• 제목/요약/키워드: Imaging method

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의료영상을 위한 복원 가능한 정보 은닉 및 메시지 인증 (Reversible Data Hiding and Message Authentication for Medical Images)

  • 김천식;윤은준;조민호;홍유식
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제47권1호
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    • pp.65-72
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    • 2010
  • 오늘날 의료 기관에서는 수많은 의료 영상자료를 만들고 관리하고 있으며, 이러한 자료들 중에서는 환자의 프라이버시와 관련된 정보도 많다. 따라서 이러한 개인정보는 외부로 노출되어서는 안 되며, 철저한 관리가 필요하다. 본 논문에서는 이러한 프라이버시 관련 영상 자료에 환자의 상태 및 의료 처방 정보를 포함함으로서, 향후 영상자료의 관리 소홀로 인한 잘못된 의료처방 등을 방지할 수 있는 방안을 제안한다. 제안한 방법은 각 환자 정보에 대한 HMAC 기반의 해쉬 코드를 생성하고, 생성된 코드와 환자의 정보를 함께 이미지에 포함함으로서 향후 의사가 이 이미지로부터 추출한 데이터가 외부인에게 훼손되었는지 여부를 쉽게 감지함으로써, 환자의 정보를 보다 철저히 관리할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. 또한, 환자의 의료정보를 이미지에 은닉하기 위해서 복원 가능한 데이터 은닉 기법인 DE(Difference Expansion) 알고리즘을 사용함으로서, 이미지로부터 데이터를 추출한 후 원 영상을 가지고, 환자의 상태를 쉽게 체크할 수 있게 되어 의사의 입장에서 매우 효율적인 방법으로 환자 상태를 평가할 수 있다. 제안한 방법은 뇌 영상을 촬영한 MRI 영상에서 실험한 결과 데이터은닉과 추출 그리고 영상의 복원 그리고 데이터 무결석 확인에 있어서 완벽한 성능을 보였다.

단일 Bayer 영상으로 부터 다양한 노출을 가지는 Low Dynamic Range 영상들의 추정 (Estimation of Differently Exposed Low Dynamic Range Images from a Single Bayer Image)

  • 이태형;하호건;하영호
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제48권2호
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    • pp.74-79
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    • 2011
  • HDR(high dynamic range) 영상 기법은 일반 카메라에서 획득되는 영상의 LDR(low dynamic range)의 한계를 극복하는 방법을 일컫는다. 일반적으로 이 기법은 카메라의 노출에 따른 단계별 LDR 영상들을 획득하고 통합함으로써 획득된다. 그러나 기존의 연구에서는 여러 번에 걸친 영상획득 과정이 필요하고 그에 따른 고스트(ghost) 현상을 야기한다. 이러한 한계를 극복하기 위하여, 본 연구에서는 센서에서 획득되는 단일 Bayer 영상으로부터 사용자가 요구하는 노출의 LDR 영상을 채널상관성을 고려하여 추정할 수 있는 방법을 제안하였다. 제안된 방법은 먼저 입 출력 간의 상관관계를 나타내는 노출(exposure) look-up table(LUT)를 각 채널별로 생성을 한다. 그리고 입력 영상의 평균휘도와 노출을 LUT에 적용하여, 최종 LDR 영상을 위한 새로운 노출을 추정한다. 다음으로 입력 영상의 각 픽셀 값과 추정된 노출을 LUT에 적용함으로써 목적하는 밝기를 가지는 LDR 영상을 추정 할 수 있다. 이 때, 포화된 영역의 경우는 채널의 상관성을 고려하여 추정함으로써 실제 노출로 획득한 영상과의 차이를 줄이는 방법을 제안하였다. 결과영상은 PSNR을 비교하여 정확성을 증명하였으며, 또한 디스플레이를 위하여 톤맵핑(tone mapping)을 적용한 영상을 사용한 비교에서 실제 획득된 영상과 추정한 영상의 차이가 비슷함을 확인하였다.

경암 내 소규모 공동 탐지를 위한 시추공간 탄성파탐사 기법의 적용성 연구 (A Study on the Detection of Small Cavity Located in the Hard Rock by Crosswell Seismic Survey)

