Progress in Medical Physics (한국의학물리학회지:의학물리)

Korean Society of Medical Physics (한국의학물리학회)
권호 표지

ROC Analysis of Simulated Chest Lesions for Computed Radiography and Digital Radiography at Various Tube Voltages

다양한 관전압에 따른 CR과 DR 모의병변 흉부 영상의 ROC 평가

  • Cho, Hyo-Min (Department of Radiological Science, College of Health Science and Research Institute of Health Science, Yonsei University) ;
  • Kim, Hee-Joung (Department of Radiological Science, College of Health Science and Research Institute of Health Science, Yonsei University) ;
  • Lee, Chang-Lae (Department of Radiological Science, College of Health Science and Research Institute of Health Science, Yonsei University) ;
  • Jung, Ji-Young (Department of Radiological Science, College of Health Science and Research Institute of Health Science, Yonsei University) ;
  • Park, Hye-Suk (Department of Radiological Science, College of Health Science and Research Institute of Health Science, Yonsei University)
  • 조효민 (연세대학교 보건과학대학 방사선학과, 연세대학교 보건과학연구소) ;
  • 김희중 (연세대학교 보건과학대학 방사선학과, 연세대학교 보건과학연구소) ;
  • 이창래 (연세대학교 보건과학대학 방사선학과, 연세대학교 보건과학연구소) ;
  • 정지영 (연세대학교 보건과학대학 방사선학과, 연세대학교 보건과학연구소) ;
  • 박혜숙 (연세대학교 보건과학대학 방사선학과, 연세대학교 보건과학연구소)
  • Published : 2008.12.31
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Abstract

Current digital radiographic systems are rapidly growing in clinical applications. The purpose of this study was to evaluate the diagnostic performance of computed radiography (CR) and digital radiography (DR) at different tube voltages in the detection of simulated chest lesions. Patterns of simulated interstitial lung disease, incipient infiltration, and nodules were superimposed over an anthropomorphic chest phantom. A simulated chest phantom radiograph was obtained with CR and DR at different tube voltages (70 kV, 90 kV, and 120 kV). A total of 18,000 observations were analyzed using a receiver operating characteristic (ROC) analysis. The detection of all lesions showed higher $A_z$ values at 70 kV than 120 kV with CR. For the DR, mean $A_z$ values at 70 kV were higher than other tube voltages not all lesions but for micro-nodule interstitial lung disease, linear interstitial lung disease, and incipient infiltration. Based on these results, a clinical study should be performed to judge the use of suitable tube voltage according to the type of detector system and lesions.

본 연구에서는 다양한 관전압 사용에 따른 CR, DR 모의병변 흉부 영상을 이용하여 병변 검출 정도를 ROC 평가하였다. 모의 제작된 미세 폐 병변, 초기 침윤성 병변, 작은 혹 모양의 병변은 아크릴 판을 이용하여 인체형 흉부 팬텀과 포개놓고 영상을 획득하였으며 CR과 DR에서 각각 3개의 관전압(70 kV, 90 kV, 120 kV) 조건을 사용하였다. 총 18,000개의 관찰결과를 ROC평가 하였다. CR에서는 모든 병변에 대하여 70 kV로 획득한 영상이 높은 $A_z$값을 나타내었으나 DR에서는 두 개 병변에서만 70 kV로 획득한 영상이 높은 $A_z$값을 나타내었다. 본 연구내용을 바탕으로 검출기 종류와 관심 병변에 따른 최적의 관전압 조건을 사용하기 위하여 실제 환자에서의 임상 연구가 필요할 것으로 사료된다.

Keywords