• 한국방사선학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.221-233
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• 2020

컴퓨터단층촬영장치(computed tomography, CT)을 이용한 검사는 영상의학과에서 인체 내 정보를 파악하기 위한 가장 유용한 진단장비 중 하나로 신뢰도가 매우 높다. CT검사에 대한 신뢰성이 높아 최근에는 CT를 이용한 검사 건수도 매년 증가하고 있다. 검사 건수 증가는 CT장치의 노화를 촉진하게 되고, 이로 인해 CT장치에 대한 품질관리(quality management, QM)의 중요성이 대두된다. 특히, CT검사에서 품질관리란 임상영상에서 영상의 질(image quality, IQ) 저하로 진단영역 축소를 초래할 수 있는 발생가능한 모든 문제점을 사전에 파악하여 교정함으로써 항상 일정 수준의 영상의 질을 유지하고 영상을 획득할 수 있게 하는 행위를 의미한다. 이에 본 연구진은 CT검사의 품질관리에 대한 일반적인 내용을 요약하여 보고 한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.969-977
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• 2019

방사선 피폭감소를 위해 사용하는 비스무스 차폐체를 적용하여 CT스캔 시 차폐체에 의한 선속경화현상으로 화질이 감소되는 경우가 있다. 이에 G사의 듀얼 에너지 CT의 GSI모드 적용을 통해 화질저하 현상을 줄일 수 있는 에너지 영역대를 찾아보고, 가능성을 실험을 통해 알아보고자 하였다. 그 결과 비스무스 차폐 후 듀얼 에너지 CT 스캔 시 50 keV에서 118±10.6 HU, 50.1±14.6 HU로 화질저하 전 CT value와 가장 유사하였고(p>0.05), Image J의 Multi-point기능을 적용한 Pixel value에서도 50 keV에서 176.6±7.1, 138.3±1.1로 측정 되었다(p>0.05). CT검사 시 차폐체의 사용은 불가항력적으로 화질저하를 유발하지만 듀얼 에너지 CT의 GSI기능 적용으로 차폐체를 사용하고도 화질을 유지할 수 있다는 것을 실험을 통해 알 수 있었다. 향후 다양한 차폐체를 듀얼 에너지 CT를 이용, 평가 후 보안 한다면 CT검사의 최대 단점인 피폭 감소를 위한 방사선 차폐체 사용으로 발생한 화질저하라 단점을 극복할 수 있을 것으로 기대된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제24권10호
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• pp.1006-1016
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• 2023

Objective: Computed tomography (CT) is an established method for the diagnosis, staging, and treatment of multiple myeloma. Here, we investigated the potential of photon-counting detector computed tomography (PCD-CT) in terms of image quality, diagnostic confidence, and radiation dose compared with energy-integrating detector CT (EID-CT). Materials and Methods: In this prospective study, patients with known multiple myeloma underwent clinically indicated whole-body PCD-CT. The image quality of PCD-CT was assessed qualitatively by three independent radiologists for overall image quality, edge sharpness, image noise, lesion conspicuity, and diagnostic confidence using a 5-point Likert scale (5 = excellent), and quantitatively for signal homogeneity using the coefficient of variation (CV) of Hounsfield Units (HU) values and modulation transfer function (MTF) via the full width at half maximum (FWHM) in the frequency space. The results were compared with those of the current clinical standard EID-CT protocols as controls. Additionally, the radiation dose (CTDIvol) was determined. Results: We enrolled 35 patients with multiple myeloma (mean age 69.8 ± 9.1 years; 18 [51%] males). Qualitative image analysis revealed superior scores (median [interquartile range]) for PCD-CT regarding overall image quality (4.0 [4.0-5.0] vs. 4.0 [3.0-4.0]), edge sharpness (4.0 [4.0-5.0] vs. 4.0 [3.0-4.0]), image noise (4.0 [4.0-4.0] vs. 3.0 [3.0-4.0]), lesion conspicuity (4.0 [4.0-5.0] vs. 4.0 [3.0-4.0]), and diagnostic confidence (4.0 [4.0-5.0] vs. 4.0 [3.0-4.0]) compared with EID-CT (P ≤ 0.004). In quantitative image analyses, PCD-CT compared with EID-CT revealed a substantially lower FWHM (2.89 vs. 25.68 cy/pixel) and a significantly more homogeneous signal (mean CV ± standard deviation [SD], 0.99 ± 0.65 vs. 1.66 ± 0.5; P < 0.001) at a significantly lower radiation dose (mean CTDIvol ± SD, 3.33 ± 0.82 vs. 7.19 ± 3.57 mGy; P < 0.001). Conclusion: Whole-body PCD-CT provides significantly higher subjective and objective image quality at significantly reduced radiation doses than the current clinical standard EID-CT protocols, along with readily available multi-spectral data, facilitating the potential for further advanced post-processing.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제46권4호
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• pp.295-301
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• 2023

