• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제27권2호
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• pp.39-44
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• 2020

최근 웨어러블 장치에 적용하기 위한 유연성 기판에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히, 유연성 기판 중 의복에 웨어러블 장치를 적용하기 위한 전도성 섬유기판에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는, 면섬유 기판 표면에 CNT와 Pd복합 용액을 스프레이 법을 이용하여 형성하였고, 무전해 도금법을 이용하여 금속층을 도금하였다. 도금된 섬유기판의 형상을 분석하기 위하여 SEM 장비를 이용하였고, CNT를 증착한 섬유기판의 표면에 Ni 레이어가 형성된 것을 확인하였다. EDS 분석을 통하여 섬유기판의 표면에 형성된 물질이 Ni임을 알 수 있었다. 전기적 특성을 확인하기 위하여 4-point probe로 무전해 도금을 진행한 섬유기판의 표면저항 및 저항 분포를 확인하기 위한 맵핑을 진행하였다. 무전해 도금의 진행 시간이 길어질수록 전도성이 향상되었음을 확인할 수 있었고, 표면 위치 별 저항의 분포가 균일함을 알 수 있었다. 인장력, 굽힘, 뒤틀림 시험을 통하여 기계적 스트레스로 인한 저항변화를 측정하였다. 그 결과 도금 시간이 길어질수록 유연성 기판의 저항변화가 점점 사라지는 것을 확인하였다. UTM(Universal testing machine)을 이용하여 도금시간 변화에 대한 무전해 도금 기판의 기계적 특성 향상 여부에 대하여 분석하였다. 인장강도는 무전해 도금을 2 시간 동안 진행한 전도성 섬유기판의 경우, 면섬유 기판보다 약 16 MPa 증가하였다. 이러한 결과들을 토대로 Ni-CNT-Fabric 유연기판은 의류 일체형 전도성 기판으로 이용되기에 충분함을 확인하였고, 이러한 연구 결과는 유연기판, 웨어러블 디바이스뿐만 아니라 유연성이 필요한 배터리, 촉매, 태양전지 등에 적용되어 발전에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 시큐리티연구
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• 제27호
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• pp.129-159
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• 2011

시설보안은 항상 보안영역에서 가장 중요한 부분을 차지하고 있다. 일반적으로 통합적 보안계획은 세 가지 요소로 구성된다. 여기에는 시설보안, 인사보안, 정보보안이 포함된다. 이 세 가지 요소는 상호간에 긴밀하게 연계되어 있고 보호하고자 하는 대상 시설과 기업의 유형에 따라 매우 다양하게 운영된다. 통합보안프로그램에서 시설보안요스는 대체적으로 정책과 절차, 사람, 방벽, 장비와 기록물로 구성된다. 인간은 선사시대부터 자신과 부족의 생명을 보존하기 위하여 쉼 없는 투쟁을 계속하였다. 그러나 선사시대의 인간들은 어떻게 견고한 집을 짓고 거주지를 어떻게 요새화하는지를 배우지 못하였기 때문에 자신들의 보호를 자연에 의존하였고 추운 날씨에는 동굴들을 보호나 피난처로 활용하였다. 인류사를 통하여 인간은 자신과 자신이 속한 부족의 생명과 자산을 보호하기 위하여 다양한 보호대책을 수립하여 왔다. 이러한 보안대책의 기본에는 시설보안대책이 자리하고 있다. 중세시대의 유럽의 대군주들은 성곽 둘레를 파내어 해자를 건설하거나 도개교를 만들어서 성 주위를 강화하고 거주자들에게 이러한 보호를 제공하고 경작된 농산물을 제공받았다. 20세기 들어 미국의 에드윈 홈즈는 미국의 보안산업발전에 혁신적인 전자경보서비스를 제공하기 시작하였다. 이것이 오늘날 전자보안시스템의 효시이며, 발전을 거듭하여 오늘날 해당 시설물에 다양한 전자보안시스템을 조합한 형태의 보안시스템이 보안시장의 대부분을 차지하고 있다. 이와 같이 인류는 태초부터 생명을 보호하기 위한 방법으로 다양한 보호대책을 수립하여 발전을 계속하고 있다. 오늘날 현대인은 생명과 자산의 보호와 다양한 사회병리현상에 대응하기 위하여 전국 방방곡곡 대부분의 시설물에 CCTV가 설치되어 현대인의 일상을 보호 감시하고 있다. 이러한 대부분의 시설보안시스템은 우리의 안전을 보장하기 위하여 설치되고 있으나 이에 대한 모든 비용 또한 우리가 지불하여야 한다. 따라서 효과적인 시설보안시스템의 구축은 매우 중요한 당면 과제이다. 이 연구에서는 현대사회의 필요성에 의해서 급속하게 증가하고 있는 시설보안시스템의 효과적인 구축방안에 대하여 보안디자인의 원리에 시스템 통합을 활용하여 효과적인 시설보안시스템 구축방안에 대하여 제시하였다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제8권4호
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• pp.270-279
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• 2005

