• 제목/요약/키워드: CT X ray

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검출기 중심축을 자동 보정하는 초소형 CT 개발 및 성능평가 (Development and Performance Evaluation of an Ultra-Compact CT with Auto Calibration of Detector Center Axis)

  • 곽병우;류근호
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.651-662
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    • 2023
  • 본 연구에서는 검출기의 중심축을 자동 보정하는 초소형 CT를 설계 및 제작하고 성능을 검증하였다. 3D CAD 데이터와 초소형 CT 검출기 중심축을 수동으로 보정하여 촬영한 X-ray 데이터를 사용하여 3차원 재구성 성능을 평가하였다. 그 결과, 중심축이 0.25° 이상 기울면 원형 깨짐 현상이 발생하면서 3차원 재구성 영상의 품질이 급격히 저하된다는 사실을 발견하였다. 검출기 중심축 자동보정 장치를 적용하여 검출기 중심축이 시편 회전축과 일치하도록 보정하여 3차원 재구성 성능을 향상시켰다.

마이크로 X-ray CT를 활용한 알루미늄 개방형 폼의 형상 및 압축 거동 분석 (Analysis of 3D Geometry and Compressive Behavior of Aluminum Open Cell Foam Using X-ray Micro CT)

  • 김영일;김지훈;이종국;김대용
    • 소성∙가공
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    • 제20권7호
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    • pp.518-523
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    • 2011
  • The three dimensional geometries of an aluminum open cell foam before and after uniaxial compressive loading were investigated using the X-ray micro CT(computed tomography). Aluminum 6101-T6 open cell foams of 10, 20, 40 ppi (pore per inch) were considered in this work. After the serial sectioning CT images of aluminum foams were obtained from non-destructive X-ray images, the exact 3D structure were reproduced and visualized with commercial image processing program. The relative density ratio was around the 7.0 to 9.0 range, the unit cells showed anisotropic shapes having the different dimensional ratios of 1.1 to 1.3 between the rise and the transverse directions. The yield stress increased with the relative density ratio and the volumetric strain increased proportionally with compressive strain. The plateau stress in the compressive stress-strain curve was caused by the buckling of ligaments.

현장 적용이 가능한 X선 CT 시스템 개발 II- 밀도분포를 이용한 목재의 CT영상 구성 - (Development of Portable X-ray CT System II - CT Image Reconstruction of Wood using Density Distribution -)

  • 김광모;이상준;이전제
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제34권1호
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    • pp.23-31
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    • 2006
  • X선은 강한 투과성과 직진성으로 인하여 비파괴 검사법으로써 다양한 분야에서 활용되고 있다. 본 연구에서는 고건축물과 같은 목조 건축물에 사용되고 있는 구조부재의 열화를 현장에서 탐지할 수 있는 비파괴 검사법을 개발할 목적으로 X선 CT시스템의 적용가능성을 검토하였다. 먼저 이전 연구의 결과를 바탕으로 CT영상을 구성하는 체계를 확립하고, 얻어진 CT영상을 실제 부재의 단면 형태와 비교함으로써 개발된 시스템의 적용가능성을 확인하였다. 개발된 X선 CT시스템의 적용을 통해 결함의 형태와 크기, 위치뿐만 아니라 결함에서의 밀도 또한 비교적 정확하게 탐지할 수 있음이 확인되었다. 이러한 결과는 건축물에서 사용되고 있는 목재 부재에 열화가 발생하였을 경우에, 열화 발생의 원인을 파악하고 그에 따른 효과적인 대처방안을 수립하는데 있어서 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 현재의 시스템은 개발 초기단계로 측정에 따른 소요시간이나 측정회수, 측정 정밀도에 있어서 여러 제약을 받는다. 따라서 이러한 제약을 극복하기 위한 추가적인 연구가 요구된다.

