A data acquisition (DAQ) system based on oscilloscope was developed and evaluated for radiation detector. The dedicated LabVIEW program that perform the oscilloscope control and the data process was developed. Triggered events for each analog channel were acquired and the output signals were subsequently digitized and recorded for offline processing. Radiation pulse generation circuit was developed to evaluate the intrinsic characteristics of DAQ system. Energy linearity and energy resolution performances were assessed by voltage-peak channels and FWHM obtained from Gaussian fit, respectively. Radiation detector consists of LYSO and GAPD array. The 16 output signals were multiplexed by the RCD networks, and they were fed into the custom-made preamplifiers. Voltage-peak channels was linearly changed as a function of input voltage and the estimated coefficient of determination ($R^2$) was 0.999. No considerable changes in voltage resolution were observed. All 16 crystals were clearly identifiable on the resulting flood image and the mean energy resolution was ~15.1%. This study demonstrated that it is feasible to develop the DAQ system based on oscilloscope and LabVIEW program for radiation detector and the proposed approach offers opportunities to build simple DAQ system in various radiation measurement field.
Andrea Esquivel;Andrea Ferrero;Achille Mileto;Francis Baffour;Kelly Horst;Prabhakar Shantha Rajiah;Akitoshi Inoue;Shuai Leng;Cynthia McCollough;Joel G. Fletcher
Korean Journal of Radiology
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제23권9호
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pp.854-865
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2022
Photon-counting detector (PCD) CT is a new CT technology utilizing a direct conversion X-ray detector, where incident X-ray photon energies are directly recorded as electronical signals. The design of the photon-counting detector itself facilitates improvements in spatial resolution (via smaller detector pixel design) and iodine signal (via count weighting) while still permitting multi-energy imaging. PCD-CT can eliminate electronic noise and reduce artifacts due to the use of energy thresholds. Improved dose efficiency is important for low dose CT and pediatric imaging. The ultra-high spatial resolution of PCD-CT design permits lower dose scanning for all body regions and is particularly helpful in identifying important imaging findings in thoracic and musculoskeletal CT. Improved iodine signal may be helpful for low contrast tasks in abdominal imaging. Virtual monoenergetic images and material classification will assist with numerous diagnostic tasks in abdominal, musculoskeletal, and cardiovascular imaging. Dual-source PCD-CT permits multi-energy CT images of the heart and coronary arteries at high temporal resolution. In this special review article, we review the clinical benefits of this technology across a wide variety of radiological subspecialties.
본 연구는 2007년의 태풍 Manyi와 Usagi 기간 동안에 대기모델에 의해 예측된 한반도 주변의 해면기압의 정확도를 비교하였다. 중규모 지역 모델인 RDAPS, KWRF와 본 연구에서 개발된 9 km, 3 km 수평해상도의 고해상도 WRF 모델 결과가 활용되었다. 모델로 예측된 해면기압은 한반도 주변의 AWS와 해양기상 부이 등 연안지역에 총35개 지점 관측자료와 비교하였다. 비록 4개의 모델이 태풍 기간 동안 해면기압을 잘 모의하였지만 3 km WRF가가장 좋은 예측 결과를 보였으며 지역 모델인 RDAPS와 KWRF와 비교하여 최대 69%와 60% 정확도 향상을 보였다.
The numerical simulation optimized by Four Dimensional Data Assimilation (FDDA) with Quick Scatterometer (QuikSCAT) data is carried out to evaluate wind resource characteristics at various heights in the southeastern area of the Korean Peninsula, where wind farms are planned to be built on on- and off-shore as well as comparable diurnal wind variations are characterized at the surface. The temporal and spatial distributions of modeled wind speeds showed good agreement with the observations based on the temporal variation analysis. Model results indicate that the higher model is performed in resolution, the more precise results is at turbine hub height. Occasionally, wind speed variations for each numerical resolution has a different regional and seasonal variations. In the coast area, hub height wind speed of 9km-resolution is simillar to that of 3km-resolution. On the other hand, hub height wind speed of 3km-resolution is simillar to that of 1km-resolution in the Jiri mountainous area.
Vibration measurement using image processing is a fully non-contact measurement method and has many application fields. The resolution of vibration data measured by image processing depends on the camera performance and is lower than that measured by accelerometers. This work discusses the method to increase resolution of vibration signal measured by image processing based on the image mosaic technique with a high-power lens. The working principle of resolution enhancement was explained theoretically and verified by several experiments. It was shown that the proposed method can measure vibrations of relatively large scale structures with increased resolutions.
