• 제목/요약/키워드: ray number

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A Design of the Thickness Gauge Using the Compton Gamma-ray Backscattering

  • B.S. Moon;Kim, Y.K.;Kim, J.Y.;Kim, J.T.;C.E. Chung;S.B. Hong
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제32권5호
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    • pp.457-464
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    • 2000
  • In this paper, we describe the results of various calculations performed for a design of the thickness gauges that use the gamma-ray backscattering method. The radiation source is assumed to be the $_{24}$1Am(60keV gamma-ray) and the detector is a single crystal scintillator in a cylindrical form. The source is located at the center of the detector with the collimator of a cylindrical shape. First, when gamma-rays are incident on a material with a constant angle, we compute the variations of the spectrum for the photons scattered into different angular intervals. Next, we compute for an optimal size for the collimator cylinder for a fixed detector size and an optimal distance from the detector to the material. Finally, we compute the number of observed photons for different thickness of two different materials, a plastic film and an Al foil.

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Gamma ray attenuation behaviors and mechanism of boron rich slag/epoxy resin shielding composites

  • Mengge Dong;Suying Zhou ;He Yang ;Xiangxin Xue
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제55권7호
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    • pp.2613-2620
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    • 2023
  • Excellent thermal neutron absorption performance of boron expands the potential use of boron rich slag to prepare epoxy resin matrix nuclear shielding composites. However, shielding attenuation behaviors and mechanism of the composites against gamma rays are unclear. Based on the radiation protection theory, Phy-X/PSD, XCOM, and 60Co gamma ray source were integrated to obtain the shielding parameters of boron rich slag/epoxy resin composites at 0.015-15 MeV, which include mass attenuation coefficient (µt), linear attenuation coefficient (µ), half value thickness layer (HVL), electron density (Neff), effective atomic number (Zeff), exposure buildup factor (EBF) and exposure absorption buildup factor (EABF).µt, µ, HVL, Neff, Zeff, EBF and EABF are 0.02-7 cm2/g, 0.04-17 cm-1, 0.045-20 cm, 5-14, 3 × 1023-8 × 1023 electron/g, 0-2000, and 0-3500. Shielding performance is BS4, BS3, BS3, BS1 in descending order, but worse than ordinary concrete. µ and HVL of BS1-BS4 for 60Co gamma ray is 0.095-0.110 cm-1 and 6.3-7.2 cm. Shielding mechanism is main interactions for attenuation gamma ray by BS1-BS4 are elements with higher content or higher atomic number via Photoelectric Absorption at low energy range, and elements with higher content via Compton Scattering and Pair Production in Nuclear Field at middle and higher energy range.

진단용 X선 기기의 선질 분석 (Radiation Quality Analysis of Diagnostic X-ray Equipment)

  • 김태곤;김영표;천민우;박용필
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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    • pp.771-772
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    • 2010
  • 환자의 진단에 유용하게 사용되고 있는 X선 장치는 X선을 인체에 조사할 때 나타나는 피폭이 큰 단점으로 지적되고 있으며 ICRP에서는 인체의 방사선 노출 허용량을 제한하고 있다. 이러한 피폭을 줄이기 위해 많은 연구 개발이 진행되고 있다. 본 연구에서는 X선의 발생 효율 증가 및 정밀한 출력 제어가 가능한 인버터 방식의 고전압 발생장치를 제작하였다. 또한 X선관에 인가되는 직류 고전압에 발생 가능한 리플을 최소화하기 위해 전파 정류방식을 적용하였으며, 이를 환자의 진단에 사용하기 위해 조사재현성 및 선질을 평가하였다.

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파선코드 자동생성 알고리즘에 관한 연구 (A study on Algorithm Automatically Generating Ray Codes for Ray-tracing)

  • 이희일;조창수
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제11권4호
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    • pp.361-367
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    • 2008
  • 파선추적법을 이용하여 지진연구나 탄성파 탐사자료처리 또는 해석을 위해 합성탄성파기록을 작성하는 경우, 가장 다루기 힘들고 실수를 유발하기 쉬운 일 가운데 하나가 추적하고자하는 파선들의 전파경로를 하나하나 지정해주는 것이다. 주어진 음원으로부터 수진기에 도달하는 무수히 많은 파 중에서 중요한 위상들에 대한 파선경로를 누락하거나, 잘못 지정하는 경우에 해석상의 커다란 오류를 가져올 수 있기 때문에 파선추적법에서 이는 아주 중요한 문제이다. 본 연구에서는 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 음원이나 수진기가 지표상 또는 임의의 지층 내에 위치한 경우에도 주어진 모델에 대해 음원과 수진점을 잇는 모든 전파경로를 빠짐없이 체계적으로 생성해주는 알고리즘을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 알고리즘은 탄성파탐사 자료해석 시 다중반사파 특성파악, 다중반사파 제거연구 및 지진분야에서는 코다 파(coda wave) 특성연구, 분지에서의 지진파 증폭효과 연구, 모드 변환된 다중반사파의 위상식별 등에 효과적으로 이용될 수 있을 것이다.

