• Applied Microscopy
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• 제51권
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• pp.6.1-6.9
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• 2021

Histopathology is a well-established standard diagnosis employed for the majority of malignancies, including breast cancer. Nevertheless, despite training and standardization, it is considered operator-dependent and errors are still a concern. Fractal dimension analysis is a computational image processing technique that allows assessing the degree of complexity in patterns. We aimed here at providing a robust and easily attainable method for introducing computer-assisted techniques to histopathology laboratories. Slides from two databases were used: A) Breast Cancer Histopathological; and B) Grand Challenge on Breast Cancer Histology. Set A contained 2480 images from 24 patients with benign alterations, and 5429 images from 58 patients with breast cancer. Set B comprised 100 images of each type: normal tissue, benign alterations, in situ carcinoma, and invasive carcinoma. All images were analyzed with the FracLac algorithm in the ImageJ computational environment to yield the box count fractal dimension (Db) results. Images on set A on 40x magnification were statistically different (p = 0.0003), whereas images on 400x did not present differences in their means. On set B, the mean Db values presented promising statistical differences when comparing. Normal and/or benign images to in situ and/or invasive carcinoma (all p < 0.0001). Interestingly, there was no difference when comparing normal tissue to benign alterations. These data corroborate with previous work in which fractal analysis allowed differentiating malignancies. Computer-aided diagnosis algorithms may beneficiate from using Db data; specific Db cut-off values may yield ~ 99% specificity in diagnosing breast cancer. Furthermore, the fact that it allows assessing tissue complexity, this tool may be used to understand the progression of the histological alterations in cancer.

• 한국지리정보학회지
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• 제8권3호
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• pp.1-10
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• 2005

본 연구의 목적은 프랙털(fractal)이론을 이용하여 도시공간을 구성하는 요소들의 특성을 반영하면서 도시형태를 정량적으로 측정하여 도시공간구조적 측면에서 그 의미를 알아보고자 하는 것이다. 프랙털이론은 단순히 사물이 공간상에서 차지하는 비율만을 대상으로 하는 밀도와 달리, 도시공간내부에 존재하는 사물들 간의 자기유사성(self-similarity )과 복잡함(complexity )을 양적으로 표현이 가능한 이론이다. 본 연구에서 도시의 형태는 프랙털차원(fractal dimension)으로 계산하여, 이론 적용의 타당성과 실제 도시형태를 비교분석해 보기 위해 도시화가 거의 완성된 북구주시(北九州市)와 지역 대부분이 농지로 구성되어 있는 신궁정(神宮町) 지역을 사례지역으로 하였다. 먼저 GIS 벡터데이터를 레스터데이터로 변환한 다음, 두 사례 지역의 프랙털차원을 계산하였다. 그 결과 북구주지역은 분석면적에 따라 프랙털차원 값에서 차이가 발생하지만, 시전체가 프랙털형상이라고 할 수 있었다. 그러나 신궁정 지역은 프랙털차원의 값이 작아 도시형상이 프랙털이라고 하기 어려운 결과가 도출되었다. 사례연구를 통해 프랙털이론이 도시형태를 정량적으로 측정 가능한 수단임을 알 수 있었으며 또한 구성요소간의 유사성을 반영할 수 있으므로 유사한 도시개발패턴이 이루어지는 경계(예를 들면 도시와 농촌의 경계)를 찾는 데에도 유효하게 사용될 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국공작기계학회:학술대회논문집
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• 한국공작기계학회 1996년도 추계학술대회 논문
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• pp.96-100
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• 1996

So far the analysis and modeling of cutting process is studied commonly assumed as being linear stochastic or chaotic without experimental verification. So we verified force signals of cutting process(ball end-milling) is low-dimensional chaos by calculating Lyapunov Exponents. reconstructing attractor using time delay coordinates and calcula-ting it's fractal dimension.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
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• 한국지하수토양환경학회 2005년도 총회 및 춘계학술발표회
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• pp.385-388
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• 2005

Through the regional lineament analysis in Korea peninsula, the statistical distribution of regional lineament is investigated. We also analyze the lineaments pattern using the fractal dimension. These results are the preliminary study for a understanding of the deep ground geological structure in Korea. For the investigations of the average block scale, we use the Dershowitz and Herda(1992)'s method. At result, the average spacing between the regional lineaments is about 10km.

