• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제7권1호
• /
• pp.65-77
• /
• 1996

본 연구는 2-D 와 3-D 호프만 뇌 모형 ,3-D 제젝 모형, 그리고 단일광자방출전산화단층촬영을 이용하여 인공산물을 일으키는 요인중 자료 획득 요소, 감쇠, 잡음, 산란 그리고 재구성 방식이 영상에 미치는 영향을 분석, 평가하였다. 자료 획득 요소 중 섬광 카메라의 회전 각도와 반경을 각각 변화시키면서 영상을 획득하였다. 이때 회전 반경의 변화가 작을수록 더 우수한 질의 영상을 얻을 수 있었고 회전중심으로부터 반경이 짧을수록 영상이 더 우수하였으며 이는 모형에서 거리가 멀어질수록 조준기의 분해능이 떨어지기 때문이다. 제젝 모형에서 균일한 부위를 각 조준기에 대해 알맞는 감쇠계수를 찾는데 이용하였다. $^{99m}$ Tc 을 사용했을 때 각 조준기에 대해 가장 알맞는 감쇠계수는 모두 0.12$cm^{-1}$ /로 나타났으며, 이 값으로 각각의 영상에 대해 감쇠 보정을 해주었다. 감쇠 보정 전의 제젝 모형의 균일한 부위는 감쇠로 인해 움푹 패인 선 프로파일 모양을 나타내었고, 감쇠 보정을 해줌으로서 평행한 선 프로파일을 얻을 수 있었다. 또한 감쇠 보정을 해줌으로서 영상의 질을 개선할 수 있었다. 각 시간에 따른 잡음의 영향을 관찰하기 위해 1분, 2분, 5분, 10분, 20분에 대하여 각각 자료를 얻었다. 결과에서 1분 영상이 잡음의 영향을 가장 많이 받아 영상의 질이 나빴으며 반면에 20분 영상은 잡음의 영향을 적게 받아 영상의 질이 상대적으로 가장 좋았다. 이는 자료 획득 시간을 길게하여 계수되는 양을 늘려줌으로서 Poisson 분포를 따르는 방사능 분포의 통계적 오차를 줄일 수 있기 때문인 것으로 생각한다. 이중-에너지 창, 즉 산란 부분과 $^{99m}$ Tc 의 봉우리 에너지인 140KeV 중심 20% 에너지 구별 영역을 각각 설정한 후, 자료를 얻어 산란 보정 전과 후의 영상을 비교하였다. 제젝 모형의 경우 냉구 부위와 바 패턴 부위가 산란 보정 이전에 비해 산란 보정 이후가 더 잘 식별되었고, 3-D 호프만 뇌모형의 경우 산란 보정후 영상의 질이 더 우수하게 나타났다. 결론적으로 SPECT 영상이 자료 획득을 위한 매개변수, 감쇠, 잡음, 산란 그리고 재구성 방식에 많은 영향을 받는 것으로 나타났으며 임상 적용시 유용한 SPECT 자료를 얻기 위해서 이러한 인자들을 최적화 또는 보정해 주어야 할 것으로 생각된다.

• 대한디지털의료영상학회논문지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.23-31
• /
• 2012

There are AEC mode and fix mode to exposure when the whole spine antero-posterior radiography is done by using DR equipment. This study compared the utility of fix mode to AEC mode, by evaluating organ dose and effective dose and by examining the quality of radiographic image. GE DEFINIUM 8000 and ART-200X Rando Phantom manufactured by Flukebiometical were used for this study. The Rando phantom was set in front of wall detector of X-rays equipment. AEC mode was set at 80kVp and Fix mode was set at 80kVp, 25mAs, 32mAs, 40mAs, and 50mAs. Whole spine AP image were aquired by combining C, T-L and L-S spine images obtained through 3 exposures. When obtaining C, T-L and L-S spine images, were checked for Air kerma (mGy) value calculated by UNFORS Xi meter attached at the phantom surface of center of radiation field. The effective and organ doses were compared by PCXMC program (PC-Based Monte Carlo Program). The quality of obtained radiographic image was evaluated visually by 3 radiologists using resolution chart. When the effective doses was calculated based on tissue weighting factor of ICRP-103, 1.278mSv was measured by AEC mode, and Fix mode measured 0.405mSv at 25mAs, 0.518mSv at 32mAs, 0.649mSv at 40mAs, and 0.810mSv at 50mAS. In addition, the organ dose measured with esposure at 25mAs by Fix mode was almost equivalent to the organ dose by AEC mode, at the esophagus, thyroid, oral mucosa, salivaly glands located at the cervical spine part, while the organ dose by Fix mode was in general lower than the organ dose by AEC mode at the other organs. When Fix mode at 32mAs, 40mAs, and 50mAs was compared to AEC mode for organ dose in 26 organs, AEC mode had higher measurement in 21 organs but not for than brain, trachea, thyroid, oral mucosa, and salivaly glands which are located at the cervical spine part. The image quality evaluated by resolution test chart was much higher with AEC mode than the quality with Fix mode at all exposure conditions. However, while the image quality of cervical spine exposured at 50mAs by Fix mode was lower than the quality of AEC mode, thoraco-lumbar spine and lumbo-sacral spine were calculated and the quality was similar to AEC mode. Scoliosis occurs mainly at thoraco-lumbar and lumbo-sacral spine, not at cervical spine. Compared to AEC mode, Using the appropriate protocol (80kVp, 50mAs) of fix mode for whole spine AP radiography was thought to be useful because the image quality of the thoraco-lumar and lumbo-sacral spine was similar on AEC mode, Also organ and effective doses can be decreased with Fix mode. Therefore, It is considered that fix mode can be used properly with AEC mode for whole spine AP radiography when considering patient's body posture.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제30권2호
• /
• pp.113-119
• /
• 2007

