• ETRI Journal
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• 제39권1호
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• pp.76-86
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• 2017

In this study, we propose an automatic contrast enhancement method based on transfer function modification (TFM) by histogram equalization. Previous histogram-based global contrast enhancement techniques employ histogram modification, whereas we propose a direct TFM technique that considers the mean brightness of an image during contrast enhancement. The mean point shifting method using a transfer function is proposed to preserve the mean brightness of an image. In addition, the linearization of transfer function technique, which has a histogram flattening effect, is designed to reduce visual artifacts. An attenuation factor is automatically determined using the maximum value of the probability density function in an image to control its rate of contrast. A new quantitative measurement method called sparsity of a histogram is proposed to obtain a better objective comparison relative to previous global contrast enhancement methods. According to our experimental results, we demonstrated the performance of our proposed method based on generalized measures and the newly proposed measurement.

• 지능정보연구
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• 제10권1호
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• pp.1-11
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• 2004

원 영상을 처리하여 보다 강조된 영상을 얻는다는 것은 기존의 영상을 가공하여 이를 통하여 보다 낳은 결과를 얻기 위한 전처리의 중요한 한 부분이라고도 할 수 있다. 강조된 영상이라는 것은 단지 보기 좋은 영상만을 말하는 것이 아니고, 주어진 영상을 더 뚜렷하게 하는 것을 포함한다. 강조된 영상은 영상처리에 있어서 윤곽선 추출이나 영상 인식 등에 유용한 자료로 활용되기도 하는데, 특히 저 화질 영상의 경우에는 원 영상을 얼마만큼 잘 나타내느냐에 따라서 인식의 정도가 다르게 나타난다. 현재 강조된 영상을 얻는 알고리즘들은 다양한 종류의 영상에서 원하는 만큼의 뚜렷한 영상을 얻지 못하거나, 화질의 크기나 히스토그램의 집적도에 비례하여 많은 처리 시간을 필요로 하는 단점이 있다. 본 연구에서는 저 화질 영상뿐만 아니라 여러 가지 종류의 영상에 있어서 차후 사용될 영상의 본래 활용 목적에 적합하도록 강조하는 방법으로서 픽셀들이 히스토그램상에서 차지하는 분포도를 변경하는 방법을 제안한다. 즉, 영상에 있어서 히스토그램의 값을 역추적하면서 히스토그램 분포도를 수정 및 변경함으로써 원 영상의 화질을 개선하는 방법으로 제안한 방법의 경우에는 기존의 히스토그램 평활화 방법에 의한 결과 영상과 동일한 결과를 얻음과 동시에 그 처리시간에 있어서는 상당한 이익을 볼 수 있었다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제27권1호
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• pp.31-43
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• 2015

목 적 : 정위적체부방사선치료(Stereotatic body radiation therapy, SBRT)는 원발성 종양과 전이성 종양의 치료법으로 이용되어진다. SBRT는 높은 선량을 전달하기 때문에 MU(Monitor unit)의 증가로 치료시간이 길어지고 치료계획용적(Planning Target Volume, PTV) 주변의 정상장기를 효과적으로 보호할 수 있는 치료계획이 필요하다. 특히 다중표적의 경우 SBRT를 여러 번에 나누어 치료해야하거나 선량 겹침으로 인한 고 선량 영역(Hot spot)이 생길수도 있다. 본 연구는 다중표적 간암에서 TrueBeam STx(Varian, USA)의 무편평화여과기선질(Flattening filter free, FFF) beam을 이용한 용적변조회전치료(Volumetric modulated arc therapy, VMAT)의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 다중표적 간암의 SBRT를 시행하는 5명의 환자를 대상으로 TrueBeam STx의 10MV FFF beam을 이용한 VMAT과 15MV 편평화여과기선질(Flattening filter, FF) beam을 이용한 입체조형치료(conformal radiotherapy, CRT)계획을 세웠다. 두 치료계획을 비교하기 위하여 선량용적히스토그램(Dose Volume Histogram, DVH)을 이용하여 치료계획용적(Planning Target Volume, PTV), 간, 십이지장, 장, 식도, 척수에 들어가는 선량을 평가하고 전체 MU 값을 비교하였다. 또한 두 치료계획의 치료시간을 비교하기 위하여 Beam on time을 평가하였다. 결 과 : PTV에 대한 처방선량지수(Conformity Index, CI), 선량균질지수(Homogeneity index, HI), 처방선량포함지수(Paddick's Conformity Index, PCI)의 평균값은 VMAT에서 각각 $1.006{\pm}0.028$, $1.098{\pm}0.016$, $1.132{\pm}0.084$, CRT에서 $1.381{\pm}0.419$ $1.136{\pm}0.042$, $1.534{\pm}0.465$로 평가되었다. 정상장기에 대한 선량은 CRT에서 VMAT 보다 약 1.8배 높은 선량으로 평가되었다. 전체 MU값은 VMAT에서 약 1.3배 높게 평가되었고 VMAT과 CRT 두 치료계획의 평균 Beam on time은 각각 6.8분, 21.3분으로 평가되었다. 결 론 : 다중표적 간암의 정위적체부방사선치료에서 FFF Beam을 이용한 VMAT을 적용하면 선량 겹침 없이 다중표적을 한 번에 치료할 수 있으며 PTV의 선량포함을 만족하면서 주위의 정상장기를 더 효과적으로 보호할 수 있는 치료계획이 가능하다. 또한 FFF Beam의 높은 선량률(Dose rate)을 이용하여 치료시간을 단축시켜 치료 중 발생할 수 있는 오차를 감소시킬 수 있다.

