• Radiation Oncology Journal
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• 제16권1호
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• pp.81-86
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• 1998

목적 : Broad-beam Simulator-CT 개발을 위한 예비연구로서 통상의 모의 치료 영상에서 축상면, 시상면, 관상면 영상을 구현하려 하였다. 대상 및 방법 : 120kVp, 2mAs 동일 조건에서 갠트리 각도를 $4^{\circ}$ 간격으로 90장의 필름을 얻어 입체적인 Filtered back-projection을 시도하였다 외곽선을 찾아 제거하였고, 산란선 성분을 Deconvolution 방법으로 제거하여 좋은 영상을 얻도록 하였다. 결과 : 이 방법으로 축상면, 시상면, 관상면 영상을 얻었으며 각 방향에 대해 동일한 분해능을 갖았다. 그러나 영상의 질은 대단히 나빴다. 결론 : Broad-beam으로 된 CT 영상을 구현할 수 있었다. 이를 위하여 산란선 성분의 Deconvolution이 필요하였으며, 입체적인 back-projection을 실시하였으므로 축상, 시상, 관상 모든 방향에 대해 동일한 분해능을 갖고 있어서 DRR 등 Simulator-CT에 응용할 수 있음을 알 수 있었다. 그러나 실용적인 임상응용을 위해서는 영상의 질 개선이 필요하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제44권4호
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• pp.367-373
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• 2021

A quality assurance of computed tomography(CT) have done seven items that were water attenuation coefficient, noise, homogeneity, spatial resolution, contrast resolution, slice thickness, artifact using by standard phantom. But there is no quality assurance items and methods for CT simulator at domestic institutions yet. Therefore the study aimed to access the CT dose index(CTDI), table tilting, image distortion, laser accuracy, table movement accuracy and CT seven items for CT simulator quality assurance. The CTDI at the center of the head phantom was 0.81 for 80 kVp, 1.55 for 100 kVp, 2.50 for 120 mm, 0.22 for 80 kVp at the center of the body phantom, 0.469 for 100 kVp, and 0.81 for 120 kVp. The table tilting was within the tolerance range of ±1.0° or less. Image distortion had 1 mm distortion in the left and right images based on the center, and the laser accuracy was measured within ±2 mm tolerance. The purpose of this study is to improve the quality assurance items suitable for the current situation in Korea in order to protect the normal tissues during the radiation treatment process and manage the CT simulator that is implemented to find the location of the tumor more clearly. In order to improve the accuracy of the CT simulator when looking at the results, the error range of each item should be small. It is hoped that the quality assurance items of the CT simulator will be improved by suggesting the quality assurance direction of the CT simulator in this study, and the results of radiation therapy will also improve.

• 대한안전경영과학회지
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• 제17권3호
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• pp.215-219
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• 2015

The purpose in this study is to investigate CT number difference between conventional CT and CT simulator. It shows good correlation in CT number on the muscle, bone, and air. However, in the liver, lungs and water, the low correlation was detected. This result can become the good index for the direction of the distribution of dose difference research between CT equipment for using the computerized radiation therapy planning system.

• 대한방사선치료학회지
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• 제25권1호
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• pp.41-47
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• 2013

