• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.546-548
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• 2010

This paper proposes a new baseline-free TR-based SHM method in which the time-reversal (TR) property of the guided Lamb waves is utilized. The new TR-based SHM method has two distinct features when compared with the other existing SHM techniques: (1) The measurement- based backward TR process is replaced by the computation-based process (2) In place of the comparison method most commonly used for SHM, the TOF information of the damage signal extracted from the reconstructed signal is utilized for the damage diagnosis. For the damage diagnosis, the imaging method is adopted to efficiently detect damage by representing the damage as an image. The proposed TR-based SHM technique is then validated through the damage diagnosis experiment for an aluminum plate with a damage at different locations.

• 보존과학회지
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• 제35권3호
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• pp.237-244
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• 2019

본 연구에서는 우리나라 근대시기 유화 작품 3점('소년', '소녀', '혜화동풍경')에 테라헤르츠 이미징 기법을 활용하여 추출 가능한 작품 내부 정보의 종류와 이를 추출하기 위한 분석 조건을 연구하였다. 또한 테라헤르츠 스캔 적용 시 대상 작품의 굴곡에 따라 분석 대상 표면과 검출부 사이의 거리가 변화되어 발생하는 이미지 왜곡이 주된 문제점임을 파악하고, 이를 보완하기 위한 방법으로 '작동 거리 유지 장치'를 고안하였다. 연구 결과, 테라헤르츠 이미징 기법을 이용하여 유화의 바탕재 특성과 내부의 손상형태를 파악할 수 있음을 확인하였고 각 특성을 확인할 수 있는 최적의 조건을 제시하였다. 바탕재의 특성과 하부층 확인에는 테라헤르츠 주파수 분해 이미지를 활용하는 것이 유용하였으며 붓터치 등 채색기법을 파악하는 것에는 최대 반사피크 이미지와 단면 이미지가 효과적이었다. 또한 표면에서 관찰할 수 없는 작품 내부 손상 정보는 단면 이미지와 주파수 분해 이미지를 비교하는 것이 유용하였다. 회화작품에 적용한 결과, '소년'과 '소녀'에서는 내부의 구조적 손상 자국을, '혜화동풍경'에서는 작가의 채색 방식을 확인하였다. 이상의 결과는 우리나라 근대기 유화의 예방보존 및 보존처리를 위한 상태분석 및 진단에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국환경농학회지
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• 제34권3호
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• pp.210-216
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• 2015

BACKGROUND: In korea, sweet persimmon(Diospyros kaki) cultivation is front to abiotic stresses such as frost damage at fruit maturing stage. The cold and rapid freezing stresses are most damaging to fruit production which is most actively progressed in late fall. This study was performed to evaluate the validity of chlorophyll fluorescence imaging(CFI) technology to determine the degree of frost damage in sweet persimmon fruits. METHODS AND RESULTS: The sweet persimmon fruits were measured separately for each treatment(15, 30, 60 minutes) at 24 hours after treatment(HAT) rapid freezing. A CFI FluorCam (FC 1000-H, PSI, Czech Republic) was used to measure the fluorescence images of the fruits. In rapid freezing for 15 minutes, photochemical parameters were not changed. However, in rapid freezing for 30 and 60 minutes, photochemical parameters were lowered. Especially, $F_m$, $F_v$, $F_v/F_m$ and ${\Phi}PSII$ values were declined under rapid freezing. CONCLUSION: In our study, it was clearly indicated that the rapid freezing could be a stress in sweet persimmon fruits. The CFI analysis and its related parameters are applicable as a rapid assessing technique for the determination of frost damage.

• Composites Research
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• 제29권5호
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• pp.288-292
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• 2016

본 연구에서는 전영역 초음파전파영상화 시스템이라 불리는 새로운 초음파전파영상화 장치를 소개한다. 본 시스템은 비파괴적으로 구조를 2 축 선형 이동 스테이지 기반으로 검사한다. 일치된 초음파 센싱과 가진 레이저 빔이 구조를 스캔하며 동시에 펄스-에코 모드 레이저 초음파를 수집한다. 이 과정은 스캔영역만큼 큰 두께 방향의 전영역 초음파를 생성하는 것을 가능하도록 한다. 본 시스템을 사용하여 실제로 운용 중인 알루미늄 허니콤 구조 기반의 CN-235의 도색된 샌드위치 조종면를 검사 및 평가하고 구조 검사 결과로써 전영역 초음파전파 영상을 소개하였으며 기존 초음파 탐상 기법의 결과와 비교하여 성능 및 민감도를 검증하였다.

