• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제16권2호
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• pp.209-216
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• 1995

Recently, a new tailored RF gradient echo (TRFGE) sequence was reported. This technique not only enhances the magnetic susceptibility effect but also allows us to measure local changes in brain oxygenation. In this study, a phantom and cat brain experiments were performed on a 4.7 Tesla BIQSPEC (BRUKER) instrument with a 26 cm gradient system. We have demonstrated that the signal intensity (SI) of the TRFGE sequence varies according to the concentration of susceptibility contrast agent. Three capillary tubes with different concentrations of Gd-DTPA (0.01, 0.05, 0.1 mMOI/l) were placed at the middle of a cylindrical water phantom. Using both TRFGE and conventional gradient echo (CGE) sequences, phantom images of the slices which contain all three tubes were obtained. For the animal experiment, cats were anesthetized and ventilated using halotane (0.5%) and a $N_2O/ O_2$ mixture (2:1), and blood pressure and heart rate were monitored and kept normal. For the observation of tue first pass of Gd- DTPA, imaging was started at t = 0. At t = 8 ~ 12s, 0.2 mMol/Kg Gd-DTPA was manually injected in the femoral vein. The imaging parameters were TRITE = 25/10 msec, flip angle = $30^{\circ}$, FOV = 10cm, image matrix size = $128{\times}128$ with 64 phase encodings and the image data acquisition window was 10 msec. SI-time curves were then obtained from a series of 30 images which were collected at 2 sec intervals using both CGE and TRFGE pulse sequences before, during, and following the contrast injection.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제30권9호
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• pp.1120-1126
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• 2001

Objective : The development of magnetic resonance neurography(MRN) has made it possible to produce highresolution images of peripheral nerves themselves, as well as associated intraneural and extraneural lesions. We evaluated the clinical application and utility of high-resolution MRN techniques for the diagnosis and treatment of a variety of peripheral nerve disorder(PND)s. Material and Method : MRN images were obtained using T1-weighted spin echo, T2-weighted fast spin echo with fat suppression, and short tau inversion recovery(STIR) fast spin-echo pulse sequences. Fifteen patients were studied, three with brachial plexus tumors, five with chronic entrapment syndromes, and seven with traumatic peripheral lesions. Ten patients underwent surgery. Results : In MRN with STIR sequences of axial and coronal imagings, signals of the peripheral nerves with various lesions were detected as fairly bright signals and were discerned from signals of the uninvolved nerves. Increased signal with proximal swelling and distal flattening of the median nerve were seen in all patients of carpal tunnel syndrome. Among the eight patients with brachial plexus injury or tumors, T2-weighted MRN showed increased signal intensity in involved roots in five, enhanced mass lesions in three, and traumatic pseudomeningocele in three. Other associated MRI findings were adjacent bony signal change, neuroma, root adhesion and denervated muscle atophy with signal change. Conclusion : MRN with high-resolution imaging can be useful in the preoperative evaluation and surgical planning in patients with peripheral nerve lesions.

• 비파괴검사학회지
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• 제27권6호
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• pp.531-540
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• 2007

While determination of the solid propellant burning rates by ultrasound, it has been reported that the frequent data scatters were caused by two major factors; 1) variation in the acoustical properties, and 2) non-linear burning of a solid propellant sample under investigation. This work is carried out for the purpose of investigating the effect of non-linear burning of solid propellant samples. Specifically, we propose an ultrasonic measurement model that can predict the reflections from solid propellant surfaces with non-linear burning by the combination of two ingredients; 1) a pulse-echo ultrasonic measurement model for a planar, circular reflector imbedded in the second medium in an immersion set-up, and 2) an efficient model of non-linear burning surfaces with a number of small, planar circles. Then, we demonstrate the capability of the proposed measurement model by simulation of the surface echo signals from four different burning surfaces that have been generated by the combination of two factors; the base shape (flat or paraboloidal) and the surface roughness (perfectly smooth or randomly rough). From the simulation presented here, we can confirm the fact that the non-linear burning of the propellant can cause the waveform change of the burning surface echo and the corresponding spectrum variation.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제18권3호
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• pp.243-251
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• 1997

본 연구에서는 유체보상 경사자장 기법(flow-compensation-gradient of gradient-moment nulling method)을 이용하지 않은 Tailored RF를 이용한 TRFGE(tailored rf gradient echo) 영상에는 유체유입효과(in-flow effect)가 나타나지 않지만 절편(slice)내에서 판독경사자장(reading gradient)과 같은 방향으로 흐르는 유체는 신호가 강조가 됨을 이론과 실험으로 보였다. 절편 내에서 판독경사자장과 같은 방향으로 흐르는 유체의 신호가 TRFGE 영상에서 강조되는 이유를 이론적으로 설명하였으며 이 이론을 뒷받침 할 실험을 위해 유체 모형을 제작하였다. 원통 모양의 물 모형 중앙으로 유체 관을 통해 식염수(saline)가 주자장(B$B_0$)와 평행인 z 축 방향으로 흐를 수 있도록 하였다. 유체가 흐를 때와 흐르지 않을 때 CGE(conventional gradient echo) 영상과 TRFGE 영사을 얻어 각각 비교하였다. 유체 유입효과를 관찰하기 위해서는 횡단면(axial)의 영상을 얻었고 절편 내에서 판독경사자장과 같은 방향으로 흐르는 유체의 영상신호를 관찰하기 위해서 시상면(sagittal) 영상을 얻었다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2014년도 추계학술대회
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• pp.981-984
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• 2014

