• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1271-1283
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• 2007

평판 디스플레이(FPD)의 결함 검출은 패널 영상의 불균일한 휘도 변화로 인해 정확한 결함 검출이 어렵다. 본 논문은 FPD 패널 영상의 휘도변화를 B-스플라인 표면으로 근사화하고, 이로부터 다양한 결함을 검출하는 방법을 제안한다. B-스플라인 표면 근사화시 잡음 및 결함에 해당하는 고주파 부분을 제외하고, 불균일 휘도 변화에 해당하는 배경부분만으로 구성하기 위해, 웨이브릿 변환 후 저주파대역만을 이용한다. 이는 B-스프라인 표면 근사화의 단점인 시간 소모를 획기적으로 줄일 뿐 아니라, 정확성을 향상시키는 결과를 가져온다. 최소의 부대역에서 근사화된 영상은 웨이브릿 합성 과정을 거쳐 원영상의 크기로 재구성되고, 원 영상에서 이를 뺀 차영상이 바로 불균일 휘도의 배경을 보상한 평평한 영상이 된다. 따라서 결과 영상에 단순 문턱치를 이용하여 결함 영역을 쉽게 검출할 수 있으며, 거짓 결함을 제거하기 위해 블랍 해석이 후처리로서 수행된다 또한 인라인 시스템에 적용하기 위해 웨이브릿 변환을 리프팅 기반의 알고리즘으로 구현하여 필름 같은 대용량의 데이터를 고속으로 처리할 수 있게 함으로써, 처리 시간을 크게 감소 시켰다.

• 비파괴검사학회지
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• 제22권5호
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• pp.474-482
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• 2002

필름을 사용하지 않는 방사선투과검사 시스템인 1차원 Radiometric scanning system을 개발하여 부식 및 침적물이 있는 배관의 두께평가에 적용해 보았다. 개발된 시스템은 단일 방사성 동위원소에서 나오는 방사선을 선형으로 접속하여 시험체를 투과시킨 방사선을 한개의 섬광형 검출기언 BGO를 사용하여 검출하는 single source-single detector alignment system을 제어하는 기계주사 시스템과 제어 프로그램을 개발하였다. 개발된 시스템의 성능을 GEMANT4 프로그램을 사용하여 예측하여 보았다. 그리고, 인공결함을 제작하여 넣은 시편과 두께 변화를 준 시편에 적용하여 실제 성능을 평가하였다. 이 시스템은 방사성 동위원소를 이용하여 배관의 부식과 침적물에 의한 두께 변화에 대하여 실시간으로 필름을 사용하지 않고 평가할 수 있는 가능성을 알 수 있었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제31권2호
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• pp.177-182
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• 2008

디지털 시스템이 가지는 장점인 영상판 검출기의 반응 범위(dynamic range)가 상당히 넓다는 것은 필름/증감지 시스템보다 더 높은 수준의 노광 관용도를 갖기에 재촬영이 줄어들고 영상관리에 효율적이지만, 조사조건의 설정범위가 상당히 넓어 필름/증감지 시스템의 엄격한 조사조건보다 더 많은 조사선량이 환자에게 노출 될 수도 있다. 본 연구는 디지털 시스템 하에서 일반촬영 시 방사선사 개인 별 조사선량에 대한 인식과 행위실태를 파악하여 환자피폭선량을 감소시킬 수 있는 방안을 마련하고, 방사선 선량관리의 중요성을 새로이 인식하고자 하였다. 디지털 시스템 하에서 근무 중인 방사선사의 조사조건 설정과 환자피폭선량 인지 실태를 파악해 본 결과 환자의 체형이나 상태, 촬영부위에 따라 최적의 조사선량을 적용하기 보다는 영상의 농도와 업무의 편의성에 따라 조사조건이 설정되고 있었다. 디지털 시스템이 도입되며 검출기의 반응 범위가 필름/스크린 시스템보다 넓어짐에 따라 조사조건 설정에 대해 관심이 소홀한 경향이 있었다. 따라서 디지털 방사선 시스템 하에서 환자 피폭선량의 감소를 위해 최적의 조사조건으로 영상을 얻어야 할 것이다. 또한 조사선량을 최소로 하고 환자 피폭선량을 줄이기 위해 업무 습관과 인식을 새로이 할 필요성이 있고, 지속적인 관심과 주기적인 교육 및 점검, 다양한 교육 기회제공 등이 필요하다고 본다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.438-443
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• 2008

