drape meter · 2004-07-31 · -setting1 : (30 x 18) 에서30은시료의 직경이30㎝이고,...

135-010 서울시 강남구 논현동 98번지 동익B/D 4FT) 02-515-1386~8 F) 02-515-1389

DRAPE METERUser Manual

DRAPE METERUser Manual

D&M Technology Co, Ltd.

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D&M Technology Co, Ltd.Drape Meter Manual

1. DRAPE Test1.1 기존 방법1.2 New Concept : 그림자의 컴퓨터 영상처리

2. DRAPE METER 제품 구성2.1 제품구성2.2 S/W를 위한 컴퓨터 사양2.3 설치 순서

3. 카메라 지지대 조립3.1 드레이프 테스터에 붙는 몸판3.2 몸판 조립3.3 뒷판 조립3.4 수직봉의 조립3.5 카메라 부착부의 조립3.6 Camera 설치

4. DRAPE METER 설치4.1 DRAPE METER 설치4.2 S/W Protection Key의 설치4.3 S/W 설치시 주의

5. DRAPE METER 사용법5.1 Drape Test 준비5.2 프로그램의 시작5.3 Parameter Setting5.4 Image Capture5.5 Calibration5.6 캡쳐한 이미지 저장5.7 저장된 이미지 불러오기5.8 잡음의 수정5.9 Drape Analysis5.10 Analyzed Results

6. Report

Content

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3

3

4

5

5

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7

7

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15

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1.1 기존 방법

? 드레이프 율(D) : 천의 원래 면적에서 지지대 부분을 제외한부분의 면적과 천의 처진 부분의 그림자 면적에서 지지대 부분을 제외한 면적의 비입니다.

? 기존 방법에서는 면적 측정의 어려움으로 페이퍼 링(규격 측정용지)을 사용하여 무게의 비를 측정하여 구하고 있습니다.

– 페이퍼 링의 최초의 무게 mpr를 측정

– 그림자 이외의 부분을 잘라낸 부분의 무게 msa를 측정

– 노드수 및 드레이프 율(D)의 계산

1. DRAPE Test

광원

시료

측정용지

원래측정용지 그림자 부분

mpr

msaD= x 100

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1.2 New concept : 그림자의 컴퓨터 영상처리

? S/W 실행? Image 불러옴? 노드수 및 드레이프 율 계산 실행? Report 저장 및 출력

그림자 영상 입력

3차원 매핑

드레이프의 공학적 자료

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2. DRAPE METER 제품 구성

2.1 제품 구성

? Hardware- 기존의 Drape Tester (Cusick)

- 디지털 카메라 (USB/TWAIN Driver 지원)

- 카메라 지지를 위한 스탠드

? Software (Drape Meter)- 그림자로부터 원단의 드레이프와 관련한 계수 추출

- 3-D Texture Mapping 기능

- Reporting

Open/Close

Stand Frame

Front

Back

Stand

Viewing Axis

Camera

기존 Drape Tester

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2.2 S/W 설치를 위한 컴퓨터 사양

? O/S : Window 98 or later? USB Port 지원? Memory : 64 Mbyte 이상? HDD : 여유공간 50 Mbyte 이상

2.3 설치 순서

? H/W– 카메라 지지대를 조립하고 카메라를 부착합니다.

– 카메라를 USB 연결선을 사용하여 컴퓨터에 연결합니다.

? S/W– 먼저 카메라 드라이버를 설치합니다.

– DrapeMeter를 설치합니다.

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3.1 드레이프 테스터에 붙는 몸판

? 아래 그림과 같이 4개의 조각으로 되어 있습니다.

3.2 몸판 조립

? 별도로 포장되어 있는 나사는 2종류(M4, M3) 입니다.

? M4 나사로 아래 그림과 같이 4면의 모서리를 조립합니다.

3. 카메라 지지대 조립

Open/Close

Stand Frame

Front

Front

Rear

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3.3 뒷판의 조립

? 뒷판은 아래 그림과 같이 방향이 있습니다.? 수직봉의 설치를 위한 4개의 구멍을 위로 가도록 해주세요.

Open/Close

Stand Frame

Front

Rear

수직봉의 설치를 위한 4개의 구멍

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3.4 수직봉의 조립

? 수직봉은 2단으로 되어 있고 3-rod부는 조립된 상태로, 2-rod부는 분해 상태로 공급됩니다.

