• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제39권3호
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• pp.116-123
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• 2018

This study is a model experimental study using a phantom to propose an optimized brain CT scan protocol that can reduce the radiation dose of a patient and remain quality of image. We investigate the CT scan parameters of brain CT in clinical medical institutions and to measure the important parameters that determine the quality of CT images. We used 52 multislice spiral CT (SOMATOM Definition AS+, Siemens Healthcare, Germany). The scan parameters were tube voltage (kVp), tube current (mAs), scan time, slice thickness, pitch, and scan field of view (SFOV) directly related to the patient's exposure dose. The CT dose indicators were CTDIvol and DLP. The CT images were obtained while increasing the imaging conditions constantly from the phantom limit value (Q1) to the maximum value (Q4) for AAPM CT performance evaluation. And statistics analyzed with Pearson's correlation coefficients. The result of tube voltage that the increase in tube voltage proportionally increases the variation range of the CT number. And similar results were obtained in the qualitative evaluation of the CT image compared to the tube voltage of 120 kVp, which was applied clinically at 100 kVp. Also, the scan conditions were appropriate in the tube current range of 250 mAs to 350 mAs when the tube voltage was 100 kVp. Therefore, by applying the proposed brain CT scanning parameters can be reduced the radiation dose of the patient while maintaining quality of image.

• Journal of Electrical Engineering and Technology
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• 제10권5호
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• pp.2197-2204
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• 2015

In recent years, medical image diagnosis has growing significant momentous in the medicinal field. Brain and lung image of patient are distorted with salt and pepper noise is caused by moving the head and chest during scanning process of patients. Reconstruction of these images is a most significant field of diagnostic evaluation and is produced clearly through techniques such as linear or non-linear filtering. However, restored images are produced with smaller amount of noise reduction in the presence of huge magnitude of salt and pepper noises. To eliminate the high density of salt and pepper noises from the reproduction of images, a new efficient fuzzy based median filtering algorithm with a moderate elapsed time is proposed in this paper. Reproduction image results show enhanced performance for the proposed algorithm over other available noise reduction filtering techniques in terms of peak signal -to -noise ratio (PSNR), mean square error (MSE), root mean square error (RMSE), mean absolute error (MAE), image enhancement factor (IMF) and structural similarity (SSIM) value when tested on different medical images like magnetic resonance imaging (MRI) and computer tomography (CT) scan brain image and CT scan lung image. The introduced algorithm is switching filter that recognize the noise pixels and then corrects them by using median filter with fuzzy two-sided π- membership function for extracting the local information.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권5호
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• pp.279-285
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• 2015

두부 CT 검사에서 눈의 수정체는 높은 방사선 감수성으로 보호되어야 할 장기 중에 하나이다. 두부 CT 검사에서 눈의 피폭선량감소 목적으로 사용되는 비스무스 차폐체는 현저한 선량 감소 효과가 있지만 화질저하의 문제점이 있다. 본 연구는 인체팬텀을 이용한 두부 CT 검사에서 피폭 선량을 줄이기 위해 사용되는 관전류변조기법인 new organ based-tube current modulation, longitudinal-TCM, angular-TCM과 차폐기법인 비스무스, 납 안경을 사용하여 눈의 선량과 화질의 변화 정도를 평가하였다. 연구결과, new OB-TCM에서 눈의 선량은 25.88% 감소되었으며 비스무스를 사용한 검사와 비교하여 CT number, 노이즈, SNR의 변화가 작은 것을 확인하였다. 따라서 new OB-TCM을 임상의 두부 CT 검사에 적용할 경우, 눈의 피폭선량을 감소시키면서 영상의 화질 저하를 방지할 수 있을 것으로 기대된다.

