• 보존과학회지
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• 제37권3호
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• pp.220-231
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• 2021

문화재 방사선 비파괴 투과 조사 방식은 이미지플레이트(Image Plate, IP)를 사용하는 디지털 방사선영상시스템(Computed Radiography, CR)이 도입되면서 필름방식의 아날로그 이미지에서 점차 디지털 이미지로 교체되고 있다. 방사선 비파괴 투과 조사의 이미지 품질은 촬영 조건(관전압, 관전류, 노출시간), 영상 획득 매체, 촬영 거리, 유물의 두께 등이 영향을 미친다. 이 논문에서는 목재 문화재에 주로 사용되는 수종(소나무, 밤나무, 은행나무, 상수리나무)에 X선 선원의 투과 특성을 GE사(社)의 CR 영상 시스템을 통해 획득된 이미지의 그레이 스케일(Gray Scale)을 분석한 후 신호 대 잡음비(signal to noise ratio) 및 대조도를 평가하고, 이중-선 상질계(Duplex-wire image quality indicator), 구형파 차트(line-pair gauges), 선형 식별계(Image Quality Indicator)를 이용하여 이미지를 분석하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.5-10
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• 2008

최근의 진단의료용 방사선영상은 대부분 디지털영상으로 변환되었으나, 영상획득을 위한 조사조건 등 영상화질에 영향을 미치는 요소들에 관련하여서는 여전히 대부분 필름-스크린 시스템의 기준을 그대로 따르고 있으며, 실정이다. 뿐만 아니라 획득된 디지털영상에 대한 객관적인 화질평가 또한 임상에서 적용되고 있지 않은 실정이다. 본 연구에서는 디지털영상의 화질을 평가함에 있어 기본이 되는 요소인 화질의 균일성, NPS(noise power spectrum), MTF(modulation transfer function), NEQ(noise equivalent quanta) 등에 대한 평가를 임상에서 활용할 수 있도록 사용자 친화적인 윈도우 환경의 디지털영상화질 평가 프로그램을 MatLab을 이용하여 개발하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.395-403
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• 2022

본 연구에서는 디지털방사선영상 시스템에 사용되는 평판형 검출기(flat-panel detector, FPD)를 이용하여 조직 등가 물질인 폴리메틸메타아크릴레이트(Polymethyl Methacrylate, PMMA)의 두께 변화에 따라 발생되는 산란선이 영상품질의 영향으로서 해상력 평가의 변조전달함수(modulation-transfer function, MTF)와 잡음력 스펙트럼(noise-power spectrum, NPS)으로 정량적인 영상 평가를 위한 연구를 수행하였다. 해상력-차트 팬텀 영상으로 PMMA 두께가 증가할수록 산란선의 영향이 커져 변조특성이 저하 되는 것을 알 수 있고 영상이 밝다. 결과는 영상의 잡음이 많아진다는 것을 알 수 있는데 공간주파수 별로 확인하기 위해 푸리에 변환으로 잡음력 스펙트럼 영상을 얻었다. 그러므로 영상에서 피사체로서 PMMA 두께 증가에 따라 산란선의 변화를 MTF로 평가하여 해상도 특성변화와 2차원 잡음력 스펙트럼을 1차원 값으로 나타낸 결과를 통해 PMMA 두께와 잡음은 비례하는 것을 확인할 수 있다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제31권2호
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• pp.177-182
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• 2008

디지털 시스템이 가지는 장점인 영상판 검출기의 반응 범위(dynamic range)가 상당히 넓다는 것은 필름/증감지 시스템보다 더 높은 수준의 노광 관용도를 갖기에 재촬영이 줄어들고 영상관리에 효율적이지만, 조사조건의 설정범위가 상당히 넓어 필름/증감지 시스템의 엄격한 조사조건보다 더 많은 조사선량이 환자에게 노출 될 수도 있다. 본 연구는 디지털 시스템 하에서 일반촬영 시 방사선사 개인 별 조사선량에 대한 인식과 행위실태를 파악하여 환자피폭선량을 감소시킬 수 있는 방안을 마련하고, 방사선 선량관리의 중요성을 새로이 인식하고자 하였다. 디지털 시스템 하에서 근무 중인 방사선사의 조사조건 설정과 환자피폭선량 인지 실태를 파악해 본 결과 환자의 체형이나 상태, 촬영부위에 따라 최적의 조사선량을 적용하기 보다는 영상의 농도와 업무의 편의성에 따라 조사조건이 설정되고 있었다. 디지털 시스템이 도입되며 검출기의 반응 범위가 필름/스크린 시스템보다 넓어짐에 따라 조사조건 설정에 대해 관심이 소홀한 경향이 있었다. 따라서 디지털 방사선 시스템 하에서 환자 피폭선량의 감소를 위해 최적의 조사조건으로 영상을 얻어야 할 것이다. 또한 조사선량을 최소로 하고 환자 피폭선량을 줄이기 위해 업무 습관과 인식을 새로이 할 필요성이 있고, 지속적인 관심과 주기적인 교육 및 점검, 다양한 교육 기회제공 등이 필요하다고 본다.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제34권3호
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• pp.145-150
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• 2004

