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Mean-Shift의 색 수렴성과 모양 기반의 재조정을 이용한 실시간 머리 추적 알고리즘 (A Real-Time Head Tracking Algorithm Using Mean-Shift Color Convergence and Shape Based Refinement)

  • 정동길;강동구;양유경;나종범
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제42권6호
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    • pp.1-8
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    • 2005
  • 이 논문에서는 팬-틸트-줌 기능을 가지는 실시간 능동카메라 시스템에 적합한 2단계 머리 추적 알고리즘을 제안한다. 먼저, 색 수렴 단계에서는 머리의 모양을 타원으로 가정하고 모델 색-히스토그램을 얻는다. 그 후, 모델과 후보 타원의 색-히스토그램간의 유사도를 검사하여 목표 물체의 대략적인 위치를 구하기 위해 mean-shift 방법을 이용한다. 여기에서 영상 내 물체 영역의 색 분포가 카메라의 관찰 방향에 따라 달라지는 것을 고려하기 위하여, 모델 히스토그램 뿐 아니라 이전 프레임에서 얻어진 타원의 색 히스토그램도 함께 고려함으로써 mean-shift의 수렴성을 향상시킨다. 특히, 이전 프레임에서 결정된 타원 내부의 가장자리 영역에 포함되어 있는 배경 색 성분에 의한 오류 누적 문제를 해소하기 위해, 모델 히스토그램을 이용하여 타원의 크기를 적응적으로 축소함으로써 이전 추적 결과중 머리 영역에 해당되는 색 히스토그램을 얻는다. 또한 영상 내의 전역 움직임을 예측하고 이를 보상하여 정확한 초기 위치를 찾음으로써 mean-shift의 색 수렴성을 더욱 향상시킨다. 이 때, 고속 움직임 추정을 위해 1-D 투사 데이터 기반의 방법을 제안한다. 다음 단계에서는, 모양 정보를 이용하여 수렴단계에서 얻어진 타원의 위치와 크기를 보다 정확히 재조정한다. 이를 위해 영상 내 경사도의 방향에 기반한 강건한 모양 유사도 함수를 정의하고 사용한다. 다양한 환경을 고려한 실험을 통하여, 사람의 움직임이 빠른 경우, 영상 내 머리 크기의 변화가 심한 경우, 그리고 배경의 색과 모양이 매우 복잡한 경우에 대해서도 제안한 알고리즘이 비교적 정확히 추적을 수행함을 보였다. 아울러 제안한 알고리즘은 추적을 수행하는데 일반 PC에서 약 30fps의 처리 속도를 보여 실시간 시스템에 적합하다.

99mTc-DMSA 검사에서 상대 신섭취율 산출 시 양면상 촬영의 유용성에 대한 고찰 (Study on the Usefulness of Using Anterior and Posterior Views for Calculation of Total Relative Uptake Ratio in 99mTc-DMSA Renal Scan)

