• 제목/요약/키워드: X-ray CT scanning analysis

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광학식 표면스캐닝 및 X-선 CT를 활용한 유물의 3차원 융합모델 제작: 국립진주박물관 소장 삼총통 (Creation of Three-dimensional Convergence Model for Artifact Based on Optical Surface Scanning and X-ray CT: Sam-Chongtong Hand Canon in Jinju National Museum)

  • 조영훈;김다솔;김해솔;허일권;송민규
    • 박물관보존과학
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    • 제22권
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    • pp.15-26
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    • 2019
  • 이 연구에서는 표면형상 취득에 최적화되어 있는 광학식 정밀스캐닝과 내부 형상획득에 사용되는 X-선 CT스캐닝 결과를 이용하여 삼총통의 내·외부 형상을 다각적으로 분석할 수 있는 3차원(이하 3D) 융합 모델을 제작하였다. 먼저 두 스캐닝 결과를 호환 가능한 확장자로 변환 한 다음 상호간의 정합성을 검증하고자 3D 편차분석을 수행하였다. 이 결과, 두 스캐닝 모델은 대부분(56.98%) ±0.1mm 이내의 편차를 보였으며, 이 수치는 ICP 알고리즘 기반의 정합 및 병합에 큰 영향을 주지 않았다. 병합된 데이터는 총통의 외부 표면색 및 미세형상, 내부 두께 및 구조를 잘 표현하였다. 광학식 표면스캐닝과 X-선 CT스캐닝의 3D 융합 모델은 문화유산의 디지털기록화뿐만 아니라 제작기법 해석에 유용하게 사용되었다. 향후 박물관 전시 영역에서 전시품의 과학적 조사 정보를 보다 쉽게 관람객에게 전달하는 효과를 발휘 할 것으로 기대된다.

Micro X-ray CT 촬영을 통한 동결 사질토 시료의 세립분 함유량에 따른 입자간 거리 분석 (Particle Spacing Analysis of Frozen Sand Specimens with Various Fine Contents by Micro X-ray Computed Tomography Scanning)

  • 채덕호;이장근;김광염;조완제
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제18권1호
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    • pp.31-35
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    • 2017
  • Chae et al.(2015)에 따르면 동결 사질토의 역학적 거동은 동결온도와 세립분 함유량에 따라 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 이러한 원인으로 동결온도에 따른 부동수분의 차이일 것이라는 의견과 세립분 함유량 및 간극 내 얼음에 의해 사질토 입자들 이격거리 차이에 의한 것이라는 의견이 제시되었다. 제시된 두 가지 의견 중 사질토 입자들 이격거리의 확인을 위해 micro X-ray CT 촬영을 수행하였다. X-ray CT 촬영에 의한 비파괴 검사는 최근 지반공학 분야에서 진행되고 있는 다양한 융복합 연구 중 하나로 CT 촬영을 통하여 지반재료의 내부 구조를 마이크로미터 단위의 높은 해상도를 통해 평가할 수 있는 방법이다. 본 연구에서는 -5, -10, $-15^{\circ}C$의 동결온도에서 성형된 5, 10, 15%의 세립분을 포함하고 있는 동결 사질토 공시체에 대하여 micro X-ray CT 촬영을 수행하고 기존의 개발된 이미지 해석 기법을 적용하여 동결 사질토 내의 조립질 입자들의 최단거리 및 평균거리를 통하여 세립분 함유량 및 동결온도가 조립질 입자간의 거리에 미치는 영향을 파악하고자 하였다. X-ray CT 촬영 결과, 동결온도 및 세립분 함유량은 동결 사질토 내 입자간 거리에는 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다.

3차원 X-ray 단층 화상을 이용한 스카른 광석의 정량분석 연구 (Quantitative Analysis of Skarn Ore Using 3D Images of X-ray Computed Tomography)

  • 정미희;조상호;정수복;김영훈;박재구
    • 한국광물학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.211-217
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    • 2010
  • 스카른 Zn-Pb-Cu 복합광석을 구성하는 주요 구성 광물의 정량분석을 목적으로, 마이크로 포커스 X-ray 단층촬영 장비를 이용한 스카른 복합광석의 3차원 비파괴검사를 수행하였다. X-ray 단층화상의 화상결함을 감소시키고자 제안된 화상보정법을 이용하여 화상들을 보정한 후에 3차원으로 재구성하였다. 주사전자현미경(SEM)에 의한 표면분석과 보정된 X-ray 단층화상을 비교하여 주요광물에 대한 CT 값의 범위를 결정하였다. 재구성화상 내 전체 광물의 체적비율을 분석한 결과, 황화광물 20.5%, 맥석광물 79.5%로 평가되었다. X-ray 3차원 단층화상 정량분석법은 광석 내 유용광물의 부존형상과 회수율 분석에 유용하게 적용될 것으로 기대된다.

