• 제목/요약/키워드: 확산강조영상

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요추 신경근 평가를 위한 1.5T MR의 단일 방향 경사자장을 사용한 확산강조 자기공명신경조영 (Diffusion-Weighted MR Neurography with Unidirectional Motion-Probing Gradient to Evaluate Lumbar Nerve Roots at 1.5T MR)

  • 윤나연;하두회;이상민;최혜정
    • 대한영상의학회지
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    • 제85권3호
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    • pp.607-617
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    • 2024
  • 목적 최근 확산강조 자기공명신경조영(diffusion-weighted MR neurography; 이하 DW MRN)이 신경근 평가에 도움이 된다고 보고되었다. 본 연구는 1.5T MR에서 단일방향 경사자장을 사용한 DW MRN의 요추 신경근 평가의 유용성을 확인하고자 한다. 대상과 방법 앞뒤 방향 경사자장의 DW MRN을 포함한 64요추 MR을 후향적으로 분석했다. 제3 요추에서 제1 천추까지 총 512개 요추 신경근의 변화를 T2 강조영상, 조영증강 T1 강조영상, 그리고 DW MRN에서 평가하고 일치도와 상관관계 분석을 했다. 결과 T2 강조영상에서 78개의 신경근 압박이 있었고, 조영증강 T1 강조영상에서 52개 신경근이 조영증강되었다. DW MRN에서 67개 신경근의 부종과 고신호강도가 있었다. 조영증강 T1 강조영상과 DW MRN 모두 신경근의 변화가 나타난 경우는 42개였다. DW MRN과 조영증강 T1 강조영상, T2 강조영상 간에 중간 또는 상당한 일치도와 양의 상관관계를 보였다(κ = 0.59-0.65, ρ = 0.600-0.653). 결론 앞뒤 단일방향을 사용한 DW MRN은 척추 신경근의 변화 평가에 도움이 되며, 가돌리늄 조영증강을 대체 또는 보완하는 역할을 할 수 있을 것이다.

갑상선의 확산강조영상 검사 시 실리콘 이용한 뒤틀림 감소에 관한 연구 (A study on image distortion improvement using silicon device in thyroid diffusion MRI images)

  • 최관우;서대건;이호범;고희진;나사라;한동균
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권7호
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    • pp.4380-4386
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    • 2014
  • 본 연구는 갑상선의 확산강조영상 검사 시 조직과 공기 간 자화율차이를 줄임으로서 영상의 뒤틀림을 감소시키고자 하였다. 연구대상은 정상인 23명을 대상으로 하였으며, 공기와 인접해 있고 주변에 후두와 기관이 자리 잡고 있어 뒤틀림이 많이 발생하는 갑상선을 대상으로, 실리콘 적용 전 후 확산강조영상의 뒤틀림과 오차율을 비교평가 하였다. 연구결과 실리콘 적용 전보다 적용 후가 뒤틀림이 감소된 것을 볼 수 있으며, 오차율 또한 30%대에서 10%대로 감소하는 것을 볼 수 있었다. 또한 일원배치분산분석과 Duncan의 사후분석을 통해서도 실리콘 적용 후가 기준영상인 T2 강조영상의 면적과 차이가 없음을 알 수 있었다. 결론적으로 본 연구는 선행연구들의 복잡한 과정 없이 자기공명신호의 대조도에 영향을 주지 않으면서 공기와 맞닿은 굴곡진 부분을 보상함으로써 영상의 뒤틀림을 감소시킬 수 있는 근본적인 개선 방안을 제시하였다는 데에 커다란 의의가 있다.

확산강조영상에서 미만성 대뇌 백질의 이상을 보이는 신생아 경련 환자에서 구조적 이상이나 대사와 관련된 원인이 없을 경우 임상적 소견과 영상 소견의 특징 (Clinical and Imaging Findings of Neonatal Seizures Presenting as Diffuse Cerebral White Matter Abnormality on Diffusion-Weighted Imaging without any Structural or Metabolic Etiology)

