• 제목/요약/키워드: Contrast - to - Noise Ratio

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유방 자기공명영상검사에서 감소된 영상영역의 에코평면영상기법과 사전포화기법 사용에 의한 인공물 개선 (Artifacts Improvement by using the Echo Planar Imaging and Pre-Saturation Pulse Band techniques of Reduced Field-Of-View in Breast Magnetic Resonance Imaging Examination)

  • 이재흔;김현진;임인철
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.307-314
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    • 2015
  • 유방 자기공명영상검사 시 확산강조영상에서 발생하는 심장과 폐에 의한 불수의적 움직임 인공물과 감소된 영상영역 에코평면영상기법으로 발생하는 둘러겹침 인공물을 추가적인 사전포화기법을 사용하여 이를 저감화시키고자 하였다. 2014년 08월 1일부터 11월 30일까지 여성 환자 38명을 대상으로 하였으며 사용 장비로는 유방 검사에 최적화된 3.0T와 유방 전용 코일을 사용하였다. 영상의 평가와 분석은 정량적, 정성적 분석을 하였으며 통계적 유의성은 Paired T-test와 Wilcoxon rank test를 하였다. 결과적으로 추가적인 사전포화펄스의 사용으로 정량적인 평가에서는 병변에서 15.69%, 병변 근접 부위에서 13.72%, 지방에서 20.63%의 증가를 보였으며, 대조도 대 잡음비의 경우는 병변과 병변 근접 부위에서 10.58%, 병변과 지방 부위에서 12.03%의 증가로 나타났다. 정성적인 평가에서는 확산경사계수 0에서 22.05%, 1000에서 21.42%, 현성확산계수에서 16.10%의 증가로 나타났으며, 통계적 평가에서는 신호 대 잡음비와 대조도 잡음비, 확산경사계수와 현성확산계수에서 모두 유의한 결과로 나타났다(p<0.05). 따라서 사전포화펄스의 추가적인 사용으로 유방 자기공명영상 검사에서 확산강조영상 획득 시 위상 부호화 방향으로 발생하는 불수의적 움직임 인공물과 둘러겹침 인공물이 감소가 되어 최적의 영상을 얻을 수 있을 것으로 판단된다.

GAGG 섬광체 물질을 적용한 감마카메라 영상의 유용성 평가: 몬테카를로 시뮬레이션 연구 (Usefulness of New GAGG Scintillation Detector for Gamma Camera : A Monte Carlo Simulation Study)

  • 김정수;박찬록
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.511-515
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은, 새롭게 제안된 Gadolinium Aluminum Gallium Garnet (GAGG) 기반 감마카메라를 Geant 4 Application for Tomographic Emission (GATE) 모사 도구(simulation tool)를 통해 설계하고, National Electrical Manufacturers Association International Electrotechnical Commission에서 제작한 몸통 팬텀 모사를 통해 기존의 사용되고 있는 NaI(Tl) 섬광체 기반 감마카메라 시스템과 99mTc 방사성동위원소를 이용해 900 초 동안 영상을 획득했다. Contrast to noise ratio (CNR) 과 Coefficient of variation (COV) 의 정량분석 방법을 사용해 해당 관심영역에 대해 영상을 평가하였다. CNR 과 COV 결과에 따라, 결과적으로 GAGG 기반 감마 영상의 질이 우수함을 확인하였다.

하지동맥 전산화단층촬영 검사 시 생리식염수 희석을 통한 조영제 사용량 감소의 융복합 효용성 연구 (A Convergence Study on effectiveness of contrast agent reduction by normal saline solution dilution in the computed tomography of arteries of lower limb)

  • 김상현
    • 디지털융복합연구
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    • 제13권9호
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    • pp.431-437
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    • 2015
  • 하지 동맥 전산화단층촬영(CT) 검사 시 생리식염수 희석을 통한 조영제 사용량 감소의 효용성을 알아보고자 하였다. 조영제 125 cc 주입한 48명과 같은 양을 조영제와 생리 식염수를 7:3으로 주입한 30명을 대상으로 하였다. 각각의 영상에서 복부대동맥, 넙다리동맥, 오금동맥, 뒤정강동맥의 감쇄계수(HU)의 평균값과 신호 대 잡음비(SNR)를 정량적으로 평가 하였고, 정성적 평가는 영상의학과 전문의 2명, 방사선사 4명이 5점 척도로 4가지 평가항목을 평가하였다. 정량적 평가에서 HU와 SNR 모두 희석 전 평균값이 높게 나왔으나 독립표본 T검정에서 유의확률이 모두 p>0.05이므로 희석 전, 후의 통계적으로 유의성이 없다. 정성적 평가는 평균점수가 원액이 4.86~4.77, 희석액이 4.83~4.67로 차이가 있었으나, 유의확률이 모두 p>0.05이므로 희석 전, 후의 통계적으로 유의성이 없다. CT 하지동맥 조영 검사 시 일정 비율 희석한 조영제를 사용하여 기존 영상의 질을 유지 할 수 있고, 조영제의 총량을 줄여 단위 분자 당 요오드 함량이 낮아지므로 조영제로 인한 부작용을 줄일 수 있을 것으로 사료된다.