• 방사선산업학회지
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• 제12권4호
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• pp.297-302
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• 2018

The wedge filter has two movements, fixed and dynamic. In this study, the depth dose distribution was analyzed to determine the stability of the dose distribution and dose volume histograms obtained by evaluating the usability of the critical normal tissue dose around the tumor dose. The depth dose was analyzed from the dose distribution from a Linac (6 MV and 10 MV irradiation field of energy $20{\times}20cm^2$, wedge filter with a SSD of 100 cm and $15^{\circ}$, $30^{\circ}$, $45^{\circ}$ Y1-in (Left -7 cm), Y2-out(Right +7 cm). To analyze the fluctuations of the depth dose, a fixed wedge and dynamic wedge toe portion was examined according to the energy and angle because the size of the fluctuations was included in the error bound and did not show significant differences. The neck, breast, and pelvic dosimetry in tumor tissue are measured more commonly with a dynamic wedge than a fixed wedge presumably due to the error range. On the other hand, dosimetry of the surrounding normal tissue is more common using a fixed wedge than with a dynamic wedge.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권4호
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• pp.210-217
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• 2014

이 연구는 비편평화여과기(flattening filter-free, FFF) 빔을 이용한 폐 정위절제방사선치료(stereotactic ablative radiotherapy, SABR)에 대하여 서로 다른 선량계산 알고리즘의 선량적 효과를 조사하였다. SABR를 받은 10명의 폐암 환자를 대상으로하여 평가하였다. 모든 치료계획은 Eclipse 치료계획시스템의 Acuros XB (AXB) 알고리즘을 이용하여 수립되었다. 다른 선량계산 알고리즘과 비교를 위하여, 추가적으로 anisotropic analytic algorithm (AAA) 알고리즘을 적용한 치료계획을 재 수립하였다. 두 알고리즘 평가를 위해서, 치료표적과 손상위험장기의 선량체적히스토그램(dose-volume histogrim, DVH)를 분석하였다. 그리고 기술적 인자로써 계산시간과 총 MU 값을 평가하였다. DVH 비교분석을 통해, PTV의 최대선량은 AXB이 AAA 보다 5.2% 높았으며 최소선량은 4.4% 낮게 나타났다. PTV의 $V_{105%}$에서 7.06%까지 큰 차이를 나타났다. 폐의 최대선량은 AXB 치료계획에서 약간 크게 나타났다. 동측성 폐에 5, 10과 20 Gy 선량이 조사되는 체적은 AAA 보다 AXB에서 더 크게 나타났으나 대측성 폐에 대해서는 거의 비슷하게 나타났다. 척수와 심장에서 최대선량의 차이도 크지 않았다. 계산시간의 경우, AXB가 AAA보다 13.7% 정도 소요시간이 적었고 MU 값은 AXB에서 3.47% 더 많았다. 이 연구의 결과들은 회전조절치료 기법을 포함하여 FFF 빔이 적용된 폐 SABR 치료계획에서 AXB 알고리즘은 선량계산의 정확성과 계산시간의 감소의 장점을 제공할 수 있을 것이다.