• Structural Engineering and Mechanics
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• 제81권4호
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• pp.461-479
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• 2022

A finite element method analysis framework is introduced for the free vibration analyses of functionally graded porous beam structures by employing two variables trigonometric shear deformation theory. Both Young's modulus and material density of the FGP beam element are simultaneously considered as grading through the thickness of the beam. The finite element approach is developed using a nonlocal strain gradient theory. The governing equations derived here are solved introducing a 3-nodes beam element. A comprehensive parametric study is carried out, with a particular focus on the effects of various structural parameters such as the dispersion patterns of GPL reinforcements and porosity, thickness ratio, boundary conditions, nonlocal scale parameter and strain gradient parameters. The results indicate that porosity distribution and GPL pattern have significant effects on the response of the nanocomposite beams.

• 대한전자공학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.17-23
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• 1984

A model analysis of pattern shift in the epitaxial growth of silicon on (111) substrates was performed. The growth rate anisotropy was considered as the most important affecting factor of pattern shift, and for the model establishment the off angle of the substrate and the process temperature were taken as the variables. We derived a theoretical equation of pattern shift by assuming the growth rate anisotropy as the trigonometric sine function of the off angle of the substrate and defining the growth rate anisotropy factor related to the process temperature. The pattern shift ratio calculated by this model had the same tendency with the experimental ones, which, however, were about twice greater than those. It was supposed that this discrepailcy was due to the second order affecting factor such as facetting and step broadening which had been exluded in model establishment.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.164-172
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• 2019

현재 배뇨 장애를 진단할 수 있는 대표적인 임상 방법들은 침습적이고 고가이며, 장시간 연속적인 모니터링을 수행하기에는 한계가 있다. EIT는 비침습적 방법으로 외부 전극을 통하여 전류를 주입하고 유기된 전압을 측정하여 내부 전기적(임피던스) 특성을 영상화 하는 기술로써, 저렴한 비용으로 방광의 상태를 모니터링 할 수 있는 유용한 기법이 될 수 있다. 전극을 통하여 주입된 전류 패턴에 따라 측정전압 데이터의 신호특성이 달라지고 영상 복원 성능에 영향을 미친다. 본 논문에서는 인체 하복부 부근에 위치한 방광의 크기 변화에 대한 민감도가 극대화될 수 있는 모델링을 위해 입력전류 패턴에 따른 영상 복원 성능을 분석하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제49권12호
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• pp.256-264
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• 2012

전기 임피던스 단층촬영법(electrical impedance tomography, EIT)에서 관심 대상물 내부 영상을 복원하는 방법 중 하나인 방향 대수적 영상복원법(directional algebraic reconstruction technique, DART)은 삼각함수형태로 설계된 전류패턴을 외부 전극에 인가하고 이로부터 얻어지는 전압과의 상관관계를 이용하여 영상복원 알고리즘의 입력인 각 전극사이의 저항을 유도하게 된다. 이때, 저항유도 시간이 발생하고 이는 DART 알고리즘을 실시간 영상복원에 적용하는데 장애가 되고 있다. 이 논문에서는 저항유도 시간의 문제를 해결하기 위하여 기존에 사용하던 삼각함수형태의 전류패턴대신 인접전류패턴을 사용한 변형된 방향 대수적 영상복원법(modified directional algebraic reconstruction technique, mDART)을 제안한다. 제안한 방법은 주입한 전류와 측정된 전압으로부터 저항을 유도하지 않고 측정전압을 바로 복원 알고리즘의 입력으로 사용하기 때문에 DART의 영상복원시간의 대부분을 차지하는 저항유도 시간을 없앨 수 있을 뿐만 아니라 인접전류패턴을 사용하여 복원영상의 질도 향상시킬 수 있다. 이 논문의 타당성을 입증하기 위하여 모의실험을 수행하였으며 제안한 방법은 기존 방법보다 복원시간의 개선뿐만 아니라 영상오차 관점에서도 성능이 개선됨을 확인하였다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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• pp.475-478
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• 2006

In electrical impedance tomography (EIT) an array of electrodes is attached on the boundary of an object and small alternating currents are injected through these electrodes, and then the resulting voltages are measured. An estimation for the cross-sectional resistivity distribution in the object is obtained by using these current and voltage data in a nondestructive manner. In this paper, the electrical impedance imaging of two-phase flows undergoing rapid transient is considered with a special emphasis on the effect of the current pattern on the image reconstruction. The trigonometric current pattern, which is commonly used in the conventional static electrical impedance imaging, shows poor performance in case of the dynamic imaging considered in this work. Extensive numerical experiments are conducted with various kinds of current patterns and their effects on the image reconstruction performance are examined.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제35권6호
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• pp.227-233
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• 2014

