• 전자공학회논문지SC
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• 제40권3호
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• pp.172-180
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• 2003

본 연구에서는 자기공명영상(MRI)에서 수소 원자핵의 공명주파수(PRF) 방법을 기반으로 인체 종아리 근육 외부의 열원에 의해 근육 내부로 열원이 전달되는 과정을 비침습적으로 관찰하는 방법을 제시한다. 열전달과정을 온도 변화로 측정하였는데 온도 영상의 안정성 및 보정 실험은 phantom을 이용하였고 온도의 변화는 phantom과 인체 모두에서 측정하였다. Phantom 실험은 agarose gel을 중탕하여 약 50℃까지 가열시킨 후 1시간의 냉각과정 동안 매 3분마다 데이터를 획득하였다. 인체 실험에서는 지원자의 종아리(the calf)에 hot pack을 이용하여 열을 전달하였다. Hot pack을 발열시키기 전에 기준 데이터를 1번 획득하고, 발열시킨 후부터 매 2분마다 30분 동안 데이터를 획득하였다. 획득된 영상 데이터는 위상차 영상으로 재구성된 다음 각 ROI에서의 평균 위상차를 관측하였다. 온도를 34.2∼50.2℃의 범위에서 변화시켰을 때 phantom의 위상차는 온도 변화에 대해 선형적으로 변하였다. 이 범위에서 측정된 온도의 해상도는 0.0457 radian/℃(0.0038 ppm/℃)였다. 인체 실험에서는 각 영상에서 hot pack과 가까운 위치의 평균 위상차가 hot pack과 먼 위치의 평균 위상차보다 작은 값을 나타냈다 이를 통해 같은 영상 단면에서도 열원(heat source)과의 거리에 따라서 온도 변화가 다르게 나타나는 것을 관찰할 수 있었다. 본 연구를 통해 PRF방법을 이용하여 MRI에서도 비침습적으로 인체 내부의 열전달과정을 관측하였고 이로서 온열치료 시 MRI가 임상적 이용 가능성이 있음을 확인하였다.

• IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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• 제3권1호
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• pp.28-34
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• 2014

Recently, ultrasound therapy has become a new and effective treatment for many brain diseases. Therefore, skull-mimicking phantoms have been developed to simulate the skull and brain tissue of a human and allow further research into ultrasound therapy. In this study, the suitability of various skull-mimicking materials(HDPE, POM C, Acrylic) for studies of brain-tumor treatments was evaluated using focused ultrasound. The acoustic properties of three synthetic resins were measured. The skull-mimicking materials were then combined with an egg white phantom to observe the differences in the ultrasound beam distortion according to the type of material. High-intensity polyethylene was found to be suitable as a skull-mimicking phantom because it had acoustic properties and a denatured-area shape that was close to those of the skull,. In this study, a skull-mimicking phantom with a multi-layer structure was produced after evaluating several skull-mimicking materials. This made it possible to predict the denaturation in a skull in relation to focused ultrasound. The development of a therapeutic protocol for a range of brain diseases will be useful in the future.

• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.71-76
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• 2011

Because interventional procedure operates looking at premier as real time when perate intervention enemy, by patient is revealed during suitableness time in radiation, side effect such as radiation injury of skin is apt to happen. It established by purpose of study that measure exposure dose that patient receives about these problem, and find solution for radiation injury and repletion method. In this study, we used Rando phantom of identical structure with the human body which becomes accomplished with 4 branch ingredient of the attempt and system equivalent material them and absorbed dose were measured by TLD. According to the laboratory, it shows that operations such as TFCA procedure or uterine myoma embolization are more dangerous than TACE procedure. If both operations are inspected during a short time, it is not affected in being bombed. However, it can lead to palliative agenesis or depilate, definitive agenesis only if operations are repeated more than three times. Dose distibution based on experiment, to reduce radiation exposure to patients result from reduction of scatter ray as we control field size of radiation and protection of side organs except for tumor. also we knew that we can protect patients form radiation exposure, if we increas SOD and decrease SID.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제5권2호
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• pp.116-122
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• 2001

목적 : 고식적 스핀에코, 위상 대조 경사에코, 고속 GRASS, 중T-2강조 고속스핀에코 연쇄를 각각 유동모형에 적용시켜, 저속유동에 대한 자기공명영상의 민감도를 찾아내고자 한다. 대상 및 방법 뇌실-복강 단락 도관과 GE 모형으로 이루어진 유동모형으로 싸이폰 효과에 의한 지속적인 가변 유속의 흐름을 내보내고, 각각의 유속에 위의 네 가지 자기공명영상연쇄를 적용시켰다. 0.08 ml/min 에서 1.7 ml/min 범위의 유량의 흐르는 액체와 정지된 액체에서 획득된 자기공명영상의 신호강도를 비교한 결과를 요약하면 다음과 같다. 결과 0.17 ml/min 이상의 느린 흐름에서는 고식적 스핀에코영상이 가장 우수한 정지-유동 액체사이의 겉보기대조를 보이나, 그 이하의 매우 느린 흐름에서는 GRASS 영상이 더 높은 민감도를 보였다. 결론 : 4가지 자기공명펄스연쇄는 0.08 ml/min에서 1.7 ml/min 범위의 유량의 흐름에서 서로 다른 민감도를 보였다. 이 결과는 임상적으로, 단락수술후의 뇌척수액의 흐름이나 혈관내의 혈전에 의한 흐름의 변이 등의 인체내의 저속유동을 검출하는 비침습적방법으로 유용하게 적용될 수 있을 것이다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 1999년도 Japanese Journal of Medical Physics
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• pp.238-239
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• 1999