IBASPM(Individual Brain Atlases using Statistical Parametric Mapping Software)를 이용하여 해마의 체적 측정시, Atlas의 종류(Atlas69, Atlas71, Atlas84, Atlas116)에 따른 체적의 변화를 평가하기 위해 20대 정상 성인 10명(남5/여5, $23.3{\pm}2.66$)으로부터 뇌 영상을 획득하였다. 1.5T MRI system(Siemens, Avanto, Erlangen, Germany)의 머리 격자코일(Head matrix coil)을 사용하여 3차원 경사에코 펄스 열(3-D gradient echo pulse sequence)인 MPRAGE(Magnetization Prepared Rapid Acquisition Gradient Echo)영상을 획득하였다. Atlas의 종류에 따라 획득된 해마의 체적을 이용하여 대응표본 t 검정(Paired t-test)을 수행한 결과, 좌측 해마옆이랑(parahippocampal gyrus - left) Atlas69-Altas84, Atlas69-Atlas116(p=0.729, 0.729), 우측 해마형성체(hippocampal formation - right) Atlas69-Atlas84, Atlas69-Atlas116(p=0.219, 0.219)는 유의한 차이가 없었으며, 이를 제외한 부분에서 유의한 차이가 있었다(p=0.000). 그러고 Atlas84와 Atlas116을 이용한 해마의 체적은 모두 동일한 값을 나타내어 유의한 차이가 없었다(p=0.000). Atlas영상과 원본 영상의 overlay를 이용한 영상분석에서는 Atlas71에서만 해마의 부위가 잘 못 정합되는 것을 발견할 수 있었다. 본 연구에 사용된 Atlas의 경우에는 서양인을 바탕으로 개발되었기 때문에 동양인의 뇌와는 차이가 있으며, 정확성 높은 체적의 측정을 위해서는 상황에 맞는 Atlas의 개발이 필요할 것으로 사료된다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제43권3호
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• pp.41-50
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• 2006

본 논문에서는 30cm 이하의 단거리의 물체를 인식하기 어려운 초음파 센서의 특성을 개선하기 위하여 2개의 커패시터 초음파 트랜스듀서를 사용하여 송신과 수신을 분리함으로써 단거리 측정과 무선에 의한 원거리 정밀 측정이 가능한 시스템을 제안한다. 이 시스템은 무선으로 송수신 하도록 설계되었으며 무선으로 연결된 송신, 수신의 동기를 일치시켜야 한다. 트리거 펄스는 10Hz이며, 이 주파수는 무선 모듈에서 데이터를 전송하기에 매우 낮은 주파수이므로 캐리어 신호와 트리거 신호를 합성 및 분리하는 방법을 제안한다. 개발한 시스템은 범용 마이크로프로세서인 8051을 이용하여 구현하였으며, 그 유용성을 입증하기 위한 실험 결과 송신 센서와 수신 센서를 마주보게 배치하여 송신 초음파가 수신 초음파 센서로 직접 보낼 때 센서간의 거리가 0mm부터 측정이 가능하며 송신 센서에서 초음파가 송신되고 물체에 반사한 후 수신 센서로 수신되었을 때 7cm부터 물체를 감지하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제23권6호
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• pp.553-563
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• 2009

환경특성에 따른 집박쥐(Pipistrellus abramus)의 반향정위 변화를 분석하기 위하여 2009년 4월부터 8월까지 경상북도 경주시 천북면 일원의 주간 휴식장소를 대상으로 실시하였다. 환경특성 유형은 일몰 후 출현순간, 출현 후 이동, 논 경작지, 산림 가장자리, 개방공간, 주택단지 등 6개 유형으로 구분하여 비교하였다. 분석결과 환경특성에 따른 차이 및 서식지간 이동과 먹이포획을 위한 비행 사이에서는 차이가 있는 것으로 나타났다. 외부 환경으로의 출현 순간에서는 짧은 시간의 FM 시그널만 확인되었으며, 개방 공간에서는 긴 시간의 CF 시그널 형태의 음을 이용하는 것으로 나타났다. 그 외 환경특성에서는 펄스의 형태적인 차이는 있었지만 FM과 CF 시그널을 혼합하여 이용하는 것으로 확인되었다. 먹이포획을 위한 비행과 서식지간 이동을 위한 비행에서는 펄스의 지속시간을 제외한 펄스 간격, 최고 진동수, 개시부와 종결부 진동수에서는 두 가지 비행패턴 사이에서 유의적인 차이가 확인되었다. 출현순간을 제외하고 서식지간 이동을 위한 비행시에는 곤충의 반향을 감지하여 곤충의 탐색에 적합한 협대역의 FM 시그널과 긴 펄스 지속시간을 가지는 형태를 보였으며, 먹이포획을 위한 비행에서는 폭넓은 탐색과 정확한 위치파악을 위한 광대역의 FM 시그널과 짧은 시간의 펄스 지속시간을 갖는 것으로 확인되었다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제16권12호
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• pp.1652-1663
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• 2002

