• 제목/요약/키워드: 민감도 측정

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PIV를 이용한 흡수조 내 유속분포 및 와류강도 측정에 대한 연구 (A Study of the Velocity Distribution and Vorticity Measurement in the Pump Sump Using PIV)

  • 변현혁;김서준;윤병만
    • 대한토목학회논문집
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    • 제40권2호
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    • pp.145-156
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    • 2020
  • 최근 도시지역의 불투수율 증가로 인해 내수침수 위험성이 증가하고 있다. 이에 도시침수 방지대책으로 빗물펌프장의 증설 및 신설에 대한 필요성이 부각되고 있다. 빗물펌프장의 효율을 증가시키기 위해서는 흡수조에서 발생하는 와류의 제어가 필요하다. 따라서 와류를 효과적으로 제어하기 위해서 펌프 흡수조 내 흐름특성 분석이 필요하다. 이에 본 연구에서는 입자영상유속측정법을 이용하여 흡수조 내 유속분포 및 와류강도를 측정하기 위한 촬영 및 분석 조건들에 대한 민감도 분석을 실시하여 흡수조 내 유속 및 와류강도 측정의 한계를 확인하고 최적 방법들을 제시하고자 한다. 이를 위해 우선 레이저를 이용하여 흡수조 내 흐름을 촬영하였고, 상관영역 크기와 촬영 시간간격 및 측점 간격의 변화에 따른 유속분포와 와도분포를 비교하여 민감도를 검토하였다. 본 연구에서 대상으로 한 흐름조건의 자유수면와류의 경우 상관영역 크기가 와류 크기의 약 13 % 이상에서는 유속 산정 정확도가 감소하는 것으로 나타났으며, 연속되는 두 장의 영상 간 입자의 변위가 1 mm 이상이 되면 연직방향의 흐름 때문에 이탈되는 입자들이 많아져 정확도가 감소하는 것으로 나타났다. 또한 자유수면와류가 차지하는 격자의 개수가 증가할수록 와도의 크기가 커지는 것으로 나타났다. 이와 같은 연구결과는 입자영상유속계를 활용한 흡수조 내 유속분포 및 와류강도 측정 시 촬영 및 영상분석 조건을 결정하는데 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

액정 기반 방사선 검출기 적용을 위한 광도전체의 전기적 특성 연구 (Study on electrical properties of photoconductors for radiation detector application based on liquid crystal)

  • 강상식;최영준;이미현;김현희;노시철;조규석;박지군
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.27-30
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    • 2010
  • 방사선 광변조기는 방사선량에 비례하여 액정셀의 광투과율의 변화를 이용하여 선량을 측정하는 소자이다. 본 연구에서는 이러한 방사선 광변조기 적용을 위해 광도전체 필름을 제작하여 전기적 특성을 비교하였다. 필름제조는 침전법과 인쇄법을 이용하여 ITO 유리기판 위에 $200{\mu}m$의 두께로 형성하였다. 전기적 특성을 분석하기 위해 I-V측정을 하였으며, 측정된 누설전류와 민감도 값을 이용하여 신호대잡음비(SNR)를 얻었다. 측정결과, 인쇄법에 비해 침전법에 의해 제조된 $HgI_2$ 필름이 약 40%의 누설전류 저감효과를 보였으며, 민감도는 $1V/{\mu}m$의 전기장에서 2배 높은 값을 얻었다. 또한, 침전법에 의해 제조된 $PbI_2$, PbO, CdTe 필름에 비해 $HgI_2$ $1V/{\mu}m$에서 10~25배 높은 신호대잡음비를 가짐을 알 수 있었다. 이러한 결과로부터 침전법에 의해 제조된 $HgI_2$ 광도전체를 방사선 광변조기에 적용함으로써 방사선량 검출기의 우수한 특성을 가질 수 있을 것으로 기대된다.

