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필름 방사선 촬영과 비교한 디지털 방사선 촬영의 노출시간 도출 방안 연구
양진욱(Jin Wook Yang),전서웅(Seo Ung Jeon),조갑호(Kap Ho Cho),남문호(Mun Ho Nam) 한국비파괴검사학회 2021 한국비파괴검사학회지 Vol.41 No.5
기존 산업현장에서 사용되는 필름 방사선 촬영에서 적용되는 노출시간이 디지털 방사선 촬영에 적용 가능한지 실험하였다. 필름 촬영 시 적용한 노출시간을 디지털 촬영에 적용하였을 때 검출기의 픽셀이 과포화되어 영상 획득이 불가하였다. 본 연구에서는 기존 감마선을 이용한 필름 방사선 촬영 시 적용하던 노출시간 식을 이용하여 디지털 방사선 투과 검사에 사용 가능한 식을 정립하여 적용하였다. 계산된 노출시간으로 획득한 영상은 상질의 기준인 선형 투과도계, 신호 대 잡음 비, 기본 공간 분해능의 최소 요건을 만족하였다. 필름 방사선 촬영에 비해 실제 노출시간은 단축되었으며, 그로 인하여 작업자의 피폭저감과 작업효율의 증가를 가져올 수 있다. 본 논문에서 정립한 식을 통하여 디지털 방사선 투과검사 영상 취득 시 양질의 디지털 방사선 영상을 얻을 수 있을 것으로 사료된다. The exposure time applied in film radiography used in conventional industrial sites was investigated to verify whether it was applicable to digital radiography. When the exposure time applied during film shooting is applied to digital radiography, the pixel of the detector becomes oversaturated, making it impossible to capture images. In this study, we derived and applied a formula for digital radiography using the exposure time formula, the exposure time formula was applied to film radiography using existing gamma rays. The images capture within the calculated exposure time satisfied the minimum requirements of linear penetrameters, signal-to-noise ratios, and basic spatial resolution, which are criteria for assessing quality. The actual exposure time decreased compared to film radiography, which can minimize workers’ exposure and improve work efficiency. The proposed formula can be used to obtain high-quality digital radiographic images when digital radiographic images are acquired.
용접 시험편의 디지털 방사선 검사에서 밝기 교정과 중첩 영상에 따른 SNR 및 SRb 비교 연구
남문호(Mun-Ho Nam),양진욱(Jin-Wook Yang),조갑호(Kap-Ho Cho) 한국방사선학회 2021 한국방사선학회 논문지 Vol.15 No.5
이 연구는 산업현장에서 구조물의 용접부 검사를 디지털 방사선을 이용한 비파괴검사를 효과적으로 수행할 수 있도록 디지털 방사선의 밝기 교정과 중첩 영상에 따른 신호 대 잡음 비와 기본 공간 분해능을 비교분석 하였다. 평판형 용접 시험편을 대상으로 75Se 방사선원을 사용하였고 촬영 전 밝기 교정과 영상 중첩을 세분화하여 총 130장의 영상을 획득하였다. 연구 결과, 밝기 교정의 수와 영상 중첩의 수가 증가할수록 신호 대 잡음 비가 향상됨을 확인하였다. 기본 공간 분해능은 촬영된 영상 모두 기준치를 만족하였다. 산란 방사선을 대비한 납 차폐를 설치 후 촬영한 영상을 비교하여 신호 대 잡음 비가 비슷함을 확인하였다. 영상 중첩이 증가할수록 신호 대 잡음 비가 증가하지만, 방사선의 노출시간이 증가하면서 작업자의 피폭 및 작업 효율에 영향을 미치기 때문에 적절한 촬영기법을 강구 한다면 좋은 상질의 디지털 방사선 영상을 획득 할 수 있을 것으로 사료된다. This work compared the bright calibration of digital radiation with signal-to-noise ratio and basic spatial resolution according to multi frame to enable effective inspection of welding parts of structures at industrial sites. A total of 130 images were obtained by using a 75Se radiation source for flat weld test pieces and segmenting bright calibration and multi frame prior to shooting. The study confirms that the signal-to-noise ratio improves as the number of bright calibrations and the number of multi frame increases. The basic spatial resolution satisfied the baseline for both radiographic images. It was confirmed that the number of signal-to-noise ratio was similar by comparing images taken after installing lead shielding for scattering radiation. Although signal-to-noise ratio increases as multi frame increases, it is believed that good quality digital radiographs can be obtained if appropriate radiographic techniques are devised because exposure time of radiation affects workers exposure and work efficiency.