• 한국정보통신학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.41-47
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• 2012

본 논문에서는 초음파 송신 시간을 일정 패턴으로 계획하여 송신하고 연속해서 수신되는 거리 데이터 값을 이전상태의 데이터를 통해 예측된 거리값으로 매핑 시키는 알고리즘을 제시하였다. 에러값에 대한 패턴을 인식하여 다중반사에 의한 에러를 판별 및 제거할 수 있다. 그리고 이동 로봇을 이용하여 다중반사 환경에서 실험을 통하여 거리값의 손실 없이 정확한 데이터를 획득할 수 있음을 실험을 통하여 보였다. 이동로봇에 다양한 센서기술들을 이용하여 실내에서 활용하기 적합한 지능적 역할을 수행할 수 있는 다목적용 자율 이동 로봇에 환경인식을 위한 다중 초음파센서를 장착하여 초음파 반사에 따른 크로스토크 실험결과를 제하였다. 또한, 기존 로봇에 장착된 초음파를 이용하여 계획송신(Scheduling firing)방법을 적용하여 임의의 환경에서의 실험결과를 통해 제시한 방법에 대한 유효성을 검증하였다.

• 한국음향학회지
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• 제16권4호
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• pp.85-89
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• 1997

본 논문에서는 다층구조물에 초음파를 입사시켰을 때 반사된 신호를 켑스트럼 기법으로 신호처리하여 각 층의 임피던스 변화를 해석하였다. 이를 위하여 각 층에서 반사된 초음파 반사신호에 삼중 켑스트럼 기법을 적용하여 최대 진폭과 극성을 구하고 이러한 값으로 각 층의 반사계수를 산출하므로써 임피던스를 구할 수 있었다. 실험을 위하여 얻어진 반사신호를 켑스트럼 처리하여 임피던스를 측정한 결과 이론치와 잘 일치하였다.

• 한국음향학회지
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• 제12권3호
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• pp.5-12
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• 1993

볼트와 너트에 대한 초음파비파괴검사는 종파와 사각 횡파 기술을 사용하고 있는데 작은 결함신호는 자사산의 신호와 크기가 비슷해 구분이 되지 않는다. 본 논문에서는 나사산의 다중반사신호로부터 결함신호를 구분할 수 있는 방법을 제시한다. 종파를 사용하였을 경우 균열의 선단신호와 코너에서 반사되는 신호는 진행시간이 거의 같아 중첩되어 나타나지만 균열로 인한 Rayleigh파는 균열의 선단신호와 코너에서 반사되는 신호다음에 결함길이에 따른 미세한 진행시간을 가지고 나타난다. 이와는 다르게 횡파를 사용하였을때의 균열의 선단신호는 코너에서 반사되는 신호보다 앞에 나타난다. 이러한 나사산에 존재하는 결함의 선단신호를 기준으로 순방향 또는 역방향으로 반사되는 신호로부터 작은 결함신호도 구분할 수 있고 그 크기를 정량적으로 계산할 수 있다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.383-387
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• 2001

본 논문은 여러 형태의 해저 침전물인 뻘, 모래, 자갈, 패류 등을 초음파를 이용하여 구별하는 것인데, 이는 해저목표물에 대한 신호패턴 데이터베이스를 구축한 후, 기존 어군탐지기로부터 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고, 이 신호를 컴퓨터에서 가공하여 정확한 목표물 인식이 가능하도록 하는 판독시스템을 개발하는 것이다. 지금까지 연구한 결과를 바탕으로 많은 실험을 거친 후(수조 및 현장 실험 등) 침전물의 데이터를 정밀 분석하면 해저목표물을 알아낼 수 있다. 수중에서 어종별로 어체에서 반사되는 초음파 특성과, 해저면에서 뻘과 딱딱한 패류 껍질, 모래 자판 등에서 반사되는 초음파 특성 등을 분석한 값을 데이터베이스화하여 저장해 두고, 실제 측정시 해저 목표물로부터 반사 되어오는 값과 비교하여 침전물과 어·패류의 서식 상태 현황을 파악하는데, 이런 어·패류 판독용 초음파 탐지기는 된 연구를 통하여 개발 할 수 있다. 중점적으로 추후 연구해야 할 분야는 초음파의 특성을 더욱더 세밀히 샘플링 하는 것과 초음파가 해저 목표물의 여러 형태에 따라 산란 특성을 가지고 있는데 이들에 대한 문제점을 연구하는 것이다.

