This work reports results of our study on the dynamic responses of the buried pipelines both along the axial and the transverse directions under various boundary end conditions. We have considered three cases, i.e., the free ends, the fixed ends, and the fixed-free ends for the axial direction, and three more cases including the guided ends, the simply supported ends, and the supported-guided ends for the transverse direction. In order to investigate the effect of the boundary end conditions for the dynamic responses of the buried pipeline, we have devised a computer program to find the solutions of the formulae on the dynamic responses (displacements, axial strains, and bending strains) under the various boundary end conditions considered in this study. The dynamic behavior of the buried pipelines for the forced vibration is found to exhibit two different forms, a transient response and a steady state response, depending on the time before and after the transfer of a seismic wave on the end of the buried pipeline. The former is identified by a slight change in its behavior before the sinusoidal-shaped seismic wave travels along the whole length of the pipeline whereas the latter by the complete form of a sinusoidal wave when the wave travels throughout the pipeline. The transient response becomes insignificant as the wave speed increases. We have observed a resonance when the mode wavelength matches the wavelength of the seismic wave, where the mode number(k) of resonance for the axial direction is found to be $\overline{\omega}/{\pi}V+1/2$ for the fixed-free ends, $\overline{\omega}/{\pi}V+1$ for the free ends, and $\overline{\omega}/{\pi}V$ for the fixed ends, respectively. By adding 10 more modes to the mode number(k) of resonance, we were able to study all the dynamic responses of the buried pipeline for the axial direction. On the other hand, we have not been able to observe a resonance in the analysis for the transverse direction, because the dynamic responses are found to vanish after the seventh mode. From the results of the dynamic responses at the many points of the pipeline, we have found that the responses appeared to be dependent critically on the boundary end conditions. Such effects are found to be most prominent especially for the maximum values of the displacement and the strain and its position.
Long-term survival and prognosis of narrow-diameter implants have been reported to be adequate to consider them a safe method for treating a deficient alveolar ridge. The objective of this study was to perform case report of narrow-diameter implants with a trapezoid-shape in anterior teeth alveolar bone. A 50-year-old male patient presented with discomfort due to mobility of all of the maxillary teeth and mandibular incisors. Due to destruction of alveolar bone, four anterior mandibular teeth were extracted. Soft tissue healing was allowed for approximately 3 months after the extraction, and a new design of implant placement was planned for the mandibular incisor area, followed by clinical and radiological evaluation. Implant placement was determined using an R2GATE surgical stent. The stability of the implants was assessed by ISQ measurements at the first and second implant surgery and after prosthetic placement. At 1 and 3 months and 1 year after implantation of the prosthesis, clinical and radiological examinations were performed. Another 50-year-old male patient presented with discomfort due to mobility of the mandibular central incisors. For the same reason as in the first patient, implant placement was carried out in the same way after extraction. ISQ measurements and clinical and radiological examinations were performed as in the previous case. In these two clinical cases, 12 months of follow-up revealed that the implant remained stable without inflammation or additional bone loss, and there was no discomfort to the patient. In conclusion, computer-guided implant surgery was used to place an implant in an optimal position considering the upper prosthesis. A new design of a narrow-diameter implant with a trapezoid-shape into anterior mandibular alveolar bone is a less invasive treatment method and is based on the contour of the deficient alveolar ridge. Through all of these procedures, we were able to reduce the number of traumas during surgery, reduce the operation time and total treatment period, and provide patients with more comfortable treatment.
임플란트를 이용한 고정성 보철 치료를 위해서는 보철 치료에 적합한 위치에 임플란트가 식립되어야 하며 이를 위해 guided implant surgery와 CAD-CAM을 활용한 보철물 제작이 최근 널리 사용되고 있다. 수술 시에는 surgical guide를 이용해 flapless 방식으로 최소침습 보철수복이 가능 하다. 본 증례의 환자는 86세 남성 환자로 기존 의치 사용 시 불편함으로 치료를 원하였다. 환자는 전신질환으로 인해 가철성 국소의치 사용이 어려워 상악은 총의치, 하악의 경우 임플란트 고정성 보철물 수복하였다. 전신질환으로 인해 높은 출혈 위험성을 가지므로 surgical guide를 사용해 flapless 방식으로 임플란트를 식립하였다. 최종적으로 상악 총의치 및 하악 나사 유지형 지르코니아를 보철물을 제작하였으며, 만족스러운 기능 및 심미 회복을 보였기에 보고하는 바이다.
