• 제목/요약/키워드: 초고속 초음파

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초고속 초음파 영상의 효과적인 데이터율 저감을 위한 적응 양자화 (Adaptive quantization for effective data-rate reduction in ultrafast ultrasound imaging)

  • 장도영;윤희철
    • 한국음향학회지
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    • 제42권5호
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    • pp.422-428
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    • 2023
  • 초고속 초음파 영상은 탄성 영상, 초고속 도플러, 초해상도 영상과 같은 다양한 초음파 기반의 기능성 영상기술에 폭넓게 적용되고 있다. 하지만, 획득하는 데이터의 양이 많아 실시간 영상 재구성이나 3차원 또는 모바일 초음파 영상 응용으로의 확장이 제한된다. 본 논문은 적응 양자화 기법을 통해 초고속 초음파 영상으로 획득되는 대용량 Radio frequency(RF) 데이터의 전송 효율을 높이는 방법을 제안한다. 인체에서 반사된 초음파 신호는 높은 동적 범위를 가져 대부분의 현재 시스템에서 사용되는 고정 양자화 기법은 10 bits ~ 14 bits 이상의 높은 양자화 단계를 가진다. 양자화 단계 저감에 대한 화질 저하의 한계를 극복하기 위해, 본 연구는 영상 깊이에 따라 구간을 설정하고, 각 영역별 RF 데이터를 정규화하고 양자화하는 방안을 제안한다. 정량적인 검증을 위해, Field II 컴퓨터 모사 실험을 활용하여, 고정 양자화 방법과 제안하는 방법의 대조도 대 잡음 비, 공간 해상도 및 원본 대비 유사도를 비교하였다. 또한, 연구용 초음파 장비를 활용한 인체 모사 실험 및 인체 실험을 통해 최종 3-bit로 재구성한 영상에서도 제안하는 방법이 효과적으로 적용되는 것을 입증하였다.

Slit-jet 노즐을 통과한 초음파 무화 에어로졸 화염에 정상초음파가 미치는 영향 (Effects of Ultrasonic Standing Wave on the Ultrasonically-atomized Aerosol Flame Injected through a Slit-jet Nozzle)

  • 안현종;강윤형;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.53-60
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    • 2020
  • 액체연료 분무 연소에서 화염 외부에 정상초음파 가진을 통해 압력장을 조절함으로써 초음파 무화액체연료 화염에 미치는 초음파 가진의 영향을 관찰하는 실험을 수행하였다. 초음파에 의해 미립화된 케로신 에어로졸화염은 초고속카메라, DSLR 그리고 슐리렌 촬영기법을 이용하여 가시화하였다. 연소시 소모된 연료량은 정밀유량측정법으로 계측하였고, 이를 통해 수송기체 공연비를 구할 수 있었다. 실험결과, 2차화염영역에 정상초음파를 가함에 따라 액체연료 에어로졸의 연소반응률이 증대되는 것을 관찰할 수 있었다.

정상초음파장의 위치에 따른 초음파 무화 케로신 부상화염의 거동 (A Behavior of the Ultrasonically-atomized Kerosene Lifted-flame According to the Position of Ultrasonic Standing-wave Field)

  • 배창한;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.1-8
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    • 2023
  • 본 연구는 수송기체 유량 및 정상초음파장의 가진 위치에 따른 초음파 무화 케로신 화염의 거동을 분석하기 위해 수행되었다. Slit-jet 노즐을 빠져나오는 에어로졸의 연소장은 DSLR, ICCD 및 초고속 카메라와 슐리렌 기법을 통해 가시화되었으며, 연료소모량은 정밀저울을 통해 측정되었다. 그 결과, 정상초음파장 경계영역에서 화염이 갇히고, 정상초음파장의 위치가 높아질수록 연료소모량은 감소하였다.

