• 제목/요약/키워드: 노출제어장치

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디지털 방사선 시스템의 노출 유형에 따른 임상 적용 시 입사표면선량 및 Entropy 비교분석을 통한 자동노출제어장치의 유용성 평가 (Evaluation of Usefulness of Automatic Exposure Control (AEC) by Comparison Analysis of Entrance Surface Dose (ESD) and Entropy in Clinical Application of Digital Radiography (DR))

  • 최지안;황준호;이경배
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.276-283
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    • 2019
  • 본 연구는 자동노출제어장치(Automatic Exposure Control, AEC)와 수동노출 이용 시 입사표면선량(Entrance Surface Dose, ESD)과 Entropy를 분석하여 자동노출제어장치의 유용성에 대해 알아보고자 하였다. 실험방법은 Skull, Chest, Abdomen, Pelvis 부위에 대하여 란도팬텀(Rando Phantom)에 반도체 선량계를 위치시켜 선량을 측정하였고, 동시에 획득한 DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine) 파일을 Matlab으로 Entropy 분석을 하였다. 그 결과 자동노출제어장치 이용 시 모든 부위의 입사표면선량이 수동노출보다 낮았고 Entropy 수치는 높았으며, paired t-test는 p<0.05로 유의한 차이가 있음을 알 수 있었다. 결론적으로 자동노출제어장치의 사용은 X선 검사 시 발생할 수 있는 불필요한 방사선량과 정보의 손실량을 줄여서 피폭선량과 영상 화질의 최적화에 기여할 수 있는 유용한 방법이 될 수 있다.

디지털 제어장치의 고출력 전자기펄스에 대한 취약성 사례 분석 (Vulnerability Case Analysis of the High Power Electromagnetic Pulse on Digital Control System)

  • 우정민;주문노;이홍식;강성만;최승규;이재복
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권9호
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    • pp.698-706
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    • 2017
  • 디지털 제어 시스템에서 주로 사용되는 설비인 PLC(Programmable Logic Controller)와 통신선로에 대한 HPEM(High Power Electromagnetic) 펄스의 노출 위험이 최근 증가되고 있다. 본 연구에서는 서로 다른 주파수 대역을 가지는 HPEM 발생장치를 이용하여 분리된 독립 객체로써 전자 장치의 HPEM에 대한 취약성을 평가하였다. 전자장치가 어떠한 영향을 받는지 상황별로 나누어 비교하였고, HPEM에 노출된 피 시험 기기의 취약성을 분석하였다. 피 시험 기기는 특정 이상의 HPEM에 노출되면, 제어 장치의 전압 및 통신 파형에 왜곡된 특성을 보였으며, UTP(Unshielded Twisted Pair) 케이블에 연결된 장치는 유도전압에 의해 작동 불량을 나타났다. 그러나 FTP(Foiled Twisted Pair) 케이블에 연결된 장치인 경우에는 HPEM 노출로부터 효율적으로 보호되었다. 따라서 현재 전력설비 및 산업현장에서 이용되고 있는 디지털 제어시스템에 대한 HPEM 노출 취약성과 보호대책의 필요성을 입증하였다.

입.출력 특성곡선에 기초한 Look-Up Table 방식의 자동노출제어 (Auto-Exposure Control using Loop-Up Table Based on Scene-Luminance Curve in Mobile Phone Camera)

  • 이태형;경왕준;이철희;하영호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제47권4호
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    • pp.56-62
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    • 2010
  • 자동노출제어는 카메라에서 연속적을 입력되는 영상의 밝기를 유지하기 위하여 적절한 센서이득 혹은 노출 결정하는 것을 이야기 한다. 최근 노출제어는 영상의 정보 보다는 하드웨어적 장치를 적용하나, 모바일 폰 카메라에서 영상의 평균 밝기와 센서이득 혹은 노출 만을 이용한다. 또한 모바일 장치의 하드웨적 성능고려하여야 하며, 부적절한 제어로 발생하는 flicker 현상을 제거하여야 한다. 따라서 제안된 자동노출제어는 flicker 현상의 제거 및 실시간 수행을 위하여 입 출력 특성곡선에 기초한 Look Up Table(LUT)을 사용한다. 제안된 방법에서는 선행 작업으로 카메라의 센서이득에 따른 입력과 출력 특성을 LUT로 만들어 저장한다. 노출제어에 있어서 먼저 저장된 LUT의 정보와 현재의 센서이득을 통하여 현재 입력 영상에 상응하는 패치를 추정한다. 그리고 추정된 패치와 LUT의 정보를 또다시 이용하여 추정된 패치가 목표 밝기를 가질 수 있도록 하는 최종적인 센서이득을 추정할 수 있게 된다. 제안된 방법은 LUT를 사용함으로써 다음 프레임의 센서이득을 실시간으로 추정 할 수 있고, 또한 반복적 수행 없이 정확한 센서이득을 추정함으로써 flicker를 제거 할 수 있다. 실험 결과영상에서 제안된 방법이 실시간으로 자동노출제어를 할 수 있음을 확인하였다.

