• 제목/요약/키워드: Automatic Exposure Control

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반복적 재구성 알고리즘과 관전류 자동 노출 조정 기법의 CT 영상 화질과 선량에 미치는 영향: 관상동맥 CT 조영 영상 프로토콜 기반의 팬텀 실험 (Effects of Iterative Reconstruction Algorithm, Automatic Exposure Control on Image Quality, and Radiation Dose: Phantom Experiments with Coronary CT Angiography Protocols)

  • 하성민;정성희;장혁재;박은아;심학준
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제26권1호
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    • pp.28-35
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    • 2015
  • 본 논문에서는 반복적 구성 기법과 관전류 노출자동조절 기법이 영상의 화질과 방사선량에 미치는 영향을 관상동맥 전산화단층촬영 혈관조영 영상(coronary computed tomography angiography, CCTA)을 대상으로 팬텀 실험에 기반하여 평가하고자 한다. 이를 위하여 미국 의학물리학회(American Association of Physics in Medicine) 표준의 성능 평가 팬텀을 320 다중검출열 CT로써 촬영하였다. 80 kVp, 100 kVp, 120 kVp의 관전압에 있어서, 관전류 노출자동조절 기법은 저선량 목표 표준편차(SD=44)와 고선량(목표 표준편차=33)의 두 가지 설정으로써 촬영하였다. 재구성 변수로서는 필터보정 역투영(FBP)와 반복적 재구성 방법을 설정하여, 전부 12개의 재구성 영상을 획득하였다(12=3 (80, 100, 120 kVp)${\times}2$ (저선량(목표SD=44), 고선량(목표SD=33))${\times}2$ (필터보정역투영, 반복적 재구성). 영상의 화질은 잡음의 세기(표준편차), 변조전달함수, 대조대잡음비(CNR)에 의하여 평가하였으며, 관전압과 관전류 노출자동조절 기법에서의 목표 선량과 대소 및 재구성 기법의 선택이 화질과 방사선량에 미치는 영향을 관찰하였다. 반복적 재구성 기법은 필터보정역투영 기법보다 영상 잡음을 대폭 감소시켰으며 이는 저선량의 경우 더욱 뚜렷하였다. 즉, 잡음의 세기는 관전류 노출자동조절의 설정이 고선량 (목표SD=33)과 저선량(목표SD=44)인 경우, 각각 평균 38%와 평균 46% 감소하였다. 반복적 재구성 기법에 의하여, 변조전달 함수에 의한 공간적 해상도의 평가에 있어서 미약한 감소를 보였으나, 이로써 잡음 저감과 대조대잡음비(CNR)에 있어서의 현저한 개선을 상쇄할 정도의 영향에는 미치지 못 하였다. 결과적으로, 관상동맥 전산화단층촬영 혈관조영 영상의 획득에서 있어서, 반복적 재구성 기법과 관전류 노출자동조정 기법을 동시에 사용하는 것은 영상의 화질을 개선하면서 공간적 해상도의 저하 등 그 부작용은 최소화함으로써, 합리적으로 획득 가능한 한 최소한의 선량 (ALARA)의 원칙에 충실한 실제 임상적 효과를 의미한다고 기대할 수 있다.

자동노출제어장치 센서적용을 위한 스크린 프린팅 제작방식의 고흡수율 광도전체 특성평가 (Evaluation of High Absorption Photoconductor for Application to Auto Exposure Control Sensor by Screen Printing Method)

  • 김대국;김교태;박정은;홍주연;김진선;오경민;남상희
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.67-72
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    • 2015
  • 진단방사선 분야에서는 진단 최적화를 위하여 자동노출제어장치의 활용이 국제적으로 권고되고 있다. 하지만, 기존의 상용화된 광도전체 센서는 제작 공정의 복잡하고 장시간 방사선에 노출될 경우 다양한 성능 저하가 발생하는 문제점이 있다. 이에 본 연구에서는 X-ray 흡수율이 높으면서도 제작이 용이한 장점을 가진 광도전체 기반 센서의 AEC 적용 가능성을 평가하고자 한다. 실험결과, SNR 증가를 통하여 우수한 검출 효율을 가지는 센서의 제작가능성을 확인하였고, 정확한 턴-오프가 가능할 것으로 사료된다. 또한 잠상 영상 및 투과율 실험 결과, 광도전체에 의한 Ghost effect가 나타나지 않음을 확인하였으며, PbO를 제외한 광도전체의 경우 80% - 90%의 우수한 투과율을 확인하였다. 그러므로 상용화된 기존 상품에 대비하여 도핑농도 변화에 따른 성능 저하 및 기계적 안정성이 뛰어나며 제작이 용이한 광도전체 기반의 센서는 AEC 센서로 적용이 가능할 것으로 기대된다.

