• Title/Summary/Keyword: 초음파장비

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Reproduce of Loop Stage-Discharge Relation by Index Velocity Method (유속지수법을 이용한 고리형 수위-유량관계 재현)

  • Kim, Yong-Jeon;Lee, Chan-Joo;Kwon, Sung-Il;Kim, Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.467-471
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    • 2010
  • 유속지수법(index velocity method)은 수위-유량관계에 유속을 추가적인 지수로 이용하는 방법이며 현재 자동유량측정 방법으로 널리 사용되고 있는 기법이다. 유속지수법에 많이 사용되는 측정 장비는 초음파유량계와 Acoustic Doppler Velocity Meter(ADVM) 등으로 모두 연속적인 수위와 유속을 측정하여 시계열 유량 자료를 생산하기 때문에 고리형 수위-유량관계의 재현이 가능하다. 기존의 연구에서 유속지수법은 괴산댐 하류에 적용되어 댐 방류량대비 평균 7%의 상대오차를 보였고, 시간에 따른 오차 발생이 적어 수위-유량관계에 비해 효율적으로 나타났다. 하지만 댐방류량에 의해 영향받는 구간에서는 고리형 수위-유량관계 재현에 한계를 나타냈다. 따라서 본 연구에서는 일반 자연하천인 임진강 적성지점에 ADVM을 설치하였고, 수위-단면적 관계와 평균유속($V_m$)-지표유속($V_i$) 관계를 수립하여 유속지수법에 의한 시계열 유량자료를 산정하였다. 산정된 유량자료는 측정 유량과 비교하여 정확도를 분석하였고, 시계열 유량 자료로부터 고리형 수위-유량관계를 재현하였다. 2009년 6월부터 9월까지 운영된 ADVM 자료로부터 산정된 유속지수법 최대 유량은 $10,491m^3/s$였으며, 총 18회의 실측 유량과 비교한 유속지수법 유량은 평균 7%의 상대오차를 나타냈다. 시계열 자료로부터 재현된 고리형 수위-유량관계는 임진강 적성지점의 경우 수위관측소 수위 10m, 유량 $2,000m^3/s$부터 발생하였다. 2009년 8월 11일 첨두유량 $8,000m^3/s$홍수 사상에서 발생한 고리형 수위-유량관계의 경우 수위 14m에서 $1,230m^3/s$의 유량차이를 보였고, 동일한 유량 $6,000m^3/s$에서 1.2m의 수위차이를 보였다. 2009년 8월 26일 첨두유량 $10,000m^3/s$에서 발생한 고리형 수위-유량관계에서도 마찬가지로 수위 16m에서 $1,670m^3/s$의 유량차, 유량 $8,000m^3/s$에서 수위 1.3m의 차이를 나타냈다. 이와 같이 유속지수법은 기존의 수위-유량관계가 가지는 한계점을 보완하여 고리형 수위-유량관계 재현이 가능하기 때문에 보다 정확한 유량 산정이 가능할 것으로 판단된다.

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Uncertainty analysis caused by reference point identification in LSPIV (표면영상유속계에서 참조점 식별에 의해 발생하는 불확도 분석)

