• 센서학회지
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• 제32권6호
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• pp.432-440
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• 2023

This study introduces an efficient readout circuit designed for two-electrode electrocardiogram (ECG) recording, characterized by its low-noise and low-power consumption attributes. Unlike its three-electrode counterpart, the two-electrode ECG is susceptible to common-mode interference (CMI), causing signal distortion. To counter this, the proposed circuit integrates a common-mode charge pump (CMCP) with a window comparator, allowing for a CMI tolerance of up to 20 V_PP. The CMCP design prevents the activation of electrostatic discharge (ESD) diodes and becomes operational only when CMI surpasses the predetermined range set by the window comparator. This ensures power efficiency and minimizes intermodulation distortion (IMD) arising from switching noise. To maintain ECG signal accuracy, the circuit employs a chopper-stabilized instrumentation amplifier (IA) for low-noise attributes, and to achieve high input impedance, it incorporates a floating high-pass filter (HPF) and a current-feedback instrumentation amplifier (CFIA). This comprehensive design integrates various components, including a QRS peak detector and serial peripheral interface (SPI), into a single 0.18-㎛ CMOS chip occupying 0.54 mm². Experimental evaluations showed a 0.59 µV_RMS noise level within a 1-100 Hz bandwidth and a power draw of 23.83 µW at 1.8 V.

• Earthquakes and Structures
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• 제25권5호
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• pp.385-398
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• 2023

The parameters of the multiple-vertical-line-element model (MVLEM) of reinforced concrete (RC) shear walls are often empirically determined, which causes large simulation errors. To improve the simulation accuracy of the MVLEM for RC shear walls, this paper proposed a novel method to determine the MVLEM parameters using the artificial neural network (ANN). First, a comprehensive database containing 193 shear wall specimens with complete parameter information was established. And the shear walls were simulated using the classic MVLEM. The average simulation errors of the lateral force and drift of the peak and ultimate points on the skeleton curves were approximately 18%. Second, the MVLEM parameters were manually optimized to minimize the simulation error and the optimal MVLEM parameters were used as the label data of the training of the ANN. Then, the trained ANN was used to generate the MVLEM parameters of the collected shear walls. The results show that the simulation error of the predicted MVLEM was reduced to less than 13% from the original 18%. Particularly, the responses generated by the predicted MVLEM are more identical to the experimental results for the testing set, which contains both flexure-control and shear-control shear wall specimens. It indicates that establishing MVLEM for RC shear walls using ANN is feasible and promising, and that the predicted MVLEM substantially improves the simulation accuracy.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권10호
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• pp.3700-3708
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• 2023

The stochastic origin ensembles method with resolution recovery (SOE-RR) has been proposed to reconstruct proton-induced prompt gammas (PGs), and the reconstructed PG image was used for range verification. However, due to low detection efficiency, the number of valid events is low. Such a low-count condition can degrade the accuracy of the SOE-RR method for proton range verification. In this study, we proposed two strategies to improve the reconstruction of the SOE-RR algorithm for low-count PG imaging. We also studied the number of iterations and repetitions required to achieve reliable range verification. We simulated a proton beam (10⁸ protons) irradiated on a water phantom and used a two-layer Compton camera to detect 4.44-MeV PGs. Our simulated results show that combining the SOE-RR algorithm with restricted volume (SOE-RR-RV) can reduce the error of the estimation of the Bragg peak position from 5.0 mm to 2.5 mm. We also found that the SOE-RR-RV algorithm initialized using a back-projection image could improve the convergence rate while maintaining accurate range verification. Finally, we observed that the improved SOE-RR algorithm set for 60,000 iterations and 25 repetitions could provide reliable PG images. Based on the proposed reconstruction strategies, the SOE-RR algorithm has the potential to achieve a positioning error of 2.5 mm for low-count PG imaging.