디지털 흉부영상에서 자동노출제어 및 감도변화를 이용한 영상품질의 정량적인 평가 (Quantitative Evaluation of Image Quality using Automatic Exposure Control & Sensitivity in the Digital Chest Image)

  • 이진수;고성진;강세식;김정훈;김동현;김창수
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.275-283
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    • 2013
  • 자동노출제어장치를 사용하는 흉부 후전 검사는 이온전리조의 선택에 따라 환자가 받는 피폭선량이 달라진다. 본 논문에서는 자동노출제어장치의 이온전리조의 선택에 따른 최적의 진단 영상을 획득하면서 피폭선량을 최소화하는 방안에 대해 연구하였다. 실험방법은 흉부 후전 검사와 동일한 조건으로 자동노출제어장치의 이온전리조 선택과 감도변화에 따라 실험하였다. 이온전리조의 상단 2개, 하단 1개의 센서를 on/off 선택에 따라 7가지의 경우로 나누어 각각 5회씩 측정하여 평균값을 구하고 피폭선량을 산출하였다. 영상평가는 변조전달함수, 최대신호 대 잡음비, 평균제곱근, 신호 대 잡음비, 대조도 대 잡음비, 평균대표준편차비를 각각 측정하여 평가를 시행하였다. 실험결과 피폭선량 평가에서 이온전리조 상단 2개를 선택한 경우가 다른 조합에 비해 가장 낮은 선량을 나타내었고, 해상력 평가결과로는 감도 625(High)에서 상단2개를 선택한 영상이 두 번째로 높은 공간주파수 1.343 lp/mm를 나타내었다. 상단 2개를 선택한 영상의 평균제곱근 결과값이 두 번째로 낮게 나타났으며, 신호 대 잡음비, 대조도 대 잡음비, 평균 대 표준편차비는 두 번째로 높은 결과값을 나타내었다. 그리고 감도가 증가함에 따라 피폭선량은 감소하였으며, 영상품질 측면에서도 보다 우수한 영상을 얻을 수 있었다. 따라서 피폭선량을 최소화하고, 최적의 의료 영상을 얻기 위해서는 감도 625(High)에서 이온전리조 상단 2개를 선택하는 것이 임상적으로 유용할 것으로 사료된다.

일반촬영 자동노출제어장치 사용 시 잔존 CT 조영제와 MRI 조영제에 따른 면적선량의 상관성 연구 (A Study of The Correlation of The Area Dose with Residual CT Contrast Media and MRI Contrast Media during The Use of General Imaging Automatic Exposure Control System)

  • 홍찬우;박진훈;이정민;서영득
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.619-627
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    • 2016
  • 본 연구에서는 일반촬영에서 자동노출제어장치를 이용하여 검사할 때 체내에 잔존하는 CT 조영제와 MRI 조영제가 면적선량에 미치는 영향에 대해 알아보고자 한다. 복부 두께의 파라핀 팬텀 중앙에 사각형의 홀을 만든 후 CT 조영제, MRI 조영제를 각각 식염수 대 조영제 희석 비율, 10:0, 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, 5:5, 4:6, 3:7, 2:8, 1:9, 0:10 %의 비율로 희석하였다. 각 실험은 KUB 촬영의 적정 조건인 78kVp, 320mA로 설정 후 자동노출제어장치를 이용하여 희석 비율 당 총 30회씩의 검사를 하였고, 각 조영제의 희석 비율에 따른 면적선량, 노출지수에 대해 평균 비교와 상관분석을 하였다. 그 결과, CT 조영제와 MRI 조영제는 희석 비율에 따라 면적선량이 다르게 나타났고(p<0.05), 희석 비율이 증가함에 따라 CT 조영제와 MRI 조영제는 면적선량이 증가하는 것으로 나타났다(p<0.05). 각 검사에서 노출지수는 제조사 권고 사항인 200-800 EI값을 나타냈으며, 노출지수와 면적선량은 면적선량이 증가할수록 노출지수도 증가하였다(p<0.05). 결론적으로 CT 조영제와 MRI 조영제는 모두 자동노출제어장치를 사용하는 일반촬영 검사에서 면적선량을 증가시키는 것을 확인하였다. 따라서 CT와 MRI 검사에서 조영제를 사용한 후 일반촬영 검사를 할 때에는 조영제가 충분히 배설된 후 시행하여야 할 것으로 사료된다.