In this paper, redundancy resolution of UVMS (underwater vehicle-manipulate. system) is addressed. In general, UVMS has redundant DOFs (degrees of freedom) as many as DOFs of manipulator and these redundant DOFs can be used to optimize the configuration of UVMS while satisfying given tasks. We propose a performance index for redundancy resolution which minimizes the restoring moments of UVMS. The restoring moment can cause unintentional change of poses of UVMS. If the restoring moments remain small, control effort for keeping the poses of UVMS decreases. This means that energy consumption can be reduced by minimizing the restoring moments during conducting tasks. Proposed performance measure is optimized by gradient projection method. Generated trajectories by this redundancy resolution are tracked by robust PID controller. Numerical simulations are presented to demonstrate performance of the proposed algorithm.
In large area scanning with a micro-electron-column, the operating condition for the best resolution was investigated in factors of working distance and field of view. The resolution of a test sample was dependent on electron beam energy and scanning field size. The best resolution with single deflector was obtained at 300 V and 30 mm in the electron emitting tip voltage and a working distance, respectively. The scanning area at that condition was $13.9{\times}13.9mm^2$, linearly increased with the working distance. Double deflector was employed for larger scanning size without increasing working distance, but showed only 1.7 times larger than that of single deflector, and the resolution was inverse proportional to the scanning size.
미세 섬광 픽셀을 사용하여 섬광체 블록을 구성할 경우 섬광체 블록 가장 자리에 위치한 섬광 픽셀들에서 중첩되어 영상화되는 결과가 나타난다. 이를 해결하기 위해서 섬광체 블록과 광센서 사이에 광가이드를 삽입하여 모든 섬광 픽셀들의 영상을 분리하여 획득하였다. 그러나 광가이드를 통해 빛의 손실이 발생할 수 있으며, 이는 에너지 분해능의 감소로 결국 영상의 질에 영향을 미치게 된다. 이에 본 연구에서는 광가이드의 옆면에 반사체를 사용하여 더욱 우수한 섬광 픽셀의 분리가 가능하며, 빛 손실을 최소화해 우수한 에너지 분해능을 확보할 수 있는 검출기를 설계하였다. 이전 연구와 비교 평가를 위해 빛 시뮬레이션이 가능한 DETECT2000을 통해 평면 영상을 획득하여, 분리 정도 및 빛 수집율을 평가하였다. 광가이드의 옆면에 반사체를 사용할 경우, 광가이드의 물질에 상관없이 모든 물질에서 매우 우수한 분리 정도를 나타내었으며, 이는 이전 연구에 비해 더욱 우수한 분리 결과를 나타내었다. 또한 빛 수집율은 반사체 적용하였을 경우, 그렇지 않은 경우에 비해 5배 이상 우수한 수집율을 보였다. 본 검출기를 소동물용 양정자방출단층 촬영기기에 적용할 경우 우수한 공간분해능 및 에너지 분해능을 통해 우수한 영상의 질을 확보할 수 있을 것이다.
해저면의 정보를 얻기 위하여 사이드 스캔 소나(Side Scan Sonar)를 이용하여 해저면의 모자이 영상을 생성하였다. 경사거리 보정에 필요한 Tow-Fish의 수증고도 산출을 위해 short time energy 함수를 각 ping의 음압 레벨에 적용하였으며, 수주(water column) 영역이 제거된 모자익 영상을 생성할 수 있었다. 모자익 영상 생성시 각 화소의 음압 대표값으로 최대값, 최근값 및 평균값을 사용하였으며, 평균값 사용시 일정 방향으로 발사된 음파의 음악값만을 대상으로 평균값을 구하여 해저면의 3차원 정보를 보존하였다. 모자익 영상 생성 방법으로 Im/pixel 이상의 저해상도로 전테 탐사 영역에 대한 조자익 영상을 생성한 후 관심 대상 영역을 선택하여 0.1m/pixel의 공간 해상도를 가진 고화질의 모자익 영상을 생성하였으며, 해저면의 암석, 연흔, 개펄, 인공 어초 등의 해저 물체를 확인할 수 있었다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제9권8호
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pp.3090-3102
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2015
The accuracy of an augmented reality (AR) application is highly dependent on the resolution of the object's image and the device's computational processing capability. Naturally, a mobile smart device equipped with a high-resolution camera becomes the best platform for portable AR services. AR applications require significant energy consumption and very fast response time, which are big burdens to the smart device. However, there are very few ways to overcome these burdens. Computation offloading via mobile cloud computing has the potential to provide energy savings and enhance the performance of applications executed on smart devices. Therefore, in this paper, adaptive mobile computation offloading of mobile AR applications is considered in order to determine optimal offloading points that satisfy the required quality of experience (QoE) while consuming minimum energy of the smart device. AR feature extraction based on SURF algorithm is partitioned into sub-stages in order to determine the optimal AR cloud computational offloading point based on conditions of the smart device, wireless and wired networks, and AR service cloud servers. Tradeoffs in energy savings and processing time are explored also taking network congestion and server load conditions into account.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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