• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제45권3호
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• pp.118-127
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• 2024

Commonly deep learning methods for enhancing the quality of medical images use unpaired dataset due to the impracticality of acquiring paired dataset through commercial imaging system. In this paper, we propose a supervised learning method to enhance the quality of ultrasound images. The U-net model is designed by incorporating a divide-and-conquer approach that divides and processes an image into four parts to overcome data shortage and shorten the learning time. The proposed model is trained using paired dataset consisting of 828 pairs of low-quality and high-quality images with a resolution of 512x512 pixels obtained by varying the number of channels for the same subject. Out of a total of 828 pairs of images, 684 pairs are used as the training dataset, while the remaining 144 pairs served as the test dataset. In the test results, the average Mean Squared Error (MSE) was reduced from 87.6884 in the low-quality images to 45.5108 in the restored images. Additionally, the average Peak Signal-to-Noise Ratio (PSNR) was improved from 28.7550 to 31.8063, and the average Structural Similarity Index (SSIM) was increased from 0.4755 to 0.8511, demonstrating significant enhancements in image quality.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1993년도 춘계학술대회
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• pp.81-85
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• 1993

Despite the simplicity of processing, conventional autocorrelation function (ACF) method for the precise determination of fetal heart rate (FHR) has many problems. In the case of weak or noise corrupted Doppler ultrasound singnals, the ACF method is very sensitive to the threshold level and data window length. It is real troublesome to extract FHR when there is a data loss. To overcome these problems, the high resolution pitch detection algorithm is adapted to estimate the FHR. The FHR is determined from the correlation of two interconnected segments by its maximum correlation value. FHR is compensated with a constant correlation threshold in a greatly smeared noise signal. This method yields more accurate, robust and reliable than the ACF method.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제16권2호
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• pp.175-182
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• 1995

태아 심음을 측정하기 위한 기존의 자기상관 함수 법은 처리과정이 간편한 반면에 많은 문제점을 가지고 있다. 초음파 도플러 신호가 열악할 경우 고전적인 자기상관 함수 법은 문턱 값의 선정과 창 함수 크기에 매우 민감하다. 특히 데이터 손실이 생길 때 정확한 태아 심박동 수를 찾기가 어렵다. 이들 문제점들을 보완하기 위하여 초음파 도플러 신호로부터 정확한 태아 심박동 수를 찾는 고해상 피치검출 알고리듬이 제안되었다. 이 알고리듬은 자기상관 함수법 보다 정확하고, 잡음에 강하며, 높은 신뢰성을 갖으나 계산량이 많아 실시간 처리가 어렵다. 본 논문에서는 실시간 처리에 적합한 새로운 태아 심음 추출 알고리듬을 제안하고, 제안된 알고리듬을 적용한 실시간 태아 심음 감시시스템에 관하여 연구하였다.

• 대한정형외과 초음파학회지
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• 제4권1호
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• pp.42-49
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• 2011

초음파 검사는 다양한 견관절 질환을 검사하는 강력하고 유용한 방법이다. 최근 들어 고해상도 변환기의 사용과 술기의 발전으로 회전근 개 질환을 비롯한 견관절 주위의 질환을 진단하는 정확성이 향상되고 있다. 하지만, 시술자의 숙련도에 따라 다양한 결과를 나타내는 단점이 있어 주의를 요한다. 본 강좌에서는 견관절 주위의 효과적인 초음파 검사 방법을 제시하고자 한다.

• 대한정형외과 초음파학회지
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• 제1권2호
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• pp.122-127
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• 2008

초음파 검사는 다양한 견관절 질환을 검사하는 강력하고 유용한 방법이다. 최근 들어 고해상도 변환기의 사용과 술기의 발전으로 회전근 개 질환을 진단하는 정확성이 향상되고 있다. 하지만, 시술자의 숙련도에 따라 다양한 결과를 나타내는 단점이 있어 주의를 요한다. 본 강좌에서는 회전근 개 질환의 초음파 소견을 자기 공명 영상, 관절경 소견과 비교하여 초음파 영상의 해석에 도움을 주고자 하였다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권5호
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• pp.2361-2367
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• 2016

Since 1980, endoscopic ultrasound (EUS) has been used as an important tool for the evaluation of malignant diseases in hollow viscus and bilio-pancreas, as well as sub-epithelial tumors. The high-resolution capacity and low penetration depth of EUS make it possible to obtain highly detailed images of the gastrointestinal wall and immediate surroundings to a depth of 4-5 cm. Thus, over the past 35 years, EUS succeeded to modify management in significant number of cases and is now considered a gold standard tool for many gastrointestinal diseases, especially in the pancreatico-biliary tract, and adjuvant needle insertion now allows access to remote lesions that were difficult to reach in the past. With the growing spectrum of indications, tissue sampling for diagnostic purposes has become common. In this review, we aim to highlight the expanding spectrum of EUS indications and uses in staging of upper gastrointestinal malignancies, especially esophageal, gastric and ampullary tumors.

