• 핵의학기술
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• 제14권1호
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• pp.18-23
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• 2010

최근 PET/CT영상의 발달로 종양의 진단 및 평가를 통해 임상에 많은 도움을 주고 있다. 특히 PET와 CT를 융합한 Fusion PET/CT영상이나 2차원 PET영상을 3차원 영상으로 재구성한 최대강도영상(Maximum Intensity Projection)은 전체적인 병변을 한눈에 시각화하는 데 유용하게 쓰이고 있다. 하지만 Fusion & MIP 3D 재구성 영상에서 $^{18}F$-FDG의 생리적 배출로 소변이나 요루주머니에 의한 열소가 나타나 병변이 겹쳐져 육안적으로 병변을 구별하는 데 어려움이 있다. 본 연구에서는 소변에 의해 나타나는 열소 부위를 제거하여 병변의 분별력을 향상하고자 한다. 2008년 9월부터 2009년 3월까지 내원한 환자 중 PET/CT 검사에서 자궁, 방광, 직장 부위의 질환으로 잔존하는 소변량이 많은 환자들을 대상으로 하였다. 분석장비는 GE사의 Advantage Workstation AW4.3 05 버전 Volume Viewer 프로그램을 사용하였다. 분석 방법은 2D PET axial volume 영상에서 제거하고자 하는 region에 ROI를 설정하여 Cut Outside를 선택한 후 coronal volume 영상도 동일한 방법을 적용한다. 다음으로 3D Tools의 threshold 값을 지정하고, Advanced Processing에서 Subtraction을 선택하여 차집합 방식으로 소변 영상만을 소거한다. 이렇게 Region Cut Subtraction이 된 2D PET영상과 CT영상으로 Fusion영상과 MIP영상을 만들어 Region Cut Subtraction하지 않은 영상과 비교한다. Fusion & MIP 3D 재구성 영상에서 Advantage Workstation AW4.3 05버전의 Region Cut Subtraction으로 환자의 소변이나 요루주머니에 의한 열소 부위를 제거할 수 있었다. Region Cut Definition을 사용한 영상에서 그렇지 않은 영상보다 소변 섭취 때문에 구별이 어렵던 병변과의 경계가 보다 명확하게 재구성되었다. 영상을 재구성하는 과정에서 Region Cut Subtraction을 사용하여 열소 부위를 제거한다면 기존에 사용하던 단순 역치범위 설정에 의한 영상 소거법보다 우수한 진단적 정보를 제공할 것이다. 특히 방광, 자궁, 직장 부위 질환의 경우, 판독의와 임상의에게 판독에 보다 유용한 영상 정보를 제공하고, 영상의 질적 향상에 도움이 될 것이라 판단된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제34권3호
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• pp.439-450
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• 2018

선구조는 인접한 지형구조 사이의 구분이 명확한 직선 또는 만곡의 지형요소로서 일반지질, 광물탐사, 자연재해, 지구조 분석 등에 널리 활용된다. 과거에는 현장조사 혹은 지도를 이용하여 선구조를 추출하였으나, 현재는 원격탐사 기술의 발달로 인하여 넓은 지역에 대한 선구조를 효율적으로 추출할 수 있게 되었다. 선구조 추출을 위해서 항공기 혹은 인공위성 원격탐사 영상 혹은 지형표고모형의 육안판독 방법 이외에 보다 객관적인 결과 도출을 위한 자동화 방법이 개발되었다. 본 연구에서는 지형표고모형의 공간해상도 차이에 따라 자동 추출된 선구조의 특성을 분석, 평가하고자 한다. 연구 지역은 대한민국 경상도 언양, 모량 주변 지역으로 약 90 m (3초) 공간해상도를 갖는 Shuttle Radar Topography Mission(SRTM) Digital Elevation Model(DEM)과 12 m 공간해상도를 갖는 TerraSAR-X add-on for Global Digital Elevation Measurement(Global DEM) 자료를 사용하였다. 또한 Global DEM을 재배열(resampling)하여 30 m (1초) 간격의 공간해상도를 갖는 지형고도모형을 제작하였다. 다양한 각도의 태양고도와 태양방위각을 고려한 음영기복도를 제작하였으며, 선구조 자동 추출을 위해 PCI Geomatica 소프트웨어의 LINE 모듈을 이용하였다. 수치표고모형 공간해상도에 상관없이 선구조의 최빈값은 $N15-25^{\circ}E$로 북북동(NNE)의 방향성을 보였다. 그러나 공간해상도가 좋을수록 보다 많고 세밀한 선구조가 추출되었다. 본 연구 결과를 통해 선구조 밀도는 수치표고모형의 공간해상도에 비례함을 알 수 있었으며 연구 목적에 따라 적절한 공간해상도를 갖는 수치표고모형이 선택되어야 함을 알 수 있었다.

