• 제목/요약/키워드: Attenuation Measurement

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GEMINI PET/CT의 X-ray CT, $^{137}Cs$ 기반 511 keV 광자 감쇠계수의 정량적 차이 (Quantitative Differences between X-Ray CT-Based and $^{137}Cs$-Based Attenuation Correction in Philips Gemini PET/CT)

  • 김진수;이재성;이동수;박은경;김종효;김재일;이홍재;정준기;이명철
    • 대한핵의학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.182-190
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    • 2005
  • 목적: CT기반 감쇠보정 영상의 표준섭취계수(Standard Uptake Value:SUV)가 $^{137}Cs$ 기반 감쇠보정 영상의 SUV보다 높다. 이 연구에서는 이러한 오차가 생기는 원인을 밝히고자 감쇠계수가 정확하게 변환되었는지 여부를 관심영역 분석을 통하여 평가하였다. 대상 및 방법: Philips GEMINI PET/CT는 X-ray CT (평균 40 keV) 혹은 $^{137}Cs$ (662 keV) 투과영상을 감쇠보정에 이용하는데 GEMINI PET/CT에서 사용하는 각각 선원의 에너지는 511 keV에서 얻은 감쇠계수와 틀리기 때문에 스캐너 내부에 장착된 감쇠계수 변환 알고리즘을 이용하여 511 keV에 해당하는 감쇠계수 값으로 변환된 감쇠지도를 사용하므로 감쇠계수의 변환이 정확하게 이루어졌는지 평가하는 것이 중요하다. 각각의 실험과정은 다음과 같다. 먼저 시스템 성능평가 팬텀 CT 투과 영상을 사용하여 Hounsfield units (HU)값을 측정하였다. 다음으로 NEMA 타원형 ECT 팬텀의 CT, $^{137}Cs$ 투과영상을 얻어 $^{68}Ge$ 투과선원을 장착한 Siemens ECAT EXACT 47 PET 스캐너에서 얻은 팬텀 투과 영상과 비교하여 감쇠계수가 511 keV에 해당하는 감쇠계수로 잘 변환되었는지 측정하였고 Gammex 467 electron density CT 팬텀의 CT, $^{137}Cs$ 투과영상에서 관심영역 분석을 하여 다양한 전자밀도 값에 대한 감쇠계수 변환의 정확성을 평가하였다. 또, 재구성한 영상에 미치는 영향을 평가하기 위하여 정상 및 병적 조직에서 CT, $^{137}Cs$ 기반 감쇠계수와 표준섭취계수를 비교하였다. 결과: CT에서 측정한 HU는 신뢰할 수 있는 값임을 확인하였으나 전자밀도와 원자번호가 큰 영역에서 CT 기반 감쇠계수에 오차가 있었는데 NEMA 타원형 ECT 팬텀 실험결과에 의하면 뼈 영역에서 오차는 11%이었다. 임상데이터에서도 마찬가지로 CT를 이용하여 얻은 감쇠계수가 $^{137}Cs$을 이용하여 얻은 감쇠계수보다 낮았고 전자밀도와 원자번호가 큰 영역에서 오차가 컸다. 그러나, 표준섭취계수는 $^{137}Cs$를 사용하여 감쇠보정을 한 영상의 값이 CT를 이용하여 감쇠보정을 한 값보다 오히려 낮았고 표준섭취계수의 백분율 차이는 $6.6{\sim}52.7%$이었다. 결론: CT의 HU가 정확함에도 불구하고 뼈 영역에서 CT 투과영상을 기반으로 한 감쇠계수의 변환이 부정확하고 CT 및 $^{137}Cs$ 투과영상을 기반으로 얻은 표준 섭취계수에 차이가 있으므로 이에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각한다.