• 한국물환경학회지
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• 제21권5호
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• pp.500-504
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• 2005

Water samples were collected at 7 sites located along the River Nakdong on 30 occasions. Water qualities, size and fractal dimension ($d_F$) of suspended particles were measured. Laser light scattering method was used to obtain the size and $d_F$ of suspended particles. The average size of particles in this river ranged from $89{\mu}m$ and $169{\mu}m$, which appears to be relatively coarse compared with other rivers worldwide. The average $d_F$ of suspended particles in this study ranged from 1.8 to 1.9. The correlation analysis showed that DO, TN, $NO_3$ and chlorophyll-${\alpha}$ had significant positive relationships with particles size, whereas flow rates and TSS had negative relationships. Interestingly, the factors of which had positive relationships with particles size showed negative relationship with the fractal dimension ($d_F$) of suspended particles. Generally, as the size of particles increased, the fractal dimension of particles decreased which was indicating the shape of the larger particles became more irregular.

• 지질공학
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• 제9권2호
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• pp.101-118
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• 1999

본 연구는 덕산온천내에 수행된 28개 양수시험자료를 종합하여 덕산온천의 수리적 특성 및 매개변수를 파악하였다. 프락탈 모델, 누수성 프락탈 모델 그리고 정상류의 이중공극 프락탈 모델을 이용한 양수시험분석 결과, 대체로 온천의 중심부에서는 1.9 또는 2.0의 유동차원을 보이며, 주변부에서는 1.5∼l.7의 유동차원을 보인다. 2.0차원의 경우에, 투수량계수와 대수층 손실에 의한 산출계수의 상관성이 총 수위강하를 이용한 비양수량의 상관성보다 훨씬 높게 나타난다. 그러나, 1.9차원의 경우에는 일반화 투수량계수와 산출계수간의 상관성이 일반화 투수량계수와 비양수량간의 상관성과 비슷하게 나타나며 상관계수도 높게 나타난다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제15권5호
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• pp.971-976
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• 2005

In a 30-1 bioreactor culture, whole differentiation occurred from 48 h, and then proceeded rapidly. As swollen hyphal fragments and arthrospores increased, cephalosporin C (CPC) production increased exponentially to $1.85\;g/1^{-1}$ at 72 h. To explain the morphological changes of Cephalosporium acremonium M25 more quantitatively, specific differentiation rates and fractal analysis were employed. Specific differentiation rates of morphological factors varied greatly during the period of culture time from 48 h to 72 h, when CPC production increased significantly. Changes of fractal dimensions showed a pattern similar to that of the specific rate of arthrospores. Furthermore, it was inversely related to the specific rate of tips. Overall, it was suggested that the fractal dimension had potential for a new morphological parameter of fungal morphology, showing complex differentiation patterns.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제37권2호
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• pp.79-82
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• 2007

Purpose: The purpose of this study was to investigate whether panoramic radiographs were useful in predicting osteoporosis. Materials and Methods: 50 postmenoposal women between the age of 41.8 and 78.5 were classified as normal and osteoporosis groups according to the bone mineral density of lumbar vertebrae. Panoramic radiographs were taken. Age, body mass index, remaining mandibular teeth, mandibular cortical thickness and morphology, and fractal dimensions at periapical areas of mandibular first molars were evaluated to differentiate the two groups. Results: The age of osteoporotic group was statistically significantly higher than that of normal group (p<0.05), but not the body mass index or number of remaining mandibular teeth. The mean fractal dimension of osteoporotic group was $1.391{\pm}0.085$, and was significantly lower than that of the normal group, which was $1.523{\pm}0.725$ (p<0.01). Thick mandibular cortical thickness was common in normal group, whereas thin or very thin mandibular cortical thickness was common in osteoporotic group and the difference was significant (p < 0.05). C2 pattern was common in normal group followed by C1, whereas C2 was common in osteoporotic group followed by C3. The difference was statistically significant (p< 0.0 1). Conclusion: Age, mandibular cortical thickness and shape, fractal dimension on panoramic radiographs were useful in predicting osteoporosis.