• 핵의학기술
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• 제15권2호
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• pp.88-93
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• 2011

게이트 심근관류 SPECT의 정량적 평가를 위해 사용되는 자동화된 정량화 소프트웨어(AutoQUANT)는 획득 자료 처리과정에 따라 측정치 오차가 발생할 것으로 예상된다. 동일한 환자를 대상으로 다른 조건의 변화 없이 QPS (Quantitative Perfusion SPECT) 프로그램에서 Myocardial extract 전후에 따른 정량적 지표를 구하여 평가하고자 한다. 2010년 6월부터 2010년 12월까지 부산대학교병원 핵의학과에서 Tc-99m MIBI 게이트 심근관류 SPECT를 시행한 환자 중 51명(남:여=34:17, 평균나이 $66.45{\pm}9.92$)을 대상으로 하였다. 심근의 단축단면상을 이용하여 원형 관심영역은 배후영역을 제외한 심근영역에서 설정한 자료를 획득하였다. AutoQUANT를 이용한 QPS 프로그램에서 일과성허혈확장(Transient Ischemic Dilation, TID), 부하기 관류결손 범위율의 합(Extent of Stress Defect, ESD)과 부하기 관류점수 합(Summed Stress Score, SSS)을 구하여 비교 분석하였다. QPS 프로그램에서 Myocardial extract 적용 전과 적용 후 정량적 지표의 상관계수는 TID (r=0.98), ESD (r=0.99), SSS (r=0.99) 모두 좋은 상관관계를 보였다. 95% 신뢰수준에서 TID (p=0.78), ESD (p=0.31), SSS (p=0.19) 모두 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 육안분석에서는 판독에 영향을 줄 수 있을 만한 영상의 차이는 발견할 수 없었다. QPS 프로그램에서 Myocardial extract 적용 전과 적용 후 정량적 지표(TID, ESD, SSS)는 모두 좋은 상관관계가 있다는 것을 확인할 수 있었고, 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. Myocardial extract 영상처리기법이 비교적 간단하여 심근관류 SPECT 영상의 질을 올릴 수 있을 것으로 사료된다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제40권1호
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• pp.16-22
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• 2006

목적 :. 악성 혼합 뮬러리안 종양(malignant mixed Mullerian tumor, MMMT)은 매우 드문 자궁의 악성질환으로 매우 치명적인 임상경과를 보인다. 현재까지의 적절한 치료법은 수술적으로 완전제거를 하는 것이다. 이 연구에서는 MMMT 환자에서 진단시 병기결정과 추적관찰에 재발 및 잔류암을 진단하는데 FDG PET의 역할을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: MMMT로 진단 후 수술적 치료전 병기결정을 위해 검사한 환자가 1명, 수술 및 치료후 재발 및 잔류암을 검사하기 위해 9명의 환자가 FDG PET을 시행하였다. PET의 판독은 국소 대사항진 병소를 주로 육안적으로 판정하였다. 추적관찰 기간 동안의 종양표지자 CA 125 값과 영상검사, 병리조직 소견을 비교 평가하였다. 결과: 10명의 환자 중 3명에서 PET에서 이상 섭취소견이 있었다. FDG 양성인 환자의 한 예에서는 CA 125가 증가하였으며 이 경우 병리학적 소견에서 선암분획(carcinomatous element)인 높은 양상이었다. 이 경우 해부학적 영상법으로 찾을 수 없는 병소를 PET 영상에서만 찾을 수 있었다. 이에 반하여 다른 한 예에서는 CA 125가 추적관찰기간 동안 정상이었는데 PET 영상에서 재발 병소를 찾을 수 있었으며 해부학적 영상법보다 더 많은 병소를 찾을 수 있었다. 이 경우는 병리학적인 소견이 주로 육종분획(sarcomatous element)이 높은 양상이었다. 다른 한 예에서도 추적 기간 동안의 CA 125 상승이 관찰되었고 이 경우 선암분회이 역시 높게 관찰되었다. PET 검사에서 이상 소견이 없는 7 예에서는 추적관찰 기간($51.7{\pm}12.2$개월) 동안 종양표지자의 상승이나 재발의 소견은 없었으며 평균 재발없는 생존기간이 $36.4{\pm}6.0$ 개월이었다. 추적기간 중 PET상 이상 소견이 있었던 2명의 예에서는 추적관찰 기간($6.0{\pm}4.2$개월) 내에 모두 재발이 확인되었다. 결론: FDG PET은 MMMT 환자의 진단 당시 예상치 못했던 원위부의 전이나 치료 후 추적관찰 기간 동안 재발이나 잔류암의 진단에 유용한 검사법으로 이용할 수 있겠다.