  • Byeon, Hyun Hyuk;Kim, Seojun;Yoon, Byungman
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.276-276
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    • 2019
  • 하천에서 신뢰성 있는 유속 및 유량의 측정 자료는 수자원의 효율적인 계획과 관리를 위한 가장 기본적인 사항이다. 유속 및 유량을 측정하기 위해 지금까지는 주로 프로펠러 유속계나 초음파유속계 또는 봉부자 등을 활용해왔으며, 홍수 시에는 봉부자에 의존하고 있다. 봉부자를 이용한 유속 측정은 측정 환경이나 측정자에 따라 정확도 차이가 난다는 한계점이 있다. 뿐만 아니라 실제로 홍수가 발생했을 때는 유량이 매우 크기 때문에 교량으로 접근이 어렵고 현장으로의 접근자체가 제한될 수 있다. 위와 같은 문제들을 해결하기 위한 대안으로 비접촉식 유속 측정방법인 표면영상유속계(LSPIV, Large Scale Particla Image Velocimetry)가 있다. 표면영상유속계는 수면을 촬영한 영상을 분석하여 표면 유속을 측정하는 기법으로, 영상 촬영 장비와 분석 소프트웨어만 있으면 유속을 측정할 수 있다. 유속 및 유량 측정 결과를 보고할 때는 그 결과를 사용하는 사람이 얼마나 믿고 사용해도 좋은가에 관한 신뢰성을 판단할 수 있도록 신뢰도를 나타내는 어떤 정량적인 값인 불확도를 유량 측정 결과와 함께 제시하여야 한다. 표면영상유속계는 매우 간편하고 신속하게 하천의 유속장을 측정하는 기법이지만 측정 불확도 산정에 대한 연구가 미흡하여 정확한 측정 불확도를 제시할 수 없는 실정이다. 표면영상유속계의 불확도 인자는 바람의 영향, 입자 밀도/크기, 촬영시간 간격, 상관영역의 크기, 전단흐름/회전흐름, 참조점 측량/식별, 이동거리 산정 등이 있다. 표면영상유속계의 측정불확도를 제시하기 위해서는 각 불확도 인자에 대한 불확도를 제시하여야 한다. 따라서 본 연구에서는 Matlab을 이용하여 표면영상유속계의 불확도 요인 중 영상에서 참조점식별 시 발생하는 불확도를 분석하고자 한다.

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Wireless image processing based management system the driver of the vehicle (무선 영상처리 기반의 차량 운전자 관리 시스템)

  • Seo, Ji-Hwan;Lee, Jae-Hyun;Kang, Sung-In;Shin, Dong-Suk;Kim, Kwan-Hyung
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2009.10a
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    • pp.355-358
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    • 2009
  • Due to growth of electronics and control devices, automation and situational awareness systems have been applied by automobile. Vision systems with the introduction of unmanned system being actively developed, but are still high price and visual information is passed through the cable, because of cars are difficult to install. In this paper, can be installed inside the car at low-cost, simple image processing device through a wireless communication know the obstacles and the alarm system based on Zigbee wireless communication, infrared and ultrasonic sensors to monitor the situation through with easy parking cars outside the system design was implemented.

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Design of IoT-based Service and Access Basket (SAB) monitoring and alarm system (IoT 기반 Service and Access Basket 모니터링 및 경보 시스템 설계)

  • Yoo, Ju-Yeon;Woo, Sang-Min;Hwang, Hun-Gyu;Kim, Bae-Sung;Shin, Il-Sik
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.123-124
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    • 2019
  • 우리나라 조선업은 건조분야에서 세계최고의 위상을 자랑하면서 급속도로 발전을 해왔다. 그러나 세계적으로 수주 불황과 조선 산업의 침체로 인해서 조선 산업은 직접적인 타격으로 국내의 중견 조선소 및 기자재 공급업체들이 도산되어0 최근부터 해양플랜트 사업이 우리나라 새로운 산업으로 부상하면서 해양 ICT 융합기술을 활용한 기자재 업체들이 많이 생겨났다. 하지만 실제 해양플랜트 선박 및 기자재의 국산화율은 현저히 낮다. 해양플랜트 외에 다른 용도로 사용이 가능한 Service and Access Basket의 국산화를 위해서 각 모듈별로 임베디드를 연계하여 설계하였다. 기존의 Service and Access Basket의 미비했던 안전 사양(기울기, 하중, 경보 등)을 추가로 설계하고 신뢰성이 높은 센서(자이로, 하중센서, 초음파 거리센서)들을 활용하여 통합 설계하였다. 이러한 통합 시스템이 완성이 되면 고소차, 해양/육상용 고공 작업을 할 수 있는 장비 등에 활용할 수 있을 예정이다.