Micro X-ray CT를 이용한 글라스 비드의 3차원 간극 구조 정량화 (Quantification of 3D Pore Structure in Glass Bead Using Micro X-ray CT)

  • 정연종;윤태섭
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제27권11호
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    • pp.83-92
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    • 2011
  • 무질서하고 불균질한 형상을 갖는 지반 재료 내 간극 구조는 하중에 의한 재료의 변형 및 간극 내 유체의 흐름 등 물리 역학적 거동에 중요한 영향 인자이다. 최근 들어 X-ray CT에 의한 비파괴 검사를 통해 지반 재료의 내부 구조를 마이크로미터 단위의 높은 해상도를 통해 평가하는 기법이 사용되고 있다. CT 이미지는 재료의 많은 정보를 포함하고 있음에도 그에 따른 이미지 해석 기법의 개발이 다소 미흡하여 2, 3차원 이미지의 정성적 관찰 및 간극비와 같은 거시적인 물성치 획득만이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 연속적으로 획득된 글라스 비드의 2차원 CT 이미지에 기반하여 3차원 입자 및 간극 구조를 형성하고, 복잡한 간극구조를 간극셀과 간극채널로 정량적 분리를 실시하였다. 이를 위해 좌표 변환법, 이진화, 들로네 삼각망, 그리고 유클리디안 거리변환법과 같은 이미지 프로세싱 기법을 3차원 CT 이미지에 적용하였고 불균질한 글라스 비드의 간극구조에 대해 정량적으로 간극셀의 분포 및 간극간의 연결도 평가가 가능함을 확인하였다.

Microfocus X-ray CT Analysis of Shrinking Direction in Resin Composite.

  • Inai, N.;Katahira, N.;Hashimoto, K.;Tagami, J.;Hirakimoto, A.;Marshall, S.J.;Marshall. G.W.
    • 대한치과보존학회:학술대회논문집
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    • 대한치과보존학회 2001년도 추계학술대회(제116회) 및 13회 Workshop 제3회 한ㆍ일 치과보존학회 공동학술대회 초록집
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    • pp.559.1-559
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    • 2001
  • The aim of the study was to determine the direction and the rate of polymerization shrinkage of light-cured resin composite. Materials and Methods: A microfocus x-ray CT(computed tomography) instrument (SMX-255CT, Shimadzu Co., Kyoto, Japan) was used to analyze and characterize the pre-and post-gel phases. A microfocus x-ray tube was used to enable a focus dimension of 4 microns.(omitted)

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PC기반 치과 CT용 고전압 펄스 발생장치 개발 (Development of PC based High Voltage Generator for Dental CT)

  • 김학성;오준용;송상훈;원충연
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2008년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.580-582
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    • 2008
  • The object of this paper is develope the PC based controlled high voltage power supply and studies 1.2kW(120kV, 10mA) pulse power X-ray generator possible to adapt fluoroscopy of Dental CT X-ray generator and industrial X-ray pulse power equipment. The developed pulse power X-ray generator consisted of mono-block tank include X-ray tube and high voltage X-ray power supply circuit and high voltage control unit with RS232C/422 communication port. The PC control program of pulse power X-ray generator uses LabVIEW, and the size of high voltage transformer and high voltage generator is minimized by high voltage high frequency inverter has 100kHz switching frequency. Also this paper shows result of X-ray tube voltage and tube current correspond to variable load.

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현장 적용이 가능한 X선 CT 시스템 개발 I - X선 촬영법을 이용한 목재의 밀도 측정 - (Development of Portable X-ray CT System I - Evaluation of Wood Density using X-ray Radiography -)