  • 김매란;황재연;이연주;김용우;변신연;이윤진;염정아;전웅배;추기석;남경진
    • 대한영상의학회지
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    • 제81권6호
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    • pp.1412-1423
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    • 2020
  • 목적 본 연구는 신생아 경련 환자에서 구조적 이상이나 대사로 인한 원인이 없으면서, 확산강조영상에서 미만성 대뇌 백질의 이상을 보이는 경우의 임상적 소견과 영상 소견의 특징을 기술하고자 한다. 대상과 방법 2008년 11월에서 2017년 2월 사이에 경련에 대한 평가를 위해 56명의 생후 1주 미만의 신생아가 뇌 자기공명영상을 시행하였다. 이중 33명을 제외한 23명중, 13명에서 확산강조영상에서 미만성 대뇌 백질 이상을 보였다. 내원 시 임상 소견, 자기공명영상 소견, 추적검사 결과에 대해 후향적으로 분석하였다. 결과 확산제한을 보인 13명의 환아는 모두 만기 분만 환아였다. 대변 바이러스 검사를 시행한 10명 중 6명은 로타바이러스, 한 명은 아스트로 바이러스가 검출되었다. 확산 제한은 대뇌 백질, 시상, 중뇌에 걸쳐 다양하게 분포하였다. 결론 신생아 경련 환자에서 구조적 이상이나 대사로 인한 원인이 없으면서, 확산강조영상에서 미만성 대뇌 백질의 이상을 보이는 경우, 로타바이러스가 검출되는 경우가 흔히 있었다. 따라서 이러한 임상적, 영상의학적 소견을 보일 때, 바이러스 감염과 관련된 뇌증의 가능성을 고려할 필요가 있을 것으로 판단된다.

공간활성도를 이용한 에지 강조 오차확산법 (Edge Enhanced Error Diffusion Halftoning Method Using Local Activity Measure)

  • 곽내정;안재형
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.313-321
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    • 2005
  • 연속 계조 영상을 이진 영상으로 변환하는 방법을 해프토닝이라 한다. 이와 같은 해프토닝 방법 중 오차확산법은 연속 계조 영상을 이진 영상으로 표현할 때 우수한 화질을 보이지만 에지 영역에서는 에지 정보가 흐려지는 특성이 있다. 이를 개선하기 위해 원영상의 국부적인 공간 정보를 이용하여 에지를 강조하는 방법을 제안한다 제안 방법은 인간의 시각이 한 점을 인식하지 않고 국부 평균을 인식함을 고려하여 한 화소와 인접 화소의 평균을 이용한 비율 값을 국부 평균에 가중치로 적용하고 에지 강조 정보량(EEI : Edge enhancement information)을 구한다. 이때 국부 평균에 적용되는 가중치는 원 화소와 3$\times$3 블록의 평균과의 차이 값과 공간 활성도(LAM : Local activity measure)의 비율을 이용하여 계산된다 공간 활성도는 국부 공간의 변화량을 표현하는 척도로 3$\times$3 블록의 평균과 블록의 화소의 차이 값의 제곱의 합으로 구한다 EEI를 양자화기 입력에 더하여 해프톤 영상의 에지를 강조한다. 제안 방법의 성능은 에지 상관도 평가 함수로 평가했으며 제안 방법을 영상에 적용한 결과 이진 영상의 에지가 강조되어 시각적으로 선명한 결과를 보이며 미세한 에지도 잘 보존되었다. 또한 눈에 거슬리는 규칙적 패턴도 줄어 개선된 화질을 보여주었다.

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전처리 필터를 추가한 오차확산 하프토닝 영상의 에지 특성 (Edge Characteristic of Error Diffused Halftoning Image with Pre-filter)

  • 강태하;황병원
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제37권4호
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    • pp.20-28
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    • 2000
  • 오차확산 하프토닝 기법은 연속계조 영상을 이진영상으로 생성시 우수한 재현성을 보인다. 그러나 표시오차의 특성분석에서 경계정보의 재현성이 다소 떨어지는 특성을 보인다. 이러한 경계정보의 재현성 개선하기 위해 전처리 필터를 적용하는 오차확산 기법을 제안한다. 제안한 전처리 필터는 원영상의 수평 및 수직 방향의 미분값, 필터의 가중치 함수로 구성된다. 첫째, 원영상의 수평 및 수직 방향의 미분값은 현재 화소를 중심으로 하여 $3{\times}3$ 인접화소에 Sobel 연산자를 적용시켜 얻는다. 둘째, 필터의 가중치 함수는 미분값의 크기를 포함하는 함수와 미분값의 부호로 구성된다. 제안한 기법을 적용한 하프토닝 영상은 경계가 강조되어 시각적으로 선명한 결과를 보인다. 원영상과 오차확산된 하프토닝 영상과의 차이(표시오차)를 환상 평균 전력 스펙트럼 밀도를 이용하여 기존의 경계강조 오차확산 알고리즘과 비교한다.

