• 한국방사선학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.157-165
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• 2023

초음파 영상(ultrasound imaging)이란 주파수의 음파를 이용하여 서로 다른 조직의 경계에서 반사, 흡수, 굴절, 투과 등의 물리적인 작용을 일으킨다. 초음파 장비로부터 생성되는 데이터 특성상의 잡음이 많고, 실제로 관찰하고자 하는 조직의 경계가 모호해서 형태의 파악이 어렵기 때문에 개선이 필요하다. 영상 화질의 감소로 인하여 경계면이 뭉쳐 보이는 경우를 해결하기 위한 방법으로 윤곽선(edge) 강조 방법을 사용한다. 본 논문에서는 경계면을 강화시키는 방법으로 언샤프닝 마스크와 하이부스트를 이용하여 각 영상에서 고주파 부분인 경계면을 강화시켜 화질 향상을 확인하였으며 원 영상과 화질이 향상된 영상을 정량적으로 평가하기 위해 MSE, RMSE, PSNR, SNR 등으로 측정하여 각 영상에 사용한 마스크 필터링을 평가했다. 필립스의 epiq 5 g , affiniti 70 g와 알피니언의 E-cube 15 초음파 장비로부터 복부, 머리, 심장, 간, 신장, 유방, 태아 영상을 획득하였다. 알고리즘 구현에 사용된 프로그램은 MathWorks의 MATLAB R2022a으로 구현하였다. 언샤프닝과 하이부스트 마스크 배열 크기는 3×3으로 설정하였으며 윤곽선 강조 영상을 만들 때 사용하는 공간필터인 라플라시안(laplacian) 필터를 두 마스크 모두 동일하게 적용하였다. 화질 정량 평가는 ImageJ 프로그램을 사용하였다. 다양한 초음파 영상에서 마스크 필터를 적용한 결과 주관적인 화질은 원 영상에서 언샤프닝과 하이부스트 마스크를 적용하였을 경우 영상의 전반적인 윤각선이 뚜렷하게 보였으며 또한 하이부스트 마스크에서는 언샤프닝 마스크 영상보다 밝은 명암비를 보여주었다. 정량적인 영상의 품질 비교 시 원 영상보다 언샤프닝 마스크와 하이부스트 마스크를 적용한 영상의 화질이 높게 평가되었다. 간문맥, 머리, 쓸개, 신장의 영상에서는 하이부스트 마스크를 적용한 영상의 SNR, PSNR, RMSE, MAE이 높게 측정되었으며 심장, 유방, 태아 영상은 반대로 언샤프닝 마스크 적용 영상이 SNR, PSNR, RMSE, MAE 값이 높은 값으로 측정되었다. 영상에 따라 최적의 마스크를 사용하는 것이 영상 품질 향상에 도움이 될 것으로 사료되며 각 부위의 초음파 영상의 윤곽 정보를 제공하여 영상의 품질을 향상시켰다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.205-212
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• 2017

만성간질환(Chronic diffuse hepatopathy)의 진단은 간경화, 간부전, 간암으로 인한 사망률과 유병율을 감소시키는 중요한 임상과제 중 하나이다. 이에 본 연구에서는 초음파진단 영상을 바탕으로 간탄력도검사(Fibroscan)를 통해 지방간, 만성간질환을 예측할 수 있는 기준을 알아보고자 하였다. 280명의 환자를 대상으로 혈청학적 검사, 간탄력도 검사 측정값(kPa)을 분석하였으며 ROC 곡선분석을 이용하여 지방간 및 만성간질환을 예측을 위한 간탄력도 측정값의 cut-off value를 결정하였다. 혈청학적 검사에서 Bililubin, PT(prothrombin time)은 질병예측에 관련성이 없었으며(p=0.243, p=0.115), 혈당과 중성지방수치는 지방간에서 의미 있는 차이를 보이며 높게 나타났다(p<0.05). 간탄력도 측정값은 정상 대조군, 지방간, 만성간질환 순으로 높게 측정되었으며 만성간질환 예측을 위한 cut-off value는 10.3 kPa(AUC 0.98, Sensitivity 94.94%, Specificity 94.93%)로 결정하였다. 따라서 정량적인 평가로 만성간질환 환자의 진단에 일차적인 도구로 활용될 것으로 사료된다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1991년도 추계학술대회
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• pp.57-60
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• 1991