In this paper, to quantitatively evaluate the degree of rehabilitation for the disabled of unilateral lower extremity, we compared the EMG pattern of normal and simulated abnormal gait. The EMG signal was measured at a rate of 1 kHz on the quadriceps and biceps femoris, the pressure sensor was attached to the sole in order to distinguish the gait cycle. Integrated EMG (IEMG) was obtained by the gait cycle, and classified four patterns that were the normal gait pattern, amplitude decrease pattern, reversed pattern, and irregular pattern. For comparison of the patterns, a curve fitting was performed using the trigonometric functions. The result of curve fitting, the method using a variable A that corresponds to the amplitude of the regression curve was able to distinguish the reverse pattern and remaining pattern. The coefficient of determination ($R^2$) representing coincidence of the pattern of the regression curve and EMG was confirmed the biggest value at the normal gait. Therefore, the degree of normal gait can be confirmed using the coefficient of determination. This results show that it is possible to quantitatively confirm the degree of unilateral lower extremity disabled rehabilitation, and it will be contributed to the study of efficient rehabilitation methods by objective analysis.

• Steel and Composite Structures
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• 제43권1호
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• pp.31-54
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• 2022

This paper is concerned with the buckling behavior of functionally graded graphene reinforced porous nanocomposite beams based on the finite element method (FEM) using two variables trigonometric shear deformation theory. Both Young's modulus and material density of the FGP beam element are simultaneously considered as grading through the thickness of the beam. The finite element approach is developed using a nonlocal strain gradient theory. The governing equations derived here are solved introducing a 3-nodes beam element, and then the critical buckling load is calculated with different porosity distributions and GPL dispersion patterns. After a convergence and validation study to verify the accuracy of the present model, a comprehensive parametric study is carried out, with a particular focus on the effects of weight fraction, distribution pattern of GPL reinforcements on the Buckling behavior of the nanocomposite beam. The effects of various structural parameters such as the dispersion patterns for the graphene and porosity, thickness ratio, boundary conditions, and nonlocal and strain gradient parameters are brought out. The results indicate that porosity distribution and GPL pattern have significant effects on the response of the nanocomposite beams, and the results allows to identify the most effective way to achieve improved buckling behavior of the porous nanocomposite beam.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.142-152
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• 2016

실내 측위 분야에서는 사용할 수 없는 GPS 의 한계를 극복하기 위해 대두되고 있는 기술들은 대부분 사설 무선 통신망(Private Wireless Network)를 이용한 방법이다. 그러나 이러한 방법들은 설치 및 유지 보수비용이 많이 들고 측위 오차가 수 미터로 실내 주차장 등 정밀한 측위가 필요한 장소에서 사용하기에 부적합하다. 본 논문에서는 QR 코드 인식 기반 차량용 실내 측위 방법을 제안하였다. QR 코드 스캔을 통해 절대 좌표를 얻고 아핀 변환(affine transform)을 통한 기울기(Tilt) 및 회전(Roll) 보정과 스케일 변환 및 삼각함수를 이용한 카메라의 위치 정보(상대좌표)를 획득하여 정밀한 위치 좌표를 계산한다. 결과적으로 13.79cm 의 평균 오차를 달성해 기존 무선 네트워크 기반 기술의 오차 50cm 대비 단지 27.6% 정도 오차율에 해당함을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.1-6
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• 2016

영상 회전은 영상 처리나 영상 패턴 인식에서 중요한 전처리 방법 중 하나이다. 영상 회전은 회전 행렬의 곱으로 이루어 진다. 그러나 기존의 방법은 대량의 실수 연산과 삼각 함수 계산을 필요로 하므로 수행 시간이 오래 걸린다. 본 논문에서는 이 같은 두가지 주요 지체 연산과정을 제거한 새로운 고속 영상 회전 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 단지 2개의 전단 연산을 행하므로 매우 빠르다. 또한 최신 병렬 처리 기술인 CUDA를 적용한다. CUDA는 최근 널리 보급된 GPU를 이용한 대용량 병렬처리 계산 아키텍쳐이다. GPGPU는 그래픽 전용프로세서이므로 화소 단위의 병렬처리에 탁월한 성능을 보인다. 제안된 알고리즘은 기존의 회전 알고리즘과 다양한 크기의 영상에 대해 비교 실험한다. 실험 결과는 제안된 알고리즘이 기존의 방법보다 8배 이상의 매우 우수한 성능을 보인다.

• 디지털융복합연구
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• 제13권9호
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• pp.259-267
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• 2015

본 논문에서는 직선을 판별하는 판별방법과 또한 직선으로 판정되는 경우 직선의 8가지 방향에 대한 판정을 위하여 좌표정보와 삼각함수 성질을 이용하여 직선 8반향 알고리즘을 제안하였다. 본 실험은 각 동작 별로 100회씩 총 800회를 실험 하였으며, 본 논문에서 제안한 알고리즘을 통한 정확도는 왼쪽 위로의 대각선 방향이 92%로 가장 높았으며 왼쪽 방향, 오른쪽 위로의 대각선 방향과 오른쪽 아래로의 대각선 방향이 모두 82%로 가장 낮은 인식률을 나타내었다. 이 방법은 기존 방법과는 다르게 학습과정 없이 이미지 처리를 통해 얻은 좌표 정보만으로 손 제스처 인식이 가능하다는 것을 보여준다.