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.

헤드 마운티드 디스플레이를 위한 시간 제약 렌더링을 이용한 적응적 포비티드 광선 추적법 (Adaptive Foveated Ray Tracing Based on Time-Constrained Rendering for Head-Mounted Display)

  • 김영욱;임인성
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제28권3호
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    • pp.113-123
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    • 2022
  • 광선 추적 기반의 렌더링은 래스터화 기반의 렌더링보다 훨씬 더 사실적인 이미지를 생성한다. 하지만 넓은 시야와 높은 디스플레이 갱신 속도를 요구하는 헤드 마운티드 디스플레이(HMD) 시스템을 대상으로 이를 구현할 때에는 여전히 많은 연산량으로 인하여 부담스럽다. 또한, HMD 화면에 고품질 이미지를 표시하기 위해서는 시각적으로 성가신 공간적/시간적 앨리어스를 줄이기 위해 픽셀당 충분한 수의 광선 샘플링을 수행해야 한다. 본 논문에서는 최근 Kim 등[1]이 제시한 선택적 포비티드 광선 추적법을 확장하여 주어진 HMD 시스템에서 고전적인 Whitted-스타일 광선 추적 수준의 렌더링 효과를 효율적으로 생성해주는 실시간 렌더링 기법을 제안한다. 특히, GPU의 광선 추적 하드웨어를 통한 가속과 시간 제한을 둔 렌더링 방법의 결합을 통하여 고속의 HMD 광선 추적에 적합한 사람의 시각 시스템에 매우 효율적인 적응적 광선 샘플링 방법을 제안한다.

샘플 쓰레드 기반 실시간 BRDF 렌더링 (Sample thread based real-time BRDF rendering)

  • 김순현;경민호;이주행
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.1-10
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    • 2010
  • 본 논문에서는 BRDF를 이용한 재질 렌더링에서 적은 수의 샘플을 사용하면서 화소(pixel) 노이즈가 없는 렌더링 방법을 제안한다. BRDF를 이용한 재질 렌더링에서 이미지 품질을 결정하는데 가장 중요한 요소 중 한가지는 모든 방향으로부터 들어오는 빛의 양을 어떻게 적분할 것인가 이다. 일반적으로 이러한 적분에는 빛의 양을 샘플값들의 합으로 근사시키는 Monte Carlo 기법이 널리 사용된다. 이 방법은 샘플링 수를 늘릴수록 실제 물체의 재질에 가깝게 렌더링이 가능하지만 많은 렌더링 연산이 필요하고, 반대로 샘플링 수를 줄이면 심각한 화소 노이즈가 발생한다. 적은 수의 샘플을 사용하면서도 화소 노이즈가 없는 렌더링을 하기 위해서, 본 논문에서는 BRDF데이터에서 렌더링 결과에 미치는 영향을 고려하여 중요한 부분을 더욱 많이 샘플링 하는 중요 샘플링 기법을 응용하며, 시점 방향에 따른 샘플들을 위치 변화를 최소화한 후, 이 인접한 시점 방향의 샘플들을 엮어서 만든 샘플 쓰레드를 제안한다. 이 샘플 쓰레드는 반사광에 따라 변화하는 샘플들의 자취를 연결한 데이터로, 이는 시점 방향에 따라 연속적으로 변하는 샘플 집합을 갖는다. 따라서 샘플 기반의 렌더링이 기본적으로 가지고 있는 화소 노이즈 현상이 발생하지 않는다. 따라서 적은 수의 샘플 쓰레드로도 노이즈가 없는 만족할만한 렌더링 결과를 얻을 수 있으며, 샘플 쓰레드를 BRDF에 따라 미리 계산해 놓을 수 있어 그래픽 하드웨어를 통한 실시간 BRDF 렌더링이 가능하다.