주사전자현미경을 활용한 세라믹의 분석 (Analysis of Ceramics Using Scanning Electron Microscopy)

  • 이수정
    • 세라미스트
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    • 제22권4호
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    • pp.368-380
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    • 2019
  • A ceramic is used as a key material in various fields. Accordingly, the use of scanning electron microscopy is increased for the purpose of evaluating the reliability and defects of advanced ceramic materials. The scanning electron microscope is developed to overcome the limitations of optical microscopy and uses accelerated electrons for imaging. Various signals such as SE, BSE and characteristic X-rays provide useful information about the surface microstructure of specimens and, the content and distribution of chemical components. The development of electron guns, such as FEG, and the improved lens system combined with the advanced in-lens detectors and STEM-in-SEM system have expanded the applications of SEM. Automated SEM-EDS analysis also greatly increases the amount of data, enabling more statistically reliable results. In addition, X-ray CT, XRF, and WDS, which are installed in scanning electron microscope, have transformed SEM a more versatile analytical equipment. The performance and specifications of the scanning electron microscope to evaluate ceramics were reviewed and the selection criteria for SEM analysis were described.

Wood Identification of Historical Architecture in Korea by Synchrotron X-ray Microtomography-Based Three-Dimensional Microstructural Imaging

  • HWANG, Sung-Wook;TAZURU, Suyako;SUGIYAMA, Junji
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제48권3호
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    • pp.283-290
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    • 2020
  • For visual inspection-based wood identification, optical microscopy techniques typically require a relatively large sample size, and a scanning electron microscope requires a clean surface. These novel techniques experience limitations for objects with highly limited sampling capabilities such as important and registered wooden cultural properties. Synchrotron X-ray microtomography (SR-µCT) has been suggested as an effective alternative to avoid such limitations and various other imaging issues. In this study, four pieces of wood fragments from wooden members used in the Manseru pavilion of Bongjeongsa temple in Andong, Korea, wereused for identification. Three-dimensional microstructural images were reconstructed from these small wood samples using SR-µCT at SPring-8. From the analysis of the reconstructed images, the samples were identified as Zelkova serrata, Quercus sect. Cerris, and Pinus koraiensis. The images displayed sufficient spatial resolution to clearly observe the anatomical features of each species. In addition, the three-dimensional imaging allowed unlimited image processing.

Spiral scanning imaging and quantitative calculation of the 3-dimensional screw-shaped bone-implant interface on micro-computed tomography

  • Choi, Jung-Yoo Chesaria;Choi, Cham Albert;Yeo, In-Sung Luke
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제48권4호
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    • pp.202-212
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    • 2018
  • Purpose: Bone-to-implant contact (BIC) is difficult to measure on micro-computed tomography (CT) because of artifacts that hinder accurate differentiation of the bone and implant. This study presents an advanced algorithm for measuring BIC in micro-CT acquisitions using a spiral scanning technique, with improved differentiation of bone and implant materials. Methods: Five sandblasted, large-grit, acid-etched implants were used. Three implants were subjected to surface analysis, and 2 were inserted into a New Zealand white rabbit, with each tibia receiving 1 implant. The rabbit was sacrificed after 28 days. The en bloc specimens were subjected to spiral (SkyScan 1275, Bruker) and round (SkyScan 1172, SkyScan 1275) micro-CT scanning to evaluate differences in the images resulting from the different scanning techniques. The partial volume effect (PVE) was optimized as much as possible. BIC was measured with both round and spiral scanning on the SkyScan 1275, and the results were compared. Results: Compared with the round micro-CT scanning, the spiral scanning showed much clearer images. In addition, the PVE was optimized, which allowed accurate BIC measurements to be made. Round scanning on the SkyScan 1275 resulted in higher BIC measurements than spiral scanning on the same machine; however, the higher measurements on round scanning were confirmed to be false, and were found to be the result of artifacts in the void, rather than bone. Conclusions: The results of this study indicate that spiral scanning can reduce metal artifacts, thereby allowing clear differentiation of bone and implant. Moreover, the PVE, which is a factor that inevitably hinders accurate BIC measurements, was optimized through an advanced algorithm.