A new approach to texture classification for ultrasound liver diagnosis using run difference matrix was developed. The run difference matrix consists of the gray level difference along with distance. From this run difference matrix, we defined several parameters such as LDE, LDEL, NUF, SMO, SMG, SHP etc. and three vectors namely DOD, DGD and DAD. Each parameter value calculated in fatty cirrhotic, chronic hepatitic and normal liver mage was plotted in two dimensional plane. We compared our results with run length method. There are several advantages of run difference matrix method over the run lengths. 1) It is more sensitive to small difference of gray level distribution. 2) The parameters provide more statistically significant value. Images were classified with the extracted parameters to each diseases using neural networks. In preliminary clinical exprements, this approach showed satisfying results.

• 한방재활의학과학회지
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• 제32권2호
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• pp.139-154
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• 2022

Objectives This study was conducted to confirm anatomical information near the treatment areas of visceral chuna manual therapy and to secure stability and effectiveness during the treatment. Methods For 50 healthy adult men and women, a total of 13 ultrasound images were taken of the 7 treatment areas which are the representative treatment areas of visceral Chuna manual therapy. Results The treatment area of the bottom of the liver can be palpated around the right side ST19 and CV14. The treatment area of the gallbladder and the common bile duct can be palpated around the right side SP16 and ST20. The treatment area of the cardia and the pylorus can be palpated around the left side KI21, right side ST20, ST21, KI19, KI20, CV12, and CV13. The origin point of the mesentery root can be moved to the left and lower left from CV12 and can be palpated. The treatment area of the ileocecal valve and the cecum can be palpated around the right side SP14. The treatment area for the colic flexure can be palpated around the both side LR13. The treatment support point for the kidneys can be palpated around both side BL51. Conclusions It is thought that if the ultrasound image data from the meridians around the treatment site is used as an auxiliary, it will be more effective in terms of safety and effectiveness during the treatment of visceral Chuna manual therapy.

• Current Optics and Photonics
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• 제1권1호
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• pp.17-22
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• 2017

Mechanical property of tissue is closely related to diseases such as breast cancer, prostate cancer, cirrhosis of the liver, and atherosclerosis. Therefore measurement of tissue mechanical property is important for a better diagnosis. Ultrasound elastography has been developed as a diagnostic modality for a number of diseases that maps mechanical property of tissue. Optical coherence elastography (OCE) has a higher spatial resolution than ultrasound elastography. OCE, therefore, could be a great help for early diagnosis. In this study, we made tissue phantoms and measured their compressive moduli with a rheometer measuring the response to applied force. Uniaxial strain of the tissue phantom was also measured with OCE by using cross-correlation of speckles and compared with the results from the rheometer. In order to compare stiffness of tissue phantoms by OCE, the applied force should be measured in addition to the strain. We, however, did not use a load cell that directly measures the applied force for each sample. Instead, we utilized one silicone film (called as reference phantom) for all OCE measurements that indirectly indicated the amount of the applied force by deformation. Therefore, all measurements were based on displacement, which was natural and effective for image-based elastography such as OCE.

• Korean Journal of Radiology
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• 제25권10호
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• pp.902-912
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• 2024

