• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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• pp.63-63
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• 2003

Purpose: Planning target volume (PTV) for tumors in abdomen or thorax includes enough margin for breathing-related movement of tumor volumes during treatment. We developed a simple and handy method, which can reduce PTV margins in patients with moving tumors, respiratory motion reduction device system (RMRDs). Materials and Methods: The patients clinical database was structured for moving tumor patients and patient setup error measurement and immobilization device effects were investigated. The system is composed of the respiratory motion reduction device utilized in prone position and abdominal presser (strip device) utilized in the supine position, moving phantom and the analysis program, which enables the analysis on patients setup reproducibility. It was tested for analyzing the diaphragm movement and CT volume differences from patients with RMRDs, the magnitude of PTV margin was determined and dose volume histogram (DVH) was computed using a treatment planning software. Dose to normal tissue between patients with RMRDs and without RMRDs was analyzed by comparing the fraction of the normal liver receiving to 50% of the isocenter dose(TD50). Results: In case of utilizing RMRDs, which was personally developed in our hospital, the value was reduced to $5pm1.4 mm$, and in case of which the belt immobilization device was utilized, the value was reduced to 3$pm$0.9 mm. Also in case of which the strip device was utilized, the value was proven to reduce to $4pm.3 mm$0. As a result of analyzing the TD50 is irradiated in DVH according to the radiation treatment planning, the usage of the respiratory motion reduction device can create the reduce of 30% to the maximum. Also by obtaining the digital image, the function of comparison between the standard image, automated external contour subtraction, and etc were utilized to develop patients setup reproducibility analysis program that can evaluate the change in the patients setup. Conclusion: Internal organ motion due to breathing can be reduced using RMRDs, which is simple and easy to use in clinical setting. It can reduce the organ motion-related PTV margin, thereby decrease volume of the irradiated normal tissue.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제35권3호
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• pp.249-254
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• 2012

본 논문은 유방암 환자의 접선 조사 시, 치료 전 수행하는 electronic portal image와 치료 계획용 2-D reconstruction image를 비교하는 방법으로 자세의 정확성을 평가하고자 한다. 방사선 치료 중 접선조사(tangential breast treatment)만을 받는 22명의 유방암 환자를 대상으로 자세 정렬의 정확성을 확인 하였다. electronic portal image와 치료 계획용 2-D reconstruction image의 해부학적 기준 매개 변수를 비교하여 그 오차 도를 평가 하였다. 접선조사 환자의 44매 2-D reconstruction image와 110매의 EPID image 상의 비교 기준 매개 변수는 치료 조사면 중심부(field center)의 폐 길이, CLD(central lung distance), 치료 조사면 중심부의 연부조직 길이, CSTD(central soft tissue distance), 상부 총 폐 길이, ALD (above lung distance), 하부 총 폐 길이, BLD(below lung distance)이며, 내측 접선조사면(medial tangential field)에서 각 매개 변수의 오차 평균값은 1.0, -6.4, -2.1, 2.0, 각각의 표준편차(${\sigma}$)는 1.5, 2.3, 4.1, 1.1 이다. 외측 접선조사면(lateral tangential field)의 각 매개 변수 오차 평균값은 -1.5, -4.3, -2.7, -1.3 이며, 각각의 표준편차(${\sigma}$)는 3.3, 2.1, 2.9, 그리고 2.5로 나타났다. 접선조사 치료를 받는 유방암 환자의 EPID image 상에서 CLD, CSTD, ALD 그리고 BLD의 인식은 매우 용이하며 이를 근거로 자세 정렬 오차를 판단하는 것이 시간과 숙련도의 단축을 이끌어 낼 수 있다고 사료된다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.86-89
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• 2002