지반 탁월주기와 지반 운동특성에 관한 연구 (A Study on Predominant Periods and Attenuation Characteristics of Ground Motion)

  • 김소구;차정식;정형식
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제11권2호
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    • pp.139-156
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    • 1995
  • 지반진동특성의 지진공학적인 정밀측정의 일환으로 지반진동의 탁월주기와 지반진동의 거리에 따른 감쇠특성을 현장실험을 통하여 조사하였다. 이 조사는 세가지 부분의 실험을 통하여 결과를 얻었다. 첫째, 지반의 탁월주기는 고감도 디지탈 속도지진계-3축성분 속도계를 이용하는 Seismometer와 디지탈 Seismograph를 이용하여 지반과 건물에서 일정한 주기를 가진 연속적인 미소진동으로 부터 지반 및 건물진동의 탁월주기를 계측하였다. 지반에서의 탁월주기는 0.18~0.23 sec, 건물2층의 탁월주기는 0.26~0.31 sec였다. 둘째, 지반 구조조사는 디지탈 탄성파탐사기를 이용하여 굴절법을 이용한 탄성파탐사를 실시하였다. 실험장소인 한양대학교 안산캠퍼스의 지층구조는 상부층(표토층: surface layer)은 저속도층으로서 662m1s, 하부층(지반층: base ground)은 2210m/s의 P파 속도를 갖고, 주시곡선도로부터 표토층의 두께는 약 7m로 검측되었다. 이것은 7m두깨의 표토층(top soil)과 그 하부에 사질 점토성의 지반층(base ground)이 존재함을 암시한다. 셋째, Seisgun을 이용하여 인공적인 탄성파 에너지원을 만들어 지반의 진동 감쇠특성을 조사 하였다. 거리 감쇠상수(spatial attenuation conf$\ulcorner$icient) Y는 거리에 따른 진폭 을 계산하여 Z-성분(vertical)은 0.0137, X-성분(longitudinal)은 0.0025, Y-성분(transverse)은 0.0290이고 Spatial QP의 값은 각각 5.913~7.575, 32.371 ~41.452, 2.794~3.579의 값이 산출되었었다. 이 결과 다른 두성분에 비해서 종방향(z-성분, longitudinal)성분은 감쇠경향이 낮음을 알 수 있다. 그러므로 이 경우에 구조물 설계시 종방향(x-성분, longitudinal)성분에 대 한 내진설계가 고려 되어야 할 것이다.

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시간 및 주파수 영역에서의 신호 처리 기술에 의한 초음파 속도와 감쇠의 측정 (Measurements of Ultrasonic Velocity and Attenuation by Signal Processing Techniques in Time and Frequency Domains)

  • 장영수;김진호;정현조;남영현
    • 비파괴검사학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.118-128
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    • 1999
  • 초음파 비파괴검사와 관련하여 많은 측정 방법들이 사용되고 있으며, 전형적인 예로서 재료성질 결정, 미시구조 특성 평가, 결함의 탐상 등을 들 수 있다. 이러한 응용에서 속도와 감쇠계수는 가장 흔히 요구되는 초음파 측정 파라미터이다. 본 연구에서는 수침식 펄스 에코방법으로 속도 및 감쇠 측정을 위한 5가지 해석 알고리즘 (펄스 겹침법, 상호 상관법, Fourier 변환, Hilbert 변환, Wavelet 변환)을 소개하였다. 먼저 연속한 두 저면 반사파 사이의 시간지연 측정을 위하여 펄스 겹침법, 상호 상관법, Fourier 변환에 의한 위상 기울기법 및 Hilbert 변환법을 사용하였다. 주파수 의존위상/군속도와 감쇠계수는 Fourier 변환에 의한 위상 및 진폭 스펙트럼이 사용되었으며, 이와 더불어 시간-주파수 해석법인 wavelet 변환이 이용되었다. 사용된 시편은 분산을 무시할 수 있는 강판과 약한 분산성을 지닌 기공을 함유한 복합판재이다. 각 측정 알고리즘의 특성에 대해 논의하였으며 측정된 결과들을 서로 비교하였다.