It is desirable to perform nondestructive evaluation to assess material properties and part homogeneity because manufacturing of carbon/carbon (C/C) composites requires complicated and costly processes. In this work several ultrasonic techniques were applied to carbon/carbon composites for the evaluation of spatial variations in material properties that are attributable to the manufacturing process. In a large carbon/carbon composite manufactured by chemical vapor infiltration (CVI) method, the spatial variation of ultrasonic velocity was measured and found to be consistent with the densification behavior in CVI process in order to increase the density of C/C composites. Ultrasonic velocity and attenuation depend on a density variation of materials. Low frequency through-transmission scans based on both amplitude and time-of-flight of the ultrasonic pulse were used for mapping out the material property inhomogeneity These results were compared with that obtained by dry-coupling ultrasonics. Pulse-echo C-scans was used to image near-surface material property anomalies such as the placement of spacers between disks during CVI. Also, optical micrograph had been examined on the surface of C/C composites using a destructive way.

• 전기학회논문지
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• 제65권11호
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• pp.1887-1893
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• 2016

The VSA(Video Signal Analysis) method is the time-domain approach for estimating ultrasonic attenuation which utilizes the envelop signals from backscattered rf signals. The echogenicity of backscattered ultrasonic signals, however, from deeper depths are distorted when the broadband transmit pulse is used and it degrades the estimation accuracy of attenuation coefficients. We propose the modified VSA method using adaptive bandpass filters according to the centroid shift of echo signals as a pulse propagates. The technique of dual-reference diffraction compensation is also proposed to minimize the estimation errors because the difference of attenuation properties between the reference and sample aggravates the estimation accuracy when the differences are accumulated in deeper depth. The proposed techniques minimize the distortion of relative echogenicity and maximize the signal-to-noise ratio at the given depth. Simulation results for numerical tissue-mimicking phantoms show that the Rectangular-shaped filter with the appropriate center frequency exhibits the best estimation performance and the technique of the dual-reference diffraction compensation dramatically improves accuracy for the region after the beam focus.

• 한국방사선학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.31-38
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• 2008

0.32 T 자기공명영상시스템에서 선주사영상기법(line scan imaging)을 이용한 확산강조영상(diffusion weighted imaging; DWI) 펄스열(pulse sequence)을 개발하였다. 선주사영상은 단면선택 경사자장과 함께 90도 펄스를 가하여 단면을 선택한 후 y 방향으로 경사자장을 가한 후 180도 라디오파 펄스를 가하여 단면영상의 y-방향 픽셀크기와 같은 너비의 x축에 평행한 띠를 따라 에코가 발생하게 한 뒤 x-방향으로 주파수부호화해서 1차원 k-공간 데이터를 획득하며 이를 1차원 푸리에변환하여 영상을 재구성하였다. 또한 선주사확산강조영상(line scan diffusion weighted image)을 위해서 한 쌍의 사다리꼴모양의 경사자장을 선주사영상기법의 180도 펄스 전후에 대칭으로 배치하였으며 사용된 확산경사자장기울기의 최대값은 G = 15 mT/m 이었고 최대 b 값은 $301.50s/mm^2$이었다. 본 연구에서 개발된 선주사확산강조펄스열을 이용하여 0.32 T 자기공명영상 장비에서 트리아실글리세롤 팬텀(triacylglycerol, TAG) 및 염화나트륨 수용액 (NaCl = 0.1w/v%) 팬텀 영상을 획득하였다. 또한 1.5 T 자기공명영상시스템에서 단일여기에코평면영상화(single shot echo planar imaging)로 동일한 팬텀의 확산강조영상을 구하였다. 선주사확산강조영상은 가장 널리 이용되고 있는 에코평면영상을 이용한 확산강조영상과 비교하여 자화율차이에 의한 영상왜곡이나 화학이동에 의한 허상들이 없음을 확인하였다. 특히 선주사확산강조영상에서 측정한 염화나트륨 수용액 팬텀의 확산계수($963.90{\pm}79.83{\times}10^{-6}mm^2/s$)는 1.5 T에서 계산된 확산계수($956.77{\pm}4.12{\times}10^{-6}mm^2/s$)와 오차범위 내에서 일치하였다.