• 한국음향학회지
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• 제31권3호
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• pp.151-160
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• 2012

초음파 의료 영상에서 탄성영상은 암과 같은 종양의 진단에 도움을 준다. 본 논문은 초음파 음향 복사력을 이용하여 관찰하고자 하는 연조직에 힘을 인가하여 탄성 영상을 구현하였다. 데이터 획득 시간을 줄이기 위하여 송신 집속을 하지 않고 버스트 (burst) 형태의 평면파를 송신하여 모든 영상 영역에 동시에 음향 복사력이 인가되도록 하였다. 균일 탄성팬텀을 이용한 실험에서 송신 집속을 하지 않고도, 송신 시간을 길게 함으로써 탄성 영상을 얻기에 충분한 음향 복사력을 얻을 수 있음을 확인하였다. 그러나 기존의 집속형 음향 복사력을 이용한 영상과는 다른 시간 대 변위 특성이 관찰되었다. 제안한 탄성 영상 기법으로 초음파 병변 탄성 팬텀과 소의 간 실험에서 병변을 구별할 수 있음을 확인하였다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
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• pp.517-527
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• 1997

Magnetic Resonance Spectroscopic Imaging is a methodology combining the imaging and spectroscopy. It can provide the spectrum of each areas of image so that one can easily compare the spectrum of one position to another position of the image. In this study, we developed pulse sequence or the spectroscopic imaging method, RF wave forms or the saturation of water signal, computer simulations to validate our method, and confirmed the methodology with phantom experiment. Then we applied the spectroscopic method to human subject and identified a few important metabolites in in vivo. To develope a water saturating RF waveform, we used Shinnar-Le-Roux algorithm and obtained maximum phase RF waveform. With this RF pulse, it could suppress the water signal to 1:1000. The magnet is shimmed to under 1.0ppm with auto-shimming technique. The saturation bandwidth is 80Hz(2ppm). The water and fat seperation is 3.3ppm(about 140Hz at 1 Tesla magnet), the bandwidth is enough to resolve the difference. But we are more concerned about the narrow window in between the two peaks, in which the small quantity of metabolites reside. We performed the computer simulation and phantom experiments in 8*8 matrix form and showed good agreement in the image and spectrum. Finally we applied spectroscopic imaging to the brain of human subject. Only the lipid signal was shown in the periphery region which agrees with the at distribution in human head surface area. The spectrum inside the brain shows the important metabolites such as NAA, Cr/PCr, Choline. We here have shown the spectroscopic imaging which is normally done above 1.5 Tesla machine can be performed in the 1 Tesla Magnetic Resonance Imaging Unit.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제16권7호
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• pp.2191-2208
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• 2022

Motion blur in PET (Positron emission tomography) images induced by respiratory motion will reduce the quality of imaging. Although exiting methods have positive performance for respiratory motion correction in medical practice, there are still many aspects that can be improved. In this paper, an improved 3D unsupervised framework, Res-Voxel based on U-Net network was proposed for the motion correction. The Res-Voxel with multiple residual structure may improve the ability of predicting deformation field, and use a smaller convolution kernel to reduce the parameters of the model and decrease the amount of computation required. The proposed is tested on the simulated PET imaging data and the clinical data. Experimental results demonstrate that the proposed achieved Dice indices 93.81%, 81.75% and 75.10% on the simulated geometric phantom data, voxel phantom data and the clinical data respectively. It is demonstrated that the proposed method can improve the registration and correction performance of PET image.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제7권4호
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• pp.545-550
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• 2009

A method fully utilizing multiscale line filter responses is presented to estimate the point spread function(PSF) of a CT scanner and diameters of small tubular structures based on the PSF. The estimation problem is formulated as a least square fitting of a sequence of multiscale responses obtained at each medical axis point to the precomputed multiscale response curve for the ideal line model. The method was validated through phantom experiments and demonstrated through phantom experiments and demonstrated to accurately measure small-diameter structures which are significantly overestimated by conventional methods based on the full width half maximum(FWHM) and zero-crossing edge detection.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.662-664
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• 1999

본 연구에서는 자기공명영상에서 인체에 에너지를 주고, 신호를 받는 transceiver 역할을 하는 RF(Radio Frequency) 코일을 제작하여 phantom의 영상을 얻었다. 코일의 종류는 high-pass 타입의 birdcage형으로 제작을 하였으며, 영상을 얻는데 사용한 자기공명영상진단장비는 주 자기장의 세기가 1.5T인 GE사의 시스템이다. 이 시스템을 이용하여 phantom의 축방향과 축방향에 수직인 두 방향의 영상을 얻었다.