• Smart Structures and Systems
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• 제4권4호
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• pp.391-406
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• 2008

This study attempts to develop a real-time debonding monitoring system for carbon fiber-reinforced polymer (CFRP) strengthened structures by continuously inspecting the bonding condition between the CFRP layer and the host structure. The uniqueness of this study is in developing a new concept and theoretical framework of nondestructive testing (NDT), in which debonding is detected without relying on previously-obtained baseline data. The proposed reference-free damage diagnosis is achieved based on the concept of time reversal acoustics (TRA). In TRA, an input signal at an excitation point can be reconstructed if the response signal measured at another point is reemitted to the original excitation point after being reversed in the time domain. Examining the deviation of the reconstructed signal from the known initial input signal allows instantaneous identification of damage without requiring a baseline signal representing the undamaged state for comparison. The concept of TRA has been extended to guided wave propagations within the CFRP-strengthened reinforced concrete (RC) beams to improve the detectibility of local debonding. Monotonic and fatigue load tests of large-scale CFRP-strengthened RC beams are conducted to demonstrate the potential of the proposed reference-free debonding monitoring system. Comparisons with an electro-mechanical impedance method and an inferred imaging technique are provided as well.

• 비파괴검사학회지
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• 제37권2호
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• pp.106-114
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• 2017

This paper presents an automated subsurface micro void detection technique based on pulsed infrared thermography for inspecting epoxy molding compounds (EMC) used in electronic device packaging. Subsurface micro voids are first detected and visualized by extracting a lock-in amplitude image from raw thermal images. Binary imaging follows to achieve better visualization of subsurface micro voids. A median filter is then applied for removing sparse noise components. The performance of the proposed technique is tested using 36 EMC samples, which have subsurface (below $150{\mu}m{\sim}300{\mu}m$ from the inspection surface) micro voids ($150{\mu}m{\sim}300{\mu}m$ in diameter). The experimental results show that the subsurface micro voids can be successfully detected without causing any damage to the EMC samples, making it suitable for automated online inspection.

• Smart Structures and Systems
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• 제15권6호
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• pp.1463-1479
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• 2015

Lamb waves have been a promising candidate for quantitative damage identification for various engineering structures, taking advantage of their superb capabilities of traveling for long distances with fast propagation and low attenuation. However, the application of Lamb waves in damage identification so far has been hampered by the fact that the characteristic signals associated with defects are generally weaker compared with those arising from boundary reflections, mode conversions and environmental noises, making it a tough task to achieve satisfactory damage identification from the time series. With awareness of this challenge, this paper proposes a time reversal-based technique to enhance the strength of damage-scattered signals, which has been previously applied to bulk wave-based damage detection successfully. The investigation includes (i) an analysis of Lamb wave propagation in a plate, generated by PZT patches mounted on the structure; (ii) an introduction of the time reversal theory dedicated for waveform reconstruction with a narrow-band input; (iii) a process of enhancing damage-scattered signals based on time reversal focalization; and (iv) the experimental investigation of the proposed approach to enhance the damage identification on a composite plate. The results have demonstrated that signals scattered by delamination in the composite plate can be enhanced remarkably with the assistance of the proposed process, benefiting from which the damage in the plate is identified with ease and high precision.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권1호
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• pp.166-173
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• 2014

