• Title/Summary/Keyword: setup variation

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토모테라피를 이용한 간암환자의 정위적 방사선치료시 복부압박장치의 유용성 평가 (Usefulness of Abdominal Compressor Using Stereotactic Body Radiotherapy with Hepatocellular Carcinoma Patients)

  • 우중열;김주호;김준원;백종걸;박광순;이종민;손동민;이상규;전병철;조정희
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.157-165
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    • 2012
  • 목 적: 간에 발생한 절제 불가능한 원발성 및 전이성 종양에서 토모테라피를 이용한 정위적 방사선치료를 시행하기 위해 사용된 복부압박장치의 유용성을 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 2011년 11월부터 2012년 3월까지 토모테라피(Hi-Art Tomotherapy, USA)를 시행받기 위해 본원에 내원한 간암환자 중 복부압박장치(diaphragm control, elekta, sweden)를 사용하였을 때 움직임이 1 cm 이상 줄어든 환자를 대상으로 하였다. 4D CT (somatom sensation, siemens, germany)를 통해 치료계획영상과 4차원 단층촬영영상을 촬영하고, 육안적으로 보이는 종양과 종양의 움직임을 고려하여 육안적 종양체적(gross tumor volume, GTV)으로 설정하였고, GTV 주변으로 균일하게 5~7 mm의 여유를 주어 치료계획용 종양체적(planning target volume, PTV)으로 설정하였다. 손상위험장기(organs at risk) 중 십이지장, 위, 대장의 거리가 종양으로부터 최소 1 cm 이상인 환자들을 1군($d{\geq}1$)으로, 1 cm 미만인 환자들을 2군(d<1)으로 분류하고 각각 4~5회의 정위적 방사선치료와 20회의 방사선치료를 계획하였다. Mega-voltage computed tomograpy (MVCT)와 kilo-voltage computed tomograpy (KVCT)를 일차적으로 골격구조셋팅(bone-technique)으로 융합(fusion)한 뒤, 이차적으로 간을 보며 영상을 재조정 하였다. 치료 후 얻은 MVCT 영상을 영상변형이 가능한 Mim_vista (Mimsoftware, ver. 5.4 USA)로 보내고, 간을 비교하여 다시 묘사(delineate)하고, 손상위험장기 중 십이지장, 위, 소장, 대장을 합쳐서 대장장기(bowel_organ)로 정의하여 다시 묘사하였다. 보정방사선 치료계획시스템을 통하여 보정영상의 치료계획 선량과 보정된 선량의 차이를 평가하였다. 첫 번째, 치료 시작일부터 각각 1군($d{\geq}1$)은 4회, 2군(d<1)은 10회까지의 MVCT와 KVCT간의 영상 융합을 통한 셋업오차를 분석하였다. 두 번째, 보정영상에서 종양 즉, GTV, PTV의 치료계획선량과 보정선량의 3%의 선량차이를 나타내는 체적($V_{diff3%}$)과 5%의 선량차이를 나타내는 체적($V_{diff3%}$)을 비교하였고, 손상위험장기 중 대장장기의 최대선량의 차이율을 비교하였다. 결 과: MVCT를 통해 분석한 평균 셋업오차는 $-0.66{\pm}1.53$ mm (좌-우), $0.39{\pm}4.17$ mm (상-하), $0.71{\pm}1.74$ mm (전-후), $-0.18{\pm}0.30$ degrees (roll)였다. 1군($d{\geq}1$)과 2군(d<1)의 셋업오차는 유사하였다. 1군($d{\geq}1$)에서 보정방사선 치료계획을 통한 $V_{diff3%}$ 중 GTV는 $0.78{\pm}0.05%$, PTV는 $9.97{\pm}3.62%$, $V_{diff5%}$ 중 GTV는 0.0%, PTV는 $2.9{\pm}0.95%$, 대장장기의 최대선량의 차이율은 $-6.85{\pm}1.11%$였다. 2군(d<1)에서 $V_{diff3%}$ 중 GTV는 $1.62{\pm}0.55%$, PTV는 $8.61{\pm}2.01%$, $V_{diff5%}$ 중 GTV는 0.0%, PTV는 $5.33{\pm}2.32%$, 대장장기의 최대선량의 차이율은 $28.33{\pm}24.41%$였다. 결 론: 복부압박장치를 통한 간암의 방사선치료시 MVCT를 통한 환자 셋업오차는 평균 ${\pm}5$ mm 이하였고, 복부 압박장치를 사용하고 투시영상을 통해 확인한 횡경막의 움직임이 최소 5 mm 이상이라는 것을 감안하면, 환자 셋업오차는 그 안에 있음을 알 수 있었다. 1군($d{\geq}1$)과 2군(d<1)에서 GTV, PTV의 선량차이율은 오차범위 안에 있었고, 1군($d{\geq}1$)과 2군(d<1)의 대장장기 최대선량의 차이율은 최대 35% 이상의 차이를 보였고, 1군($d{\geq}1$)이 2군(d<1)보다 오차범위가 작았다. 따라서 간내 종양과 손상위험장기의 거리가 최소 1 cm 이상 유지된다면 정위적 방사선치료를 진행함에 복부압박장치가 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.

