• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제9권1호
• /
• pp.1-9
• /
• 1998

정위적 방사선 수술과 신경외과적 수술분야 에서는 상호보완적인 영상정보를 얻기 위하여 컴퓨터 단층촬영 (CT), 자기공명영상 (MRI) 그리고 혈관조영촬영이 사용된다. 본 연구의 목적은 여러 영상장치와 다목적 QA(Quality Control) 팬톰을 이용하면서, 정위적 방사선수술 및 신경외과적 수술분 야에서 두경부내의 병소에 대한 모양, 크기, 위치를 정확하게 결정하기 위한 3 차원 정위 시스템을 개발하는 것이다. 목표물의 정확한 위치를 정의하기 위하여, Hitchcoke 정위 프레임과 컴퓨터 단층 촬영 (CT)/혈관 조영촬영용 위치측정 보조기구들을 3차원 공간상에 9개의 목표물을 가진 팬톰에 고정하였다. 컴퓨터 단층촬영과 혈관 조영촬영을 이용하여 얻은 기하학적 팬톰의 영상들을 이용하여, 목표물의 3차원 정위좌표를 얻기위한 알고리즘이 개발되었다. 개발된 알고리즘에 의해 계산된 목표물들의 위치는 팬톰의 절대 좌표와 비교 되었고, 각 CT 영상에서의 목표물들은 뇌혈관촬영 영상위에 상호 중첩될 수 있도록 개발 되었다. 512$\times$512 메트릭스와 2mm 슬라이스 두께를 가진 컴퓨터 단층촬영에 있어서는 1.02$\pm$0.17 mm의 평균거리오차를 보였고, 혈관 조영촬영인 경우에는 0.41$\pm$0.05mm 의 평균거리오차를 보였다. 목표물의 위치를 결정하는데 있어서 결과로 나온 정확도는 개발된 시스템이 정위적 방사선수술과 신경외과적수술을 위해 충분히 신뢰성이 있음을 확인해주었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제28권1호
• /
• pp.27-32
• /
• 2017

We investigated the effect of a commercial iterative reconstruction technique (iDose, Philips) on the image quality and the dose calculation for the treatment plan. Using the electron density phantom, the 3D CT images with five different protocols (50, 100, 200, 350 and 400 mAs) were obtained. Additionally, the acquired data was reconstructed using the iDose with level 5. A lung phantom was used to acquire the 4D CT with the default protocol as a reference and the low dose (one third of the default protocol) 4D CT using the iDose for the spine and lung plans. When applying the iDose at the same mAs, the mean HU value was changed up to 85 HU. Although the 1 SD was increased with reducing the CT dose, it was decreased up to 4 HU due to the use of iDose. When using the low dose 4D CT with iDose, the dose change relative to the reference was less than 0.5% for the target and OARs in the spine plan. It was also less than 1.1% in the lung plan. Therefore, our results suggests that this dose reduction technique is applicable to the 4D CT image acquisition for the radiation treatment planning.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제38권3호
• /
• pp.213-220
• /
• 2015

본 연구는 3차원 입체정위 유방생검술의 정확도를 알아보고, 심부침생검을 이용하여 Stereotactic biopsy과 Sonoguided biopsy의 정확도와 정밀도를 평가하고자 한다. Stereotactic QC phantom을 이용하여 실제 5개의 target 위치로 3D sterotactic machine의 정확도를 측정하고, CT장비로 Scan하여 실측을 구해 X, Y, Z의 길이의 정밀도를 비교한다. 유방조직과 유사하게 제작한 Agar power phantom을 이용하여 5개의 각기 다른 needle tip Target을 통해 3D sterotactic machine과 2D ultrasound machine의 정확도를 비교하고, Z축을 장비별로 실측하여 정밀도와 신뢰도를 비교하며, 6개의 모조병소 Target을 심어놓은 Medical application phantom으로 표적하여 육안검사와 Specimen검사를 통해 정확도를 확인하였다. Stereotactic QC phantom으로 측정한 3D sterotactic machine의 정확도는 100%였으며, CT와 비교한 정밀도는 X, Y, Z축이 모두 p>0.05로 나타났다. Agar powder phantom으로 측정한 두 장비의 정확도는 100%의 정확도를 보였으며, CT와 두 장비 사이에는 p > 0.05로 차이가 없었다. 그러나 2명의 방사선사가 측정한 신뢰도분석에서 3D sterotactic machine은 ICC가 0.954였고, 2D ultrasound machine은 0.785로 2D ultrasound machine이 술자에 따라 차이가 있었다. Medical application phantom의 실험에서 3D sterotactic machine은 Sliced boneless ham을, 2D ultrasound machine은 small chalk powder group를 찾을 수 없었다. Phantom을 이용한 3차원 입체정위 유방생검술의 정확성은 우수하게 나타났고, 인체조직과 비슷한 Agar powder phantom과 유방 조직과 비슷한 Medical application phantom을 이용하여 Stereotactic biopsy과 Sonoguided biopsy의 정확도와 정밀도 모두 우수하게 나타났다. 또한 Medical application phantom의 심부침생검의 정확성 평가에서 각 검사에 따라 생검 표본이 병소의 형태에 따라 상이하게 채취되었고, 3차원 입체정위 유방생검술의 재현성이 유방 초음파검사보다 술자의 영향없이 우수하였다.

