대사성 골 질환인 골다공증(Osteoporosis)의 조기 진단을 위해 X 선 영상에서 골 밀도를 측정하는 방법이 최근 연구되고 있다. 골 밀도는 X 선 영상에서 뼈가 분리되고, 분리된 영역에서의 픽셀에 의해 BMD가 측정되는데, 개선된 영상에서의 정밀한 뼈 추출이 주요한 요소이므로 X 선 영상의 개선은 골다공증의 조기 진단을 위해 필수적이다. 본 논문에서는 sparse 표현을 도입하여 다중(multiple) 잡음을 갖는 X 선 영상을 개선시키는 방법을 제안한다. 실험을 통해 제안한 방법의 결과가 기존의 방법인 웨이블릿 BayesShrink 잡음 제거 방법 및 일반적 sparse 표현 모델의 잡음 제거 방법의 결과에 비해 개선됨을 CNR(Contrast to Noise Ratio) 및 cut-view를 통해 확인하였다.
본 연구에서는 갑상샘 신티그래피 영상 획득 시 평행다공형 조준기를 적용해보고 각 영상획득 조건에서 바늘구멍형 조준기와의 차이를 정량적으로 분석해보고자 하였다. 이를 위해 갑상샘 팬텀과 점 선원을 이용하여 육안상 크기와 해상력, 민감도, 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR), 대조도 대 잡음비(Contrast to Noise Ratio, CNR)를 평가 하였다. 육안상 크기를 비교하였을 때 평행다공형 조준기 적용 시 약 2.00~2.09배 정도의 확대율을 적용해야 바늘구멍형 조준기를 적용 했을 때와 비슷한 크기의 영상을 획득할 수 있는 것을 확인할 수 있었다. 점 선원을 이용한 FWHM(mm)측정에서는 경향성이 보이지 않았고 민감도는 평행다공형 조준기에서 높은 값이 나타났다. SNR, CNR은 낮은 확대율, Matrix Size 128×128, 평행다공형 조준기를 사용하였을 때 높게 나타났다. 육안상 크기가 비슷한 영상에서는 Matrix Size가 같을 때 바늘구멍형 조준기에서 SNR, CNR이 모두 높게 나타났다. 따라서 갑상샘 신티그래피 검사시행 시 각 병원의 상황에 따라 적절한 조건을 설정하여 평행다공형 조준기를 적용한다면 장비 활용 측면과 업무 효율적인 측면에서 좋은 선택지가 될 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구의 목적은 혈관의 가상단색성 영상 화질을 단색성 영상과 비교하여 평가한 시뮬레이션 연구이다. 이중에너지 영상은 저에너지와 고에너지 각각 50 keV, 80 keV에서 다섯 가지 물질의 선형감약계수를 바탕으로 획득되었다. 가상단색성 영상을 합성하기 위해 가중계수가 필요하며, 가중계수를 획득하기 위해 간과 뼈를 기저 물질로 사용하였다. 가상단색성 영상은 30 keV에서 100 keV 범위의 에너지에서 합성되었다. 영상 평가는 칼슘과 조영제를 신호로, 혈액을 백그라운드로 설정하여 CNR과 noise로 평가되었다. 연구결과에 따르면, 최대 CNR을 가지는 에너지는 칼슘과 조영제에서 각각 50 keV, 60 keV였다. 최소 noise를 보이는 에너지는 칼슘, 요오드 조영제, 혈액에서 각각 70 keV, 70 keV, 60 keV였다. VM 영상은 noise를 최소화하고 CNR을 최대화하는 최적의 에너지에서의 영상을 구현할 수 있으므로 CT 검사에서 진단능 향상에 기여할 수 있다.
본 연구는 타 병원 전원 시 발급받는 의료영상이 서로 다른 소프트웨어를 사용하는 경우 PACS상의 영상화질에 영향을 미칠 수도 있다는 점을 착안하였다. A 대학병원 영상을 DICOM 파일로 복사하여 B 대학병원 PACS상에 등록하였고 해당 대학병원에서 사용하는 소프트웨어의 압축에 따른용량과 화질을 SNR, CNR, 히스토그램을 통해 평가하였다. 압축률이 커질수록 SNR, CNR은 떨어졌고, 주목할 점은 No Compression에 비해 Lossless Compression은 용량은 1/2로 줄었지만 SNR, CNR은 변화가 없었다. 히스토그램은 압축률이 높아질수록 언더플로우 현상에 의한 정보손실이 눈에 띄게 나타났다. 타 병원 전원 시 병원마다 다른 시스템을 사용하기 때문에, 압축하여 영상을 등록하면 영상의 화질이 저하되고 정보량이 손실되므로 비압축 또는 무손실 압축방식을 사용해야 한다. 결론적으로 업로드 시 대기시간과 경제적 효율성을 고려하면, 무손실 압축방식 사용이 유용하다.
