• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.614-627
• /
• 2018

국내 도시철도 노선은 이용자의 접근을 편리하게 하기 위하여 주거단지 및 도심지 인근 지역에 시공되는 사례가 많다. 도시 인구 증가로 인하여 교통망 확충과 재건축 등이 지속적으로 이루어짐에 따라 도시철도 인접 지역 굴착이 불가피하며 굴착 시 발생하는 지반 응력 및 지하수위 변화는 도시철도 궤도틀림을 유발한다. 이에 본 논문에서는 삼차원 유한차분 해석 상용프로그램 FLAC3D를 이용하여 도시철도 인접지반 대규모 굴착 시 지하수위에 따른 굴착 부 벽체 수평변위 및 배면지반의 침하와 궤도틀림량 산정 후 이들의 상관관계를 분석하고 궤도틀림 및 지하 박스구조물 안정성 평가를 실시하였다. 그 결과 깊은 굴착 시 지하수위에 따른 궤간틀림은 매우 미소하게 발생하였으나 줄틀림 72.5%, 수평틀림 83.3%, 면틀림 61.9%, 평면성틀림 43.3%로서 상대적으로 큰 차이가 발생하는 것으로 나타났다. 또한, 흙막이 벽체의 최대 수평 변위 및 벽체 배면 침하 차는 각각 65.1%, 21.4%가 발생하는 것으로 나타났으며 지하수위가 지표면에 위치한 경우 지하 박스구조물의 인장 응력이 허용 기준을 초과하는 것으로 나타났다. 그러므로 도시철도 구조물에 인접하여 깊은 굴착이 시공된 경우 궤도틀림으로 인한 사고를 미연에 방지하기 위해 본 연구에서 수행한 삼차원 수치해석과 실시간 모니터링을 실시하는 것이 바람직하다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제23권4호
• /
• pp.269-279
• /
• 2002

인체에 전류주입하면, 내부에는 전압 및 전류밀도의 분포가 형성된다 이때, 인체내부의 전류밀도와 전류를 주입하는 도선에 흐르는 전류는 자장을 형성하게 된다. 인체내부에 유기된 자속밀도는 자기공명영상의 위상을 변화시키므로. 위상영상으로부터 자속밀도를 측정할 수 있다. 자속밀도의 curl을 취하여 전류밀도를 구하면, 주입전류에 의한 내부의 전류밀도 분포를 영상화하는 것이 가능하다. 이러한 자기공명 전류밀도 영상법을 자기공명 임피던스 단층촬영에 응용하여 고해상도의 저항률 영상을 복원하는 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 인체와 간은 전도성 물체에 전류를 주입할 때. 내부에 형성되는 전압, 전류밀도 및 자속밀도의 3차원적인 분포를 수치적으로 계산하는 방법을 기술한다. 이러한 수치적인 해석기술은 자기공명 전류밀도 영상법의 실험방법 설계와 자기공명 임피던스 단층촬영의 영상복원 알고리즘 개발에 필수적인 부분이다. 본 논문에서는 유한요소법과 Biot-Savart 법칙에 기반하여, 여러가지 모델에서 계산한 결과를 기술하고, 그 해석을 통하여 수치적인 해의 정확도와 유의성을 검증하였다.

• Computers and Concrete
• /
• 제32권3호
• /
• pp.247-261
• /
• 2023

Due to the non-uniform distribution of meso-structure, the diffusion of chloride ions in concrete show the characteristics of characteristics of randomness and fuzziness, which leads to the non-uniform distribution of chloride ions and the non-uniform corrosion of steel rebar in concrete. This phenomenon is supposed as the main reason causing the uncertainty of the bearing capacity deterioration of reinforced concrete structures. In order to analyze and predict the durability of reinforced concrete structures under chloride environment, the random features of chloride ions transport in concrete were studied in this research from in situ meso-structure of concrete. Based on X-ray CT technology, the spatial distribution of coarse aggregates and pores were recognized and extracted from a cylinder concrete specimen. In considering the influence of ITZ, the in situ mesostructure of concrete specimen was reconstructed to conduct a numerical simulation on the diffusion of chloride ions in concrete, which was verified through electronic microprobe technology. Then a stochastic study was performed to investigate the distribution of chloride ions concentration in space and time. The research indicates that the influence of coarse aggregate on chloride ions diffusion is the synthetic action of tortuosity and ITZ effect. The spatial distribution of coarse aggregates and pores is the main reason leading to the non-uniform distribution of chloride ions both in spatial and time scale. The chloride ions concentration under a certain time and the time under a certain concentration both satisfy the Lognormal distribution, which are accepted by Kolmogorov-Smirnov test and Chi-square test. This research provides an efficient method for obtain mass stochastic data from limited but representative samples, which lays a solid foundation for the investigation on the service properties of reinforced concrete structures.