자체 제작한 호흡 동기화 장치를 통한 흉부 일반촬영 검사의 호흡 재현성 평가 (Evaluation of Respiration Reproducibility of Chest General X-ray Examination using Self-made Respiratory Synchronization Device)

  • 권오영;이창훈;용금주;진선희;정다빈;허영철
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.1049-1056
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    • 2021
  • 본 연구의 목적은 일반촬영용 호흡 동기화 장치를 개발하여 호흡 협조가 어려운 환자의 가슴 검사를 할 때 들숨의 재현성을 높이는 것이다. 공기압 센서를 이용하여 호흡 동기화 장치를 자체 제작(X-RSD)하였고, 심폐소생술용 마네킹에 벤틸레이터를 연결하여 공기를 주입하였다. 이때 주입한 공기의 양은 SkillReporting 장치를 이용하여 정량화하였다. 마네킹의 가슴에 X-RSD를 위치한 후 공기의 양을 200-700 cc까지 100 cc 씩 총 6 단계를 나눠서 검사하였다. 오차 평가는 총 80회씩 반복 측정하여 X-RSD의 민감도를 측정하였고 민감도는 100%로 매우 정교한 결과 값을 얻을 수 있었다. 이후 가슴 측면검사를 X-RSD를 보면서 검사한 영상과, 암맹 검사한 영상을 비교평가 하였고, X-RSD의 폐 용적이 암맹 검사보다 용적도 크게 측정되고, 편차도 적게 측정되었다. 종합적으로 X-RSD를 이용하면 협조가 어려운 환자의 가슴검사에 도움을 줄 수 있으며, 일반촬영의 재촬영률을 줄여 전체적인 피폭선량 감소에 기여가 가능할 것이라 사료된다.

소아에서 단순 복부 X-선 사진으로 변비를 진단하는데 있어 Barr, Blethyn과 Leech 점수체계의 정확도 (The Accuracy of Barr, Blethyn and Leech Scoring Systems on Plain Abdominal Radiographs in Childhood Constipation)

  • 문지영;문경래
    • Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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    • 제10권1호
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    • pp.44-50
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    • 2007
  • 목 적: 소아에서 기능성 변비는 소화기 증상 중 가장 흔한 증상이나 각 개인이 호소하는 증상이 다양하여 쉽게 정의하기 어렵다. 단순 복부 X-선 사진을 이용한 점수체계(scoring system)는 간단하고 비용이 적게 들어 변비의 정도를 평가하는데 사용하고 있다. 그러나 소아변비의 정도를 평가하는데 어떤 점수체계가 임상적으로 더 유용한지에 대한 연구는 매우 드물다. 따라서 저자들은 소아 변비 환자에서 단순 복부 방사선사진을 이용하여 Barr, Blethyn과 Leech 점수를 측정하여 유용성을 비교 연구하였다. 방 법: 2006년 1월부터 8월까지 조선대학교 병원 소아과 외래를 방문하거나 입원한 4세에서 15세 사이의 환아 77명(변비군 38명, 대조군 39명)을 대상으로 하였다. 네 명의 전공의가 77매의 동일한 단순 복부 X-선 사진을 보고 Barr, Blethyn과 Leech 점수체계를 사용하여 1주 간격으로 각각 2회 점수를 매겼으며 점수 측정시에 환자의 대한 사전 정보를 배제하였다. 각 점수체계 방법에 대한 검사자들의 유의성은 ${\kappa}$ 상수을 계산하여 평가하였다. 결 과: 대상아 77명 중 남자는 41명(53.2%), 여자는 36명(46.8%)이었고 변비군은 38명(49.4%), 대조군은 39명(50.6 %)이었다. 네 명의 검사자가 측정한 Barr 점수로 계산한 ${\kappa}$ 상수는 각각 0.75, 0.66, 0.68, 0.71이었고, Blethyn 점수로 계산한 ${\kappa}$ 상수는 0.61, 0.58, 0.55, 0.63이며, Leech 점수로 계산한 ${\kappa}$ 상수는 0.88, 0.92, 0.86, 0.89이었다. Barr 점수로 계산한 ${\kappa}$ 상수는 첫 번째 측정 시에 각각 0.66, 0.67, 0.69, 0.66이었으며, 1주후에 두 번째 측정 시에는 각각 0.68, 0.65, 0.71, 0.68로 측정 시기에 따라 유의한 차이가 없었다(p>0.05)(Fig. 1). 네명의 검사자가 측정한 Blethyn 점수로 계산한 ${\kappa}$ 상수는 첫 번째 측정 시에 각각 0.44, 0.55, 0.48, 0.33이었으며, 1주 후에 두 번째 측정 시에는 0.65, 0.34, 0.39, 0.46으로 측정 시기에 따라 유의한 차이가 있었으며(p<0.05), Leech 점수로 계산한 ${\kappa}$ 상수는 첫 번째 측정시에 각각 0.88, 0.91, 0.92, 0.86이고 두 번째 측정 시에 각각 0.81, 0.88, 0.89, 0.84로 측정 시기에 따라 유의한 차이가 없었다(p>0.05). Barr 점수의 평균치는 변비군은 $9.68{\pm}3.55$, 대조군은 $5.32{\pm}3.45$로 두 군 사이에 유의한 차이가 없었다(p>0.05). Leech 점수의 평균치는 변비군은 $10.42{\pm}3.12$, 대조군은 $6.28{\pm}3.56$으로 두 군 사이에 유의한 차이가 있었다(p<0.05). 네 명의 검사자가 측정한 Barr 점수의 특이도는 각각 0.51, 0.55, 0.54, 0.71이었고 민감도는 각각 0.68, 0.61, 0.69, 0.61이었다. Leech 점수의 특이도는 각각 0.88, 0.91, 0.92, 0.86이었고 민감도는 각각 0.90, 0.89, 0.91, 0.84였다. 결 론: 단순 복부 X-선 사진을 이용한 점수체계는 소아 변비의 정도를 평가하는 데 있어서 검사자의 경력과는 무관하게 사용할 수 있으며 그 중 Leech 점수체계가 임상적으로 가장 유용하다.

