• 전자공학회논문지
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• 제52권11호
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• pp.36-43
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• 2015

본 연구를 통해서 초점면 배열 이차원 마이크로볼로미터를 위한 픽셀 단위의 신호취득 회로를 연구하였다. 높은 응답도와 긴 적분시간을 갖는 픽셀 단위의 구조를 위해 이 단계 바이어스 전류 억제 방식을 갖는 전류 미러 입력회로를 제안하였다. 제안하는 회로는 $0.35-{\mu}m$ 2-poly 4-metal CMOS 공정을 이용하여 설계했고, 마이크로볼로미터의 배열 크기는 $320{\times}240$이며 픽셀 크기는 $50{\mu}m{\times}50{\mu}m$이다. 제안하는 이 단계 바이어스 전류 억제 방식은 넓은 보정 범위에서 충분히 작은 보정 오차를 보이며, 설계 파라미터를 조정하여 보정 범위와 보정 오차를 간단히 최적화할 수 있다. 제안하는 회로는 높은 응답도와 1 ms 이상의 긴 적분시간을 갖기 때문에 회로의 잡음등가온도차(NETD)를 26 mK까지 개선할 수 있고, 이는 기존회로의 잡음등가 온도차인 67 mK에 비해 매우 개선된 수치이다.

• 방사선산업학회지
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• 제9권1호
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• pp.1-7
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• 2015

The trend of x-ray image sensor has been evolved from an amorphous silicon sensor to a crystal silicon sensor. A crystal silicon X-ray sensor, meaning a X-ray CIS (CMOS image sensor), is consisted of three transistors (Trs), i.e., a Reset Transistor, a Source Follower and a Select Transistor, and a photodiode. They are highly sensitive to radiation exposure. As the frequency of exposure to radiation increases, the quality of the imaging device dramatically decreases. The most well known effects of a X-ray CIS due to the radiation damage are increments in the reset voltage and dark currents. In this study, a pixel array of a X-ray CIS was made of $20{\times}20pixels$ and this pixel array was exposed to a high radiation dose. The radiation source was Co-60 and the total radiation dose was increased from 1 to 9 kGy with a step of 1 kGy. We irradiated the small pixel array to get the increments data of the reset voltage and the dark currents. Also, we simulated the radiation effects of the pixel by MCNP (Monte Carlo N-Particle) simulation. From the comparison of actual data and simulation data, the most affected location could be determined and the cause of the increments of the reset voltage and dark current could be found.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제22권11호
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• pp.308-318
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• 2022

Noise is a serious issue. While sending images via electronic communication, Impulse noise, which is created by unsteady voltage, is one of the most common noises in digital communication. During the acquisition process, pictures were collected. It is possible to obtain accurate diagnosis images by removing these noises without affecting the edges and tiny features. The New Average High Noise Density Median Filter. (HNDMF) was proposed in this paper, and it operates in two steps for each pixel. Filter can decide whether the test pixels is degraded by SPN. In the first stage, a detector identifies corrupted pixels, in the second stage, an algorithm replaced by noise free processed pixel, the New average suggested Filter produced for this window. The paper examines the performance of Gaussian Filter (GF), Adaptive Median Filter (AMF), and PHDNF. In this paper the comparison of known image denoising is discussed and a new decision based weighted median filter used to remove impulse noise. Using Mean Square Error (MSE), Peak Signal to Noise Ratio (PSNR), and Structure Similarity Index Method (SSIM) metrics, the paper examines the performance of Gaussian Filter (GF), Adaptive Median Filter (AMF), and PHDNF. A detailed simulation process is performed to ensure the betterment of the presented model on the Mini-MIAS dataset. The obtained experimental values stated that the HNDMF model has reached to a better performance with the maximum picture quality. images affected by various amounts of pretend salt and paper noise, as well as speckle noise, are calculated and provided as experimental results. According to quality metrics, the HNDMF Method produces a superior result than the existing filter method. Accurately detect and replace salt and pepper noise pixel values with mean and median value in images. The proposed method is to improve the median filter with a significant change.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1897-1904
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• 2006

