목 적 : 2014년 우리나라의 3대 사망원인 중 하나는 뇌혈관 질환이다. 그 중 큰 비중을 차지하고 있는 뇌혈관 폐색은 venogram으로 진단을 할 수 있다. venogram은 크게 PC기법과 TOF기법으로 나뉘는데 우리는 TOF기법에 대해 연구해 보았다. 2D TOF-MRA는 검사방향과 혈류의 방향이 같을 경우 계속되는 RF pulse의 영향으로 혈액 내 spin들이 포화되어 혈류신호가 감쇄하게 된다. 그래서 2D TOF-MRA검사시 oblique angle을 주고 검사를 진행한다. 이에 본 연구에서는 oblique angle의 유용성을 평가하고자 angle을 0°, 10°, 20°로 변화시켜 가며 각각의 영상을 비교 분석하여 보았다. 대상 및 방법 : 2015년 5월부터 2015년 10월까지 본원 내원해 Brain MRI을 시행한 환자중 뇌에 질병이 없는 30명(남성12명, 여성18, 연령분포 20~55세, 평균연령 35세)을 대상으로 하였다. 사용된 장비는 Skyra 3T(Siemens, Germany)이고 신호수집은 20 channel Head/Neck coil을 사용하였다. TR은 19ms, Thickness는 2.5mm, Matrix는 256×256, TE는 4.56ms, Bandwidth는 219kHz으로 설정하여 사용하였다. axial 단면에서 oblique angle을 0°, 10°, 20°로 주면서 sagittal단면으로 영상을 획득하였다. 결과 분석은 정량적과 정성적 두 가지로 하였다. 정량적 분석은 검사 후 얻은 영상에 세 곳을 정해 SNR을 측정하여 비교하였다. 정성적 분석은 영상의학과 전문의 1명과 전공의 1명 그리고 방사선사 1명이 3가지 평가항목에 대하여 Likert’s 5-point scale로 분석을 하였다. 통계분석은 SPSS 19K를 사용하였다. 결 과 : 정량적 분석의 결과 SSS의 SNR측정치 평균값은 0°-27.4155, 10°-35.4500, 20°- 44.3650으로 각도가 커질수록 SNR값도 증가 되었다. 다중비교결과 세 경우 모두 유의확률이 0.05이하로 각각의 값들이 유의한 차이를 보였다. SSC의 SNR측정치 평균값은 0°-16.6900, 10°-20.2600, 20°-26.6405으로 각도가 커질수록 SNR값도 증가 되었다. 다중비교결과 0°와10°는 0.05이상으로 차이가 없었고, 20°만 0.05이하로 유의한 차이를 보였다. DTS의 SNR측정치 평균값은 0°-82.3150, 10°-86.2850, 20°-92.5200으로 각도가 커질수록 SNR값도 증가 되었다. 하지만 다중비교결과 세 경우 모두 유의확률이 0.05이상으로 각각의 값들이 유의한 차이를 보이지 않았다. 정성적 분석의 결과 SSS는 평가자 1,2,3이 모두 각도가 커질수록 점수가 증가 되었다. 유의확률은 각각의 다중비교 결과 1,3은 유의확률이 모두 0.017이하로 유의한 차이를 보였으나 2만 10°-20°간에 유의한 차이를 보이지 않았다. SSC는 평가자 1,2,3이 모두 각도가 커질수록 점수가 증가 되었다. 유의확률은 각각의 다중비교 결과 1,3은 유의확률이 모두 0.017이하로 유의한 차이를 보였으나, 2만 0°-10°간에 유의한 차이를 보이지 않았다. DTS는 평가자 1,3은 모든값이 같게 나왔고 2만 각도가 커질수록 점수가 증가 되었다. 유의확률은 각각의 다중비교 결과 세 경우 모두 0.017이상으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 결 론 : 정량적 분석과 정성적 분석 모두에서 대체적으로 각도가 커질수록 영상의 질이 좋아짐을 알 수 있었다. 각도의 변화는 숙련 기간이 필요하지도 않고 특별히 재구성하는 것도 없었으며 검사 시간도 늘어나지 않는다. 뿐만 아니라 검사 영상의 화질도 더 좋아진다. 그러므로 각도를 기존보다 더 크게 20° 주는 방법은 유용한 검사법이라 사료된다.