  • 고광범;이두성
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제6권2호
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    • pp.57-63
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    • 2003
  • 경암 내에 존재하는 소규모 공동 탐지를 목적으로 시추공 간 탄성파자료에 대한 주시 토모그래피 및 Kirchhoff 구조보정 기법의 적용 가능성을 고찰하였다. 주시 토모그래피의 경우 수치모델링을 통한 검토 결과, 소규모 공동($2m{\times}2m$)에 기인한 초동변위 양은 대단히 작고(<0.125msec)초동변위가 관측되는 수신기 오프셋 범위도 조사영역 평균속도의 $1\%$의 초동변위를 탐지가능 기준으로 보았을 때 4m 이내로 나타났다. 이로부터 초동변위를 성공적으초 발췌하기 위해서는 적절 샘플링 간격 0.03125msec, 자료획득 송수긴 간격을 가능한 좁게 설정하여야 함을 확인하였다. 한편, 시추공 탄성파 자료에 대한 Kirchhoff 구조보정 기법을 수치모델링 자료에 적용, 탐지 가능성을 확인하고 이를 현장자료에 적응하였다. 시추공 간 탄성파 자료에 나타나는 직접파 및 각종 모드 변환파 제거를 위해 메디안 필터 및 주파수 대역필터의 조합을 적응함으로써 공동에 의한 회절신호를 분리하였다. 공통 송신원 및 중합 구조보정 단면을 작성하고 이로부터 Kirchhoff 구조보정 기법은 공동에 의한 회절신호를 성공적으로 분리하였을 경우 공동에 대한 정보도출이 가능함을 확인하였다.

A Randomized Comparative Study of Blind versus Ultrasound Guided Glenohumeral Joint Injection of Corticosteroids for Treatment of Shoulder Stiffness

  • Lee, Hyo-Jin;Ok, Ji-Hoon;Park, In;Bae, Sung-Ho;Kim, Sung-Eun;Shin, Dong-Jin;Kim, Yang-Soo
    • Clinics in Shoulder and Elbow
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    • 제18권3호
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    • pp.120-127
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    • 2015
  • Background: We prospectively compared the response to blind and ultrasound-guided glenohumeral injection of corticosteroids for treatment of shoulder stiffness. Methods: A total of 77 patients with shoulder stiffness between April 2008 and March 2012 were recruited. Patients were randomized to receive either a blind (group 1, n=39) or ultrasound-guided (group 2, n=38) glenohumeral injection of 40 mg triamcinolone. The clinical outcomes and shoulder range of motion (ROM) before injection, at 3, 6, and 12 months after injection and at the last follow-up were assessed. The same rehabilitation program was applied in both groups during the follow-up period. Results: There was no significant difference in demographic data on age, sex, ROM, and symptom duration before injection between groups (p>0.05). There were no significant differences in ROM including forward flexion, external rotation at the side, external rotation at $90^{\circ}$ abduction, and internal rotation, visual analogue scale for pain and functional outcomes including American Shoulder and Elbow Surgeons score, Simple Shoulder test between the two groups at any time point (p>0.05). Conclusions: Based on the current data, the result of ultrasound-guided glenohumeral injection was not superior to that of blind injection in the treatment of shoulder stiffness. We suggest that ultrasound-guided glenohumeral injection could be performed according to the patient's compliance and the surgeon's preference. Once familiar with the non-imaging-guided glenohumeral injection, it is an efficient and reliable method for the experienced surgeon. Ultrasound could be performed according to the surgeon's preference.

배관부 부식 및 결함 평가를 위한 레이저 유도 초음파 적용 기술 (Application of Laser-based Ultrasonic Technique for Evaluation of Corrosion and Defects in Pipeline)

  • 최상우;이준현;조윤호
    • 비파괴검사학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.95-102
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    • 2005
  • 원자력 발전소의 많은 배관부는 고온, 고압환경에서 적용되고 있어 환경적 및 기계적 요인에 의하여 부식결함이 빈번히 발생하고 있다. 이와 같은 부식 결함은 초음파 기법 등에 의하여 평가되어야 하고, 본 연구에서는 주사형 레이저 유도 초음파(SLS) 기법을 도입하여 배관부 부식결함의 영상화 기법을 적용하였다. 본 기법은 표면이 거칠거나 배관재와 같은 곡면의 표면에서 적용할 수 있는 장점이 있다. 한편 기존의 주사형 초음파 기법은 초음파 센서와 검사대상체 사이의 초음파 전달 매개체를 확보하기 위하여 시험편이 수침되거나 워터젯을 이용하였으나 주사형 레이저 초음파 기법은 광학적 기법을 이용하여 초음파를 발생시키므로 비접촉 방법에 의한 주사 이미지 획득이 가능하다. 따라서 본 주사형 레이저 초음파 기법은 복잡한 구조물의 검사, 비접촉 원격 및 고화질의 결함 이미지 탐상이 가능하다. 본 연구에서는 배관 결함의 검출능 향상을 위하여 결함 영상 획득에 있어서 다양한 조건의 레이저 유도 초음파 발생 기법을 적용하였고, 배관에 존재하는 응력부식 균열의 결함 영상을 얻게 되었다.