진단방사선과(診斷放射線科)의 적정인력(適正人力) 관리(管理)에 관(關)한 연구(硏究) -서울시내 종합병원(綜合病院) 중심(中心)으로- (A Study on the Reasonable Personnel Management of Radiology Department -Centering around the General Hospitals in Seoul-)

  • 정순규
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제11권2호
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    • pp.27-64
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    • 1988
  • Most hospital administrators in our country have doubted whether or not the size of their hospital personnel staffs, and the personnel management styles implemented are efficient or not. Actually, increased personnel expenditures due to sophisticated specialization of medical practices has become the biggest hospital expense. Therefore, it is said that hospitals can be run move efficiently by implementing reasonable management strategies for hospital personnel management. In this paper, the departments of diagnostic radiography in 16 general hospitals in Seoul, which were classified into 4 groups by the scale of hospital beds, were used as sample cases. Then, the data for the number of X-ray examination by diagnostic item was collected from sample hospitals. The unit hour spent on X-ray examinations in each diagnostic service was quoted from "A Study on setting-up of the relative value units of medical services and on the structure of current fee schedules" written by Mr. Ik Je Seong. The data analysis results are as follows; First, the number of hours per day spent on X-ray examinations in 13 hospitals out of 16 hospitals, was shorter than the general daily working hours (8 hours). Second, in the morning there was not enough time to work for X-ray examinations required, with the available manpower. In the afternoon, however, the situation was diametrically opposed to that in the morning. Third, in light of above results, though most hospitals employ sufficient personnel for the quantity of the actural work, they were always short-handed where their works were performed Fourth, this study tells us that there is a maldistribution of the work in the schedule : too much work for the available personnel in the morning. The following recommendations are resulted from the data analysis described above. First, it is recommended that all out-patients coming again, except specific patients(G. B. or I.V.P. etc) who have to have their X-ray examinations on an empty stomach in the morning among out-patients, be required to visit the hospital in the afternoon. Second, it is recommended that all new out-patients be required to make a reservation in order to equalize the number of patients throughout the day. Third, it is recommended that all in-patients, except specified patients, be arranged to have their X-ray examinations in the afternoon. Fourth, it is recommended that part time workers be employed during peak hours. This recommendation, if applied in a wider scale, would allow hospitals to overcome the problem of the maldistribution of work and personnel, and then more efficient hospital management through the appropirate personnel management procedures could be expected.

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Identification and Three-Dimensional Characterization of Micropore Networks Developed in Granite using Micro-Focus X-ray CT

  • Choo, Chang-Oh;Takahashi, Manabu;Jeong, Gyo-Cheol
    • 지질공학
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    • 제24권2호
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    • pp.179-189
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    • 2014
  • We analyzed the three-dimensional distribution of micropores and internal structures in both fresh and weathered granite using micro-focus X-ray computed tomography (micro-CT). Results show that the pore radius in fresh granite is mostly in the range of $17-50{\mu}m$, the throat radius is in the range of $5-25{\mu}m$, and the coordination number (CN) of pores is less than 10. In contrast, the pore radius in weathered granite is mostly in the range of $20-80{\mu}m$, the throat radius is in the range of $8-30{\mu}m$, and the CN is less than 12. In general, a positive linear relationship exists between pore radius and CN. In addition, both the size and the density of pores increase with an increasing degree of rock weathering. The size of the throats that connect the pores also increases with an increasing degree of weathering, which induces fracture propagation in rocks. Micro-CT is a powerful and versatile approach for investigating the three-dimensional distributions of pores and fracture structures in rocks, and for quantitatively assessing the degree of pore connectivity.

레이저 빔 시인성 향상을 위한 산란입자가 분산된 Black Matrix (Black Matrix with Scattering Particles for the Enhancement of Visibility of Laser Beam)

  • 박준범;신동균;한승조;박종운
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.36-40
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    • 2017
  • With an attempt to enhance the visibility of laser beam, we have investigated a black matrix with scattering particles by ray tracing simulations. As the scattering particle density is increased, the detected power by the receiver is increased, thereby enhancing the visibility. In reality, the visibility is reduced with increasing incident angle (away from the normal incidence) of laser beam, a phenomenon also observed by ray tracing simulations. It is due to the fact that the mean path is increased within a highly absorptive BM layer or a smaller number of rays hit the BM area when the incident angle is high. Embedding a number of scattering particles into BM may bring in crosstalk among pixels. However, it is negligible because scattered rays inside highly absorptive BM are re-scattered due to the high scattering particle density, decreasing the power of scattered rays into the active areas.

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