• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제14권1호
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• pp.56-63
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• 2010

목적 : 본 논문에서는 DIR 영상을 이용하여 두뇌의 피질두께측정 연구를 수행하는 한편 평행 영상기법 중 하나인 GRAPPA (generalized autocalibrating partially parallel acquisitions)를 이용하여 GRAPPA 인자 (reduction factor, R)가 2일 때와 평행 영상기법을 이용하지 않았을 때의 결과 비교를 통해 3D DIR 영상의 획득시간 단축 가능성을 제시하고자 한다. 대상 및 방법 : 3.0T 자기공명영상장치 (Siemens Tim Trio MRI scanner)의 3D DIR 펄스열을 이용하여 6명(남자 3명, 여자 3명, $25.33{\pm}2.25$살)의 정상인 뇌에 대한 3차원 영상을 얻었다. GRAPPA 시뮬레이션은 R=2 일 때를 가정하여 수행되었고 두뇌 피질두께측정을 위해 Analyze 9.0과 Freesurfer v.4.3.0 프로그램을 사용하였다. 결과로 얻은 데이터를 T-검증을 이용하여 비교분석 하였다. 결과 : GRAPPA 기법을 통하여 복원한 영상이 잡음이 증가하는 경향을 보였으나 두뇌 피질두께 측정에는 별다른 영향을 미치지 않았다. 통계분석을 통해 비교한 결과 대부분의 두뇌 영역에서 참조영상과 GRAPPA 기법을 이용한 영상의 차이가 유의하지 않았다. 결론 : 피질두께측정 연구에 있어서 3D DIR영상의 문제점 중 하나는 긴 영상획득시간이다. 따라서 평행영상 기법 중 하나인 GRAPPA 영상기법을 적용하면 피질두께측정 연구결과의 큰 차이없이 영상 획득 시간을 단축시킬 수 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제19권4호
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• pp.269-275
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• 2008

슬관절 퇴행성 질환을 진단하기 위하여 자기공명영상(magnetic resonance imaging: MRI)이 많이 사용되지만 간혹 슬관절 병후 및 예후를 잘못 진단하는 경우가 종종 발생한다. 본 연구에서는 슬관절 질환의 진단에 도움을 주기 위하여 자화전이(magnetization transfer: MT) 영상법을 소개하고자 한다. 슬관절 환자 7명으로부터 스핀 에코(SE) T2 강조 영상(3,400-3,500/90-100 ms)과 슬관절 환자 7명으로부터 FSE T2 강조 영상(4,500-5,000/100-108 ms)과 또한 슬관절 환자 3명으로부터 gradient echo (GRE) T2 강조 영상들(9/4.56 ms, 50 flip angle, NEX 1)을 획득하였다. 6명의 슬관절 환자에서 지방 억제가능 T2 강조 STIR 펄스시퀀스(TR/TE=2894-3215 ms/70 ms, NEX 3, ETL 9)를 사용하였다. 지방 포화도에 있어서 위상감도 방법은 Larmor frequency 차이에 따른 위상 차이를 이용하므로, 각각의 픽셀에 대한 자화전이율(magnetization transfer ratio: MTR)의 측정은 포화된 영상과 포화되지 않은 영상의 비율에 따라 산출하였다. 따라서 각 입력된 영상들은 동차원성을 가지고, 시각적으로 신호강도 정도가 회색의 명암도만으로 평가될 수 있기 때문에 생리학적, 정량적 진단을 위하여 3차원 등방성 체적영상과 자기공명 삼원색을 매핑하였고 정량적 특정은 자화전이율 지도로서 표현하였다. 자화전이율 영상은 병변 부위에서 높은 대조도를 나타내어 환자의 병태를 추적하는데 도움을 주었고 정량화하였다. 자화전이율 영상들과 기존의 MRI 사이에 명암도 차이는 회색상으로 표현되며, 자화전이율 영상화의 효과에 대해 프로파일 그래프는 자화전이 펄스로 인하여 신호강도에 있어서 정량적 측정값이 상대적으로 감소하였다. 슬관절의 정확한 병리상태를 진단하기 위해 프로파일 그래프의 측정값을 영상과 함께 표현하였다. 본 연구에서 수행한 예비적 데이터들을 통하여 슬관절의 자화전이율 영상들이 매우 임상학적으로 유용함을 확인하였다. 자화전이율 영상에 대한 물리적 변화를 관찰함으로써 자화전이율 영상에 대한 물리적, 기술적 기반에 대한 더 많은 통찰력을 제공할 수 있다. 무릎 질환 환자의 자화전이율 영상들을 이용하여 매우 높은 대조도를 확보할 수 있으므로 슬관절 질환의 정밀 진단에 매우 도움을 줄 수 있다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제22권1호
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• pp.40-48
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• 2024