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지중전력선 통신채널 측정에 의한 특성해석 (The Analysis of Underground Power Line Communication Channel Characteristics by Measurements)

  • 신동환;최정연;이승준;우희곤;신재호;엄기환
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2009년도 추계학술대회
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    • pp.86-89
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    • 2009
  • 본 논문에서는 광대역 전력선 통신 모뎀 및 네트워크 기술개발을 위하여 실측 실험을 통한 지중 전력선 통신채널의 특성을 해석한다. 지중 배전선로의 길이 및 구조물에 따른 지중 배전선로 광대역 전력선통신 채널상의 감쇠 량을 측정하기 위해 신호발생기, 스펙트럼 분석기, 비접촉식 커플러 등을 이용하여 채널 측정 시스템을 구성하였다. 실증시험은 시험선로 내 단일 선로로서 가장 긴 고압 선로 두 곳을 선택하여 채널상의 노이즈 측정 및 신호감쇠 레벨을 측정하였다. 측정결과 통신성능을 매우 떨어뜨릴 수 있는 임펄스 노이즈가 존재하는 것을 확인하였으며, 장거리 선로의 경우 선로 길이에 의한 고주파 감쇠가 나타나는 것으로 확인하였다.

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Empirical Prediction Models of 1-min Rain Rate Distribution for Various Integration Time

  • Jung, Myoung-Won;Han, Il-Tak;Choi, Moon-Young;Lee, Joo-Hwan;Pack, Jeong-Ki
    • Journal of electromagnetic engineering and science
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    • 제8권2호
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    • pp.84-89
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    • 2008
  • In a wireless channel above microwave frequency, rain attenuation is very important. In order to predict rain attenuation, 1-min. rain rate distribution is required. This paper discusses appropriate conversion methods to estimate 1-minute rain rate from that of other integration time. Based on the measurement data filed in ITU-R WP3J including ETRI data for 6 consecutive years, distributions of rain rate with 1-, 5-, 10-, 20-, 30-minute integration time were analyzed, both on the global and regional basis, and the parametric relationship between the statistical characteristics of 1-minute and other measurement data were investigated to deduce the conversion methods. It is shown that the global model works good with good accuracy for 5-, 10-, 20-min integration time, and the global model is also applicable globally with good accuracy for 5-, 10-, 20-min integration time. The global conversion model was adopted last year as an ITU-R document for new recommendation. The regional conversion model would also be very useful for locations of similar climatic zone.

A Basic Study on the Variation of Temperature Characteristics for Attenuation Coefficient and Sound Velocity in Biological Tissues

  • Park, Heung-Ho
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.273-282
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    • 1993
  • This study is concerned with the temperature dependence characteristics of ultrasound parameters in biological tissues, which are basic on the noninvasive deep body temperature estimation. Used parameters are ultrasonic attenuation coefficient and sound velocity In order to accomplishment our purpose, several signal processing methods were used. Attenua4iorl coefficient was estimated by spectral difference method and sound velocity was estimated by P-P method. And we also examined these methods through a series of IN VITRO experi mentis that used tissue-mimicking phantom samples and biological tissue samples. In order to imitate the biological soft tissue two kinds of phantom samples are used, one is agar phantom sample which is composed of agar, graphite, N-propyl alcohol and distilled water, and the other is fat phantom sample which is composed of pure animal fat. And the ultrasound transmission mode and reflection mode experiments are performed on the pig's spleen, kidney and fat. As a result, it is found that the temperature characteristics are uniform in case of phan- tom samples but not in biological tissues because of complicate wave propagation within them. Consequently, the possibility of temperature measurement using ultrasound on biological tissue is confirmed and its results may contribute to the establishment of reference values of internal temperature measurement of biological tissues.

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남해 및 남동해역 대륙붕 퇴적물의 지음향 특성 (Geoacoustic Characteristics of Shelf Sediment in the South Sea and Southeastern Sea of Korea)

  • 김대철;서영교;정자헌;김길영
    • 한국수산과학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.312-322
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    • 2004
  • Physical and geoacoustic properties of inner shelf sediment in the South and Southeastern Seas of Korea have been studied based on six piston core samples. The sediments are largely composed of homogeneous mud except the core from the southeasternmost part of the area. Both physical and geoacoustic properties and mean grain size are relatively uniform with sediment depth, suggesting little effect of sediment compaction and/or consolidation. Mean grain size appears to be the most Important variable to determine the physical and acoustic properties. In contrast, the attenuation shows more or less fluctuations. Correlations between physical properties and sediment texture show slight deviations from those of the compared data, caused by the difference of sedimentary processes, mineral composition, and the difference of measurement system. In particular, the velocity is lower (approximately 20-30 m/s) than that of the previous data measured in the same area. This is probably due to the difference in velocity measurement system (particularly, error by a length of sample). We propose new relationships for physical and geoacoustic characteristics of shelf sediment in the study area.