• 대한두개안면성형외과학회지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.78-84
• /
• 2021

Background: Facial feminization surgery and malarplasty require information concerning facial features in the malar area. Such information varies as a function of sex and race. The objectives of this study aimed to quantitatively evaluate the location of malar prominence across sexes in the Southeast Asian population, and identify sex-specific differences in malar prominence using a combination of two-dimensional (2D) computed tomography (CT) and three-dimensional (3D) CT. Methods: The location of malar prominence was evaluated in 101 Thai adults, consisting of 52 men and 49 women. This study used both 2D CT and 3D CT to achieve greater accuracy, in which 2D CT was used to measure malar distance, malar summit width, facial width, and malar summitto-facial width ratio whereas 3D CT was used to evaluate the positional relationship between the zygomatic summit and four reference points of the zygoma. Results: The malar summit was positioned more laterally in males (p< 0.01) and was more projected in females (p= 0.01). The other 2D-parameters were wider in males. The ratio between the malar summit width and facial width showed similar results for both sexes. The vertical dimension did not show any statistically significant differences; however, a higher summit position was observed in males. Conclusion: The zygomatic summit is positioned more laterally in males and is more projected in females. However, the ratio was similar, which indicates that the male cranium is larger in size. Based on the results in this study, when facial feminization surgery or malarplasty is performed on a Southeast Asian patient, the malar bone should be reduced horizontally and moved forward for better outcomes.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
• /
• 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(3)
• /
• pp.177-180
• /
• 2000

CT images are sequential images that provide medical doctors helpful information for treatment and surgical operation. It is also widely used for the 3D reconstruction of human bone and organs. In the 3D reconstruction, the quality of the reconstructed 3D model heavily depends on the segmentation results. In this paper, we propose an algorithm suitable for the segmentation of teeth and the maxilofacial bone.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제17권10호
• /
• pp.1205-1212
• /
• 2014

In this paper, we propose a high-quality stitching method of 3D multiple dental CT images. First, a weighted function is generated using the difference of two distance functions that calculate a distance from the nearest edge of an overlapped region to each position. And a blending ratio propagation function for two gradient vectors is parameterized by the difference and magnitude of gradient vectors that is also applied by the weighted function. When the blending ratio is propagated, an improved region growing scheme is proposed to decide the next position and calculate the blending intensity. The proposed method produces a high-quality stitching image. Our method removes the seam artifact caused by the mean intensity difference between images and vignetting effect. And it removes double edges caused by local misalignment. Experimental results showed that the proposed method produced high-quality stitching images for ten patients. Our stitching method could be usefully applied into the stitching of 3D or 2D multiple images.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제25권4호
• /
• pp.233-241
• /
• 2014