This study presents an in-vitro model designed to simulate mitral valve regurgitation, aiming to compare the quantification results between Proximal Isovelocity Surface Area(PISA) and 4D Flow MRI on both fixed and valve annulus tracking(VAT) views. The in-vitro model replicates the dynamic conditions of the mitral valve in a pulsatile environment, utilizing a piston pump set at 60 bpm. Through systematic experiments and analysis, the study evaluates the accuracy and effectiveness of PISA and 4D Flow MRI in assessing regurgitation severity, considering both fixed and valve annulus tracking. The displacement length measured in echo closely resembled that of optical measurements, making it advantageous for structural analysis. VAT-4D flow MRI exhibited the smallest deviation from actual flow rate values, establishing it as most accurate method for quantitative regurgitation assessment.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1996년도 추계학술대회
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• pp.314-316
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• 1996

To diagnose cardiac malfunctions, various imaging techniques have been applied to heart : DSA(Digital Subtracted Angiography), Doppler Ultrasound, MR Angio. But it is difficult to observe three dimensional heart motion which is the most intuitive tool for diagnosis, only by using these methods. In this research, we have suggested 4-Dimensional reconstruction scheme of heart motion images that can be acquired by ECG-gated cine MR imaging. One cardiac cycle was devided into $9\sim15$ phases and for each phase 3D reconstructed volumn heart was made. We can observe 3D volumns along the cardiac cycle, time. So the results were 4-D reconstructed data.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제20권4호
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• pp.208-215
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• 2009

2차원의 영상을 이용한 돌출형 전립선 비대증의 부피 평가방법에서 돌출부위를 포함시킬 경우와 포함시키지 않을 경우의 부피변화를 3차원 볼륨 렌더링(volume rendering, VR)을 이용하여 비교 평가하고자 한다. 돌출형 전립선 부피측정을 위한 가상 전립선 모델은 곤약을 이용해 임의로 평균 1 cm 정도로 돌출되도록 하여 10 ml에서 각각 10 ml씩 부피를 변화시켜 100 ml까지 총 10 개의 모델을 제작하였다. 이 때 제작된 모델의 부피측정은 64 channel 전산화단층촬영(computed tomography, CT)과 3.0 Tesla 자기공명영상(magnetic resonance image, MRI)을 이용하여 획득된 3차원 볼륨 영상자료로 계측하였다. 산출한 CT와 MRI영상들의 3차원 볼륨데이터 근접성 평가를 위해 wilcoxon 부호순위(signed rank) 검정을 하였다. 또한 획득한 영상자료는 3차원 영상처리를 통하여 볼륨 렌더링으로 재구성한 후 타원체부피공식법을 이용하여 돌출부위를 포함시킬 때와 포함하지 않을 때의 부피를 구하였다. 이 때 돌출 유무에 따라 각각 측정된 부피와 3차원 볼륨 렌더링의 부피를 wilcoxon 부호순위(signed rank) 검정을 사용하여 유의성을 평가했으며 상관계수(pearson's correlation coefficient, r)를 사용하여 상관관계를 분석하였다. 계측된 가상 전립선 모델의 돌출부위길이는 CT에서 $0.90{\pm}0.18\;mm$, MRI에서 $0.75{\pm}0.11\;mm$이었으며, CT와 MRI에서 계측된 3차원 영상 부피의 p-value는 0.414로 유의한 차이는 없었다. 그러나 MRI에서 측정된 3차원 영상 부피와 2차원 영상에서 돌출부위를 포함시킬 때의 p-value는 0.005인 반면 포함하지 않을 때의 p-value는 0.139로 나타났으며, CT에서도 측정된 3차원 영상 부피와 2차원 영상에서 돌출부위를 포함시킬 때의 p-value는 0.005인 반면 포함하지 않을 때의 p-value는 0.057로 나타났다. 돌출형 전립선의 부피측정은 돌출부위를 제외하고 상하길이를 측정하는 것이 3차원 볼륨 렌더링에 의한 부피 값과 더 가까운 부피 값을 얻을 수 있었다.