• 전기의세계
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• 제38권8호
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• pp.9-18
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• 1989

초음파 CT는 시기적으로 가장 빨리 X-ray CT와 함께 연구되어 왔으나 인체내의 투과성, 난반사, 긴파장등에 의해 실용화가 아직은 요원하다. 초음파 CT는 크게 Time of flight (TOF)CT, Attenuation CT, Reflection CT, Diffraction CT등으로 나눌수 있다. 초기에는 TOF CT, Attenuation CT의 연구가 주로 이루어 졌으나 투과의 문제로 인하여 실제로는 유방의 진단에 국한되고 있다. Reflection CT는 초음파의 특성상 실용화가 가장 쉬우나 Transducer 크기등의 문제로 연구가 지연되고 있다. Diffraction CT는 모든 초음파 CT의 특성을 갖고 있으며 현재에 실용화는 요원한 실정이다. KAIST에서는 TOF CT와 Reflection CT의 특징을 결합한 초음파 CT를 연구 발표한 바 있다. 3-D Image은 지금까지의 초음파진단장치에서 표시하는 2-D Image가 갖고 있는 제반의 문제들을 극복하기 위해 현재 KAIST에서 활발히 연구가 진행중에 있다.

• 정보학연구
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• 제4권2호
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• pp.129-136
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• 2001

초음파현미경은 대부분 단순히 시료로부터 반사된 신호의 진폭만을 이용하여 초음파영상을 구성하였다. 그러나 이 방법은 미세한 변화를 가지는 시료에 대해서는 반사신호의 진폭변화가 민감하지 않음으로 인하여 영상의 질을 저하 시켰다. 본 연구에서는 초음파 반사신호의 진폭과 위상을 동시에 측정할 수 있는 초음파현미경 시스템을 구성하고 샘플로서 500원 주화와 내부에 원형결함이 존재하는 알루미늄 시료에 대해 진폭영상과 위상영상을 획득하고 이들을 상호 비교분석하였다. 실험결과, 위상영상은 미세한 높이변화에 대해서는 진폭영상에 비하여 민감한 반응을 보였고 콘트라스트가 좋은 영상을 얻을 수 있었다. 이와같은 실험결과로 위상영상은 미세변화를 갖는 시료에 대한 비파괴검사시 진폭영상으로 얻어진 영상의 모호성을 개선하는 보조도구로서 활용이 기대된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권4호
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• pp.422-429
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• 2002

용접부 초음파 사각탐상은 용접 루트부나 counter bore와 같은 결함과 관련 없는 신호를 발생하는 기하학적 반사체로 인하여 신호의 식별이 매우 어렵다. 본 논문에서는 이와 같은 상황에서 결함 신호를 식별하는 새로운 기법을 제안하였다. 디컨볼루션(deconvolution)을 사용한 유사성함수의 개념을 도입한 새로운 기법에서는 먼저 결합과 기하학적 반사체에 대하여 기준신호와 대상신호를 획득하였으며 이들을 정규화 하였다. 대상신호를 기준신호로 디컨볼루션하여 얻은 유사성함수의 패턴으로부터 기하학적 반사 신호와 결함신호를 구분할 수 있었다. 그 결과로, 제안하고 있는 기법이 기하학적 반사체와 노치 모서리부에서 반사되는 신호를 분리하는데에 유용함을 알 수 있었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 1호
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• pp.433-438
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• 1998

