• 대한토목학회논문집
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• 제28권6D호
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• pp.931-936
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• 2008

지상LiDAR는 토탈스테이션에 비해 신속한 측량이 가능하기 때문에 터널의 내공단면 측량을 적기에 수행하고 중심선 오차와 여 미굴량 발생을 최소화할 수 있는 강점을 가지고 있어 지상LiDAR를 이용한 터널의 내공단면 측량 및 계측이 점점 증대되고 있으며 보다 효율적이고 정확한 지상LiDAR 활용을 위한 연구도 활발하게 진행 중이다. 현재 일반적으로 터널의 여 미굴량을 계산할 때 사용되는 양단면 평균법의 경우 기존 측량 방식인 토탈스테이션 및 사진측량 등과의 비교는 많이 이루어졌으나 터널 전체의 3차원 위치정보를 얻을 수 있는 지상LiDAR를 이용하여 터널의 내공단면을 측량 체적 및 여 미굴량을 구할 때 관측간격에 따른 기준이 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는 시험터널에 대한 reverse engineering을 실시하여 터널 내공단면 측량 시 터널단면의 체적을 비교하여 가장 합리적인 간격을 결정하고 이 결과를 토대로 현재 설계 데이터가 존재하지 않는 시험터널에 대한 CAD도면을 제작하였다. 또한 지상LiDAR 기술의 정확도를 검증하기 위하여 토탈스테이션과의 비교를 통하여 타겟좌표 정확도, 입사각에 따른 정확도 분석을 실시하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제47권4호
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• pp.195-203
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• 2022

Background: The aim of the present study was to determine radioactive concentrations in fertilizers known to contain essential nutrients. Results of this study could be used as basic data to monitor the impact of chemical fertilizers on the environment and public health. Nitrogen fertilizers, calcium fertilizers, sulfur fertilizers, phosphate acid fertilizers, and potassium chloride fertilizers were used in this study. Materials and Methods: Five chemical fertilizers were pulverized, placed in polyethylene containers, and weighed. The time to measure each specimen was set to be 3,600 seconds for a scintillator-based gamma-ray spectroscopy system. Concentration of gamma radionuclide was analyzed based on obtained spectra. At the end of the measurement, the spectrum file was stored and used to calculate radioactive concentrations using a gamma-ray spectrometer software. Results and Discussion: In the nitrogen fertilizer, 3.49 ± 5.71 Bq/kg of ¹³⁷Cs, 34.43 ± 7.61 Bq/kg of ¹³⁴Cs, and 569.16 ± 91.15 of ⁴⁰K were detected whereas ¹³¹I was not detected. In the calcium fertilizer, 5.74 ± 4.40 Bq/kg of ¹³⁷Cs (the highest concentration among all fertilizers), 22.37 ± 5.39 Bq/kg of ¹³⁴Cs, and 433.67 ± 64.24 Bq/kg of ⁴⁰K were detected whereas ¹³¹I was not detected. In the sulfur fertilizer, 347.31 ± 55.73 Bq/kg of ⁴⁰K, 19.42 ± 4.53 Bq/kg of ¹³⁴Cs, 2.21 ± 3.49 of ¹³⁷Cs, and 0.04 ± 0.22 Bq/Kg of ¹³¹I were detected. In the phosphoric acid fertilizer, 70,007.34 ± 844.18 Bq/kg of ⁴⁰K (the highest concentration among all fertilizers) and 46.07 ± 70.40 Bq/kg of ¹³⁴Cs were detected whereas neither ¹³⁷Cs nor ¹³¹I was detected. In the potassium chloride fertilizer, 12,827.92 ± 1542.19 Bq/kg of ⁴⁰K was and 94.76 ± 128.79 Bq/kg of ¹³⁴Cs were detected whereas neither ¹³⁷Cs nor ¹³¹I was detected. The present study examined inorganic fertilizers produced by a single manufacturer. There might be different results according to the country and area from which fertilizers are imported. Further studies about inorganic fertilizers in more detail are needed to create measures to reduce ⁴⁰K. Conclusion: Measures are needed to reduce radiation exposure to ⁴⁰K contained in fertilizers including phosphoric acid and potassium chloride fertilizers.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_2호
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• pp.849-858
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• 2023

