• 한국방사선학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.65-70
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• 2018

CT 장치는 물체 내부의 단면 영상 획득이 가능하기 때문에 여러 분야에 광범위하게 사용되고 있다. 단면 영상을 획득하는 여러 단계의 에러 요인들로 인해 다양한 아티팩트가 유발되고 있다. 장치에 의해 발생하는 링 아티팩트를 조사하였다. $512{\times}512$ 크기의 수치 팬텀을 구현하고 대수적 재구성 기법으로 링 아티팩트의 특성을 연구하였다. 프로그램은 Visual C++로 작성하였으며 720개의 투영 및 1,280개의 검출기 픽셀을 갖는 상황에서 구현하였다. 링 아티팩트는 검출기 픽셀의 검출 효율이 서로 달라서 발생한다는 것을 확인하였다. Ring Value 값이 증가할수록 Ring Intensity의 값도 증가하였고, 영상의 원점에 가까울수록 링 아티팩트가 강하게 나타났다. 단면 영상에서 링 아티팩트가 발생하는 위치를 파악하고 역으로 검출기 픽셀의 위치를 추적해 검출효율을 보정함으로써 링 아티팩트를 제거할 수 있을 것이다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.21-27
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• 2002

Inspection and shape measurement of three-dimensional objects are widely needed in industries for quality monitoring and control. A number of visual or optical technologies have been successfully applied to measure three-dimensional surfaces. However, those conventional visual or optical methods have inherent shortcomings such as occlusion and variant surface reflection. X-ray vision system can be a good solution to these conventional problems, since we can extract the volume information including both the surface geometry and the inner structure of any objects. In the x-ray system, the surface condition of an object, whether it is lambertian or specular, does not affect the inherent characteristics of its x-ray images. In this paper, we propose a three-dimensional x-ray imaging method to reconstruct a three dimensional structure of an object out of two dimensional x-ray image sets. To achieve this by the proposed method, two or more x-ray images projected from different views are needed. Once these images are acquired, the simultaneous algebraic reconstruction technique(SART) is usually utilized. Since the existing SART algorithms have several shortcomings such as low performance in convergence and different convergence within the reconstruction volume of interest, an advanced SART algorithm named as USART(uniform SART) is proposed to avoid such shortcomings and improve the reconstruction performance. Because, each voxel within the volume is equally weighted to update instantaneous value of its internal density, it can achieve uniform convergence property of the reconstructed volume. The algorithm is simulated on various shapes of objects such as a pyramid, a hemisphere and a BGA model. Based on simulation results the performance of the proposed method is compared with that of the conventional SART method.

• 비파괴검사학회지
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• 제25권6호
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• pp.431-438
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• 2005

Bubble behaviors in a circular tube have been analyzed numerically and experimentally by a three-dimensional tomography method, Initially, a multiplicative algebraic reconstruction technique (MART) which showed better results for previous studies of numerical simulations has been performed to confirm the accuracy of the three-dimensional reconstruction for the two-phase flow using a computer-synthesized phantom, Then, bubble behaviors have been investigated experimentally by the three-dimensional MART method using real projected data captured simultaneously by a laser and three CCD cameras for three angles of view, Also, the transient reconstructions have been attempted to analyze the real-time oxygen-bubble movements in water by the interval of 1/30 second.

• 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.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제23권3호
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• pp.237-244
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• 2006

한국천문연구원에서 운영중인 9개의 GPS(Global Positioning System) 상시관측소 데이터를 이용하여 한반도 상공의 고도에 따른 전리층 내의 전자밀도 분포를 산출하였다. 전리층의 전자 밀도를 정밀하게 추정하기 위해 이중주파수(L1,L2) 데이터가 사용되었고, 2차원 총전자수(Total Electron Contents, TEC)값을 기반으로 정밀한 전자 밀도 분포를 얻을 수 있었다. 그리고 토모그래피 모델개발에 널리 사용되고 있는 Inversion 기법 중의 하나인 ART(Algebraic Reconstruction Technique) 알고리즘을 적용하였다. 본 연구에서는 지역적 GPS 관측망을 활용하여 시간에 따른 한반도 상공의 전자밀도 분포 유형을 제시하였고, GPS에 의한 전리층 재구성으로 얻어진 전자밀도 유형을 경험적 모델인 IRI-2001에 의해 계산된 값과 관측으로부터 얻어진 Ionosonde 관측값을 서로 비교하였다. 그 결과 GPS 재구성에 의한 전자밀도 분포 유형이 Ionosonde에 의한 관측값과 잘 일치하는 경향을 보였다.

• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
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• 한국가시화정보학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.34-35
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• 2004

Three dimensional density distributions of impinging and eccentric flames have been investigated by digital speckle tomography. The flames have been ignited by a mixture of butane and air from a circular nozzle and impinged against a plate located at the upper side of the burner exit. For comparison with experimental data, computer synthesized phantoms of impinging and eccentric flames have been reconstructed by a developed three-dimensional multiplicative algebraic reconstruction technique (MART). The advanced reconstruction in the stagnation flow region involved the sharp change of the flow direction and pressure gradient has been developed using a cross-correlation method and new scanning technique for the speckle displacement.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제37권1호
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• pp.27-36
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• 2000

본 연구에서는 초음파와 tomography 기법을 기반으로 콘크리트 구조물의 비파괴 시험에 대한 방법론을 정립하고 검증하였다 일반적인 X-ray tomography에서는 물체를 통과하는 파동의 감쇠(attenuation) 데이터에 기초를 두고있는 반면에, 본 연구에서는 time-of-flight(TOF) 데이터를 사용하여 매질의 굴절률(refractive index)을 포괄적으로 표현하는 단층영상을 복원한다 X-ray tomography에서는 측정된 감쇠 데이터를 영상복원(Image reconstruction) 알고리즘에 의해서 처리하며, 파동의 굴절은 고려할 필요가 없다 그러나 초음파는 매질(medium)의 굴절률(refractive index)에 따라 초음파의 경보가 변경되므로 초음파 tomography에서는 초음파 경로의 연산이 선행되어야만 단층영상을 복원할 수 있게 된다 초음파 정보의 연산은 가하광학(Geometrical Optic)에서 사용되는 굴절률과 경로의 관계에 기초를 둔다 영상 복원은 대수학적 접근 방법인 ART (algebraic reconstruction technique) 또는 SIRT(simultaneous iterative reconstruction technique)를 기초로 연산된 초음파의 경로를 따라 선적분한 TOF 값과 측정된 TOF 값의 차이를 기반으로 수행된다 실제 구현에서는 초음파가 직진한다는 가정하에 영상을 복원하고, 이를 기반으로 초음파의 경로를 연산하였다 본 논문에서는 이들 두 과정(경로연산 및 영상복원)의 반복연산을 통하여 영상을 복원하였다. 세안하는 알고리즘을 모의실험으로 평가하였고, 실제 콘크리트 구조물에 적용하여 본 방법론의 무한한 가능성을 입증하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2001년도 ICCAS
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• pp.63.3-63
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• 2001

Inspection and shape measurement of three-dimensional objects are widely needed in industries for quality monitoring and control. In this paper, we propose a three dimensional volume reconstruction method, which is an iterative method and as uniform and simulated algebraic reconstruction technique (USART). In this method, two or more x-ray images projected from different views are needed, and also the geometry of the imaging system need to be a priori identified well. That is to say, the relative locations between the x-ray source, imaging plane and the object should be determined exactly by calibration. To achieve this, we propose a series of coordinate calibration methods of the x-ray imaging system using grid pattern images. Some experimental results of these calibrations is presented and discussed in detail ...

• 비파괴검사학회지
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• 제26권2호
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• pp.108-114
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• 2006

3차원 디지털 스펙클 토모그래피를 개발하여 레이저 영상 신호로부터 비정상, 비대칭 부탄 유동의 밀도분포를 분석하였다. 이러한 유동 해석을 위해 3가지 각도에서 CCD 영상으로부터 스펙클의 이동 신호를 획득하여 유동이 없을 때와 있을 때의 스펙클 변화를 상호 상관법에 의해 계산하였다. 이 때 스펙클의 이동 신호는 유동의 밀도 구배에 따라 굴절각으로 변환될 수 있다. 그 굴절각을 적분하여 광선의 주름 변이를 얻고 이로부터 실시간 곱셈산술재건법(MART)을 이용하여 부탄의 3차원 밀도장 재건을 수행하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1988년도 전기.전자공학 학술대회 논문집
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• pp.240-242
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• 1988

This paper proposes an improved ART (Algebraic Reconstruction technique) algorithm. This algorithm is an iterative one with iteration sequence criteria based on the discrepancy between measurement and pseudo-projection data. The simulation result using the proposed algorithm shows a significant improvement in convergency rate over the conventional ART algorithm.