• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제23권3호
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• pp.243-251
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• 2002

합성 싱크 음장은 선형지연을 가지는 펄스 평면파를 송신한다. 송신집속은 각각 다른 시간에 송신된 진행방향이 다른 평면파들에 대한 수신신호를 모두 저장하고 있다가 합성집속 방법을 이용한다 이러한 송신 집속 방법은 송신시 전체의 소자를 동시에 사용함으로 높은 SNR을 얻을수 있고. 양방향 동적집속이 가능하다. 본 논문에서는 합성싱크음장 집속방법을 구현하기위한 문제점을 고찰하고, 5MHz의 선형변환기를 이용한 초음파 영상진단기에서 펜텀과 인체의 영상에 대하여 합성싱크음장 집속방법을 실험으로 검증하였다 펜텀 영상의 경우 기존의 방법에 비하여 더 좋은 해상도로 더 깊이 영상화 할 수 있었다. 인체 영상의 경우 인체의 움직임과 위상수차(phase aberration) 등으로 인한 효과로 해상도는 떨어지지만. 기존의 집속방법에 대하여 5배 이상의 frame 율의 속도로 영상을 얻어도 기존의 방법과 비슷한 해상도를 얻을 수 있었다

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제22권3호
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• pp.141-149
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• 2018

Purpose: The purpose of this study is to develop a simple method to measure magnetic susceptibility of arbitrarily shaped materials through MR imaging and numerical modeling. Materials and Methods: Our 3D printed phantom consists of a lower compartment filled with a gel (gel part) and an upper compartment for placing a susceptibility object (object part). The $B_0$ maps of the gel with and without the object were reconstructed from phase images obtained in a 3T MRI scanner. Then, their difference was compared with a numerically modeled $B_0$ map based on the geometry of the object, obtained by a separate MRI scan of the object possibly immersed in an MR-visible liquid. The susceptibility of the object was determined by a least-squares fit. Results: A total of 18 solid and liquid samples were tested, with measured susceptibility values in the range of -12.6 to 28.28 ppm. To confirm accuracy of the method, independently obtained reference values were compared with measured susceptibility when possible. The comparison revealed that our method can determine susceptibility within approximately 5%, likely limited by the object shape modeling error. Conclusion: The proposed gel-phantom-based susceptibility measurement may be used to effectively measure magnetic susceptibility of MR-compatible samples with an arbitrary shape, and can enable development of various MR engineering parts as well as test biological tissue specimens.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.46-52
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• 2001

방사광을 이용한 형강 X선 CT 이미징의 고속화를 위한 촬상 시스템과 처리 알고리즘을 검토하였다. 본 논문에서 사용된 촬상시스템은 고계수율 영역에서 안정된 동작을 한 전자 시스템으로 불감시간이 약 6%로 감소되고 계측시간의 경우도 1 점 당 3초로 단축되었다. 또한 재구성 알고리즘의 효율화를 증명하였고, 메모리와 계산량을 약 1/100로 감소시켰다. 물리적 phantom으로 그 정량성을 확인하였고, 시험관내의 갑상선의 화상으로부터 요드 분포를 추정하였다. 이러한 결과는 생체내에서 형광 X선 CT 계측의 실현 가능성을 보여준 것이다.

• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.37-42
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• 2012

Pediatric head and neck phantom, using the rate by focusing distance and grid images, Image J using the Quality Assessment and Dose Area Product compared. X-ray laboratory equipment due to the Philips Digital DIAGNOST a 110 cm FFD set and using ACE Non-grid, focusing distance 110 cm (12 : 1), 140 cm (12 : 1), 180 cm (8 : 1) Focused grid, Acryl Phantom (Fluke Model 76-2 Series Phantom) 15.24 cm, by resolution chart image acquisition, image evaluation program (Image J Ver. 1.4.3.67, USA) imaging experiments were analyzed using. Dose Area Product in the Non Grid 0.028 $mGy{\cdot}cm^2$, focusing distance 110 cm (12 : 1), the 0.129 $mGy{\cdot}cm^2$, 140 cm (12 : 1), the 0.135 $mGy{\cdot}cm^2$, 180 cm (8 : 1) was measured with a 0.110 $mGy{\cdot}cm^2$ Non Grid, focusing distance 110 cm (12 : 1), 140 cm (12 : 1), 180 cm (8 : 1) Image obtained when grid using the image J program focusing distance 110 cm with grid based on the measured SNR and PSNR Non Grid if the SNR the 17.307 dB, PSNR of the 20.002 dB, if the SNR 28.755 dB, PSNR was measured by the 31.451 dB. Image J image analysis through the streets, rather than focusing on grid by the rate that could see an increase in dose. Select the grid by a small dose rate reduction is possible.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제36권1호
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• pp.49-55
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• 2013