지진, 산사태와 같은 재난사고현장에서 조사업무는 시설물 붕괴 등 2차 재난 피해가 발생할 수 있어 많은 위험이 따른다. 이처럼 조사자가 직접 접근하기 힘든 재난현장에서 라이다(light detection and ranging, LiDAR)가 탑재된 드론 측량시스템을 통해 고정밀의 3차원 재난정보를 안전하게 취득할 수 있는 방법을 강구할 수 있다. 이에 본 연구에서는 2023년 4월 성남시 분당구의 정자교 붕괴사고 현장을 대상으로 드론 LiDAR의 재난 현장에서의 활용 가능성을 확인하였다. 이를 위해 사고 교량에 대한 고밀도 포인트 클라우드를 수집하고, 사고 교량을 3차원 지형정보로 복원하여 10점의 지상기준점 측량 성과와 비교하였다. 그 결과, 수평방향으로의 root mean square error (RMSE)는 0.032 m, 수직방향으로 0.055 m로 확인되었다. 또한, 지상 LiDAR를 통해 같은 대상지를 측량하여 생성한 포인트 클라우드와 비교한 결과, 수직방향으로 약 0.08 m가량의 오차가 발생하였지만 전체적인 형상은 큰 차이가 없을 뿐만 아니라 전체적인 데이터 취득과 자료 처리 시간 측면에서 드론 LiDAR가 지상 LiDAR보다 효율적임을 확인할 수 있었다. 따라서 많은 위험이 따르는 재난현장에서 드론 LiDAR의 활용을 통해 안전하고 신속한 현장 조사가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.1091-1097
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• 2023

볼루스는 방사선치료에서 피부면이 경사지거나 요철이 있는 경우 종양에 균등한 선량을 처방 시 사용된다. 이때, 피부면에 선량은 증가하게 나타난다. 환자의 고유한 신체 구조와 불규칙한 피부로 인해 볼루스와 피부 사이 공극이 발생할 수 있어 치료의 정확성을 저하시킬 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 기존 볼루스와 3D 프린팅으로 자체 제작된 볼루스를 비강 부위에 적용하여 치료계획 후 표면선량과 광자극발광선량계(Optically Stimulated Luminescence, OSL)로 직접 측정한 선량과 차이는 기존의 볼루스 97%, PLA 100.33%, ePETELA 75A의 경우 100.53%, ePETELA 85A는 100.36%의 비율로 나타났다. 재질별 측정값과 치료계획값이 오차가 적다는 걸 확인할 수 있었다. 또한, 기존 볼루스를 적용하였을 때와 비교 시 -3%에서 3D 프린팅 볼루스는 +0.5% 이내의 차이를 확인할 수 있어 3D 프린팅을 통해 제작된 맞춤형 볼루스는 기존 볼루스의 단점을 보완할 수 있을 것으로 사료된다.

• Composites Research
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• 제36권6호
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• pp.435-440
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• 2023

본 연구에서는 기존 사용후핵연료(Spent nuclear fuel) 운반/저장 용기에 사용되는 중성자 흡수용 B₄C/Al 복합소재의 열전도도를 개선하기 위해 탄화붕소(B₄C)와 입방정 질화붕소(cBN)를 동시에 강화재로 사용한 알루미늄(Al) 기지 복합소재를 제조하고 평가를 진행하였다. 이를 위해서 교반주조 공정을 통해 복합재 잉곳을 제조하고 이를 압연하여 중성자 흡수용 소재를 성공적으로 제조하였다. 제조된 소재의 평가를 위해 cBN 첨가에 따른 열전도도와 중성자 흡수능 변화를 관찰하였다. 열전도도 측정 결과, B₄C 단일 입자만을 사용한 복합소재 대비 B₄C, cBN을 함께 사용한 복합소재가 동일 체적률 조건 하에서 약 3%의 열전도도 증가가 발생하는 것을 확인하였으며 중성자 흡수 단면적 계산을 통해 중성자 흡수능이 무시할 수 있는 수준으로 저하가 발생하는 것을 확인하였다. 본 연구의 결과를 바탕으로, 중성자 흡수 소재의 새로운 설계 방안을 제시하고 고성능 운반/저장 용기의 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권11호
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• pp.1909-1917
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• 2021