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가속도센서 기반의 드론 고도 측정 알고리즘 개발 (A Development of on Altitude Measurement Algorithm for Drone by Accelerometer)

  • 윤보람;이성희;이우진
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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    • pp.653-656
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    • 2017
  • 드론에서 고도유지 비행을 위해 정확한 고도 측정이 필요하다. 고도 측정을 위해 많이 사용되는 가속도센서는 변화에 민감하여 거리 측정에 적합하지만 적분 오차가 누적되어 거리 측정값이 발산한다. 또한 드론 비행 시 드론에서 발생하는 진동을 드론의 고도 변화로 잘못 인지하는 문제가 있다. 이 문제를 해결하기 위해 상용화된 드론이나 기존 연구들은 가속도센서를 기반으로 다른 센서나 장치를 추가하여 고도 측정을 하지만 실제 비행 시 고도의 오차가 나타난다. 또한 센서 값들의 연산처리가 많아져 고도 측정 속도가 지연될 우려가 있다. 따라서 다른 센서나 장치를 추가하지 않고 드론의 특성을 고려한 보다 정확한 고도 측정 방안이 필요하다. 본 논문에서는 가속도센서를 이용하여 드론 비행 특성을 고려하는 고도 측정 알고리즘을 제안한다. 실험으로 제안 알고리즘을 수행하여 드론 비행 시 고도 측정의 정확성이 향상됨을 보인다.

효소면역측정법을 이용한 스파르가눔증의 혈청학적 진단 (Serological Diagnosis of Human Sparganosis by means of micro-ELISA)