• 대한핵의학회지
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• 제38권3호
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• pp.218-224
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• 2004

목적: 이 연구에서는 좌심실기능이상을 동반한 심근경색 병력이 있는 환자에서 생존 가능한 심근을 평가하기 위하여 시행한 휴식기 N-13 ammonia PET과 TI-201 재분포 SPECT를 분절단위로 비교해 보고, PET/SPECT 불일치를 일으키는 기전을 알아 보았다. 대상 및 방법 : 심근경색 병력과 좌심실기능이상, 그리고 약물 부하-휴식 TI-201 SPECT 상 1분절 이상의 고정관류결손이 있는 18명(남 17, 여 1; 나이 $59.7{\pm}8.9$세)을 대상으로 N-13 ammonia/F-18 FDG 심근 PET을 시행하였다. 좌심실을 5분절로 나누어 분절별로 혈류와 대사를 육안 및 정량분석으로 평가하였다. 결과: 재분포 TI-201 SPECT와 N-13 ammonia PET은 전체 90분절 중 80분절에서 일치하는 섭취양상을 보여 88.9%의 높은 일치율과 정량분석상의 높은 상관관계 (R=0.81, p<0.001)를 보였다. 전체 환자 중 9명에서는 재분포 TI-201 SPECT와 N-13 ammonia PET이 모든 분절에서 일치하였으며(환자군 1), 나머지 9명의 10분절(하벽 9, 심첨부 1)에서는 TI-201 SPECT상 관류결손을 보이면서 N-13 ammonia PET상 섭취가 거의 정상을 보였다(환자군 2). 환자군 1과 2사이에 좌심실수혈율의 유의한 차이는 없었지만, 환자군 2에서 수축기 및 이완기 좌심실내경이 환자군 1보다 유의하게 커져있었다. 환자군2에서 감쇠보정이 안 된 N-13 ammonia PET 영상을 재구성해서 TI-201 재분포 SPECT 영상과 비교하였을 때, 두 영상 모두 하벽에 비슷한 양상의 관류결손이 발견되었다. 결론: 좌심실기능이상을 동반한 심근경색 병력이 있는 환자에서 생존 가능한 심근을 찾기 위한 혈류/대사 PET에서 TI-201 재분포 SPECT와 N-13 ammonia PET은 높은 판독 일치율과 높은 상관관계를 보인다. PET/SPECT 불일치 소견은 주로 좌심실 확장이 심한 환자에서의 거의 정상인 관류 PET을 보이면서 TI-201 SPECT 상 하벽의 고정 관류 결손이며, 이의 기전은 확장된 심실 내부의 혈액과 횡격막에 의한 감쇠로 생각된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제14권2호
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• pp.108-123
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• 2003