? 아래 그림과 같이 rod의 나사부를 3-rod 조립부 상면의 나사구멍에 맞춰 돌려 주십시오.

? 2개를 모두 조립하십시오.

Stand

2개

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3.5 카메라 부착부의 조립

? 카메라 부착부는 아래 그림과 같이 M3나사를 이용하여 조립해 주십시오.

? 수직부의 2개의 봉은 카메라 부착부의 가로막대의 후면 2개의구멍에 맞추고 M4나사를 이용하여 조립합니다.

? 조립된 수직봉 전체를 맨 아래 그림과 같이 몸판 후면의 나사구멍에 M4볼트를 이용하여 체결합니다.

Back

Stand

Viewing Axis

Camera

M3 M3

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3.6 Camera 설치

? 제공되는 카메라 설치 CD를 이용하는 경우- 제공되는 카메라의 드라이버를 먼저 설치 하세요. 이때 컴퓨터에

서 USB 카메라는 빼 주세요.

- 제공되는 USB 카메라의 설치 CD를 넣고 설치를 수행합니다.

- 카메라의 드라이버가 설치 완료되면 USB 카메라를 컴퓨터의 USB 포트와 연결합니다.

- USB 가 연결되면 Windows 98은 PnP에 의해 새로운 하드웨어에대한 설치 작업을 자동으로 수행하게 됩니다 (경우에 따라서는Windows 98 설치 CD가 필요한 경우가 있습니다.)

? 플러그 앤 플레이 기능을 이용하는 방법- 제공되는 카메라의 드라이버를 먼저 설치 하세요.

① Drape meter 설치 CD를 CD-POM에 넣습니다.

② 컴퓨터의 USB 포트에 제공되는 카메라를 연결합니다.

- 이후 다음과 같은 메시지 박스들이 뜨게 되며 순차적으로 설치 작업을 진행하면 됩니다.(이하의 메시지 박스는 영문 운영체계를 기준으로 하였습니다.

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- 설치작업 진행

① 새로운 하드웨어가 검색되면 다음과 같은 마법사 창이 나타납니다. “NEXT”를 클릭하십시오.

② “내 컴퓨터에 맞는 기기 검색”이라는 라디오 버튼을 선택하고“NEXT”를 클릭합니다.

클릭

클릭

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③ 검색할 위치를 “CD-ROM drive”를 선택합니다. 체크 박스를 선택하고“NEXT”를 클릭합니다.

④ 컴퓨터가 CD-ROM에서 검색을 마치면 사용자의 컴퓨터의 운영체계를파악하여 적합한 설치 정보 파일을 찾아줍니다. “NEXT”를 클릭하십시오.

클릭

클릭

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⑤ 검색한 드라이버를 설치하기 전에 사용자에게 설치를 할 것인지를 확인하는창이 나타납니다. “YES”를 클릭합니다.

⑥ 설치가 완료 되었습니다. “Finish”를 클릭합니다.

클릭

클릭

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4.1 Drape Meter 설치? 제공되는 Drape Meter 설치 CD를 넣고 설치를 수행합니다.? Drape Meter 1.5를 실행시키고 화면에 제시되는 명령에 따라

순차적으로 설치를 진행합니다.

4. DRAPE METER 설치

①

②

③

클릭

클릭

클릭

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4.2 S/W Protection Key

? 본 S/W는 저작권 보호 및 복제 방지를 위해 별도로 제공되는S/W Protection Key가 있어야 동작합니다.

? Drape Meter의 설치작업을 마친 후에 제공되는 S/W Protection Key (USB 혹은 Parallel의 형태로 제공)를 컴퓨터의 포트에 꽂습니다.

? HDD32를 실행시킵니다.? 이후 다음과 같은 창들이 순차적으로 뜨며 설치를 진행시킵니

다.

? “ Yes”를 클릭합니다.클릭

클릭

USB Parallel

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? “Typical”를 클릭합니다.

클릭

클릭

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클릭

클릭

클릭

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4.3 S/W 설치시 주의

? 설치가 완료 되어야 DrapeMeter를 사용하실 수 있습니다.

? 최초 사용시 S/W의 메뉴에서 이미지 장치의 소스를 선택합니다. 처음 세팅이 완료되면 재설정의 필요는 없습니다.