가사도우미 로봇과 같은 서비스 로봇은 가사구성물이 내제된 가정 내 가사 구성물 환경을 인식해야한다. 기존에는 홈서비스 로봇 등은 CCD, 초음파 등의 센서로 가정 내 구성물 및 실내 지형을 인식하였다. 실내지형 지도를 작성 할 경우 가사 구성물에는 헝겊 등이 있는바, 음파 등을 흡수하여 정확한 지형 지도가 만들어지지 못한다. 또한 CCD 카메라를 쓸 경우 pixel에 따라 거리 측정 정도가 달라지는 문제가 발생하고 가격이 고가이다. 본 논문은 이동로봇을 위한 위치 및 물체인식용 지능형 센서 제어 시스템에 대해 기술한다. 개발된 센서제어시스템은 저가의 광 PSD(Position sensitive detector)를 사용하였다. PSD센서의 스위칭 노이즈 및 광 산란에 의한 잡음을 효과적으로 제거하기 위해 로봇의 주행 중 센서 스캔 시 간 등을 고려하여 heuristic software filter를 제안하였다. 또한 개발된 시스템은 초음파 센서에 의한 지형작성 비교와 본 논문에서 개발한 시스템을 비교하였으며, 복잡한 실내지 형을 대상으로 실험 지형지도 작성 실험을 통해 우수성을 입증하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.203-207
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• 2018

본 연구는 초점거리가 24mm 인, 대기투과 특성이 좋은 $3{\sim}5{\mu}m$ 파장대역의 적외선의 상을 결상할 수 있는 렌즈계의 설계 개발에 관한 것이다. 설계는 상용 설계 프로그램인 CodeV를 사용하였고, 색수차, 구면수차 및 왜곡 제거에 가중치를 가지는 최적화를 진행하였다. 설계되어진 렌즈계는 Si와 Ge로 구성된 2매의 렌즈로 이루어져 있는데, 각각의 렌즈는 한 면이 비구면으로 이루어져 있다. 그리고 이 광학계는 선폭 20lp/mm에서는 MTF값이 0.40, 선폭 29lp/mm에서는 MTF값이 0.25인 특성의 분해능을 갖게 되었다. 이 광학계는 $25{\mu}m$ pixel의 $206{\times}156$ 어레이 및 $17{\mu}m$ pixel의 $320{\times}240$ 어레이 적외선 검출소자를 사용하는 MWIR용 열화상 카메라에 적용할 수 있는 성능을 가진 것으로 판단된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제27권3호
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• pp.105-110
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• 2016

Sparse angular sampling has been studied recently owing to its potential to decrease the radiation exposure from computed tomography (CT). In this study, we investigated the analytic reconstruction algorithm in sparse angular sampling using the sinogram interpolation method for improving image quality and computation speed. A prototype of the spectral CT system, which has a 64-pixel Cadmium Zinc Telluride (CZT)-based photon-counting detector, was used. The source-to-detector distance and the source-to-center of rotation distance were 1,200 and 1,015 mm, respectively. Two energy bins (23~33 keV and 34~44 keV) were set to obtain two reconstruction images. We used a PMMA phantom with height and radius of 50.0 mm and 17.5 mm, respectively. The phantom contained iodine, gadolinium, calcification, and lipid. The Feld-kamp-Davis-Kress (FDK) with the sinogram interpolation method and Maximum Likelihood Expectation Maximization (MLEM) algorithm were used to reconstruct the images. We evaluated the signal-to-noise ratio (SNR) of the materials. The SNRs of iodine, calcification, and liquid lipid were increased by 167.03%, 157.93%, and 41.77%, respectively, with the 23~33 keV energy bin using the sinogram interpolation method. The SNRs of iodine, calcification, and liquid state lipid were also increased by 107.01%, 13.58%, and 27.39%, respectively, with the 34~44 keV energy bin using the sinogram interpolation method. Although the FDK algorithm with the sinogram interpolation did not produce better results than the MLEM algorithm, it did result in comparable image quality to that of the MLEM algorithm. We believe that the sinogram interpolation method can be applied in various reconstruction studies using the analytic reconstruction algorithm. Therefore, the sinogram interpolation method can improve the image quality in sparse-angular sampling and be applied to CT applications.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.929-934
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• 2018