  • 김주연;이한울;권오준;김정열;박민수;조석원;강천구;김재삼
    • 핵의학기술
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    • 제19권1호
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    • pp.37-43
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    • 2015
  • $^{99m}Tc-DMSA$ 신장 신티그라피는 피질에 주로 섭취되어 신실질을 영상화하고 좌우 신장 및 배후방사능에 관심영역을 설정함으로써 상대 신섭취율을 평가할 수 있는 검사로, 진단 및 치료 후 경과관찰에 이용되고 있다. 본 논문에서는 후면상과 양면상 촬영 시 그리고 신장의 깊이를 적용한 경우의 상대 신섭취율 변화를 비교하여 상관관계를 알아보고자 한다. 실험은 신장 팬텀 및 조직등가물질을 이용하여 신장의 깊이에 차이를 주며 깊이 당 각 5번씩 총 25번을 진행하였다. 임상연구는 2014년 2월부터 10월까지 본원에 내원하여 $^{99m}Tc-DMSA$ 검사를 시행한 36명의 성인 환자를 대상으로 하였다. 장비는 감마카메라 INFINIA를 사용하였으며 GE사의 Xeleris Ver. 2.1220을 이용하여 신장 및 배후 방사능 모두 자동으로 관심영역을 설정하였다. 또한 환자별 신장 깊이의 차이를 고려하여 측면상을 촬영한 후 실제 신장 깊이를 측정하였다. 후면상에서의 산술평균값과 양면상에서의 기하학적 평균값 그리고 후면상에 신장 깊이를 적용해준 상대 신섭취율을 비교해보고 유의한 차이가 있는지 살펴보았다. 팬텀 실험 결과 좌, 우 신장 깊이의 차이가 1 cm 미만인 경우에는 양면상을 촬영했을 때와 후면상에 실제 깊이를 적용해준 경우 유의한 차이를 보이지 않았으나(P>0.05), 1 cm를 초과한 경우에는 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 임상 연구에서는 후면상만을 촬영해준 경우와 후면상에 신장 깊이를 적용해준 경우의 상관관계(r=0.988)에 비해 양면상을 촬영해준 경우와 후면상에 신장의 깊이를 적용하여 보정해준 경우가 더 높은 상관관계(r=0.999)를 나타냈다. 본 연구에서는 양면상과 후면상을 촬영했을 때의 상대 신섭취율 차이를 확인할 수 있었다. 후면상만 촬영한 경우에도 깊이를 보정해줬을 때와 비교하여 상관관계가 있음을 알 수 있었으나 오차를 줄이기 위해서는 양면상을 촬영해주는 방법을 권고한다.

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해상도 타겟을 이용한 무인항공영상의 품질 평가 (Quality Evaluation of UAV Images Using Resolution Target)

  • 이재원;성상민
    • 한국지리정보학회지
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    • 제22권1호
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    • pp.103-113
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    • 2019
  • 공간해상도는 영상품질을 평가하는 매우 중요한 파라미터들 중의 하나이다. 본 연구에서는 무인 항공영상의 품질평가 방안의 일환으로 bar target과 Siemens star 도형을 이용하여 공간해상도와 MTF(Modulation Transfer Function)를 평가하는 방안을 제시하였다. 이를 위하여 고정익 eBee(Canon IXUS)로는 비행고도 130m와 260m로 촬영하고, 회전익 GD-800(SONY NEX-5N)으로는 130m, Phantom 4 pro(FC 6310)는 90m 고도에서 각각 촬영하여 정사영상을 제작하여 공간해상도를 측정하였다. 실험결과 공간해상도는 Siemens star와 Bar target 모두에서 카메라에 관계없이 정확히 비행고도에 비례하여 낮아짐을 알 수 있었다. 즉, 서로 상이한 카메라가 탑재된 Canon IXUS(eBee)와 SONY NEX-5N(GD-800)으로 130m의 동일 고도에서 촬영한 영상의 공간해상도는 4.1cm로 동일하였으며, eBee 260m의 경우에는 공간해상도가 8.0cm이었다. 아울러 Siemens star로 측정한 해상도가 Bar target에 비하여 모든 고도에서 1~2cm 가량 낮았다. 영상의 해상도와 명암 정보를 동시에 나타내는 MTF의 ${\sigma}_{MTF}$ 측정에서도 비행고도에 비례하는 일반적인 경향을 알 수 있었다. 하지만 130m 동일고도에서 SONY NEX-5N(GD-800)의 ${\sigma}_{MTF}$ 는 0.36이고, Canon IXUS(eBee)는 0.59로 카메라 성능이 더 좋은 SONY NEX-5N(GD-800)이 우수함을 알 수 있었다. 본 연구의 결과는 무인항공영상의 공간해상도 분석과 품질의 신뢰도 향상에 기여할 것으로 기대한다.

