• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2009.05a
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• pp.47-50
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• 2009

본 연구는 예술심리치료 및 심상유도의 접근을 통해 영상치료로서의 시각적, 청각적 표현 범위와 치료요소를 찾는데 목적을 두고 있다. 현재 인간의 사회 활동 중에 생기는 정신적 육체적 스트레스를 예방 및 해소하기 위해 이루어지는 치료 활동 중 영상을 이용한 심리치료의 노력이 다방면으로 행해지고 있다. 치료의 형태는 주로 예술심리치료에 속하는 이미지와 기능음악, 클래식 등을 결합한 영상과 음향의 복합적 활용 방식이 주를 이루고 있다. 그러나 이는 치료적 요소에 초점을 두고 체계적인 제작이 되지 앉아 심리치료의 한계를 드러내고 있다. 따라서 본 연구에서는 먼저 기존의 병원, 테라피 공간 및 공공장소에서 일반인을 대상으로 행해지고 있는 영상심리치료의 현황을 파악하고, 행해지는 치료 형태 분류를 통해 색채.미술심리치료에서 사용되어지는 이미지 활용과 음악치료 기법 중 GIM(Guided Imagery and music: 음악과 심상유도) 활용을 중심으로 일반인을 대상으로 하여 실험연구를 진행하였다. 실험 대상물은 영상이미지와 음향의 두 가지 자극이 복합되어 혹은 단일의 자극으로 주어지는 경우를 구분하여 정서적 반응을 조사하고, 전반적인 치료영상에 대한 선호도 조사를 통해 긍정적 정서를 불러일으키는 이미지 및 음향 요소를 도출한다. 이는 향후 영상심리치료의 체계적인 가이드라인 제작과 평가 척도 개발을 위한 기초 자료로 활용할 수 있다.

• The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
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• v.14 no.1
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• pp.15-22
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• 2002

1. 목적 : 방사선종양학과에서 3차원 치료계획용 전산화단층촬영 시 조영제 주입율에 따른 CT 값(hounsfield unit, H.U) 변화를 정량적으로 평가하여 최적의 영상증강효과 및 방사선치료계획을 위한 기초 프로토콜을 제시하고자 한다. 2. 대상 및 방법: 연세암센터 방사선종양학과에서 3차원 치료계획용 전산화단층촬영을 시행한 상복부(폐암)환자 20명을 대상으로 하였다. 조영제 양(130mL)은 일정하게 고정하였고, 조영제주입율을 1.2, 1.5, 2.0 mL/sec로 변화시켜가며 조영제를 주입하면서 3차원 방사선치료계획영상에 적합한 조영제주입율(contrast flow rate)과 지연시간(delay time)을 도출하였고, CT 값을 측정하여 정량적 평가를 시행하였다. 관심부위는 폐동맥과 폐정맥으로 하였다. 그리고, 환자 기본정보, 조영제주입율, H.U 등 영상증강에 영향을 미치는 인자들을 통계처리 프로그램인 SPSS를 이용하여 최적의 영상을 획득할 수 있는 기초 프로토콜을 작성하였다. 3. 결과 : 폐암환자의 전산화단층촬영영상 획득 시 3차원 방사선치료계획에 적합한 영상을 얻을 수 있는 조건중 조영제주입율은 1.5 mL/sec 이었고, 지연시간은 $60{\sim}70$초이었다. 통계처리를 수행한 결과 환자의 기본정보 및 조영제주입율 등이 영상증강에 영향을 미치는 인자임을 알 수 있었다. 본 연구에서 작성한 기초 프로토콜을 이용하여 3차원 방사선치료계획 시 정확한 종양 및 정상조직 설정이 용이하게 되어 방사선치료 효율을 극대화 할 수 있었다. 4. 결론 : 방사선종양학과에서 3차원 치료계획용 전산화단층촬영 시 사용할 수 있는 기초적인 영상획득 프로토콜을 도출하였고, 향후 더 많은 임상경험과 정량적 평가가 수반된다면 임상에 적극 사용할 수 있을 것이라 사료된다.