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Recent Research Trend in Lateral Flow Immunoassay Strip (LFIA) with Colorimetric Method for Detection of Cancer Biomarkers (암 바이오마커 검출용 비색법 기반 측면 흐름 면역 크로마토그래피 분석법(LFIA) 스트립의 최신 연구 동향)

  • Lee, Sooyoung;Lee, Hye Jin
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.31 no.6
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    • pp.585-590
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    • 2020
  • Successful early diagnosis of cancer diseases such as lung, prostate, liver and adrenocortical carcinoma is a key step in determining the cost of treatment, survival rate, and cure rate. Most of current cancer diagnosis systems including biopsy, computed tomography (CT), positron emission tomography (PET)-CT, magnetic resonance imaging (MRI), ultrasonography, etc., require expensive and complicated equipment with highly trained human resources. Global medical and scientific communities have thus made numerous efforts on developing effective but rapid disease management system via introducing a wide spectrum of point-of-care medical diagnosis devices. Among them, a lateral flow immunoassay strip technique has gained a great attention due to many advantages such as cost-effectiveness, short inspection time, and user friendly accessibility. In this mini-review, we will highlight recent research trend on the development of colorimetry based LFIA strips for cancer diagnosis and discuss the future research direction and potential applications.

A Study on portable voice recording prevention device (휴대용 음성 녹음 방지 장치 연구)

  • Kim, Hee-Chul
    • Journal of Digital Convergence
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    • v.19 no.7
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    • pp.209-215
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    • 2021
  • This study is a system development for voice information protection equipment in major meetings and places requiring security. Security performance and stability were secured with information leakage prevention technology through generation of false noise and ultrasonic waves. The cutoff frequency band for blocking the leakage of voice information, which has strong straightness due to the nature of the radio wave to the recording prevention module, blocks the wideband frequency of 20~20,000Hz, and the deception jamming technology is applied to block the leakage of voice information, greatly improving the security. To solve this problem, we developed a system that blocks the recording of a portable smartphone using a battery, and made the installation of a separate device smaller and lighter so that customers do not recognize it. In addition, it is necessary to continuously study measures and countermeasures for efficiently using the output of the anti-recording speaker for long-distance recording prevention.

Korean Industrial Standards of River Measurements (하천 유량측정분야의 한국산업표준)

  • Jongmin, Kim;Sanghwa Jung;Minjun Kim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.9-9
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    • 2023
  • 하천의 관리 및 활용을 위해서는 하천의 유량, 수심, 유속과 같은 수리량을 측정하고 모니터링하는 것은 매우 중요하다. 이러한 수리량은 측정하는 방법은 직접 측정하는 방법과 구조물을 이용하여 측정하는 방법이 있으며, 직접 측정하는 방법도 지점 유속을 측정하여 도섭법으로 측정하는 방법, 초음파 방식 도플러 유속계를 이용한 횡단 측정방법 및 특정 수심에서 측정한 유속을 이용하여 지표유속법으로 유량을 산정하는 방법 등이 있다. 또한 '수자원의 조사·계획 및 관리에 관한 법률' 제11조제1항에 따르면 수문조사의 방법·기준 및 수문조사 자료의 처리·활용 방법 등은 표준화해야 한다고 명시되어 있다. 정부에서는 WTO의 TBT협정 등 국제규범에 대응하기 위하여 국제표준인 ISO, IEC 등에 부합하는 국가표준운영체계를 유지하기 위하여 여러 분야의 국제 표준에 대한 대응을 수행하고, 국가표준을 관리하고 있다. 그 중 유량측정과 관련된 국가 및 국제 표준은 2018년부터 환경부 국립환경과학원에서 총괄하고, 한국건설기술연구원과 한국수자원공사에서 표준관리를 위한 표준개발협력기관과 국제표준 대응협력을 위한 ISO 국내 간사기관으로 운영되고 있다. 국가표준의 유량분야(TC 113)는 4개의 세부분과위원회(SC)로 구성되어 있고, 하천에서 수행되는 유량, 수심, 유속 측정 및 측정장비의 검정, 강수량 측정기기 등에 대한 39종이 제정되고 관리하고 있다. 한국건설기술연구원에서는 유량분야의 일반사항, 하천에서의 유량측정방법 및 유량측정기기에 관한 표준을 담당하고 있으며, 유량분야의 국제표준의 개발에 관한 과업을 수행하고 있다. 본 발표에서는 한국건설기술연구원에서 관리하는 유량분야 국가표준 및 국제표준의 종류 및 현업에서 수행중인 하천의 유량 측정과 국가표준의 관계에 대하여 설명하고자 한다.