무인기로 취득한 RGB 영상과 YOLOv5를 이용한 수수 이삭 탐지 (Sorghum Panicle Detection using YOLOv5 based on RGB Image Acquired by UAV System)

  • 박민준;유찬석;강예성;송혜영;백현찬;박기수;김은리;박진기;장시형
    • 한국농림기상학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.295-304
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    • 2022
  • 본 연구는 수수의 수확량 추정을 위해 무인기로 취득한 RGB 영상과 YOLOv5를 이용하여 수수 이삭 탐지 모델을 개발하였다. 이삭이 가장 잘 식별되는 9월 2일의 영상 중 512×512로 분할된 2000장을 이용하여 모델의 학습, 검증 및 테스트하였다. YOLOv5의 모델 중 가장 파라미터가 적은 YOLOv5s에서 mAP@50=0.845로 수수 이삭을 탐지할 수 있었다. 파라미터가 증가한 YOLOv5m에서는 mAP@50=0.844로 수수 이삭을 탐지할 수 있었다. 두 모델의 성능이 유사하나 YOLOv5s (4시간 35분)가 YOLOv5m (5시간 15분)보다 훈련시간이 더 빨라 YOLOv5s가 수수 이삭 탐지에 효율적이라고 판단된다. 개발된 모델을 이용하여 수수의 수확량 예측을 위한 단위면적당 이삭 수를 추정하는 알고리즘의 기초자료로 유용하게 활용될 것으로 판단된다. 추가적으로 아직 개발의 초기 단계를 감안하면 확보된 데이터를 이용하여 성능 개선 및 다른 CNN 모델과 비교 검토할 필요가 있다고 사료된다.

종양 이식 백서에서 3-[$^{131}I$iodo-O-methyl-L-${\alpha}$-methyltyrosine의 체내 동태 연구: L-3-[$^{131}I$iodo-${\alpha}$-methyltyrosine와 비교 (Biodistribution of 3-[$^{131}I$]iodo-O-methyl-L-${\alpha}$-methyltyrosine in Tumor Bearing Rats: A Comparison Study with L-3-[$^{131}I$]iodo-${\alpha}$-methyltyrosine)

  • 최창운;양승대;우광선;정위섭;임수정;서용섭;전권수;안순혁;이종두;홍성운;임상무
    • 대한핵의학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.290-297
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    • 1998
  • 목적 : 본 연구는 3-[$^{131}I$]iodo-O-methyl-L-${\alpha}$-methyltyrosine ([$^{131}I$]OMIMT)의 종양영상용 방사성의 약품으로서의 유용성을 알고자 시행하였다. 대상 및 방법 : [$^{131}I$]OMIMT는 4-0-methyl-L-${\alpha}$-methyltyrosine (OMAMT)를 lodogen 방법으로 [$^{131}I$]를 표지하여 얻었다. 9 L gliosarcoma 세포주를 배양한 다음 in vitro에서 [$^{131}I$]OMIMT와 L-3-[$^{131}I$]iodo-${\alpha}$-methyltyrosine ([$^{131}I$]IMT)의 세포섭취율을 4시간까지 구하였다. 같은 세포주를 Fischer 백서의 우대퇴부에 이식하여 종괴를 형성한 다음 [$^{131}I$]OMIMT와 [$^{131}I$]IMT를 각각 주사하고 30분, 2시간, 24시간에 동물을 희생하여 종양내의 섭취와 체내분포를 조직gram당 주사량의 백분율(% ID/g)을 구하였다. 또한 종양이식 백서에 [$^{131}I$]OMIMT 1.11 MBq을 정맥주사하고 30분, 2시간, 24시간 후 감마카메라로 영상을 얻었다. 결과: 9 L glioma 세포의 [$^{131}I$]OMIMT 섭취는 30분에 최고점에 도달하고 이 후 4시간까지 감소하였으며, [$^{131}I$]IMT에 비하여 배양 후 30분에서 3.3배(6.7% vs 2.3% uptake) 높았으나 4시간에는 차이가 없었다. [$^{131}I$]OMIMT의 체내 종양내의 섭취를 [$^{131}I$]IMT와 비교하였을 때, 주사 후 30분과($3.74{\pm}0.48$ vs $0.38{\pm}0.17%$ ID/g, p<0.01), 2시간($2.40{\pm}0.17$ vs $0.24{\pm}0.03%$ ID/g, p<0.01)에 유의하게 높은 섭취를 보였고, 24시간($0.04{\pm}0.01%$ ID/g)까지 감소하였다. 종양이식백서에서 [$^{131}I$]OMIMT 주사 후 30분 영상에서 종양을 관찰할 수 있었다. 결론: [$^{131}I$] 또는 [$^{131}I$]OMIMT는 종양의 아미노산 대사 영상제제로 이용될 수 있으며 앞으로 이에 대한 임상연구가 필요할 것으로 생각되었다.

