• 한국ITS학회 논문지
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• 제21권3호
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• pp.62-72
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• 2022

본 논문에서는 초소형 드론에 탑재가 가능하도록 소형화한 GPS 대역(L₁ 대역 중심 주파수 : 1.575 GHz) 안테나를 제안하였다. 소형화는 λ/4 마이크로스트립 안테나를 기저로 섭동법을 적용시키고, 패치 가장자리의 전류 길이를 길게 하는 개념으로 실현시켰다. 제안된 안테나는 10 mm × 9 mm × 10 mm(0.05 λ × 0.05 λ × 0.05 λ) 크기의 스티로폼(ε_r=1.06, 두께=10 mm) 표면에 장착 가능한 인쇄형으로 제작하였다. 임피던스 매칭을 위해 급전 선로의 두께 및 길이, 단락 스터브 간의 간격을 조절하였으며, 그 결과, 제작된 안테나는 중심주파수 1.575 GHz에서 S₁₁은 -38.6 dB를 얻었으며, 방사 패턴 측정 결과, 0° 방향에서 xz-plane의 E_θ 성분 이득 1.87 dBi, yz-plane의 Eθ 성분 이득 -1.7 dBi의 특성을 얻었다. 결과적으로, λ/2 마이크로스트립 패치 안테나와 비교하여 98.8 %의 체적 축소율을 확보함으로써, 초소형 드론에 탑재가 가능한 GPS 안테나로써 활용이 가능함을 제시하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.23-31
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• 2010

180도 이상의 영역을 획득하는 어안렌즈(fisheye lens)는 최소의 카메라로 최대 시야각을 확보할 수 있는 장점으로 인해 차량 장착 시도가 늘고 있다. 이와 같이 어안렌즈를 통해 시야를 확보하고, 영상센서로 사용하기 위해서는 캘리브레이션 작업이 선행되어야 하며, 운전자에게 현실감 있는 영상을 제공하기 위해서는 이를 이용하여 방사왜곡(radial distortion)에 따른 기하학적인 왜곡 보정이 필요하다. 본 논문에서는 비대칭 왜곡을 가진 180도 이상 화각의 차량용 대각선 어안렌즈를 위해 영상 손실을 최소화하는 왜곡 보정 기법을 제안한다. 왜곡 보정은 왜곡 모델이 포함된 카메라 모델을 설정하고 캘리브레이션 과정을 통해 카메라 파라미터를 구한 후 왜곡이 보정된 뷰를 생성하는 과정으로 이루어진다. 먼저 왜곡모델로서 비선형의 왜곡 형상을 모방한 FOV(Field of View)모델을 사용한다. 또한 비대칭 왜곡렌즈의 경우 운전자의 좌우 시야각 확보에 중점을 두어 수직 화각보다 수평 화각이 크게 설계되었기 때문에 영상의 장축, 단축의 비율을 일치시킨 후 비선형 최적화 알고리즘을 사용하여 카메라 파라미터를 추정한다. 최종적으로 왜곡이 보정된 뷰 생성 시 역방향 사상과 함께 수평, 수직 방향에 대한 왜곡 보정 정도를 제어 가능하도록 함으로써 화각이 180도 이상인 영상에 대해서 핀홀 카메라 모델을 적용하여 2차원 평면으로 영상을 보정하는 경우 발생하는 영상 손실을 최소화하고 시각적 인지도를 높일 수 있도록 하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.633-640
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• 2023

최근 근접 치료에서 방사선 차폐막을 사용하여 선량 분포를 변조하여 선량을 전달하는 정적 및 동적 변조 근접 치료 방법이 개발됨에 따라 새로운 방향성 빔 세기 변조 근접 치료에 적합한 역방향 치료 계획 및 치료 계획 최적화 알고리즘에서 선량 계산에 필요한 파라미터 및 데이터의 양이 증가하고 있다. 세기 변조 근접 치료는 방사선의 정확한 선량 전달이 가능하지만, 파라미터와 데이터의 양이 증가하기 때문에 선량 계산에 필요한 경과 시간이 증가한다. 본 연구에서는 선량 계산 경과 시간의 증가를 줄이기 위해 그래픽 카드 기반의 CUDA 가속 선량 계산 알고리즘을 구축하였다. 계산 과정의 가속화 방법은 관심 체적의 시스템 행렬 계산 및 선량 계산의 병렬화를 이용하여 진행하였다. 개발된 알고리즘은 모두 인텔(3.7GHz, 6코어) CPU와 단일 NVIDIA GTX 1080ti 그래픽 카드가 장착된 동일한 컴퓨팅 환경에서 수행하였으며, 선량 계산 시간은 디스크에서 데이터를 불러오고 전처리를 위한 작업 등의 추가 적으로 필요한 시간은 제외하고 선량 계산 시간만 측정하여 평가하였다. 그 결과 가속화된 알고리즘은 CPU로만 계산할 때보다 선량 계산 시간이 약 30배 단축된 것으로 나타났다. 가속화된 선량 계산 알고리즘은 적응방사선치료와 같이 매일 변화되는 어플리케이터의 움직임을 고려하여 새로운 치료 계획을 수립해야 하는 경우나 동적 변조 근접 치료와 같이 선량 계산에 변화되는 파라미터를 고려해야 하는 경우 치료 계획 수립 속도를 높일 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권4호
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• pp.63-72
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• 2024

