• 제목/요약/키워드: Gamma camera system

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갑상샘 스캔 정량분석을 통한 갑상샘 섭취율 동시계측법 연구 (Study of Simultaneous Counting of Thyroid Uptake with Quantitative Analysis of Thyroid Scans)

  • 김정수;김근우
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제46권5호
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    • pp.401-408
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    • 2023
  • Thyroid uptake measurements can be subject to measurement errors due to the scoping and positioning of the thyroid gland. To compensate for these limitations, the clinical utility of the thyroid simultaneous counting method as an alternative to thyroid uptake measurement was analyzed and evaluated experimentally through quantitative analysis of images acquired after thyroid scanning. Experimental data were obtained using a Gamma camera (GE infinia), a thyroid uptake system (KOROID 1), and a thyroid neck phantom. Based on the thyroid uptake rate of 1-5% according to the protocol of thyroid scan test (99mTcO4 - , 370 MBq) in normal results, 99mTcO4 - was set in the range of 3.7-18.5 MBq (Matrix: 256×256, Scan time: 1 min, collimator: pin hole, phantom-collimator distances: 7 cm). The acquired images were corrected for the attenuation of isotopes due to the set-up time and half-life by applying the Auto Region of interest (ROI) drawing system, and the significance of the experimental results was evaluated by Multiple linear regression analysis (SPSS, ver. 22, IBM). The thyroid uptake rate showed a significant correlation between the dose and the measured counts when using the thyroid uptake system equipment. Meanwhile, the quantitative analysis counts of phantom images using Gamma camera also showed a significant correlation. Thus confirmed that the correlation between these two experiments was statistically significant (P<0.05). The simultaneous counting protocol, which indirectly measures thyroid uptake from thyroid scans, is likely to be clinically relevant if complemented by additional studies with different variables in patients with thyroid disease.

Development and Evaluation of Maximum-Likelihood Position Estimation with Poisson and Gaussian Noise Models in a Small Gamma Camera

  • Chung, Yong-Hyun;Park, Yong;Song, Tae-Yong;Jung, Jin-Ho;Gyuseong Cho
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.331-334
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    • 2002
  • It has been reported that maximum-likelihood position-estimation (MLPE) algorithms offer advantages of improved spatial resolution and linearity over conventional Anger algorithm in gamma cameras. The purpose of this study is to evaluate the performances of the noise models, Poisson and Gaussian, in MLPE for the localization of photons in a small gamma camera (SGC) using NaI(Tl) plate and PSPMT. The SGC consists of a single NaI(Tl) crystal, 10 cm diameter and 6 mm thick, optically coupled to a PSPMT (Hamamatsu R3292-07). The PSPMT was read out using a resistive charge divider, which multiplexes 28(X) by 28(Y) cross wire anodes into four channels. Poisson and Gaussian based MLPE methods have been implemented using experimentally measured light response functions. The system resolutions estimated by Poisson and Gaussian based MLPE were 4.3 mm and 4.0 mm, respectively. Integral uniformities were 29.7% and 30.6%, linearities were 1.5 mm and 1.0 mm and count rates were 1463 cps and 1388 cps in Poisson and Gaussian based MLPE, respectively. The results indicate that Gaussian based MLPE, which is convenient to implement, has better performances and is more robust to statistical noise than Poisson based MLPE.

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소형 감마 카메라용 의료영상 표현 시스템 설계 (Design of an Medical Image Presentation System for a Small Gamma Camera)

  • 이수진;김문회
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.187-190
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    • 2001
  • 요즘 의료 분야는 환자 병력 약제 정보등과 같은 다양한 의료정보가 증가함에 따라 정보화의 요구가 대두되고, 이는 디지털 영상의 등장과 함께 컴퓨터의 도움을 받는 소프트웨어의 개발로 이어지고 있다. 본 논문에서는 이러한 추세에 맞춰, 이전에 개발된 유방암 전용 소형 감마카메라로부터 신호를 획득하여 실시간으로 디지털 영상을 만들어 내고 화면에 디스플레이하는 의료영상 표현 시스템을 설계하고 구현한다.