- 컴퓨터에 D&M에서 제공하는 카메라 이외의 이미지 장치 (스캐너 등)이 있는 경우 이 장치를 사용하고 난 후 이미지 장치 설정이 바뀌는 경우도 있으므로 프로그램이 동작하지 않는 경우 메뉴상에서 이미지 장치를 점검해 주십시오

? Calibration을 수행합니다.

- 그림자 이미지는 외부의 조명상태 등에 따라 변하므로Calibratoin이 필요합니다.

- Calibration은 한번 수행되면 그 상태값을 저장하고 있으므로외부의 조명상태가 크게 바뀌지 않으면 다시 할 필요는 없습니다.

클릭

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5.1 Drape Test 준비

? 시료를 준비합니다.? 그림자가 충분히 깨끗하게 capture 될 수 있도록 조명을 적당

하게 조절합니다.? Drape 시험기를 준비합니다.? Drape Tester의 뚜껑을 열고, 준비한 시료를 지지대 위에 올

려놓습니다.? Drape Meter S/W를 실행시킵니다.

5.2 프로그램의 시작

? 프로그램을 실행시키면 이와 같은 화면이 나타납니다.

5. DRAPE METER 사용법

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5.3 Parameter Setting

? 이미지 캡쳐를 위해서 메뉴에서 또는 “File-Capture Drape Image” 를 클릭합니다.

? 그러면, Parameter Setting 창이 열립니다.

or

- 이 창에서 시료의 직경과 지지대의 직경을 먼저 선택해야 합니다.- Setting1 : (30 X 18) 에서 30은 시료의직경이 30㎝이고, 18은 지지대(plate)의직경이 18㎝ 임을 나타냅니다. - Setting 조건은 세가지가 제시되어 있습니다.- 시료의 직경과 지지대의 직경은 직접입력할 수 있습니다.- 시료와 지지대 크기의 입력이 끝나면OK 버튼을 클릭합니다.

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5.4 Image Capture

? Parameter Setting이 끝나면, 드레이프된 형상을 캡쳐할 수있는 카메라 창이 나옵니다.

? 이때, Drape Tester의 열려있던 뚜껑을 닫고, 보다 선명한 영상을 캡쳐하기 위해 얇은 하얀 종이를 올려놓습니다.

? 일정 시간 후에(약 30초) Capture 버튼 ①을 클릭합니다.

? Camera Preview 창은 최소화/원래대로 할 수 있습니다. 일단카메라 위치, 초점 등이 맞은 다음에는 Preview 창을 최소화하고 작업하면 시간을 절약할 수 있습니다.

①

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? 이미지의 크기나 카메라 조정 등을 할 때 Preview 창의Adjustment버튼 ②를 클릭합니다.

②

클릭

클릭

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5.5 Calibration

? Image Capture를 하게 되면 다음과 같은 Threshold Determimation 창이 열립니다.

? Darker than 과 Brighter than 슬라이더를 움직여서 명도가 두값 사이에 있는 그림자의 이미지만을 골라낼 수 있습니다

? Overlay ① 이 체크된 상태에서 Darker than 바 ②를 이동시켜시료의 쳐진 부분의 그림자가 파란색으로 선택되게 조정합니다.? Overlay 버튼을 체크한 상태에서는 원래 이미지와 파란색으로표시된 그림자 이미지를 겹쳐볼 수 있습니다

①②

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?Overlay ① 을 체크를 취소하고 Brighter than 바 ②를 이동시켜시료의 지지대 부분의 영역이 하얀색으로 나타나게 조정합니다.?시료의 처진 부분이 검은 색으로 잘 나타났을 때 OK 버튼을클릭하면 시료의 처진 부분만이 캡쳐된 새로운 창이 나타납니다. 이 창에서는 원래 캡쳐된 사진도 볼 수 있습니다.

①②

Original Image

Processed Image

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5.6 캡처한 이미지 저장

? 5.5에서 캡처하여 얻은 Processed Image와 Original Image를 볼 수 있는 창에서 캡처 이미지를 저장 할 수 있습니다.

? File-Save Captured Image 메뉴를 선택하여, 캡쳐한 이미지를 저장합니다.

? 저장된 이미지는 *.bmp 형식으로 저장되어 나중에 다시 불러와 분석해 볼 수 있습니다.

5.7 저장된 이미지 불러오기

? File-Load Captured Drape Image 메뉴를 선택하여 저장된이미지를 불러옵니다.