• Journal of Medicine and Life Science
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• 제20권4호
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• pp.166-171
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• 2023

Mixed urinary incontinence (UI) is common in women. This study aimed to assess the efficacy of anti-incontinence surgery in female patients with equally severe stress UI (SUI) and urge UI (UUI). All patients had equal severity of SUI and UUI. The postoperative cure rate was categorized into the cure group (CG) and failure group (FG). Postoperative satisfaction was categorized into the satisfaction group (SG) and the dissatisfaction group (DG). Statistical significance was set at P<0.05. Ninety patients (SG, 73.3%; DG, 26.7%; CG, 93.3%; FG, 6.7%) were included in the study. In the univariate analysis, body mass index (BMI), total bladder capacity, and overactive bladder symptom score (OABSS) were significantly different between the SG and DG groups. Peak urinary flow, Valsalva leak point pressure (VLPP), and OABSS were significantly different between the CG and FG groups. In the multivariate analysis, OABSS (P=0.001) and BMI (P=0.032) were independent predictors of postoperative satisfaction. VLPP (P=0.023) was the only independent factor associated with the postoperative cure rate. In equal severity of SUI and UUI, VLPP was found to be the only independent factor associated with postoperative cure rates. Higher VLPP values were associated with higher cure rates. BMI and OABSS were identified as independent predictors of postoperative satisfaction, with lower BMI and OABSS associated with higher postoperative satisfaction.

• Earthquakes and Structures
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• 제26권6호
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• pp.489-499
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• 2024

Infill masonry walls are vulnerable to lateral loads, including seismic, wind, and concentrated push loads. Various strengthening metal fittings have been proposed to improve lateral load resistance, particularly against seismic loads. This study introduces the use of post-compressed wedges as a novel reinforcement method for infill masonry walls to enhance lateral load resistance. The resistance of the infill masonry wall against lateral-concentrated push loads was assessed using an out-of-plane push-over test on specimens sized 2,300×2,410×190 mm³. The presence or absence of wedges and wedge spacing were set as variables. The push-over test results showed that both the unreinforced specimen and the specimen reinforced with 300 mm spaced wedges toppled, while the specimen reinforced with 100 mm spaced wedges remained upright. Peak loads were measured to be 0.74, 29.77, and 5.88 kN for unreinforced specimens and specimens reinforced with 100 mm and 300 mm spaced wedges, respectively. Notably, a tighter reinforcement spacing yielded a similar strength, as expected, which was attributed to the increased friction force between the masonry wall and steel frame. The W-series specimens exhibited a trend comparable to that of the displacement ductility ratio. Overall, the findings validate that post-compressed wedges improve the out-of-plane strength of infill masonry walls.

• 대한화장품학회지
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• 제49권4호
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• pp.291-298
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• 2023

본 연구에서는, 화장품 중 로션, 크림, 클렌저 제형에 적용된 세라마이드엔피(ceramide NP)의 함량을 분석하고자 high-performance liquid chromatography (HPLC)를 이용한 정량 분석 방법을 개발하였다. 분석은 C18 칼럼을 이용하고 이동상은 아세토니트릴과 메탄올을 70 : 30 비율로, 유속은 0.8 mL/min으로 하고 칼럼 온도는 20 ℃로 조건을 설정하였다. 분석 방법은 ICH 가이드라인에 따라 특이성, 직선성, 검출한계(LOD) 및 정량한계(LOQ), 정확성, 정밀성을 분석하여 검증하였다. 분석 방법의 유효성 검증 결과, 검량선의 직선성(R²)은 0.99984로 우수한 직선성을 보였다. 로션, 크림, 클렌저 제형에 대한 정확성은 95.11 ~ 100.48%의 회수율을 통해 확인하였고, 정밀성 분석 결과 상대 표준 편차(RSD)는 0.26% 이하로 나타났다. 검출한계는 0.902 ㎍/mL, 정량한계는 2.733 ㎍/mL로 확인되었다. 이를 통해, 화장품에 적용된 세라마이드엔피의 정량 분석 시, 방해 물질의 영향으로 인해 주피크 분리가 어려운 경우 측정이 가능하게 하여 제품의 품질관리에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 대한지리학회지
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• 제50권6호
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• pp.571-605
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• 2015