최근 1인 가구의 급격한 증가로 인테리어 및 셀프 인테리어에 대한 관심이 높아지면서 홈 인테리어 시장 규모가 급성장하고 있다. 베스룸 리모델링은 대부분 오프라인 인테리어 업체에 의뢰한 후 최종 완성 단계에서 육안으로 확인하는 방식으로 진행되기 때문에 고객이 불만족하더라도 재시공이 쉽지 않다. 이에 본 연구에서는 가상현실에서 현실감을 느낄 수 있는 VR 기술을 접목하여 설계 단계부터 최종 단계까지 공간과 디자인을 시각적으로 확인할 수 있는 몰입형 가상현실 기반 베스룸 셀프 리모델링 시스템을 개발하였다. 베스룸 구조는 미리 정의된 베스룸 공간의 기본 구조를 선택할 수도 있고, 베스룸 공간의 크기를 자유롭게 설정할 수도 있다. 가구 용품은 베스룸의 필수 요소인 세면대, 변기, 욕조, 샤워부스와 기타(장착대, 쓰레기통, 손잡이)를 선택할 수 있다. 타일 텍스쳐는 다양한 텍스처를 선택하여 원하는 벽의 위치에서 선택된 타일의 텍스처를 변경할 수 있다. 특히 사용자와 시공자의 니즈에 따라 원하는 각도로 수평, 수직, 경사 방향을 선택하여 벽 타일의 질감을 다양하게 설정할 수 있다. 향후 연구과제로 이 시스템을 통해 물리적으로 멀리 떨어져 있는 사용자 간의 실내 공유를 실시간으로 가능하게 하여 가상 공간에서의 직접 체험, 구매 연결, 견적 요청 등이 가능하게 될 것이다.

• 대한치과교정학회지
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• 제32권6호
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• pp.455-466
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• 2002

본 연구의 목적은 periodontal distraction을 통해 급속 견인된 치아의 치조골과 치주인대에서 일어나는 변화를 조직학적으로 관찰하고, 치주조직이 정상적으로 재생될 수 있는지를 규명하는 것이다. 4 마리의 성견을 대상으로 하여, 좌우 상악 제2소구치를 발치 후에 상악 제1소구치 원심측 치간골에 홈을 주는 치조골 수술을 통해 골 저항을 약화시키고 제1소구치와 제3소구치에 periodontal distraction 장치를 장착하였다. 장치는 0.225mm씩, 하루에 2회 활성화시키며 상악 제1소구치를 발치와 공간으로 급속 견인하였다. 치아의 급속 견인은 5 일, 10 일, 20 일간 시행하였으며, 20 일간 견인한 대상에서는 2 주, 4 주, 8 주 후까지 유지기간을 두었다. 20 일간의 periodontal distraction을 통해 상악 제1소구치는 평균 5.02mm 원심 이동하였고, 고정원인 제3소구치는 0.58mm 근심 이동하였다. 조직학적 검사에서 distraction된 치주인대 공간에서는 골 재생과 개조가 빠르게 일어나, 견인 10일에 유골조직이 치아의 견인방향에 평행하게 생성되었고, 새로운 골 조직의 형성과 골 개조를 통한 골 성숙은 periodontal distraction 방향을 따라 활발히 진행되었으며, 이는 다른 골의 distraction osteogenesis에서 나타나는 결과와 비슷하였다. 급속 견인된 치아의 치주인대는 상당히 넓게 나타났고, 교원섬유와 치아간의 정상 관계는 급속 견인이 끝난 후 2주에 나타나기 시작하여 8주에 거의 회복되었다. 그러나, 치주인대의 골 쪽에서는 치아 급속 견인 후 8주까지도 새로운 골이 계속 형성되고 있었고, 교원섬유속이나 Sharpey 섬유는 보이지 않았다. 고정원으로 이용된 치아 주위의 조직반응은 통상적인 교정치료에서와 같이 압박 측에서의 골 흡수와 신장 측에서의 골 형성 소견을 나타냈다. 이상의 결과로 볼 때, periodontal distraction을 통한 치아의 급속 견인 시, 치주인대 조직은 잘 반응하여 치주조직의 재생이 활발히 일어남을 알 수 있었다.