In this paper, segmenting and classifying low contrast defects on flat panel display is one of the key problems for automatic inspection system in practice. Problems become more complicated when the quality of acquired image is degraded by the illumination irregularity. Many algorithms are developed and implemented successfully for the defects segmentation. However, vision algorithms are inherently prone to be dependent on parameters to be set manually. In this paper, one morphological segmentation algorithm is chosen and a technique using frequency domain analysis of input images is developed for automatically selection the morphological parameter. An extensive statistical performance analysis is performed to compare the developed algorithms.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2003년도 춘계학술대회 논문집 기술교육전문연구회
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• pp.164-168
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• 2003

Digital 방사선투과검사 시스템인 1차원 Radiometric scanning system을 개발하여 부식 및 침적물이 있는 배관의 두께평가에 적용하였다. 단일 방사성 동위원소에서 나오는 방사선을 선현으로 접속하여 시험체를 투과시킨 방사선을 BGO 검출기를 사용하여 측정하는 single source - single detector alignment system과 제어 프로그램을 개발하였다. 개발된 시스템의 성능을 GEANT4 프로그램을 사용하여 예측하였다. 그리고, 인공결함을 제작하여 넣은 시편과 두께 변화를 준 시편에 적용하여 실제 성능을 평가하였다. 방사성 동위원소를 이용하여 배관의 부식과 침적물에 의한 두께 변화에 대하여 실시간으로 필름을 사용하지 않고 평가할 수 있음을 확인하였다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제15권1호
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• pp.71-78
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• 1997

목적 :동적 쐐기 조사면 측정을 다중 검출기 시스템과 같은 특수한 장치없이 보편적인 방사선 측정 방법을 사용하여 시행할 수 있는 방법을 고안, 수행하였다. 대상 및 방법 : $15^{\circ},\;30^{\circ},\;45^{\circ},\;60^{\circ}$의 동적 쐐기각(dynamic wedge angle)과 6MV와 15MV인 광자선을 발생시키는 선형 가속기(CL 2100 C/D)를 이용하여 wedge transmission factor 및 percentage depth dose(PDD, 선량 프로파일을 측정하였다. Wedge transmission factor는 6MV, 15MV인 광자선과 $15^{\circ},\;30^{\circ},\;45^{\circ},\;60^{\circ}$의 4개의 동적 쐐기각에 대해서 $4\times4cm^2-20\times20cm^2$까지 1-2cm간격의 정사각형 조사면과 Y-field가 4cm, 20cm일 때 여러개의 X-field에 대한 각각의 직사각형 조사면에서 측정하였다. 또한 동적 쐐기의 구간별 치료표(Segmented Treatment Table, STT)값을 이용하여 wedge factor를 계산해 내었다. PDD는 필름 dosimetry로 구하였는데 개방 조사면에 대해 전리함과 필름으로 PDD를 구한 후 필름의 환산값을 알아내어 쐐기 조사면에 대한 필름 dosimetry로 PDD를 구하여 필름 환산값으로 전리함을 통해 얻을 수 있는 실제 PDD를 구하였다. 선량 프로파일은 비대칭 정지 조사면을 선택적으로 전리함을 이용하여 측정하고 이때 얻은 측정치인 소구간 프로파일과 STT를 이용하는 선량 분포 중칩 방식으로 구하였다. 결과 : wedge transmission factor의 측정치와 STT를 이용하여 구한 계산치를 비교한 결과 실험 오차 범위내에서 거의 일치하였다. 또한 직사각형 조사면에서의 wedge transmission factor 변화를 측정한 결과 동일한 Y-field에 대해서 직사각형 조사면은 정사각형 조사면에서의 wedge factor와 같았다. PDD는 필름 방사선 측정값의 보정으로 개방 조사면에서 PDD와 동적 쐐기 조사면에서 PDD 사이의 차이는 무시될 수 있다. 그리고 전리함의 측정으로부터 중칩 방식으로 얻어진 동적 쫴기의 선량 프로파일은 필름 dosimetry로 얻은 동적 쐐기의 선량 프로파일과 비교한 결과 최대 2% 이내 정확도의 허용 오차 영역에 들어옴을 볼 수 있었다. 결론 :동적 조사면의 특성으로 동적 쐐기 측정에서의 정보 수집을 위하여 모든 조사면에서의 방대한 측정과 그로인한 장시간의 소비, 또한 동적 쐐기 측정을 위한 특수한 장치가 필요하지만 보편적으로 사용하는 측정 장치, 즉 단일 검출기와 필름 방사선 측정 방법으로 충분히 용이하게 행할 수 있었다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제20권4호
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• pp.396-404
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• 2002