연구결과 다음과 같은 점이 확인되었다. 첫째, 목극등 지도의 '입지암류(入地暗流)'는 지리학적으로 '복류시작지점'을 의미하며, 오늘날 대각봉 북북동의 흑석구 하도, 해발고도 약 1,840m 지점이다. 둘째, 임진정계시 '토문강원(土門江源: 두만강원)'[흑석구]은 송화강에 유입되며, 목극등과 조선측 임진정계 참여자들도 1712년 5월 17~18일경 이 사실을 알았다. 이러한 두 가지 사실에 입각하여 임진정계를 재구성하면 다음과 같다. 목극등은 정계비를 압록강 송화강 최상류 분수계 부근에 세웠다. 압록강 토문강(두만강)의 최상류 분수계를 찾는다는 그의 의도대로라면, 정계비는 대연지봉에 세웠어야 한다. 5월 12일 그는 자신이 '토문강원(두만강원)'[흑석구]이라고 간주한 하도에서 '입지암류'를 발견했으며, 이곳으로부터 하도를 따라 복류하는 물이 다시 용출하여 토문강(두만강)이 된다고 생각하고, 5월 15일 정계비를 세웠다. 그러나 5월 17~18일경 이 하도가 토문강(두만강)이 아닌 '서류하천'(송화강 지류)에 연결된다는 것을 알았다. 이에 5월 19일 그는 다시 조선측이 가리킨 두만강(토문강) 용출처로 향했으며, 도중에 물이 나오는 것('수출(水出)')을 발견하고 자신이 '토문강원(두만강원)'이라고 생각한 물줄기가 다시 용출한 것이라고 지목하였다. 정계비로부터 이어지는 물줄기가 '입지암류' 지점에서 복류하기 시작하여 '수출'에서 다시 나와 토문강(두만강)이 된다고 이해한 것이다. 그는 "정계비-'토문강원(두만강원)'-'입지암류'-'수출'-토문강(두만강) 본류"로 물이 이어진다고 생각하고, 이를 조 청 국경으로 삼았으며, 그중 "정계비-'토문강원(두만강원)'-'입지암류'-'수출'"을 따라 경계표지물을 설치할 것을 조선측에 요구하였다. 그러나 목극등 귀국 후인 8월초 조선측 경계표지물 설치 실무자들은 목극등이 지목한 '수출'이 두만강(토문강) 수계가 아니라는 점을 알게 되었다. 조선측 실무자들은 "정계비-'토문강원(두만강원)'-황화송전자 부근-'수출'"을 목극등이 설정한 경계로 이해하고 경계표지물 설치작업을 하다가, 자신들이 확인한 두만강(토문강) 용출처까지 경계표지물을 연결하였다. 조선정부도 1713년 3월 이를 추인하였고, 이후 이러한 실무자들의 견해에 따라 중간의 경계표지물 미설치 구간에 대한 공사를 진행하였다. 경계표지물 설치에 대한 목극등의 요구와 조선측의 실행 사이에는 상당한 차이가 존재한다. 조선측 실무자들이 이렇게 경계표지물을 설치한 것은 황화송전자 부근을 목극등의 '입지암류' 지점으로 이해했고, 자신들이 확인한 두만강(토문강) 용출처가 진정한 두만강(토문강) 용출처라고 생각했기 때문이다. 임진정계시 조 청 모두 압록강과 두만강(토문강)을 국경으로 인식하고 정계에 임하였다. 문제는 두만강(토문강) 수계를 잘못 이해했다는 점이다. 압록강에 대한 수계 판단은 비교적 정확했으나, 두만강(토문강)에 대한 수계 판단에서 유일하게 옳았던 것은 조선측 실무자들이 발견한 두만강(토문강) 용출처였을 뿐이다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제30권5_6호
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• pp.444-453
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• 2003