• 한국안광학회지
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• 제18권4호
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• pp.449-456
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• 2013

목적: 렌즈 착용자의 자세가 변했을 때 각막이심률 및 각막형상이 토릭소프트렌즈의 회전 양상에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 방법: 각막난시 -1.00 D의 직난시를 가진 20대 남녀 41안의 이심률을 측정하고 전체난시량에 따라 토릭소프트렌즈를 피팅하였다. 정자세와 누운 자세일 때의 토릭소프트렌즈의 회전을 슬릿램프에 장착된 카메라를 이용하여 촬영하고 분석하였다. 결과: Accelerated stabilization 디자인의 토릭소프트렌즈는 이심률에 관계없이 대부분 누운 방향인 귀쪽으로 회전하였으며 이심률이 큰 경우와 비대칭나비형 각막에서는 코쪽으로 회전하는 경우도 있었다. 렌즈착용 직후 정자세와 누운 자세에서 회전양과 이심률은 상관관계가 없었으나 일정 시간동안 누운 자세로 있는 경우는 이심률이 큰 각막에서 회전양이 더 컸다. 회전속도는 누운 자세로 변화된 직후부터 속도가 감소하였으며, 이심률에 따른 큰 차이는 없었다. 누운 자세로 변화된 직후 대칭나비형과 비대칭나비형의 경우는 타원형 각막에 비해 회전양이 더 크게 증가하였으며 일정 시간이 지난 후에도 마찬가지였다. 누운 자세에서의 렌즈회전속도는 다른 각막형태에 비해 비대칭나비에서 가장 느렸다. 결론: 본 연구를 통하여 자세변화시 토릭소프트렌즈의 회전 양상은 각막이심률 및 각막형상에 의해 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다. 따라서 토릭소프트렌즈 피팅 및 디자인 개발 시에 이에 대한 고려가 이루어져야 할 것으로 보인다.

• 한국잡초학회지
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• 제16권2호
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• pp.81-87
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• 1996

벼와 피 종자의 출아 및 초기생육에 미치는 토양온도의 영향을 파악하고자 온도구배가 10~$30^{\circ}C$ 사이에서 직선적으로 이루어지도록 알루미늄의 열전도(熱傳導) 특성을 이용하여 온도구배장치를 제작하여 실험하였다. 온도구배장치는 알루미늄괴(塊)(가로 80cm${\times}$세로 150cm${\times}$높이 10cm)에 직경 3cm, 깊이 3cm의 구멍을 4cm 간격으로 가로 방향으로는 8개씩, 세로 방향으로는 16개씩 총 128개(8${\times}$16)의 구멍을 뚫었다. 온도조절을 위하여 한쪽에는 열전대 온도센서와 히터를 부착하였고, 다른 쪽에는 열전대 온도센서와 냉각수 순환파이프를 삽입 장착하였다. 본 실험에 앞서 물피, 돌피, 강피의 발아력(發芽力)을 검증하여 각각 발아율이 88.7, 84.6, 72.6% 이상인 종자를 구멍당 20립씩(3반복) 2.5cm 심도로 파종하고 벼 육묘용(育苗用) 상토(床土)로 복토하여 실험(寶驗)한 결과(結果)는 다음과 같이 요약(要約)된다. 1. 일품벼의 최종발아율(最終發芽率)은 $20^{\circ}C$ 까지는 토양온도(土壞溫度)에 비례하여 급격히 증가(增加)하는 경향(傾向)을 보였고 그 이상의 온도에서는 거의 일정하여 80~100% 의 최종출아율을 나타냈으며, 피의 경우에는 11~$30^{\circ}C$ 사이에서 출아율(出芽率)이 거의 직선적(直線的)으로 증가하였다. 2. 평균출아일수(平均出芽日數)는 토양온도(土壞溫度)가 증가(增加)함에 따라 벼의 경우 지수함수적(指數函數的)으로 짧아졌고, 피는 초종에 관계없이 거의 직선적(直線的)으로 감소하였으며, 물피<돌피<강피순으로 짧았다. 3. 벼에 있어서 온도(溫度)에 따른 출아속도차이(出芽速度差異)는 최초출아, 25%, 50% 및 75% 출아까지에 소요(所要)되는 시간(時間)간에 고도로 유의한 상관관계가 있었고 출아율 조사는 어느 시기에 하더라도 동일한 경향을 나타낼 것으로 판단된다. 4. 일품벼의 출아한계온도(出芽限界溫度)는 $12.3^{\circ}C$, 피에 있어서는 초종에 관계없이 벼 보다 낮은 $11^{\circ}C$ 정도이었고, 일품벼를 13$^{\circ}C$에 파종했을 때 출아시(出芽始)까지 소요시간(所要時間)은 약 26.7일(日), 피의 경우에는 초종간에 큰 차이가 없이 10~11일(日)이면 출아시(出芽始)에 도달하였다. 5. 벼 직파재배(直播載培)에 있어서 휴면(休眠)이 타파(打破)된 피는 10~$30^{\circ}C$ 온도범위에서 출아소요일수(出芽所要日數)가 벼보다 항상 짧아 경합(競合)에 유라(有利)할 뿐만 아니라, 특히 18$^{\circ}C$ 이하( 以下)에서는 벼의 출아소요기간(出芽所要期間)이 피 보다 현저히 길어 피의경함력(競合力)이 더욱 커질 수 있는 근거(根據)가 됨을 알 수 있었다.