현대사회에서 스트레스로 인한 심리적 질병과 충동적 범죄들이 발생하고 있다. 스트레스를 줄이기 위한 기존 치료방법은 지속적인 방문 상담을 통해 심리상태를 파악하고, 약물치료나 심리치료로 처방하였다. 이러한 대면 상담 치료 방법은 효과적지만, 환자의 상태 판단에 많은 시간이 소요되며, 개인의 상황에 따라서 지속적인 관리가 어려운 치료 효율성의 문제가 있다. 본 논문에서 시청각적 스트레스에 의해 유발된 감정 상태를 실시간으로 분류하고, 사용자의 감정을 안정적인 상태로 유도하는 인공지능 감정 관리 시스템을 제안한다. 본 시스템은 PPG와 GSR를 이용하여 다중 생체신호를 측정하고, 적합한 데이터 형태로 변환하는 전처리 과정을 거쳐 SVM 알고리즘을 통해 기쁨, 진정, 슬픔, 두려움 등 대표적인 4가지의 감정 상태를 분류한다. 분류결과가 슬픔이나 두려움과 같은 부정적 상태로 판단되면, 실시간 감정관리 서비스를 제공하여 사용자의 감정이 안정적인 상태로 유도됨을 실험을 통해 검증한다.
최근 디지털 치의학 기술이 치과 치료에 다양하게 활용이 되고 있다. 본 증례는 다수의 치아 상실과 치아 마모로 수직고경이 감소한 환자의 치료에서 이러한 디지털 치의학 기술이 어떻게 적용되는지 다루고 있다. 감소한 수직고경을 주의 깊게 평가하여 회복하였고, 최종 수복물을 고려하여 설계한 수술용 가이드를 이용하여 임플란트 식립을 시행하였다. 디지털 악간관계 측정기를 이용하여 하악의 전측방 운동을 측정하여 교합기에 반영하였고, Naturgemäße Aufwachs-Technik (N.A.T.), Natural functional reconstruction (N.F.R.)을 이용한 왁스업 과정을 진행하였다. 이를 스캔하여 CAD/CAM 기술로 임시 수복물을 제작하였고, 기능적, 심미적으로 만족스러운 상태까지 진료실에서 조정과정을 거친 뒤 Computer-Aided-Design/Computer-Aided-Manufacturing (CAD/CAM) 기술을 활용하여 최종 수복물로 그대로 이행될 수 있도록 하였다. 이와 같이 디지털 치의학 기술과 전통적인 방식의 장점을 활용하여 환자와 술자 모두 만족할만한 결과를 얻었기에 이를 보고하고자 한다.
구강 스캐너를 이용한 디지털 인상과 CAD-CAM (Computer-aided design-computeraided manufacturing) 기술은 점차 발전하고 있다. 전통적인 인상 채득, 작업모형의 제작, 왁스 납형 제작 및 주조의 복잡한 과정이 단축되었으며 환자의 방문 횟수도 줄일 수 있게 되었다. 구강 스캐너 기술의 발전으로 디지털 인상의 정밀도와 정확성이 향상되었으며, 그 적응증은 보다 광범위한 부위의 고정성 치과보철물의 수복으로 점차 확대되어지고 있다. 본 증례 보고에서는 광범위한 부위의 고정성 임플란트 보철물의 수복을 위하여, 컴퓨터로 계획하고 가이드 수술용 템플레이트로 완전히 가이드된 수술을 하고, 즉시/조기 임플란트 보철물을 장착하였으며, 임시 보철물에서 최종 보철물로 전환하는 과정에서 구강스캐너의 지대주중첩 알고리즘을 활용하였다. 임플란트 수술 당일 획득한 구강스캔으로 맞춤형 지대주를 포함한 임시 보철물을 제작하여 활용하였으며, 최종 보철물은 임시 보철물에서의 맞춤형 지대주를 낀 채로 구강스캔하여 제작되었다. 이 과정에서 임시 보철물 장착 전에 미리 스캔해서 라이브러리화한 맞춤형 지대주 데이터를 구강스캐너 소프트웨어 '지대주 자동중첩 기능'으로 최종 디지털 인상에 자동적으로 매칭하였고, 치은연하마진인 부분도 지대주를 탈거하지 않고, 치은압배사 없이 정밀하게 획득할 수 있었다. 구강스캐너와 소프트웨어의 다양한 기술을 응용하여 임플란트 치료 과정을 디지털 워크플로우로 변화시킴으로써, 환자 불편감 및 치료 시간을 단축하였으며, 환자와 술자에게 모두 이롭고 예지성 있는 치료가 가능하였다.