조영법을 이용한 뇌수막종에서 3차원 CT영상의 유용성 (Usefulness of Three-Dimensional CT Image in Meningioma Using Contrast Method)

  • 이준행;백성은;이상복;김용완
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.17-21
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    • 2008
  • 본 연구에서는 뇌수막종이 늦게 조영증강 된다는 점을 착안하여 뇌수막종을 최대 조영 증강시킨 검사를 시작하였다, 검사 후에 두개내의 수막종과 혈관과의 관계를 알아보고 전산화 단층 촬영 조영술의 3차원 CT 영상 기법(이하, 3차원 CT 영상 기법)과 고식적 혈관 촬영 조영술의 영상을 비교하였다. 연구대상은 3차원 CT 영상 기법과 고식적 혈관 촬영 조영술을 병행 시행하였던 6명의 환자를 대상으로 하였으며. 그 중 추체접형골동사대부 5예, 방시상동에 생긴 1예였다. 검사방법으로는 조영제를 초당 3/120 ml를 주입하여, GE Medical System Program(smart prep)을 이용하여 CT Number 값이 100에 도달한 후, 검사를 시작하였다. 스캔파라미터는 조영제가 모두 주입된 직후에 1.25 mm / 3.75 mm, HQ-Mode로 scan한 후 1 mm interval로 재구성하였다. 검사한 영상을 3D-Med Software Program(Rapidia)을 이용하여 3차원 CT 영상 기법으로 영상을 재구성한 다음 고식적 혈관 촬영 조영술과 비교하였다. 결과를 살펴보면 뇌수막종의 최대조영 시간은 조영제을 주입한 후 약120-180초에 혈관과 종양과의 관계를 가장 잘 구별할 수 있었다. 3차원 CT 영상 기법으로 재구성한 6예는 모두 종양과 혈관과의 관계를 잘 구별할 수 있었다. 또한 종양과 동반된 동맥류도 1예에서 잘 보여주었다. 이를 종합하여 보면 두 개 내 뇌수막종의 환자에서 조영제를 주입하여 3차원 CT 영상을 시행하였던 영상은 종양과 혈관과의 관계를 입체적으로 구분할 수 있어 수술에 많은 도움이 되었다.

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X선 영상 장치를 이용한 핵연료 집합체 내 기포율 측정을 위한 선행 연구 (A Preliminary Study on Measuring Void Fraction in a Fuel Rod Assembly by using an X-ray Imaging System)

  • 이선영;오오성;이세호;이승욱
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.571-578
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    • 2017
  • 원자로 내 사고발생 시 냉각수의 비등으로 기포가 발생하고, 기포율을 측정하기 위하여 열수력 안전 분야에서는 주로 Optical Fiber Probe(OFP)나 광학 카메라를 이용하여 측정하지만 기하학적 구조의 한계로 인해 $17{\times}17$ 배열의 봉 다발 내에 장비를 설치하는 것에는 어려움이 있다. 본 연구는 예비 연구로서 봉 다발에 적용하기 전 X선 시스템과 다양한 모사 팬텀을 이용하여 연구 가능성 평가를 수행하였다. 라디오그라피 및 토모그라피 실험을 통해 X선 발생 장치의 관전압 130 kVp, 관전류 1 mA가 적합하였다. 또한, 기포 해상도 팬텀을 통해 가시적으로 1 mm 크기의 구멍에 대해 측정이 가능하였으며 막대 팬텀을 이용한 대조도 평가의 경우 프레온 내부에서 대조도가 상대적으로 떨어짐을 확인할 수 있었다. 그러나 영상 재구성 시 일그러짐이 없는 좋은 영상을 획득할 수 있었다. 기포 발생 팬텀 실험을 통해 기포의 유동 방향 확인 및 단층 영상을 획득할 수 있었고, Image J 툴을 이용하여 하나의 단층영상에 대해 18 %의 기포율을 측정할 수 있었다. 본 연구는 핵연료 주변 기포율 측정을 위한 선행 연구를 수행하였고 지속적인 연구를 위한 기초 연구로서 활용할 수 있을 것이다.

비영어권 외국인 내원객의 조명 신호와 안내서를 이용한 검사방법 개선 효과(흉부 방사선 검사자를 대상으로) (Improvement of Inspection Methods using Lighting Signals and Guidebook for Non-English speaking Foreign Visitors (For chest X-ray Screening Examinees))