? 불러올 이미지를 선택하면 Parameter Setting 창이 나타나고, 5.3부터 행했던 과정을 다시 해야 합니다.

or

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5.8 잡음의 수정

? OK를 클릭하여 얻어진 흑백 이미지에 잡음이 많을 경우 이를수정하는 툴입니다.

①

②

③

④

⑤

- ① Brush 를 클릭하고 마우스 왼

쪽 버튼을 클릭하면서 드래그하면

마우스의 움직임을 따라 선을 그릴

수 있습니다.

- ① Brush 를 클릭하고 마우스 오

른쪽 버튼을 클릭하면서 드래그하면

마우스의 움직을 따라 선을 지울 수

있습니다.

- ② 에서는 Brush의 굵기를 1-10 Pixel 까지 조절할 수

있습니다.

- ③ 은 사각형/원/타원을 그릴 수 있는데, ⑤ Outline/Filled 를 이용

해서 도형의 내부를 채우거나 외곽선만 그릴 수 있습니다.

선택,

마우스 오른쪽 버튼 누르면서 원

하는 크기 만큼 드래그

+ 선택,

마우스 오른쪽 버튼 누르면서 원

하는 크기 만큼 드래그

+

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- 또, ③ 은 사각형/원/타원을 지울 수 있는데, ⑤ Outline/Filled 를 이

용해서 도형의 내부를 지우거나 외곽선만 지울 수 있습니다.

- 많이 비치는 천이나, 조밀하지 못한 부직포의 경우, 빛이 통과되어

그림자를 만들지 못하는 경우가 발생하는데, 이때 이러한 툴을 이용하

여 이미지를 선명하게 할 수 있습니다.

- 전기줄의 그림자와 같은 잡음을 제거 할 수 있습니다.

선택,

마우스 왼쪽 버튼 누르면서 원하

는 크기 만큼 드래그

+ 선택,

마우스 왼쪽 버튼 누르면서 원하

는 크기 만큼 드래그

+

선택, 마우스 오른쪽 버튼 누르면서 원하는 크

기 만큼 드래그

+

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? Edit-Undo는 수정한 것을 한번 되돌릴 수 있습니다.? Edit-Revert to Original Image는 처음 캡쳐된 이미지의 상태로 되돌릴 수 있습니다.

– ④의 페인트 툴을 이용해서 일정 영역을 채우거나 지울 수 있습니다. 부직포의 경우 밀도가 조밀하지 못하여 그림자가 만들어 지지 않는 부분이 생기는데, 아래 그림과 같이 그림자가 크게 만들어지지 못한 경우 페인트 툴을 이용하여 빈공간을 클릭하면 검정색으로 채워집니다.

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5.9 Drape Analysis

? 잡음 수정 후, Drape Data - View 3D Model 메뉴를 선택하여드레이프 이미지를 얻습니다.

? 마우스 버튼을 누른 채로 마우스를 움직이면 3차원으로 구성된 이미지를 회전시켜 볼 수 있습니다.

or

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? Shift 버튼을 누르고 마우스 오른쪽 버튼을 누른 채로 마우스를 움직이면 이미지를 이동시킬 수 있습니다.

? Shift 버튼을 누르고 마우스 왼쪽 버튼을 누른 채로 마우스를움직이면 이미지를 확대/축소 시킬 수 있습니다.

? ‘Ref.view’를 누르면 초기 view 상태로 돌아갑니다.

? parallel/perspective view 를 Switch해서 볼 수 있습니다.

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? 중앙의 체크 버튼을 눌러 Original / Fourier Transformed /Dominant Fabric model을 생성 / 감춤 하실 수 있습니다.

? ‘Texture’버튼을 눌러 texture 매핑 작업을 수행 하실 수 있습니다.

Original를 감춘 상태

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5.10 Analyzed Results

? 3D View에서 Results를 클릭하면 analyzed results가 나옵니다.

? Results 는 원하시는 체크 버튼을 클릭해서 modify가 가능합니다.

①

② ③ ④

Fig. Measurement Result

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5.10.1 Wave Shape ( Fig. Measurement Result에서 ① )

1) Original : 드레이프된 천의 그림자의 외곽선 형태를 직교 좌표계로 나타낸 곡선입니다 (검은색 곡선).