인체의 유방은 조직 간의 엑스선 흡수차가 작기 때문에 엑스선관 Target/Filter의 적절한 조합으로 피사체의 대 조도를 높이는 일이 중요하다. 최근 장비들은 다양한 유방두께와 유선조직 밀도에 따라서 Target/Filter의 조합을 변화시켜 환자의 피폭 선량 경감 및 진단에 알맞는 화질을 얻고 있다. 본 실험은 Target/Filter의 조합에 따라 해상력 챠트를 이용하여 MTF 영상의 평가와 유방 팬톰 영상을 평가하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 아크릴 두께(2 cm, 3 cm, 4 cm)의 조합(Mo/Mo, Mo/Rh. Mo/Al, Rh/Rh, Rh/Al)에 따라 고유원자번호에 의해 엑스선 에너지에서 큰 차이를 보였다. 2. MTF 곡선에서 선예도를 나타내는 MTF 0.5에서의 Lp/mm 값은 아크릴 2 cm일 때 Mo/Mo은 2.4 Lp/mm, 4 cm일 때 Mo/Rh은 2.63 Lp/mm, 6 cm일 때 Rh/Rh은 2.9 Lp/mm로 높게 나타났다. 3. 분해능을 나타내는 MTF 값은 아크릴 2 cm일 때 Mo/Mo은 6.0 Lp/mm, 4cm일 때 Rh/Al은 4.60 Lp/mm, 6 cm일 때 Rh/Al은 6.03 Lp/mm로 MTF 값이 높게 나타났다. 4. 시각적 식별이 가능한 2.5 Lp/mm에서 MTF 값은 2 cm일 때 Mo/Mo은 0.48 Lp/mm, 4 cm일 때 Mo/Rh은 0.53 Lp/mm, 6 cm일 때 Rh/Rh은 0.59 Lp/mm로 높게 나타났다. 5. 유방 팬톰 영상평가에서는 Mo/Mo일 때 12점, Mo/Rh일 때 11점, Rh/Rh일 때 10.5점, Mo/Al일 때 10점, Rh/Al일 때 9점 순으로 나타났다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제10권1호
• /
• pp.45-51
• /
• 2016

본 연구에서는 비등방성 2차원 확산 기반 필터를 이용하여 전산화단층영상(computed tomography, CT)의 노이즈 제거와 공간분해능을 향상하고자 하였다. 실험은 4-채널 다중검출기 전산화단층영상기기(4-channel multi-detector computed tomography, MDCT)를 이용하였으며, CT 영상품질 평가를 위해 미국 의학물리학자협의회(american association of physicists in medicine, AAPM) CT 성능 평가용 팬톰을 사용하였다. X-선 조사 조건은 120 kVp, 100 mAs로 고정한 후 ultra-high resolution으로 10 mm 축 방향 스캔 하였다. 본 연구에서 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터는 원 영상에 각 픽셀에 가중치 1.2를 곱하고 0.4% 히스토그램 스트레칭을 통해 영상의 대조도를 증가시킨 후 비등방성 2차원 확산 필터를 적용하였다. 그 결과, 공간분해능은 원 영상에서 0.75 mm까지 구분되었지만 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터 영상에서는 0.40 mm까지 구분되었다. 원 영상의 노이즈는 46.0, 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터 영상의 노이즈는 33.5로 27.2%가 감소하였다. 우리가 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터는 CT의 노이즈 제거와 공간분해능을 향상시킬 수 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제21권2호
• /
• pp.145-152
• /
• 2010