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눈물길 조영검사 시 양측 안 와 사위 상 획득의 유용성에 대한 연구 (Research on The Utility of Acquisition of Oblique Views of Bilateral Orbit During the Dacryoscintigraphy)

  • 박좌우;이범희;박승환;박수영;정찬욱;류형기;김호신
    • 핵의학기술
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    • 제18권1호
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    • pp.76-81
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    • 2014
  • 눈물길 조영검사 시 눈물기관 해부학적 구조의 다양성, 눈물길기형, 검사 중 발생하는 유루증과 같은 경우 전면상 외에 코 안으로의 배출을 좀 더 자세히 표현해낼 수 있으며, 유루증과 코 눈물관으로의 배출을 구별할 수 있는 방법의 필요성을 생각해 보았다. 이에 전면상 지연 촬영 외에 양측 안 와 사위상을 획득하는 방법의 유용성에 대해 알아 보고자 하였다. 2013년 1월부터 2013년 8월까지 눈물길폐쇄로 인한 유루증을 주소로 하는 78명의 환자를 대상으로 하였다. 평균나이는 $56.96{\pm}13.36$세였다. $^{99m}TcO4^-$ 3.7 MBq (0.1 mCi)을 $10{\mu}L$ 씩 마이크로피펫을 이용하여 양 안 하결막낭에 1-2방울 점안 후 1분 씩 20frame, 20분 간 동적 검사를 시행 하였다. 동적 검사 직후 양 안에서 코 안으로 배출이 확인되는 경우는 즉시 사위상을 획득하였고 어느 한쪽의 안 와라도 배출이 보이지 않는 경우 40분 뒤 전면상으로 확인 후 안 와 사 위상을 획득하였다. 검사 시 사용한 장비로는 Pin-hole Collimator를 장착한 Gamma Camera (Siemens Orbiter, Hoffman Estates, IL, USA)장비를 사용하였다. 실험대상 78건의 영상 중 전면상에서 코 안으로의 배출이 확인되었던 환자는 35명이었다. 그 중 양 안 모두에서 코 안으로 배출을 보인 환자는 15명이었고 양 안 8명, 좌 안 2명, 우 안 1명에서 사위상을 통해 보다 나은 배출 양상 관찰이 가능하였다. 좌 안 및 우 안에서 배출이 있었던 환자는 20명이었고 10명이 전면상에 비해 명확한 배출을 보여 주었다. 그 외 배출 가능성이 있는 환자는 13명이었으며 코 눈물관으로의 추적자이동이 보이지 않은 환자는 30명이었다. 기술통계 결과 총 35명 중 21명(60%)이 사위상 추가 촬영으로 전면상보다 뚜렷한 배출 양상을 나타내었다. 배출 감별유용성에 관한 Likert 5점 척도 blind test를 통해 사위상 획득이 전면상에서 자세히 보이지 않는 부분을 나타내 줌으로써 배출 유무 확인이나 배출 지연, 코 눈물관 폐쇄를 진단하는 데 도움이 된다고 응답하였다. 또한 유루증 발생시 코 눈물관으로의 배출과 피부로의 흘림을 구별할 때 사위상이 전면상에 비해 구별능이 높다고 응답하였다(전면상:$4.14{\pm}0.3$, 사위상:$4.55{\pm}0.4$). 눈물길 조영검사 시 양측 안 와 사위상을 전면상 이외에 추가적으로 획득한다면 전면상에서 충분히 보여주지 못하는 영역의 검사가 가능하여 코 눈물관 이후로의 배출 유무를 확인하고 피부에서 유루증의 흐름을 코 눈물관과 구별하는 데 용이하기에 판독의 진단능을 높일 수 있을 것이라 사료된다.