• Progress in Medical Physics
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• v.14 no.3
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• pp.196-202
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• 2003

In 3-dimensional conformal radiation therapy (3D-CRT) and intensity-modulated radiation therapy (IMRT), many studies on reducing setup error have been conducted in order to focus the irradiation on the tumors while sparing normal tissues as much as possible. As one of these efforts, we developed an image enhancement and registration tool for simulators and portal images that analyze setup errors in a quantitative manner. For setup verification, we used simulator (films and EC-L films (Kodak, USA) as portal images. In addition, digital-captured images during simulation, and digitally-reconstructed radiographs (DRR) can be used as reference images in the software, which is coded using IDL5.4 (Research Systems Inc., USA). To improve the poor contrast of portal images, histogram-equalization, and adaptive histogram equalization, CLAHE (contrast limited adaptive histogram equalization) was implemented in the software. For image registration between simulator and portal images, contours drawn on the simulator image were transferred into the portal image, and then aligned onto the same anatomical structures on the portal image. In conclusion, applying CLAHE considerably improved the contrast of portal images and also enabled the analysis of setup errors in a quantitative manner.

• Progress in Medical Physics
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• v.21 no.4
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• pp.360-366
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• 2010

To generate on-board digital tomosynthesis (DTS) for three-dimensionalimage-guided radiation therapy (IGRT) as an alternative to conventional portal imaging or on-board cone-beam computed tomography (CBCT), two clinical cases (liver and bladder) were selected to illustrate the capabilities of on-board DTS for IGRT. DTS images were generated from subsets of CBCT projection data (45, 162 projections) using half-fan mode scanning with a Feldkamp-type reconstruction algorithm. Digital tomosynthesis slices appeared similar to coincident CBCT planes and yielded substantially more anatomic information. Improved bony and soft-tissue visibility in DTS images is likely to improve target localization compared with radiographic verification techniques and might allow for daily localization of a soft-tissue target. Digital tomosynthesis might allow targeting of the treatment volume on the basis of daily localization.

• Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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• 2023.07a
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• pp.63-65
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• 2023

본 논문에서는 FDG-PET 영상을 사용하는 딥러닝 네트워크를 이용하여 직장암 환자의 치료 후 완치를 예측하는 연구를 수행하였다. 직장암은 흔한 악성 종양 중 하나이지만 병리학적으로 완전하게 치료되는 가능성이 매우 낮아, 치료 후의 반응을 예측하고 적절한 치료 방법을 선택하는 것이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 FDG-PET 영상에 합성곱 신경망(CNN)모델을 활용하여 딥러닝 네트워크를 구축하고 직장암 환자의 치료반응을 예측하는 연구를 진행하였다. 116명의 직장암 환자의 FDG-PET 영상을 획득하였다. 대상군은 2cm 이상의 종양 크기를 가지는 환자를 대상으로 하였으며 치료 후 완치된 환자는 21명이었다. FDG-PET 영상은 전신 영역과 종양 영역으로 나누어 평가하였다. 딥러닝 네트워크는 2차원 및 3차원 영상입력에 대한 CNN 모델로 구성되었다. 학습된 CNN 모델을 사용하여 직장암의 치료 후 완치를 예측하는 성능을 평가하였다. 학습 결과에서 평균 정확도와 정밀도는 각각 0.854와 0.905로 나타났으며, 모든 CNN 모델과 영상 영역에 따른 성능을 보였다. 테스트 결과에서는 3차원 CNN 모델과 종양 영역만을 이용한 네트워크에서 정확도가 높게 평가됨을 확인하였다. 본 연구에서는 CNN 모델의 입력 영상에 따른 차이와 영상 영역에 따른 딥러닝 네트워크의 성능을 평가하였으며 딥러닝 네트워크 모델을 통해 직장암 치료반응을 예측하고 적절한 치료 방향 결정에 도움이 될 것으로 기대한다.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.16 no.3
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• pp.337-344
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• 1995

Because of the high energy of the treatment beam, contrast of portal films is very poor. Many image processing techniques have been applied to the portal images but a significant drawback is the loss of definition on the edges of the treatment field. Analysis of this problem shows that it may be remedied by separating the treatment field from the background prior to enhancement and uslng only the pixels within the field boundary in the enhancement procedure. A new edge extraction algorithm for accurate extraction of the radiation field boundary from portal Images has been developed for contrast enhancement of portal images. In this paper, portal image segmentation algorithm based on Sobel filtration, labelling processes and morphological thinning has been presented. This algorithm could automatically search the optimal threshold value which is sensitive to the variation of the type and quality of portal images.