기존(旣存) 범용 구조해석용(構造解析用) 프로그램들은 선택(選擇)된 역학적(力學的) 이론(理論), 계산(計算) algorithm등이 고정(固定)되어 있으므로 이용자(利用者)는 프로그램을 원하는 대로 control하기 어렵고 프로그램에 정의(定義)된 대로 data input만 준비(準備)한다. 이용자(利用者)가 계산과정(計算過程)을 control 할 수 있으며 원하는 역학적(力學的) 이론(理論) 및 계산(計算) algorithm등을 보완(補完)하여 이용(利用)할 수 있도록 한 구조해석용(構造解析用) 프로그램인 Symbolic Manipulation Program들이 개발(開發)되었으나 이들은 single domain 문제(問題) 해석용(解析用)이므로 대형(大型)콤퓨터가 필요(必要)하다. 본(本) 연구(硏究)에서는 substructure technique을 도입(導入)하여 구조물(構造物)을 multi domain으로 하여 중(中), 소형(小型)콤퓨터로도 해석(解析)할 수 있으며, matrix analysis 및 finite element analysis를 할 수 있도록 finite element characteristic arrays(Stiffness, Mass matrix)등을 계산(計算)하는 Element Subroutine 중 3D Beam element, Plate bending element 및 동력학계산(動力學計算)을 위한 Eigenvalue routine을 포함(包含)한 Symbolic Manipulation Program 개발(開發)이다. 이 프로그램의 구조(構造)는 module화(化)된 독립적(獨立的) 기능(機能)을 가진 processor 들로 구성(構成)되어 프로그램의 수정(修正), 첨가(添加), 삭제(削除)가 용이(容易)하며, Integrated Program Network(IPN) 개념중(槪念中) data base 방법(方法)으로 matrix form으로 된 data의 취급이 효율적(效率的)이다.
Recently the VR technique has evolved into a mixed reality (MR) technique, in which a user can observe a real world in front of him/her as well as virtual objects displayed. This has been realized by the employment of a see-through type HMD (S-HMD). We have been developing a mixed reality space employing the MR technique. The objective of our study is to realize a virtual human that acts as a man-machine interface in the real space. It is important in the study to create a virtual human acting naturally in front of a user. In order to give natural motions to the virtual human, we employ a developed motion capture technique. We have already created various 3-D human motion models by the motion capture technique. In this paper, we present a technique for creating a virtual human using a human model provided by a computer graphics software, 3D Studio Max(C). The main difficulty of this issue is that 3D Studio Max(C) claims 28 feature points for describing a human motion, but the used motion capture system assumes less number of feature points. Therefore a technique is proposed in the paper for producing motion data of 28 feature points from the motion data of less number of feature points or from incomplete motion data. Performance of the proposed technique was examined by observing visually the demonstration of some motions of a created virtual human and overall natural motions were realized.
Yu, Jesang;Choi, Ji Hoon;Ma, Sun Young;Jeung, Tae Sig;Lim, Sangwook
Radiation Oncology Journal
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제33권3호
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pp.250-255
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2015
Purpose: To compare audio-only biofeedback to conventional audiovisual biofeedback for regulating patients' respiration during four-dimensional radiotherapy, limiting damage to healthy surrounding tissues caused by organ movement. Materials and Methods: Six healthy volunteers were assisted by audiovisual or audio-only biofeedback systems to regulate their respirations. Volunteers breathed through a mask developed for this study by following computer-generated guiding curves displayed on a screen, combined with instructional sounds. They then performed breathing following instructional sounds only. The guiding signals and the volunteers' respiratory signals were logged at 20 samples per second. Results: The standard deviations between the guiding and respiratory curves for the audiovisual and audio-only biofeedback systems were 21.55% and 23.19%, respectively; the average correlation coefficients were 0.9778 and 0.9756, respectively. The regularities between audiovisual and audio-only biofeedback for six volunteers' respirations were same statistically from the paired t-test. Conclusion: The difference between the audiovisual and audio-only biofeedback methods was not significant. Audio-only biofeedback has many advantages, as patients do not require a mask and can quickly adapt to this method in the clinic.
이전 연구에서 우리는 실외에서 특정 목적지까지 안전하게 보행할 수 있도록 하는 시각장애인을 위한 보행지원 시스템을 개발하였다. 보행지원 시스템은 시각장애인을 대상으로 실외에서 실험을 수행하므로 여러 가지 위험 상황에 실험대상자가 노출될 수 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 보행지원 시스템을 착용한 실험대상자를 모니터링 하고 위험 상황을 실험대상자에게 원격으로 경고하는 대화식 어플리케이션을 제안한다. 이 어플리케이션은 일반적인 랩탑 컴퓨터에 내장되어있는 블루투스(bluetooth) 모듈과 보행지원 시스템과의 연결을 통해 추가적인 장치 없이 무선으로 시스템과 원격 통신이 가능하다. 따라서 시스템을 착용한 사용자의 위치와 시스템이 사용자에게 안내하는 내용을 실시간으로 원격 모니터링 할 수 있고 목적지까지의 보행 경로나 주변 POI(Point of Interest) 좌표 등을 화면으로 확인할 수 있다. 제안한 모니터링 어플리케이션을 사용함으로써 신속한 위험 상황 감지와 빠른 상황 대처를 할 수 있으므로 안전한 실험이 가능하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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