• 대한관절경학회지
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• 제4권2호
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• pp.154-158
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• 2000

목적 : 정상견관절의 각기 다른 위치에 따른 관절와 상완 인대들의 해부학적 구조 변화를 관찰하고자 하였다. 대상 및 방법 : 정상 견관절 9례에 대하여 생리식염수를 주입하고 외전 및 외 회전의 위치를 달리하여(각각 $0^{\circ}$ 및 $0^{\circ},\;45^{\circ}$ 및 $25^{\circ},\;90^{\circ}$ 및 최대 외 회전) 자기공명 영상을 각각 촬영하고 이를 이용하여 3차원 영상을 재구성한 후 관절와상완 인대 특히 중 및 하 관절와 상완 인대를 관찰하였다. 결과:. 중 관절와 상완 인대는 $0^{\circ}$ 외전 및 $0^{\circ}$ 외 회전시 상완골 두의 전면 적도를 중심으로 상하부에 걸쳐 이중 곡선 모양으로 비스듬히 위치하였다가, 외전 및 외 회전이 점차 증가하여 $45^{\circ}$ 및 $25^{\circ}$에 이르면 점차 상완골 두의 전면 적도 부근에 신장되어 거의 직선에 가까운 비스듬한 주행을 보였으며, $90^{\circ}$ 외전 및 최대 외회전시 상완골 두의 전면 적도의 상부 위치에 다시 곡선 모양을 보였다. 반면 하 관절와 상완 인대는 $0^{\circ}$ 외전 및 $0^{\circ}$ 외 회전시 상완골 두의 전면 하부에서 완만한 곡선 모양으로 위치하였으며, 외전 및 외회전이 증가함에 따라 상완골 두의 전면 적도 아래에 위치하면서 아래쪽으로 볼록한 곡선 모양을 보였다가, $90^{\circ}$ 외전 및 최대 외 회전시 상완골 두의 전면 하부에 거의 직선에 가깝도록 신장되어 비스듬히 위치하였다. 결론 : 견관절을 $45^{\circ}$ 외전 및 $25^{\circ}$ 외 회전 할 때와 $90^{\circ}$ 외전 및 최대 외 회전 시 중 관절와 상완 인대 및 하 관절와 상완 인대가 각각 신장되어 관절와 상완 관절의 중요한 정적 안정화 구조물로서 작용한다고 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제26권3호
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• pp.33-39
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• 2003

잡견의 간흡충증에서 조영기법의 역동적 CT 영상과 MIP 기법을 적용한 자기공명 영상의 질을 비교하여 임상적 적용 가능성을 알아보고자 하였다. 20마리의 잡견(평균 20kg)에 실험적으로 간흡충증을 유발한 후 13주 동안에 간을 중심으로 CT 영상과 MR 영상을 얻었다. CT는 이중나선식방법으로 영상을 획득하였고, bolustracking 방법으로 조영제를 주입하여 arterial phase는 5초 후에 정맥기는 동맥기 scan후 15초에 시작하여 single dynamic scan을 하고, 데이터를 다 단면 영상을 얻기 위해 MnP로 재구성을 하였다. MR 영상은 circularly polarized phased away body coil을 사용하였고, HASTE, FLASH, TSE 기법을 이용하여 모두 2차원 영상을 얻었다. HASTE와 TSE는 해상력을 증가시키기 위하여 interpolation과 지방소거기법을 적용하였다. 데이터를 획득하는 방식으로는 담관을 중심으로 3방향으로 수집한 다음 최대강도투사법으로 재구성하였다. CT와 MR 영상의 평가 방법으로서는 간내담관의 확장, 동맥기에 담관벽의 조영증강, 담관 말단부의 확장, 간의 실질조직묘사, 배경유무를 기점으로 병리학과 의사 1명과 방사선과 의사 3명, 방사선사 5명이 시각적으로 평가를 하였다. MR 영상의 경우 sequence 비교를 위해 정량적분석방법인 CNR과 CR로 평가를 하였다. 감염 후 5마리의 잡견은 죽었으며, 15마리 잡견에서 CT와 MR 검사에서 간내 담관의 만성 확장을 보여 주었다. 조영증강기법인 CT 영상에서는 간 실질조직을 비롯하여 담관벽의 조영증강이 보였고, MR 영상에서는 간내담관 형태와 담관의 말단부의 확장이 MIP 기법을 이용하여 3차원적으로 관찰되었고, CNR과 CR 값이 HASTE($16{\pm}0.83$, 73.3%), TSE($7.06{\pm}3.0$, 62.3%), FLASH($1.19{\pm}0.2$, 6.4%) 순으로 나타났다. CT와 MR 영상은 짧은 검사기법과 다양한 검사기법을 포함하고 있어 간흡충증을 영상화하는데 있어서 진단적 가치가 있다. CT와 MR 영상 검사의 장 단점을 서로 보안하여 검사를 시행한다면 높은 임상적 적용 가능성이 있다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제27권3호
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• pp.227-234
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• 2002