  • 김광모;이상준;이전제
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제34권1호
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    • pp.15-22
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    • 2006
  • 국내에서 문화재로 지정되어 관리되고 있는 많은 목조 고건축물들의 효과적인 보존 및 관리를 위해서는 목재의 내부 상태를 정확하게 평가할 수 있든 비파괴 검사법이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 현장에서 적용 가능한 X선 CT 시스템을 개발하기 위한 연구의 일환으로, 먼저 휴대형 soft-X선 촬영 장치를 사용한 목재의 밀도측정 방법을 확립하고 그 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 먼서 측정방법을 확립하기 위하여 X선 강도와 필름명도 사이의 상관관계를 분석하였으며, 또한 관전류와 관전압의 변화에 따른 X선 초기강도의 변화를 확인하여 정량화 하였다. 다음으로 목재의 밀도와 연륜각, 두께가 질량감쇠계수에 미치는 영향을 확인하고, 목재의 침량감쇠계수를 결정하여 Beer의 법칙에 적용함으로써 X선 측정결과로부터 목재의 밀도를 계산할 수 있는 식을 제시하였다. 마지막으로 X선 촬영법을 통해 측정한 밀도를 기존의 치수법에 의한 측정결과와 비교함으로써 앞에서 결정된 밀도측정 방법의 작용 가능성을 확인할 수 있었다. 이상의 결과는 앞으로 개발하고자 하는 X선 CT 시스템에서 입력값으로 요구되는 밀도를 측정하는 방법을 확립하는데 있어서 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

미세 X선 단층촬영 기법의 개발과 적용 (Development of X-ray Micro Computed Tomography and Applications)

  • 김승곤;임재홍;김보흠;이의재;이상준
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.45-50
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    • 2010
  • The objective of this study is to elucidate the feasibility of synchrotron X-ray micro CT as a non-destructive imaging method to visualize the three-dimensional morphological structures of biological and non-biological samples. The experiments were conducted in 7B2 X-ray micro CT beamline in Pohang Accelerate Laboratory (PAL). A rotational 3-axis stage was specially designed for $0^{\circ}-180^{\circ}$ scanning of test samples. Preliminary tests were performed for opaque samples including a mosquito head, a plant seed and gas diffusion layer (GDL) of polymer electrolyte fuel cell to verify the feasibility of the X-ray micro CT. It visualized clearly the internal structure of all the test samples, supporting its usefulness.

Metal Area Segmentation in X-ray CT Images Using the RNA (Relevant Neighbor Ar ea) Principle

  • Kim, Youngshin;Kwon, Hyukjoon;Kim, Joongkyu;Yi, Juneho
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제15권12호
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    • pp.1442-1448
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    • 2012
  • The problem of Metal Area Segmentation (MAS) in X-ray CT images is a very hard task because of metal artifacts. This research features a practical yet effective method for MAS in X-ray CT images that exploits both projection image and reconstructed image spaces. We employ the Relevant Neighbor Area (RNA) idea [1] originally developed for projection image inpainting in order to create a novel feature in the projection image space that distinctively represents metal and near-metal pixels with opposite signs. In the reconstructed result of the feature image, application of a simple thresholding technique provides accurate segmentation of metal areas due to nice separation of near-metal areas from metal areas in its histogram.

X-ray CT의 실시간 영상재구성을 위한 병렬처리 구조에 관한 연구 (A Study on the Parallel Processing Architecture for the Real Time Image Reconstruction of X-ray CT)

  • 진승오;허창원;허영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 G
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    • pp.3153-3155
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    • 1999
  • 최근 수년간 의료영상분야는 국내외적으로 급격한 발전을 거듭하고 있다. 특히 자기공명영상장치 (Magnetic Resonance Imaging), X-ray CT(Computed Tomography)와 단층촬영장치는 인체내부를 비침습적(non-invasive)으로 영상화함으로써 해부학적인 질병진단에 많은 장점을 가지고 있다. 이와같은 단층영상 재구성에는 역매트릭스법(matrix inversion). 반복재구성법(interative method), 역투영 법(back-projection), 2차원 Fourier 변환법(2D FFT), 중첩재구성법(Filtered back-projection) 등의 다양한 알고리즘을 사용하고 있다. 본 연구에서는 X-ray CT에서의 단층영상재구성 기법 중 널리 사용되고 있는 Filtered Back Projection 기법의 연산순서도와 연산량을 분석하고 이를 시뮬레이션을 통하여 확인하고 실시간 영상재구성을 위하여 범용 Digital Signal Processor의 병렬처리시스템 구성에 기반된 최적 Architecture를 선정하고자 한다.

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