Slit-jet 노즐을 통해 분사되는 초음파 무화 케로신 화염의 정상초음파 가진에 의한 거동 변이 (Behavioral Change of the Ultrasonic Standing Wave-affected Flame in the Reaction Zone of the Ultrasonically-atomized Kerosene Injected through a Slit-jet Nozzle)

  • 배창한;강윤형;안현종;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.60-67
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    • 2022
  • 본 연구는 정상초음파 가진 유무에 따른 초음파 무화 케로신 화염의 거동변이를 분석하기 위해 수행되었다. Slit-jet 노즐을 통과하며 생성된 연소영역은 DSLR, ICCD 및 초고속카메라와 슐리렌 기법을 통해 가시화되었고, 연료소모량은 정밀저울을 통해 측정하였다. 그 결과, 정상초음파 가진시, OH 라디칼의 강도가 증가하는 것이 관찰되었고 정상파장 상단부에서 최적 연소 조건이 형성됨을 확인하였다.

후두스트로보스코피의 원리와 임상응용 (Principle of the Laryngostroboscopy and Its Clinical Application)

  • 김광문
    • 대한음성언어의학회:학술대회논문집
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    • 대한음성언어의학회 1994년도 제2회 학술대회 심포지움
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    • pp.110-116
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    • 1994
  • 보통사람의 성대는 일상회화중 1초에 100∼300번의 진동을 하며 노래를 하는 경우는 1,000번 이상도 진동하게 되므로 우리의 유안으로는 그 자세한 진동상태를 관찰할 수가 없어 특수한 기기를 사용해야만 한다. 현재로서 사용되는 특수기기로는 후두스트로보스코피(laryngostroboscopy), 초고속영화법(ultra high speed photography), 그로토그라피(glottography) 및 카이모그라피(kymography) 등이 있다. 이 중 초고속영화법은 1초에 3,000회 이상의 성대진동을 촬영할 수 있어 연구 및 교육에 대단히 유용한 기기이나 가격이 비싸고 그 data를 분석하는데 시간이 많이 걸려 일반임상검사로서는 부적당하며 그로토그라피는 성대자체를 직접 관찰하는 것이 아니고 그 관측결과를 그래프로 나타내주는 기기로서 에에는 초음파, 광전 및 전기를 이용한 방법등이 있다. (중략)

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초음파를 이용한 해수반응 연료의 연소거동 고찰 연구 (A Study for burning behavior of Hydro-Reactive metal fuel using Ultrasound)

  • 서무경;강토;조승완;김학준;송성진;김준형;유지창;정정용
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.451-454
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    • 2011
  • 수중에서 추진되는 초고속 로켓 모터에 적용이 가능한 해수반응 금속연료 (Hydro-Reactive metal Fuel, 이하 HRF) 추진제는 연료의 적재량을 증가시키기 위해 채용하는 추진제이다. 하지만, 현재까지 HRF 추진제에 대한 연소속도 측정 기술 개발에 대한 연구는 미비한 상태이다. 본 연구팀은 연소 속도를 측정하는 기법들 중, 한 번의 실험으로 압력 변화에 따른 연소속도 측정이 가능한 초음파 법을 개발하여 고체 추진제의 연소속도를 측정하고 신뢰성을 검증하였다. 본 논문에서는 기 개발된 시스템을 이용하여 HRF 추진제의 연소 속도를 측정하였다.

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초음파에 의해 무화된 슬릿제트화염의 연소특성에 대한 수송기체 유량의 영향 (Effects of the Carrier-gas Flow-rate on the Combustion Characteristics of the Ultrasonically-atomized Slit-jet Flame)

  • 김민성;배대석;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.9-16
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    • 2016
  • 초음파 진동자에 의해 미립화된 탄화수소계 액체연료 분사화염의 연소특성을 고찰하기 위한 실험이 수행되었다. 초고속카메라를 이용하여 미립화된 액체연료의 화염형상을 획득하였고, 이미지 후처리를 통해 화염의 구조와 거동을 면밀히 분석하였다. 또한 정밀유량계측법을 이용하여 연소반응 시 소모된 연료량도 측정하였다. 그 결과, 수송기체 유량이 증가하면 무화된 연료의 분사량도 같이 증가하였으나, 공연비(air/fuel ratio)와 수송기체 유량의 상관성은 관찰되지 않았다. 화염면적은 공연비 보다는 연료의 분사량과 진동자 인가전력에 종속하였으며, 화염면적의 FFT 분석을 통해 생성화염의 진동특성도 고찰하였다.