• Restorative Dentistry and Endodontics
• /
• 제30권2호
• /
• pp.112-120
• /
• 2005

본 연구에서는 수복면의 위치와 와동의 크기에 따른 미세누출도의 차이를 확인하기 위해 3차원 재구성법에 의한 색소침투량과 주사전자현미경 검경을 통한 변연틈새의 비율을 측정하였다. 32개의 건전한 대구치의 협/설면과 인접면에 각기 $2\;{\times}\;2\;{\times}\;1.5\;mm$의 작은 와동과 $4\;{\times}\;2\;{\times}\;1.5\;mm$크기의 큰 5급 와동을 형성 한 다음, 자가부식형 접착시스템으로 치면 처리하고 혼합형 복합레진인 Esthet X로 단일 충전하였다. 5도와 55도 사이에서 1000회의 열순환을 시킨 다음, 레진 복제물을 제작하고 SEM 검경을 통해 전체 변연길이에 대한 변연틈새의 비율을 측정하였다. 또한 열순환된 치아에 $50\%$ 질산은 용액으로 색소를 침투시킨 후 자가중합형 레진에 포매하여 0.25 mm두께의 간격으로 연속적으로 갈아내면서 각각의 단면상을 채득하였다. 각 단면상을 3차원으로 재구성하여 미세누출도를 정량적으로 평가하였다. 3차원 색소 침투량의 유의성 검정에는 Two-way ANOVA와 independent T-test를, 변연틈새의 비율에는 Mann-Whitney U test를 사용하였으며 , 두 방법 사이의 Spearman's rho test로 평가하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1 미세누출도는 수복면의 위치와 와동의 크기에 의해 영향을 받았다. 즉 협/설면과 작은 와동보다는 인접면과 큰 와동에서 더 많은 미세누출을 보였다. 2. 두 방법 사이에는 높은 상관 관계를 보였다 (상관계수 = 0.614/P= 0.000). 이상의 연구 결과로 볼 때, 협/설면과 작은 와동의 수복물보다는 인접면과 큰 와동의 수복물에서 더 많은 미세누출을 보였으므로, 불필요한 치질 삭제를 줄임으로써 변연부의 노출이 커지는 것을 막아야 할 것이다.n-St/SS 군에서는 비표준화 medium 규격 master cone과 스테인레스 스틸 spreader를, 그리고 Non-St/NT 군에서는 비표준화 medium 크기 master cone과 니켈-티타늄 finger spreader를 각각 사용하였다. 충전된 근관은 $37^{\circ}C$, 상대습도 $100\%$하에서 24시간 보관한 후, 치근단 1, 3및 5 mm수준에서 횡절단하여 입체현미경 하에서 관찰하고 컴퓨터에 저장한 다음, $Auto^{(R)}$CAD 2000 프로그램을 이용하여, 형성된 근관 및 gutta-percha 충전물의 외형을 추적하여 근관내 gutta-percha 면적비를 계산하였다. Gutta-percha 면적비의 결과치는 two-way ANOVA를, 그리고 accessory cone 수는 one-way ANOVA 및 Duncan's multiple range test를 이용하여 통계 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 스테인레스 스틸 finger spreader를 사용한 경우 및 니켈-티타늄 finger spreader를 사용한 경우 공히, 모든 치근단 수준에서 비표준화 medium 크기 master cone 사용군이 ISO 표준화 규격의 master cone 사용군에 비해 유의하게 높은 gutta-percha 면적비를 나타내었다 (p < 0.01). 비표준화 medium크기 master cone 사용군에서는 표준화 규격의 master cone 사용군에 비해 유의하게 적은 수의 accessory cone이 사용되었다 (p < 0.01). 대학생간에는 유의한 차이(p<0.05)가 인정되었다. 응답자의 체형은 ${\ulcorner}$적당하다${\lrcorner}$고 응답한 경우가 가장 많이 이러한 음식을 즐겨 먹었으며(49.5%), 그