Pneumatic cylinder actuators are significantly utilized for industry automatic systems in the fields of mechanical applications. We propose a novel control method for pneumatic cylinder actuator systems including stochastic friction dynamics. The proposed control mechanism is linearly composed of nominal control and auxiliary control variables. The former is designed from linear system model without friction terms by using a previous linear system theory and the latter is constructed as a function of friction estimation which is carried out by a well-known least square algorithm for reducing the control error due to random friction dynamics. We accomplish numerical simulation to demonstrate reliability of the proposed control method and conduct a comparative study to improve its superiority.

목 적 : 우리나라에서 디스크는 많은 사람들이 고통 받고 있는 질병이다. 디스크를 검사하는 방법으로는 MRI 검사가 가장 정확하다고 할 수 있다. 하지만 척추고정술을 시행한 환자들의 검사에서는 금속물질에 의한 자기 감수성 인공물에 의해 주변 구조물이 왜곡되어 영상 판독에 어려움을 겪고 있다. 최근 Siemens사에서는 이러한 점을 보완하고자 WARP sequence를 개발했다. 이에 본 연구에서는 WARP sequence의 유용성을 평가하고자 기존의 TSE(turbo spin echo) sequence와 비교 분석하여 보았다. 대상 및 방법 : 2013년 11월부터 2013년 12월까지 본원 내원한 척추고정술을 시행한 환자 10명(남성6명, 여성4,연령분포 37~73세, 평균연령 54세)을 대상으로 하였다. 사용된 장비는 Skyra 3.0T(Siemens, Germany)이고 신호수집은 32 channel spine coil을 사용하였다. 매개변수는 다음 표와 같다[Table 1]. WARP와 TSE 둘 다 TR은 5500ms, Thickness는 4mm, Matrix는 384×202로 같고 TE는 100ms와 120ms으로 bandwidth는 592kHz와 246kHz으로 설정하여 사용하였다. 결과 분석은 정량적과 정성적 두 가지로 했다. 정량적 분석은 검사 후 얻은 영상에 세곳을 정해 SNR을 측정하여 비교하였다. 정성적 분석은 영상의학과 전문의 1명과 전공의 1명 그리고 방사선사 3명이 5가지 평가항목에 대하여 5점 척도로 분석을 하였다. 통계분석은 SPSS 19K를 사용하였다. 결 과 : WARP와 TSE의 SNR측정결과 평균값은 각각 VBC에서는 105.6, 92.4 SCC에서는 141.6,102.3 SN에서는 138.1, 115.2로 측정되었다. 이 측정값을 통계적으로 분석한 결과 유의확률이 VBC는 0.386, SN는 0.169로 두 검사법은 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았고 유일하게 SCC만 유의확률 0.041로 두 검사법이 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 5명의 평가자가 WARP와 TSE을 평가한 결과 평가자1은 평균값이 2.7 3.6 3.4와 2.4 2.6 2.6 평가자2는 3.1 3.7 3.5와 2.6 2.7 2.7, 평가자3은 3 3.7 3.8와 2.6 2.8 2.9, 평가자4는 3.1 3.7 3.6와 2.7 3 3.1, 평가자5는 2.6 3.4 3.1와 2.2 2.3 2.5로 측정되었다. 위의 값을 통계적으로 분석한 결과 평가자1은 유의확률이 0.180, 0.015, 0.023으로 평가자2는 0.025, 0.015, 0.023으로 평가자3은 0.279, 0.007, 0.008으로 평가자4는 0.046, 0.053, 0.034으로 평가자5는 0.102, 0.005, 0.058으로 측정되었다. 결 론 : 정량적 분석과 정성적 분석 모두에서 WARP의 유용함을 알 수는 있었다. WARP는 두 가지 bandwidth를 모두 높게 조정해줌으로써 영상의 왜곡을 감소시켜준다. WARP는 숙련 기간이 필요하지도 않고 특별히 재구성하는 것도 없어 초보자도 쉽게 익힐 수 있어 사용하기에 편하다. 뿐만 아니라 검사 영상의 화질도 좋아 유용한 검사법이라 사료된다.

