• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2001년도 춘계종합학술대회
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• pp.516-519
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• 2001

환자를 진단하는데 있어 중풍, 고혈압, 동맥경화, 고지혈증 등 혈관 질환에 대해서 혈류에 관한 정보는 매우 중요하다. 초음파를 이용하여 혈류 속도를 측정하는 방법에는 연속 도플러 시스템과 펄스 도플러 시스템으로 나뉘어진다. 펄스 도플러 시스템은 혈류의 위치정보를 얻을 수 있지만, 연속 도플러 시스템에 비해 하드웨어적으로 복잡하고 신호대 잡음비가 낮으므로 본 연구에서는 신뢰적인 정보를 얻을 수 있는 연속 도플러 시스템을 이용하였다. 본 시스템은 크게 아날로그 부와 디지털 부로 나뉘어진다. 아날로그 부는 초음파 신호의 발생부, 초음파 센서로 수신된 신호를 증폭하는 증폭부와 혈류의 도플러 신호를 검출하는 복조부, 잡음 제거를 위한 필터부분으로 구성되어 있다. 디지털 부는 검출된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 부분, 디지털 신호처리 부분 그리고 개인용 컴퓨터(Personal Computer)와 통신하는 부분으로 구성된다. 본 연구에서는 효율적인 초음파 혈류 속도 측정 시스템을 구현함으로써 환자의 혈류 정보를 실시간으로 인을 수 있으므로 뇌혈류 측정 등에 사용되는 전산화 단층 환영장치(Computered Tomography), 자기 공명 영상 촬영장치(Magnetic Resonance Imaging)와 같은 장비와 더불어 보다 정확한 진단을 하는데 유용하다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(B)
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• pp.290-293
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• 2011

치아 스케일링은 치아에 단단하게 결착된 치석을 제거하는 치과 시술로서 치아 우식 및 잇몸염증을 예방하는 중요한 시술이다. 특히 요즘에는 치료시간의 단축을 통한 효율성 증대의 목적으로 전기적 에너지를 미세한 진동에너지로 바꾸는 원리를 활용한 초음파 스케일링 기법이 많이 행해지고 있다. 하지만 치아 및 치석 확보에 따른 어려움으로 인해 스케일링 시술을 충분히 훈련하기란 쉽지 않다. 본 논문에서는 사용자가 가상현실을 통해 시각 및 촉각 피드백을 받으며 초음파 스케일링 시술을 훈련할 수 있는 치아 스케일링 시뮬레이션을 위한 알고리즘을 제안한다. 치아, 치석 및 잇몸의 볼륨모델과 스케이러 팁을 구성하는 각 부문의 관통깊이를 이용한 햅틱 랜더링 기법을 적용하여 스케일러의 모양에 따른 햅틱 피드백을 생성하였다. 그리고 치아의 손상을 줄이기 위해 스케일러의 팁 부문이 치아 표면에 되도록 평형을 이루어야 한다는 점에 입각하여, 치석을 구성하는 복셀들의 치아 디스턴스필드 값 비교를 통해 치석과 치아 사이의 접착면을 추출하고 스케일러의 팁 부분과 충돌하는 추출된 집착면의 각도를 고려한 스케일링 알고리즘을 구현하였다. 또한 수동 스케일링과는 달리 초음파 스케일링은 초음파의 진동에너지에 의해 점진적으로 치아와 치석 사이의 결속력이 감소된다는 점에 착안하여 치아와 치석의 접착면을 구성하는 지점 사이의 거리에 따른 결속력 감쇠 모델을 고안하였다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제22권2호
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• pp.546-559
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• 1997

본 연구의 목적은 초음파를 이용하여 치근단 역충전와동을 형성하는 경우 와동형성의 효율과 치질의 균열 발생을 알아보기 위함이다. 발거된 상악 제 1 대구치 원심협측 치근 91개를 대상으로 치근단 3 mm를 치아의 장축에 직각되게 절단 제거한 다음 저속 round bur를 사용한 군을 대조군으로 하고 제 1에서 제 10까지의 출력 각 단계의 stainless steeel 초음파 기구를 이용한 군을 실험군으로 하여 치근단 역충전 와동을 형성하고 각 치근단 역충전 와동을 형성하는 데 소요되는 시간 및 stroke 수를 측정하였으며, 역충전와동 형성 전후의 치아 균열 발생을 fiberoptic을 이용한 입체현미경으로 측정 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 초음파의 출력 단계가높을수록 역충전와동을 형성하는데 소요된 시간 및 stroke 수가 감소 하였으며 (p<0.001) 감소되는 양상은 선적 관계를 보였다 (p<0.001). 제7에서 제 10 단계까지의 고출력의 초음파 기구로 와동 형성한 군에서는 저속 round bur로 와동 형성한 군이나 제 1 단계에서 제 3 단계까지의 저출력 초음파 군, 제 4 단계에서 제 6 단계까지의 중출력 초음파 군에 비해 치아 균열의 발생 빈도가 유의하게 높게 나타났고 (p<0.01), 저속 round bur, 저출력의 초음파 기구 그리고 중출력의 초음파 기구로 형성한 군 사이에는 치아 균열의 발생 빈도에 유의한 차이가 나타나지 않았다 (p>0.05). 고출력의 초음파를 이용한 경우에, 와동형성전에 균열이 이미 존재했던 치아에서는 균열이 존재하지 않았던 치아에서보다 와동형성 후 균열이 유의하게 많이 발생하였다(p<0.001). 저출력의 초음파를 이용한 경우에, 초기 근단공의 크기가 작았던 경우가 근단공의 크기가 컸던 경우에 비해 와동형성 후 균열이 유의하게 많이 발생하였다 (p<0.05).

