• 전기전자학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.768-776
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• 2019

4차 산업 혁명 시대를 맞이하여, 최근 기계, 전자 부품의 설계, 제조, 검사에 첨단 IT 기술을 융합하는 사례가 늘고 있다. 본 연구에서는 최근에 구축된 산업용 X-ray CT(computed tomography)를 사용한 산업용 부품의 검사에 대한 최신기술에 대해서 다룬다. 먼저 구축된 첨단의 최신 산업용 CT의 구조와 원리에 대해서 설명하며, 이러한 장비의 역할과 성능에 대해서 설명하고, 본 장비의 분석기법을 보완하기 위한 새로운 연구기반의 구축에 대해서 다룬다. 특히 장비의 출력데이터를 Matlab과 같은 범용 연구 툴로 전송하여 연구를 진행할 수 있는 기반을 구축하며, 이를 토대로 기존의 운용 소프트웨어가 제공하지 못했던 보조적인 3D user interface와 3차원 영상처리를 위한 플랫폼을 구축하는 연구를 진행 하였다. 산업용 3차원 X-ray는 아직 소개 된지 얼마 되지 않은 첨단의 고가의 장비로서 이를 활용할 연구의 종류와 내용이 매우 풍부한 주제로, 이러한 기초적인 연구기반은 추후의 보다 발전적인 연구를 위한 아주 유용한 토대가 될 것으로 판단된다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2010년도 추계학술대회 논문집
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• pp.721-722
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• 2010

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.1584-1589
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• 2014

본 연구는 경기도 소재 S 대학병원에서 2013년 7월부터 8월까지 GE 사의 DECT(Dual Energy Computed Tomography)를 이용하여 방사선 투과 및 불투과성 물질을 임의로 선정, 에너지 영역 대별로 투과 및 불투과성 물질의 CT 값을 분석하였다. 또한, CT 값 분석 법을 이용하여 기존의 SECT(Single Energy Computed Tomography)에서 적용되는 120kVp CT 값과 가장 유사한 에너지 영역대를 도출하였으며 임상 적용 시 가시 영역 범위 내에서 대조도를 주었을 때 가장 유용하며 적절한 물질을 알아보았다. 결론으로 생리식염수, 메틸셀룰로스, 초음파용 젤과 같이 밀도가 낮고 수분 함유량이 많은 경우 90KeV 이후 CT 값의 감소가 거의 없었으며, 공기와 조영제처럼 밀도가 매우 낮거나 높은 물질의 경우 에너지의 영향을 적게 받는 것으로 분석되었으며 메틸셀룰로오스와 초음파 젤의 경우 임상 적용 시 가장 유용성이 있는 물질로 사료된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권10호
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• pp.6932-6939
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• 2015

환자의 호흡은 방사선치료에서 중요한 인자로 작용한다. 종양을 치료하는 방사선 치료용 선형가속기에서 시행하는 기존의 cone-beam CT에서는 호흡에 의한 움직임이 반영되지 않아 영상에 왜곡이 발생하여 정확하지 못한 영상 정보를 획득하였다. 본 연구는 호흡에 의한 움직임을 고려하고 특정 순간을 포착한 gating을 적용하여 획득한 back projection 영상을 이용하여 cone-beam CT 영상으로 재구성하였으며 기존의 방법과 비교하였다. 기존의 방법은 영상 왜곡도가 400%에 달하였으나, 본 연구에서 시행한 gating을 적용한 cone-beam CT는 약 2%에 불과하였다. 이에 본 연구는 호흡의 움직임을 반영한 영상유도 방사선치료의 방향과 평가 방법을 제시하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.403-408
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• 2015

경엑스선은 물체의 내부구조 관찰에 유용하고 의료 및 산업분야에 광범위하게 사용되고 있다. 전산화단층촬영기법은 수백장의 투영영상을 이용하여 재구성함으로써 물체의 2차원 단면 영상을 얻을 수 있다. 단면 영상의 품질은 투영영상에 크게 의존한다. 투영영상을 얻는 검출기의 픽셀에 따라 링 아티팩트가 나타난다. 본 연구는 visual C++기반으로 한 원형 팬텀에서 검출기의 검출 에러에 따른 링 아티팩트 비를 조사하였다. 평행빔 및 부채살빔에서 링 아티팩트 비는 검출기의 검출 에러에 비례하여 나타났고, 회전 중심에 가까울수록 링 아티팩트는 강하게 나타났다. 전산화단층촬영의 단면 영상에서 링 아티팩트를 줄이기 위해서는 영상재구성 이전에 검출기의 보정이 필요함을 알 수 있었다.