본 연구에서는 $PRESAGE^{REU}$ 겔을 이용하여 방사선 치료계획 시 3차원 흡수선량 분포 검증을 위한 정도 관리 소프트웨어를 개발하여 겔을 이용한 3차원 선량분석 방법을 제시하고자 한다. 우선 치료계획상의 3차원 흡수선량 데이터와 측정한 겔 광학밀도 데이터의 입출력 기능을 구현하였고, 변환 테이블을 이용하여 광학밀도를 흡수선량으로 변환하는 기능을 구현하였다. 겔에서 측정된 흡수선량과 치료계획상의 흡수선량 분포간의 기하학적 매칭을 위하여 3D 볼륨 데이터의 x, y, z 방향 및 회전 변환을 구현하였다. 매칭이 완료된 두 선량 분포간에 일치도를 검증하기 위하여 3차원 감마 인덱스알고리듬을 구현하였고, 감마 통과 지도(gamma passing map) 기반의 일치도 확인 기능을 구현하였다. 광학밀도와 흡수선량간의 관계를 분석하기 위하여 원기둥 형태의 $PRESAGE^{REU}$ 겔을 대상으로 X-선 전산화 단층촬영기를 이용하여 CT 영상을 획득하였고, 방사선 치료계획 시스템(Eclipse, Varian, Palo Alto)을 이용하여 원반 형태의 6개의 가상 표적을 생성하여, 각각에 1 Gy에서 6 Gy까지 선량이 전달되도록 입체조형 방사선 치료계획을 수립하였다. 다음으로 광학 CT 스캐너($Vista^{TM}$, Modus Medical Devices Inc, Canada)를 이용하여 기준 투영 영상들을 획득하였고, 치료계획과 동일하게 겔에 방사선을 조사하였다. 조사2시간 후 매 2시간 간격으로 광학 CT 스캐너로 투영 영상 셋을 획득 후 3차원 광학밀도 데이터로 재구성하였다. 실린더 중심축을 따라 치료계획상의 흡수선량 프로파일과 광학밀도 프로파일을 추출하여 광학선량 대비 흡수선량 대응 테이블을 정의하였다. 이후 본 연구에서 개발한 소프트웨어를 이용하여 3차원상의 선량 분포의 일치도를 평가하였다. 광학밀도와 흡수선량간에는 supra-linear 관계가 나타났으며, 광학밀도는 그 크기에 따라 24시간당 60% 전후로 감쇄하였다. 측정된 흡수선량은 중심축 부근에서는 치료계획 선량과 잘 일치하였으나, 주변부로 갈수록 크게 낮아짐을 확인할 수 있었으며, 이로 인하여 3D 감마 통과율은 선량 차이율과 DtoA 각각 3%/3 mm의 조건하에 70.36%로 낮게 나타났다. 이러한 결과는 광학 CT 스캐너 내부의 오일과 $PRESAGE^{REU}$ 겔간의 굴절률이 정확하게 매칭되지 않아서 광학 스캔 시 빔이 굴절되어 부정확한 데이터를 만들어 내는 것으로 분석되었다. 본 연구에서 개발한 정도 관리소프트웨어는 3차원 겔 선량을 비교 분석하기에 유효한 것으로 평가되었으나, $PRESAGE^{REU}$ 겔로부터 정확한 흡수선량데이터를 획득하기 위해 겔 선량측정 과정의 많은 개선이 요구된다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.109-115
• /
• 2017

본 연구의 목적은 128 MDCT(Multi-detector computed tomography)의 CareDose 4D 선량감소 효과와 임상적 유용성을 평가하고자 시행되었다. Phantom과 임상 복부 검사 연구라는 두 가지 방법을 통해 128 MDCT CareDose 4D 시스템 적용 전후의 피사체 피폭선량과 영상 평가를 실시하였다. Phantom 연구에서는 CareDose 4D 적용 전후의 두 그룹에 대하여 중앙과 3, 6, 9, 12시의 방향으로 ROI(Region of interest)를 위치시켰고, 임상 연구에서는 간의 각 8구획에 대하여 CareDose 4D 적용 전 후 두 그룹에 대하여 ROI를 위치하여 CT Number, Noise, DLP(Dose length product)선량을 측정하였다. 측정결과 Phantom 및 임상연구에서 CT Number는 적용 전 후 값에 차이가 없었고(p>.05), 선량관련 CTDIvol(CT dose index volume) 측정값 및 유효선량은 CareDose 4D 적용 후가 낮았다 (p<.05). 결론적으로 CareDose 4D를 사용하면 영상의 화질을 저하시키지 않고 최적의 영상정보를 획득하면서 환자 선량이 감소되는 효과를 얻을 수 있다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
• /
• 대한의용생체공학회 1998년도 추계학술대회
• /
• pp.159-160
• /
• 1998

In this study, a three-dimensional geometrical parameterized finite element modeling of the lumbar spine is compared with the 3-D reconstruction model from 2-D CT image. feasibility and accuracy of the parameterized modeling method is evaluated compared with conventional 3-D reconstruction method from 2-D CT image.

• Journal of Magnetics
• /
• 제21권4호
• /
• pp.603-615
• /
• 2016

In this study, in order to determine the validity and accuracy of MR imaging of 3D gradient dual echo 2-point DIXON technique for measuring abdominal adipose tissue volume and distribution, the measurements obtained by CT were set as a reference for comparison and their correlations were evaluated. CT and MRI scans were performed on each subject (17 healthy male volunteers who were fully informed about this study) to measure abdominal adipose tissue volume. Two skilled investigators individually observed the images acquired by CT and MRI in an independent environment, and directly separated the total volume using region-based thresholding segmentation method, and based on this, the total adipose tissue volume, subcutaneous adipose tissue volume and visceral adipose tissue volume were respectively measured. The correlation of the adipose tissue volume measurements with respect to the observer was examined using the Spearman test and the inter-observer agreement was evaluated using the intra-class correlation test. The correlation of the adipose tissue volume measurements by CT and MRI imaging methods was examined by simple regression analysis. In addition, using the Bland-Altman plot, the degree of agreement between the two imaging methods was evaluated. All of the statistical analysis results showed highly statistically significant correlation (p<0.05) respectively from the results of each adipose tissue volume measurements. In conclusion, MR abdominal adipose volumetry using the technique of 3D gradient dual echo 2-point DIXON showed a very high level of concordance even when compared with the adipose tissue measuring method using CT as reference.