인터벤션에서 자동노출제어장치 이용 시 내장형 면적 선량계와 이동형 면적 선량계의 면적선량 비교를 통한 선량계 오차분석과 교정지침 필요성 연구 (Analysis of Dosimeter Error and Need for Calibration Guideline by Comparing the Dose Area of the Built-in Dose Area Product and the Moving Dose Area Product when using Automatic Exposure Controller in Intervention)

  • 최지안;황준호;이경배
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.508-515
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    • 2018
  • 본 연구는 인터벤션 장비의 자동노출제어장치(Automatic Exposure Controller, AEC) 이용 시 내장형 면적 선량계와 교정된 이동형 면적 선량계의 오차를 분석하여 선량계 교정의 중요성과 교정지침의 필요성을 알아보고자 하였다. 실험방법은 NEMA 팬텀의 메뉴얼에 따라 팬텀을 Thin, Normal, Heavy Adult로 조립하고 내장형 면적 선량계와 이동형 면적 선량계로 면적선량을 측정하였다. 그 결과 모든 두께에서 내장형 면적 선량계가 이동형 면적 선량계보다 나타내는 선량 값이 높았고 두께가 두꺼울수록 그 차이가 커졌다. 또한 각 항목에 대하여 paired t-test를 시행하였고, 그 결과 각 항목은 p<0.05로 유의한 차이가 있었다. 결론적으로 피폭에 많이 노출되는 인터벤션 시술을 고려해 볼 때, 장비의 자동노출제어장치 사용 시 정확한 선량 파악 여부가 중요하고 현재 내장된 면적 선량계에 대한 교정지침이 없으므로 교정지침을 마련하는 것이 필요하다.

망원경의 자동추적장치를 위한 이산시간 동적모델 분석 (DISCRETE TIME DYNAMIC MODEL FOR TELESCOPE AUTO-GUIDING SYSTEM)

  • 이준화
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제24권4호
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    • pp.431-450
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    • 2007
  • 천체의 장시간 노출을 위한 망원경 자동추적장치는 CCD 카메라의 성상 관측결과를 피드백하여 제어한다. 그러나 대기 시상효과에 의해 성상 관측의 정확도가 변하면 제어의 정확도도 달라진다. 본 연구에서는 제어공학에서 사용하는 이산시간 동적 이론을 적용하여 자동추적장치의 효율을 극대화 할 수 있는 이론을 개발하였다. 망원경의 추적장치에 기계적인 오차가 있는 경우, CCD 카메라의 성상 관측결과에 나타나는 대기시상 효과를 구체적으로 모델링한 후, 제안된 성능지표에 주는 영향을 수식적으로 유도하고 분석하였다. 그리고 기계적인 오차와 대기시상 값의 이론적인 상관관계를 실제 관측 실험을 수행하여 검증하였다.

DR(Digital Radiography)에서 자동노출제어장치의 감도변화에 따른 검출기 성능평가 시 흡수선량과 히스토그램을 통한 정량적 분석방법에 관한 연구 (A Study on the Quantitative Analysis Method through the Absorbed Dose and the Histogram in the Performance Evaluation of the Detector according to the Sensitivity Change of Auto Exposure Control(AEC) in DR(Digital Radiography))

  • 황준호;이경배
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.232-240
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    • 2018
  • 본 연구는 자동노출제어장치의 감도변화에 따른 흡수선량의 변화와 히스토그램을 이용하여 검출기 성능평가 방법을 제안하고자 하였다. 실험방법은 두개부, 복부, 골반부위 별로 검출기 감도 S200, S400, S800, S1000의 흡수선량을 측정하여 검출기의 정확성을 평가하였다. 또한 영상의 히스토그램 분석을 통하여 검출기의 감도별 동적범위를 평가하였다. 그 결과 부위 별 흡수선량은 감도가 S200에서 S1000으로 높게 설정될수록 흡수선량이 단계적으로 감소하였다. 감도 별 히스토그램을 분석한 결과 두개부는 감도가 높게 설정될수록 히스토그램의 양단의 정보량이 상실되는 결과를 보였다. 복부와 골반부는 감도가 높게 설정될수록 히스토그램의 첫부분의 정보량이 상실되는 언더플로우 현상을 보였다. 결론적으로 검출기가 감도의 변화는 정확하게 구현해 내었으나 검출기 성능저하로 인한 자동노출제어장치의 감도변화에 따른 영상의 동적범위는 제대로 구현해내지 못한다는 것을 알 수 있었고 검출기의 성능평가 시 흡수선량과 히스토그램을 통한 평가가 유용하다는 것을 알 수 있었다.