PET/CT 검사 시 CT 피폭선량 감소 방법들의 최적화 평가 (Evaluation for Optimization of CT Dose Reduction Methods in PET/CT)

  • 도용호;이홍재;김진의
    • 핵의학기술
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    • 제19권2호
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    • pp.55-62
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    • 2015
  • PET/CT 검사 시 피폭 선량 감소를 위한 방법들이 지속적으로 개발되고 있다. 본 논문에서는 사용자에 의해 parameter 변경이 가능한 3가지 방법인 automatic exposure control(AEC), automated dose-optimized selection of X-ray tube voltage(CAREkV), sinogram affirmed iterative reconstruction(SAFIRE) 적용 시 각 방법의 적용 시와 3가지 방법의 조합에 따른 피폭선량 감소효과와 영상의 질 그리고 SUV 변화 유무를 평가하였다. Bograph mCT64 (Siemens, Germany)장비를 사용하여 anthropomorphic head, chest, pelvis phantom을 torso 모형으로 접합하여 스캔하였다. 120 kV, 40 mAs 조건으로 AEC의 적용 유무와 120 kV, 40 mAs AEC 조건으로 CAREkV의 적용 유무에 따른 피폭 선량 감소 효과를 평가 하였다. 120 kV, 25 mAs SAFIRE 조건에서 영상을 획득하여 120 kV, 40 mAs SAFIRE 미적용 시 대비 노이즈와 피폭선량 감소효과가 평가되었다. 120 kV, 40 mAs AEC 적용, 120 kV, 25 mAs 3가지 방법의 조합 조건으로 AAPM perfomance, anthropomorphic, IEC body phantom을 스캔하여 노이즈, 공간 분해능, 피폭선량 감소효과 그리고 PET SUV의 변화 유무를 평가하였다. AEC 적용 시, 미적용 대비 CTDIvol 50.52%, DLP 50.62% 감소하였다. CAREkV 적용 시 100 kV가 적용됨에 따라 mAs가 61.5% 증가하였으나 CTDI 6.2%, DLP 5.5% 감소하였다. Reference mAs를 낮게 지정할수록, strength값을 높게 지정할수록 피폭선량 감소 효과는 증가하였다. SAFIRE의 경우 40 mAs에서 25 mAs로 tube current를 37.5% 감소시켰음에도 불구하고 mean SD 2.2%, DLP 38% 감소하였다. AAPM phantom에서는 3가지 방법의 조합 시 AEC 대비 SD는 5.17% 감소하였으며 공간 분해능의 경우 유의한 차이가 없었다. Torso phantom의 경우 3가지 조합에서 AEC 대비 mean SD 6.7% 증가, DLP 36.9% 감소하였으며 IEC phantom 실험에서 PET SUV는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(P>0.05). 본 논문에서 CT선량 감소를 위한 각 방법들 모두 피폭 선량 감소 효과를 보였으며 3가지 방법의 조합을 통하여 화질 저하와 PET SUV 변화 없이 AEC만 적용 시 대비 36.9%의 선량감소 효과가 있는 것으로 나타났다. 선량 감소 방법들의 최적화를 통하여 환자 피폭선량 저감화를 위한 지속적인 노력이 필요하며 특히 방사선 감수성이 높은 소아 환자에 적극적으로 적용되어야 할 것으로 사료된다.

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흉부 후·전방향 검사 시 보조관심영역의 변화가 노출지수와 입사표면선량에 미치는 영향 (An Effect to the Exposure Index and Entrance Surface Dose according to the Sub-ROI in Chest PA Radiography)