  • 곽종혁;최민경;김능균;김아연;김경립
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.577-584
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    • 2020
  • 본 연구는 비영어권의 내원객 수가 나날이 증가하고 있고 그에 따른 방사선 검사 시 언어의 소통 및 의사전달에 한계가 있었다. 이에 검사를 위해 제작한 안내서를 배부 후 설명 전후에 따른 개선 효과를 알아 보았다. 검사 부위 인지 여부는 점수 척도가 통계적 유의성이 없었고 검사의 불편 정도, 호흡 지침 이해 정도, 검사 설명 만족도는 제작한 안내서 설명 전후에 따라 점수 척도가 향상되었으며 통계적 유의성이 있었다. 비영어권 외국인 내원객의 경우 영어나 한국어로 했을 때 보다 자국의 문자로 설명하는 것에 만족하였고, 그 방법 또한 검사실 내 조명 신호를 이용하여 외국인 내원객에게 호흡을 조절해야 하는 시기를 알려 줌으로써 효과적인 검사를 시행할 수 있었다. 향후 다양한 언어 통역 프로그램과 다양한 검사 부위에 따른 안내서 제작과 도구 개발, 방사선사 및 의료진의 외국어 능력 향상 등 여러 관점에서 의사소통 수단이 구현 될 때 비로소 의료서비스 및 영상 의학적 검사의 질이 개선 될 수 있을 것이다. 앞으로 다른 영상의학 검사실에서도 영어나 한국어를 이해하지 못하는 비영어권 외국인을 검사할 때 사용할 수 있는 매뉴얼을 마련하는데 기초 자료로 활용 될 수 있을 것으로 사료 된다.

절제된 비소세포암에서 FDG 섭취비와 Glut-1 발현 정도를 이용한 종격동 림프선 전이 여부 예측 (The Ability of FDG Uptake Ratio and Glut-1 Expression to Predict Mediastinal Lymph Node Metastasis in Resected Non-small Cell Lung Cancer)

  • 조석기;이응배
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제43권5호
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    • pp.506-512
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    • 2010
  • 배경: 이 연구는 비소세포암 환자에서 종격동 임파선 전이 여부를 정확히 예측하기 위해서 PET/CT에서 종격동 임파선과 폐종괴의 FDG 섭취비와 폐종괴의 Glut-1 발현 정도를 이용하여 분석 하고자 하였다. 대상 및 방법: PET/CT에서 폐종괴와 종격동 임파선에서 측정할 수 있는 정도의 FDG섭취가 있는 환자를 대상으로 하였다. FDG 섭취비는 종격동 임파선의 섭취를 폐종괴의 섭취로 나누어 구하였다. 폐종괴의 Glut-1 발현은 발현 면적으로 나타내었다. 결과: 폐종괴와 종격동 임파선의 mSUV값은 악성군에서 각각 $7.4{\pm}2.2$$4.2{\pm}2.2$, 양성군에서 각각 $7.6{\pm}3.7$$2.8{\pm}6.9$였다. FDG의 섭취비는 악성군과 양성군에서 각각 $0.58{\pm}0.23$$0.45{\pm}0.20$ (p<0.05)였다. FDG 섭취비와 Glut-1 발현 정도를 결합한 모델 중에서 {p/(1-p)}=ratio+glut+ratio${\times}$glut의 식으로 표시된 모델이 FDG 섭취비만을 이용한 모델 보다 정확히 종격동 임파선의 악성 정도를 예측할 수 있었다. 결론: 염증성 폐질환의 병력이 있는 일부 폐암 환자에서 Glut-1 발현 정도를 고려한 FDG 섭취비를 분석한 모델은 종격동 임파선의 악성 정도를 정확히 진단할 수 있다.

Clinical analysis and review of literature on pilomatrixoma in pediatric patients

  • Hu, Ju Long;Yoo, Hyokyung;Kwon, Sung Tack;Kim, Sukwha;Chung, Jee Hyeok;Kim, Hyeonwoo;Kim, Jinhyun;Yu, Na Hee;Kim, Byung Jun
    • 대한두개안면성형외과학회지
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    • 제21권5호
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    • pp.288-293
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    • 2020
  • Background: Pilomatrixoma is a benign tumor that originates from the hair follicle matrix. It usually presents as a hard, slow growing, solitary mass that can be easily misdiagnosed as other skin masses. The aim of this study was to clinically analyze a case series of pilomatrixoma in pediatric patients from Korea. Methods: A total of 165 pediatric patients from 2011 to 2018 with a histological diagnosis of pilomatrixoma were included. A retrospective review was performed using the electronic medical records, including patient demographics, number and location of the mass, clinical and imaging presentation, and postoperative outcomes. Results: There were 61 male and 104 female patients with 152 solitary and 13 multiple pilomatrixomas. Among solitary pilomatrixomas, the lesion commonly occurred in the head and neck (84.2%), followed by upper limbs (11.2%), lower limbs (3.3%), and trunk (1.3%). The pilomatrixoma lesion presented as the following types based on our clinical classification: mass (56.02%), pigmentation (25.31%), mixed (12.65%), ulceration (4.82%), and keloid-like (1.2%). Ultrasonography showed a high positive predictive value (95.56%). There were no specific complications observed except for two cases of recurrence. Conclusion: Pilomatrixoma has various clinical feature presentations and commonly occurs in the head and neck. Ultrasonography is a helpful diagnostic tool. Surgical removal of the lesion is the main treatment method with a low recurrence rate.