최근 생명공학(BT)에 대한 관심이 집중되면서, 새로운 생리활성 물질을 찾거나 유전자 정보를 분석하기 위한 목적으로 전기영동 젤의 영상 분석 기술에 대한 요구가 급증하고 있다. 이를 위해서는 젤 영상의 레인에서 각 밴드의 위치와 양을 정확히 측정해야 한다. 기존 연구에서는 주로 레인의 프로파일에서 피크를 탐색하는 접근방법을 사용하는데, 이 피크의 위치는 밴드에 있는 최대 자기 화소의 위치도 아니고 더욱이 밴드 무게중심의 위치도 아니기 때문에 밴드의 대표 위치로 인정하기 어렵다. 또한, 피크 추출을 쉽게 하기 위해 다양한 영상 향상 처리를 적용하기 때문에 밴드의 양을 측정하기에는 부적절한 경우가 많다. 본 논문에서는 영상의 상대적인 밝기를 변화시키지 않으면서 먼저 밴드의 영역을 추출한 후, 밴드 영역의 밝기 합으로 양을 구하고 이의 무게중심을 밴드 위치로 정하는 방식을 채택한다. 실제로, 먼저 젤 영상 히스토그램에 엔트로피기반 임계치를 설정하여 레인을 추출한 후, 밴드 영역 추출을 위해 서로 다른 세 가지 방법을 시도한다. 첫째, 추출된 레인을 이등분하는 중심선을 탐색하여 피크와 밸리를 찾고, 피크의 상하 밸리를 각 밴드의 최소 포함 박스영역으로 지정하는 방법(MER), 둘째, 앞의 방법에서와 같이 구한 피크를 영역 성장의 시드로 사용하여 이웃하는 밴드와의 중첩을 해결하면서 밴드 영역을 추출하는 방법(RG-1), 셋째, 이와 달리 레인을 삼등분하는 두 탐색선에서 피크를 찾고 동일한 밴드에 속하는 피크 쌍을 결정한 후 영역을 성장하는 방법(RG-2)을 제안한다. 이상의 세 방법을 비교하기 위해 밴드의 위치 및 양을 측정한 결과, 밴드 위치의 평균 오차는 레인의 길이를 단위 크기로 정규화 할 때, MER 방법이 6%, RG-1 방법이 3%, RG-2 방법이 1%로 나타났다. 또한, 밴드 양의 평균 오차는 레인 내 밴드들의 양의 합을 단위 크기로 정규화 할 때, MER 방법이 8%, RG-1 방법이 5%, RG-2 방법이 2%로 나타났다. 결과적으로, RG-2 방법이 밴드의 위치 및 양 추출에 있어서 정확도가 가장 높은 것으로 판명되었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제49권4호
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• pp.316-323
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• 2011