  • 장용희;안호찬;김한용;김동환;주영철
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권5호
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    • pp.685-691
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    • 2023
  • 본 연구는 흉부 후·전방향 검사 시 보조관심영역의 변화가 노출지수와 선량에 미치는 영향에 대한 연구를 통해, 임상에서 적절한 보조관심영역 적용에 대한 인식을 제고하고자 한다. 본 연구는 흉부 모형 팬텀을 대상으로 하였고, 조사조건은 120 kVp, 200 mA, 2 mAs로 설정하였으며, 조사야 크기는 영상수용체 전체를 포함하는 크기(17 X 17")를 적용했다. Sub-ROI는 장비 제조사에서 제공하는 다섯 가지 방식(AEC, VR, HR, LS, SS)를 이용하였다. Sub-ROI 변화에 따른 EI의 평균값은 AEC의 경우 135.58 ± 0.89, VR은 100.80 ± 0.80, HR은 143.43 ± 0.76, LS는 103.22 ± 0.68, SS는 102.79 ± 0.84로 나타났으며, ESD의 평균값은 AEC의 경우 30.28 ± 0.50 µGy, VR은 30.16 ± 0.44 µGy, HR은 30.30 ± 0.46 µGy, LS는 30.23 ± 0.46 µGy, SS는 30.28 ± 0.51 µGy으로 측정되었다. 본 연구 결과, EI는 제조사에서 권고하는 AEC 모드를 기준으로 VR (25.7%)과 LS (23.9%), SS (24.2%)모드는 감소하였으며, HR 모드는 5.7% 증가하였다. 하지만, ESD는 Sub-ROI 변화에 영향을 받지 않았다. 그러므로 임상에서 Chest PA 검사 시 Sub-ROI에 따라서 EI가 변경될 수 있으니, 임상에서는 이점을 유의하여 검사조건 설정 시 Sub-ROI를 적절하게 사용해야 한다고 사료된다.

Methyleue blue가 X線에 照射된 흰쥐의 肝臟 glycogen, 血糖 및 血液內 電解質에 미치는 影響 (Influence of Methylene Blue on Liver Glycogen, Blood Glucose, and Electrolytes in Serum of Rats Exposed to X-rays)

  • Chang, Seung-Han;Nam, Sang-Yul
    • 한국동물학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.48-54
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    • 1968
  • 成熱한 albino 雄性 흰쥐를 對照群과 實驗群으로 나누어 對照群에는 0.9% 生理食鹽水를, 實驗群에는 methylene blue (40mg/kg, 食鹽水에 溶解, pH 7.0)를 各各 皮下注射處理하였다. 30 分後에 兩群共히 每分當 33r 으로 總線量 300r 의 X-線을 一時 全身照射하였다. 照射後 24日間에 걸쳐 肝臟 glycogen 含量(Carroll et al. 方法), 血糖含量(Folin and Wu 方法) 및 K 와 Na 含量(flame photometer)과 Cl 含量(automatic chloride titrator)을 各各 測定하여 methylene blue의 放射線에 對한 防禦 果를 硏究調査하였다. 一般的으로 肝臟 glycogen 含量은 兩群共히 X-線照射直後 若干 減少하나 1 日區에서부터 急激한 增加를 나타내고 있으며 特히 實驗群인 methylene blue 處理群에서는 對照群인 生理食鹽水群에 比하여 增加의 遲滯性을 나타내었다. 血糖含量에 對해서는 兩群모두 X-線 照射直後 若干 減少하는 傾向을 보였으나 時日經過에 따라서 서서히 增加하며 特히 實驗根인 methylene blue 處理群은 對照群인 生理食鹽水에 比하여 增加에 遲滯性을 나타내었다. 또한 血液內 電解質含量에 있어서 K, Na 및 Cl 含量은 一般的으로 兩群모두 時日經過에 따라 큰 變化는 없었으나 特히 K와 Na의 含量은 初期狀態에서 若干의 變化가 있었고 Cl 에서는 別變化를 觀察할 수 없는것으로보아 methylene blue가 血液內 電解質含量에는 別影響이 없었다. 以上의 結果로 미루어 보아 炭水化物代謝에 있어서 methylene blue가 放射線에 對한 防禦 果가 있는 것으로 思料된다.

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여자 청소년의 사회불안 감소를 위한 인지행동집단치료 프로그램의 개발과 효과 - 2년 추후연구 - (The Effects of a Cognitive-Behavioral Group Therapy Program for Social Anxiety in Female Adolescents)

