픽 기술을 통해 가시화하며, 가상현실 상에서 제품 및 환경과 상호 작용하도록 구성함으로써 감성평가가 가능하도록 구성한다. 정면충돌 상황시의 각 지체의 거동을 분석하고 국제 인체모델과 비교함으로써 동역학적으로 인체모델이 타당한지를 평가한다. 가상환경에서 차량 내부의 감성평가에 인체모델을 이용한다.
현재 수많은 의료기관 및 의학기관에서는 실습 및 교육에 대해 만족할 만한 환경이 구축되어 있지 않아 적절한 실습과 교육이 이뤄지지 못하고 있는 실정이다. 본 논문에서는 인체의 골격과 소화기관 및 소화작용을 인터넷상에서 3차원으로 구현하여 전공의뿐만 아니라 일반인들도 원하는 대상을 직접 관찰해 봄으로써 정보획득을 쉽게 할 수 있게끔 하였다. 따라서 본 논문에서는 인체의 전체 골격과 소화기관의 일부를 Web 3D 기술을 대표하는 VRML을 이용해 3차원 영상을 구현함으로써 인체와 소화작용에 대한 입체 생김새를 깨닫는데 도움이 될 수 있도록 실감나게 인터넷상에서 제공하여 교육 및 의료실습에 효과적으로 이용할 수 있게 하였다.
현재 초,중,고등학교에서 사용하고 있는 책상과 의자는 학생들의 신장 등급에 따라 13호로 제작되 고 있음에도 불구하고, 신체부적합에 의한 편이도. 안전도에 문제를 안고 있다. 이러한 책상과 의자는 특히 장시간 앉아 있는 성장기 청소년의 신체 발달을 고려하지 않음으로 인해 그 개선책이 시급하다 하겠다. 다라서 본 연구에서는 설문조사를 통하여 초,중,고등하교 학생들의 감성적 선호도를 조사하 고, 1992년 표준과학연구소의 부위별 신체 측정 자료를 토대로, 자유 조절형의 인체공학적 책상과 의자 를 설계하였다. 이 인체공학적 설계는 한 호수의 제품으로 색상 4단계, 의자 3단계(조합 12 단계)조절 을 가능하게 했으며, 기존의 교구에서 발생하던 신체 부위 상해, 잘못된 자세로 인한 피로, 디자인적 고 려 부재의 문제들을 종합적으로 보완하였다. 이 인체공학적 책상과 의자는 표본 집단에서 그 편이도, 안전도, 개인적 선호도를 조사하여, 기존의 교구와 유의한 차이를 보였다. 중 저가로 제작 가능한 본 인 체공학적 책상과 의자는 실제초,중,고등학교에서사용 가능한 제품으로 사료되나, 본격적인 판매에 앞서 완제품에 대한 시장 평가가 요구된다.
화재 시 발생하는 연기는 가스상 물질과 이들을 흡착한 미연탄소 등의 입자상 물질로 이루어져 있다. 연기 중 가스상 물질의 흡입에 의한 인체피해는 대부분 단기적으로 이루어지는 데 비하여 입자상 물질의 흡입에 의한 피해는 가스상의 흡착상태에 따라서 상대적으로 장기적으로 이루어진다. 입자상 물질이 호흡기벽에 침착하여 호흡기 및 순환기 계통에 영향을 미치는 것과 관련하여, 침착되는 연기입자의 양과 호흡기 내 침착위치는 인체피해 산정의 중요한 요소인데, 이들은 연소조건에 영향을 받는 크기 및 농도 등 입자상태와 함께 호흡조건에 영향을 받는다. 이 연구에서는 화재 시 발생하는 연기의 흡입에 의한 인체피해 연구와 관련된 호흡기 내 연기입자 침착특성 파악을 위하여 연료종류, 연소조건 및 호흡조건에 따라 호흡기 내 영역별로 침착되는 연기입자의 입경에 따른 개수 및 질량 농도를 구하였다. 또한 각 조건별로 흡입연기의 일정기간 동안 호흡기 내 질량 침착량을 대기환경 미세먼지 기준치와 비교 분석하였다.