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확산텐서 MR 영상을 이용한 백질의 비등방성 측정 및 백질섬유 트래킹: 확산경사자장의 방향수가 미치는 영향 (Anisotropy Measurement and Fiber Tracking of the White Matter by Using Diffusion Tensor MR Imaging: Influence of the Number of Diffusion-Sensitizing Gradient Direction)

  • 전우선;홍성우;이종세;김성현;김재형
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제10권1호
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    • pp.1-7
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    • 2006
  • 목적 : 최근 확산텐서영상(diffusion tensor imaging)의 발전으로 뇌백질의 미세 구조적 특성을 평가할 수 있게 되었다. 그러나 확산텐서영상을 얻기 위한 적절한 영상촬영조건 중 확산 강조 경사자장의 적정한 방향 수에 대하여 충분히 연구되지 않은 실정이다. 이에 본 연구에서는 뇌백질의 트래킹(tracking)을 수행하는 데에 있어 확산강조 경사자장의 방향 수가 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 건강한 남녀 13명 (남: 10, 여: 3, 평균나이: 30세, 연령분포: 23-37) 을 대상으로 하였다. 확산텐서영상은 모든 영상촬영조건을 동일하게 유지하면서 확산강조 경사자장의 방향 수를 6-방향, 15-방향, 32-방향으로 변화시키면서 시행하였다. 영상 범위는 뇌교 하방 1 cm부터 측뇌실 상방 2-3 cm까지 포함하였으며 전교련-후교련 연결선에 평행하게 하였다. 영상후처리를 통해 FA (fractional anisotropy, 분할 비등방성) map을 만든 후, 뇌량의 무릎과 팽대에서 FA의 평균값과 표준편차를 각 FA map에서 구하였다. 그리고 뇌의 피질척수로에서 트래킹을 시행하여 트래킹된 백질 섬유의 수를 측정하였다. 얻어진 FA, FA의 표준편차, 트래킹된 피질척수로의 섬유 수를 통계적 방법으로 6-방향, 15-방향, 32-방향사이에서 비교하였다. 결과 : FA는 확산강조 경사자장의 방향 수에 따라 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 경사자장의 방향 수가 증가함에 따라 FA의 표준편차는 유의하게 감소하였고, 트래킹된 피질척수로의 섬유 수는 유의하게 증가하였다. 결론 : 확산텐서영상에서 확산강조 경사자장의 방향 수를 증가시킬수록 더 우수한 백질의 트래킹이 가능하였다.

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MRI 확산강조 뇌영상의 유사대칭성을 이용한 병변검출에 관한 연구 (A Study on Pathological Pattern Detection using the quasi-Bisymmetry of MRI DWI Brain Image)

  • 김성후;이한욱;이주원;정원근;강익태;이건기
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제2권4호
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    • pp.37-44
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    • 2009
  • 한국인의 사망원인 중 단일 질환으로는 가장 높은 뇌졸중의 진단을 위한 뇌 자기공명 확산강조영상을 유사대칭성을 이용하여 병변검출을 위한 실험을 하였다. 영상의 개선을 위해 영상을 회전 변환하여 보정하는 방법인 양선형 보간법을 이용하였다. 병변 검출을 위해서는 단순하고 주관적인 방법이 아닌 유사대칭성을 이용하여 좌 우측 뇌 영상의 차분 방법을 이용하여 병변영역을 검출 하였다.

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다양한 두개강내 질환의 확산강조 자기공명영상 : 임상적 유용성 (Diffusion-Weighted MR Imaging of Various Intracranial Diseases : Clinical Utility)