Inveon PET은 최근에 출시된 소동물 전용 PET 시스템이다. 이 연구에서는 Inveon PET 스캐너의 성능을 평가하기 위하여 공간 분해능, 민감도, 산란분획, 잡음등가계수(Noise equivalent count rate: NECR)를 측정하였다. 공간 분해능 측정은 에너지창 350~625 keV, 민감도, 산란분획, NECR 측정은 350~750 keV에서 수행하였고 동시계수창은 3.432 ns였다. 크기 $1\;mm^3$의 F-18 점 선원을 만들어 중심에서부터 5 cm 벗어난 위치까지 공간 분해능을 측정하였다. 민감도를 측정하기 위하여 스캐너의 축방향 길이와 동일한 길이 12.7 cm의 F-18 선 선원을 만들고 두께 2 mm의 알루미늄 관을 1개에서 5개까지 차례로 씌우며 절대 민감도를 계산하였다. 산란분획과 NECR 측정하기 위하여 두 가지 NEMA 산란 팬텀(랫(rat): 지름 50 mm, 길이 150 mm/마우스(mouse): 지름 25 mm, 길이 70 mm)을 이용하였고, F-18 선 선원(랫: 353 MBq, 마우스: 201 MBq)를 만들어 14반감기(25.6시간) 동안 데이터를 획득하였다. F-18의 중심에서 공간 분해능은 반경, 접선, 축 방향에서 각각 1.53, 1.50, 2.33 mm이고, 체적 공간 분해능은 $5.43\;mm^3$이었다. 절대민감도는 6.61%이었다. F-18 최대 NECR은 486 kcps @121 MBq (랫 팬텀), 1056 kcps @128 MBq (마우스 팬텀)이었다. 랫과 마우스의 산란분획은 각각 20.59%, 7.93%이었다. 이 연구에서 최신 소동물용 PET인 Inveon PET의 표준성능을 평가하였고 소동물 PET영상 획득에 유용함 을 보여주었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제11권2호
• /
• pp.117-122
• /
• 2000

해상도가 뛰어나며 디지털영상으로 저장하므로 공간에 제약을 받지 않으며 재사용이 가능하다는 장점으로 현재 국내 병원에서는 Imaging Plate(IP)가 필름을 대체해가고 있는 추세에 있다. 본 연구는 진단용으로 사용되는 If를 이용하여 치료영역에서 선량측정용도로의 가능성 여부를 알아보고자 하였다. 실험을 하는데 사용되었던 IP는 Fuji사의 ST-V$_{A}$라는 모델이고 가속기는 Varian 2100C의 6 MV 광자선을 사용하였다. 먼저 전리함으로 측정한 심부선량을 기준으로 If로 측정한 값과 비교를 하였다. 조사문 선량(portal dose)을 측정하기 위하여 SSD=100 cm 위치에 두께 14 cm 되는 폴리스틸렌 팬텀을 놓고 그 밑에 전자포탈영상기구(Electronic Portal Imaging Device: EPID)가 위치한 지점에서 상대적 흡수선량(Off Axis Ratio: OAR)을 측정 그리고 계산하였다. 이때 전리함, 필름(Kodak X-Omat V) 및 IP를 전자포탈영상기구와 같은 위치에 놓고 측정을 하였고 이에 더하여 EGS4 몬테칼로전산모사를 통하여 조사문 선량을 계산하였다. 심부선량(PDD)을 측정한 결과 IP는 BaFBr:Eu$^{2+}$의 인광물질로 이루어져 있기 때문에 물보다 전자밀도가 높아 산란선에 매우 민감함을 알 수 있었다. 따라서 현재 진단영역에서 사용되고있는 IP는 심부선량측정계로는 적합하지 않다. 그러나 IP는 반음영외부부분(outside penumbra)을 제외한 조사문 선량측정에 비교적 정확한 것으로 밝혀졌다 또한 IP를 치료위치 확인용으로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제11권10호
• /
• pp.577-584
• /
• 2013

토모테라피의 영상유도방사선치료는 환자의 자세재현성을 증가시켜 방사선치료의 정확성을 향상 시킬 수 있으나 그 정확성이 검증되어야 하며, MVCT 촬영에 의한 환자피폭이 발생할 수 있다. 본 연구에서 토모테라피의 영상유도 정확성은 1.0mm 이내로 매우 양호하게 측정되었으며, 선량은 각각 Fine(2mm) 3cGy, Normal(4mm) 1.5cGy, Corse(6mm) 1cGy로, 해상력은 Normal에서 비교적 양호하게 나타났다. 따라서 환자 피폭을 줄이기 위해서 Fine 보다 Normal을 선택하고 MVCT 촬영범위를 최소화하여 실시하는 것이 바람직하다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제21권1호
• /
• pp.52-58
• /
• 1998