연구 목적: 본 연구의 목적은 치과용 임플란트 나사산 디자인이 변연골 응력에 미치는 영향에 정량적인 분석을 하고자 한다. 연구 재료 및 방법: 외경 4.1 mm (경부직경 3.5 mm), 매식부 길이 10 m인 표준형 ITI 임플란트 시스템(ITI Dental Implant System; Straumann AG, Waldenburg, Switzerland)을 기본모델(대조모델)로 채택하고, 그 몸체의 나사산은 다른 임플란트 시스템에 채택되고 있는 삼각형, 사각형, buttres형 디자인을 가지는 가상의 해석모델을 4종 만들었다. 해석모델은 나사산 형태와 크기에 따라 (1) 모델 A (작은 삼각형 나사산), (2) 모델 B (큰 삼각형 나사산), (3) 모델 C (buttres형 나사산), 및 (4) 모델 D (사각형 나사산)로 구분하였다. 유한요소 모델링과 해석에는 NISA II/DISPLAY III (Engineering Mechanics Research Corporation, Troy, MI, USA) 프로그램을 사용하였다. Mesh 구성에는 NKTP type 34형 solid 요소(4각형 축대칭 요소, 요소당 절점수 8개)를 사용하여 임플란트 장축과 평행한 축대칭 하중은 물론 장축과 경사각을 갖는 비축대칭 하중조건을 모두 해석할 수 있도록 하였다. 임플란트의 표면으로부터 각각 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 1.0 mm 떨어진 위치에 5개의 응력관찰점(stress monitoring point)을 설정 하여 기록된 응력 값으로부터 회귀분석을 통하여 변연골 응력 최대값(peak stress)을 정량화하였다. 해석에 사용한 하중 조건은 2가지로, 임플란트 축에 평행한 수직하중 100 N과 임플란트 축과 $30^{\circ}$를 이루는 경사력 100 N 조건이었다. 결과: 임플란트 경부와 접하고 있는 인접 변연골에 응력집중현상이 보이고 있었으며, 그 양상은 임플란트 나사산 디자인과 무관하게 거의 유사하게 관찰되었다. 수직력 100 N 조건에서 산출된 변연골 최대응력값은 대조모델과 실험모델 A, B, C, D에서 7.84, 6.45, 5.96, 6.85, 5.39 MPa이었고, 경사력 조건에서는 각각 29.18, 26.45, 25.12, 27.37, 23.58 MPa이었다. 결론: 임플란트 나사산의 디자인은 변연골의 응력에 영향을 미치는 중요한 요소이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.181-187
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• 2014

본 연구는 방사선 치료 영역의 선량 측정을 위하여 상용화된 열형광선량계의 가열 온도에 따른 형광 곡선의 특성을 분석하였다. 본 연구에 사용된 열형광선량계는 LiF:Mg${\cdot}$Ti, LiF:Mg${\cdot}$Cu${\cdot}$P, $CaF_2$:Dy, $CaF_2$:Mn(Thermo Fisher Scientific Inc., USA)이었다. 선원과 고체 팬텀 표면(RW3 slab, IBA Dosimetry, Germany)간 거리를 100cm로 하여 기준점 깊이에서 6MV, 15MV X선과 6MeV, 12MeV 전자선을 각각 100MU 조사하였다. 방사선 조사 후 열형광 판독기(Hashaw 3500, Thermo Fisher Scientific Inc., USA)를 사용하여 $50^{\circ}C$에서 $260^{\circ}C$까지 $15^{\circ}C/sec$의 가온율로 가열하여 형광 곡선을 분석하였다. 트랩 준위에 포획된 전자가 정공과 결합하면서 빛을 방출하는 형광 피크(glow peak)는 2개 또는 3개의 피크가 나타났으며 방사선 조사 후 TLD의 온도를 일정하게 증가시켰을 때 최대 형광 피크를 나타내는 형광 온도의 경우 각각의 에너지에 따라 $LiF:Mg{\cdot}Ti$ 선량계는 $185.5{\pm}1.3^{\circ}C$, $LiF:Mg{\cdot}Ti$ 선량계는 $135.0{\pm}5.1^{\circ}C$, $CaF_2$:Dy 선량계는 $144.0{\pm}1.6^{\circ}C$, $CaF_2$:Mn 선량계는 $294.3{\pm}3.8^{\circ}C$ 근처에서 최대 형광 피크를 각각 나타났다. 방사선 조사 후 포획 전자의 형광 방출 확률은 가열 온도에 의존하게 되므로 방사선 치료 영역의 선량 측정에서 방사선 조사 후 열형광선량계에 일정한 가온율을 적용함으로써 고유한 물리적 특성에 따른 측정 정확도를 향상시킬 수 있을 것으로 판단되었다.