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
• /
• 제13권1호
• /
• pp.22-30
• /
• 2009

목적 : 자기공명영상화는 보통 긴 스캔 시간으로 인해 환자의 움직임이 큰 문제가 된다. 이러한 환자의 움직임을 보정하기 위한 한가지 방법인 영상의 엔트로피(entropy)를 이용한 후처리 방법은 다른 추가 데이터 획득 없이 효과적으로 움직임 인공물을 줄일 수 있음을 보였다. 하지만 이 방법의 가장 큰 문제는 처리 시간이 매우 길다는데 있다. 본 연구에서는 움직임 보정 처리시간을 줄이는 방법을 제안한다. 대상 및 방법 : 전체적인 보정 시간을 줄이기 위한 첫 번째 방법은, 퓨리에 변환의 분리성을 이용하여 전체적인 퓨리에 변환시간을 줄일 수 있다. 영상의 엔트로피 기준을 대신해 영상의 전체 화소의 합(pixel sum)을 움직임 보정의 기준으로 이용하여 영상 기준을 계산하는 시간을 절반 이하로 줄일 수 있다. 마지막으로 부분 퓨리에 재구성 방법을 조합하여 움직임의 영향을 보정하는 k-공간의 데이터 량을 줄임으로써 전체적인 처리 시간을 큰 폭으로 줄일 수 있다. 결과 : 제안한 방법을 사용하여 보정한 영상의 품질은 엔트로피를 이용한 보정 방법과 거의 흡사했으며, 대신 전체적인 처리 시간을 2차원 영상에서 15%로, 3차원 영상에서 30%로 줄일 수 있었다. 결론 : 제안한 방법을 병렬 영상화 기법 등과 결합하여 영상 보정 시간을 더욱 줄일 수 있을 것으로 기대한다. 제안하는 방법은 다른 보정 기법을 사용할 수 없을 때, 영상에서 움직임의 영향을 줄이는 방법으로 유용할 것으로 기대한다.

• 한국광학회지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.94-101
• /
• 2009

본 논문에서는 집적영상에서 깊이 추출을 할 때 영상 분할 방법을 이용하여 각각의 물체에 대해 삼각형 메쉬(mesh) 모델을 구성하는 방법을 제안하였다. 집적영상에서 렌즈 어레이와 카메라를 이용하여 실제 물체를 픽업하면 요소영상(Elemental image) 집합을 얻을 수 있다. 요소영상 집합은 3차원 물체의 정보를 가지고 있으므로 대응점 분석을 통해 깊이 추출을 할 수 있다. 우선, 각 요소영상 중심점의 대응점 분석을 통해 시차를 구하고 이를 이용하여 깊이를 구한다. 요소영상의 중심점에 해당하는 물체의 X, Y 공간좌표는 각 점들이 사각형 격자 형태를 이룬다. 이 격자 형태의 점들 중에서 가까운 점 3개를 연결하여 삼각형 메쉬를 만들면 물체의 삼각형 메쉬 모델을 구할 수 있다. 이 때 각 물체에 대해 삼각형 메쉬 모델을 구하기 위해서 요소영상의 중심점들로 구성된 가운데 방향별 영상을 영상 분할하고 각각의 분할된 영역에 대해서만 삼각형 메쉬 모델을 구성하였다. 영상 분할 방법은 normalized cut 방법을 이용하였다. 제안된 방법의 검증을 위해 실제 물체를 픽업하고 각 물체의 삼각형 메쉬 모델을 구성하였다.