  • 김정민
    • 가정과삶의질연구
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    • 제26권2호
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    • pp.13-24
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    • 2008
  • The aim of the present study was to develop a cognitive-behavioral group therapy program for social anxiety in Korean adolescents and to examine its efficacy through pre-, post- and 2-year follow-up tests. The program included cognitive restructuring, exposure training and social skills training. KSAS-A and SASC-R were administered to 588 1st grade middle-school female students to assess their social anxiety levels. On the basis of double criteria procedure(top 10% scores on both scales), 59 students were selected initially. Individuals currently receiving clinical treatment were excluded. Finally, 40 students were selected and randomly assigned to either a treatment group or a wait-list control group. The program consisted of 12 weekly sessions, approximately 1.5-2 hours in duration. Whereas pre- and post-tests were administered to both groups, follow-up tests were administered to the treatment group only. The collected data were statistically analyzed through independent t-test and paired t-test. The results of the study were as follows: 1) At post-test students in the treatment group showed a very significant reduction in social anxiety and fear of negative evaluation by others in comparison with those in the wait-list group. 2) At post-test students in the treatment group showed a significant reduction in negative automatic thoughts in comparison with those in the wait-list group. 3) At post-test students in the treatment group showed a significant improvement in overall social skills in comparison with those in the wait-list group. 4) At post-test students in the wait-list group showed a significant increase in both social anxiety and negative automatic thoughts in comparison with those in the treatment group. 5) At 3-month, 1-year and 2-year follow-ups, the program's effectiveness was maintained.

유리선량계를 이용한 관전류자동조절기법과 고정관전류기법에서 저선량 및 고해상 흉부CT의 노이즈 및 선량 비교 (Comparison of Noise and Doses of Low Dose and High Resolution Chest CT for Automatic Tube Current Modulation and Fixed Tube Current Technique using Glass Dosimetry)

  • 박태석;한준희;조승연;이은임;조규원;권대철
    • 방사선산업학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.131-137
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    • 2017
  • To compare the radiation dose and image noise of low dose computed tomography (CT) and high resolution CT using the fixed tube current technique and automatic tube current modulation (CARE Dose 4D). Chest CT and human anthropomorphic phantom were used the RPL (radiophotoluminescence) dosimeters. For image evaluation, standard deviation of mean CT attenuation coefficient and CT attenuation coefficient was measured using ROI analysis function. The effective dose was calculated using CTDIvol and DLP. CARE Dose 4D was reduced by 74.7% and HRCT by 64.4% compared to the fixed tube current technique in low dose CT of chest phantom. In CTDIvol and DLP, the dose of CARE Dose 4D was reduced by fixed tube current technique. For effective dose, CARE Dose 4D was reduced by 47% and HRCT by 46.9% compared to the fixed tube current method, and the dose of CARE Dose 4D was significantly different (p<.05). Noise in the image was higher than that in the fixed tube current technique. Noise difference in the image of CARE Dose 4D in low dose CT was significant (p<.05). The low radiation dose and the noise difference of the CARE Dose 4D were compared with the fixed tube current technique in low dose CT and HRCT using chest phantom. The radiation doses using CARE Dose 4D were in accordance with the national and international dose standards. CARE Dose 4D should be applied to low dose CT and HRCT for clinical examination.

흉부CT 검사 시 HRCT 영상 재구성의 유용성 (Usefulness Evaluation of HRCT using Reconstruction in Chest CT)

  • 박성민;김긍식;강성민;유병규;이기배
    • 대한디지털의료영상학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.13-18
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    • 2015
  • Purpose : Skip the repetitive HRCT axial scan in order to reduce the exposure of patients during chest HRCT scan, Helical Scan Data into a reconstructed image, and exposure of the patient change and visually evaluate the usefulness of the HRCT images. Materials and method : Patients were enrolled in the survey are 50 people who underwent chest CT scans of patients who presented to the hospital from January 2015 to March 2015. 50 people surveyed 22 people men and 28 people women people showed an average distribution of 30 to 80 years age was 48 years. 50 patients to Somatom Sensation 64 ch (Siemens) model with 120 kVp tube voltage to a reference mAs tube current to mAs (Care dose, Siemens) as a whole, including the lungs and the chest CT scan was performed. Scan upon each patient CARE dose 4D (Automatic exposure control, Siemens Medical Solution Erlangen, Germany) was to maintain the proper radiation dose scan every cross-section through a device that automatically adjusts the tube current of. CT scan is the rotation time of the Tube slice collimation, slice width 0.6 mm, pitch factor was made under the terms of 1.4. CT scan obtained after the raw data (raw data) to the upper surface of the axial images and coronal images for each slice thickness 1 mm, 5 mm intervals in the high spatial frequency calculation method (hight spatial resolution algorithm, B60 sharp) was the use of the lung window center -500 HU, windows were reconstructed into images in the interval -1000 HU to see. Result : 1. Measure the total value of DLP 50 patients who proceed to chest CT group A (Helical Scan after scan performed with HRCT) and group B (Helical Scan after the HR image reconstruction to the original data) compared with the group divided, analysis As a result of the age, but show little difference for each age group it had a decreased average dose of about 9%. 2. A Radiation read the results of the two Radiologist and a doctor upper lobe and middle lobe of the lung takes effect the visual evaluation is not a big difference between the two images both, depending on the age of the patient, especially if the blood vessels of the lower lobe (A: 3.4, B: 4.6) and bronchi(A: 3.8, B4.7) image shake caused by breathing in anxiety (blurring lead) to the original data (raw data) showed that the reconstructed image is been more useful in diagnostic terms. Conclusion : Scan was confirmed a continuous, rapid motion video to get Helical scan is much lower lobe lung reduction in visual blurring, Helical scan data to not repeat the examination by obtaining HRCT images reorganization reduced the exposure of the patient.