The purpose is to develop a system to reduce the organ movement from the respiration during the 3DCRT or IMRT. This research reports the experience of utilizing personally developed system for mobile tumors. The patients clinical database was structured for 10 mobile tumors and patient setup error measurement and immobilization device effects were investigated. The RMRD system is composed of the respiratory motion reduction device utilized in prone position and abdominal strip device(ASD) utilized in the supine position, and the analysis program, which enables the analysis on patients setup reproducibility. Dose to normal tissue between patients with RMRDs and without RMRDs was analyzed by comparing the normal tissue volume, field margins and dose volume histogram(DVH) using fluoroscopy and CT images. And, reproducibility of patients setup verify by utilization of digital images. When patients breathed freely, average movement of diaphragm was 1.2 cm in prone position in contrast to 1.6 cm in supine position. In prone position, difference in diaphragm movement with and without RMRDs was 0.5 cm and 1.2 cm, respectively, showing that PTV margins could be reduced to as much as 0.7 cm. With RMRDs, volume of the irradiated normal tissue (lung, liver) reduced up to 20 % in DVH analysis. Also by obtaining the digital image, reproducibility of patients setup verify by visualization using the real-time image acquisition, leading to practical utilization of our software. Internal organ motion due to breathing can be reduced using RMRDs, which is simple and easy to use in clinical setting. It can reduce the organ motion-related PTV margin, thereby decrease volume of the irradiated normal tissue.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제32권2호
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• pp.40-49
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• 2021

Purpose: This study aimed to develop a surface-guided radiosurgery system customized for a neurosurgery clinic that could be used as an auxiliary system for improving the accuracy, monitoring the movements of patients while performing hypofractionated radiosurgery, and minimizing the geometric misses. Methods: RGB-D cameras were installed in the treatment room and a monitoring system was constructed to perform a three-dimensional (3D) scan of the body surface of the patient and to express it as a point cloud. This could be used to confirm the exact position of the body of the patient and monitor their movements during radiosurgery. The image from the system was matched with the computed tomography (CT) image, and the positional accuracy was compared and analyzed in relation to the existing system to evaluate the accuracy of the setup. Results: The user interface was configured to register the patient and display the setup image to position the setup location by matching the 3D points on the body of the patient with the CT image. The error rate for the position difference was within 1-mm distance (min, -0.21 mm; max, 0.63 mm). Compared with the existing system, the differences were found to be as follows: x=0.08 mm, y=0.13 mm, and z=0.26 mm. Conclusions: We developed a surface-guided repositioning and monitoring system that can be customized and applied in a radiation surgery environment with an existing linear accelerator. It was confirmed that this system could be easily applied for accurate patient repositioning and inter-treatment motion monitoring.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.67-73
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• 2008

최근 이동통신의 급격한 발전으로 인해 IP를 기반으로 한 네트워크에서 제공되던 멀티미디어 서비스가 이동단말기에서도 가능케 되고 있다. 셀룰러 망에서는 다양한 멀티미디어 서비스를 제공하기 위해 SIP(Session initiation Protocol)를 호 설정 프로토콜로 사용하는 추세이다. 그러나 높은 비트 에러율, 좁은 대역폭을 사용하는 셀룰러 망에서 기존 SIP RTI(Retransmission Time Interval : 재전송 타임 간격) 값은 오히려 네트워크 성능을 저하시키고 호 설정 시간을 지연시킨다. 본 논문에서는 시뮬레이터 NS-2를 이용하여 셀룰러 망에서의 호 설정 시간을 최소화하는 적합한 SIP RTI 값을 찾아 성능을 향상하였고 그 값을 적용하여 SIP를 이용한 홈 네트워크를 설계, 구현하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.64-76
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• 2014

이미지 센서 및 모듈의 영상 취득 특성을 테스트할 때에는 테스트 기기마다 화소값을 비교하는 방법, 결함을 수치화하는 방법, 불량을 판별하는 방법이 천차만별로 다르기 때문에 이미지 센서 및 모듈의 영상 취득 특성을 테스트하는 장비는 테스트 대상 기기의 종류에 따라 따로따로 셋업되어야 한다. 일반적으로 테스트 내용은 표준화된 형식이 아니라 임의 형식의 기술문서로 전달되기 때문에 테스트 대상 기기에 맞추어 수작업으로 테스트 프로그램을 개발하기 위해 매우 많은 시간과 노력이 필요하며 오류의 위험성도 높다. 본 논문에서는 하나의 프로그램으로 현재 사용되는 테스트를 거의 모두 수용할 수 있도록 다양한 영상 취득 테스트를 단일 프레임워크로 표현하는 표준화된 기술 방법을 제안한다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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• pp.136-137
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• 2002