• 한국안광학회지
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• 제18권3호
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• pp.231-239
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• 2013

목적: 안경테의 형판제작을 위한 자동취형기 개발을 위해 설계하고 제작하고자 한다. 방법: 자동취형기의 주요 설계도를 캐드로 그려서 제작에 필요한 정보를 얻었다. 이 데이터를 기본으로 자동취형기 개발을 위해 시제품을 제작하였다. 결과: 자동취형기는 형판가공부, 조작판넬, 안경테장착부, 탐침자부로 구성되었다. 형판가공부는 절삭부, 플라스틱 형판 고정부, 형판 이탈핀 그리고 형판 절삭시 소음을 최소화시키기 위한 방음덮개로 구성하였다. 조작판넬은 메인 P.C.B.와 서로 연결 및 작동되게 설계하였다. 탐침자가 $1.8^{\circ}$ 각도로 안경테 삽입부를 스캐닝해서 얻은 좌표값에 대한 엔코딩한 값을 통해 삽입부의 정보를 얻게 되었다. 스캐닝이 시작된 후에는 오른쪽 방향과 왼쪽방향으로 작동된다. 통신연결부는 RS232C 전송방식으로 자동취형기에서 외부 장치로 안경테 렌즈삽입부의 정보를 전송하여 형판 없이도 안경렌즈를 가공할 수 있었다. 형판의 절삭치수의 오차율을 평가하기 위해 일원배치분산분석한 결과 F값과 P값은 0.510과 0.601로 나와서, 자동 취형기에서 가공된 형판의 ${\Phi}22mm$, ${\Phi}55mm$ 그리고 ${\Phi}62mm$ 절삭 치수의 오차율은 크기에 따라 차이가 없는 것으로 나타났다. 또한, 개발된 자동취형기의 평균 절삭 오차값은 0.0274 mm으로 나타났다. 결론: 자동취형기를 설계 및 제작하여 시제품 제작에 성공하였다. 자동취형기의 역할은 안경테를 측정하여 안경테에 맞는 정확한 렌즈삽입부의 크기를 얻는 것이다. 자동취형기로부터 얻어진 정보값은 외부장치로 보내져 형판 없이 안경렌즈를 연삭가공 한다. 또한, 시제품은 안경테에 맞는 형판을 만들 수 있다. 연구개발 된 시제품을 통해 안경사들이 편리하게 형판제작이 가능하고, 과거 보다 안경 조제가공이 보다 효율적이게 작업이 이루어질 수 있을 것으로 예상된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제50권4호
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• pp.271-278
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• 2012