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$^{99m}Tc$-DMSA 신장검사에서 획득 계수의 차이에 따른 기능 및 형태 평가 (The Quantitative Assessment of Renal Function and Size by Differences of Acquisition Counts in $^{99m}Tc$-DMSA Renal Scan)

  • 심동오;김호성;정은미
    • 핵의학기술
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    • 제14권2호
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    • pp.117-121
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    • 2010
  • 핵의학 검사에서 정적 영상을 획득하는 방법은 총 계수 설정법(preset count method)과 시간 설정법(preset time method)이 있다. $^{99m}Tc$-DMSA를 이용한 정적 신장 검사는 총 계수 설정법을 주로 사용하고 있지만 시간 설정법을 사용하는 곳도 있다. 총 계수 설정법을 사용하는 경우는 매번 동일한 계수를 획득하게 되지만 검사 시간은 차이가 있고, 시간 설정법의 경우는 검사 시간은 일정하지만 동일하지 못한 계수가 획득되게 된다. 따라서, 본 연구에서는 획득되는 계수에 따른 좌우 신장의 기능 및 형태 정보에 어떠한 차이가 있는 지 알아보고자 하였다. 2010년1월11일부터 3월31일까지 서울아산병원 핵의학과에서 $^{99m}Tc$-DMSA 신장 검사를 시행한 환자 중 한쪽 신장의 상대적 기능이 40~60%인 30명(남:여=11:19)의 환자를 대상으로 하였으며, 신장 내에 냉소나 열소가 존재하여 신장 피질의 구분이 명확하지 않은 경우는 제외하였다. 대상자의 나이는 $14.83{\pm}22.07$세로서 성인과 소아를 따로 구분하지 않았으며, 검사 시 이용한 장비는 PHILIPS사의 BrigthView 감마카메라를 사용하였다. 신장의 기능 및 형태 분석을 위해서는 동일 회사의 JET stream release 3.0 version을 이용하였고, 통계 분석은 SPSS 12.0을 사용하여 기술통계, 대응 표본 t 검정 (paired t-test)을 시행하였다. 영상은 다른 검사인자들을 모두 동일하게 설정하고 획득 계수를 10만 계수와 30만 계수, 그리고 획득 시간을 7분 (30만 계수 초과)으로 변경하여 연속적으로 획득하였고, 신장의 기능 및 형태 정보를 평가하기 위해서 좌우 신장의 상대적 기능(renal relative function)과 기하평균(geometric mean) 그리고 신장의 크기(Size)를 측정하였으며 그에 따른 각각의 차이를 비교 분석하였다. 좌우 신장의 상대적 기능(좌측 신장 기준)의 경우 10만 계수는 $50.52{\pm}3.61%$, 30만 계수는 $50.38{\pm}3.66%$, 7분 획득은 $50.31{\pm}3.64%$였으며 각 방법 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 기하 평균(좌측 신장 기준)의 경우 10만 계수는 $50.08{\pm}3.25%$, 30만 계수는 $49.89{\pm}3.40%$, 7분 획득은 $49.91{\pm}3.24%$였으며 이 역시 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 신장의 크기 중 좌측의 경우 10만 계수는 $8.23{\pm}1.96$ cm, 30만 계수는 $8.35{\pm}1.97$ cm, 7분 획득은 $8.45{\pm}2.01$ cm이었고, 각 방법 간에는 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 우측 신장의 경우 10만 계수는 $7.91{\pm}1.88$ cm, 30만 계수는 $8.12{\pm}1.90$ cm, 7분 획득은 $8.25{\pm}1.96$ cm이었으며, 각 방법 간에는 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 본 연구 결과에 의하면 획득 계수에 따른 좌우 신장의 상대적 기능과 기하 평균은 통계적으로 유의한 차이가 없었지만, 신장의 형태는 획득 계수가 증가할수록 크기가 증가하는 경향을 보였으며 통계적으로도 유의한 차이를 나타내었다. 따라서, 정적 신장 검사의 신뢰성 있는 정량 평가를 위해서는 시간 설정법보다 총 계수 설정법을 사용하는 것이 바람직할 것이다. 특히, 추적검사의 경우는 시간 설정법을 사용하면 검사 시마다 획득되는 계수가 다르게 되어 신장의 형태 평가에 차이를 발생시킬 것이다.