목적 : 자궁암의 방사선치료시 호발하는 직장 부작용은 직장 방사선량과 관계가 있다는 보고들이 많다. ICRU 38에 따른 직장 선량을 측정함으로 강내 방사선치료 시에 조사되는 직장선량의 정도 관리에 기여할 수 있다고 생각하여 전산상 계산된 선량과 강내치료시 다이오드 검출기로 직접 측정된 직장 선량의 차이를 비교해 보고자 하였다. 대상 : 2001년 6월-2002년 2월까지 고선량율 Iridium-192 동위원소를 이용하여 고선량율 강내 방사선치료를 시행 받은 자궁경부암 환자 9명을 대상으로 하였다. 강내치료는 주 2회씩 A점에 총 $6\~8$회간 총 $28\~32\;Gy$ 시행되었다 9명에서 총 44회의 강내치료 중 선량 측정이 가능하였고, 모의치료 계획시의 필름 및 분할 고선량율 강내 방사선치료 시에 촬영한 필름을 기준으로 전산화 계획 시스템상 계산한 직장 기준점 선량과 강내치료를 하면서 다이오드 직장 검출기에서 측정된 선량을 각각 분석하였다. 결과 : 모의치료시 필름을 기준한 직장의 전산화 계획상의 선량과 강내치료 시마다 촬영한 필름으로 다시 전산화 계획상 계산한 직장선량값 사이에는 상당한 차이가 있었다. 강내치료시에 촬영한 사진을 기준으로 전산화 설계에서 계산된 값과 강내치료 중에 검출기로 측정한 직장 선량 사이에도 차이가 많았다. 직장 검출기 표시점의 치료계획 선량을 5개 점에서 계산해 보았을 때 ICRU 38 직장 기준점이 최대 직장 선량점과 일치하는 경우는 $22.2\%$ (2/9)에 불과하였다. 결론 : 자궁암에서 고선량율 강내 방사선치료 선량을 계획할 때 모의 치료시 촬영한 필름만 가지고 직장 선량을 최적화하는 것이 가장 적절한 방법이라고 볼 수는 없다. 본 연구를 통해 고선량율 강내치료시의 직장 선량이 치료시마다 상당히 변화가 많다는 사실을 확인하였으므로 가능하면 직장선량을 실측하거나 아니면 최소한 직장표지기를 삽입하고 측방 투시를 함으로 직장 위치를 파악하는 것이 자궁암의 고선량을 강내 방사선치료에서 정도관리 면에서 중요한 과정이라 생각한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.72-72
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• 2009

본 연구에서는 Photoconductor materials 기반의 평판형 X-ray Detector film 제작에 관한 연구를 수행하였다. 기존의 광도전성 물질로 사용되어 오던 비정질 셀레늄(Amorphous seleinum; a-Se) 기반의 디지털 방사선 검출기 보다 높은 신호 및 동작 특성을 가지는 Mercury Iodide(HgI2)와 열적, 전기적 특성이 안정적이며, 소자의 동작특성이 우수한 Lead Oxide(PbO) 기반의 X-ray Detector film의 개발에 있어서 각각 HgI2 및 PbO 두 물질 층을 적정비율에 맞추어 제작함으로써 최적의 X-ray Detector를 구현하고자 하였다. 이는 빠른 영상획득을 통해 기존의 방식이 가지는 문제점을 해결하고 의료기기 디지털화를 구현할 수 있는 차세대 시스템을 개발하고자 하는 것이다. 본 연구에서는 기존의 진공증착법의 두꺼운 대면적 필름의 제조가 어려운 문제점을 해결하고자 Particle In Binder method(PIB) 방법을 이용하여 $3"{\times}3"$사이즈의 두께 $200{\mu}m$의 다결정의 Photoconductor 필름을 제조하여 전기적 특성을 평가하였다. 제작된 필름의 전기적 특성을 dark current, X-선 sensitivity와 SNR(Signal to -Noise Rate) 등을 측정하여 정량적으로 평가 하였다. 기준 실험으로 진행한 DG 2.1 바인더를 사용한 single-HgI2 층에서 보다 높은 sensitivity 값을 보였지만 높은 dark current로 인해 SNR이 떨어지는 결과를 볼 수 있었다. 본 연구에서 제시하는 두 Photoconductor material의 Soaking method를 이용한 실험에서는 single-HgI2에 해당하는 높은 sensitivity 및 저감된 dark current로 인해 높은 SNR 값을 획득하였다. 하지만 습도와 같은 주변 환경에 의한 재현성 문제로 인한 신호값의 불안정성에 대한 문제점도 남아 있으므로, 차후 최적화된 material 제작 공정을 위한 연구가 꾸준히 진행 되어져야 할 것이다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.112-124
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• 1989