• 한국철도학회논문집
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• 제2권2호
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• pp.21-30
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• 1999

This study proposes the analysis and evaluation method of time series ultrasonic signal using the phase space-frequency domain. Features extracted from time series signal analyze quantitatively characteristics of weld defects. For this purpose, analysis objectives in this study are features of time domain and frequency domain. Trajectory changes in the attractor indicated a substantial difference in fractal characteristics resulting from distance shifts such as parts of head and flange even though the types of defects are identified. These differences in characteristics of weld defects enables the evaluation of unique characteristics of defects in the weld zone. In quantitative fractal feature extraction, feature values of 3.848 in the case of part of head(crack) and 4.102 in the case of part of web(side hole) and 3.711 in the case of part of flange(crack) were proposed on the basis of fractal dimension. Proposed phase space-frequency domain method in this study can integrity evaluation for defect signals of rail weld zone such as side hole and crack.

• 생태와환경
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• 제44권1호
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• pp.58-65
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• 2011

본 연구는 간단한 실험실 실험을 통하여 점착성 유사의 덩어리인 플럭의 침강속도를 측정하고 이를 이용하여 플럭의 밀도와 프랙탈 차원을 결정하는 것이 목적이다. 이를 위하여 상업용 고해상도 카메라를 이용하여 플럭이 침강되는 모습을 촬영하였고, 이후 이미지 분석을 통해 플럭의 침강속도를 결정하였다. 본 연구를 통해 유기물의 많이 포함된 Lake Apopka 정착성 유사는 플럭의 크기와 침강속도가 비례하는 관계를 가지는 것에 비해 무기질인 카올리나이트는 반비례하거나 거의 상관성을 가지지 않는 것이 확인되었다. 플럭 밀도의 경우 Lake Apopka는 거의 일정한 데 비해 카올리나이트는 플럭의 크기 증가에 반비례하여 밀도가 감소하는 경향이 확인되었고 프랙탈 차원도 유사한 관계를 가지는 것으로 판단된다. Lake Apopka 점착성 유사와 카올리나이트 사이에서 나타나는 이러한 차이점은 유기물 함유에 따라 자기유사성올 가지는 프랙탈 구조체를 구성하는지 여부에 따른 것으로 이해된다. 즉 프랙탈 이론을 따르는 카올리나이트의 경우는 플럭의 크기가 증가하는 동시에 밀도가 감소하여 반비례 관계를 보이는 반면 Lake Apopka의 유기질 점착성 유사는 이러한 경향성을 띠지 않는 것으로 판단된다. 그리고 이 경향성에 따라 플럭의 크기가 증가함에 따라 밀도가 감소하는 카올리나이트의 침강속도에 비해 플럭의 크기 증가할 때 일정한 밀도가 유지되는 Lake Apopka의 점착성 유사가 침강속도와 플럭 크기 사이의 상관관계를 가지는 것으로 고려된다. 이러한 침강속도와 유사 크기 사이의 상관관계를 통해서 고령토 등의 무기질 점착성 유사가 지배적인 자연환경에서는 모래 등의 비점착성 유사의 경우와 다른 관점에서 침강속도를 고려하고 이 특성이 유사의 이송 및 확산에 미치는 영향을 판단할 필요가 있는 사실을 알 수 있다.