스피커 어레이를 이용한 개인용 모니터와 TV 오디오 시스템 (Personal monitor & TV audio system by using speaker array)

  • 이찬희;장지호;박진영;김양한
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.638-643
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    • 2007
  • With development of high display quality of TV and Monitor, personal audio system is arising great interest. In this study, we applied a method to make a good bright zone around the user and dark zone to other region by maximizing the ratio of sound energy between the bright and dark zone. We have attempted to use a line speaker array system to localize the sound in our listening zone. It depends on the size of the zone and array parameters, for example, array size, speaker spacing, wave length of sound.

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High-Quality and Robust Reversible Data Hiding by Coefficient Shifting Algorithm

  • Yang, Ching-Yu;Lin, Chih-Hung
    • ETRI Journal
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    • 제34권3호
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    • pp.429-438
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    • 2012
  • This study presents two reversible data hiding schemes based on the coefficient shifting (CS) algorithm. The first scheme uses the CS algorithm with a mean predictor in the spatial domain to provide a large payload while minimizing distortion. To guard against manipulations, the second scheme uses a robust version of the CS algorithm with feature embedding implemented in the integer wavelet transform domain. Simulations demonstrate that both the payload and peak signal-to-noise ratio generated by the CS algorithm with a mean predictor are better than those generated by existing techniques. In addition, the marked images generated by the variant of the CS algorithm are robust to various manipulations created by JPEG2000 compression, JPEG compression, noise additions, (edge) sharpening, low-pass filtering, bit truncation, brightness, contrast, (color) quantization, winding, zigzag and poster edge distortion, and inversion.

SiPM PET/CT에서 3D 프린팅 기반 자체제작한 팬텀을 이용한 iMAR 알고리즘 유용성 평가에 관한 연구 (The feasibility of algorithm for iterative metal artifact reduction (iMAR) using customized 3D printing phantom based on the SiPM PET/CT scanner)

  • 이민규;박찬록
    • 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.

Tagline 간격의 조절을 통한 SPAMM 영상에서의 Tagging 대조도 대 잡음비의 변화 (The Variation of Tagging Contrast-to-Noise Radio (CNR) of SPAMM Image by Modulation of Tagline Spacing)

  • 강원석;최병욱;최규옥;이상호;홍순일;정해조;김희중
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제13권4호
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    • pp.224-228
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    • 2002
  • MR영상에 Spatial Modulation of Magnetization (SPAMM)과 같은 lagging 기법을 이용하여 심근의 움직임을 분석하여 임상에 적용하려는 많은 노력들이 이루어지고 있다. Tagging 대조도는 자동 tagline 검출 알고리즘을 사용하는 경우, 그 정확도에 영향을 미칠 수 있으며, 이는 tagline들 간의 간격에 의해 영향을 받을 수 있다. 본 연구의 목적은 SPAMM 영상에서 tagline 간격과 tagging 대조도와의 관계를 생체내 연구를 통해 알아보고자 하였다. 두 명의 건강한 지원자를 대상으로 1.5T MR 시스템에서 SPAMM 기반의 ECG triggered MR 영상을 획득하였다. 영상을 획득할 때, 먼저 3.6 mm에서 9.6 mm 사이의 간격을 가지는 수평 tagging stripe pattern의 tagline을 가하였다. 심실의 영상은 심장주기가 진행되는 동안 field echo EPI (FE-EPI) 기법을 이용하여 심실 중간 부분에서 얻었다 각 영상에 대한 tagging contrast-to-noise ratio (CNR)는 IDL을 이용한 프로그램을 사용하여 측정하였다. 분석 결과는, 심근의 수축이 진행되는 동안, tagline 간격이 좁은 경우 CNR은 급격한 감소를 나타내었으나, 간격이 넓은 경우에서는 CNR 감소 현상이 보이지 않았다. 같은 심장 위상에서, CNR은 tagline 간격이 넓어짐에 따라 증가하는 경향을 보였다. 특히, 완전히 수축한 심장 위상에서는, CNR의 변화가 다른 위상일 때와 비교해서 그 증가율이 높음을 알 수 있었다. 이러한 양상은 움직임이 없는 다른 주변 조직에서는 관찰되지 않았다. 결론적으로, 본 연구에서는 lagging 대조도가 tagline 간격 및 심근의 수축에 영향을 받을 수 있음을 알 수 있었으며, 앞으로 정확한 심근 움직임 연구를 위한 기초 자료로 쓰여질 수 있을 것이라 생각된다.