최근 본 연구팀에서 기존의 선 조사방식 디지탈 X-선 촬영시스템의 단점을 보완하여 촬영시간을 0.7초로 단축시키고 환자에의 X-선 조사량을 3mR 정도로 감소시킨 디지탈 X-선 촬영시스템을 개발한 바, 이 논문에서는 이 시스템의 감도 특성, 산란 성분 구성률, 양자검출 효율, 변조전달함수, 그리고 콘트라스트 상세도 등과 같은 물리적 및 영상특성들을 조사함으로써 그 촬영성능을 평가하였다. 조사 결과 이 시스템의 감도특성은 입사에너지에 비례하며, 기존의 필름-스크린 보다 적은 X-선 조사량으로도 더 우수한 콘트라스트 해상도를 지녔음이 나타났다. 그 이유는 뛰어난 산란선 제거능력과 양자검출 효율 때문인 것으로 생각된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제19권3호
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• pp.275-286
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• 2001

목적 : 세기조절방사선치료의 임상적용을 위한 정도보증 절차를 확립하고, 실제 치료환자 1례에 대한 적용 과정을 보고하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서는 세기조절방사선치료를 시행하기 위해 역방향 치료계획(inverse planning) 시스템으로 $P^3IMRT$ (ADAC, 미국)와 다엽콜리메이터(Multileaf collimator, MLC)가 부착된 방사선치료용 선형가속기 Primus (Siemens, 미국)를 사용하였다. 먼저 다엽콜리메이터에 대한 위치의 정확성, 재현성, leaf transmission factor를 측정하였다. 또한 소조사면에 대한 치료계획시스템의 commissioning을 실시하였다. 이를 이용하여 C자 형태의 가상 PTV (Planning Target Volume)에 대해 9개의 빔을 사용하여 세기변조 조사빔을 설계하여, 이를 팬톰 내에서 절대선량 및 상대선량을 측정하여 비교, 분석하였다. 실제 6개의 세기변조 조사빔을 사용하여 치료를 시행한 전립선암 환자를 대상으로, 팬톰내에서 재 계산된 선량계산 결과를 0.015 cc 미소전리함, 다이오드선량계(Scanditronix, 스웨덴), 필름 선량계, 그리고 선형배열다중검출기(array detector) 등을 사용하여 절대선량 및 상대선량을 평가하였다. 결과 : MLC 위치 정확도는 1 mm 이내이었으며, 재현성은 0.5 mm 내외로 평가되었고, leaf transmission 인자는 10MV 광자선에 대해서 interleaf leakage의 경우, $1.9\%$, midleaf leakage의 경우, $0.9\%$로 측정되었다. 필름, 다이오드선량계, 미소전리함, 물팬톰용 전리함(0.125 cc) 등의 반음영을 측정해 본 결과, 물팬톰용 전리함으로 측정된 반음영 영역$(80\~20\%)$은 필름에 비해 2 mm 가량 크며, 최소 beamlet 크기가 5 mm 임을 감안할 때 부적합한 것으로 판명되었다. RTP commissioning 후 계산 선량은 $1\times1\;cm^2$ 크기 소조사면에서의 측정치와 $2\%$ 범위 내에서 일치하였다. C자 형태의 PTV에 대한 9개의 세기변조된 조사빔에 대한 2회에 걸친 치료중심점에서의 절대선량 측정결과 개별 조사빔에 대하여는 $10\%$ 이상 차이를 보였으나 총 선량은 $2\%$ 이내에서 일치하였다. 필름을 이용한 선량분포도도 계산치와 비교적 잘 일치하였다. 실제 치료환자의 팬톰 내에서의 절대선량 측정 결과 총 선량은 $1.5\%$ 차이를 보였다. 각 조사빔에 대해 중심 leaf의 측방선량분포도를 필름 및 선형배열다중검출기를 사용하여 측정하였으며, 조사면 밖에서 계산선량이 $2\%$ 내외로 작게 나타났으나, 특정 위치를 제외하고는 $3\%$ 이내로 잘 일치함을 확인하였다. 결론 : 세기조절방사선치료를 위해서는 다엽콜리메이터의 위치에 대한 보다 정밀한 정도관리 절차가 개발되어야 될 것으로 판단되며, 조사빔내 세기패턴을 효율적으로 확인할 수 있는 정도보증 절차가 필요할 것으로 사료된다. 본원에서는 팬톰 내에서의 치료중심점과 같이 특정 지점에서의 절대선량 확인 및 필름 혹은 선형배열다중검출기를 사용한 세기분포 패턴의 확인 과정을 통하여, 이를 적절히 병행하여 사용함으로써 세기조절방사선치료에 적합한 정도관리를 시행할 수 있었다.