• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제6권1호
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• pp.103-113
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• 1983

Scintillation cameras을 사용(使用)할때 양질(良質)의 화상(畵像)을 얻기 위하여 camera의 성능(性能), 방사성의약품(放射性醫藥品)의 특성(特性), 그리고 적정(適正)한 촬상조건(撮像條件)을 고려할 필요(必要)가 있다. 특(特)히 RI 상(像)에 대한 촬상조건(撮像條件)은 film의 성질(性質), 상(像)의 크기, 상(像)의 농도(濃度), window, 그리고 콜리메타 전면(前面)으로부터 거리(距離) 등(等)에 따라서 좌우(左右)된다. 이러한 요인(要因)들은 각각 화상(畵像)을 만드는 과정에 영향(影響)을 미치고 있다. 그러므로 상(像)의 표준화(標準化)와 촬상방법(撮像方法)의 기준(基準)을 확립(確立)하기가 매우 어렵다. 고로 이러한 문제(問題)들을 해결(解決)하는 것은 Scintillation camera을 사용(使用)하는 핵의학적(核醫學的) 검사(檢査)에 있어서 매우 중요(重要)하다. 저자(著者)는 이러한 점(點)을 고려하여 일정(一定)한 상(像)의 농도(濃度)을 얻을 수 있는 촬상조건(撮像條件)에 대(對)하여 실험(實驗)을 하였다. 실험(實驗)에 있어서 평행다공형(平行多孔型) 콜리메타를 camera의 head에 부착(附着)시키고 $^{99m}Tc$(3mCi)가 넣어져 있는 liver phantom을 콜리메타의 표면(表面)에 밀착(密着)시켜 다음과 같은 방법(方法)에 의하여 촬상(撮像)하였다. 즉, 일정(一定)한 상(像)의 농도(濃度)을 얻을 수 있는 촬상조건(撮像條件)을 찾아낼 목적(目的)으로 preset time, image size, 콜리메타전면(前面)- phantom간(間) 거리(距離), 그리고 window를 각각(各各) 변화(變化)시키면서 phantom을 촬상(撮像)하였으며, 특(特)히 거리(距離)와 window에 있어서는 cold defects의 검출능(檢出能)도 비교검토(比較檢討)하였다. 실험결과(實驗結果)는 다음과 같다. 1. C type film에 있어서 1.5의 농도(濃度)을 얻기위해서는 7.5의 intensity 에서 preset time은 60초(秒), image size는 1.0, 콜리메타-phantom간거리(間距離)는 0cm 그리고 window는 20%가 요구(要求)되고 있었다. 2. 편면유제(片面乳劑) film의 preset time은 양면유제(兩面乳劑) film보다 짧은 것으로 나타났다. 3. 상(像)의 분해능(分解能)은 image size가 작을수록, 콜리메타-phantom간(間) 거리(距離)가 짧을수록, 그리고 window 폭(幅)이 좁을수록 더욱 더 향상(向上)되고 있었다. 4. Cold defects의 검출능(檢出能)은 image size가 작을수록, 콜리메타-pantom간(間) 거리(距離)가 짧을수록, 그리고 window폭(幅)이 좁을수록 향상(向上)되고 있었다.

• 핵의학기술
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• 제17권2호
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• pp.10-14
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• 2013

