응력파의 기반한 비파괴 검사법은 비교적 실험 절차 및 실험에 필요한 장비가 단순하고, 인체에 해가 없으며, 비용이 저렴한 특성을 갖고있다. 따라서 건축/토목 구조물의 비파괴 검사에 매우 효과적인 방법으로 알려져 있다. 하지만 기존의 가속도계, 변위계, 지오폰과 같은 부착 센서를 사용할 경우 표면 처리, 센서의 부착 및 이동에 따른 추가적인 시간이 소요되고, 센서와 구조물의 불완전한 커플링으로 인한 측정 결과의 신뢰성 및 일관성을 유지하지 어렵다는 문제를 발생시킨다. 최근 이러한 문제의 해결책으로 Air-coupled sensor (ACS)의 사용이 각광받고 있으며, 여러 연구자들에 의해 ACS의 가능성 및 실용성이 증명되고 있다. 기존의 접촉센서와 비교하여 ACS를 사용했을 때 얻을 수 있는 가장 큰 장점은 센서의 커플링 문제를 근본적으로 해결하여 신뢰도가 높고 일관적인 측정이 가능하고, 대형 건축/토목 구조물의 표면을 음향스캔하여 결과를 신속하게 처리하여 실시간으로 시각화 할 수 있다는 점이다. 이론적으로 ACS를 이용하여 측정하는 물리값은 콘크리트 내부에서 발생된 응력파의 일부가 공기중으로 전파된 누설파 (Leaky wave)이다. 콘크리트 비파괴 검사에 주로 사용하는 100 kHz이하의 저주파를 측정할 경우 일반적으로 콘텐서마이크가 ACS로 사용될 수 있다. 기존 연구자들은 실험 및 이론적 연구를 통하여 응력파에 기반한 비파괴 방법에서 ACS가 기존의 접촉 센서를 대체할 수 있다는 점을 보여주고 있다. 현재 미국에서는 연방 도로청 (FHWA) 및 국가표준기술연구소 (NIST)의 연구비 지원으로 ACS의 실용성을 높이기 위하여 최적화된 음향반사판의 설계를 통한 ACS 의 민감도를 높이기 위한 연구, 다채널 센서 배열 및 데이터 통합을 위한 새로운 알로리즘 개발, 자동화 및 로봇 기술과 융합과 같은 연구가 활발히 진행되고 있다. 멀지 않은 미래에는 ACS를 장착한 무인 로봇이 다양한 종류의 건축/토목 구조물의 건전도를 평가하기 위하여 종횡무진 활약하는 모습을 현실 속에서 볼 수 있을 것이라 기대한다.
With recent advances in 3D scanning technology, three-dimensional (3D) patternmaking is becoming a powerful way to develop garments pattern. This technology is now applicable to the made to measure (MTM) system of both ordinary and tightly fitting garments. Although the pattern of fitted clothing has been developed using 3D human data, it is still interesting to develop cycling pants by considering while-cycling body posture and fabric elasticity. This study adopted the Garland's triangle simplification method in order to simplify data without distorting the original 3D scan. Next, the Runge-Kutta method (2C-AN program) was used to develop a 2D pattern from the triangular pixels in the 3D scanned data. The 3D scanned data of four male, university students aged from 21 to 25, was obtained using Whole body scanner (Model WB4, Cyberware, Inc., USA). Results showed the average error of measurement was $4.58cm^2$ (0.19%) for area and 0~0.61cm for the length between the 3D body scanned data and the 2D developed pattern data. This is an acceptable range of error for garment manufacture. Additionally, the 2D pattern developed, based on the 3D body scanned data, did not need ease for comfort or ease of movement when cycling. This study thus provides insights into how garment patterns may be developed for ergonomic comfort in certain special environments.
This study was designed to testify the possibility and devise the method to manipulate the 3D body scan data to produce rounded-belt pattern adaptable to hip-type variation of women in their 20's. The results of this research were as follows : Firstly, based on drop-value distribution of hip and waist girth, 151 subjects were classified into three hip-types; Type 1 (15.23%) was 'cylinder type', showing lowest drop-value, Type 2 (69.54%) was 'average type' and Type3 (15.23%) was 'hourglass type' showing highest drop-value. Secondly, using CAD program, design lines for round shape belt were set on the surface of 3D scan data of representative subject of each type. And divided 3D surfaces were flattened onto the plane by the internal tools of CAD program. The measure, 'lifting value of round belt pattern', implying the level of curve ratio of pattern was higher in back than front. This result might be linked to the fact that the hip part is more protruded than the abdomen part. And the measures also showed highest values in Type 3(hourglass type) and lowest in Type 1(cylinder type), meaning that the pattern of Type 3 showed more rounded shape than that of Type 1. This finding implied that round belt for body type having high drop-value should be shaped more curved. Thirdly, difference ratios of outline length and area between 3D curves(body surface) and 2D plane(pattern) were 4.5% and 1.3%, respectively. This result demonstrated and solidified the feasibility of designing digital garment pattern from 3D body scan data.