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연속누출을 가지는 액체 풀 확산 모델의 실험적 평가 (Experimentally Evaluation of a Liquid Pool Spreading Model with Continuous Release)

  • 김태훈;도규형;김명배;한용식;최병일
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제26권6호
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    • pp.659-665
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    • 2015
  • In this study, an experimental investigation is performed for evaluation of a liquid pool spreading model with continuous release. The model considered in this study was developed based on a concept which means that the liquid pool spreading is governed by a balance between an inertia force from gravity and a frictional force from friction with the ground under the whole base of the liquid pool. For evaluation of the model, experimental study is performed. Experimental apparatus is setup for measuring release rate, spreading velocity, and evaporation rate from a liquid pool. The experimental results are compared with results from the model. By applying release and evaporation rates obtained from experiments to solving the model, liquid pool radius variation according to time can be obtained. For evaluation of an effect of friction force in the spreading model, results obtained from the models with and without the friction force are compared with those obtained from the experiments. As a result, it is shown that there exists a large deviation between the results obtained from the model without the friction force and the experimental results. On the other hand, the tendency of liquid pool radius variation according to time is similar between the results obtained from the model without the friction force and the experimental results.

격자형 선폭들의 투영변화비를 이용한 카메라 교정 파라메터 추정 (Camera calibration parameters estimation using perspective variation ratio of grid type line widths)

  • Jeong, Jun-Ik;Choi, Seong-Gu;Rho, Do-Hwan
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.30-32
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    • 2004
  • With 3-D vision measuring, camera calibration is necessary to calculate parameters accurately. Camera calibration was developed widely in two categories. The first establishes reference points in space, and the second uses a grid type frame and statistical method. But, the former has difficulty to setup reference points and the latter has low accuracy. In this paper we present an algorithm for camera calibration using perspective ratio of the grid type frame with different line widths. It can easily estimate camera calibration parameters such as lens distortion, focal length, scale factor, pose, orientations, and distance. The advantage of this algorithm is that it can estimate the distance of the object. Also, the proposed camera calibration method is possible estimate distance in dynamic environment such as autonomous navigation. To validate proposed method, we set up the experiments with a frame on rotator at a distance of 1, 2, 3, 4[m] from camera and rotate the frame from -60 to 60 degrees. Both computer simulation and real data have been used to test the proposed method and very good results have been obtained. We have investigated the distance error affected by scale factor or different line widths and experimentally found an average scale factor that includes the least distance error with each image. The average scale factor tends to fluctuate with small variation and makes distance error decrease. Compared with classical methods that use stereo camera or two or three orthogonal planes, the proposed method is easy to use and flexible. It advances camera calibration one more step from static environments to real world such as autonomous land vehicle use.

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스마트무인기 연료시스템 연료이송 제트펌프의 성능평가에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Performance Evaluation of a Jet Pump for the Smart UAV Fuel System)

  • 이윤권;김의수;박설혜;이창호;이수철;최희주;이지근
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권12호
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    • pp.1143-1150
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    • 2007
  • 스마트무인기 연료공급시스템에 사용되는 제트펌프의 연료탱크 사이의 연료이송 특성이 실험적으로 조사되었다. 제트펌프의 작동조건은 비행체의 임무에 따른 엔진의 요구사항을 만족하도록 설정되었으며, 주어진 조건에서 제트펌프의 성능을 평가하였다. 제트펌프의 유량비 변화에 따른 압력비 및 효율이 측정되었으며 면적비 변화 등이 고려되었다. 평가 결과로부터 제트펌프는 주어진 압력비보다 큰 범위에서 작동목표인 유량비 2.23을 만족하였다. 효율보다 연료공급량이 중시되는 연료이송 제트펌프의 경우 면적비 변화를 통하여 허용 압력비 범위 내에서 유량비 조절이 가능함을 알 수 있었다.