본 연구에서는 아스팔트 콘크리트 도로포장의 표면균열 검출을 위해 합성곱 신경망을 이용하였다. 합성곱 신경망의 학습에 사용되는 표면균열 이미지 데이터의 양에 따른 합성곱 신경망의 성능향상 정도를 평가하였다. 사용된 합성곱 신경망의 구조는 5개의 층으로 구성되 어있으며, 3x3 크기의 convolution filter와 2x2 크기의 pooling kernel을 사용하였다. 합성곱 신경망의 학습을 위해서 도로노면 조사 장비를 통해 구축된 국내 도로포장 표면균열 이미지를 활용하였다. 표면균열 이미지 데이터를 학습한 합성곱 신경망 모델의 표면균열 검출 정확도, 정밀도, 재현율, 미검출율, 과검출율을 평가하였다. 가장 많은 양의 데이터를 학습한 합성곱 신경망 모델의 표면균열 검출 정확도, 정밀도, 재현율은 96.6% 이상, 미검출율, 과검출율은 3.4% 이하의 성능을 나타내었다.

기존의 LB-DECK는 레티스바와 현장에서 배근되는 철근과의 간섭이 시공성 등을 저하시키는 문제점이 지적되고 있었다. HB-DECK는 레티스바의 형태를 단순화하고, 방향을 주철근 방향에서 배력근 방향으로 전환하였으며 강성을 증가시키기 위해 하면에 리브를 설치하였다. 본 연구에서는 HB-DECK가 프리캐스트 콘크리트 슬래브로써 성능을 발휘할 수 있는지를 검증하고자 하였다. 이를 위해 도로교설계기준(2015)에 의한 구조검증과 HB-DECK와 현장타설 콘크리트와의 합성거동 분석을 위해 정적재하시험을 수행하였다. 범용구조해석 프로그램인 MIDAS FEA를 이용하여 3차원 유한요소해석을 수행하였으며, 해석결과와 실험결과를 비교분석하였다. 그 결과, HB-DECK는 현장타설 콘크리트와 완전한 합성거동을 하는 것으로 나타났으며, 도로교설계기준(2015)에서 요구하는 구조성능을 만족하는 것으로 나타났다.

Nonlinear crack analysis was carried out to estimate crack behavior for caisson structures in various conditions such as wave load, salt attack and temperature change etc. Some kinds of modeling techniques were used to estimate exact solution with MIDAS FEA considering creep and drying shrinkage.

본 연구는 LB-DECK의 합성 전과 후 적절한 설계방법을 적용하기 위하여 PBD의 기초 개념에 근거하여 성능향상을 위한 연구를 수행하였다. 그 결과, 합성 전 폴리머 콘크리트를 활용함에 따라 휨 인장강도를 증가시켜 미세균열을 감소시킬 수 있으며, 심미적인 효과를 기대할 수 있고, 낮은 침투성으로 인하여 내구성을 향상시키고, 이에 따른 피복두께를 감소시킬 수 있을 것으로 평가되었다. 또한 합성 후 경험적 설계법을 적용한 LB-DECK 바닥판은 일반적인 바닥판보다 하중 저항능력이 우수하여 안전성이 증가되며, 강도설계법 적용시와 달리 지간이 증가되어도 철근배근방법과 철근배근량이 일정하기 때문에 시공성과 경제성을 동시에 확보할 것으로 기대된다.