Objective: Muscle quantity and quality can be measured with an automated system on CT. However, the effects of contrast phases on the muscle measurements have not been established, which we aimed to investigate in this study. Materials and Methods: Muscle quantity was measured according to the skeletal muscle area (SMA) measured by a convolutional neural network-based automated system at the L3 level in 89 subjects undergoing multiphasic abdominal CT comprising unenhanced phase, arterial phase, portal venous phase (PVP), or delayed phase imaging. Muscle quality was analyzed using the mean muscle density and the muscle quality map, which comprises normal and low-attenuation muscle areas (NAMA and LAMA, respectively) based on the muscle attenuation threshold. The SMA, mean muscle density, NAMA, and LAMA were compared between PVP and other phases using paired t tests. Bland-Altman analysis was used to evaluate the inter-phase variability between PVP and other phases. Based on the cutoffs for low muscle quantity and quality, the counts of individuals who scored lower than the cutoff values were compared between PVP and other phases. Results: All indices showed significant differences between PVP and other phases (p < 0.001 for all). The SMA, mean muscle density, and NAMA increased during the later phases, whereas LAMA decreased during the later phases. Bland-Altman analysis showed that the mean differences between PVP and other phases ranged -2.1 to 0.3 cm² for SMA, -12.0 to 2.6 cm² for NAMA, and -2.2 to 9.9 cm² for LAMA.The number of patients who were categorized as low muscle quantity did not significant differ between PVP and other phases (p ≥ 0.5), whereas the number of patients with low muscle quality significantly differed (p ≤ 0.002). Conclusion: SMA was less affected by the contrast phases. However, the muscle quality measurements changed with the contrast phases to greater extents and would require a standardization of the contrast phase for reliable measurement.

• 한국지리정보학회지
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• 제27권2호
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• pp.1-18
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• 2024

본 연구는 서울시에서 도로 방향과 가로수 식재형태가 여름철 도시 열환경에 미치는 영향을 분석하여 최적의 식재방식을 찾는 것을 목표로 하였다. 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램 ENVI-met을 이용하여, 도로 4방향과 가로수 식재형태에 따라 68가지 시나리오를 수행하였다. 그 결과, 수목 식재 시 기온, 평균복사온도, 인간 열환경지수가 개선되는 것으로 나타났다. 평균복사온도의 감소는 도로와 접한 건물에 의한 태양 복사에너지 차단과 수목의 그늘효과에 기인하였으며, 도로방향은 풍속 감소에 영향을 주는 것으로 나타났다. 모든 시나리오에서 낮은 수고(6m), 넓은 수관폭(9m), 높은 엽면적 지수(3.0), 좁은 식재간격(8m)일 때 가장 큰 열환경 개선효과를 보였다. 도로 방향은 동-서 방향의 북측 보도에서 열환경이 가장 크게 개선되었다. 본 연구는 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 현실도시공간과의 차이를 감안해야 하고, 현장 실측과 더 많은 변수 고려를 통한 추가연구가 필요하다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권8호
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• pp.1266-1278
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• 2021

Objective: We aimed to compare the aortic valve area (AVA) calculated using fast high-resolution three-dimensional (3D) magnetic resonance (MR) image acquisition with that of the conventional two-dimensional (2D) cine MR technique. Materials and Methods: We included 139 consecutive patients (mean age ± standard deviation [SD], 68.5 ± 9.4 years) with aortic valvular stenosis (AS) and 21 asymptomatic controls (52.3 ± 14.2 years). High-resolution T2-prepared 3D steady-state free precession (SSFP) images (2.0 mm slice thickness, 10 contiguous slices) for 3D planimetry (3DP) were acquired with a single breath hold during mid-systole. 2D SSFP cine MR images (6.0 mm slice thickness) for 2D planimetry (2DP) were also obtained at three aortic valve levels. The calculations for the effective AVA based on the MR images were compared with the transthoracic echocardiographic (TTE) measurements using the continuity equation. Results: The mean AVA ± SD derived by 3DP, 2DP, and TTE in the AS group were 0.81 ± 0.26 cm², 0.82 ± 0.34 cm², and 0.80 ± 0.26 cm², respectively (p = 0.366). The intra-observer agreement was higher for 3DP than 2DP in one observer: intraclass correlation coefficient (ICC) of 0.95 (95% confidence interval [CI], 0.94-0.97) and 0.87 (95% CI, 0.82-0.91), respectively, for observer 1 and 0.97 (95% CI, 0.96-0.98) and 0.98 (95% CI, 0.97-0.99), respectively, for observer 2. Inter-observer agreement was similar between 3DP and 2DP, with the ICC of 0.92 (95% CI, 0.89-0.94) and 0.91 (95% CI, 0.88-0.93), respectively. 3DP-derived AVA showed a slightly higher agreement with AVA measured by TTE than the 2DP-derived AVA, with the ICC of 0.87 (95% CI, 0.82-0.91) vs. 0.85 (95% CI, 0.79-0.89). Conclusion: High-resolution 3D MR image acquisition, with single-breath-hold SSFP sequences, gave AVA measurement with low observer variability that correlated highly with those obtained by TTE.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권2호
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• pp.189-197
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• 2021