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A Study on the Improvement of ADCP Error by Submerged Vegetation (수중식생에 의한 ADCP 오측 개선 연구)

  • Jeong, Seung Gyo;Hwang, Jae Sung;Lee, Sin Jae
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.233-233
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    • 2021
  • ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler)는 유수의 흐름을 방해하지 않으면서 수중에 발사된 음파의 도플러 효과를 이용하여 3차원 유속 측정이 가능한 초음파 유량측정장비이다. 2009년부터 다양한 하천에서 ADCP 사용량이 증가하면서 ADCP를 이용한 유량측정 기법과 현장 적용상의 문제, 자료처리 과정에서의 문제점들이 발생하고 있다. 이런 문제점들을 분석한 결과 다음과 같은 사례들이 나타났다. 첫 번째 하상이 매우 불규칙한 단면의 부적절한 측정 사례, 두 번째 하안 수직벽 존재에 따른 단면의 부적절한 측정 사례, 세 번째 수심 오측이 다수 발생한 측정 사례, 네 번째 유속 프로파일 결측이 다수 발생한 측정 사례, 다섯 번째 통신문제로 인한 주기적인 결측이 발생한 측정 사례, 여섯 번째 홍수기 고농도 유사로 인해 결측이 발생한 사례, 일곱 번째 수중식생의 영향으로 수심 및 유속 프로파일 오측이 발생한 측정 사례, 여덟 번째 이동상 조건이 발생한 측정 사례 등 많은 문제들이 발생하였다. 본 연구에서는 수중식생의 영향으로 수심 및 유속 프로파일 오측이 발생하는 사례에 대해 개선할 수 있는 방안을 연구하였다. ADCP에서 수중에 발사한 음파 중 식생에 부딪친 강한 반사파의 노이즈로 side-lobe현상에 의한 오측 및 결측이 발생한다. 현재 오측 및 결측 자료는 ADCP 제조사별 자료 취득 소프트웨어의 기능에 의존 하거나, USGS의 OSW(Office of Surface Water) Hydroacoustics의 QRev를 이용하여 후처리 과정을 거쳐 측정 자료로 정리하고 있다. 이에 본 연구에서는 노이즈로 인한 side-lobe 현상을 물리적인 방법으로 제거하기 위해 음향 녹음 과정에서 노이즈를 물리적인 방법으로 제거하는 윈드실드와 팝 필터를 고려한 ADCP필터를 개발하여 적용하였다. 이번 연구의 대상지점은 원주시(지정대교)수위관측소로 5월 이후 수중에 식생이 성장하는 지점이다. 먼저 ADCP필터를 제거한 상태에서 측정을 실시하고, 이후 ADCP필터를 장착하여 측정을 실시하였다. ADCP필터 적용의 측정성과에서는 노이즈에 의한 오측 및 결측이 다수 발생하는 것을 볼 수 있고, ADCP필터를 적용한 측정성과에서는 노이즈가 제거되어 오측 및 결측이 개선되는 결과를 볼 수 있었다. 본 연구에서는 수중식생 영향으로 강한 반사파에 의한 노이즈로 side-lobe현상에 의한 ADCP측 정성과의 오측 및 결측을 ADCP필터를 적용하여 물리적인 방법으로 노이즈를 제거 할 수 있다는 결과를 얻었다.