3D Measurement of TSVs Using Low Numerical Aperture White-Light Scanning Interferometry

  • Jo, Taeyong;Kim, Seongryong;Pahk, Heuijae
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제17권4호
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    • pp.317-322
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    • 2013
  • We have proposed and demonstrated a low numerical aperture technique to measure the depth of through silicon vias (TSVs) using white-light scanning interferometry. The high aspect ratio hole like TSV's was considered to be impossible to measure using conventional optical methods due to low visibility at the bottom of the hole. We assumed that the limitation of the measurement was caused by reflection attenuation in TSVs. A novel interference theory which takes the structural reflection attenuation into consideration was proposed and simulated. As a result, we figured out that the low visibility in the interference signal was caused by the unbalanced light intensity between the object and the reference mirror. Unbalanced light can be balanced using an aperture at the illumination optics. As a result of simulation and experiment, we figured out that the interference signal can be enhanced using the proposed technique. With the proposed optics, the depth of TSVs having an aspect ratio of 11.2 was measured in 5 seconds. The proposed method is expected to be an alternative method for 3-D inspection of TSVs.

Measurement of the applicability of various experimental materials in a medically relevant reactor neutron source part two: Study of H3BO3 and B-DTPA under neutron irradiation

  • Ezddin Hutli;Peter Zagyvai
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권7호
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    • pp.2419-2431
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    • 2023
  • Experiments related to Boron Neutron Capture Therapy (BNCT) accomplished at the Institute of Nuclear Techniques (INT), Budapest University of Technology and Economics (TUB) are presented. Relevant investigations are required before designing BNCT for vivo applications. Samples of relevant boron compounds (H3BO3, BDTPA) usually employed in BNCT were investigated with neutron beam. Channel #5 in the research reactor (100 kW) of INT-TUB provides the neutron beam. Boron samples are mounted on a carrier for neutron irradiation. The particle attenuation of several carrier materials was investigated, and the one with the lowest attenuation was selected. The effects of boron compound type, mass, and compound phase state were also investigated. To detect the emitted charged particles, a traditional ZnS(Ag) detector was employed. The neutron beam's interaction with the detector-detecting layer is investigated. Graphite (as a moderator) was employed to change the neutron beam's characteristics. The fast neutron beam was also thermalized by placing a portable fast neutron source in a paraffin container and irradiating the H3BO3. The obtained results suggest that the direct measurement approach appears to be insufficiently sensitive for determining the radiation dose committed by the Alpha particles from the 10B (n,α) reaction. As a result, a new approach must be used.

측정방법 및 기상상태에 따른 PM-10 질량농도 비교 (Comparison of the PM-10 mass concentration in different measurement methods and meteorological conditions)

  • 정창훈;박진희;황승만;정용국
    • 한국입자에어로졸학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.53-62
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    • 2009
  • In this study, the continuous monitoring of the concentration of PM-10 atmospheric particulate matter using beta ray attenuation method was compared with gravimetric method from September, 2006 to August, 2007. On the effects of the PM-10 concentration and mass difference by relative humidity and precipitation were considered. The result showed that the measurement error between beta ray method and gravimetric method are within -3~6% in average, which means PM-10 concentration data with beta ray method are relatively comparable. The current study also shows that the high PM-10 concentration events are mainly due to haze, Asian dust, and high relative humidity and the PM-10 mass concentration is closely related with relative humidity and precipitation events. Based on daily mean data, the PM-10 increases as relative humidity increases up to 70~80%, then decreases over 80% due to the precipitation. However, the distinct measurement discrepancy was not shown between beta ray method and gravimetric method based on current results. Consequently, this study shows that the collocated measurement in different instrument is essential in order to quantify the accuracy of PM-10. Furthermore, the more comprehensive and spatially distributed comparison is needed and this is remained for future study.

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