열화상카메라를 이용한 초음파 무화 슬릿제트화염의 연소장 가시화 (Visualization of the Combustion-field in Ultrasonically-atomized Slit-jet Flame Using a Thermo-graphic Camera)

  • 김민성;구자예;김희동;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.1-8
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    • 2016
  • 초음파 진동자에 의해 미립화된 탄화수소계 액체연료를 연소시키는 버너의 연소장을 가시화시키기 위한 실험이 수행되었다. 초고속카메라와 열화상 카메라를 이용하여 화염형상 및 연소장 이미지를 획득하였으며, 후처리를 통해 화염과 연소장의 구조 및 거동을 면밀히 분석하였다. 수송기체 유량이 증가하면 연소반응이 촉진되어 연소영역이 신장되고, 반응온도가 증가하였다. 또한, 시간에 따른 가시화염과 IR 연소장의 거동변화를 비교분석하여 화염의 진동특성을 고찰하였다.

제 1장. 연삭가공의 기초

  • 한국광학기기협회
    • 광학세계
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    • 통권105호
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    • pp.49-56
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    • 2006
  • 한국광학기기협회에서는‘한·일 광산업 기술협력’을 보다 효율적으로 추진하기 위하여 해마다 일본 연수기관 및 기업에 대한 현장연수를 실시하고 있는 가운데, 올해는 처음으로 지난 8월에 일본정밀공학회(JSPE)에서 주최하는‘차세대 초정밀광학부품 나노가공기술연수’를 실시했다. 연수기관은 일본 센다이 소재의 동북대학(Tohoku University)으로 구리야가와 츠네모토 교수가 교육을 담당했다. 주요 연수 내용으로는 마이크로 광학부품가공/초정밀 비구면 렌즈 가공/전기점성유체를 이용한 비구면 렌즈 코아 연마/특수광학렌즈 SPDT 가공/초고속 가공/마이크로 AJM 가공/마이크로 초음파가공이며 본 고에서는 직접 연수에 참가 못한 독자들을 위해 연수내용을 번역 게재하고자 한다. 이달에는 제1장 연삭가공의 기초 게재를 시작으로 11월호에 이어서 나머지 2,3,4장 교육과정내용을 게재할 예정이다.

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음성질환의 후두스트로보스코피 소견 (Laryngo-stroboscopic Findings in Voice Disorders)

  • 김영호;김광문;최홍식;홍원표
    • 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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    • 대한기관식도과학회 1993년도 제27차 학술대회 초록집
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    • pp.72-72
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    • 1993
  • 음성질환의 진단을 위하여 사용하는 검사법은 여러가지가 있으며 음성발생의 기전에 근거하여 공기역학적 검사로부터 어음청취검사에 이르기까지 다양하게 시도되고 있다. 이중 성대점막의 진동양상은 간접후두경 만으로는 정확히 관찰하기 어려우므로 후두스트로보스코피, 초고속촬영법, 광전, 전기, 초음파등을 이용한 글로토그라피 및 카이모그라피 등이 사용되고 있는데 임상적으로는 후두스트로보스코피가 가장 널리 사용되어지고 있다. 저자들은 1992년 4월 부터 1993년 3월까지 연세대학교 의과대학 음성언어의학연구소에서 음성검사를 시행하였던 환자들을 대상으로 질환별 스트로보스코피소견의 특징을 파악함으로써 후두질환의 진단 및 치료에 도움을 얻고자 하였다.

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