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전부 피개관의 치아 형성 시 축면 경사각에 대한 조사 (Clinical Convergence Angle of Prepared Tooth for full Veneer Crowns)

  • 김성진;배아란;우이형;김형섭
    • 구강회복응용과학지
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    • 제26권1호
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    • pp.21-32
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    • 2010
  • 삭제된 치아의 경사도는 치관 수복물의 유지와 저항에 있어 매우 중요한 요소이다. 하지만 다양한 구강 내 환경과 술자의 능력에 따라 이상적인 경사도를 얻는 것은 쉽지 않다. 따라서 이상적으로 삭제된 치아의 경사도와 실제 임상에서 삭제된 치아의 경사도를 조사하고자 한다. 본 실험의 연구 자료는 K대학 부속 치과병원 중앙 기공실을 통하여 보철과 전공의가 시술한 환자의 모형과 일반 기공소를 통해 일반 개업의가 시술한 환자의 모형을 수집한다. 연구 방법은 각 치아의 근원심면과 협설면을 디지털 카메라를 통해 촬영한 뒤 'ImageJ' 프로그램 상에서 치아의 삭제 각도를 측정 한 뒤 항목별( 1. 술자 집단별 분류, 2. 치열궁 내에서의 위치에 따른 분류, 3. 삭제 양식에 따른 분류 )로 분류하여 비교 분석한다. 이번 연구를 통해 조사한 결과 국내 임상가의 지대치 형성시 축면 경사각의 평균은 $15.02^{\circ}$ 표준 편차는 ${\pm}10.13^{\circ}$였다. 1. 술자 집단별 분류에 대한 분석 일반 치과의 집단의 측면 경사각과 보철과 전공의 집단의 축면 경사각에서 유의성 있는 차이를 보였다(p<0.05). 2. 치열궁 내에서의 위치에 따른 분석 치아의 근원심면과 협설측면에 따라 일반 치과의 집단의 경우 유의성 있는 차이가 없었으며(p>0.05) 보철과 전공의 집단에서는 유의성 있는 차이를 보였다(p<0.05). 치아의 전후적인 위치에 따라 일반 치과의 집단의 경우 전치부와 소구치부 사이에 유의성 있는 차이가 없었으며 (p>0.05) 두 부위와 대구치부 사이에서는 각각 유의성 있는 차이를 보였다(p<0.05). 보철과 전공의 집단의 경우 전치부와 소구치부 사이에 유의성 있는 차이가 없었으며(p>0.05) 두 부위와 대구치부 사이에서는 각각 유의성 있는 차이를 보였다(p<0.05). 상악과 하악으로 분류하여 분석한 경우 일반 치과의 집단에서 근원심면과 전체적인 축면의 경사각에 각각 유의성 있는 차이가 없었으며(p>0.05) 협설측면에서는 유의성 있는 차이를 보였다(p<0.05). 보철과 전공의 집단에서도 근원심면과 전체적인 축면의 경사각에 각각 유의성 있는 차이가 없었으며(p>0.05) 협설측면에서는 유의성 있는 차이를 보였다(p<0.05). 악궁을 좌측과 우측으로 분류하여 분석한 경우 일반 치과의 집단과 보철과 전공의 집단에서 각각 유의성 있는 차이가 없었다(p>0.05). 3. 삭제 양식에 따른 분석 단일 치관을 위한 지대치와 3본 고정성 부분 의치를 위한 지대치로 분류하여 분석한 결과 일반 치과의 집단에서 근원심면의 경우 단일 치관을 위한 지대치의 축면 경사각과 3본 고정성 부분 의치를 위한 지대치의 축면 경사각에 유의성 있는 차이를 보였으며(p<0.05) 협설측면과 전체적인 축면의 경우 각각 단일 치관을 위한 지대치의 축면 경사각과 3본 고정성 부분 의치를 위한 지대치의 축면 경사각에 유의한 차이가 없었다(p>0.05). 보철과 전공의 집단에서는 협설측면의 경우 단일 치관을 위한 지대치의 축면 경사각과 3본 고정성 부분 의치를 위한 지대치의 축면 경사각에 유의성 있는 차이가 없었으며(p>0.05) 근원심면과 전체적인 축면의 경우 각각 단일 치관을 위한 지대치의 축면 경사각과 3본 고정성 부분 의치를 위한 지대치의 축면 경사각에 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 이상에서 임상에서 치아 삭제시 이상적인 축면 경사각을 얻기 힘들며 이는 술자의 경험과 악궁 내에서의 위치, 삭제 양식에 따라 영향을 받을 수 있다.