Objective: The increasing utilization of various molecular tests for diagnosing and selecting treatments for patients with malignancies has led to a rising trend in both the frequency of biopsies and the required tissue volume. We aimed to compare the safety of outpatient ultrasound (US)-guided percutaneous liver biopsy (PLB) between the coaxial method with needle track plugging (NTP) and the conventional method. Materials and Methods: This single-center, prospective, randomized controlled study was conducted from October 2022 to May 2023. Patients referred for US-guided PLB with target liver lesions measuring ≥1 cm and requiring ≥3 tissue cores were enrolled. Patients with severe coagulopathy or a substantial volume of ascites were excluded. Patients were randomly assigned to undergo PLB using either the coaxial method with NTP or the conventional method, in a 1:1 ratio, and were subsequently discharged after 2 hours. The primary endpoint was the presence of a patent track sign, defined as a linear color flow along the biopsy track on Doppler US, as an indication of bleeding. The secondary endpoints included clinically significant bleeding, delayed bleeding after discharge, and diagnostic yield. The incidences of these endpoints were compared between the two methods. Results: A total of 107 patients completed the study protocol. Patent track signs were observed significantly less frequently in the coaxial method with NTP group than in the conventional method group: 16.7% (9/54) vs. 35.8% (19/53; P = 0.042). Clinically significant bleeding and delayed bleeding did not occur in either group, and both methods achieved a high diagnostic yield: 94.4% (51/54) vs. 98.1% (52/53; P = 0.624). Conclusion: Compared with the conventional method, the coaxial method with NTP may potentially be safer, with a reduced risk of overall bleeding complications after PLB when retrieving ≥3 tissue cores. The coaxial method with NTP could be considered a viable option for acquiring multiple liver tissues on an outpatient basis.

• 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.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2014년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.433-434
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• 2014

최근 간질환 검사의 비침습적인 방법으로 탄성초음파가 각광받고 있는 추세이다. 그러나 진단결과와 탄성초음파 결과 값에 따른 표준 진단 매뉴얼이 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 탄성초음파 수치에 따른 간질환의 종류와 B-mode 영상 간의 경향을 알아보고자 하였다. 그리고 환자의 우측 늑간 초음파 B-mode 영상평가 파라미터인 평균, 신호 대 잡음비, 최대신호 대 잡음비, 엔트로피로 분석하고, 동일 부위에 시행한 탄성초음파 수치와의 비교를 통해 경향을 연구하였고, 그 기준을 제시하고자 하였다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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• pp.556-558
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• 2019

기존 초음파 지방간 분석은 Hepatorenal sonographic index(HI)를 사용하여 지방간을 진단하여 왔다. 이러한 HI 기법에서는 Hepato(간)과 Renal(신장), 두 부분의 영상데이터를 비교 활용하였다면, 본 논문에서는 신장의 영상데이터만을 이용하여, 이의 통계적 특징 벡터만을 활용하여 지방간을 진단을 함으로서 기존의 HI기반 분석대비 편리성과 정확도를 개선코자 Kidney Index(KI) 기반의 분석 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안된 KI는 정상간과 지방간을 가진 실제 환자의 초음파 사진(정상간, 지방간 각 30명)을 학습 데이터를 구성하고, 이들 데이터군으로부터 특징 벡터들을 선별하여 머신러닝 기법 중 서포트 벡터 머신(Support Vector Machine)을 통해 학습시켜, 제안된 알고리즘의 유효성을 입증하였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제3권6호
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• pp.231-236
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• 2014

의료 초음파 영상에서 조영제의 전이시간과 조영효과 변화 곡선 특성에 대한 파라미터는 각종 소화기 질환을 진단하는 중요한 인자가 된다. 이러한 진단인자들에 대한 육안판별의 어려움을 극복하기 위하여 파라미터 영상의 자동 생성 기법을 구현할 수 있는데 이 과정에서 마이크로 버블형태의 노이즈와 호흡에 의한 흔들림 현상은 추출된 영상의 신뢰도를 저하 시킨다. 이에 본 연구에서는 MRF(Markov Random Field) 모델을 기반으로 하는 최적화 기법을 적용하여 파라미터 영상을 개선하는 방법을 고찰하며, 호흡에 의한 영상의 흔들림을 보정하기 위한 영상추적 기법을 제시한다. 세부적으로 초음파 동영상 원시 데이터로부터 호흡주기 추출 기법을 구현하였으며, 추출된 주기를 기반으로 모멘텀 요소와 동적 가중치를 반영하는 ROI(Region of Interest) 추적 알고리즘을 적용하였다. 또한 영상 개선 기법에 적용되는 Gibbs 샘플러의 에너지 함수를 정의하고 실제 간질환 진단 데이터를 대상으로 영상 개선 효과를 실험적으로 평가하였다.