We have been researching upgrade version of a stereotactic whole body frame, used for evaluating daily setup accuracy of the patient positioning during fractionated extra-cranial stereotactic radiotherapy. Currently, we are focusing on the development of a new stereotactic whole body frame, and then will handle organ movement produced by breathing at the next stage. MeV-Green is chosen for the best immobilizer possible and the epoxy board is for the frame with the dimension of 110 em in length, 50 cm in width in order to maximize transmission rate of the beam from lateral or posterior direction and to fit CT and PET scanners with an aperture of 55 cm at least. The key point of an upgraded stereotactic whole body frame will be set on the collision-free rotation of the gantry with the frame, and the development of the checking structure for the daily patient repositioning regarding internal target.

• Corrosion Science and Technology
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• 제23권3호
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• pp.228-234
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• 2024

Zinc wiping is a phenomenon used to control zinc-coating thickness on steel substrate during hot dip galvanizing by equipment called air knife. Uniformity of zinc coating weight in length and width profile along with surface quality are most critical quality parameters of galvanized steel. Deviation from tolerance level of coating thickness causes issues like overcoating (excess consumption of costly zinc) or undercoating leading to rejections due to non-compliance of customer requirement. Main contributor of deviation from target coating weight is dynamic change in air knives equipment setup when thickness, width, and type of substrate changes. Additionally, cold coating measurement gauge measure coating weight after solidification but are installed down the line from air knife resulting in delayed feedback. This study presents a coating weight control model (Galvantage) predicting critical air knife parameters air pressure, knife distance from strip and line speed for coating control. A reverse engineering approach is adopted to design a predictive, prescriptive, and descriptive model recommending air knife setups that estimate air knife distance and expected coating weight in real time. Implementation of this model eliminates feedback lag experienced due to location of coating gauge and achieving setup without trial-error by operator.

• 대한방사선치료학회지
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• 제26권2호
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• pp.345-354
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• 2014

목 적 : $Fraxion^{(R)}$ system과 s-thermoplastic mask을 사용하여 뇌 전이(Brain metastasis)가 있는 환자에게 정위적 방사선 수술(Stereotactic Radiosurgery, SRS)을 시행하면서 발생 되는 환자의 셋업 오차(Setup Error)를 비교하고 오차가 선량에 미치는 영향을 측정하여 $Fraxion^{(R)}$ system의 유용성을 평가하고자 한다. 대상 및 방법 : 2014년 5월부터 2014년 10월까지 본원에 내원하여 정위적 방사선 수술을 받은 뇌 전이(Brain metastasis) 환자 6명을 대상으로 하였다. 머리를 고정하기 위해 3명은 s-thermoplastic mask와 mouthpiece를 이용한 그룹과 3명은 $Fraxion^{(R)}$ system을 이용하여 제작 한 2그룹으로 나눈 뒤 방사선 수술 당시 얻어진 3D 콘빔CT(Cone Beam Computerized Tomography, CBCT) 영상과 전산화 단층모의치료 영상의 오차 값을 기록하고 환자별 최대치(Max), 최소치(Min), 평균치(Mean), 표준편차(standard deviation, SD) 구하여 비교하였다. 또한 StereoPHAN Phantom 및 Pinpoint 3D cylindrical chamber를 이용하여 환자별 정도관리(Patient Specific Quality Assurance, PSQA)와 같은 방법으로 선량을 측정하여 선량값을 비교하였다. 결 과 : 정위적 방사선 수술 전 콘빔CT 영상과 전산화단층모의치료영상을 비교하여 얻어진 셋업 오차의 경우 $Fraxion^{(R)}$ system이 s-thermoplastic mask와 mouthpiece를 함께 사용한 경우보다 셋업 오차가 평균을 기준으로 X축 83% 감소, Y축 40% 감소, Z축 92% 감소하였으며 X, Y, Z 회전성분인 Pitch 64% 감소, Roll 88% 감소, Yaw 87% 감소로 모든 방향에서 상대적으로 이동 값이 적었으며 선량 측정을 시행한 결과는 평균을 기준으로 s-thermoplastic mask와 mouthpiece를 사용한 경우가 $Fraxion^{(R)}$ system보다 셋업 오차 보정 전은 83% 감소, 보정 후는 1.9% 감소된 선량측정을 보였다. 결 론 : $Fraxion^{(R)}$ system은 개인 치열(dentition)에 맞춘 구강고정기구(mouthpiece)와 Fraxion frame, Frontpiece, thermoplastic mask nose을 사용하여 s-thermoplastic mask와 mouthpiece를 가지고 머리를 고정하는 기존의 방식보다 높은 재현성을 보였으며 이는 기존의 치료 방법보다 1회 치료로 많은 선량이 조사되는 뇌 정위적 방사선 수술에서 안정된 고정 효과를 나타낼 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제25권1호
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• pp.54-61
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• 2007