일본 문부과학성의 연구 지원하에 지뢰 탐지를 위한 GPR 시스템 개발에 관한 연구를 수행하였다. 2005 년도까지 두 종류의 새로운 지뢰탈지 GPR 시스템 원형의 개발을 완성하였으며 이를 ALIS (Advanced Landmine Imaging System)와 SAR-GPR (Synthetic Aperture Radar-Ground Penetrating Radar)이라고 명명하였다. ALIS는 금속탐지기와 GPR을 결합한 새로운 형태의 휴대용 지뢰탐지 시스템이다. 센서의 위치를 실시간으로 추적하는 시스템을 장착하여 센서에 감지된 신호를 실시간으로 영상화할 수 있도록 하였으며, 센서 위치의 추적은 센서의 손잡이에 장착한 CCD 카메라만을 이용하여 가능하도록 고안하였다. 그리고 GPR과 금속탐지기 신호를 CCD 카메라에 포착된 영상에 중첩하여 동시에 영상화하도록 설계하였기 때문에 매설된 탐지 목적물을 용이하게 그리고 신뢰할 만한 수준으로 탐지하고 구별할 수 있다. 2004년 12월에 아프가니스탄에서 ALIS의 현장 검증 실험을 수행하였으며, 이를 통해 이 연구에서 개발한 시스템을 이용하여 매설된 대인지뢰를 탐지할 수 있을 뿐만 아니라 대인지뢰와 금속 파편의 구분 또한 가능함을 보였다. SAR-GPR은 이동 로보트에 장착한 지뢰탐지 시스템으로 GPR과 금속탐지기 센서로 구성된다. 다수의 송, 수신 안테나로 구성된 안테나 배열을 채택하여 개선된 신호처리 기법의 적용을 가능하며, 이를 통해 좀 더 나은 지하 영상의 획득이 가능하다. SAR-GPR에 합성개구 레이다 알고리듬을 채용함으로써 원하지 않는 클러터(clutter)신호를 억제하고 불균질도가 높은 매질 내부에 매설된 목적물을 영상화할 수 있다. SAR-GPR은 새로이 개발한 휴대용 벡터 네트워크 분석기를 이용한 스텝 주파수 레이다 시스템(stepped frequency radar system)으로 6 개의 Vivaldi 안테나와 3 개의 벡터 네트워크 분석기로 구성된다. SAR-GPR의 크기는 $30cm{\times}30cm{\times}30cm$, 중량은 17 kg 정도이며 소형 무인 차량의 로보트 팔에 장착된다. 이 시스템의 현장 적용 실험은 2005 년 3 월 일본에서 성공적으로 실시된 바 있다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제10권3호
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• pp.141-154
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• 2004