When taking X-rays, various auxiliary tools were used to fix a patient's exact shooting position and posture. In this study, we evaluated the usefulness of carbon fiber reinforced plastics(CFRP) 3K as a material of auxiliary tools by comparing poly methyl metha acrylate(PMMA), polycarbonate(PC), and CFRP 3K each of which has high radiolucency. X-ray radiolucencies were measured by stacking 1 mm panels of each material, and contrast to noise ratio(CNR) and signal to noise ratio(SNR) of images of each material were measured by comparing with None, which stands for images that are taken without any material. All three materials showed over 90% X-ray radiolucencies within 2 ㎜ thickness, and there was no significant difference. PC, PMMA and CFRP 3K had high CNR and SNR in order, and CFRP 3K showed the closest CNR and SNR to those of None. While taking X-rays, by using CFRP 3K material within 2 ㎜ thickness as a material of auxiliary tools, which are used to reduce re-shooting and X-ray exposure by fixing a patient's exact shooting position and posture and improve the quality of medical images, a high X-ray radiolucency of over 90% would be obtained, and the influence on the image could be minimized.
목 적 : 영상진단영역에서 이용되고 있는 3T(T, tesla) MR의 스핀에코(SE, spin echo) T1강조영상(T1-Weighted image)기법에서 숙임각(FA, flip angle)의 변화에 따른 영상의 질을 나타내는 신호대 잡음비(SNR, signal to noise ratio), 대조도 잡음비(CNR, contrast to noise ratio)를 평가한 후 특이흡수율(SAR, specific absorption rate)을 줄이면서 CNR를 향상시킬 수 있는 적정의 숙임각을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 고식적 스핀에코에서 통상적으로 사용하는 90$^\circ$ RF pulse 대신 50$^\circ$ RF pulse에서 130$^\circ$까지 10$^\circ$씩 증가시키면서 대뇌 T1강조영상을 획득하였다. 이 영상들에서 백질(WM, white matter), 회백질(GM, gray matter)과 배경(background)에서 각각 신호강도를 측정하여 SNR를 구하였고, 기존의 T1 이완곡선 R1 = 1- exp ($\frac{-TR}{T1}$)으로, 즉 Ernst angle cos $\theta$ = exp ($\frac{-TR}{T1}$)과의 관계성으로 T1강조영상에서 WM과 GM의 SNR과 CNR의 정규성 검정과 비모수 검정인 Kruskal-wallis 분석으로 적정의 숙임각을 알아보고자 하였다. 결 과 : WM와 GM의 신호강도와 배경잡음 신호강도를 이용하여 SNR를 구한 결과 WM의 SNR는 숙임각 50$^\circ$보다 130$^\circ$에서 1.6배 정도 증가하였고, GM의 SNR는 약 1.9배 정도 높게 나타났다. 두 조직의 SNR은 T1 이완곡선과 동일한 양상을 보여주고 있다. R1 = 1- exp ($\frac{-TR}{T1}$)으로 분석한 SNR의 신호증가가 둔화되는 기점이 WM은 120$^\circ$의 숙임각에서, GM은 110$^\circ$ 이후로 나타나 두 조직에서 다르게 나타나는 것을 알 수 있었다. WM과 GM의 SNR는 130$^\circ$의 숙임각에서 높았지만 CNR에 있어서는 80$^\circ$에서 최고 높게 나타났으며, 80$^\circ$ 전후의 숙임각에서는 감소하였다. 결론 : 3.0T MR의 SE T1강조영상 기법에서 숙임각의 증가에 따라 SNR는 증가하였지만 CNR는 이전까지의 임상에서 사용하는 숙임각이 90$^\circ$ 보다 적은 80$^\circ$에서 CNR이 최고로 나타나 통상적으로 사용하는 숙임각보다 10$^\circ$ 낮은 RF pulse duration time 사용함으로써 3T에서 문제로 제기된 SAR도 줄일 수 있었다. 앞으로 3.0T MR의 SE T1강조영상 기법에서 적정 숙임각을 사용함으로서 CNR을 높일 수 있을 것으로 기대되어진다.