목 적: 본 연구의 목적은 전립선암 환자의 방사선 치료 시 표적의 정확한 위치를 찾기 위해 표지(marker)를 삽입한 경우 방사선치료계획 시 촬영한 CT 영상과 매 치료 시 온보드 영상장치(on-board imager, OBI)로부터 획득된 직교 kV X선 영상을 이용하여 표지의 위치를 계산하고 자동으로 맞춤을 수행하여 환자 셋업 오차를 보정하도록 하는 방법을 개발하는 것이다. 대상 및 방법: 세 개의 금 표지를 환자 전립선의 기준 위치에 삽입한 후 CT 모의치료기를 이용하여 2 mm 슬라이스 간격으로 CT 영상을 획득하였으며 매 치료 전에 환자 셋업 보정을 위하여 OBI를 이용하여 직교하는 kV X선 환자 영상을 획득하였다. CT 및 kV X선 영상 내 표지 정보 및 좌표 값 추출을 위하여 화소값의 문턱값 처리, 필터링, 외곽선 추출, 패턴 인식 등 다수의 영상처리 알고리듬을 적용하였다. 각 표지들 위치의 대표값으로 삼각형의 무게중심 개념을 이용하였으며 기준 CT 영상 및 직교 kV X선 영상으로부터 각각 무게중심의 좌표를 구한 후 그 차이를 보정해야 할 셋업의 오차로 계산하였다. 알고리듬의 건전성(robustness) 평가를 위해 팬텀을 이용하여 계산된 CT 및 kV X선 영상의 무게중심이 실제 지정된 위치와 일치하는지 여부를 확인하였으며, 본원에서 방사선 치료를 시행한 네 명의 전립선암 환자에 대상으로 치료 직전 촬영한 38 내지 39쌍의 kV X선 영상에 대하여 알고리듬을 적용한 후 OBI 프로그램에서 제공되는 2차원-2차원 맞춤 결과와 비교하였다. 결 과: 팬텀 실험 결과 실제 값과 CT 영상 및 직교 kV X선 영상으로부터 계산된 무게 중심 좌표 값이 1 mm 오차 내에서 일치함을 확인할 수 있었다. 환자 영상에 적용한 경우에도 모든 영상에 대하여 성공적으로 각 표지의 위치를 계산할 수 있었으며 2차원-2차원 맞춤 기능을 이용하여 계산된 셋업 오차와 비교해본 결과 1 mm 범위 내에서 일치함을 확인할 수 있었다. 본 알고리듬을 이용하여 계산한 결과 셋업 오차는 전후(AP) 방향으로 환자별로 작게는 $0.1{\pm}2.7\;mm$에서 크게는 $1.8{\pm}6.6\;mm$까지, 상하(SI) 방향으로 $0.8{\pm}1.6\;mm$에서 $2.0{\pm}2.7\;mm$, 좌우(Lat) 방향으로 $-0.9{\pm}1.5\;mm$에서 $2.8{\pm}3.0\;mm$까지였으며 환자에 따라 그 편차의 차이가 있었다. 결 론: 제안된 알고리듬을 이용하여 1회 셋업 오차를 평가하는 데 소요되는 시간은 10초 미만으로서 임상 적용 시 환자 셋업 시간을 줄이고 주관성을 배제하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 온라인 환자 셋업 보정 시스템에 적용하기 위해서는 선형가속기의 제어 시스템에 통합되는 것이 필요하다.