자연에너지인 태양열을 동력원으로 하여 구동되는 물펌프는 물이 많이 필요한 여름철에 과 열원인 태양에너지가 강하므로 매우 이상적인 장치라 할 수 있다. 본 연구에서는 태양열 물펌프의 자동화운전을 실현하고자 작동물질의 압력변화를 감지하여 자동 운전되도록 하였으며, 이에 필요한 제어논리를 개발하고 회로론 구성하였다. 실험에서는 장치를 제작. 실험, 분석하였고 분석항목은 양수량과 효율, 압력, 온도를 분석하였다. 또한 자동화에 필수적인 응축기 진공을 위한 응축기의 최소 전열면적을 설계하였으며, 그 결과를 정리하면 다음과 같다. 1. 복사에너지를 동력으로 변환하여 물을 양수할 수 있었고, 자동화 제어회로에 의해 사이클을 반복할 수 있었다. 2 양수는 60분 동안에 13사이클을 수행하였으며, 사이클 당 소요시간은 약 4.9분이었다. 총 양수량은 69,200cc, 사이클 당 평균 5,320cc를 양수하였다. 이 과정동안 장치의 열효율은 $0.030\%$로 나타났다. 3. 실험과정에서 기액 분리탱크 내의 작동물질 증기의 온도는 물탱크로 증기를 배출하기 전후에 따라 약 $41\~49^{\circ}C$ 범위에 있었으며, 상당히 균일하게 변동하고 있었다. 물탱크와 공기탱크내의 온도는 약 $30^{\circ}C$ 정도 부근에서 유지되고 있었으며, 응축기 냉각수공급온도는 실험기간 중 $10\~13^{\circ}C$ 범위를 나타내었다. 응축기 출구온도는 $14\~17^{\circ}C$ 정도로서 응축기 냉각수의 입출구 온도차는 실험초기를 제외하면 약 $4^{\circ}C$ 전후로 나타났다 4. 기액 분리탱크 내의 압력은 자동화 프로그램 된 범위인 150$\~$450hPa(gauge)를 매우 정확하게 유지하였으며, 공기탱크내의 압력은 약 1200hPa로 나타났다. 응축기내의 압력은 약 600hPa로서 진공을 잘 유지함으로서 사이클을 반복하는데 문제가 없었다. 5. 한국의 전국 하루 평균 3.488kWh/($m^2{\cdot}day$)의 태양에너지를 기준으로 장치의 열효율이 $0.1\%$를 적용하고 전 양정을 10m로 보면 태양열복사 단위면적 $m^2$ 당 약 128kg의 물을 양수할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국진공학회지
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• 제22권5호
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• pp.238-244
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• 2013

태양전지 제조공정에서 열처리로 레이저를 사용하는 도핑공정은 태양전지의 성능을 결정짓는 중요한 요소이다. 그러나 퍼니스를 이용하는 공정에서는 선택적으로 고농도(Heavy) 도핑영역을 형성하기가 어렵다. 레이저를 사용한 선택적 도핑의 경우 고가의 레이저 장비가 요구되어지며, 레이저 도핑 후 고온의 에너지로 인한 웨이퍼의 구조적 손상 문제가 발생된다. 본 연구는 저가이면서 코로나 방전 구조의 대기압 플라즈마 소스를 제작하였고, 이를 통한 선택적 도핑에 관한 연구를 하였다. 대기압 플라즈마 제트는 Ar 가스를 주입하여 수십 kHz 주파수를 인가하여 플라즈마를 발생시키는 구조로 제작하였다. P-type 웨이퍼(Cz)에 인(P)이 shallow 도핑 된(120 Ohm/square) PSG (Phosphorus Silicate Glass)가 제거되지 않은 웨이퍼를 사용하였다. 대기압 플라즈마 도핑 공정 처리시간은 15 s와 30 s이며, 플라즈마 전류는 40 mA와 70 mA로 처리하였다. 웨이퍼의 도핑프로파일은 SIMS (Secondary Ion Mass Spectroscopy)측정을 통하여 분석하였으며, 도핑프로파일로 전기적 특성인 면저항(sheet resistance)을 파악하였다. 도펀트로 사용된 PSG에 대기압 플라즈마 제트로 도핑공정을 처리한 결과 전류와 플라즈마 처리시간이 증가됨에 따라 도핑깊이가 깊어지고, 면저항이 향상하였다. 대기압 플라즈마 도핑 후 웨이퍼의 표면구조 손상파악을 위한 SEM (Scanning Electron Microscopy) 측정결과 도핑 전과 후 웨이퍼의 표면구조는 차이가 없음을 확인하였으며, 대기압 플라즈마 도핑 폭도 전류와 플라즈마 처리시간이 증가됨에 따라 증가하였다.