  • 김영준
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제2권1호
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    • pp.104-112
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    • 1998
  • 목적 : 다양한 두개강내 질환을 가진 환자들을 대상으로 확산강조영상을 시행하여 병변의 신호강도를 분석함으로써 확산강조영상의 임상적 유용성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 전향적으로 무작위 추출하여 확산강조영상을 시행한 70명의 환자(급성 뇌경색 20명, 만성 뇌경색 또는 소혈관 질환 21명, 두개강내 원발성 종양 14명, 뇌전이 3명, 뇌종양 5명, 뇌혈종 5명, 퇴행중의 유구낭미충 1명, 유피낭종 1명)를 대상으로 하였다. 확산강조영상은 1.5T 장치를 사용하여, single shot spin echo EPI 기법을 사용하여, 6500ms TR, 107ms TE, $128{\times}128$ matrix, 1 number of excitation, $24{\times}24{\;}cm$ field of view, 5-7mm slice thickness, 2-3 mm inter-slice gap으로, x, y, z 세방향으로 확산경사자기($b=1000s{\;}/{\;}textrm{mm}^2$)를 가하여 얻었다. 병변의 신호강도의 평가는 정성적인 분석에서는 병변의 신호강도를 임의의 5단계로 구분하여 분석하였고, 정량적 분석에서는 ROI(region of interest)를 이요하여 병변의 신호강도를 측정하여, 반대쪽 정상 뇌실질에서 얻은 신호강도와의 상대적 신호강도비를 구하였다. 결과 : 정성적 분석에서 매우 높은 신호강도를 보인 병변은 모든 예의 급성 뇌경색, 뇌농양, 유피낭종, 그리고 퇴행성 유구낭미충의 낭성 병변이었다. 뇌혈종은 모든 예에서 병변내에 매우 높은 신호강도와 낮은 신호강도가 혼재되어 있었다. 1명의 종양환자에서는 고형성 부분에 국소적인 매우 높은 신호강도가 보였다. 이들 병변 각각의 뇌실질에 대한 평균 신호 강도비는 모두 2.5 이상이엇다. 정성적 분석에서 죄실질과 같은 정도의 신호강도를 보인 경우는 실경교증(71%), 뇌종양의 고형성 부분(64%), 뇌전이 (100%), 혈관성 부종(67%)이었으며, 이들 병변의 뇌실질에 대한 평균 신호강도비는 1.15에서 1.28로 서로간에 의미있는 차이는 없었다.(p>0.1). 매우 낮거나 약간 낮은 신호강도를 보인 경우는 낭성 뇌연화증과 종양내 괴사로서, 평균 신호강도비는 각각 0.45와 0.42였다. 결론 : 급성 뇌경색, 뇌농양, 유피낭종, 퇴행중의 유구낭미충은 확산강조영상에서 매우 높은 신호강도를 보여, 다른 실환과의 감별 진단에 유용할 것으로 생각되며, 특히 뇌농양과 괴사나 낭성 부분을 포함한 뇌종양과의 감별에 많은 도움이 될 것으로 기대된다.

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뇌종양 및 그 주변 신경다발의 통합적 가시화를 위한 소프트웨어의 개발 (Software Development for the Integrated Visualization of Brain Tumor and its Surrounding Fiber Tracts)

  • 오정수;조익환;나동규;장기현;박광석;송인찬
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제9권1호
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    • pp.2-8
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    • 2005
  • 목적 : 뇌종양 및 확산텐서 영상으로 얻어진 그 주변 신경 다발을 동시에 가시화하는 소프트웨어를 구현하고 그것을 통해 뇌종양이 그 주변 신경다발에 미치는 영향에 대한 조사에의 적용 가능성을 시험해 보고자하였다. 대상 및 방법 : IDL을 기반으로 뇌종양과 그 주변 신경다발의 통합적 가시화를 구현하였다. 뇌종양을 가진 한 환자에 대한 T1 강조영상 및 확산텐서 영상을 포함하는 자기공명영상이 3.0T자기공명장치에서 획득되었다. 우리는 해부학적 정보를 위해 두개골을 제거한 뇌 영상과 구획화된 뇌종양을 위한 대조강화 T1 강조 영상을 이용하여 서피스 및 볼륨렌더링을 사용하였다. 대뇌 백질 신경 다발추적을 위해 사용되는 확산텐서영상을 위해서는 25개 방향의 확산경사 자계를 이용하는 SE-EPI방법을 사용하였다. 신경 다발추적 방법으로는 streamline과 tensorline 방법을 사용하였다. T1 강조 영상 및 확산텐서 영상의 공간적 불일치를 보정하기 위해 SPM을 이용한 정합을 수행하였다. 우리의 소프트웨어는 PC 윈도우 환경에서 작동할 수 있도록 구현되었다. 결과 : 한 명의 뇌종양 환자에 대하여 튜브 모양의 신경다발, 대뇌 백질 서피스 렌더링 , 뇌종양의 볼륨/서피스렌더링의 통합적 가시화를 성공적으로 구현하였다. 결론 : 우리의 결과는 뇌종양 및 그 주변 신경다발의 통합적 가시화의 실현 가능성을 보여주었다. 더불어 우리의 구현된 통합적 가시화는 뇌종양 부위 및 그 주변 부의의 대뇌 백질 확산 비등방성의 정량적인 분석에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

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