• 전기전자학회논문지
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• 제7권2호
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• pp.271-280
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• 2003

본 논문에서는 진단 초음파 영상에서의 스펙클 잡음의 영향을 줄여 대상물체를 효율적으로 분리하는 방법을 제안하였다. 스페클 잡음을 제거하기 위하여 전처리 과정에서 gray scale opening 연산을 실행 후 윈도우내에서 임의의 픽셀에서의 분산을 계산하여 균일 영역과 경계 영역을 구분하고, 구분된 각 영역에 대해 윈도우 크기가 다른 pseudomedian 필터를 사용하였다. (본 논문에서 적응 pseudomedian 필터라 부름.) 영역 구분 없이 같은 크기의 윈도우를 사용한 경우보다 필터링 시간이 단축되며, 스페클 잡음을 충분히 제거할 수 있었다. 필터의 성능을 평가하기 위하여, 제안한 필터를 기존의 영상처리 필터의 결과에 대한 PSNR과 비교하여 우수하다는 것을 입증하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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• pp.905-909
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• 2003

This paper describes a shower type ultrasonic cleaning system using particle acceleration, developed for better effectiveness in washing out agricultural chemicals from fruits or vegetables, compared to the existing bath type ultrasonic cleaning system. The shower type system consists of a signal generator, a transducer, and a spouting nozzle, mainly. The system has been tested based on the method recommended by Korea Food and Drug Administration. It is found that shower type system shows better performance and cost-effectiveness than the bath type system that is commercially available .

• 구강회복응용과학지
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• 제33권2호
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• pp.97-105
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• 2017

목적: Passive irrigation (PI)과 Passive ultrasonic irrigation (PUI)의 상아질 잔사 제거 효율성을 비교하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 16 mm 길이로 표준화된 하악 소구치 치근을 근관 확대 후 종단으로 이등분 하였다. 분리된 한쪽 상아질벽에는 길이 4 mm, 너비 0.2 mm, 깊이 0.5 mm의 표준화된 구를 형성하였고, 반대쪽에는 직경 0.3 mm, 깊이 0.5 mm인 3개의 반구 형태의 함요를 형성하였다. 각 구와 함요에는 NaOCl과 혼합된 상아질 잔사로 채우고, 퍼티 인상재를 사용하여 재조합하였다. Group 1은 PI를 이용하고 Group 2는 PUI를 이용하여 각 근관내를 세정하였다. 현미경과 디지털카메라로 절편의 근관벽을 촬영하고, 구와 함요에 잔존하는 상아질 잔사의 양을 scoring system을 이용하여 평가하였다. 결과: 근관의 중앙 1/3에서 group 1이 group 2에 비해 잔사를 더 많이 제거하였지만, 치근단부에서는 유의한 차이가 없었다. 결론: 하악 소구치에서 근관에 기구가 닿지 못하는 부위를 세정시, 근관의 중앙 1/3에서 PUI를 사용하는 것이 PI에 비해 상아질 잔사의 제거 효율이 우수했지만, 치근단부에서는 PUI와 PI의 유의한 차이가 없었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권6호
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• pp.419-430
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• 2002

본 논문에서는 양방향 화소단위 집속 기법을 희박 어레이 기법을 사용하여 효율적으로 구현하는 방법에 대해 제안한다. 제안한 방법은 각 주사선을 구성할 때 합성에 이용되는 부구경 사이의 간격을 멀리함으로써 적은 수의 부구경으로 큰 크기의 합성구경을 형성하여 시스템의 복잡도를 감소시키면서 초음파 영상의 해상도와 프레임율을 향상시키게 된다. 하지만 이때 합성에 사용되는 부구경 사이의 간격 증가로 인해 그레이팅 로브 값은 상승하게 된다. 이러한 그레이팅 로브는 일반적인 합성구경 기법에서는 제거할 수 있다. 하지만 본 논문에서는 일반적인 합성구경 기법과는 달리 양방향 화소단위 집속 기법에서는 부구경 사이의 간격이 클 경우 발생하는 그레이팅 로브를 제거할 수 없음을 이론적으로 해석하였다. 또한 이러한 그레이팅 로브 값을 송신 집속점을 근거리에 위치시키고 합성에 사용되는 부구경간의 간격을 수신부구경의 크기에 비례하여 적절히 선택함으로써 의료용 초음파 영상에 적합한 -40dB 이하로 억제하는 방법과 조건을 제시하였다. 모의 생체와 실제 인체 실험 결과 제안한 방법을 통해 보다 적은 수의 부구경을 이용하여 더욱 빠른 프레임율의 양방향 화소단위 집속 기법의 구현이 가능함을 확인하였다