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영상처리기반 감마선 분포탐지 효율 개선에 관한 연구 (The Study for Improved Efficiency of the Detection of Radiation Sources Distribution using Image Processing)

  • 황영관;이남호;김종열;정상훈
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.780-781
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    • 2016
  • 스테레오 감마선 공간 탐지장치는 감마선원을 탐지하고 그 결과를 바탕으로 2차원 영상분포를 측정한 후, 스테레오 카메라 기법을 적용하여 3차원 공간상에서 장치로부터 선원까지의 거리를 측정할 수 있도록 구현되었다. 본 논문에서는 영상처리 알고리즘을 통해 감마선 공간 탐지를 위한 스캔시간을 줄이고, 방사광 및 가시광 영상을 중첩한 후 스테레오 보정을 통해 3차원 가시화를 통한 감마선 분포 탐지 효율 개선을 위한 연구를 수행하였다. 탐지시험 결과 고속 탐지를 위한 알고리즘을 적용한다면 단일선원을 탐지할 때 약 30%이상의 탐지효율 개선하였으며, 3D 모니터를 통한 3차원 시각화 영상을 통해 공간상의 선원에 대한 분포를 확인하였다.

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공정 내 기포가 산업용 SPECT의 성능에 미치는 영향 (Influence of Void on Performance of Industrial SPECT System)

  • 박장근;정성희;김종범;문진호;김찬형
    • 방사선산업학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.23-27
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    • 2014
  • Industrial single photon emission computed tomography (SPECT) is an useful technique to investigate the dynamic behavior of process flow. In the present study, to evaluate the influence of a void on the performance of industrial SPECT, industrial SPECT with various radioisotope sources and gas holdups was modeled by the Monte Carlo simulation. The results are very encouraging; that is, the void little influences the performance of industrial SPECT, which means that industrial SPECT could be a suitable tool to investigate the dynamic characteristics of the flow in a water-air phase process.

$^{99m}Tc$용 콜리메타의 성능과 SPECT 화상의 영향 (Comparison of SPECT Images with $^{99m}Tc$ Collimators)

  • 이만구;이정옥;박성옥
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제24권2호
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    • pp.35-40
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    • 2001
  • Performance of SPECT imaging systems which use a rotating gamma camera, are affected by characteristics of the detector-collimator assembly, the data acquisition method, and the filter used in imaging reconstruction. The purpose of this study Is to examine image qualifies of SPECT with different types of low energy collimators. The SPECT imaging system in this study is a digital gamma camera system GCA-901A(Toshiba) and a data processing unit Scintipac-700(Shimadzu). The four types of collimators compared are UHR(ultra high resolution), LEHR(low energy high resolution), LEGP(low energy general purpose), and I-123 PAR(Parallel), with 0.27, 0.66, 1.00, and 2.06 relative sensitivity, respectively. In this case of the same collimators, the spatial resolutions measured in the slice plane showed a slight difference in the FWHM values(mean values of UHR, LEHR, LEGP, and I-123 PAR were 11.3 mm, 13.6 mm, 15.8 mm, and 20.4 mm, respectively) between the center and the circumference of the field of view, in the radial direction, but a large difference in the tangential direction, with lower FWHM values(values of UHR, LEHR, LEGP, and I-123 PAR were 8.4 mm, 8.7 mm, 9.3 mm, and 10.8 mm at 12 cm from the center, respectively). In comparison of SPECT images with the four types of collimators, except for the I-123 PAR collimator, image qualities of UHR, LEHR, and LEGP collimators showed only a slight difference. From the point of for, it is expected that the LEGP collimator would be suitable for SPECT imaging with $^{99m}Tc$.

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게이트심장혈액풀 스캔에서 자동 관심영역 설정과 수동 관심영역 설정 모드의 비교 분석에 관한 고찰 (Study the Analysis of Comparison with AROI and MROI Mode in Gated Cardiac Blood Pool Scan)