연구 목적: 최근 정확하면서도 외상이 적은 임플란트 식립을 위해 임플란트 수술용 가이드가 많이 쓰이고 있다. 그 중 대표적인 방식이 stereolithography 방식과 positioning device로 제작한 방식이다. 본 연구는 이 두 가지 방식의 정확성을 비교하기 위하여 4 가지 형태의 치아상실 모델에서 실험 후 정확성에 관하여 분석하였다. 연구 재료 및 방법: 4가지 형태 치아 결손 모델 각각에 대하여 stereolithography 방법과 positioning device를 이용한 방법으로 수술 가이드를 제작하였다. 제작된 수술 가이드를 제작에 사용되었던 치아모델에 장착하여 수술 가이드의 내면과 모델의 치아표면 사이 공간크기를 측정하여 가이드의 적합도를 평가하였다. 또한 이 수술 가이드를 이용하여 총 40개 모델에서 임플란트 시술을 진행하고, 시술 후 모델을 다시 cone-beam computed tomography촬영 하여 수술 전후 영상을 중첩시켜 계획 상의 임플란트와 실제 시술한 임플란트의 위치를 비교하였다. 통계학적인 검증을 위하여 PASW Statistics$^{(R)}$ 18.0을 이용하여서 Mann-Whitney U 검정을 사용하였다. 결과: 수술 가이드 내면과 모델 사이 공간크기가 stereolithography는 $1.4{\pm}0.3mm$이고, positioning device는 $0.4{\pm}0.3mm$로 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(P<.05). Stereolithography는 오차가 근원심 측에서 $3.9{\pm}1.6^{\circ}$, 협설 측에서 $2.7{\pm}1.5^{\circ}$, 깊이에서 $1.9{\pm}0.9mm$였다. 반면 positioning device는 오차가 근원심 측에서 $0.7{\pm}0.3^{\circ}$였고, 협설측에서 $0.3{\pm}0.2^{\circ}$, 깊이에서 $0.4{\pm}0.2mm$였다. 두 수술 가이드 제작방법은 모든 방향에서의 오차에서 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(P<.05). 결론: 본 연구의 결과는stereolithography방법보다 positioning device를 이용하여 수술 가이드를 제작할 때 C.T.와 임플란트 치료 계획 프로그램을 이용하여 미리 계획한 임플란트 식립 위치와 방향으로 더 정확하게 식립 할 수 있음을 보여 주었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제27권3호
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• pp.21-29
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• 2023

본 연구에서는 FCM 공법에서 교각과 캔틸레버 세그먼트의 임시고정을 위하여 주로 적용하고 있는 "내부 프리스트레싱 긴장재에 의한 임시 고정시스템(Stiching System)"에서 강봉의 응력특성을 분석하였다. 본 시스템에서 강봉은 교각과 PSC BOX를 내부에서 연결하여 인장 및 장착하므로 초기 긴장력의 변화 추이를 확인하기 어려웠다. 따라서, 강봉에 부착하여 강봉의 미세 길이변화를 측정할 수 있는 FBG센서를 활용하여 각 세그먼트 완료 전후에 계측 및 분석을 수행하였다. 분석 결과 캔틸레버 세그먼트 완료까지 발생한 강봉의 최대 연직 수축량의 75% ~ 90%가 강봉의 정착 ~ 1세그먼트에서 발생되었고, 이때 도입 긴장력의 최대 손실은 39%로 나타났다. 이와 같은 강봉의 정착 ~ 1세그먼트 완료까지의 긴장력의 과대 손실은 강봉 정착 중 시공의 정밀도 향상과 1세그먼트의 완료 이후 캔틸레버 세그먼트의 전도에 대한 안정성 확보를 위하여 재 긴장이 필요함을 의미한다. 2 ~ 마지막 세그먼트에서는 강봉의 응력이 완만하게 감소하였고 하절기에는 주두부 콘크리트의 연직방향 체적 증가에 상응한 강봉의 길이 증가로 인하여 응력의 감소가 일부 회복되는 경향을 보여 2~마지막 세그먼트에서는 대기 온도에 따른 강봉의 길이변화가 응력변화의 지배적인 요인인 것으로 판단된다. 강봉의 길이변화와 달리 강봉의 릴랙세이션에 의한 응력이완은 1.2 ~ 2.7%로서 매우 작은 비율로 나타났고, 강봉의 온도응력에 상응하는 반대방향 응력(강봉의 상하부 고정, 강봉과 콘크리트의 열팽창계수가 상이한 영향으로 발생)으로 대부분 상쇄되었다. 따라서, 강봉 정착 시기 조절 등 강봉의 내부응력 향상을 위한 방안을 제시하였다.