This study was conducted to nondestructively estimate the volumetric information of peach and pit and to visualize the 3D information of internal structure from magnetic resonance imaging(MRI) data. Bruker Biospec 7T spectrometer operating at a proton reosonant frequency of 300 MHz was used for acquisition of MRI data of peach. Image processing algorithms and visualization techniques were implemented by using MATLAB (Mathworks) and Visualization Toolkit(Kitware), respectively. Thresholding algorithm and Kohonen's self organizing map(SOM) were applied to MRI data fur region segmentation. Volumetric information were estimated from segemented images and compared to the actual measurements. The average prediction errors of peach and pit volumes were 4.5%, 26.1%, respectively for the thresholding algorithm. and were 2.1%, 19.9%. respectively for the SOM. Although we couldn't get the statistically meaningful results with the limited number of samples, the average prediction errors were lower when the region segmentation was done by SOM rather than thresholding. The 3D visualization techniques such as isosurface construction and volume rendering were successfully implemented, by which we could nondestructively obtain the useful information of internal structures of peach.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권4호
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• pp.30-39
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• 2010

자기공명확산텐서영상(diffusion tensor magnetic resonance image, DT-MRI)으로부터 얻어진 확산텐서는 잡음에 민감하므로 주 고유벡터(principle eigenvector, PEV)의 필드에도 잡음이 포함되기 쉽다. 신경다발영상은 잡음에 매우 민감한 PEV로부터 얻어지기 때문에 실제 신경다발의 방향과 다를 수 있다. 따라서 잡음을 제거하기 위한 정규화(regularization) 과정이 필요하다. 본 연구에서는 고유값과 고유벡터를 정규화 하기 위한 방법으로 Dyadic Sorting(DS) 방법을 사용하였고 이를 구현하기 위한 알고리듬을 제시하였다. DS 방법은 $3\times3$ 화소에서의 고유값-고유벡터 쌍의 오버랩 정도를 측정할 수 있는 Intervoxel overlap function을 이용하여 고유값, 고유벡터를 재배열하는 방법이다. 본 연구에서는 이 방법을 3차원으로 적용하여 주 고유 벡터가 $45^{\circ}$인 합성영상과 임상데이터에 적용하였고, 그 결과 임상데이터의 피질척수로에 적용한 경우 제안한 DS 방법이 중간값 필터 방법에 비하여 AAE, AFA가 각각 79.97%~83.64%, 85.62%~87.76% 우수함을 보였다.

• Clinics in Shoulder and Elbow
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• 제11권1호
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• pp.24-28
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• 2008

목적: 본 연구의 목적은 수술 전 회전근 개 파열에 대한 3차원 초음파 검사의 시행은 파열의 실제 크기를 수술 전 확인하는 데 유용함을 보고하고자 하는 것이다. 대상 및 방법: 자기공명영상 촬영상 회전근 개 완전 파열이 있어 수술을 시행한 환자 중 수술 전 3차원 초음파 검사를 시행하여 파열의 크기를 측정하였고, 수술시 회전근 개의 실제 크기를 측정하여 비교하였다. 이 연구에는 수술 시 회전근 개 완전 파열이 확인된 15예(남자가 7명, 여자가 8명)가 포함되었다. 평균 연령은 55.4세($47{\sim}67$)였으며, 우측 견관절은 13예, 좌측 견관절은 2예였다. 결과: 수술 전 초음파 검사로 측정한 파열의 크기와 실제 수술시 측정한 크기의 차이는 가로 길이는 평균 0.7 mm의 오차를 보였고, 세로 길이는 평균 2.0 mm의 오차를 보였다. 결론: 수술 전 3차원 초음파 검사와 실제 수술시 측정한 회전근 개 파열의 가로 및 세로 크기가 거의 일치함을 보여 수술 전 3차원 초음파 검사는 매우 유용한 검사로 사료된다.