Objective: Muscle depletion in patients undergoing liver transplantation affects the recipients' prognosis and therefore cannot be overlooked. We aimed to evaluate whether changes in muscle and fat mass during the preoperative period are associated with prognosis after deceased donor liver transplantation (DDLT). Materials and Methods: This study included 72 patients who underwent DDLT and serial computed tomography (CT) scans. Skeletal muscle index (SMI) and fat mass index (FMI) were calculated using the muscle and fat area in CT performed 1 year prior to surgery (1 yr Pre-LT), just before surgery (Pre-LT), and after transplantation (Post-LT). Simple aspects of serial changes in muscle and fat mass were analyzed during three measurement time points. The rate of preoperative changes in body composition parameters were calculated (preoperative ΔSMI [%] = [SMI at Pre-LT - SMI at 1 yr Pre-LT] / SMI at Pre-LT x 100; preoperative ΔFMI [%] = [FMI at Pre-LT - FMI at 1 yr Pre-LT] / FMI at Pre-LT x 100) and assessed for correlation with patient survival. Results: SMI significantly decreased during the preoperative period (mean preoperative ΔSMI, -13.04%, p < 0.001). In the multivariable analysis, preoperative ΔSMI (p = 0.016) and model for end-stage liver disease score (p = 0.011) were independent prognostic factors for overall survival. The mean survival time for patients with a threshold decrease in the preoperative ΔSMI (≤ -30%) was significantly shorter than for other patients (p = 0.007). Preoperative ΔFMI was not a prognostic factor but FMI increased during the postoperative period (p = 0.009) in all patients. Conclusion: A large reduction in preoperative SMI was significantly associated with reduced survival after DDLT. Therefore, changes in muscle mass during the preoperative period can be considered as a prognostic factor for survival after DDLT.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제29권3호
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• pp.99-106
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• 2024

본 논문에서는 스마트폰에 내장된 GPS 센서를 기반으로 한 운동 데이터를 기록하는 HealthSchedule 앱을 설계하고 구현한다. 이 앱은 스마트폰의 GPS 센서를 활용해 사용자의 실시간 위치 정보를 수집하고 설정한 도착 지점까지의 이동 경로를 보여준다. 위도와 경도 좌표를 사용해 사용자의 실제 경로를 기록한다. 사용자는 스케줄 등록 시 운동 종목 및 도착 지점 등을 등록하고 운동을 시작한다. 현재 위치를 측정하면 연두색 출발지 마커가 생성되고, 이동 경로는 파란색으로 표시되며 도착지 마커와 주위 반경 25M 원은 하늘색으로 표시한다. 출발 지점 또는 직전 위치 좌표와 현재 GPS 센서가 전송한 위치 좌표를 바탕으로 두 좌표 간의 이동 거리, 소요 시간 등을 측정해 속도를 계산한다. 또한, 측정 데이터를 누적하여 전체 이동 거리, 이동 경로 및 전체 평균속도를 확인할 수 있도록 한다. 운동 중 도착 지점에 도달해도 이동 경로는 완주 버튼을 클릭하기 전까지 계속 누적되며 완주 버튼은 초기에 설정한 도착 지점을 기준으로 반지름 25M의 하늘색 원형 안으로 이동하여 하늘색 마커가 생성될 때 활성화된다. 즉 사용자가 설정한 도착 지점에는 반드시 도착해야 하고 추가적인 운동 측정을 원하면 완주 버튼을 클릭하지 않고 운동을 계속할 수 있도록 구현한다. 선택한 운동 유형에 따라 칼로리 소모량이 표시되고, 사용자의 운동 참여를 높여 성취감을 느낄 수 있도록 구현한다.