• Brain Tumor Research and Treatment
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• 제6권2호
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• pp.68-72
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• 2018

We report a rare case of arachnoid granulations mimicking multiple osteolytic bone lesions. A 66-year-old woman was admitted to a local clinic for a regular checkup. Upon admission, brain CT showed multiple osteolytic lesions in the occipital bone. These needed to be differentiated from multiple osteolytic bone tumor. Subsequent brain MRI revealed that the osteolytic lesions were isointense to cerebrospinal fluid, hyperintense on T2-weighted image, hypointense on T1-weighted image, and with subtle capsules around the osteolytic lesions that were visible after gadolinium injection. A bone scan revealed no radiotracer uptake. The lesions were in both the transverse sinuses and the torcular herophili. With typical radiological appearances of the lesions, the osteolytic lesions were diagnosed as multiple arachnoid granulations. No further treatment was planned. A 1-year follow-up brain CT scan revealed no change. We should consider the possibility of arachnoid granulations when multiple osteolytic lesions are observed in the occipital bone.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권4호
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• pp.595-603
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• 2017

본 연구는 파킨슨질환의 진행 정도를 평가할 수 있는 선조체를 모사한 brain 팬텀을 직접 제작하여, PET-CT검사 시 최적의 영상의 질을 유지하면서 CT 스캔에 의한 brain 선량 저감을 위한 가능성을 평가하였다. 팬텀의 hot sphere와 background (radi oacti vi ty rati o 3:1)에 $^{18}F$ FP-CIT를 주입하고, 관전압(100, 120 kVp)과 관전류(80, 140, 200 mAs)의 조건을 변화시키며 CT 스캔을 실험하였다(기준조건; 120 kVp, 140 mAs). 각 조건에 따라 예상유효선량을 conversion factor를 적용해 계산하였고, SNR과 CRChot의 영상평가 인자를 설정하여 영상의 질을 평가하였다. 실험결과 CT 촬영 기준조건 이하에서의 예상유효선량은 최소 10%에서 최고 60% 정도 감소하였고, 기준조건 이상에서의 예상유효선량은 40% 증가하였다. 또한 PET 영상의 SNR과 CRChot의 유의한 차이는 없었으므로, 관전압과 관전류의 감소에 따라 brain 선량이 감소함을 확인하였다. 이와 동시에 스캔 조건의 변화에도 불구하고 SNR과 CRChot 측면에서의 영상의 질에는 유의한 변화가 없었다. 이러한 사실은 낮은 선량 조건으로도 기존의 선량 조건으로 획득한 영상의 질 수준을 얻을 수 있었으므로, 추후 brain PET-CT 스캔의 선량감소와 동시에 영상의 질 향상에 관한 연구의 기초자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다.

• 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.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제46권2호
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• pp.99-106
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• 2023

The height of the table should be considered important during computed tomography (CT) examination, but according to previous studies, not all radiology technologists set the table at the patient's center at the examination, which affects the exposure dose and image quality received by the patient. Therefore, this study intends to study the image quality exposure dose according to the height of the table to realize the optimal image quality and dose during the brain CT scan. 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. For the exposure dose measurement, optically stimulated luminescence dosimeter (OSLD) was attached to the front, side, eye, and thyroid gland of the head phantom. In the signal to noise ratio (SNR) measurement result, The SNR values for each table height were all lower than 915 mm. As a result of exposure dose, the exposure dose on each area increased as the table height decreased. The height of the table has a close relationship with the patient's radiation exposure dose in the CT scan.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2014년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.191-192
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• 2014

두부 CT 검사 시 FBP와 ASIR적용에 따른 화질과 선량을 평가해 보고, Scan type(Axial, Helical)별 영상을 비교해 보아 두부 CT 영상획득 시 최적의 방법을 알아보고자 하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.47-52
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• 2018