• 벤처창업연구
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• 제2권4호
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• pp.71-102
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• 2007

기존의 많은 연구에서는 R&D 투자를 포함한 기술진보 요인이 TFP의 결정요인으로 작용한다는 실증연구는 많았으나, 산업 분석에 있어서 규모의 경제가 TFP에 미치는 영향에 대한 실증분석이 많지 않고 또 이들 연구들의 대부분이 비모수적 멤퀴스트 생산성지수 분석이나 확률적 변경생산함수 모형을 사용함으로써 개별 독립변수가 TFP에 미치는 영향에 대한 실증분석이 이루어지지 않았다. 따라서 본 연구에서는 기존의 성장회계방정식 요인 분해를 통해 산업별 TFP 증가율을 도출하고, 산업별 TFP의 영향 요인으로 R&D 투자와 규모의 경제(산업별 영세성)를 고려한 실증분석 모델을 구축하여 TFP 결정요인에 대해 실증 분석하였다. 우선 전체 15개 산업 기준 TFP 증가율을 보면 1993${\sim}$1997년 연평균 약 3.8%에 불과했으나, 외환위기 이후 1999${\sim}$2000년 연평균 7.8%로 상승하였다. 한편 1993${\sim}$2000년 사이의 산업별 TFP 연평균 증가율을 보면 IT 제조업 부문인 전기전자기기제조 부문이 11.6%로 가장 높게 나타났으며, 가구 및 기타 제품 제조는 -0.4%를 나타냈다. 서비스산업의 경우에는 운수 창고 통신 부문이 7.3%로 전기 수도 가스 2.9%, 도소매 음식 숙박-3.7%보다 훨씬 높은 TFP 증가율을 보였다. TFP의 결정요인에 대한 실증분석 결과, R&D와 TFP와의 상관관계는 전반적으로는 유의성이 검증되지 않은 정(+)의 상관관계로 나타났으나, 전체 종사자 중 자영업주 및 무급가족 종사자수를 산업별 영세성을 나타내는 대리변수로 사용한 모델에서의 유의한 부(-)의 상관관계를 보였다. 한편 산업별 고유의 규모의 영세도를 대리하는 변수들의 추정 계수의 부호는 일관되게 한 산업의 규모의 영세도가 높을수록 그 산업의 TFP 증가율이 낮아짐을 나타내는 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제11권1호
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• pp.135-147
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• 2015

최근 지하공동구(Underground Common Utility Tunnels)는 도시민이 일상생활을 영위하는데 필요한 전기, 통신, 상수도, 도시 가스, 하수도뿐만 아니라 냉난방시설, 진공 집진관, 정보처리케이블 등의 시설물을 2종 이상 공동으로 수용하기 위한 지하시설물로서 국가의 중추기능을 담당하는 시설이지만, 화재 사고시 신속한 대처가 힘들고 각종 케이블 연소시 발생하는 유독가스 및 연기에 의해 공동구 내에 진입하여 진압하기가 힘들다. 따라서 화재발생시 막대한 재산피해 및 통신두절 등 국가의 중추신경이 마비됨은 물론 시민불편사항을 초래하게 된다. 따라서 본 논문은 지금까지 발생 되어온 국내,외 공동구 화재사례에서 화재발생의 주요원인으로 전기공사로 인한 합선 및 가연성케이블에 의한 열화접촉으로 화재가 발생하는 것이 대다수를 차지하고 있음에 착안하여 실제 공동구 모형을 제작하고 화재를 재현함으로서 과학적으로 화재의 성상을 분석하는데 그 목적이 있다. 화재실험은 지하공동구 내에 정온식 감지선형 감지기(Line type fixed temperature detector), 방화문(Fire door), 연결살수설비(Connection deluge set), 및 환기설비를 설치하고, 송 배전케이블은 일정구간 내화(Fireproof)도료로 도장하며, 난방관은 내화 피복된 상태에서 실험하였다. 그 결과 Type II의 경우 최고온도가 $932^{\circ}C$로 측정되었고, 일정한 온도에서 정온식감지선형감지기가 화재위치를 정확하게 수신반에 표시되었다. 그리고 Type III의 경우인 송 배전케이블은 일정구간 내화도료로 도장한 것은 내화성능이 없는 것으로 나타났고, 내화피복(Fireproof covered)된 난방관은 약 30분 정도의 내화성능이 있는 것으로 나타났다. 또한 화재뮬레이션 결과는 실물화재시험시의 화재하중(Fire load)을 입력하여 실시한 결과로서 최고온도가 $943^{\circ}C$로 실물화재실험시의 $932^{\circ}C$와 거의 일치 하였다. 따라서 공동구 화재하중만으로 화재시뮬레이션을 실시하여 화재성상에 대한 예측이 가능한 것으로 판단되며 시뮬레이션으로 얻은 열방출률(Heat release rate), 연기층의 높이, 산소(O2), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2)의 농도 등의 결과 값들은 실제 화재실험시의 값으로 적용시킬 수 있는 것으로 판단된다. 향후 본 연구에서 구축한 국내 지하공동구 화재사고에 대한 실험자료 및 매년 지속적으로 화재사례들을 분석하여 축적하고 법 규정 및 관리 메뉴얼 등을 보완함으로써 국내 지하공동구 화재사고에 대한 보다 신뢰성 있는 정보를 제공해 줄 수 있을 것이며, 효과적이고 체계적으로 지하공동구의 신설 및 유지 관리 보수에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국진공학회지
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• 제20권3호
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• pp.233-241
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• 2011