• International Journal of Vascular Biomedical Engineering
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• 제3권1호
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• pp.6-13
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• 2005

Individual clinical significance of each layer of CCA (common carotid artery) has not been well studied. We intended to measure the intima thickness (IT), media thickness (MT), and intima-media thickness (IMT) of CCA separately and tried to analyze the clinical significance. One hundred fifty one consecutive patients (mean age: $57{\pm}15$ years; 77 males, 74 females) underwent CCA scanning using high-resolution ultrasound. The images were off-line analyzed using B-mode ultrasound image processing, devised for individual measurement of IT and MT as well as IMT. The mean coefficients of variation of new method measuring IT, MT, and IMT separately were 0.16% for IMT and 0.21% for both IT and MT. The IT (p < 0.01), MT (p < 0.01) as well as IMT (p < 0.001) of patients with atherosclerotic disease were significantly thicker than that of the patients without atherosclerotic disease. Patients with hypertension showed significantly thicker IT (p < 0.01), MT (p < 0.001), and IMT (p < 0.001) than that of the patients without hypertension. However, only IT was thicker in patients with smoking (p<0.01) than that of the patients without smoking.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.463-472
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• 2021

산부인과 초음파 검사에서 골반 장기를 관찰하기 위해 고주파수의 경질 탐촉자를 이용한 검사의 수요가 증가하고 있다. 하지만 임상에서는 경질 탐촉자의 정도관리가 제대로 시행되고 있지 않으며 평가 기준이 확립되지 않은 실정이다. 따라서 현재 사용되고 있는 산부인과용 초음파 장치 20대를 대상으로 58개의 경질 탐촉자와 20개의 곡면 탐촉자를 ATS-539 표준팬텀에 적용하여 각각의 영상을 획득 한 후 정량과 정성적으로 측정하였다. 정량측정은 종측정, 횡측정, 국소영역, 정성측정은 불응영역, 축방향/외측방향 분해능, 예민도, 기능적 해상도, 회색조와 동적범위를 실시하였다. 정량적 통계 분석 결과 횡측정, 국소영역에서 두 탐촉자 간 유의한 차이가 있었으며,(p<0.05) 정성적 비교 분석 결과 예민도, 기능적 해상도에서 차이점을 확인 할 수 있었다. 이는 탐촉자 간 갖는 주파수의 차이와 탐촉자의 주사 기하학의 차이로 발생 한 것으로 사료된다. 위와 같은 실험 결과를 토대로 횡 거리 평가의 허용 범위는 10%(±8 mm)으로 상향, 예민도의 허용 범위는 삼사분위(75%) 수준인 12 cm깊이인 6개까지 관찰, 기능적 해상도의 평가의 허용 범위는 삼사분위(75%) 수준인 6개(12cm), 6개(12cm), 11개(11cm), 9개(9cm), 6개(6cm)까지 관찰, 회색조와 동적범위의 표적의 깊이를 4cm 깊이의 50%인 2 cm 깊이에서도 측정이 가능하게 표적을 추가하는 것이 타당하다고 사료된다. 연구 결과를 통해 산부인과용 경질 탐촉자의 정도관리 평가 기준을 제시하였으며 본 연구가 향후 경질 탐촉자 전용 팬텀 제작을 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제52권10호
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• pp.1136-1139
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• 2009

목 적:신생아, 특히 미숙아에서 재태기간의 정확한 측정은 환자의 상태와 질병을 이해하여 치료하고 예후를 예상하는데 필수적이다. 이에 저자들은 신생아 뇌 초음파 검사시 최소한의 시간과 기구의 추가 사용으로 간편하게 정확한 재태기간을 추정할 수 있는 방법을 연구하였다. 방 법:일반적인 뇌 초음파 검사를 시행한 후 5-12 Mhz의 고해상도 선형 탐촉자를 사용하여 대천문을 통하여 관상면의 영상을 얻었고 여기에서 대뇌반구의 깊이와 뇌량의 두께 및 대상고랑의 깊이를 측정하여 재태기간과의 상관관계을 구하였다. 결 과:대뇌반구의 깊이, 뇌량의 두께 및 대상고랑의 깊이 중 재태기간과 가장 상관관계가 높은 측정치는 대상고랑의 깊이로 Pearson 상관계수 0.878을 보였다(P=0.000). 또한 대상고랑의 깊이가 0.55 cm 이상인 경우 단 두 례를 제외하고 모두 재태기간이 37주 이상이었고 대상고랑의 깊이가 0.35 cm 미만인 경우는 모두 34주 미만이었다. 결 론:고해상도 뇌 초음파 검사를 통해 측정된 대상고랑의 깊이는 신생아의 정확한 재태기간 측정에 유용하게 이용될 수 있다. 그러나 보다 더 많은 수의 신생아를 대상으로 한 대규모 연구가 필요할 것으로 생각된다.

• 비파괴검사학회지
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• 제35권2호
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• pp.112-119
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• 2015

고해상도 분자 영상이 가능한 광음향 현미경의 공간해상도는 초음파 변환기에 의해 결정되기 때문에 높은 동작 주파수, 광대역, 높은 신호 수신 효율을 갖는 광음향 수신 변환기는 고성능 광음향 현미경에 필수적이다. Polyvinylidene fluoride (PVDF)는 이러한 광음향 수신 변환기 성능 확보가 가능한 압전소재이다. 그러나 PVDF는 낮은 음향 임피던스로 인해 사용되는 흡음층에 의해서 중심주파수 및 대역폭이 영향을 받게된다. 본 논문에서는 광음향 현미경에 적합한 PVDF 기반 고주파수 초음파 수신 변환기의 최적 흡음층 소재의 음향 임피던스가 최종 변환기 성능에 어떠한 영향을 주는지에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위해 EPO-TEK 301, E-Solder 3022, RTV를 각각 흡음층 물질로 사용하여 고주파수 초음파 수신 변환기를 제작하고 그 음향 특성을 평가하였다. 제작된 변환기의 공간해상도를 평가하기 위해 $25{\mu}m$ 직경을 갖는 철심을 표적으로 사용하여 영상을 획득하였으며, 실험을 통해 얻은 펄스-에코 신호 크기 및 중심주파수, -6 dB 대역폭, 공간해상도 평가를 통해 PVDF의 음향 임피던스보다 약간 높은 음향 임피던스를 갖는 EPO-TEK 301이 가장 적합한 흡음층 물질임을 알 수 있었다.