핵의학 검사 중 동적신장검사는 신장기능을 평가하는 가장 대표적인 검사법으로 방사성의약품을 이용하여 시간에 따른 신장의 기능을 평가하고 소변이 배설에 이르기까지의 질환 평가에 유용하다. 이러한 검사영상의 질 평가 및 정량분석에서 현재 상용화 된 팬텀은 정적 상황만 재현하고 평가할 수 있기 때문에 동적 팬텀을 통한 시간에 따른 신장의 기능적 상황과 혈류속도, 방사성의약품의 주입량에 따른 다양한 차이 등을 확인 할 수 있는 연구가 미비한 상황이다. 그러므로 본 연구를 통해 동적 신장팬텀시스템을 제작하여 신장의 동적 흐름을 통한 영상을 재현함으로써 핵의학에서 영상학적으로 유용성을 평가하고자 한다. 신장팬텀은 정상 성인 신장을 기준으로 제작하였고, 동적 상황을 재현하기 위하여 혈류의 속도를 조절할 수 있는 정량펌프를 적용하였으며, $^{99m}Tc$-pertechnate를 신장팬텀에 방사성의약품이 집적되고 방광으로 배설되도록 제작하였다. 사용된 방사성의약품은 각 신장팬텀에 각각 주입되도록 하였으며, 주입속도, 방사성의약품, 좌우 신장 팬텀에 다른 주입속도에 따른 변화를 확인하였다. 획득한 영상의 분석은 전면상과 후면상 각각의 신장과 방광에 관심영역을 그려 분석하였으며, 재현성을 확인하기 위하여 각 5회씩 반복하여 분석하였다. 주입속도 변화에 대해 30 stroke으로 펌프의 압력을 조절하였을 때 방사성의약품이 신장팬텀에 가장 많이 집적되었다가 배출되었고, 40 stroke으로 조절하였을 때 가장 적게 집적되었다가 배출되었다. 10 stroke으로 조절한 경우 좌우신장의 집적량이 최고치에 도달하지 못하였다. 방사성동위원소의 양에 따른 변화에서는 0.6 mCi (22.2 MBq), 0.8 mCi (29.6 MBq) 모두 유사한 성향을 나타냈으나, 0.8 mCi 를 주입한 결과에서는 0.6 mCi의 두배에 가까운 수치(count)를 나타냈다. 좌측신장모형은 20 stroke, 우측신장모형은 30 stroke으로 다른 조건으로 시행한 결과, 최고점에 이른 시간이 각각 다르게 형성되었으며, 이는 결과 영상에서도 육안으로 쉽게 구분할 수 있었다. 본 연구를 통하여 동적 신장팬텀시스템이 실제 임상의 동적 신장검사를 유사하게 재현이 가능한 것을 확인할 수 있었다. 특히 신장을 통해 방광으로 배설되는 흐름에 대해 시간에 따른 묘사가 충분하게 재현되었으며, 동적 영상의 질을 확인하는데 기초 자료로 활용이 가능하리라 사료된다. 또한 추후 기능적 영상 분야에 연구 및 정도관리 분야에도 도움이 되리라 여겨진다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제41권4호
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• pp.289-295
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• 2018

When using a mobile X-ray unit, primary radiation creates medical images and secondary radiation scatters in many directions, which reduces image quality and causes exposure to patients, care givers and medical personnel. The purpose of this study was to develop a radiation shielding system for effectively shielding secondary radiation and evaluate its effectiveness. Using a mobile X-ray unit, spatial dose according to presence of human equivalent phantom and spatial dose using the developed shielding device were measured, and the phantom at 80 cm equidistance from center of X-ray was compared with spatial dose according to use of a shield. Measurements were taken at intervals of 10 cm every $30^{\circ}$ from the head direction($-90^{\circ}$) to the body direction($+90^{\circ}$). In the spatial dose measurement with and without the phantom, when the human equivalent Phantom was used, the spatial dose was increased by 40% in all directions from 40 cm to 100 cm from the central X-ray, and about 88% of the space dose was reduced when using the developed shields with the phantom. The equidistance dose at 80 cm from the central X-ray was increased by 39% from $5.1{\pm}0.26{\mu}Gy$ to $7.1{\pm}0.15{\mu}Gy$ when the human equivalent phantom was used, and when phantom was used and shielding was used, the spatial dose was reduced by about 90% from $7.1{\pm}0.15{\mu}Gy$ to $0.7{\pm}0.07{\mu}Gy$. The spatial dose of natural radiation was measured to be about $0.2{\pm}0.04{\mu}Gy$ when using the developed shielding with Phantom at a distance of 1 m or more. It is expected that by using the developed shielding system, it will be possible to effectively reduce secondary radiation dose received in all directions and to ensure safe imaging.