Molar-Incisor Malformation 환자의 유치열 내 전반적인 치수석 관찰의 증례 보고 (Generalized Pulp Stones of Primary Dentition in a Patient with Molar-Incisor Malformation : A Case Report)

  • 이동연;신지선
    • 대한소아치과학회지
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    • 제47권3호
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    • pp.337-343
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    • 2020
  • Molar-incisor malformation(MIM)은 최근 발견된 새로운 형태의 root anomaly로 제1대구치 및 제2유구치의 짧거나 미약한 치근 발달과 협착된 치수강, 그리고 cemento-enamel junction 높이에 석회화물질의 존재를 특징으로 한다. 이 증례는 MIM 이환 환자에서 유치열 전반에 걸쳐 치수강 내를 거의 가득 채우고 있는 free pulp stone을 방사선학적으로 확인할 수 있었다. 발치된 환자의 하악 제1대구치와 상악 제2유구치를 대상으로 micro-computed tomography(micro-CT) 촬영 및 scanning electron microscope-energy dispersive X-ray spectrometer 분석을 시행하였다. Micro-CT 영상을 통해, 하악 제1대구치의 치관 외부로 연결된 부근관의 존재가 확인되었다. 이것은 MIM 이환 치아에서 근관치료의 불량한 예후의 원인이 될 수 있을 것으로 사료된다.

전자·반도체용 스프레이 분사형 세정제에 대한 청정도 평가 (Cleanliness Test by Spray-Type Cleaning Agent for Electronic and Semiconductor Equipment)

  • 허효정;노경호
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권6호
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    • pp.688-694
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    • 2009
  • PCB의 먼지 제거용 세정제로 사용되는 스프레이형 세정제를 선정하여 이에 대한 청정도를 평가하였다. 친환경적인 대체 세정제를 채택하기 위해서는 세정제의 세정성, 환경성, 경제성을 평가하여 체계적인 선정절차에 의거하여 도입 및 적용하여야 한다. 객관적이고 효율적인 세정성 평가방법의 정립이 현시점에서 매우 중요하다. 본 연구에서는 여러 세정성 평가 방법들 중 표면관찰평가법인 SEM-EDX(Scanning Electron Microscopy/Energy-Dispersive X-ray) 분석과 적외선열화상카메라(THERMOVISION A20 model)를 이용하여 청정도를 평가하였다. CT-2770 모델의 사운드카드를 $2{\times}2cm$로 잘라내어 스프레이 세정 전과 후의 청정도를 SEM의 이미지 분석을 통해 관찰할 수 있었고 EDX의 성분분석을 통해 먼지의 제거율을 정량화할 수 있었다. 컴퓨터의 P4T-E 모델의 마더보드와 IPC-A-36 모델의 기판을 사용, 오염물로 먼지와 철가루를 사용하여 열화상카메라로 세정 전, 후의 상온과 $50^{\circ}C$ Oven에 방치된 시간의 차이에 따른 온도의 변화를 비교하였다.

ENGINEERING AND MANAGEMENT ON GLOBAL SOURCING OF ELECTRONIC COMPONENTS TO IMPROVE PRODUCT RELIABILITY

  • Masuda Akihiko;Saka Yasuo;Ihara Yoshiyuki
    • 한국품질경영학회:학술대회논문집
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    • 한국품질경영학회 1998년도 The 12th Asia Quality Management Symposium* Total Quality Management for Restoring Competitiveness
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    • pp.287-292
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    • 1998
  • As business looks towards the $21^{\st}$ century, a long-term strategy that focuses on global sourcing will be the vital factor in whether companies win or lose. At the same time, with electronic components, it is important to ensure stable quality and reliability, together with other important parameters. In order to achieve this, creating an effective mechanism of failure analysis and database management for electronic components is essential. The authors introduce the actual mechanism employed by NEC and explain the ideas and insight they have obtained from their experience.

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AAPM CT 성능 팬텀의 CT영상에서 물 유효선감쇠계수의 백분율에 의한 노이즈 측정 (Noise Measurement by Percentage of Effective Linear Attenuation Coefficient of Water in CT Image of AAPM CT Performance Phantom)

  • 김종언;이상훈
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.771-778
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    • 2022
  • 이 연구의 목적은 임상에서 AAPM CT 성능 팬텀을 이용한 CT영상 노이즈 정도관리에 사용할 수 있는 물 유효선감쇠계수의 백분율에 의한 노이즈 측정의 방법을 제시하는 데 있다. 120 kVp CT X-선 빔으로 AAPM CT 성능 팬텀을 스캔하여 얻어진 CT영상에서, CT수 직선성 삽입부분의 각 핀과 물에 대하여 평균 CT수를 측정하였다. 유효에너지는 각 핀과 물에 대하여 측정된 평균 CT수와 광자에너지별 선감쇠계수의 선형회귀분석의 상관계수들로부터 가장 큰 상관계수를 갖는 광자에너지로 결정하였다. 그리고 물과 아크릴에 대하여 측정된 평균 CT수와 유효선감쇠계수로부터 대조도 척도는 0.000188 cm-1 · HU-1으로 산출되었다. 산출된 대조도 척도, 물 유효선감쇠계수, 그리고 AAPM CT 성능 팬텀에서 고정핀 부분의 물에서 측정된 표준편차를 사용하여, 물 유효선감쇠계수의 백분율에 의한 노이즈 측정값은 100 ~ 300 mAs의 범위에서 0.31 ~ 0.52%를 얻었다.