Development of MRI Phantom for Assessing MR Image Quality

자기공명영상 화질 평가용 팬텀 개발에 관한 연구

  • Ahn, Chang-Beom (Department of Electrical Engineering, Kwangwoon University) ;
  • Na, Dong-Gyu (Department of Radiology, Seoul National University Hospital, The Korean Institute for Accreditation of Medical Image) ;
  • Kim, Kwang-Gi (The Institute of Radiation Medicine, Seoul National University) ;
  • Kim, Dong-Sung (DongBo Systems Co.) ;
  • Kim, In-Su (Department of Radiology, Seoul National University Hospital) ;
  • Lee, Jung-Whee (Department of Radiology, The Catholic University of Korea, College of Medicine) ;
  • Hong, Suk-Joo (Department of Radiology, Guro Hospital Korea University College of Medicine) ;
  • Byun, Jae-Ho (Department of Radiology, Asan Medical Center, University of Ulsan College of Medicine) ;
  • Khang, Hyun-Soo (Department of Radiology, Seoul Health College) ;
  • Jang, Gi-Won (The Korean Institute for Accreditation of Medical Image) ;
  • Song, In-Chan (Department of Radiology, Seoul National University Hospital)
  • 안창범 (광운대학교 전기공학과) ;
  • 나동규 (서울대학교병원 진단방사선과, 한국의료영상품질관리원) ;
  • 김광기 (서울대 의학연구원 방사선의학연구소) ;
  • 김동성 (동보 시스템) ;
  • 김인수 (서울대학교병원 진단방사선과) ;
  • 이정휘 (가톨릭대학교 의과대학 방사선과학교실) ;
  • 홍석주 (고려대학교 구로병원 영상의학과) ;
  • 변재호 (울산의대 서울아산병원 영상의학과) ;
  • 강현수 (서울보건대학 방사선과) ;
  • 장기원 (한국의료영상품질관리원) ;
  • 송인찬 (서울대학교병원 진단방사선과)
  • Published : 2006.12.01

Abstract

Purpose : To evaluate MR image qualities we developed a new MRI phantom with the fixation structures necessary to position it into coil firmly. Materials and methods : We designed MRI phantom for eight evaluation items such as slice thickness accuracy, high contrast spatial resolution, low contrast object detectability, geometry accuracy, slice position accuracy, image intensity uniformity, percent signal ghosting and signal to noise ratio. For the positioning of phantom at coils, the fixation structures were set up on the surface of phantom. Six different MRI units were used for test the possibility for the clinical application and their image qualities were evaluated. Results : We acquired appropriate MR image qualities enough for the evaluation on all used MR units and confirmed that their evaluations were within reliable values compared to real ones for some items. The positioning of our phantom into head coils with fixation structures worked well for proper imaging. Conclusion : We found that our prototype of MRI phantom had the possibility of clinical application for MR image quality assessment.

목적 : 자기공명영상 화질을 평가하는 팬텀으로서 코일 장착도구가 내장된 새로운 형태의 팬텀을 개발하였다. 대상 및 방법 : 자기공명영상 화질평가항목인 절편 두께 정확도, 공간 분해능, 대조도 분해능, 기하학적 정확도, 절편 위치 정확도, 영상강도 균일성, 고스트 신호 백분율, 신호대잡음비 등 총 8개의 사양을 가진 팬텀을 고안하였다. 팬텀의 코일 장착을 위한 장치가 팬텀 표면에 설치 되었다. 개발된 팬텀의 임상적용가능성을 알아보기 위하여 6개의 다른 종류의 자기공명영상기기를 사용하여 영상을 습득하였고 이들 화질이 평가되었다. 결과 : 사용된 모든 자기공명영상기기에서 영상평가에 문제가 없는 영상을 보여주었고 그들의 평가결과는 일부 평가항목에서 실측치와 비교하여 적절한 값 범위에 있음을 확인하였다. 코일장착도구를 사용하여 팬텀을 두부용 코일 안에 설치하는 데 문제가 없음을 확인하였다. 결론 : 본 논문에서 개발된 팬텀은 자기공명영상 화질을 평가하는 데 있어 그 임상적용 가능성이 있음을 보여주었다.

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