본 연구에서는 레이저 가진을 이용한 초음파 전파 영상 기반 배관 비파괴 검사에 관해 다룬다. 손상의 영상화를 위해 갈바노미터 기반 레이저 미러 스캐너와 Q-Switch Nd: YAG 레이저 시스템을 사용하였다. 레이저 시스템을 가진원으로 사용하면 빠른 속도로 비접촉 초음파 가진이 가능하며, 온도의 변화가 급격한 환경이나 유해 물질이 포함된 환경에서도 대상 구조물의 원거리 가진이 가능하다. 또한 공간 해상도가 높으며, 입사각이 넓어 표면 형상이 복잡한 대상 구조물도 가진이 가능하다. 본 연구에서는 이러한 레이저 시스템으로부터 생성된 유도 초음파를 단일 PZT 센서를 사용하여 계측하고, 계측된 신호는 레이저 가진점에 해당하는 좌표점에 나열함으로써 2차원 공간좌표 및 시간축을 더한 초음파 전파 영상 생성을 위한 3차원 데이터를 구성한다. 이 데이터를 시간 축에 따라 연속적으로 반복 재생하면 초음파 전파 영상을 구할 수 있다. 이 때 웨이블릿 변환을 이용하여 계측 신호의 특정 주파수 성분을 추출해냄으로써 관찰하고자 하는 특정 유도 초음파 모드를 추출할 수 있다. 이러한 일련의 과정으로부터 획득한 초음파 전파 영상 데이터를 시간-공간 영역에서 주파수-wavenumber 영역으로 변환시켜줌으로써 손상 특성을 추출할 수 있다. 본 연구에서는 손상의 진단 및 위치 추정을 위해 wavenumber 필터링 기술을 적용하였으며, 시스템 검증을 위해 다양한 배관구조물 Testbed를 대상으로 실험을 수행하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.41-46
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• 2008

CT는 단층촬영을 이용한 의학적인 영상 진단 기법이다. CT는 3차원적인 방사선학적 영상 기법으로 염증의 평가에는 적합하지 않으나, 석회화된 조직을 직접적인 3차원 영상으로 보여주므로 뼈 손상의 평가에는 유용하다. 본 연구는 실험적으로 유도된 랫드의 보조관절염에서 관절의 병리학적 변화와 뼈 파괴의 정량적 분석을 3차원 CT 영상을 통하여 평가하고자 실시되었다. 그 결과 랫드의 보조관절염에서 병변의 파괴성 진행이 3차원 CT 영상을 통해 정량화될 수 있었고, 따라서 관절염 질환의 상태 및 실험적인 치료 약제의 효능 평가에 3차원 CT 영상 기법이 효과적일 것으로 생각된다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제60권5호
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• pp.485-497
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• 2017

Surgical treatment of the degenerative disc disease has evolved from traditional open spine surgery to minimally invasive spine surgery including endoscopic spine surgery. Constant improvement in the imaging modality especially with introduction of the magnetic resonance imaging, it is possible to identify culprit degenerated disc segment and again with the discography it is possible to diagnose the pain generator and pathological degenerated disc very precisely and its treatment with minimally invasive approach. With improvements in the optics, high resolution camera, light source, high speed burr, irrigation pump etc, minimally invasive spine surgeries can be performed with various endoscopic techniques for lumbar, cervical and thoracic regions. Advantages of endoscopic spine surgeries are less tissue dissection and muscle trauma, reduced blood loss, less damage to the epidural blood supply and consequent epidural fibrosis and scarring, reduced hospital stay, early functional recovery and improvement in the quality of life & better cosmesis. With precise indication, proper diagnosis and good training, the endoscopic spine surgery can give equally good result as open spine surgery. Initially, endoscopic technique was restricted to the lumbar region but now it also can be used for cervical and thoracic disc herniations. Previously endoscopy was used for disc herniations which were contained without migration but now days it is used for highly up and down migrated disc herniations as well. Use of endoscopic technique in lumbar region was restricted to disc herniations but gradually it is also used for spinal canal stenosis and endoscopic assisted fusion surgeries. Endoscopic spine surgery can play important role in the treatment of adolescent disc herniations especially for the persons who engage in the competitive sports and the athletes where less tissue trauma, cosmesis and early functional recovery is desirable. From simple chemonucleolysis to current day endoscopic procedures the history of minimally invasive spine surgery is interesting. Appropriate indications, clear imaging prior to surgery and preplanning are keys to successful outcome. In this article basic procedures of percutaneous endoscopic lumbar discectomy through transforaminal and interlaminar routes, percutaneous endoscopic cervical discectomy, percutaneous endoscopic posterior cervical foraminotomy and percutaneous endoscopic thoracic discectomy are discussed.