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Automatic Inspection of Reactor Vessel Welds using an Underwater Mobile Robot guided by a Laser Pointer

  • Kim, Jae-Hee;Lee, Jae-Cheol
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.1116-1120
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    • 2004
  • In the nuclear power plant, there are several cylindrical vessels such as reactor vessel, pressuriser and so on. The vessels are usually constructed by welding large rolled plates, forged sections or nozzle pipes together. In order to assure the integrity of the vessel, these welds should be periodically inspected using sensors such as ultrasonic transducer or visual cameras. This inspection is usually conducted under water to minimize exposure to the radioactively contaminated vessel walls. The inspections have been performed by using a conventional inspection machine with a big structural sturdy column, however, it is so huge and heavy that maintenance and handling of the machine are extremely difficult. It requires much effort to transport the system to the site and also requires continuous use of the utility's polar crane to move the manipulator into the building and then onto the vessel. Setup beside the vessel requires a large volume of work preparation area and several shifts to complete. In order to resolve these problems, we have developed an underwater mobile robot guided by the laser pointer, and performed a series of experiments both in the mockup and in the real reactor vessel. This paper introduces our robotic inspection system and the laser guidance of the mobile robot as well as the results of the functional test.

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Size-Specific Dose Estimation In the Korean Lung Cancer Screening Project: Does a 32-cm Diameter Phantom Represent a Standard-Sized Patient in Korean Population?

  • Kim, Eun Young;Kim, Tae Jung;Goo, Jin Mo;Kim, Hyae Young;Lee, Ji Won;Lee, Soojung;Lim, Jun-tae;Kim, Yeol
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제19권6호
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    • pp.1179-1186
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    • 2018
  • Objective: The purposes of this study were to evaluate size-specific dose estimate (SSDE) of low-dose CT (LDCT) in the Korean Lung Cancer Screening (K-LUCAS) project and to determine whether CT protocols from Western countries are appropriate for lung cancer screening in Korea. Materials and Methods: For participants (n = 256, four institutions) of K-LUCAS pilot study, volume CT dose index ($CTDI_{vol}$) using a 32-cm diameter reference phantom was compared with SSDE, which was recalculated from $CTDI_{vol}$ using size-dependent conversion factor (f-size) based on the body size, as described in the American Association of Physicists in Medicine Report 204. This comparison was subsequently assessed by body mass index (BMI) levels (underweight/normal vs. overweight/obese), and automatic exposure control (AEC) adaptation (yes/no). Results: Size-specific dose estimate was higher than $CTDI_{vol}$ ($2.22{\pm}0.75mGy$ vs. $1.67{\pm}0.60mGy$, p < 0.001), since the f-size was larger than 1.0 for all participants. The ratio of SSDE to $CTDI_{vol}$ was higher in lower BMI groups; 1.26, 1.37, 1.43, and 1.53 in the obese (n = 103), overweight (n = 70), normal (n = 75), and underweight (n = 4), respectively. The ratio of SSDE to $CTDI_{vol}$ was greater in standard-sized participants than in large-sized participants independent of AEC adaptation; with AEC, SSDE/$CTDI_{vol}$ in large- vs. standard-sized participants: $1.30{\pm}0.08$ vs. $1.44{\pm}0.08$ (p < 0.001) and without AEC, $1.32{\pm}0.08$ vs. $1.42{\pm}0.06$ (p < 0.001). Conclusion: Volume CT dose index based on a reference phantom underestimates radiation exposure of LDCT in standard-sized Korean participants. The optimal radiation dose limit needs to be verified for standard-sized Korean participants.