Chemistry of mist deposition of organic polymer PEDOT:PSS on crystalline Si

  • Shirai, Hajime;Ohki, Tatsuya;Liu, Qiming;Ichikawa, Koki
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.388-388
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    • 2016
  • Chemical mist deposition (CMD) of poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrene sulfonate) (PEDOT:PSS) was investigated with cavitation frequency f, solvent, flow rate of nitrogen, substrate temperature $T_s$, and substrate dc bias $V_s$ as variables for efficient PEDOT:PSS/crystalline (c-)Si heterojunction solar cells (Fig. 1). The high-speed camera and differential mobility analysis characterizations revealed that average size and flux of PEDOT:PSS mist depend on f, solvent, and $V_s$. The size distribution of mist particles including EG/DI water cosolvent is also shown at three different $V_s$ of 0, 1.5, and 5 kV for a f of 3 MHz (Fig. 2). The size distribution of EG/DI water mist without PEDOT:PSS is also shown at the bottom. A peak maximum shifted from 300-350 to 20-30 nm with a narrow band width of ~150 nm for PEDOT:PSS solution, whose maximum number density increased significantly up to 8000/cc with increasing $V_s$. On the other hand, for EG/water cosolvent mist alone, the peak maximum was observed at a 72.3 nm with a number density of ~700/cc and a band width of ~160 nm and it decreased markedly with increasing $V_s$. These findings were not observed for PEDOT:PSS/EG/DI water mist. In addition, the Mie scattering image of PEDOT:PSS mist under white bias light was not observed at $V_s$ above 5 kV, because the average size of mist became smaller. These results imply that most of solvent is solvated in PEDOT:PSS molecule and/or solvent is vaporized. Thus, higher f and $V_s$ generate preferentially fine mist particle with a narrower band width. Film deposition occurred when $V_s$ was impressed on positive to a c-Si substrate at a Ts of $30-40^{\circ}C$, whereas no deposition of films occurred on negative, implying that negatively charged mist mainly provide the film deposition. The uniform deposition of PEDOT:PSS films occurred on textured c-Si(100) substrate by adjusting $T_s$ and $V_s$. The adhesion of CMD PEDOT:PSS to c-Si enhanced by $V_s$ conspicuously compared to that of spin-coated film. The CMD PEDOT:PSS/c-Si solar cell devices on textured c-Si(100) exhibited a ${\eta}$ of 11.0% with the better uniformity of the solar cell parameters. Furthermore, ${\eta}$ increased to 12.5% with a $J_{sc}$ of $35.6mA/cm^2$, a $V_{oc}$ of 0.53 V, and a FF of 0.67 with an antireflection (AR) coating layer of 20-nm-thick CMD molybdenum oxide $MoO_x$ (n= 2.1) using negatively charged mist of 0.1 wt% 12 Molybdo (VI) phosphoric acid n-Hydrate) $H_3(PMo_{12}O_40){\cdot}nH_2O$ in methanol. CMD. These findings suggest that the CMD with negatively charged mist has a great potential for the uniform deposition of organic and inorganic on textured c-Si substrate by adjusting $T_s$ and $V_s$.