• 대한골관절종양학회지
• /
• 제3권1호
• /
• pp.18-25
• /
• 1997

Prosthetic replacement is one of the most common methods of reconstruction after resection of malignant tumor around the knee. Gait analysis provides a relative objective data about the gait function of patients with prosthesis. The purpose of this study was to compare the gait pattern of the patients who underwent limb salvage surgery with prosthesis for distal femur and that of patients with prosthesis for proximal tibia. This study included ten patients (4 males, 6 females, mean age 22.7 years, range 14-36) who underwent a wide resection and Kotz hinged modular reconstruction prosthesis replacement and six normal adult(Control). The site of bone tumor was the distal femur (Group 1) in six patients and proximal tibia (Group 2) in 4 patients. The follow-up period ranged from 15 to 82 months (mean : 33 months). The evaluation consisted of clinical assessment, radiographic assessment, gait analysis using VICON 370 Motion Analysis System. The gait analysis included the linear parameters such as, walking velocity, cadence, step length, stride length, stance time, swing time, single support and double support time and the three-dimensional kinematics (joint rotation angle, velocity of joint rotation) of ankle, knee, hip and pelvis in sagittal, coronal and transverse plane. For the kinetic evaluation, the moment of force (unit: Nm/kg) and power (unit: Watt/kg) of ankle, knee and hip joint in sagittal, coronal and transverse plane. In the linear parameters, cadence, velocity, step time and single support were decreased in both group 1 and group 2 compared with control. Double support decreased in group 2 compared with control significantly(p<.05). In contrast to our hypothesis, there was no significant difference between group 1 and group 2. In Kinematics, we observed significant difference (p<.05) of decreased knee flexion in loading response (G2

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제13권1호
• /
• pp.58-65
• /
• 2010

본 연구의 궁극적 목적은 시각 장애인들의 안전보행을 위한 단순한 충돌 경보 장치가 아니라 전방의 3차원적 공간 정보를 청각 정보로 변환하여 시각을 재현할 수 있도록 하는 장치 (Audio-vision System)를 개발하기 위함이다. 이를 위하여 본 연구에서는 구동 소프트웨어를 개발하였고 그 유용성을 검증하였다. 30명의 정상지원자를 대상으로 하였으며 평균나이는 25.8세이었다. 다양한 가상의 공간을 분석프로그램에 입력하고 맹검상태에서 피험자가 공간 내 구조물을 그리게 하였다. 먼저 피험자에게 30분간 10개의 대상을 이용한 학습을 실시한 후 별도의 10개의 가상공간에 대한 시험을 채점하고 100점 만점으로 환산하였다. 실험결과 점수는 77점에서 97점이었으며 평균 88.7점이었다. 본 연구에서 자체 제작된 분석프로그램으로 청각정보를 시각정보로 변환하는 기반 기술을 확보하였으며 거리 센서를 확보한다면 제품화 가능성이 있음을 검증하였다.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제8권9호
• /
• pp.776-787
• /
• 2002

Automation of welding process in shipyards is ultimately necessary, since the welding site is spatially enclosed by floors and girders, and therefore welding operators are exposed to hostile working conditions. To solve this problem, a welding mobile robot that can navigate autonomously within the enclosure has been developed. To achieve the welding task in the closed space, the robotic welding system needs a sensor system for the working environment recognition and the weld seam tracking, and a specially designed environment recognition strategy. In this paper, a three-dimensional laser vision system is developed based on the optical triangulation technology in order to provide robots with 3D work environmental map. Using this sensor system, a spatial filter based on neural network technology is designed for extracting the center of laser stripe, and evaluated in various situations. An environment modeling algorithm structure is proposed and tested, which is composed of the laser scanning module for 3D voxel modeling and the plane reconstruction module for mobile robot localization. Finally, an environmental recognition strategy for welding mobile robot is developed in order to recognize the work environments efficiently. The design of the sensor system, the algorithm for sensing the partially structured environment with plane segments, and the recognition strategy and tactics for sensing the work environment are described and discussed with a series of experiments in detail.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.165-172
• /
• 2014

자동차가 도로를 주행하는데 있어, 도로설계기준에 미흡한 노면의 상태와 도로환경은 운전자에게 큰 영향을 미친다. 특히, 과거에는 도로설계를 경험적이고 관념적인 판단으로 설계하고 수행하였으나, 최근에는 3, 4차원의 요소들을 동시에 검토하고 조정하는 새로운 기술개발이 시도되고 있다. 본 연구에서는 교통사고 재현을 위한 PC-crash 프로그램을 이용하여 빙판도로의 최고점에서 제동시 주행속도와 종단경사 변화에 따른 차량의 거동특성을 분석하였다. 그 결과로, 교차로 종단경사에 대한 차량거동특성에 노면상태에 따른 마찰계수와 차량속도가 영향을 미친다는 사실을 확인하였으며, 도로설계에 대한 문제점을 사전에 해결하기 위한 시뮬레이션을 통하여 검증의 적합성을 보여주었다.