Purpose: Due to developed simultaneous PET/MRI, it has become possible to obtain more anatomical image information better than conventional PET/CT. By the way, in the PET/CT, the linear absorption coefficient is measured by X-ray directly. However in case of PET/MRI, the value is not measured from MRI images directly, but is calculated by dividing as 4 segmentation ${\mu}-map$. Therefore, in this paper, we will evaluate the SUV's difference of attenuation correction PET images from PET/MRI and PET/CT. Materials and Methods: Biograph mCT40 (Siemens, Germany), Biograph mMR were used as a PET/CT, PET/MRI scanner. For a phantom study, we used a solid type $^{68}Ge$ source, and a liquid type $^{18}F$ uniformity phantom. By using VIBE-DIXON sequence of PET/MRI, human anatomical structure was divided into air-lung-fat-soft tissue for attenuation correction coefficient. In case of PET/CT, the hounsfield unit of CT was used. By setting the ROI at five places of each PET phantom images that is corrected attenuation, the maximum SUV was measured, evaluated %diff about PET/CT vs. PET/MRI. In clinical study, the 18 patients who underwent simultaneous PET/CT and PET/MRI was selected and set the ROI at background, lung, liver, brain, muscle, fat, bone from the each attenuation correction PET images, and then evaluated, compared by measuring the maximum SUV. Results: For solid $^{68}Ge$ source, SUV from PET/MRI is measured lower 88.55% compared to PET/CT. In case of liquid $^{18}F$ uniform phantom, SUV of PET/MRI as compared to PET/CT is measured low 70.17%. If the clinical study, the background SUV of PET/MRI is same with PET/CT's and the one of lung was higher 2.51%. However, it is measured lower about 32.50, 40.35, 23.92, 13.92, 5.00% at liver, brain, muscle, fat, femoral head. Conclusion: In the case of a CT image, because there is a linear relationship between 511 keV ${\gamma}-ray$ and linear absorption coefficient of X-ray, it is possible to correct directly the attenuation of 511 keV ${\gamma}-ray$ by creating a ${\mu}$map from the CT image. However, in the case of the MRI, because the MRI signal has no relationship at all with linear absorption coefficient of ${\gamma}-ray$, the anatomical structure of the human body is divided into four segmentations to correct the attenuation of ${\gamma}-rays$. Even a number of protons in a bone is too low to make MRI signal and to localize segmentation of ${\mu}-map$. Therefore, to develope a proper sequence for measuring more accurate attenuation coefficient is indeed necessary in the future PET/MRI.

• 대한소아치과학회지
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• 제45권1호
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• pp.65-74
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• 2018

본 연구의 목표는 측방 두부계측방사선 사진의 분석에 이용되는 소프트웨어의 소급성 확보와 측정값의 불확도를 계산하는 것이다. 또한 이를 이용해 소아에서 교정치료를 위한 계측값의 참고 표준을 얻기 위한 기반을 마련하고자 하였다. 교정치료를 위해 서울대학교 치과병원 소아치과에 내원한 6세에서 13세 사이 환아 중 1급 부정교합으로 진단 받은 환아 100명의 데이터를 수집하였다. 소급성 확보를 위해 방사선 촬영이 가능한 phantom 장비를 제작하였으며, 현재 사용중인 계측 소프트웨어를 이용하여 phantom 장비의 길이와 각도를 측정하여 소프트웨어의 교정값을 계산하였다. 불확도 계산을 위해 100명의 측방두부방사선영상 계측값과 반복측정에 의한 불확도와(A형 불확도) 최소분해능과 두부의 위치에 의한 불확도를(B형 불확도) 계산하였다. 이를 통해 합성표준불확도를 얻었으며 최종적으로 확장불확도를 계산하였다. 본 연구 결과 현재 사용중인 측방두부방사선사진 계측 프로그램이 높은 정확성과 신뢰도를 가지는 것을 확인하였다. 또한 교정값을 이용하여 계측값을 교정하였으며, 6 - 13세 한국인 소아에서의 교정계측치의 불확도를 계산하여 1급 부정교합 환아의 교정계측값의 95% 신뢰도를 가지는 분포범위를 제시하였다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제42권1호
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• pp.61-69
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• 2008

목적: 일반적인 바늘구멍 조준기를 사용한 SPECT 시스템은 피사체를 확대시킬 수 있다는 장점이 있어 설치류와 같은 소동물 영상을 얻기에 적합하다. 그러나 몇 가지 기하학적 오차는 영상의 해상도를 크게 저하시킬 수 있으므로 이를 보정해주는 기법이 필요하다. 본 연구에서는 바늘구멍 조준기를 장착한 삼중 헤드 SPECT 시스템에서 간단한 기하학적 보정기법을 개발하고 이를 모형과 몇몇 설치류 영상에 대해 적용하여 기하학적 보정 효과를 검증하였다. 대상 및 방법: Trionix사의 TRIAD XLT9 SPECT시스템에 1.0 mm의 입구를 갖는 바늘구멍 조준기를 장착하고 실험하였다. 회전각도에 의존하는 기하학적 오차를 측정하기 위해 중앙에 위치시킨 점선원의 영상을 얻었다. 무게중심을 구하는 방법으로 점선원의 중심 위치를 찾아주었고 이 중심 위치를 이용하여 기하학적 오차를 보정하였다. 또한 입력해준 회전 반경과 실제 회전 반경의 차이를 보정하기 위해 종축 방향으로 서로 떨어져 있는 두 개의 점선원 영상을 얻었다. 기하학적 오차의 보정 기법을 검증하기 위해 점선원을 보정 전, 후에 각각 재구성하여 이를 비교하였다. 또한 열소반점 초소형 모형 및 몇몇 설치류 영상에 대해 SPECT 영상을 얻어 보정 효과를 검증하였다. 결과: 보정 전 기울어진 도넛 모양으로 보이던 점선원의 재구성 영상이 보정 후 완벽한 구 모양으로 얻어졌고 축방향의 해상도 역시 개선되었다. 열소반점 모형과 설치류 영상에서도 매우 높은 해상도의 영상을 얻을 수 있었다. 결론: 기하학적 오차에 의한 영상 왜곡 및 해상도의 저하 현상이 이 연구에서 개발된 하나 또는 두 개의 점선원을 이용한 간단한 보정 기법에 의해 크게 보정되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제28권4호
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• pp.263-270
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• 2003