Auto-segmentation of head and neck organs at risk in radiotherapy and its dependence on anatomic similarity

  • Ayyalusamy, Anantharaman;Vellaiyan, Subramani;Subramanian, Shanmuga;Ilamurugu, Arivarasan;Satpathy, Shyama;Nauman, Mohammed;Katta, Gowtham;Madineni, Aneesha
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제37권2호
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    • pp.134-142
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    • 2019
  • Purpose: The aim is to study the dependence of deformable based auto-segmentation of head and neck organs-at-risks (OAR) on anatomy matching for a single atlas based system and generate an acceptable set of contours. Methods: A sample of ten patients in neutral neck position and three atlas sets consisting of ten patients each in different head and neck positions were utilized to generate three scenarios representing poor, average and perfect anatomy matching respectively and auto-segmentation was carried out for each scenario. Brainstem, larynx, mandible, cervical oesophagus, oral cavity, pharyngeal muscles, parotids, spinal cord, and trachea were the structures selected for the study. Automatic and oncologist reference contours were compared using the dice similarity index (DSI), Hausdroff distance and variation in the centre of mass (COM). Results: The mean DSI scores for brainstem was good irrespective of the anatomy matching scenarios. The scores for mandible, oral cavity, larynx, parotids, spinal cord, and trachea were unacceptable with poor matching but improved with enhanced bony matching whereas cervical oesophagus and pharyngeal muscles had less than acceptable scores for even perfect matching scenario. HD value and variation in COM decreased with better matching for all the structures. Conclusion: Improved anatomy matching resulted in better segmentation. At least a similar setup can help generate an acceptable set of automatic contours in systems employing single atlas method. Automatic contours from average matching scenario were acceptable for most structures. Importance should be given to head and neck position during atlas generation for a single atlas based system.

형광입자들의 크기와 농도에 따른 형광 상관 분광함수 측정 (Measurement of Fluorescence Correlation Function by Using Size and Concentration of Fluorescence Particles)

  • 한예슬;이재란;김석원
    • 한국광학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.113-118
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    • 2012
  • 형광입자의 크기와 수에 따라 형광 신호의 상관함수 변화를 측정하는 형광상관분광법을 이용하여 용액 내에서 확산 운동하는 나노크기 형광 입자들의 농도와 유체역학적 반지름을 비교하였다. 시료에 사용된 나노크기 형광 입자들은 Alexa Fluor 647, 양자점, 형광 bead이고, 증류수에서 1/10, 1/100로 입자들이 들어있는 용액을 희석하여 각 입자들에 대해 3가지의 다른 농도의 시료를 준비하였다. Alex Fluor 647의 알려져 있는 확산시간을 이용하여 형광상관분광장치의 유효초점 부피를 구하고, 각 입자들의 확산계수, 크기, 희석에 따른 농도 변화를 측정할 수 있었다. 본 연구를 통해, 자체 제작된 형광상관분광장치로 임의적으로 희석된 시료들의 농도를 약 0.1 nM ~ 10 nM의 범위에서 측정할 수 있었고, 양자점의 확산계수를 $27{\pm}1{\mu}m^2/s$로 결정할 수 있었다.

트래픽 변화를 고려한 링크 상태 업데이트 알고리즘의 성능 분석 (Performance evaluations of a link state update mechanism considering traffic variation)

  • 최승혁;정명희;양미정;김태일;박재헝;정민영
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제15권1호
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    • pp.27-33
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    • 2006
  • 서비스의 품질(QoS : quality of service) 보장 지원을 위해 라우터는 망 구성 정보 외에 링크 상태 정보를 기반으로 라우팅 경로를 설정한다. 따라서 라우터가 정확한 링크 상태를 파악하는 것은 최적의 라우팅 경로를 설정하는 데 있어 매우 중요하다. 그러나 라우터가 링크 상태 정보를 다른 라우터에게 알리기 위해 링크 상태 업데이트 메시지를 필요 이상으로 전송 할 경우, 이들 메시지의 생성, 처리, 전달 등에 의한 라우터 시스템 자원의 낭비에 기인한 성능 저하가 야기되며, 이와는 반대로 링크 상태 정보가 적절한 때에 업데이트 되지 않는 경우, 실제 수용 가능한 서비스 요구가 거절될 수 있다. 본 논문에서는 업데이트 메시지를 줄이면서 라우팅 성능을 향상 시키는 알고리즘을 제안하고, 시뮬레이션을 통하여 기존의 알고리즘과 비교해 성능 개선의 정도를 평가하였다.