태양전지 모듈은 back sheet, 후면 충진재, 태양전지 cell, 전면 충진재, 전면 보호유리의 구성으로 되어 있다. Back sheet는 유리 또는 금속을 사용하는데 사용 재료에 따라 각각 유리봉입방식, 슈퍼스트레이트방식으로 구분된다. 태양전지를 보호하기 위한 충진재는 빛의 투과율 저하가 적은 poly vinyl butylo나 내습성이 뛰어난 ethylene vinyl acetate 등이 주로 이용된다. 유리봉입방식과 슈퍼스트레이트 방식의 공통점은 모듈 전면에 투과율과 내 충격 강도가 좋은 강화 유리를 사용하는 것이다. 하지만 현재 모듈의 전면 유리는 평탄한 표면 때문에 태양고도가 낮을 때 상대적으로 반사율이 높은 단점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 표면 유리에 요철(anti-glare) 구조를 형성하면 평면(bare) 구조의 표면에서 반사되는 태양광이 일부 태양전지 내부로 재입사가 일어나게 되어 표면 반사율이 낮아지게 되고, 이로 인하여 태양전지의 효율이 증가하게 된다. 특히 이러한 효과는 태양고도가 낮아졌을 때 요철(anti-glare) 구조에 의한 반사율의 감소가 증가하기 때문에 평면 구조보다 요철(anti-glare) 구조의 태양전지 모듈의 효율이 향상될 것이다. 본 논문에서는 요철(anti-glare) 구조의 유리와 평면 구조의 유리에서 태양고도의 고도 변화에 따른 반사와 투과 특성을 확인하기 위하여 입사광의 각도에 대한 반사율과 투과율을 측정하여 비교 분석하였다. 그리고 태양전지 cell 위에 요철(anti-glare) 구조의 유리와 평명 구조의 유리를 각각 위치 시킨 후 태양전지 cell의 효율 변화를 확인하였다. 태양전지 cell의 표면 구조에 따라 요철 구조의 유리 기판의 특성을 비교하기 위하여 태양전지 cell의 표면을 이방성 식각 용액을 이용하여 역피라미드 구조의 텍스쳐링 태양전지 cell과 평면 구조의 태양전지 cell을 각각 사용하여 비교하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.427-434
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• 2022