Brain Perfusion CT는 시간적 제약을 많이 받는 허혈성 급성뇌경색 환자의 관류 상태에 대한 정보를 정확하고 신속하게 제공함으로써 적절한 치료를 하는데 유용한 촬영 기법으로 임상에서 많이 촬영되고 있다. 그러나 이런 장점에도 불구하고 수정체의 피폭선량이 아주 많다는 단점이 있다. 본 연구에서는 Brain Perfusion CT 검사 시 수정체 피폭선량을 최대한 감소시키기 위한 방법으로 Bismuth 차폐체와 Position의 변화를 통하여 수정체 피폭선량의 최소화 방안을 알아보기 위한 목적으로 본 실험을 진행하였다. 팬텀(PBU-50)을 사용하여 양쪽 수정체에 TLD(TLD-100)를 올려두고 IOML에 평행, IOML에 평행(Bismuth 차폐), SOML에 평행, SOML에 평행(Bismuth 차폐)의 총 4가지 Position으로 각각 5회씩 Brain Perfusion scan을 실시하여 수정체의 선량을 측정하였다. 그리고 각각의 Position에 따른 화질 변화를 측정하기 위해 4군데에 관심영역을 정하여 CT Number와 Noise의 변화를 측정하여 비교하였다. 측정된 선량을 일원배치 분산분석한 결과 유의확률 0.000으로 Position에 따라 수정체의 피폭선량에 차이가 있다고 나타났으며, Duncan 사후검정결과에서 IOML에 평행 scan을 기준으로 SOML에 평행 scan과 SOML에 평행 scan(Bismuth 차폐)에서 각각 89.16%, 89.66%로 수정체 선량이 많이 감소하였으며, IOML에 평행 scan(Bismuth 차폐) 에서 37.12%순으로 감소하여 나타났다. 연구 결과 피폭선량은 SOML에 평행한 scan과 Bismuth를 차폐하여 SOML에 평행한 scan이 동일하게 감쇠효과가 가장 크게 나타났다. 수정체의 등가선량 선량한도와 비교하여 IOML에 평행한 scan에서 종사자와 공중의 선량을 기준으로 비교하면 각각 39.47%, 394.73%로 나타났으나, Bismuth를 차폐하여 SOML에 평행한 scan에서 각각 4.08%, 40.8%로 현저하게 줄어 들었다. 화질평가에서 모든 영상의 CT Number와 Noise측정에서 팬텀 영상검사 평가기준에 적합하게 나타났다. Brain Perfusion CT 촬영 시 차폐체를 사용하고 수정체가 조사야에 들어오지 않도록 환자의 position을 조절하는 것이 수정체 피폭을 줄이는 가장 유용한 방법이라 사료된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권9호
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• pp.270-279
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• 2012

토끼 뇌에 대장균을 주입하여 CT 소견을 알아보고, 시간에 따른 동맥혈의 하운스필드 값의 변화를 알아보고자 하였다. 토끼 두개관에 천두공(burr hole)을 뚫고 2~3 mm 깊이에 대장균 $1{\times}10^7$ CFU/ml, 0.1 ml을 주입하여 뇌염증 모델을 제작하고, 조영 증강 CT와 동적 CT, 그리고 동맥혈의 CT영상을 얻었다.조영 증강 CT에서 뇌농양, 뇌실염 그리고 뇌막염등 다양한 뇌염증 소견이 보였다. 뇌농양은 중앙부가 거의 조영되지 않고 주변부가 강하게 조영되는 전형적인 양상을 보였고, 뇌실염은 측뇌실 벽을 따라 강하게 조영되는 소견을 보였으며, 뇌막염은 종뇌와 간뇌의 접히는 부위 뇌막이 강하게 조영되었다. 동적 CT영상에서 염증 중앙부의 조영제 주입 전 HU 값은 $31.01{\pm}3.55$였고, 주입 후 10분까지 $40.36{\pm}3.76$으로 서서히 증가하였다. 그리고 염증 가장자리구역에서 HU 값은 조영제 주입 전에 $47.23{\pm}3.12$였고, 조영제 주입 후 약 45초에 $63.59{\pm}3.31$로 가장 많이 증가 하였으나 이후 20분까지 약간 떨어졌다. 또한 균 주입 반대쪽 정상 뇌조직에서 측정한 HU 값은 조영제 주입 전에 $39.01{\pm}3.24$이었고, 조영제 주입 후 약 30초에 $49.01{\pm}4.29$로 가장 많이 조영되었고, 이후 서서히 낮아졌다. 동맥 혈액 CT에서 조영제 주입 전 HU 값은 $87.78{\pm}6.88$이었고, 조영제 주입 후 10초부터 30초까지 급격히 증가하여 $749.13{\pm}98.48$로 최대값을 보이고, 30초부터 45초까지 $467.85{\pm}62.98$로 급격히 감소하며, 45초에서 60초까지는 정체기(plateau)를 보였으며, 이후 20분까지 $188.28{\pm}25.03$으로 감소되었다. 결과적으로 대장균으로 뇌염증 모델을 만들 수 있고, 조영 증강 CT를 통하여 뇌염증의 특징적인 소견을 잘 알 수 있었으며, 동적 CT를 통해 염증 중앙부와 가장자리구역의 조영 양상을 알 수 있고, 동맥혈은 조영제 주입 후 10초부터 30초 까지 급격히 증가하다 정체기를 거쳐 서서히 감소하는 것으로 나타났다.