Purpose: To compare three digital radiographic imaging sensors by evaluating the visibility of endodontic file tips with interobserver reproducibility and assessing subjectively the clarity of images in comparison with the x-ray film images. Materials and Methods: Forty-five extracted sound premolars were used for this study. Fifteen plaster blocks were made with three premolars each and #8, 10, 15 K-flexofiles were inserted into the root canal of premolars. They were radiographically exposed using periapical x-ray films (Kodak Insight Dental film, Eastmann Kodak company, Rochester, USA), Digora imaging plates (Soredex-Orion Co., Helsinki, Finland), CDX 2000HQ sensors (Biomedisys Co., Seoul, Korea), and CDR sensors (Schick Inc., Long Island, USA). The visibility of endodontic files was evaluated with interobserver reproducibility, which was calculated as the standard deviations of X, Y coordinates of endodontic file tips measured on digital images by three oral and maxillofacial radiologists. The clarity of images was assessed subjectively using 3 grades, i.e. plus, equal, and minus in comparison with the conventional x-ray film images. Results: Interobserver reproducibility of endodontic file tips was the highest in CDR sensor (p < 0.05) only except at Y coordinates of #15 file. In the subjective assessment of the image clarity, the plus grade was the most frequent in CDR sensor at all size of endodontic file (p < 0.05). Conclusion : CDR sensor was the most superior to the other sensors, CDX 2000HQ sensor and Digora imaging plate in the evaluation of interobserver reproducibility of endodontic file tip and subjective assessment of image clarity.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.757-763
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• 2019

최근 넓은 동적 범위 특성을 제공하는 평판 디텍터 개발을 바탕으로 의료보건 환경이 디지털화되고 있는 현 시점에서 적절한 필터 두께의 재설정이 요구되고 있으나, 현 임상에서는 기존 아날로그 시스템에서 연구된 정보를 바탕으로 NCRP에서 제안한 권고 기준을 이용하고 있다. 이에 본 연구에서는 디지털방사선 촬영에서 알루미늄 필터를 이용하여 환자선량 최적화와 더불어 선량크리프의 최소화 가능성을 고찰하였다. 연구 결과, 알루미늄 필터의 두께를 증가함에 따라 유사한 선예도를 가지는 의료영상을 획득 시 피폭되는 피부입사선량을 최대 19.3% 저감할 수 있는 것으로 나타났으나, 영상학적 관점에서 중요한 해상력이 1.01 lp/mm의 큰 변화가 분석되었다. 이러한 해상력의 변화는 X선 빔 경화 현상으로 인하여 피사체에서 발생하는 산란선이 증가하기 때문으로 사료되며, 산란 열화 인자를 통하여 산란선량에 의한 영향이 증가하는 것을 정량적으로 검증하였다. 하지만, 최근 개발되어 광범위하게 적용되고 있는 평판 디텍터는 방사선에 대한 민감도가 높고 넓은 동적 범위 특성을 가지므로 필터 두께에 따라 산란선의 비율에 대한 증가분과 대응하여 적정한 해상력을 유지할 수 있을 것으로 사료되며, 더 나아가 피폭선량 저감을 통해 선량크리프를 최소화 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제28권6호
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• pp.756-767
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• 2007