목 적: 최근 Integrated PET/CT (GE Discovery 690, General Electric Healthcare, Milwaukee, MI, USA, 이하 PET/CT) 전산화 모의치료기가 방사선치료에 적용되면서 정확한 표적용적(Target Volume, TV)의 묘사가 가능하게 되었다. 본 연구에서는 포도당 유도체 불소화합물(F-18 fluoro-2-deoxyglucose, FDG)을 이용한 비소세포폐암 환자의 육안적표적용적(Gloss Target Volume, GTV)을 비교하여 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법: 가멕스 레이져 시스템(GAMMEX INC, Middleton, WI, USA)이 설치된 PET/CT를 이용하여 비소세포폐암 환자 5명을 대상으로 입체모의치료를 실시하였다. 환자 위치잡이의 재현성을 높이기 위하여 바로누운자세(supine)에서 환자고정용구(Extended Wing Board)를 사용하여 환자를 고정하였다. 획득한 영상은 치료계획시스템(Eclipse V10. Varian, USA)에서 CT, PET, 융합한 PET/CT에 GTV를 묘사하여 비교하였다. 결 과: 무기폐(atelectasis)나 폐렴(Pneumonitis)과 같은 합병증을 동반한 비소세포폐암 환자 5명에 대해 CT에 대한 PET의 GTV는 각각 10.5%, 11.8% 감소하였으나 67.9%, 220%, 19.4% 증가하였다. CT에 대한 PET/CT의 GTV는 각각 7.7%, 6.7%, 28% 감소하였으나 232%, 24%증가하였다. 결 론: FDG를 이용한 비소세포폐암 환자의 PET/CT 전산화 모의치료기는 GTV 묘사를 통하여 종양의 경계를 명확히 해주고 불확실한 표적체적을 정의하는데 CT보다 유용하여 앞으로 다른 부위에 추가 적용 가능할 것으로 보인다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제17권1호
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• pp.41-43
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• 2005

목적 : 자체 제작한 Q.A tool을 이용하여 AAPM Task Group Report No.66 에서 제시하는 CT simulator의 Q.A 항목을 확인하여 보다 안전하고 정확한 CT-simulation 과정을 확보하기 위해 효율적이고 편리성을 갖춘 정도관리 과정을 제시하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에 CT simulator의 Q.A tool을 제작하여 Report of the AAPM Task Group No.66에서 제시하는 wall laser system, patient table, CT scanner의 imaging plane의 isocenter간의 정렬을 일간 단위로 확인한다. 결과 : Report of the AAPM Task Group No.66에서 제시하고 있는 정도관리 항목의 확인으로 wall laser의 ${\pm}\;2mm$, table의 ${\pm}\;2mm$, imaging plane의 ${\pm}\;2mm$ 허용 오차 범위내의 측정치를 확인하였다. 결론 : 방사선 치료을 위한 CT-simulation 과정에서 기존의 진단 영역의 CT Q.A protocol로는 확인되지 않는 항목이 있는데, Report of the AAPM Task Group No.66에서 제시하고 있는 Q.A 항목을 확인하여 방사선 치료전용 CT-simulator 장비의 적절한 정도 관리를 기하여 안전하고 정확한 CT-simulation 과정을 보장받을 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.869-875
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• 2021

이 연구의 목적은 CT 모의치료장치에서 발생된 X-선 빔의 유효에너지 계산식을 유도하는데 있다. 90, 120, 140 kVp X-선 빔 하에서, AAPM CT 성능 팬텀의 CT수 교정 삽입부는 CT 모의치료장치로 5번 스캔하였다. 폴리에틸렌, 폴리스틸렌, 물, 나일론, 폴리카보네이트, 그리고 아크릴의 CT수는 각각의 CT 슬라이스 영상에 대하여 측정하였다. 단일 관전압 하에서 측정된 CT수 평균값과 미국표준기술연구소의 자료로부터 계산된 각각의 광자에너지에 대응하는 선감쇠계수들을 선형정합하였다. 얻어진 상관계수들 중 최대값을 갖는 광자에너지를 유효에너지를 결정하였다. 이와 같은 방법으로, 각각의 관전압에서 생성된 X-선 빔의 유효에너지를 결정하였다. 결정된 유효에너지(y)들와 관전압(x)들을 선형정합하여 유효에너지 계산식으로서 y=0.33026x+30.80263을 유도하였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제30권4호
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• pp.160-166
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• 2019