  • 김정열;강천구;김영재;박훈희;김재삼;이창호
    • 핵의학기술
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    • 제12권3호
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    • pp.222-228
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    • 2008
  • 목적 : 게이트심장혈액풀 스캔의 각 단위 영상에서 심실내 방사능치를 측정하여 좌심실의 시간-방사능 곡선을 구하여 심박출계수를 구하고 있다. 이를 위하여 좌심실과 배후방사능 관심영역을 정해야 하는데 올바른 관심영역 설정은 심박출계수의 정확도와 밀접한 관련이 있다. 관찰자에 의한 수동 관심영역을 설정 시 시간이 많이 걸리고 많은 경험을 필요로 하며 주관적인 측면이 포함되어 관찰자간의 오차가 발생하는 이유로 대부분의 컴퓨터에는 자동 및 반자동으로 각 단위영상 내 좌심실 외형을 그릴 수 있는 방법이 있다. 본 연구에서는 자동 관심영역 설정과 수동 관심영역 설정에 따른 좌심실 심박출계수를 비교 분석하여 컴퓨터 자동 관심영역 설정 방법이 수동 관심영역 설정보다 객관적이고 재현성이 높은 방법으로 이용될 수 있는지를 알아보고자 하였다. 실험재료 및 방법 : 항암화학요법 치료 대상 환자 33명을 대상으로 PHILIPS사의 ADAC laboratories, Argus Single head Gamma Camera를 이용하여 영상을 획득하였으며, 사용된 방사성 의약품은 체내 표지법을 이용하여 $^{99m}Tc$-RBC를 사용하였다. 영상획득 조건은 다중 게이트 획득 방식으로 매 R-R간격마다 서로 상응하는 단위 영상을 600초 동안 계수치를 얻어 24개의 단위영상을 획득하였다. 앙와위 자세에서 좌전사위 30~45도, 10~20도의 미측경사(caudal tilt) 조건으로 영상 획득 한 후 방사선사 3명이 각각 1회씩 컴퓨터 자동관심영역 설정 모드와 수동 관심영역 설정 모드를 이용하여 좌심실의 심박출계수를 구하여 비교 분석하였다. 결과 : 컴퓨터 자동 관심영역 설정과 수동 관심영역 설정 방법에서의 좌심실 심박출계수 평균은 각각 $65.8{\pm}5.9%$$71.4{\pm}12.4%$였다. 두 평균 간의 차이는 $5.5{\pm}9.9%$로 두 관심영역 설정 방법 간의 유의한 차이가 있었다(p=0.003). 또한 관찰자간의 신뢰도 검정에서는 수동 관심영역 설정 방법으로 분석하였을 때 보다 자동 관심영역 설정 방법이 관찰자간 일관성이 높은 것으로 나타났다($\gamma^{MROI}=0.793$, Cronbach's $\alpha$ $M^{ROI}=0.911$ Vs $\gamma^{AROI}=0.964$, Cronbach's $\alpha^{AROI}=0.986$). 영상분류에 따른 분석에서는 최적 중격상에서 두 관심영역 방법에 따른 좌심실 심박출계수는 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았으며(${\Delta}LVEF^{BSV}=0.7{\pm}2.3%$, p=0.233), 좌심실 분리가 잘 안 된 영상에서는 좌심실 심박출계수가 자동 관심영역 설정방법에서 더 높게 나타나는 차이를 보였다(${\Delta}LVEF=10.9{\pm}11.4%$, p=0.001). 또한 신뢰도 검정에서는 두 관심영역 설정 방법 모두 좌심실 분리가 잘 안 된 영상보다 최적 중격상에서 일관성이 높게 나타났다(수동 관심영역 설정 방법 $\gamma^{BSV}=0.836$, Cronbach's $\alpha^{BSV}=0.936$ Vs $\gamma=0.748$, Cronbach's $\alpha=0.888$ / 자동 관심영역 설정 방법 $\gamma^{BSV}=0.939$, Cronbach's $\alpha^{BSV}=0.978$ Vs $\gamma=0.948$, Cronbach's $\alpha=0.981$). 결론 : 최적 중격상을 획득하여 분석한다면 수동과 자동 관심영역 설정 방법 따른 좌심실 심박출계수가 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 또한 수동과 자동 관심영역 설정 방법에 대한 일관성을 비교하였을 때 자동 관심영역 설정 방법에서 높은 일관성을 나타냈다. 결국 영상획득 시 좌심실 최적 중격상의 좌전 사위상을 획득하여 관심영역을 설정한다면 수동 관심영역 설정 방법보다 자동 관심영역 설정 방법이 객관적이고, 재현성이 높은 방법으로 이용될 수 있을 것으로 사료된다.

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Camera for Quasars in Early Universe