  • Hyuck Kim;Suk-Il Kim;Seung-Yull Cho
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제22권2호
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    • pp.223-228
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    • 1984
  • 외과적으로 충체를 적출하여 진단한 스파르가눔증 환자 7명으로부터 혈청을 수집하고 혈청내 스파르가눔 특이 IgG 항체가를 호소면역 측정 법으로 측정하였다. 스파르가눔 항원은 유혈목이에 자쳔 감염된 충체를 갈아 생리 식염수로 추출한 것으로 단백질 함량은 Smgyxnl이었다. 효소면역측정법은 McLaren 등(1978)의 방법에 따라 실시하였다. 스파르가눔중 환자 혈청이 폐흡충 항원 또는 유구낭미충 항원에 교차반응이 있는지 여부도 측정하였다. 또한 스파르가눔 항원에 대해서 정상인, 케흡충중 환자, 간홉충 감염자, 유구낭미충증 환자와 무구조충 감염자 등 모두 71명에 대해서도 교차반응을 나타내는지 를 관찰하고자 효소면역 측정 법을 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 스파르가늠증 환자 7명중 석회화한 스파르가눔에 감염되어 있었고 수술후 1개월에 혈청을 수집한 1례를 제외하면 모두 홉광도 0.3 이상을 나타내었다. 양성판정기준을 흠광도 0.25로 하였을 때 효소면역 측정 법의 민감도(sensitivity)는 85.7이 었다. 2. 기타 기생충 감염자와 정상인 71명중에서 스파르가눔 항원에 대한 특이항체 양성자는 무구조충감염자 3명으로 특이도(specificity)는 97.5%이었다. 3. 스파르가눔중 환자 혈청은 폐흡충 항원 및 유구낭미충 항원에 대해서 항체가는 낮은 값을 보이고 있어 교차 반응은 발견할 수 없었다. 4. 중추신경계를 침범한 스파르가눔중 환자 2례에서 뇌척수액을 희석하지 않은 상태로 효소면역 측정 법을 실시하였던 바 1례는 폐흡충 및 유구낭미충 항원에 대해 교차반응 없이 스파르가눔항원에 대해 높은 항체가를 보인데 비해 다른 1례에서는 스파르가눔 항원 및 유구낭미충 항원에 대해 비슷한 항체가를 나타내고 있었다. 이상의 결과에서 효소면역 측정 법을 이용하여 스파르가눔중을 혈청학적으로 진단하는 경우 매우 특이하고 민감한 결과를 얻을 수 있을 것으로 생각하였다. 스파르가눔중의 수술전 진단이 실제로 어려운 것이 현실이므로 혈청학적 잖단은 역학적 유해조사나 형태학적으로 감별이 어려운 병리소견을 보인 경우 등에서 보조적인 진단법으로 이용할 수 있을 것으로 생각한다.

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소동물 전용 양전자방출단층시스템의 섬광체 배열에 따른 특성 평가: 몬테칼로 시뮬레이션 연구 (Characterization Study of Detector Module with Crystal Array for Small Animal PET: Monte Carlo Simulation)

  • 백철하
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.350-356
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 몬테칼로 모사방법을 이용하여 소동물 전용 양전자방출단층촬영 시스템의 모듈 내 섬광체 배열 수에 따른 특성평가를 하는 것이다. 이 연구에서 제안한 소 동물 전용 양전자방출단층촬영 시스템은 모듈 내 섬광체 수를 1 ~ 8개로 구성하였으며, 섬광체 크기는 $2.0{\times}2.0{\times}10.0mm^3$ 크기의 LSO섬광결정을 사용하였고 스캐너의 직경은 100 mm로 설계하였다. 몬테칼로 시뮬레이션 방법중에 하나인GATE 코드를 이용하여 선원은 511 keV 점선원을 이용하였으며 동시계수 측정된 좌표값을 이용하여 민감도 및 사이노그램을 획득하였다. 모듈 내 섬광체 수가 적을수록 모듈 별 틈새가 줄어들어 민감도가 향상되는 결과를 보였으며, 사이노그램 결과에서도 불완전한 데이터(missing data)가 발생하지 않는 것을 알 수 있었다. 이 연구 결과는 모듈 안 섬광체 수가 적을수록 민감도 향상 및 불완전한 데이터 획득이 줄어드는 것을 증명함으로써, 소동물 전용 양전자방출단층촬영 시스템의 성능 개선을 위한 새로운 접근법을 제시한다.