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시편 성형기법에 따른 국내 다짐 노상토의 변형특성 (Deformational Characteristics of Compacted Subgrade Soils in Korea with Specimen Construction Methods)

  • 권기철;황창일
    • 한국도로학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.55-63
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    • 2007
  • 노상토의 변형특성은 포장체의 역학적 해석 및 설계에서 매우 중요한 입력물성치다. 본 연구에서는 시편 성형방법에 따른 국내 노상토의 변형특성 평가를 위하여. 다양한 성형기법을 적용하여 만들어진 시편에 대한 공진주시험을 수행하였다. 시편 성형방법에 따라서 최대탄성계수는 영향 받았으나 정규화탄성계수 감소곡선은 영향받지 않았다. 시편 성형기법의 영향은 구속응력이 증가할 수록 감소하였다. 시편 성형방법에 따른 탄성계수의 평균적인 최대편차는 16.8%로 나타났다. 동일한 함수비 및 건조단위중량 조건에서 선회다짐과 충격다짐으로 성형된 시편의 탄성계수 차이는 5.2% 이내로 매우 작았다. 충격다짐의 장점은 선회다짐에 비하여 보다 간편하고 시편성형 장비비용이 저렴하여 실무적용성이 우수함을 고려하여 설계입력물성치 결정을 위한 시편성형기법으로서 충격다짐기법을 제안하였다.

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자연순환형 태양열 온수기 축열조의 압력식 설계 개조 (Design Modification of a Thermal Storage Tank of Natural-Circulation Solar Water Heater for a Pressurized System)

  • 부준홍;정의국
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제27권3호
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    • pp.45-54
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    • 2007
  • For a conventional natural-circulation type solar water heater, the pressure head is limited by the height between the storage tank and hot water tap. Therefore, it is difficult to provide sufficient hot water flow rate for general usage. This study deals with a design modification of the storage tank to utilize the tap-water pressure to increase hot-water supply Based on fluid dynamic and heat transfer theories, a series of modeling and simulation is conducted to achieve practical design requirements. An experimental setup is built and tested and the results are compared with theoretical simulation model. The storage tank capacity is 240 l and the outer diameter of piping was 15 mm. Number of tube turns tested are 5, 10, and 15. Starting with initial storage tank temperature of $80^{\circ}C$, the temperature variation of the supply hot water is investigated against time, while maintaining minimum flow rate of 10 1/min. Typical results show that the hot water supply of minimum $30^{\circ}C$ can be maintained for 34 min with tap-water supply pressure of 2.5 atm, The relative errors between modeling and experiments coincide well within 10% in most cases.

침대에 부착된 용량성 전극 배열을 이용한 수면 중의 심전도 측정 (ECG Measurement Method during Sleep with Array of Capacitive Electrodes Attached to Bed)

  • 임용규;김고근;박광석;정도언
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.521-524
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    • 2005
  • In order to measure ECG in daily life, a new ECG measurement method on bed was developed. The provided method does not require any direct conductive contact between the instrument and bare skin, so that it does not cause the uncomfortable feel of touch and the possible skin trouble which are typical shortcomings of the conventional conductive contact ECG measurement. The provided method utilized an array of high-input-impedance active electrodes fixed on the mattress and an indirect-skin-contact ground made of a large conductive textile sheet and laid on lower area of the mattress. A thin cotton bedcover covered the mattress, the electrodes, and the conductive textile and subjects lay on the mattress over the bedcover. ECG was obtained successfully. However its signal quality is lower and the motion artifact is larger than direct-contact measurement. Careful measurement setup was needed to reduce the motion artifact originated from variation in static electricity. From the ECG obtained by the provided method, R-peak could be discriminated easily and the information about the position and the posture of the subject could be obtained.

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