This study examined the clinical use of two newly installed computed tomography (CT) simulators in the Department of Radiation Oncology. The accreditation procedure was performed by the Korean Institute for Accreditation of Medical Imaging. An Xi R/F dosimeter was used to measure the CT dose index for each plug of the CT dose index phantom. Image qualities such as the Hounsfield unit (HU) value of water, noise level, homogeneity, existence of artifacts, spatial resolution, contrast, and slice thickness were evaluated by scanning a CT performance phantom. All test items were evaluated as to whether they were within the required tolerance level. CT calibration curves-the relationship between CT number and relative electron density-were obtained for dose calculations in the treatment planning system. The positional accuracy of the lasers was also evaluated. The volume CT dose indices for the head phantom were 22.26 mGy and 23.70 mGy, and those for body phantom were 12.30 mGy and 12.99 mGy for the first and second CT simulators, respectively. HU accuracy, noise, and homogeneity for the first CT simulator were -0.2 HU, 4.9 HU, and 0.69 HU, respectively, while those for second CT simulator were 1.9 HU, 4.9 HU, and 0.70 HU, respectively. Five air-filled holes with a diameter of 1.00 mm were used for assessment of spatial resolution and a low contrast object with a diameter of 6.4 mm was clearly discernible by both CT scanners. Both CT simulators exhibited comparable performance and are acceptable for clinical use.

• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.59-64
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• 2010

We examined the accuracy and efficiency of phantom by applying the designed phantom in order to check daily quality assurance easily by objective criteria and to confirm daily quality assurance of linear accelerator, simulator, and CT-simulator. The results of 10 weeks of linear accelerator output dose using American Association of Physicists in Medicine(AAPM) daily quality assurance guide were measured within ${\pm}1%$ of error. Mechanical check of laser alignment, optical distance indicator(ODI), CT scanner laser and alignment of gantry lasers with the center of imaging plane were measured within ${\pm}1mm$. Daily average working time for daily quality assurance of radiation therapy equipments was 38 minutes. The designed phantom was easy to install and daily quality assurance was possible with only one installation. The aspects reproducibility and efficiency as well as accuracy of quality assurance were excellent.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권11호
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• pp.254-261
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• 2009

본 연구는 진단용 CT 장치를 이용한 CT-모의치료기의 테이블 및 레이저 정렬 시스템과 횡단면 영상의 중심간 정렬을 개선하기 위한 효율적인 방법을 제안하고자 하였다. 본원에서 제작한 팬텀을 이용하여 AAPM TG66에서 제시하는 일일 정도관리를 시행하고 기하학적 삼각함수를 이용하여 레이저 정렬 시스템을 교정하였으며 교정 전, 후를 비교함으로서 교정방법에 대한 효율성을 검토하였다. 교정 전 영상의 중심간 오차는 3.82mm, 테이블 종축은 $0.436^{\circ}$ 틀어져 진행하였다. 기하학적 삼각함수를 이용한 레이저 정렬 시스템의 교정 후 0.7mm의 중심간 오차가 발생하여 ${\pm}2mm$의 허용오차 범위를 만족하였다. 설치 가동 중인 진단용 CT 장치를 방사선치료 전용 CT-모의치료기로 활용하는 경우 기하학적 정확도를 만족시키기 위한 테이블 교정은 기술적인 한계 뿐 만 아니라 시간 및 경제적 손실에 비하여 매우 비효율적이다. 그러나 레이저 정렬 시스템을 이용한 교정 방법은 경제적이고 비교적 간단하면서도 만족스러운 기하학적 정확도를 얻을 수 있어 임상에서 적용할 수 있는 효율적인 방법이라 사료된다.

• 로봇학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.316-322
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• 2020

Endoscopic spine surgery is an advanced surgical technique for spinal surgery since it minimizes skin incision, muscle damage, and blood loss compared to open surgery. It requires, however, accurate positioning of an endoscope to avoid spinal nerves and to locate the endoscope near the target disk. Before the insertion of the endoscope, a guide needle is inserted to guide it. Also, the result of the surgery highly depends on the surgeons' experience and the patients' CT or MRI images. Thus, for the training, a number of haptic simulators for spinal needle insertion have been developed. But, still, it is difficult to be used in the medical field practically because previous studies require manual segmentation of vertebrae from CT images, and interaction force between the needle and soft tissue has not been considered carefully. This paper proposes AI-based automatic vertebrae CT-image segmentation and haptic rendering method using the proposed need-tissue interaction model. For the segmentation, U-net structure was implemented and the accuracy was 93% in pixel and 88% in IoU. The needle-tissue interaction model including puncture force and friction force was implemented for haptic rendering in the proposed spinal needle insertion simulator.