편광 유지 광섬유를 이용한 Bragg Grating 센서 제작 (Fiber Bragg grating sensor using polarization-maintaining fiber)

  • 김철진;박태상;이상배;최상삼;정해양
    • 한국광학회지
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    • 제8권5호
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    • pp.415-419
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    • 1997
  • 광섬유 격자는 외부의 가해진 물리량에 대해 선형적인 응답을 하며, 광섬유 격자의 파장 인코딩 특성으로 인해 S/N비가 높은 신호 처리를 할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 편광 유지 광섬유 격자를 이용한 압력 센서에 관한 실험을 수행하였다. 편광 유지 광섬유 격자는 위상 마스크를 이용하여 Bow-Tie형 광섬유에 형성시켰는데, 편광 유지 광섬유는 두 개의 고유 편광 축을 가지므로 두 개의 브래그 peak을 가진다. 종방향 스트레인과 온도 변화에 따른 두 개의 브래그 파장 변화를 측정한 결과 각각 1.2 pm/.mu..epsilon.의 종방향 스트레인에 대한 파장 민감도와 11.4 pm/.deg. C의 온도에 대한 파장 민감도가 관측되어, 단일 모드 광섬유 격자의 보고된 값과 거의 일치하였다. 반면에 편광 유지 광섬유 격자에 횡방향 스트레스를 가하면 두 브래그 파장사이의 간격이 변화함을 관측하였고, 두 브래그 파장 간격에 대하여는 14.6 pm/N의 횡방향 스트레스에 대한 파장 민감도를 얻었다. 편광 유지 광섬유 격자 센서는 온도의 변화에 무관한 횡방향 스트레스 즉, 압력센서로 이용할 수 있음을 보였다.

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콘크리트내로 침투하는 염소이온 반응형 부식센서의 응답특성에 미치는 센서 세선 수의 영향에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Effect of Sensor Line Number on the Reactivity Characteristic of Corrosion Sensor Reactive with Chloride Ion to Immigrate into Concrete)

  • 이현석;이한승
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.143-152
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    • 2014
  • 본 연구에서는 콘크리트내로 침투하는 염소이온을 모니터링하기 위하여, 스크린프리트 기법으로 염소이온 반응형 부식센서를 개발하고, 센서의 세선 수가 부식반응도 및 민감도에 미치는 영향을 실험을 통하여 정량적으로 분석하였다. 개발된 부식센서를 이용하여 염소이온량에 따라 부식 반응도을 확인하였으며, 센서의 파괴정도에 따른 저항변화에서는 단선형 센서보다 다선형 센서에서 큰 저항 변화를 나타내었다. 또한, 부식센서는 NaCl 수용액의 농도가 높은 만큼 센서의 저항변화가 크고, 콘크리트 내에서 센서 종류에 따른 부식저항은 단선형보다 다선형에서 민감도가 높게 나타났으며, 센서의 매설깊이가 클수록 저항변화 사이클 (cycle)은 증가하였다. 이상의 결과로, 본 연구에서 개발된 부식센서는 염분에 대한 부식반응과 민감도, 저항의 변화를 감지할 수 있었으며, 특히 7세선이 우수한 결과를 나타내어, 염분의 침투정도를 모니터링 하는데 가장 적합하다고 판단된다.

스마트 구조물의 동시다점 진동 취득용 안정화된 광섬유 브래그 격자 센서 시스템의 개발 (Stabilized Bragg grating sensor system for multiplexing vibration sensors of smart structures)

  • 방형준;김대현;홍창선;김천곤
    • 한국항공우주학회지
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    • 제32권5호
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    • pp.50-57
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    • 2004
  • 본 논문에서는 스마트 구조의 건전성 모니터링에 사용하기 위한 고주파 진동 검출용 브래그 격자 센서시스템의 개발에 대해 설명하였다. 하나의 복조기 (demodulator)를 이용하여 복수의 브래그 격자 센서의 신호를 복조화 하기 위해 좁은 파장간격 (FSR) 을 갖는 가변 패브리-폐로 필터를 이용하였으며, 복조화에 사용되는 협대역 필터의 투과 파장을 능동적으로 제어함으로써 브래그 격자 진동센서의 민감도를 항상 최대로 유지하기 위한 센서시스템 안 정화 장치를 개발하였다. 개발된 브래그 격자 센서시스템의 성능 검증을 위해 민감도 측정 시험을 하였으며, 시험결과 평균 2.56 $n{\in}_{mas}/{\sqrt{Hz}}$의 민감도를 얻었다. 최종적으로 다중화된 브래그 격자 센서의 동시다점 진동취득 시험을 실시하여 본 시스템의 유효성을 확인하였다.