입자상 오염물질은 공기역학적 직경 2.5$\mu\textrm{m}$를 기준으로 미세입자와 거대입자로 나누어지는 쌍극분포의 형태(Whitby et at., 1972)를 나타내며, 분진이 인체에 미치는 영향에 관한 많은 연구를 통해 10$\mu\textrm{m}$ 이하의 입자가 호흡성 분진으로 인체에 더 유해한 영향을 미치고 있음이 밝혀졌다(Emison, 1988). 이러한 특징은 동일 질량의 분진을 가정할 때 입자의 직결이 작아질수록 저감효율이 떨어지며, 분진의 표면적이 커져 중금속이나 가스상 오염물질의 흡착이 상대적으로 용이해지기 때문이다(Saffiotti, 1965). (중략)
입자상 대기오염물질은 기후변화 및 시정감소의 원인이 될 뿐만 아니라 인체의 건강에 유해한 영향을 미친다. 특히 입자크기가 작은 미세입자는 폐의 깊은 곳에 침착되어 인체의 호흡기 건강에 매우 유해하다. 1995년 우리나라에서 PM10을 대기환경기준에 포함시킨 것도 이러한 미세입자의 인체에의 악영향을 고려한 것이라 할 수 있다. 최근에는 더 미세한 입자로서 폐에 큰 침착률을 보이고 실질적으로 호흡기 건강에 악영향을 미치는 입자인 PM/sub 2.5/에 눈을 돌려 규제의 움직임을 보이고 있다. (중략)
본 논문에서는 스윕에 기반하여 인체 형상을 모델링하고 변형하는 방법을 제시한다. 본 방법은 다각형 메쉬 형태로 주어진 3차원 인체 형상을 스윕 기반의 형상 구조로 재구성하여, 형상을 모델링하고 변형한다. 인체 형상의 팔, 다리, 몸통 등 각 부분을 근사하는 스윕 곡면을 생성하고 다각형 메쉬 상의 꼭지점들을 인접한 스윕 곡면과 연결하며, 스윕 곡면이 만나는 팔, 다리와 몸통 사이에서는 꼭지점마다 연결된 스윕 단면들을 블렌딩한다. 이를 통해 스윕을 제어하여 이와 연결된 인체 형상의 자연스러운 변형을 얻어낼 수 있다. 본 논문에서는 몇 개의 애니메이션 예들을 통하여 제시한 인체 변형 방법이 자연스러운 인체 동작 생성에 효과적임을 보인다. 본 논문의 결과들은 스윕 기반의 인체 형상 변형 방법이 실시간에 상당히 사실적이고 자연스러운 형상 변형이 가능함을 보여주어, 캐릭터 skinning 방법으로서 적절한 대안임을 보여준다.
경유자동차는 연료 특성상 매연을 포함한 입자상물질을 다량 배출하고 있으며, 이러한 디젤입자상물질은 인체에 유해한 발암성 및 돌연변이원성 물질들을 함유하고 있기 때문에 호흡 등을 통한 인체 유입시 건강에 매우 유해하다. 그러므로 디젤입자상물질을 저감시키기 위한 여러 가지 기술들 중 발생된 배출가스가 배기관을 통해 대기중으로 배출되기 전에 엔진 연소실과 배기관 사이에 후처리장치와 같은 기술들을 이용하여 이를 저감시키고 있다. 본 연구에서는 후처리장치들 중 세라믹필터에 백금과 같은 산화성이 우수한 촉매를 코팅하여 만든 촉매식 매연여과장치(DPF ; diesel particulate filter, SK제공)를 사용하였을 때 입자저감성능 및 입자크기별 분포특성을 살펴보고자 하였다. 이를 통해 도시대기오염 저감대책을 기초자료 및 환경학적, 보건학적 연구에 적극 활용하고자 한다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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