• 한국임상수의학회지
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• 제39권3호
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• pp.114-120
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• 2022

The purpose of this study is to examine the status of quality control using multipurpose phantom of ultrasound equipment used in hospital of veterinary college in South Korea by using ATS-539 multipurpose phantom so as to examine quantitative and objective new image evaluation method. Specialists discussed and analyzed multipurpose phantom images acquired by using convex transducer of 10 ultrasound imaging devices, currently used in 9 veterinary colleges, at 4.0-6.0 MHz. Total 8 items that can be measured with ATS-539 multipurpose phantom including dead zone, vertical and horizontal measurement, axial/lateral resolution, sensitivity, focal zone, functional resolution and gray scale/dynamic range were evaluated. For qualitative evaluation, valid decisions were made based on dead zone, axial/lateral resolution, and gray scale/dynamic range which are resolution index, and coefficient of variation (COV) and blind referenceless image spatial quality evaluator (BRISQUE) were found to increase objectivity. As a result of experiment, all the targeted ultrasonic devices were found appropriate from qualitative evaluation items of dead zone, axial/lateral resolution, and gray scale/dynamic range. In other evaluation items, they were found to be appropriate from focal zone and vertical measurement of quantitative evaluation while inappropriate from horizontal measurement, sensitivity, and functional resolution. COV value was 0.12 ± 0.04, and BRISQUE value was 47.77 ± 2.77, both analysis results show that the noise level of all ultrasonic devices was located within tolerance range. Upon image examination using ATS-539 multipurpose phantom, they were 100% appropriate with inspection standards of dead zone, axial/lateral resolution, and gray scale/dynamic range, and besides, focal zone and functional resolution can be used as evaluation items. In the field of veterinary medicine, 8 standard items using ATS-539 multipurpose phantom and image evaluation items using COV and BRISQUE can be used as standards for quality control of ultrasonography machine.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.809-817
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• 2023

뇌출혈 진단 방법 중 CT는 비침습적으로 피사체의 3차원 영상을 제공할 수 있다. 그래서 응급실에서 급성인 환자 상대로 많이 사용되고 중요한 역할을 담당하고 있다. 뇌혈관 CT는 다른 혈관 CT에 비해 비교적 촬영 빈도가 높으며 뇌혈관 CT 검사 시 적절한 SNR, 합리적인 유효선량으로 검사를 해야한다. 뇌혈관 CT 검사 시 이중에너지와 단일에너지를 이용하였을 때 실질적으로 어느 것이 유효선량이 적으며, SNR이 차이가 없는지 환자영상과 Phantom영상을 같이 비교하였다. SNR과 CNR의 P값이 0.05이상일 때 통계적으로 차이가 없다고 보았고, 유효선량은 0.05미만일 경우 통계적으로 차이가 있다고 보았다. 실험에서는 병원영상의 환자선량을 비교하였을 때 이중에너지의 유효선량이 53.53% 적게, Phantom의 OLSD 이중에너지 유효선량이 57.94% 적게, Phantom의 Dose Report의 이중에너지 유효선량이 56.04% 적었다. 그래서 뇌혈관조영 CT는 이중에너지를 권장한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제25권1호
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• pp.23-30
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• 2014

방사선치료에서는 환자 체내에 전달된 선량이 원래 의도한 데로 분포되는 지 확인하기 위하여 균질한 팬텀을 이용한 정도 관리를 치료 전에 주로 시행하고 있다. 하지만 균질한 팬텀을 이용한 정도 관리는 표면이 불규칙적이고 불균질한 인체에 대한 선량분포를 완전히 보증해 주지는 못하고 있다. 본 연구에서는 환자를 투과하는 선량의 분포를 측정하여 역으로 환자체내 선량 분포를 계산하는 투과선량 기반 체내선량 검증프로그램을 개발하였다. 투과선량은 주방사선과 산란방사선으로 이루어져 있는데, 본 연구에서는 전자포탈영상장치로 측정한 선량분포로부터 주방사선만을 이용한 간단한 식으로 환자체내선량분포를 계산하는 프로그램과 감마값 분포를 평가하여 두 선량분포를 서로 비교할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 계산한 팬텀의 등중심점을 지나는 관상면의 체내선량 분포는 치료계획시스템에서 제공하는 동일 평면의 선량분포와의 비교결과 균질팬텀에서 평균 95%, 비균질팬텀에서 81.8%의 감마통과율을 보였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제31권4호
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• pp.285-291
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• 2010

Recently, advance on various modalities of diagnosing, prostate volume estimation became possible not only by the existing two-dimension medical images data but also by the three-dimensional medical images data. In this study, magnetic resonance image (MRI), computer tomography (CT) and ultrasound (US) were employed to evaluate prostate phantom volume measurements for estimation, comparison and analysis. For the prostate phantoms aimed at estimating the volume, total of 17 models were developed by using devils-tongue jelly and changing each of the 5ml of capacity from 20ml to 100ml. For the volume estimation through 2D US, the calculation of the diameter with C9-5Mhz transducer was conducted by ellipsoid formula. For the volume estimation through 3D US, the Qlab software (Philips Medical) was used to calculate the volume data estimated by 3D9-3Mhz transducer. Moreover, the images by 16 channels CT and 1.5 Tesla MRI were added by the method of continuous cross-section addition and each of imaginary prostate model's volume was yielded. In the statistical analysis for comparing the availability of volume estimation, the correlation coefficient (r) was more than 0.9 for all indicating that there were highly correlated, and there were not statistically significant difference between each of the correlation coefficient (p=0.001). Therefore, the estimation of prostate phantom volume using three-dimensional modalities of diagnosing was quite closed to the actual estimation.