최근 건축물이 대규모화 되어가고 건축 내장 재료로 쓰이는 물품의 종류가 다양해지고 있어서 화재의 발생 및 확산 형태도 예측하기가 더욱 복잡해졌으며 이로 인한 피해도 현격하게 증가하고 있는 실정이다. 이러한 변화 중에서도, 최근 발생하는 화재들은 막대한 재산상 손실뿐만 아니라 인명 피해를 초래하고 있다. 따라서, 미리 화재의 피해를 예측하기 위해서는 실제 규모의 화재실험을 하여야 하나, 막대한 비용이 필요하고 현실적으로 실험을 하는데 어려움이 많다. 그리하여 그에 대한 대안으로 컴퓨터를 이용한 화재 시뮬레이션과 실제를 모사하는 축소모형 실험 방법이 있으며 본 연구에서는 컴퓨터를 이용한 화재 시뮬레이션(CFAST)을 이용하여 공동주택의 배연설비 구축에 대한 적합성을 검토하였다.

본 연구에서는 영구거푸집의 한 형태인 LB-DECK 패널을 적용하는 교량이 늘어남에 따라 LB-DECK 시공 중 하면주철근 및 하면배력근의 배근에 따른 시공성 저하요인을 해결하고자 하였다. 이에 따라 여러 가지 제시된 방안 중 설계 및 시공의 효율성을 검토하여 하면주철근 및 하면배력근을 LB-DECK 패널 내에 모두 배치하는 방안을 채택하여 개선단면을 도출하고 검증하였다. 검증 방법은 LB-DECK 패널의 개선 전․후에 대하여 정적재하실험을 통하여 하중에 따른 균열형상 및 처짐, 변형률을 비교하여 개선단면에 대한 내하력을 평가하였다. 그 결과 LB-DECK 패널의 경우 개선 전과 비교하여 약 13%, 슬래브의 경우 약 10%의 내하력이 증가하는 효과가 있는 것으로 분석되었다.

현재 기존 철송 시스템에 있어서 문제점인 출발지와 목적지 사이 발생하는 복잡한 작업 프로세스(job process)를 간소화하여 철송 운임비감소와 물류운송의 체계 개선 및 활성화에 기여할 수 있는 시스템으로 DMT(Dual Mode Trailer) 시스템을 들 수 있다. 이에 본 기술의 국내적용 및 개발을 위해 기술동향 조사 및 국내 적용시 고려사항, 국내 적용 접합 모델 도출 등 기술성을 분석하였다.

크레인 시스템은 항만 터미널 등의 산업현장에서 무거운 물체를 이송하는데 사용되는 장비로서 그 정확성과 신속성을 동시에 만족시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문은 적응제어기의 일종인 모델매칭 기법을 이용하여 복잡한 3 자유도 비선형 크레인의 제어 시스템에 대한 연구를 제안한다. 피드백 선형화(feedback linearization)를 통해 비선형 크레인 모델을 선형화한 후 PD 제어기를 적용하여 선형 공칭 모텔을 구한다. 이 모델은 시스템 섭동을 갖는 실시간 시스템 모델과 함께, 리아푸노브(Lyapunov) 이론을 적용하여 실시간 섭동에 의해 발생되는 제어오차를 감소하기 위한 보조 제어규칙의 산출에 이용된다. 또한 리아푸노브 안정성이론을 적용하여 구성한 크레인 제어시스템의 안정성 해석을 실시한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안한 알고리즘의 타당성을 검증하며 기존의 제어방식과 비교 분석하여 그 우수성을 입증한다.

In an information-oriented society, visually impaired persons also should obtain the information with relative ease. They tend to receive the information of letters by tactile sensation through braille display systems. Several types of braille display systems have been suggested so far, but none of them have been widely used yet. The braille display system should provide multiple lines of braille units to improve the level of understanding. In this paper, we propose a cell type braille unit with 3x2 dots, each of which consists of a piezoelectric linear motor. A braille cell is small and lightweight enough to be portable, and it can be easily assembled in multiple lines. The preliminary tests using the proposed braille display system show that it can provide the information that can be well perceived by visually impaired persons.