The purpose of this study is to develop a torso pattern that is highly representative for the proper body shape of women in their thirties. Size data of the women with age of 30 through 39 from the database of Size Korea 2004 were used for the study. In order to develop a master pattern which will be used as the benchmark for grading of research group, 4 existing torso block drafting methods were compared based on the data gathered and the block with the highest evaluation score was utilized as a reference point. For the analysis, data was divided into four types, only the data of 138 subjects which were evaluated at least by four or more experts as valid were used for the study. The major results can be summarized as follow. The women of bust girth of 91cm and height of 160cm which was turned out to be representative type of research group were used as standard measurement for the purpose of reflecting not only curve length of the 3D analysis measurement but also the difference between front and back thickness to the pattern. Dart locations were set based on front and back torso ease, shoulder area revisions, front sagging length 1.5cm and cross section crevice length analysis. According to the experts' appearance evaluation of the pattern was found to be better than the control pattern which was regarded as the best among 4 patterns created based on existing torso block drafting methods.
This research aims at developing the dress form for the aged women based on their body shapes using the three-dimensional body scan data with the body shape categorization(according to the previous research). To accomplish this goal, the sample group of representative body shape of the 50% of median was selected by using the high frequency proportion range of each type of body shape of the aged women, and the sample group of representative body shape of each type was averaged in a three-dimensional way by using the morphing method of a three-dimension reverse-engineered software. RP in the form of torso was produced based on the shape data of the final model and the data was formed into an actual object, by which an aged women's dress form model was drawn out. The differences of the girth of the bust, hip and waist between the developed dress form model and the existing dress form model were examined. The result showed that the developed dress form had a bigger size of waist girth than that of bust and hip girth, compared to the existing dress form, which shows that it reflects the aged women's tendency of abdomen obesity, so it's expected to be more proper for the human bodies of the targeted age group than the existing dress form. These research results may help design the clothing suitable for the body shape of the aged women so that their demand for the clothing of good fit will be satisfied in the future.
Geant4 코드는 직선 가속기의 헤드 구조를 사용하여 이전에 구현된 BEAMnrC 데이터를 기반으로 선형가속기 (VARIAN CLINAC.)를 시뮬레이션하였다, 10MV 광자 선속에서 물팬텀의 심부선량백분율과 측면선량의 측정값과 Geant4를 비교 평가하였다. 선량 계산을 인체부위에 적용하기 위해 실제 환자의 Lung 부위를 5mm 간격으로 스캔하였다. Water phantom의 조사야($5{\times}5cm^2$), SAD 100cm에서 10MV 광자를 조사하여 Geant4 선량분포를 구하였다. 이 결과는 실제 환자의 폐(lung)에 흡수되는 선량을 측정하기는 어렵다 그래서 치료계획 시스템에 의한 선량을 비교하였다. 물 팬텀에서 측정된 심부선량 곡선과 Geant4에 의해 계산된 심부선량 곡선은 build-up 영역을 제외한 대부분의 깊이에서 ${\pm}3%$ 이내로 잘 일치하였다. 그러나 5cm와 20cm 지점에서 2.95%와 2.87%로 Geant4를 사용한 선량 계산에서 다소 높은 값을 보이고 있다. 이 두 지점은 Genat4의 geometry 파일을 통해 확인할 수 있었으며, 흉추와 흉골이 위치되어 선량이 증가된 것으로 알 수 있었다. 또한, cone beam CT를 적용한 결과에서 폐(lung)의 선량분포 오차는 3% 이내로 유사한 값을 얻었다. 따라서 Geant4를 이용하여 선량을 계산할 때 DICOM 파일에 직접 선량의 contour map이 표현될 수 있다면 Geant4의 임상적 적용이 다양하게 사용될 것이다.
최근 한국 사회는 학문 공동체에서의 연구위반 사례에 대해 잘 알게 되었다. 날조와 표절 등 연구윤리의 스캔들과 연관된 황우석 교수, 전 교육부 장관 김병준, 전 고려대 총장 이필상과 같은 이들에 의해 연구윤리는 중요한 사회적 이슈가 되었다. 먼저 서울대학교 황우석 연구자는 2005년도에 발표된 논문에 데이터의 날조와 변조 활용에 대한 책임을 완전히 시인하였다. 본 논문에서는 황우석 사례를 통해 배운 중요한 교훈으로 데이터의 날조 및 변조의 문제뿐만 아니라 국제적으로 통용될 수 있는 연구윤리 규정의 필요성, 올바른 저자 표시와 공로배분 및 공동 연구자들의 책임감, 인간 인체 대상 실험과 불충분한 보호, 이해갈등이란 연구윤리의 문제 등을 제시하였다. 황우석 사건 이후의 중요한 연구부정 사례로서 김병준 사례가 있다. 김병준 사건의 교훈으로서 표절 자기표절의 기준 문제, 과거 표절 청산과 표절 기준 적용 시점의 문제 등을 제시하였다. 보다 최근의 고려대 이필상 사례는 연구부정행위의 조사 절차와 후속 조치의 문제, 연구지도의 문제, 바람직한 내부고발의 문제 둥을 교훈으로 제시하였다. 이러한 사례들의 개요와 교훈에 대한 결론적 고찰을 통해 다음과 같은 교훈을 제시하였다. 첫째, 연구윤리와 관련된 제도적 정비의 계기 마련이며 둘째, 언론 및 미디어의 역할 제고이다. 셋째, 연구윤리교육의 필요성과 방향성에 대한 모색이다. 정부나 대학 그리고 연구기관이나 학회들은 황우석 사건 및 그 이후의 사례들에서 보이는 여러 연구윤리에 대한 문제점들과 교훈들을 배우고 연구윤리를 위한 교육 프로그램, 가이드라인 그리고 제도적 방책들을 마련해야 할 것이다.
