• 한국방사선학회논문지
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• 제12권3호
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• pp.289-295
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• 2018

대부분의 진단용 방사선 장치는 엑스선을 사용하며, 엑스선은 다양한 에너지를 갖는 스펙트럼을 갖는다. 진단 영상에서 엑스선의 정량적 및 정성적 분석은 선량을 줄이면서 영상 화질을 유지하는데 필수적이다. 본 연구의 목적은 진단 영상에 사용되는 엑스선 스펙트럼을 몬테칼로 시뮬레이션으로 측정하는 것이다. 다양한 엑스선 에너지 스펙트럼이 몬테칼로 시뮬레이션으로 측정되었다. 이 스펙트럼들은 다항식을 보간 한 양극 텅스텐 모델에 의해 계산된 결과와 비교하였다. 엑스선 관전압은 50, 60, 80, 100, 110 kV 였다. 검출기로는 카드뮴 텔루라이드와 비정질 셀레늄 물질을 사용하였다. 엑스선 에너지 스펙트럼의 시뮬레이션 결과는 참조 결과와 일치하였고, NRMSD 값은 최소 1.1%에서 최대 5.7%를 보였다. 시뮬레이션 결과에 의하면 진단 영상을 획득할 때 적절한 관전압의 선택을 가능하게 할 것이다. 또한, 영상 획득 전 환자에 전달되는 선량을 예측하는데 기여할 것이다.

• 한국차세대컴퓨팅학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.51-61
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• 2019

이 논문에서는 유체 시뮬레이션 기술을 사용해서 비유체인 토사를 시뮬레이션하는 방법을 구현했다. 굴착 작업 등에 의해 생성되는 토사를 표현하기 위해 널리 사용되는 NVIDIA 사의 FleX를 사용하였다. FleX는 SPH(Smoothed-particle hydrodynamics) 기법과 위치 기반 동역학 (Position Based Dynamics) 기법을 결합한 입자 기반 물리 시뮬레이션 라이브러리로서 이를 이용하면 유체를 실감 있게 표현할 수 있다. 그러나 토사는 유체의 성질뿐만 아니라 비유체의 성질도 가지고 있기 때문에 기존의 FleX가 제공하는 기능만으로 시뮬레이션하기 어렵다. 본 연구에서는 기존 Flex를 이용하여 비유체의 행태를 시뮬레이션하기 위한 기법을 추가하였다. 이를 통해 적은 비용으로 효과적인 결과 개선이 이루어질 수 있다.

• 자동차안전학회지
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• 제15권3호
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• pp.34-42
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• 2023

Simulation-based virtual testing is known to be a major requirement for verifying the safety of autonomous driving functions. However, in the simulation environment, there is a difficulty in that all driving environments related to the autonomous driving system must be realistically modeled. In particular, C-ITS (Cooperative-Intelligent Transport Systems) is essential for urban autonomous driving of Lv.4, but the approach to modeling for C-ITS service in the MILS (Model in the Loop Simulation) environment is not yet clear. Therefore, this paper aims to deal with V2X (Vehicle to Everything) modeling methods to effectively apply C-ITS-based autonomous cooperative driving services in the MILS environment. First, major C-ITS services and use cases for autonomous cooperative driving are analyzed, and a modeling method of V2X signals for C-ITS service simulation is proposed. Based on the modeled V2X messages, the validity of the proposed approach is reviewed through simulations on the C-ITS service use case.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
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• 제9권1호
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• pp.56-69
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• 2012

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제17권2호
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• pp.241-255
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• 2015

본 연구는 35명의 예비교사와 현직교사를 대상으로 몬테카를로 시뮬레이션의 난수 생성 아이디어에 관한 이해를 분석하여 학교현장에 교육적 함의를 제공하는데 그 목적이 있다. 연구의 분석 결과, 실험 대상의 70%가 확률 문제 해결을 위해 제시된 세 가지 유형의 난수 생성 아이디어에서 적절한 아이디어를 선택하지 못했고, 자신의 선택을 설명하는 과정에서 오류를 나타냈다. 오류 유형으로는 첫째, 연속확률분포에서 한 점 또는 경계가 선택될 확률은 확률밀도함수에 대입한 값과 같다. 둘째, 교사B의 아이디어는 조건부확률로 문제를 변형하여 표본공간을 확장한 것임에도 처음 제시된 표본공간으로만 문제를 해석하려는 오류를 나타냈다. 셋째, 두 확률변수 X, Y가 독립일 때에만 $P(X=x,\;Y=y)=p(X=x){\times}P(Y=y{\mid}X=x)$이 성립한다는 오류를 나타냈다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권3호
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• pp.225-232
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• 1998