영상의 질 향상과 물질 분석 등을 위해 엑스선을 카운팅하여 검출하기 위한 연구가 활발하다. 본 연구에서는 MPPC 어레이를 사용하여 엑스선 포톤 카운팅을 위한 검출기를 설계하였고, 시뮬레이션을 통해 검출기 특성을 평가하였다. GATE를 사용하여 엑스선과 섬광체와 반응한 위치 정보를 획득하였고, 이 정보를 DETECT2000의 빛 발생 위치로 사용하였다. 0.5 mm와 1 mm 두께의 GAGG 섬광체를 사용하였으며, $4{\times}4$ 어레이의 MPPC를 통해 발생된 빛을 획득하였다. 각 채널별로 획득한 빛의 신호를 통해 영상을 재구성하여 설계한 검출기의 분해능을 확인하였다. 0.5 mm와 1 mm 두께의 GAGG 섬광체에서 모두 2 lp/mm 이상의 영상을 획득하였다. 본 검출기를 엑스선 시스템에 사용할 경우 포톤 카운팅이 가능한 저비용의 시스템을 구축할 수 있을 것이다.

• 대기
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• 제14권2호
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• pp.11-22
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• 2004

A technique on atmospheric correction algorithm to the multi-band reflectance of Landsat TM imagery has been developed using an atmospheric radiation transfer model for eliminating the atmospheric and surface diffusion effects. Despite the fact that the technique of satellite image processing has been continually developed, there is still a difference between the radiance value registered by satellite borne detector and the true value registered at the ground surface. Such difference is caused by atmospheric attenuations of radiance energy transfer process which is mostly associated with the presence of aerosol particles in atmospheric suspension and surface irradiance characteristics. The atmospheric reflectance depend on atmospheric optical depth and aerosol concentration, and closely related to geographical and environmental surface characteristics. Therefore, when the effects of surface diffuse and aerosol reflectance are eliminated from the satellite image, it is actually corrected from atmospheric optical conditions. The objective of this study is to develop an algorithm for making atmospheric correction in satellite image. The study is processed with the correction function which is developed for eliminating the effects of atmospheric path scattering and surface adjacent pixel spectral reflectance within an atmospheric radiation model. The diffused radiance of adjacent pixel in the image obtained from accounting the average reflectance in the $7{\times}7$ neighbourhood pixels and using the land cover classification. The atmospheric correction functions are provided by a radiation transfer model of LOWTRAN 7 based on the actual atmospheric soundings over the Korean atmospheric complexity. The model produce the upward radiances of satellite spectral image for a given surface reflectance and aerosol optical thickness.

• 천문학회보
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• 제45권1호
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• pp.40.4-40.4
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• 2020

Kyung Hee university invented the Transformable Reflective Telescope (TRT) for optical experiment and education. The TRT kit can transform into three optical configurations from Newtonian to Cassegrain to Gregorian by exchanging the secondary mirror. We designed the Ebert-Fastie spectrograph as an extension of the TRT kit. The primary mirror of the TRT kit serves as both collimator and camera lens, and the reflective grating as the dispersing element is placed along the optical axis of the primary mirror. We designed and fabricated the grating holder and the source units using 3D printer. Baffle was also fabricated to suppress the stray light, which was reduced by 83%. The spectrograph can observe the optical wavelength range (4000Å~7000Å). Measured resolving power (R=λ/Δλ) was ~700 with slit width of 0.18mm. The spectrograph is optimized for f/24, and the spectral pixel scale is 0.49Å/pixel with Canon 550D detector. We present the sample spectra of discharged Ne, Ar and Kr gases. The flexible setting and high performance make this spectrograph a useful tool for education and experiment.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2004년도 제29회 추계학술대회 발표논문집
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• pp.64-66
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• 2004

디지털 래디오그래피 시스템을 이용하여 환자를 진료하기 위해서는 전처리 과정을 통해 DR 디텍터의 불량화소와 선을 제거하고 offset과 X선의 불균질성을 제거해야만 한다. 불균질성을 제거하기 위해 X-선의 flat field 영상이 필요하며 이는 X선관의 focal spot과 디텍터의 중심과 일치시켜 X선을 디텍터에 수직으로 입사시켜 얻는다. 이러한 영상 촬영구조는 환자를 촬영할 때에도 그대로 유지된다. 하지만 방사선 촬영 기법 중 여러 가지 요인으로 디텍터의 중심과 X선관의 중심을 일치시키지 않거나 디텍터를 기울여 촬영하는 방법들이 있다. 본 연구에서는 디텍터가 기울어져 있거나 또는 임의의 위치에서의 flat field correction 방법의 영향을 분석하고, 새로운 알고리즘을 이용하여 그 영향을 줄이고자 하였다. 본 연구의 결과로 DR 디텍터에서 X선의 flat field를 최대한 보장할 수 있을 것이다.