본 연구에서는 time averaging과 depth profiling기술을 음향현미경에 적용하여 5MHz 대역의 초음파 영상처리 시스템을 구성하였으며 기존의 피크값 검출기술과 상호 비교, 분석하였다. time averaging기술에서는 한 지점에서 반사된 tone burst파 전체를 디지털 오실로스코프를 통해 시간영역에서 A/D변환하고 변환된 512개 데이터들의 평균값을 취함으로써 영상을 얻을 수 있었으며, 이 기술은 시간영역에서 smoothing효과를 이용하여 산란이 심한 영역에 대한 영상을 개선시킬 수 있었다. depth profiling기술은 기준신호에 대한 반사신호의 시간 지연값을 최소 분해능 2ns로 검출함으로써 샘플의 3차원적인 실제 기하학적인 모양을 상대적인 크기로 얻을 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권6호
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• pp.431-438
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• 2004

의료용 초음파 영상 장비는 안전하면서도 사용이 편리할 뿐 아니라, 인체 내부의 구조적 영상을 포함하여 혈류나 내부 장기의 움직임에 이르기까지 진단을 위한 다양한 정보를 제공한다. 뿐만 아니라 조직 특성화 영상에서는 반사된 초음파 신호로부터 생체 조직의 물리적인 특성을 파악하여 진단에 활용하기도 한다. 하지만 영상의 획득을 위해 사용하는 탐침용 초음파 펄스 신호는 인체내부를 거쳐 그 흔적이 반사신호에 남게 되고, 이는 영상의 화질 저하로 이어져 미세한 조직이나 인접한 부분의 세밀한 관찰이 어려운 단점이 있다. 이를 해결하기 위한 다양한 연구가 시도 되었으나, 한정된 반사 신호로부터 탐침 펄스의 영향을 제거하고 매질의 특성을 복원하는 데에는 어려움이 있었다. 본 연구에서는 wavelet 과 subband filter bank 에 기반한 새로운 탐침용 초음파 펄스 및 그에 따른 영상획득 방법을 제안하였다. Perfect reconstruction (PR) 조건을 만족하는 일련의 wavelet filter 세트를 초음파 펄스로 구현하여 탐침에 사용하고, 반사되어온 신호를 적절히 재조합 하면 탐침 펄스의 영향이 배제되어, 매질의 세밀한 특성을 복원한 영상을 얻게 된다. 이는 조직 특성화 영상등을 위해 중요한 정보가 된다. 검증을 위해 2종류 (A-mode 와 B-mode) 의 초음파 영상 시뮬레이션에서, 제안된 방법으로 영상을 획득하였다. 그 결과, 탐침 대상의 주파수 특성을 복원할 수 있었으며, 기존의 방법에 비해 향상된 화질의 초음파 영상을 얻을 수 있었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제10권3호
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• pp.221-232
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• 2008

록볼트는 지하구조물의 주지보재로 적용되고 있다. 록볼트 건전도 평가를 위한 비파괴 방법으로 유도초음파의 투과법을 이용한 기법이 우수한 결과를 보여주고 있다. 하지만 투과법은 철근의 양 끝단에 센서를 부착하기 때문에 암반에 이미 설치되어 있는 록볼트의 건전도 평가는 불가능하다. 본 연구의 목적은 록볼트 철근 두부에 가진센서와 수진센서를 나란히 설치하여 선단에서 반사되어 오는 파를 측정하는 반사법을 자유구속조건 및 지중관입조건에 적용하며, 이를 투과법과 비교하는데 있다. 유도초음파의 가진과 수진을 위해 피에조 디스크 엘리먼트와 AE 센서를 사용하였으며, 측정된 신호로부터 웨이브렛 변환을 통하여 에너지 속도를 산정하였다. 실험결과, 반사법의 결과가 투과법과 거의 일치하였으며, 결함비율이 증가함에 따라 에너지 속도가 증가하는 것으로 나타났다. 본 논문은 유도초음파의 반사법이 록볼트 건전도 평가에 있어 현장 적용 가능성 있는 방법이 될 수 있음을 보여준다.