심방세동 치료는 3D장비를 이용한 고주파 절제술과 냉각 풍선을 이용한 냉각 풍선 절제술이 있다. 두 시술 모두 혈관 조영 장비를 이용해 심장의 구조를 파악한 뒤 진입하는 공통점이 있다. 따라서 시술 시간에 따른 피폭의 영향이 환자와 시술자 모두 위협이 될 수 있다는 단점이 존재하므로 본 연구를 통해 총 절제술 시간과 방사선 피폭 영향 등의 연관성을 확인하고자 한다. 2019년 03월부터 2022년 07월까지 관상 동맥 조영술과 부정맥 시술을 동시에 시행한 41명 환자의 후행적 데이터를 이용하였다. 총 절제술 시간에 대한 범위는 절제술 시작 시점부터 종료 시점까지의 기록된 데이터를 대상으로 하였다. 3D 고주파 절제술 종료 시점은 4곳의 폐정맥에 대해 절제술 시행을 완료한 시점으로 하였고 냉각 풍선 절제술의 경우 전기적 절연에 성공한 데이터를 대상으로 하였다. 총 절제술에 걸린 시간을 분석한 결과 냉각 풍선 절제술에 걸린 시간이 1037.29±103.66 s로 3D를 이용한 고주파 절제술 3485.9±405.71 s 보다 2448.61 s 더 빠른 시술 시간을 보였고 통계적으로 유의했다. (p<0.05) 총 투시 조영 시간을 분석한 결과 3D를 이용한 고주파 절제술 피폭 시간이 2573.75±239.08 s로 냉각 풍선 절제술 피폭 시간 4290.9±420.42 s 보다 1717.15 s만큼 덜 노출됐으며 통계적으로 유의했다. 총면적 선량의 경우 3D 고주파 절제술이 59.04±13.1 uGy/m²로 냉각 풍선 절제술 980.6±658.07 uGy/m²보다 921.56 uGy/m²만큼 저 선량을 나타냈으며 통계적으로 유의했다. 냉각 풍선 절제술의 절연 시간이 3D 고주파 절제술보다 짧은 것으로 보아 환자의 상태가 좋지 않아 빠른 시술이 필요한 경우 냉각 풍선 절제술을 이용하는 방법이 효과적일 것으로 판단된다. 그러나 심방세동이 오래된 환자일 경우 심장의 구조적 변화가 발생할 확률이 높으므로 조작이 어려운 냉각 풍선 절제술 보다 3D 고주파 절제술을 이용해 치료하는 방법이 좋을 것으로 사료된다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.99-107
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• 2024

경제성장과 산업 발전에 따라 반도체 제품부터 SMT 제품, 전기 배터리 제품에 이르기 까지 많은 전자통신 부품들의 제조과정에서 발생하는 철, 알루미늄, 플라스틱 등의 이물질로 인해 제품이 제대로 동작하지 않거나, 전기 배터리의 경우 화재를 발생하는 문제까지 심각한 문제로 이어질 가능성이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 초음파나 X-ray를 이용한 비파괴 방법으로 제품 내부에 이물질이 있는지 판단하여 문제의 발생을 차단하고 있으나, X-ray 영상을 취득하여 이물질이 있는지 판정하는 데에도 여러 한계점이 존재한다. 특히. 크기가 작거나 밀도가 낮은 이물질들은 X-Ray장비로 촬영을 하여도 보이지 않는 문제점이 있고, 잡음 등으로 인해 이물들이 잘 안 보이는 경우가 있으며, 특히 높은 생산성을 가지기 위해서는 빠른 검사속도가 필요한데, 이 경우 X-ray 촬영시간이 짧아지게 되면 신호 대비 잡음비율(SNR)이 낮아지면서 이물 탐지 성능이 크게 저하되는 문제를 가진다. 따라서, 본 논문에서는 저화질로 인해 이물질을 탐지하기 어려운 한계를 극복하기 위한 5단계 방안을 제안한다. 첫번째로, Global 히스토그램 최적화를 통해 X-Ray영상의 대비를 향상시키고, 두 번째로 고주파 영역 신호의 구분력을 강화하기 위하여 Local contrast기법을 적용하며, 세 번째로 Edge 선명도 향상을 위해 Unsharp masking을 통해 경계선을 강화하여 객체가 잘 구분되도록 한다, 네 번째로, 잡음 제거 및 영상향상을 위해 Resdual Dense Block(RDB)의 초고해상화 방법을 제안하며, 마지막으로 Yolov5 알고리즘을 이용하여 이물질을 학습한 후 탐지한다. 본 연구에서 제안하는 방식을 이용하여 실험한 결과, 저밀도 영상 대비 정밀도 등의 평가기준에서 10%이상의 성능이 향상된다.