de Oliveira, Marcus Vinicius Linhares;Santos, Antonio Carvalho;Paulo, Graciano;Campos, Paulo Sergio Flores;Santos, Joana
Imaging Science in Dentistry
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제47권2호
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pp.75-86
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2017
Purpose: The purpose of this study was to apply a newly developed free software program, at low cost and with minimal time, to evaluate the quality of dental and maxillofacial cone-beam computed tomography (CBCT) images. Materials and Methods: A polymethyl methacrylate (PMMA) phantom, CQP-IFBA, was scanned in 3 CBCT units with 7 protocols. A macro program was developed, using the free software ImageJ, to automatically evaluate the image quality parameters. The image quality evaluation was based on 8 parameters: uniformity, the signal-to-noise ratio (SNR), noise, the contrast-to-noise ratio (CNR), spatial resolution, the artifact index, geometric accuracy, and low-contrast resolution. Results: The image uniformity and noise depended on the protocol that was applied. Regarding the CNR, high-density structures were more sensitive to the effect of scanning parameters. There were no significant differences between SNR and CNR in centered and peripheral objects. The geometric accuracy assessment showed that all the distance measurements were lower than the real values. Low-contrast resolution was influenced by the scanning parameters, and the 1-mm rod present in the phantom was not depicted in any of the 3 CBCT units. Smaller voxel sizes presented higher spatial resolution. There were no significant differences among the protocols regarding artifact presence. Conclusion: This software package provided a fast, low-cost, and feasible method for the evaluation of image quality parameters in CBCT.
본 연구의 목적은 CR과 DR에서 가열장치를 구비한 부착형 탄소발열체 X선 촬영대의 사용에 따른 SNR과 CNR을 측정하여 부착 전과 부착 후의 화질을 평가하고자 한다. 알루미늄 계단 실험에서 CR은 부착 후에 SNR과 CNR이 증가하였지만 DR에서는 SNR과 CNR이 감소하였다. 인체모형팬텀 실험에서는 CR의 경우에 저에너지 저선량과 고에너지 고선량에서만 SNR과 CNR이 증가하였지만 다른 모든 조건에서는 SNR과 CNR이 감소하였다. 결론적으로 환자에게 온화한 느낌과 안전감을 제공하고 심적인 불안감을 해소하여 검사에 도움을 줄 수 있지만 임상적용에 있어서는 탄소발열체를 포함한 바닥필름과 보호필름의 두께와 재질을 고려하지 않으면 화질에 영향이 주기 때문에 향후 지속적인 연구가 필요하다고 사료된다.
Followed by a paper on the Pig and Bone orthopedic prosthetic, this experiment using Phantom and Bone MRI imaging I, II of orthopedic prosthetic metal effect combines magnetic resonance imaging on metal signal-to-noise ratio(Signal to noise : SNR) and CNR(Contrast to noise: CNR), fat signal suppression(Fat-suppression) images was compared. Specimen trees to measure the reliability of the experimental reproducibility tests and statistical analysis using the SPSS statistical package was applied program SPSS(IBM SPSS Statistice 19) by * P = 0.000 < significance level $({\alpha})$ = 0.01 as a significant there was a correlation(** P < 0.01). SNR and CNR results did not directly proportional to the Titanium, Stainless, Clip CNR and fat signal suppression of the order of images of blood specimens was found to be close to the image. The impact of orthopedic prosthetic metals on magnetic resonance imaging in the diagnostic value of Titanium is relatively high and are meant more.
The purpose of this study was to analyze the effect of automatic exposure control (AEC) control factors in digital radiography systems based on the fine contrast images using coin phantoms. The AEC control factors were targeted at the range of dominent zone, sensitivity, and density. The dominent zone was divided into cases where a single coin was used to cover the field configuration, and cases where seven coins were used to cover the field configuration. The sensitivity was classified into three stages (200, 400, 800) and the density was classified into three stages (2.5, 0, 2.5). Image quality was evaluated by signal to noise ratio (SNR) and contrast to noise ratio (CNR). Then, the automatically exposed tube current was measured. As a result, the X-ray image of seven coins obtained a result value of about 1.2 times higher for SNR and 1.9 times higher for CNR than the X-ray image for one coin. The tube current was also about 1.6 times higher. In conclusion, In AEC, the higher the field configuration and dominent zone are matched and the higher the density, the lower the sensitivity, which increases the tube current and CNR, which increases the image quality. Therefore, it is judged that the appropriate setting of the range of dominent zone, sensitivity, and density of the control, which is the AEC control factor, could improve the fine contrast of images.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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