• 한국방재안전학회논문집
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• 제17권1호
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• pp.27-35
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• 2024

본 논문은 순환골재 표면에 부착된 시멘트 페이스트 및 모르타르를 제거하는 데 있어 화학적 중화반응 및 초음파 세척의 적용 가능성을 평가하기 위한 실험적 연구 결과를 제시한다. 최적의 초음파 세척 효율 및 화학적 중화반응을 도출하기 위하여 초음파 진동수, 화학용액의 종류 등을 변수로 한 실험이 수행되었다. 그 결과 최적 진동수는 24 kHz로 나타났으며, 염산 15% 용액에 침지시킨 후 30분 가진하는 것이 최적 조건이라는 결론이 도출되었다. 또한, 품질 개선된 순환 굵은 골재의 비중, 흡수율, 마모율은 일반골재와 유사하며 KS F 2527 기준을 모두 만족하는 것으로 나타났다. 따라서, 본 연구를 통해 제안된 방법을 통해 품질 개선된 순환골재는 콘크리트용으로 사용이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권6호
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• pp.639-648
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• 2010

본 연구는 극미량의 BPA 분석법을 정립하기 위하여 HPLC-MS/MS를 이용한 BPA 분석 조건을 개발하였고, 초음파를 이용한 BPA의 분해 특성을 조사하였다. HPLC-MS/MS에 의한 BPA의 MDL과 LOQ는 각각 0.13 nM과 1.3 nM로 조사되었는데, 이는 기존의 HPLC-UV (MDL: 81.1 nM, LOQ: 811 nM) 및 FLD (MDL: 4.6 nM, LOQ: 46 nM) 보다 약 620배 및 35배 우수하였으며, U.S. EPA의 음용수 권고기준(1.53 ${\mu}M$ 혹은 350 ${\mu}g/{\ell}$)의 약 1,180배 이하까지 정량분석이 가능하였다. 초음파 조사에 따른 BPA의 분해효율은 저주파(28 kHz)를 제외한 중?고주파 조건(580 and 1000 kHz)에서 반응 30분 이내에 95%이상 제거되었다. 특히 BPA의 분해효율 및 k1의 결과는 580 kHz에서 가장 우수하였는데, 이는 580 kHz 근처의 주파수 영역에서 최적의 초음파 공동현상 및 열분해/산화분해가 일어남을 알 수 있었다. 0.01 mM의 $CCl_4$를 첨가하여 분해효율을 측정한 결과 30분 이내에 BPA 초기농도(1 ${\mu}M$)의 98% 이상까지 제거되었으며, 반응 초기(5분)와 후기(30분)의 $k_1$값은 무첨가 반응에 비해 각각 1.4배 및 1.1배씩 증가하였다. 10 mM의 t-BuOH이 첨가된 결과 무첨가 반응에 비해 약 60% 이상 BPA 분해효율이 감소한 것을 감안할 때 BPA의 주된 초음파 기전은 OH 라디칼에 의한 산화분해임을 알 수 있었다. 그러나 t-BuOH이 첨가된 반응시간 동안(30분) 약 33%의 BPA가 분해가 일어난 것은 OH 라디칼 뿐 아니라 열분해 및 기타 라디칼 등에 의한 분해가 진행되었을 것으로 판단된다.

• 구강회복응용과학지
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• 제36권2호
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• pp.104-111
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• 2020

목적: 본 연구의 목적은 Passive Ultrasonic Irrigation (PUI) 적용 강도 및 적용 횟수에 따른 상아질 잔사 제거의 효율성 비교에 있다. 연구 재료 및 방법: 48개의 하악 소구치를 표준화하고 이등분 한 후, 한쪽 상아질벽에는 치근첨에서 1, 3, 5 mm의 거리에, 반대쪽 상아질벽에는 2, 4 mm의 거리에 함요를 형성하였다. 각 함요에 NaOCl과 혼합된 상아질 잔사를 채웠다. 치아는 PUI 적용 강도에 따라 'Weak'과 'Strong'의 2개 그룹으로 나누고(n = 24), PUI 적용 횟수에 따라 '1회', '2회', '3회'의 3개 그룹으로(n = 8) 다시 나누었다. 근관 세정 과정 이후 함요에 잔존하는 상아질 잔사의 양을 평가하였다. 결과: Weak 그룹과 Strong 그룹 간의 통계적 유의성은 관찰되지 않았다. Weak 그룹 내에서 PUI 적용 횟수에 따른 통계적 유의성 역시 관찰되지 않았다. 그러나 Strong 그룹에서 PUI를 2회, 3회 적용하였을 때, 1회의 경우보다 유의하게 낮은 상아질 잔사의 양이 관찰되었다. 결론: PUI 적용 강도에 따른 상아질 잔사 제거의 효율성은 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 그러나 Strong 그룹에서 PUI를 다회 적용시, 1회 적용할 때 보다 근단 1/3 부위의 세정 효과가 증가한다.