  • Park, Won-Kee;Pak, Soojong;Im, Myungshin;Choi, Changsu;Jeon, Yiseul;Chang, Seunghyuk;Jeong, Hyeonju;Lim, Juhee;Kim, Eunbin;Choi, Nahyun;Lee, Hye-In;Kim, Sanghyuk;Jeong, Byeongjoon;Ji, Taegeun
    • 천문학회보
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    • 제38권2호
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    • pp.68.2-68.2
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    • 2013
  • Camera for QUasars in EArly uNiverse (CQUEAN) is an optical CCD camera system made by Center for Exploration of the Origin of the Universe (CEOU). CQUEAN is developed for follow-up observation of red sources such as high-redshift quasar candidates ($z{\geq}5$), gamma-ray bursts (GRB), brown dwarfs and young stellar objects. The CQUEAN is composed of a science camera with deep-depletion CCD chip which is sensitive at around $1{\mu}m$, a set of custom-made wide-band filters for detection of quasar candidates at z~5, and a guide camera. A focal reducer was developed to secure $4.8^{\prime}{\times}4.8^{\prime}$ field of view, and an in-house user software for efficient data acquisition. CQUEAN was attached to 2.1m Otto Struve Telescope in McDonald Observatory, USA, in August 2010. About 1000 quasar candidates including 3 confirmed with follow-up spectroscopy, have been observed so far, and many high-z galaxy cluster candidates, GRBs and supernovae were also observed. And monitoring of HBC 722, a young stellar object, is under way since 2011. Further enhancement of CQUEAN including the introduction of narrow-band filters is planned.

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파이로 공정 모니터링용 대면적 고효율 콤프턴 카메라 성능 예측 (Performance Estimation of Large-scale High-sensitive Compton Camera for Pyroprocessing Facility Monitoring)

  • 김영수;박진형;조화연;김재현;권흥록;서희;박세환;김찬형
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제40권1호
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    • pp.1-9
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    • 2015
  • 콤프턴 카메라는 검출 신호의 동시성 판단을 기반으로 한 전자적 집속방식을 이용하기 때문에, 기존의 물리적 집속기를 이용하는 감마선 영상 장비의 가시영역이 좁고 투과력이 높은 고에너지 감마선에 적용하기 어렵다는 한계를 극복할 수 있다. 특히 대면적의 콤프턴 카메라는 절대 검출 효율이 높아 영상 장비의 운반이 요구되지 않는 대규모 공정 시설내 핵물질의 모니터링용으로 매우 적합하다. 본 연구팀은 한국원자력연구원에서 개발 중인 파이로 시험 공정 시설에서의 안전조치 수립을 위해 대면적 콤프턴 카메라를 적용하고자 한다. 대면적 콤프턴 카메라를 구성하는 대면적의 검출기는 그 형태나 구성 방식에 따라 에너지 분해능이나 위치 분해능이 달라질 수 있다. 이는 콤프턴 영상의 질에 직접적으로 영향을 미치므로, 본 연구에서는 전산모사를 통해 그 영향을 예측하여 대면적 검출기의 설계 방향을 결정하였다. 또한 한국원자력연구원으로부터 파이로 시험 공정 시설의 정보를 전달받아 전산모사를 수행하였고, 여러 계측 환경에 대해 대면적 콤프턴 카메라의 성능을 예측하여 보았다. 그 결과 대면적 검출기는 에너지 분해능 측면에서의 손실을 최소화 할 수 있도록 구성하여야 한다는 결론을 얻었으며, 에너지 분해능 10%, 위치 분해능 7 mm 정도 성능의 검출기를 이용하여 콤프턴 카메라를 구성할 경우 1 m 거리에 위치한 감손우라늄 선원을 영상 해상도 16.3 cm(각도 분해능 $9.26^{\circ}$)으로 영상화할 수 있음을 확인하였다.

핵청진기를 이용한 좌심실 부피변화 측정에 관한 연구 (A Study Left Ventricular Volume Change Measurement using Nuclear Stethoscope)

  • 민병구;김영호;고창순
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.167-172
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    • 1984
  • In the present study, we developed a nuclear stethoscope interfaced with a personal computer (APPLE- II) and evaluated it's performances as compared with the gamma camera. This single-probe, ECG-gated system has been used for displaying the left ventricular time-activity curves, the peak ejection time and its rate, the peak filling time and its rate, and the R-R interval distribution. The radioactivity was measured at every 10msec around the ventricular region, where the activity curves shows the maximal peak to peak variations. The background activity was measured around the lung area showing its counts approximately 50% of the end-diastolic count with minimal variations. The average time-activity curves of 100 beats were used for analysis in the equilibrium study after intravenous injection of 15-20mCi of Tc. The ejection fractions measured by the nuclear stethoscope(Y) were compared with those measured by gamma camera(X) in 47 patients with various heart diseases. The correlation coefficient between two measurements was 0.766 with a relation of Y=1.04 x-8.48. Also, the high reproducibility was obtained for the same patient. Also, the high reproducibility was obtained for the same patient. From this study, we conclude that this device is useful for continuous monitoring in the intensive care unit, as it is portable, compact, and inexpensive.

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