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어장에 있어서의 어선관제시스템 구축을 위한 모의실험 (The Simulation for the Organization of Fishing Vessel Control System in Fishing Ground)

  • 배문기;신형일
    • 수산해양기술연구
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    • 제36권3호
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    • pp.175-185
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    • 2000
  • 한국 연근해에서 조업하고 있는 어선을 효율적으로 관리할 수 있는 어선관제시스템의 구축을 위한 기초 연구로서 제주도 성산포항을 거점으로 하여 조업중인 대형선망어선단의 어로과정의 ARPA 영상을 디지털신호로 변환시켜 분석하고 VTMS를 이용하여 모의실험을 행한 결과를 요약하면 다음과 같다. (1) 대형선망어선단의 어로과정을 분석한 결과 투망소요시간은 16분, 양망소요시간은 35분이었고, 앞잡이 배가 끌어 주는 로프의 길이는 200m, 투망시 선회경은 340.8m, 선회속도는 약 6kts로써 조업 과정을 명확하게 파악할 수 있었다. (2) 실선실험에서 구한 투$.$양망과정에 유향$.$유속을 NE, 2kts와 SW, 2kts로 가상하여 시뮬레이션한 결과, 각각 SW, NE 방향으로 편위됨을 알 수가 있었다. 이와 같이 어장환경정보 또는 어업 정보나 조선정보를 관제시스템에 가미함으로써 실제조업과 같은 상황을 예측할 수 있었으며, 클로즈업시킨 화면을 통해 투 양망중 예상되는 상황과 문제점을 검토할 수 있었다. (3) 시뮬레이션에서 사용한 VTMS의 레이더 관제범위는 16mile이었고, 관제범위를 넘었더라도 타관제선으로의 이관이 가능하였다. 또한, 관제선과 집단선단들과의 거리와 방위를 측정하고 분석하면 관제선의 위치선정이 용이함을 알 수 있었다. (4) 조업선들이 어황정보와 안전항행정보를 제공받아 안전하고 효율적인 조업을 행할 수 있는 어선관제 시스템(FVTMS)의 예측모델을 제시하였다. 이와 같이 VTMS용 관제시스템을 이용하여 선단조업어선의 어로과정에 대한 시뮬레이션 한 결과, 근접조업에 따른 잦은 경보와 추적 상실 등 몇가지 기능상의 문제점이 발견되었으므로 어선관제시스템(FVTMS)에 적합한 프로그램이 시급히 개발되어야 할 것으로 사료된다. 대한 추종 성능이 현용 어로시스템에 비하여 매우 우수하기 때문에 해상에서 어로작업시 과부하에 대한 어구의 손상 방지 및 조업 효율의 향상에 크게 기여할 것으로 판단된다.Exp.2), 실험 수온 27$^{\circ}C$에서, Exp. 1에서와 동일한 3개의 수리학적 부하량에서 산소 전달률을 측정한 결과, Exp. 1에서와 같이 수리학적 부하량과 매질의 깊이의 증가에 따라 산소 전달률이 증가하였으며, 매질의 깊이가 가장 깊은 36 cm에 대해, 수리학적 부하량이 2 $m^3$/$m^2$/min 일때, 2 kg 02 kg $O_2$/kW-hr의 가장 높은 표준에어레이션효율을 나타내었다. 위의 두 실험 결과에 따라 packed column 에어레이터에서 발포스티로폼 입자를 산소전달 매질로 이용하여 산소 전달률을 증가시킬 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.i, Cu, Y, Nb, La, Nd, Pb, Th in excess of 10 ppm. Relatively high amount of most trace elements were detected in the Hwangto. The major and minor chemical compositions of the Hwangto were different depending on the types of host rocks. However, their difference was in the similar range compared with the compositions of host rocks. electron acceptor triggers sensory transduction processes in B. japonicum.t the Christian rejection

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