유방암 진단에 필요한 감마카메라 검출전단부의 최적변수 유도와 유방암 진단조건 하에서의 평가를 위한 몬테카를로 모사를 수행하였다. 모사를 위해 픽셀화된 포토센서에 상응하는 $3mm{\times}3mm$의 구멍과 0.25 mm의 격막두께를 갖는 격자배열구조의 텅스텐 콜리메이터를 이용하였다. 최적변수를 도출하기 위해 검출전단부의 구성 요소를 변화시키면서 기하효율과 공간분해 능의 Trade-Offs 절차를 사용하였다. 최적화된 검출전단부의 사전 성능평가를 위해, 펜텀의 중앙부에 크기가 각기 다르며 콜리메이터 표면으로부터 25 mm 떨어져 있는 유방암이 있고 다른 장기들로부터 나오는 방사선원에 의한 백그라운드 계수를 고려하였다. 유방암의 실제 진단 조건 하에서는 최적화된 검출전단부의 성능이 유방암의 크기와 백그라운드 계수에 따라 저하될 수 있음을 보여 주었다. 따라서 유방암 크기를 변별하는 지표로 쓰이며 검출전단부의 특성에 종속적인 공간분해 능은 유방암의 조기 진단시에는 의미가 없다는 결론을 얻었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.207-212
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• 2006

현재 다양한 종류의 무선 단말기가 상용화 되어 있다. 그러나 연구의 대부분이 휴대폰에 의한 생체 영향에만 국한되어 있는 실정이다. 본 논문에서는 두부 착용형과 손목 착용형 같은 인체 착용형 단말기에 대한 인체 영향을 분석하였다. 외국인 성인 모델과 한국인 성인 모델 그리고 외국인 청소년 모델을 대상으로 FDTD 기법을 적용하여 SAR을 계산하였다. 또한 시뮬레이션 결과를 검증하기 위해 간단한 구조의 head-mounted display 장치에 대한 노출량을 SAM 팬텀을 이용하여 측정하였다. 노출량 평가 결과 인체 착용형 단말기 노출에 대해 어린이가 더 취약한 것으로 나타났으며 이러한 기기가 휴대폰에 비해 출력이 상대적으로 낮음에도 불구하고 인체에 영향을 미칠 수도 있는 것으로 평가되었다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제44권4호
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• pp.156-160
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• 2019

Background: To compare the dose of radiation received by the fetus in a pregnant patient irradiated for head and neck cancer using helical tomotherapy and three-dimensional conformal radiation therapy (3DCRT). Materials and Methods: The patient was modeled with a humanoid phantom to mimic a gestation of 26 weeks. Radiotherapy with a total dose of 2 Gy was delivered with both tomotherapy (2.5 and 5.0 cm jaw size) and 3DCRT. The position of the fetus was predicted to be 45 cm from the field edge at the time of treatment. The delivered dose was measured according to the distance from the field edge and the fetus. Results and Discussion: The accumulated dose to the fetus was 1.6 cGy by 3DCRT and 2 and 2.3 cGy by the 2.5 and 5 cm jaw tomotherapy plans. For tomotherapy, the fetal dose with the 2.5 cm jaw was lower than that with the 5 cm jaw, although the radiation leakage was greater for 2.5 cm jaw plan due to the 1.5 fold longer beam-on time. At the uterine fundus, tomotherapy with a 5 cm jaw delivered the highest dose of 2.4 cGy. When the fetus moves up to 35 cm at the 29th week of gestation, the resultant fetal doses for 3DCRT and tomotherapy with 2.5 and 5 cm jaws were estimated as 2.1, 2.7, and 3.9 cGy, respectively. Conclusion: For tomotherapy, scattering radiation was more important due to the high monitor unit values. Therefore, selecting a smaller jaw size for tomotherapy may reduce the fetal dose. however, evaluation of risk should be individually performed for each patient.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제37권2호
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• pp.68-74
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• 2016