We can and must improve the diagnostic images using available knowledge and technology. At the same time we must strive to reduce the patient's integral and entrance radiation dose. Reducing the integral dose to the patient during the radiologic procedure is a primary concern of the patient, especially the pediatric patient, the radiologist and the technologist. A 100cm focal film distance generally is used for most over-table radiography. The early x-ray tubes and screen film combinations required long exposures, which often resulted in motion artifacts. But nowaday, we have the generators and x-ray tubes that can deliver the energy necessary in a very short time and the receptors that can record the information just as rapidly. And, we performed this studies to evaluate the patient exposure dose and the image quality by increasing focal film distance in diagnostic radiography. There are many factors which affected to exposure factor, but we studied to verify of FFD increase, only. Effect of increasing the focal film distance to a 140 cm distance was tested as follows; 1. The focal film distances were set at 100, 120, and 140cm. 2. A 18cm acryl(tissue equivalent) phantom was placed on the table top. 3. An Capintec 192 electrometer with PM 05 ion chamber was placed at the entrance surface of the phantom, and exposure were made at each focal film distances. 4. The procedure was repeated in the same manner as above except the ion chamber was placed beneath the phantom at the film plane. 5. Exit exposure were normalize to 8mR for each portions of the experiment. Based on the success of the empirical measurements, a detailed mathematical analysis of the dose reduction was performed using the percent depth dose data. The results of this study can be summerized as followings ; 1) Increasing FFD from 100 cm to 140 cm, we would create a situation that would have a significant effect on the overall quality of radiograph and achive the 17.42% reduction of entrance dose and the 18.95% reduction of integral dose that the patient receives. 2) Thickness of Al step wedge for equal film density increased with the long distance. 3) Increasing FFD, Magnification of image was lowered. 4) Resolution of image also increased with the FFD. As the results described above, we strongly recommend using the long FFD to provide better information for our patients and profession in abdomen radiographic studies.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제15권1호
• /
• pp.21-28
• /
• 2021

전산화단층촬영장치 (computed tomography, CT)는 다른 방사선 촬영 장치와 비교하면 피폭이 많다는 문제점이 있다. 이러한 피폭을 감소하기 위하여 저선량 촬영을 하게 되면 영상에 잡음이 증가하게 된다. 이를 보완하기 위해 환자의 피폭선량은 감소시키면서 영상의 화질을 향상하는 다양한 잡음 제거 알고리즘이 개발되었으며, 그 중 우수한 시간 분해능을 가진 CT 장치에 효과적으로 적용할 수 있는 median modified Wiener filter (MMWF) 알고리즘이 제시되었다. 본 연구의 목적은 MMWF 알고리즘의 마스크 크기를 최적화하고, 기존의 알고리즘들에 대한 MMWF 알고리즘의 잡음 제거의 우수성을 보는 것이다. MATLAB 프로그램을 이용하여 획득한 Gaussian 잡음이 부가된 MASH 팬텀 복부 영상들로부터 각각의 마스크 크기가 설정된 MMWF 알고리즘을 적용한 후 root mean square error (RMSE), peak signal-to-noise ratio (PSNR), coefficient correlation (CC) 그리고 universal image quality index (UQI) 값을 비교하였다. 그 결과 5 × 5 마스크 크기에서 RMSE 값이 가장 낮고, PSNR, CC, UQI 값이 가장 높았다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 최적화된 마스크 크기로 Gaussian 필터, median 필터, Wiener 필터에 대한 MMWF의 RMSE, PSNR, CC, UQI 값을 비교하였으며 그 결과 MMWF 알고리즘에서 가장 개선된 RMSE, PSNR, CC, UQI 값을 얻을 수 있었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제41권2호
• /
• pp.115-122
• /
• 2018

We aims to perform comparative analysis on the dose area and image qualities varying on the slice thickness when using Automatic Exposure Controller (AEC) and manual exposure; thus, it wants to suggest a measure to reduce exposure dose by setting the optimal examination condition for each slice thickness. The method was to set the thickness as Thin, Normal, and Heavy adult and evaluate the dose area, spatial resolution, low contrast resolution, Signal to Noise Ratio (SNR) and Contrast to Noise Ratio (CNR) according to each slice thickness by using the AEC and the manual exposure controller. The dose area according to each slice thickness all increased both when using the AEC and the manual exposure. However, the manual exposure showed lower dose area product than the AEC. Spatial resolutions and low contrast resolutions were all observed to be higher than the evaluation standard. Also, the SNR and CNR of each thickness all increased when using the AEC. When using the manual exposure, SNR and CNR increased in all cases other than the Heavy Adult. Consequently, the Thin and Normal Adult showed dose reduction about 2 times when using the manual exposure controller, while ensuring the image quality. Heavy adult was able to maintain good image quality by using AEC.