EIS (Electro interstitial scan, 전기체간스캔법)는 전극을 이용해 미세전류를 인체에 인가하고 그에 따른 전기적 반응을 분석하여 생리적인 정보를 얻는 방법으로, 비침습적이고 간단한 검사가 가능하다는 장점이 있다. 특히 당뇨병 진단을 위한 스크린용으로 적합하다는 연구들이 진행되어 왔으나 대부분 진단 원리에 대한 구체적인 논의가 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 EIS 방법이 당뇨병 스크리닝 및 임상에 유용하게 활용될 수 있을지 분석해 보기위해 당뇨병 환자와 정상인을 대상으로 EIS 장비의 원 신호인 전압 변동 데이터를 특정경로에서 측정하였다. 전압 신호의 특징점을 추출하고 두 그룹 사이의 AUC (Area under the curve)를 계산한 결과 7개의 변수들이 60% 이상의 분류 정확도를 보였다. 또한 이 변수들을 k-NN 분류기로 학습한 결과, 왼쪽 손에서의 전압 변동 크기를 기준으로 분석했을 때 분류 정확도를 76.2%까지 높일 수 있었다. EIS 기반의 전압신호 분석법으로 비침습적인 당뇨병 스크리닝의 가능성을 보였다.
This study develops a fitted torso type basic pattern for men by utilizing 3D body scan data. Recent fashion trends are reflected in the development of the pattern. The subjects were 15 men in their 20's, who wear size 95 (M size). Body scan data was obtained through a 3D whole body scanner (WB4, Cyberware, USA), and a body surface development figure for developing male fitted torso type basic pattern was attained through the use of Rapid Form 2006 as well as Auto CAD 2006 programs. The results are as follows: A body surface development figure through body surface segment method showed high exactitude in an error range of 100$\pm$1%. In addition, it occurred in an error range of 100:1:3% because of the hard scanning conditions in the incline of the shoulder and armpit areas. However, the body surface development figure as well as the direct measurement results can be used as basic data for the given patternmaking since the error range falls into 100$\pm$3%. Dart amounts obtained from the average cross section were center back 2.2cm (24.3%), back armpit point 3.8cm (41.8%), front armpit point 3.0cm (33.9%). As shown the jacket pattern, the biggest dart amount was portioned out at the back armpit point. The drafting equations for the development pattern acquired are as follows; Full width=C/2+5cm, back length=height/4-1cm, armhole depth=(C/10+12cm)+3cm, back width=2C/10+2cm, front width=2C/10. The development pattern was a fitted torso basic pattern that was composed of 3 pieces, so it would be very useful in developing shirt or jacket patterns. According to the results of the evaluation of the developed pattern appearance, it obtained higher scores of over 3.5 points in almost items, meaning that the developed pattern is appropriate for a male fitted torso type basic pattern. It suggests a possibility of patternmaking from a body surface development figure in 2-D to prototype.
This study developed a functional dress shirt for adult males that reflected the body surface variation of a human body section by motion. This study conducted a 3D body scan for 8 subjects in their 40's based on the Size Korea 2010 database. Data recorded the proper posture change value and body surface change value to develop functional dress shirts for adult males. We scanned the subjects with a 3D body scanner for five primarily male wearing dress shirts and operating postures, right standing, arms raised to $90^{\circ}$ horizontal forward position, arms raised $90^{\circ}$ to the horizontal position side, lift up the arm $180^{\circ}$, and arm forward $90^{\circ}$ in a bent posture. We analyzed the 3D scan data from those motions to examine change of length using 3D software Rapidform XOS. The results indicated that the body surface sections with contraction were the front and rear shoulder area, armpit and central length as well the width of arms at more than 10%. The increased body section included the body and armpit back length; in addition, the rear arm vibration girth and under arm girth were more than 10%. In order to reflect the size variation of for each motion, the ease amount of the front and rear shoulder length and width needs to be reduced 20% because it affects the shoulder length during the right standing. The results suggest that the ease amount of the shoulder length should be minimal. The ease amount of the back size needs to be 0.5-2cm bigger and set 0.5-1.5cm longer than the dress shirt length side drooping to compensate for the side length shortage of each motion. The sleeve length needs to be 0-0.5cm shorter, and ease amount of the girth of sleeve bottom needs to be reduced 0-0.7cm due to the size variation of arms. However, the girth of the rear arms is suggested to be 0-0.6cm longer in the ease amount to the rear arm girth as the extension is more than 10% over the width and length of each motion.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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