In this study, we investigated the rotational characteristics which were comprised of directionality and linearity of target registration error (TRE) as a study in advance to enhance the accuracy of contour-based registration in neuronavigation. For the experiment, two rigid head phantoms that have different faces with specially designed target frame fixed inside of the phantoms were used. Three-dimensional coordinates of facial surface point cloud and target point of the phantoms were acquired using computed tomography (CT) and 3D scanner. Iterative closest point (ICP) method was used for registration of two different point cloud and the directionality and linearity of TRE in overall head were calculated by using 3D position of targets after registration. As a result, it was represented that TRE had consistent direction in overall head region and was increased in linear fashion as distance from facial surface, but did not show high linearity. These results indicated that it is possible for decrease TRE by controlling orientation of facial surface point cloud acquired from scanner, and the prediction of TRE from surface registration error can decrease the registration accuracy in lesion. In the further studies, we have to develop the contour-based registration method for improvement of accuracy by considering rotational characteristics of TRE.

• 한국전자파학회논문지
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• 제10권2호
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• pp.277-290
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• 1999

유한차분 시간영역 수치해석 기법을 사용하여 휴대폰과 인체 간의 전자파 결합 현상을 시율레이션하였고, 인체 두부의 모형을 제작하기 위한 생체 뼈 유사 물질의 합성에 관한 연구를 수행했다. 휴대폰 모형을 제작 하여 자유 공간에서 안테나 반사계수 및 복사 패턴을 측정하였다. 인체와 안테나 사이의 거리를 매개 변수로 하여 안테나의 입력 임피던스, 반사계수, 복사 패턴, 효율, 그리고 인체 두부의 전력 홉수량을 계산하였다. 인 체 근접 효과에 의하여 안테나 공진 주파수가 약 12 %까지 감소되었으며, 출력이 0.6W일 때, 두부와 안테나 사이의 거리가 30mm이상 떨어져 있을 경우, l-g 평균 최대 SAR가 ANSVIEEE 안전 기준인 1.6 W /kg 이 하로 계산되었다. 뼈 유사 물질의 합성에는 에폭시, 응고제, 그리고 흑연 분말을 기본 물질로 하고, 전도도를 제어하기 위해 소량의 전도성 에폭시를 첨가하였다. 850 MHz에서 비유전율이 18.04, 전도도가 0.347로서 생체 뼈의 특성에 매우 근접하는 시료가 합성되었음을 보였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제30권1호
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• pp.1-6
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• 2019

Purpose: This study conducts a comparative evaluation of the skin dose in CyberKnife (CK) and Helical Tomotherapy (HT) to predict the accurate dose of radiation and minimize skin burns in head-and-neck stereotactic body radiotherapy. Materials and Methods: Arbitrarily-defined planning target volume (PTV) close to the skin was drawn on the planning computed tomography acquired from a head-and-neck phantom with 19 optically stimulated luminescent dosimeters (OSLDs) attached to the surface (3 OSLDs were positioned at the skin close to PTV and 16 OSLDs were near sideburns and forehead, away from PTV). The calculation doses were obtained from the MultiPlan 5.1.2 treatment planning system using raytracing (RT), finite size pencil beam (FSPB), and Monte Carlo (MC) algorithms for CK. For HT, the skin dose was estimated via convolution superposition (CS) algorithm from the Tomotherapy planning station 5.0.2.5. The prescribed dose was 8 Gy for 95% coverage of the PTV. Results and Conclusions: The mean differences between calculation and measurement values were $-1.2{\pm}3.1%$, $2.5{\pm}7.9%$, $-2.8{\pm}3.8%$, $-6.6{\pm}8.8%$, and $-1.4{\pm}1.8%$ in CS, RT, RT with contour correction (CC), FSPB, and MC, respectively. FSPB showed a dose error comparable to RT. CS and RT with CC led to a small error as compared to FSPB and RT. Considering OSLDs close to PTV, MC minimized the uncertainty of skin dose as compared to other algorithms.