IPD와 MSA, PSP환자를 SPM2를 이용하여 정상인과 환자그룹간 비교를 시행하여 국소 뇌 당대사의 분포에 대한 통계적 뇌 지도를 구현하고, 이 통계적 뇌 지도를 기본 패턴으로 하여 IPD와 APD를 분류하는데 유용하게 활용하고, SPM 방법으로 진단하였을 때의 민감도와 특이도를 알아보고자 한다 $^{18}$ F-FDG PET 영상에서 24명의 Parkinsonism 환자를 신경과 분류에 의해 IPD, MSA, PSP 환자로 구분하여 뇌 신경계질환에 대한 병력이 없는 같은 연령 대 22명의 정상인과 비교하고 환자 그룹 간 비교를 시행하여 SPM 방법과 육안 판독으로 분석하고 대사저하 부위를 통계적 뇌 지도로 구현하여 국소화하였다. 18F-FDG PET에서 IPD로 진단된 8명의 환자를 동일한 PET 표준공간으로 이동하여 정상인과 비교한 결과 전두엽에서 75% (8명중 6명), 두정엽에서 38% (8명중 3명), 측두엽에서 50% (8명중 4명)가 감소한 패턴을 보였고, MSA로 진단된 9명의 환자는 미상핵 보다 조가비핵에서 44% (9명중 4명), 뇌교(pons)에서 56% (9명중 5명)가 감소한 패턴을 보였고 전두엽에서 56% (9명중 5명), 두정엽과 측두엽에서 33% (9명중 3명), 소뇌에서 44% (9명중 4명)가 감소한 패턴을 보였다. PSP에서는 선조체와 전두엽에서 57% (7명중 4명), 측두엽에서 29% (7명중 2명), 두정엽에서 14% (7명중 1명)가 SPM으로 분석한 결과 뇌 당대사가 줄어든 패턴을 보였다. 조가비핵(Z=3.5), 뇌교(Z=3.3) 그리고 소뇌(Z=3.2)에서 IPD보다 MSA에서 감소된 뇌 패턴을 보여 MSA와 IPD를 구별할 수 있는 요인으로 결정할 수 있었고 대상회(Z=2.7), 조가비핵(Z=3.3), 시상(Z=3.9) 그리고 중뇌(Z=2,6)가 IPD 보다 PSP에서 감소된 패턴을 보여 PSP와 IPD를 구별할 수 있는 요인으로 결정할 수 있었다. SPM2를 이용하여 분석한 결과 IPD에서는 민감도 75%, 특이도 100%, MSA에서는 민감도 100%, 특이도 75%, PSP에서 민감도 86%, 특이도 94%로 $^{18}$ F-FDG PET에서 통계적 뇌 지도를 기본 패턴으로 IPD와 APD를 분류하는데 SPM 방법이 유용한 결과를 보였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_1호
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• pp.1283-1297
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• 2023

중적외선(mid-wave infrared, MWIR) 영상은 피복 및 객체의 온도를 파악할 수 있어 환경, 국방 등 다양한 분야에서 핵심 데이터로 사용된다. KOMPSAT-3A 위성은 타 위성에 비해 높은 공간해상도의 MWIR 영상을 제공하지만, 광학(electro-optical, EO) 영상에 비해 상대적으로 낮은 시인성을 가져 활용성의 확대에 어려움을 겪는다. 이에 본 연구에서는 KOMPSAT-3A 전정색(panchromatic, PAN) 영상의 윤곽 정보를 기반으로 시인성이 높은 MWIR 융합 영상을 제작하고자 한다. 먼저, 이종 센서에서 취득된 PAN 영상과 MWIR 영상의 상대 기하오차를 제거하는 전처리를 수행하고, 딥러닝 기반 윤곽 정보 추출 기술인 Pixel difference network (PiDiNet)의 사전 학습 모델을 이용하여 PAN 영상에 대한 윤곽 정보를 추출한다. 이후 전처리된 MWIR 영상과 추출된 윤곽 정보를 중첩하여 객체 경계면이 강조된 MWIR 융합 영상을 제작한다. 제안 방법을 이용하여 서로 다른 세 지역에 대한 MWIR 융합 영상을 제작하였으며, 이를 시각적으로 분석하였다. 본 기법을 통해 제작된 MWIR 융합 영상은 지형 및 지물의 경계면이 강조되어 시인성이 개선되었으며, 세부적으로 관심 지역에 대한 열 정보를 전달할 수 있었다. 특히, MWIR 융합 영상에서는 저해상도의 원본 MWIR 영상에서 식별할 수 없었던 비행기, 선박 등의 객체를 육안으로 판독할 수 있었다. 본 연구는 가시적인 정보와 열 정보를 동시에 고려할 수 있는 단일 영상 제작 방법론을 제시하였으며, 이는 MWIR 영상의 활용성 확대에 이바지할 수 있을 것으로 사료된다.