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An Optimization Method of Measuring Heart Position in Dynamic Myocardial Perfusion SPECT with a CZT-based camera (동적 심근관류 SPECT에서 심장의 위치 측정방법에 대한 고찰)

  • Seong, Ji Hye;Lee, Dong Hun;Kim, Eun Hye;Jung, Woo Young
    • The Korean Journal of Nuclear Medicine Technology
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    • v.23 no.1
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    • pp.75-79
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    • 2019
  • Purpose Cadmium-zinc-telluride (CZT) camera with semiconductor detector is capable of dynamic myocardial perfusion SPECT for coronary flow reserve (CFR). Image acquisition with the heart positioned within 2 cm in the center of the quality field of view (QFOV) is recommended because the CZT detector based on focused multi-pinhole collimators and is stationary gantry without rotation. The aim of this study was to investigate the optimal method for measuring position of the heart within the center of the QFOV when performing dynamic myocardial perfusion SPECT with the Discovery NM 530c camera. Materials and Methods From June to September 2018, 45 patients were subject to dynamic myocardial perfusion SPECT with D530c. For accurate heart positioning, the patient's heart was scanned with a mobile ultrasound and marked at the top of the probe where the mitral valve (MV) was visible in the parasternal long-axis view (PLAX). And, the marked point on the patient's body matched with the reference point indicated CZT detector in dynamic stress. The heart was positioned to be in the center of the QFOV in rest. The coordinates of dynamic stress and rest were compared statistically. Results The coordinates of the dynamic stress using mobile ultrasound and those taken of the rest were recorded for comparative analysis with regard to the position of the couch and analyzed. There were no statistically significant differences in the coordinates of Table in & out, Table up & down, and Detector in & out (P > 0.05). The difference in distance between the 2 groups was measured at $0.25{\pm}1.00$, $0.24{\pm}0.96$ and $0.25{\pm}0.82cm$ respectively, with no difference greater than 2 cm in all categories. Conclusion The position of the heart taken using mobile ultrasound did not differ significantly from that of the center of the QFOV. Therefore, The use of mobile ultrasound in dynamic stress will help to select the correct position of the heart, which will be effective in clinical diagnosis by minimizing the image quality improvement and the patient's exposure to radiation.

The Study for Breast Lymphoscintigraphy of Sentinal Lymph Node in breast cancer (유방암환자 전초림프절의 유방 림프신티그라피에 관한 연구)

  • Kim, Hwa-Gon;Kim, Chang-Soo;Kim, Myung-Jun
    • Journal of radiological science and technology
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    • v.29 no.2
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    • pp.75-81
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    • 2006
  • In the past, most patient of breast cancer suffered side effects due to the useless removement of Axillary Lymph Node, but there is no need to remove it because of the result in this study. The purpose of this study is to save surgery time and side effects after surgical operation for patients with breast cancer by making decisions of operation range for metastasis in first Stenosis Lymph Node using the $^{99m}Tc-Tincolloid$ Scintigraphy and the Micro Probe for radioisotope. As a result of this study, 15 among 20 patients became objects of this study could reduced side effects for operation because there were no axillary lymph node operations. However there is no standard for method of this treatment. It should be standardize where inject point is, how much $^{99m}Tc-Tincolloid$ should be injected(radioactivity value), and the need of massage and Lymph Scintigraphy. Nevertheless I think that this result of study is useful to reduce suffering and side effects from breast cancer and also we should try to do that continuously. The objects for this study were 20 patients diagnosed as breast cancer by Ultrasonography, Mammography & Biopsy. The average of patient age was 45.4 years and its range was between 31 and 71 years. In case of clinical period there were 9 patients of Period I and II patients of Period III. The equipment for this study were $^{99m}Tc-Tincolloid$ describing the Stenosis Lymph Node as a tracer, Micro Probe : Neoprobe 2000(the rest is Gamma Probe) tracing the location, and MS-II Gamma Camera : SIEMENS(the rest is MS-II Gamma Camera) describing the images. There were 3 methods for this study, after selecting one of those methods all 20 patients were performed Stenosis Lymph Node diagnosis & Gamma Probe in operation room. The result was that I imaged all the 20 patients, and seek the Stenosis Lymph Node by using Gamma Probe. Metastasis in Stenosis Lymph Node was 5 and Metastasis in Axillary Lymph Node was 3 between Metastasis in Stenosis Lymph Node cases. Finally 15 patients were also proved that Axillary Lymph Node was Positive and that means there was no Metastasis in Axillary Lymph Node.

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