In addition to protocol adjustments during CT examinations, the height of the CT table can also affect image quality. Therefore, this study aimed to investigate the change in image quality depending on the height of the table in brain CT, which accounts for a large proportion of CT examinations, by measuring signal to contrast to noise ratio (CNR) and noise power spectrum (NPS) using the head phantom and evaluating them. The head phantom images were acquired using Philips Brilliance iCT 256. When the image was acquired, the table height was adjusted to 815, 865, 915, 965, 1015, and 1030 mm, respectively, and each scan was performed 3 times for each height. The CNR result showed the highest value at 965 mm, which is the height adjacent to the center of the head phantom. NPS showed the lowest NPS at 915 mm, the center of the head phantom in the low frequency region. From these results, it can be seen that the height of the table in CT examination is closely related to the image quality, and it can be seen the characteristics of image quality according to CT table through quantitative evaluation methods such as CNR and NPS.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.821-826
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• 2018

본 연구는 경기도 소재 대학병원에 2018년 1월1일부터 2018년 6월30일까지 복부 CT검사를 위해 내원한 모든 환자의 영상 중 무작위로 선정하여 복부 면적의 크기 별로 20명 씩 60명을 총 3군으로 분류하여 복부 CT영상의 면적에 따른 유효선량과 화질의 변화정도를 알아보았다. 그 결과 평균면적 군 에서 유효선량이 7.34 mSv로, 평균면적이상 군은 8.39 mSv, 평균면적이하 군은 5.89 mSv로 측정 되었다. 화질분석을 위해 복부면적에 따라 동일한 3영역에 ROI를 그려 비교해본 결과 3군으로 분류한 복부면적에서 모두 CT value가 유의한 차이가 있는 것으로 분석되었다(p<0.05). 향후 실제 임상에서 적용할 수 있는 프로토콜을 개발 시 본 연구결과를 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 사료되며 현재 임상에서 CT검사 시 적용하고 있는 다양한 선량감소 프로그램을 적용 및 복부 면적 외 다양한 환자의 변환 조건 등을 고려하여 연구와 고찰을 도출한다면 화질과 피폭선량 감소에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제28권1호
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• pp.35-40
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• 2024

Purpose: To improve the image quality in positron emission tomography (PET), the attenuation correction technique based on the computed tomography (CT) data is important process. However, the artifact is caused by metal material during PET/CT scan, and the image quality is degraded. Therefore, the purpose of this study was to evaluate image quality according to with and without iterative metal artifact reduction (iMAR) algorithm using customized 3D printing phantom. Materials and Methods: The Hoffman and Derenzo phantoms were designed. To protect the gamma ray transmission and express the metal portion, lead substance was located to the surface. The SiPM based PET/CT was used for acquisition of PET images according to application with and without iMAR algorithm. The quantitative methods were used by signal to noise ratio (SNR), coefficient of variation (COV), and contrast to noise ratio (CNR). Results and Discussion: The results shows that the image quality applying iMAR algorithm was higher 1.15, 1.19, and 1.11 times than image quality without iMAR algorithm for SNR, COV, and CNR. Conclusion: In conclusion, the iMAR algorithm was useful for improvement of image quality by reducing the metal artifact lesion.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.271-274
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• 2016