For the combination of phosphor screens having various thicknesses and a photodiode array manufactured by complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) process, we report the observation of image-quality degradation under the irradiation of 45-kVp spectrum x rays. The image quality was assessed in terms of dark pixel signal, dynamic range, modulation-transfer function (MTF), noise-power spectrum (NPS), and detective quantum efficiency (DQE). For the accumulation of the absorbed dose, the radiation-induced increase both in dark signal and noise resulted in the gradual reduction in dynamic range. While the MTF was only slightly affected by the total ionizing dose, the noise power in the case of $Min-R^{TM}$ screen, which is the thinnest one among the considered screens in this study, became larger as the total dose was increased. This is caused by incomplete correction of the dark current fixed-pattern noise. In addition, the increase tendency in NPS was independent of the spatial frequency. For the cascaded model analysis, the additional noise source is from direct absorption of x-ray photons. The change in NPS with respect to the total dose degrades the DQE. However, with carefully updated and applied correction, we can overcome the detrimental effects of increased dark current on NPS and DQE. This study gives an initial motivation that the periodic monitoring of the image-quality degradation is an important issue for the long-term and healthy use of digital x-ray imaging detectors.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제32권1호
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• pp.1-17
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• 2021

The evolution of X-ray computed tomography (CT) has been based on the discovery of X-rays, the inception of the Radon transform, and the development of X-ray digital data acquisition systems and computer technology. Unlike conventional X-ray imaging (general radiography), CT reconstructs cross-sectional anatomical images of the internal structures according to X-ray attenuation coefficients (approximate tissue density) for almost every region in the body. This article reviews the essential physical principles and technical aspects of the CT scanner, including several notable evolutions in CT technology that resulted in the emergence of helical, multidetector, cone beam, portable, dual-energy, and phase-contrast CT, in integrated imaging modalities, such as positron-emission-tomography-CT and single-photon-emission-computed-tomography-CT, and in clinical applications, including image acquisition parameters, CT angiography, image adjustment, versatile image visualizations, volumetric/surface rendering on a computer workstation, radiation treatment planning, and target localization in radiotherapy. The understanding of CT characteristics will provide more effective and accurate patient care in the fields of diagnostics and radiotherapy, and can lead to the improvement of image quality and the optimization of exposure doses.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.133-138
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• 2022

디지털 방사선 검사장 치는 인간의 생명을 다루는 의료장치로 안정성과 고신뢰성이 필요하지만 이러한 시스템은 현재 최첨단 기술로 일본을 비롯한 유럽제품에 의해서 국내시장은 거의 점유된 실정이다. 따라서 상당한 부분 값비싼 수입품에 의존하고 있는 의료기기의 국산품 대체는 물론, 보다 경제적이고 조작하기 쉬운 사용자 위주의 제품을 개발, 정확한 진단을 이끄는 장치의 생산을 위한 연구와 개발이 필요하다. 특별히 디지털 X-ray 시스템 중에서 전동기 구동기술과 기계장치 개발 관련 메카트로닉스 기술은 국내에 어느 정도 성숙되어 있는 단계로 본 논문에서는 디지털 방사선 검사 장치(DR)의 전동기 서보 시스템 설계를 통하여 제어기법과 성능을 확인하고자 한다. 본 논문에서는 촬영용도에 부합하는 디지털 방사선 검사용 AC 서보전동기의 선정과 변환장치 및 제어기법을 적용하여 성능을 확인하고 문제점을 개선함에 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제21권3호
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• pp.261-273
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• 2010

간접변환방식 CMOS (complementary metal-oxide-semiconductor) 엑스레이 디텍터 시스템의 성능 분석 및 개선을 위하여 공간주파수에 따른 DQE (detective quantum efficiency)를 모델링 하였다. 모델의 검증을 위하여 마모그라피 W/Al 선질에 대한 modulation-transfer function (MTF), noise-power spectrum (NPS)를 측정하고 이로부터 DQE를 계산하였으며, 모델과 측정된 DQE는 전체 공간주파수 영역에서 서로 잘 일치함을 확인하였다. 검증된 모델을 이용하여 형광스크린 양자효율 및 MTF, Swank 잡음, 포토다이오드 양자효율 등 CMOS 디텍터 시스템의 DQE 성능에 영향을 미칠 수 있는 다양한 디자인 파라미터의 역할을 살펴보았다. 엑스레이 디텍터 시스템의 신호 및 잡음 분석에 대해 이와 같은 선형시스템 전달을 이용한 이론적인 접근법은 이미 개발된 의료영상시스템을 이해할 수 있는 유용한 도구일 뿐만 아니라 새로운 디텍터 개발 및 최적화를 위한 도구로 활용될 수 있을 것이다.