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고관절의 자기공명관절조영검사 시 가돌리늄 함유량이 높은 조영제의 유용성 (The usefulness of the contrast agent high in gadolinium for the contrast-enhanced magnetic resonance hip arthrography)

  • 최관우;김윤신;손순룡;이호범;나사라;민정환;유병규;이종석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권11호
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    • pp.5682-5688
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    • 2013
  • 본 연구는 고관절의 자기공명관절조영검사 시 가돌리늄 함유량이 높은 1mmol/mL 조영제를 사용함으로써 현재 대다수의 의료기관에서 사용하고 있는 0.5mmol/ml 조영제 대비 신호대잡음비와 대조도대잡음비를 높여 진단적 가치를 극대화 시키는데 목적을 두었다. 연구방법은 2012년 1월부터 2013년 6월까지 가돌리늄 함유량에 따른 대조도 차이를 알아보기 위하여 0.5mmol/mL 함유량을 가진 기존의 조영제를 사용한 20명과 1mmol/mL 함유량을 가진 새로운 조영제를 사용한 27명 등 총 47명의 환자를 연구대상으로 하였으며, 고관절의 관절공간과 인접한 근육조직인 장요근, 그리고 대퇴골두의 신호강도를 각각 측정한 후 신호대잡음비와 대조도대잡음비를 비교 평가하였다. 연구 결과, 가돌리늄 함유량이 높은 1mmol/mL 조영제 사용 시 SNR은 관절공간 27.00%(p<.01), 대퇴골두 30.01%(p<.01), 장요근 18.74%(p>.05) 높았고, 대조도대잡음비 또한 신호대잡음비와 같이 관절공간과 장요근, 관절공간과 대퇴골두 모두 28.31%(p<.01)와 26.74%(p<.01)로 높았다. 결론적으로 단위 부피당 가돌리늄 함유량이 높은 1mmol/mL 조영제를 사용하면 높은 T1 단축효과로 인해 신호강도가 커지고 대조도 차이가 큰 영상을 획득 할 수 있어, 진단적 가치가 높은 영상을 얻을 수 있다. 본 연구는 고관절의 자기공명관절조영검사에 대한 1mmol/mL 조영제의 유용성을 최초로 증명하여 진단적 가치를 높일 수 있는 방안을 제시하였다는 데에 학문적 가치가 크다고 하겠다.

Multi-Element Defocusing을 이용한 Tx/Rx 양방향 빔포밍 (Tx/Rx Bidirectional Beamforming Using Multi - Element Defocusing)

  • 이용호;황재섭;송태경;안영복
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1998년도 추계학술대회
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    • pp.219-220
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    • 1998
  • Although a single-element synthetic aperture system can produce high-resolution beam profile, it is not a highly practical system because of its low signal to noise ratio against conventional system's. A multi-element synthetic aperture processing has been proposed with defocusing in this paper. A multi element subaperture defocused to emulate a single element spatial response with high acoustic power. The results have higher signal to noise and better contrast resolution than conventional synthetic aperture method.

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범용 신틸레이터 감마카메라와 심근전용 반도체 감마카메라의 성능 비교 연구 (Compared Performance of Semiconductor SPECT in Myocardial Perfusion SPECT: Phantom study)

  • 반영각;황동훈;김정열;강천구;김재삼
    • 핵의학기술
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    • 제20권2호
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    • pp.49-53
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    • 2016
  • 최근 Cadmium-zinc-telluride (CZT) 반도체를 이용한 심장전용 감마카메라가 심장 핵의학 검사에 사용되고 있다. 본 연구는 기존 NaI(Tl) 신틸레이터를 사용한 감마카메라와 성능을 비교해 보고자 한다. CZT반도체를 사용한 심장전용 감마카메라(DSPECT, Spectrum-dynamic)와 범용 신틸레이터 SPECT 감마카메라(Infinia, GE)를 사용하여 연구를 진행했다. 방사성 동위원소는 $^{99m}TcO^{-4}$를 사용하고, 일반 임상 심장핵의학 검사에 사용된 조건을 실험 조건으로 설정 했다. NEMA 2001, 3 line phantom을 사용하여 반치폭(full width at half maximum, FWHM)을 측정하여 공간분해능(Spatial resolution)을 비교했다. 심장 팬텀을 사용하여 대조도대잡음비(Contrast to noise, CNR)를 비교하여 영상을 평가했다. 그리고 팬텀의 시간 당 MBq당 계수를 측정하여 민감도도 평가했다. NaI (Tl) 신틸레이터를 사용한 범용SPECT 감마카메라와 CZT 반도체를 사용한 심장 전용 감마카메라의 영상평가에서 감도는 $52.83counts{\cdot}sec^{-1}{\cdot}MBq^{-1}$$195.83counts{\cdot}sec^{-1}{\cdot}MBq^{-1}$로 나왔고, 공간분해능은 16.90 mm과 9.47 mm로 나왔다. 그리고 대조도대 잡음비는 3.6 과 4.2 로 나왔다. 기존 카메라를 이용한 심장 핵의학 영상과 비교하여 CZT를 사용한 심장 전용 감마카메라는 감도 및 공간분해능, 대조도대잡음비가 기존 감마카메라와 비교하여 월등하여 임상에서 환자의 피폭선량 저감과 검사 시간 단축, 높은 분해능의 영상으로 환자 만족도에 큰 영향을 줄 것으로 사료 된다.

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