2) Fourier Series Expansion : Original 곡선에는 약간의 고주파수noise 가 포함되어 있는데 이러한 고주파 잡음을 걸러내고 곡선의수학적인 표현식을 얻기 위해 Fourier Series expansion을 수행하여 재구성한 부드러운 형태의 곡선입니다 (파란색 곡선). 극좌표계에서 Original 곡선을 구성하는 각 점의 중심각과 반지름을 써서 아래 Fourier series의 모든 계수 an, bn 을 구하면 임의의Θ에서의 반지름 r값을 알 수 있으므로 적은 수의 데이터로부터 곡선상의 모든 점의 위치를 쉽게 얻을 수 있습니다.

3) Dominant : Fourier series 에서는 각각의 항이 모두 곡선의 형태에 영향을 미치게 되는데, 이 때 계수가 큰 항일수록 영향을 크게미치게 됩니다. 따라서, Fourier series 중에서 계수의 합 (an+ bn)이 가장 큰 항이 지배적인 효과를 내므로 dominant하다고 할 수있으며, 이 항을 그래프로 나타낸 것이 dominant 곡선이 된다 (빨간색 곡선).

r(Θ) = ro + ∑ ( ancos nΘ+ bnsin nΘ) → Fourier Series∞

n=1

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5.10.2 Drape Parameter ( Fig. Measurement Result에서 ② )

1) Drape Ratio : 드레이프 되기 전의 천의 면적에 대한 드레이프된천의 그림자 면적의 비를 나타냅니다. 이것은 Original 곡선의 형태를 이용해서 계산하게 됩니다.

2) Node Number : Dominant 형상 곡선에 존재하는 노드의 개수를나타냅니다.

3) Wave Amplitude : Dominant 형상 곡선의 노드의 크기 (천의 중심에서부터 잰 거리)를 나타냅니다.

4) Wave Length (deg) : Dominant 형상 곡선에서 노드 사이의 거리를 중심각(degree)으로 나타냅니다.

지지대 부분을 제외한 천의 원래 면적

→ Drape Ratio (드레이프 계수)

지지대 부분을 제외한 천의 처진 부분의 그림자 면적=

WaveLength

+

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5.10.3 Statistical Data ( Fig. Measurement Result에서 ③ )

? Statistical Data 는 Fourier series를 사용하여 재구성한 곡선을 이용하여 계산합니다.

1) Minimum Amplitude : 드레이프된 형상에서 천의 중심에서 노드사이의 골까지의 가장 짧은 길이를 나타낸 것입니다.

2) Maximum Amplitude : 드레이프된 형상에서 천의 중심에서 노드산까지의 가장 긴 길이를 나타냅니다.

3) Average Amplitude : 각각의 노드 산까지의 길이를 평균한 값

4) Variance : 노드 산까지의 길이들의 분산 값입니다.

+

+

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5.10.4 Fitness Factor ( Fig. Measurement Result에서 ④ )

1) Fourier Transform / Original : Fourier series 변환을 통해 얻은곡선과 원래 이미지 처리를 통해 얻은 곡선의 형태가 얼마나 유사한지를 보여주는 것으로, 곡선 아래의 면적의 비로 나타냅니다. 100일 경우 동일한 것이며 숫자가 100에서 멀어질수록 두 곡선의형상 차이가 크다는 것을 % 단위로 나타낸 것입니다.

2) Dominant / Original : Dominant 곡선이 원래의 형상을 과연 얼마나 대표할 수 있는지를 보여주는 파라미터로, 역시 곡선 아래의 면적 비로 나타내며, 100일 경우 Dominant 가 원래 형태를 완벽하게나타낼 수 있음을 말하며, 100에서 멀어질수록 두 곡선의 형상이다르다는 정도를 % 단위로 나타낸 것입니다.

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6. Report

? Test Date ① : 실험한 날짜와 시간을 기록합니다.? Conductor ② : 실험자를 기록합니다.? Fabric Name ③ : 시료의 이름을 기록합니다.? Comments ④ : 기타, 기록할 내용을 적습니다.

① ② ③

④

⑤ ⑥ ⑦

⑨? Print Report ⑤

- ⑨와 같은 보고서를 일반프린터로 인쇄할 수 있습니다.

? Print Report to Image ⑥

- ⑨와 같은 보고서를*.jpg 또는 *.bmp 파일로저장할 수 있습니다.

? Save Data for Java ⑦

- 3D로 drape 된 형상을웹 서비스 용(*.ftd)으로 저장 할 수 있습니다.

? Close ⑧

- Measurement Result 창을 닫습니다.

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