• 한국주조공학회지
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• 제37권6호
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• pp.181-185
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• 2017

In the present study, the effect of cooling rate on the formation of the porosity in the thick aluminum sand casting was investigated. Nowadays, due to considerations of weight and cost reduction, large scale thick aluminum casting has replaces steel frames for vacuum chambers for semiconductor production. Several thick aluminum castings were manufactured using chill with temperature measurements. The castings were inspected using 3D computed tomography in order to quantify the porosity defect density in the castings. Effects of the thickness of the chill on the porosity defect density were discussed.

• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제18권2호
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• pp.157-166
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• 2014

If there are metals located in the X-ray scanned object, a point outside the metals has its range of projection angle at which projections passing through the point are disturbed by the metals. Roughly speaking, this implies that attenuation information at the point is missing in the blocked projection range. So conventional projection completion MAR algorithms to use the undisturbed projection data on the boundary of the metaltrace is less efficient in reconstructing the attenuation coefficient in detailed parts, in particular, near the metal region. In order to overcome this problem, we propose the algebraic correction technique (ACT) to utilize a pre-reconstructed interim image of the attenuation coefficient outside the metal region which is obtained by solving a linear system designed to reduce computational costs. The reconstructed interim image of the attenuation coefficient is used as prior information for MAR. Numerical simulations support that the proposed correction technique shows better performance than conventional inpainting techniques such as the total variation and the harmonic inpainting.

• 한국주조공학회지
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• 제39권1호
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• pp.1-6
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• 2019

During the casting process, it is possible to minimize shrinkage and blowholes by modifying the casting design. However, it is impossible to eliminate these factors completely. Therefore, mechanical design engineers apply a sufficient safety factor owing to the possibility of insufficient performances of the cast products. In this paper, prediction method of the fatigue life of cast products containing shrinkage is conducted by using CT (computed tomography) and the SSM (shape simplification method), and additional fatigue analyses are carried out. The analysis results are then compared to results from actual experiments on samples with shrinkage defects. It is found to be that the considering actual shrinkage in cast products by means of stress and fatigue analyses is more accurate and effective. It is also considered that the proposed hot spot method provides us a good tool to predict the fatigue lifes of cast product.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권3호
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• pp.800-806
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• 2019

This paper presents a laboratory experiment on data acquisition technique that applied to the gamma radiation scanning coupled with computed tomography (CT) technique for inspection of broken nozzle inside the vertical vessel. The acquisition technique was developed to inspect a large diameter vessel when suspicious problem location is not easily accessed. This technique allows the installation of gamma radiation source (Cesium 137, Cs-137), and detectors (Sodium Iodine. NaI(Tl)) from the accessible location to the required location and performs the scanning by designed pattern. To demonstrate the designed technique, top opened tank which installed with six cut steel pipes diameter of 76.2 mm (3") at a certain position was selected. They were assumed to be a gas riser pipes inside the vessel. Three studied cases were performed, (a) projection of well installed six pipes, (b) projection of one out of six broken pipe and (c) one of nozzle was assumed to be failure and fell down until one out of six pipes was broken and obstructed by nozzle. Results clearly indicated the capability of developed technique to distinguish between normal situation case and abnormal situation cases.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.1714-1720
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• 2012

다중 검출기 컴퓨터단층촬영(multi-detector computed tomography; MDCT) 장비에서 이용되는 다양한 자동노출제어(automatic exposure control; AEC) 시스템에 대한 선량 감소 정도와 영상의 품질을 비교 평가하였다. 연구에 이용한 AEC 시스템은 General Electric(GE)사의 Auto-mA 3D, Philips사의 DoseRight, 그리고 Siemens사의 Care Dose 4D를 이용하였다. 모든 실험에서 X-선 노출 조건을 가능한 한 동일하게 하였다. 다양한 AEC 시스템에서 선량 감소 평가는 인체 모형을 이용하여 고정관류기법과 비교하여 평가하였다. 또한 영상 품질은 CT 계수(number)의 표준 편차를 이용하여 영상의 잡음을 측정하였다. 그 결과 AEC 시스템을 적용할 때 Auto-mA 3D는 35.3%, DoseRight는 58.2%, Care Dose 4D는 48.6%의 최대 선량감소가 있었으며, 영상품질에서는 Care Dose 4D의 강함/약함 (Strong/Weak)의 조합에서 유의한 차이가 없었다(P=0.269). 이런 다양한 AEC 시스템의 적용은 고품질의 영상을 유지하면서 선량을 감소하는데 매우 유용 할 것이라고 사료된다.