CT 정도관리 영상평가는 팬텀 영상평가를 통한 정량적인 평가로 시행하며, 평가 항목으로는 물의 감약 계수, 균일도, 노이즈, 대조도 분해능, 공간분해능, 10mm 슬라이스 두께 평가 등이 있으며, 대조도 분해능, 공간 분해능, 슬라이스 두께 평가의 경우, 검사자의 주관적인 판단에 의한 평가로 인한 오류를 예상할 수 있으므로, 주관적인 오류를 최소화 하고자 전산화된 영상처리 프로그램을 이용하여 객관적인 평가를 하고자 한다. CT 정도관리 영상평가의 기본 촬영 조건은 특수의료장비 품질관리검사와 동일하며, IMAGE J를 이용하여 영상을 정량적으로 평가하였다. CT 감약계수, 균일도, 노이즈 평가의 경우, CT 정도 관리 영상에 비하여 디지털 처리 영상의 측정값의 표준편차가 더 작아 잡음이 적고 균일한 영상이라고 평가하였으며, 대조도 분해능 평가는 원의 직경의 크기가 큰 1인치, 0.75인치, 0.5인치의 경우 원형, 원의 직경이 작아질수록 타원에 가까운 원형으로 평가되었다. 공간분해능 평가는 영상처리 프로그램의 자동추출 기능을 이용하여, 합격기준을 포함하는 원의 그룹을 모두 자동으로 추출하여, 정량적인 평가에 매우 유용하다고 평가하였다. 위의 결과 등을 바탕으로 CT 정도관리 영상 평가 시, 영상처리 프로그램을 이용한다면 평가자의 주관적인 판단 오류를 최소화하고, 보다 더 효율적인 정량적평가가 이루어 질 것이라고 판단된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제42권4호
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• pp.279-284
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• 2019

The purpose of this study was to find the best protocol for balance of image quality and dose in brain CT scan. Images were acquired using dual-source CT and AAPM water phantom, noise and dose were measured, and effective dose was calculated using computer simulation program ALARA(S/W). In order to determine the ratio of image quality and dose by each protocol, FOM (figure of merits) equation with normalized DLP was presented and the result was calculated. judged that the ratio of image quality and dose was excellent when the FOM maximized. Experimental results showed that protocol No. 21(120 kVp, 10 mm, 1.5 pitch) was the best, the organ with the highest effective dose was the brain(33.61 mGy). Among organs with high radiosensitivity, the thyroid gland was 0.78 mGy and breast 0.05 mGy. In conclusion, the optimal parameters and the organ dose in the protocol were also presented from the experiment, It may be helpful to clinicians who want to know the protocol about the optimum state of image quality and dose.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.717-723
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• 2023

간 질환을 포함한 여러 복부 질환은 사망에 영향을 줄 수 있다. 복부 질환 진료 시 전산화단층검사는(CT; Computed Tomography) 필수적으로 사용되고 있다. 판독에 유리한 영상을 만들기 위해서 높은 방사선 노출이 따르는데, 이에 대한 화질관리와 환자의 피폭 관리를 위한 다양한 노력이 필요하다. 복부 CT 영상의 화질개선을 위해서 후처리 방식의 웨이블릿(Wavelet) 알고리즘을 제안하였다. 웨이블릿은 입력 영상의 종류에 따라 역치(Threshold) 값을 설정해 주어야 하는 단점이 있기 때문에 본 연구에서는 역치 값을 실험적으로 제안하였고 화질 평가도 하였다. 실험결과, 복부 CT 영상의 최적 역치 값은 50으로 계산되었다. 실험영상 1의 경우 49%, 실험 영상 2의 경우 29% 노이즈가 개선되었고, 대조도도 크게 상승 하였다. 본 연구 결과를 저선량 복부 CT 영상을 획득 후 후처리 방법으로 적용한다면, 화질을 개선시킬 수 있어 질병 판독에 도움을 줄 것으로 판단한다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제41권6호
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• pp.595-602
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• 2018

Quality control (QC) of Computed Tomography (CT) devices is based on image quality measurement on AAPM CT phantom which is a standard phantom. Although it is possible to control the accuracy of the CT apparatus, it is expensive and has a disadvantage of low penetration rate. Therefore, in this study, we make image quality measurement phantom at low cost using FFF (Fused Filament Fabrication) type three-dimensional printer and try to analyze the usefulness, compare it with existing standard phantom. To print a phantom, We used three-dimensional printer of the FFF system and PLA (Poly Lactic Acid, density: $1.24g/cm^3$) filament, and the CT device of 64 MDCT (Aquilion CX, Toshiba, Japan). In addition, we printed a phantom using three-dimensional printer after design using various tool based on existing standard phantom. For image quality evaluation, AAPM CT phantom and self-generated phantom were measured 10 times for each block. The measured data were analyzed for significance using the Mannwhiteney U-test of SPSS (Version 22.0, SPSS, Chicago, IL, USA). As a result of the analysis, phantom fabricated with three-dimensional printer and standard phantom showed no significant difference (p>0.05). Furthermore, we confirmed that image quality measurement performance of a phantom using three-dimensional printer is similar to the existing standard phantom. In conclusion, we confirmed the possibility of low cost phantom fabrication using three dimensional printer.