무정형 실리콘을 기반으로 한 X-선 영상기기에 대한 Monte Carlo 시뮬레이션 결과를 기술하였다. 무정형 실리콘 X-선 영상기기의 특성을 조사하고 최적의 설계변수들을 제공하기 위하여 Monte Carlo 시뮬레이션을 수행하였다. 본 연구의 목적에 맞도록 Monte Carlo simulation codes를 개발하였고, X-선 최대전압, 알루미늄 필터 두께, Cal(T1)두께, 그리고 무정형 실리콘 광다이오우드 픽셀 크기들을 변화시키면서 무정형 실리콘 X-선 영상기기의 계측 효율과 해상도의 변화를 연구하였다. 60kVP-120kVp의 X-선에 대하여, CsI(TI)의 두께가 300um-500um일 때 계측효율은 70%-95% 였고 에너지 흡수효율은 40%-70%였다. 시뮬레이션 결과로부터, 무정형 실리콘 픽셀크기와 Csl(TI) 두께가 해상도를 결정하는 가장 주된 요소임이 밝혀졌다. 본 연구에서 개발한 시뮬레이션을 사용하여 감도와 해상도를 최적화할 수 있는 적절한 픽셀 크기와 CsI(TI) 두께를 찾아낼 수 있었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제48권4호
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• pp.167-174
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• 2023

Background: A nondestructive test is commonly used to inspect the surface defects and internal structure of an object without any physical damage. X-rays generated from an electron accelerator or a tube are one of the methods used for nondestructive testing. The high penetration of X-rays through materials with low atomic numbers makes it difficult to discriminate between these materials using X-ray imaging. The interaction characteristics of neutrons with materials can supplement the limitations of X-ray imaging in material discrimination. Materials and Methods: The radiation image acquisition process for air-cargo security inspection equipment using X-rays and neutrons was simulated using a GEometry ANd Tracking (Geant4) simulation toolkit. Radiation images of phantoms composed of 13 materials were obtained, and the R-value, representing the attenuation ratio of neutrons and gamma rays in a material, was calculated from these images. Results and Discussion: The R-values were calculated from the simulated X-ray and neutron images for each phantom and compared with those obtained in the experiments. The R-values obtained from the experiments were higher than those obtained from the simulations. The difference can be due to the following two causes. The first reason is that there are various facilities or equipment in the experimental environment that scatter neutrons, unlike the simulation. The other is the difference in the neutron signal processing. In the simulation, the neutron signal is the sum of the number of neutrons entering the detector. However, in the experiment, the neutron signal was obtained by superimposing the intensities of the neutron signals. Neutron detectors also detect gamma rays, and the neutron signal cannot be clearly distinguished in the process of separating the two types of radiation. Despite these differences, the two results showed similar trends and the viability of using simulation-based radiation images, particularly in the field of security screening. With further research, the simulation-based radiation images can replace ones from experiments and be used in the related fields. Conclusion: The Korea Atomic Energy Research Institute has developed air-cargo security inspection equipment using neutrons and X-rays. Using this equipment, radiation images and R-values for various materials were obtained. The equipment was reconstructed, and the R-values were obtained for 13 materials using the Geant4 simulation toolkit. The R-values calculated by experiment and simulation show similar trends. Therefore, we confirmed the feasibility of using the simulation-based radiation image.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제28권3호
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• pp.83-91
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• 2017

In this work, we investigated the recently proposed phase-contrast x-ray imaging (PCXI) technique, the so-called single grid-based PCXI, which has great simplicity and minimal requirements on the setup alignment. It allows for imaging of smaller features and variations in the examined sample than conventional attenuation-based x-ray imaging with lower x-ray dose. We performed a systematic simulation using a simulation platform developed by us to investigate the image characteristics. We also performed a preliminary PCXI experiment using an established a table-top setup to demonstrate the performance of the simulation platform. The system consists of an x-ray tube ($50kV_p$, 5 mAs), a focused-linear grid (200-lines/inch), and a flat-panel detector ($48-{\mu}m$ pixel size). According to our results, the simulated contrast of phase images was much enhanced, compared to that of the absorption images. The scattering length scale estimated for a given simulation condition was about 117 nm. It was very similar, at least qualitatively, to the experimental contrast, which demonstrates the performance of the simulation platform. We also found that the level of the phase gradient of oriented structures strongly depended on the orientation of the structure relative to that of linear grids.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제5권11호
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• pp.2989-2996
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• 1998

집적회로의 집적도가 높아지고 성능이 향상됨에 따라 회로의 지연고장에 대한 관심이 날로 높아지고 있다. 회로의 지연고장은 게이트 지연고장과 경로지연고장으로 분류할 수 있는데, 이 논문에서는 경로지연고장 시뮬레이션에 대한 두 가지 동적 메모리 사용 방법을 제안하였다. 첫 번째 방법은 고착고장에 대한 동시 고장 시뮬레이션과 유사한 방식이며, 두 번째 방법은 고장기술자의 값이 X일 때 이를 고장리스트에 삽입하지 않는 묵시적-X 방식이다. 제안된 두 방식 중 묵시적-X 방식이 동적 메모리 사용과 시뮬레이션 시간 측면에서 효율적이었다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.442-449
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• 2013

In this paper, a simulation system based on X-Plane and MATLAB/Simulink for multiple UAVs is presented. For the conceptual design of this proposed system, a hierarchical system architecture for multiple UAVs is presented. This architecture has object-oriented data structure which consists of three objects (UAV status, mission and task, and environment) and a hierarchy consisting of four layers (decision making layer, task assignment layer, path and motion planning layer, and collision avoidance layer) is also proposed. In addition, this paper shows a implementation of simulation system based on the proposed system architecture using X-Plane and MATLAB/Simulink. The result of simulation from the developed system in this paper validate capability of application for multiple UAVs in real environment.