• 대한방사선방어학회:학술대회논문집
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• 2011.11a
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• pp.104-105
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• 2011

• Radiation Oncology Journal
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• v.26 no.2
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• pp.118-125
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• 2008

Purpose: On-line image guided radiation therapy(on-line IGRT) and(kV X-ray images or cone beam CT images) were obtained by an on-board imager(OBI) and cone beam CT(CBCT), respectively. The images were then compared with simulated images to evaluate the patient's setup and correct for deviations. The setup deviations between the simulated images(kV or CBCT images), were computed from 2D/2D match or 3D/3D match programs, respectively. We then investigated the correctness of the calculated deviations. Materials and Methods: After the simulation and treatment planning for the RANDO phantom, the phantom was positioned on the treatment table. The phantom setup process was performed with side wall lasers which standardized treatment setup of the phantom with the simulated images, after the establishment of tolerance limits for laser line thickness. After a known translation or rotation angle was applied to the phantom, the kV X-ray images and CBCT images were obtained. Next, 2D/2D match and 3D/3D match with simulation CT images were taken. Lastly, the results were analyzed for accuracy of positional correction. Results: In the case of the 2D/2D match using kV X-ray and simulation images, a setup correction within $0.06^{\circ}$ for rotation only, 1.8 mm for translation only, and 2.1 mm and $0.3^{\circ}$ for both rotation and translation, respectively, was possible. As for the 3D/3D match using CBCT images, a correction within $0.03^{\circ}$ for rotation only, 0.16 mm for translation only, and 1.5 mm for translation and $0.0^{\circ}$ for rotation, respectively, was possible. Conclusion: The use of OBI or CBCT for the on-line IGRT provides the ability to exactly reproduce the simulated images in the setup of a patient in the treatment room. The fast detection and correction of a patient's positional error is possible in two dimensions via kV X-ray images from OBI and in three dimensions via CBCT with a higher accuracy. Consequently, the on-line IGRT represents a promising and reliable treatment procedure.

• Journal of KIISE
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• v.43 no.3
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• pp.353-361
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• 2016

During image-guided radiation treatment of lung cancer patients, it is necessary to track the tumor motion because it can change during treatment as a consequence of respiratory motion and cardiac motion. In this paper, we propose a method for tracking the motion of the lung tumors based on the three-dimensional image information from planning 4D MDCT and treatment 4D CBCT images. First, to effectively track the tumor motion during treatment, the global motion of the tumor is estimated based on a tumor-specific motion model obtained from planning 4D MDCT images. Second, to increase the accuracy of the tumor motion tracking, the local motion of the tumor is estimated based on the structural information of the tumor from 4D CBCT images. To evaluate the performance of the proposed method, we estimated the tracking results of proposed method using digital phantom. The results show that the tumor localization error of local motion estimation is reduced by 45% as compared with that of global motion estimation.

• Journal of the Korean Society of Radiology
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• v.82 no.2
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• pp.347-358
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• 2021

Acute trauma is a common cause of mortality in individuals aged < 40 years. As organ preservation has become important in treating trauma patients, the treatment is shifting from surgical management to non-operative management. A multidisciplinary team approach, including interventional radiology (IR), is essential for the optimal management of trauma patients, as IR plays an important role in injury evaluation and management. IR also contributes significantly to achieving the best clinical outcomes in critically ill trauma patients. This pictorial essay aims to present and summarize various interventional treatments in trauma patients requiring critical care.