• 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.

• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.1-7
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• 2014

This study is to increase the accuracy of the diagnosis of benign prostatic hyperplasia by presenting a method that can accurately measure the residual urine amount of the bladder by using an ultrasound image. Agar powder, Propanol and distilled water were used as materials for making a phantom. In order to measure the volume, a $10m{\ell}$ cylinder, syringe and beaker were used. The image was obtained by scanning phantoms produced into six shapes. Each constant value was obtained by using the expression designed to measure the residual urine amount of the bladder and was compared and analyzed. The measuring method of Bladder volume was presented and a constant value for each shape was obtained and five observers measured it five times. According to the results of clinical application, the errors of Ellipse-beanbag, Shield-shield were 11.0%, 18.2%, respectively. Constant values depending on the shape of each phantom were presented in order to accurately measure the volume of the bladder in measuring the amount of residual urine for the diagnosis of benign prostatic hyperplasia. The accuracy of the volume using this was verified statistically(p > 0.05). Therefore, it is considered to be useful in diagnosing benign prostatic hyperplasia by using the ultrasound imaging measuring method presented.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제30권3호
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• pp.233-240
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• 2009

Using a spatial compound imaging technique in a medical ultrasound imaging system, the average speed of sound in a medium of interest is measured, and imaging of its distribution is implemented. When the brightness reaches the highest level in an ultrasonic image obtained as the speed of sound used in focusing is varied, it turns out that the focusing has been accomplished satisfactorily and that the speed of sound which has been adopted becomes the sought-after average speed of sound. Because spatial compound imaging provides many different views of the same object, the adverse effect of erroneous speed-of-sound estimation tends to be more severe in compound imaging than in plain B-mode imaging. Thus, in compound imaging, the average speed of sound even in the case of speckled images can be accurately estimated by observing the brightness change due to different speeds of sound employed. Using this new method that offers spatial diversity, we can construct an image of the speed of sound distribution in a phantom embedded with a 10-mm diameter plastic cylinder whose speed of sound is different from that of the background. The speed of sound in the cylinder is found to be different from that of the surrounding medium.

• 한국음향학회지
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• 제28권8호
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• pp.732-739
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• 2009

혈관협착의 혈류 정보와 초음파 진단장비의 품질보증을 위한 혈관협착 팬텀을 자동 주입기를 이용하여 제작하였다. 혈관협착의 진단에 효율성이 높은 파워 도플러를 이용하여 제작된 혈관 협착 팬텀의 유용성을 조사하고, 초음파 영상 파라메타에 따른 혈관협착의 정도를 확인하였다. 혈관 협착 팬텀은 직경이 각각 8mm와 2.4mm인 실리콘 튜브로 혈관협착이 70%가 되도록 제작하였으며, 인체 조직과 유사한 음향 특성을 가지고 있는 젤라틴을 이용하여 실리콘 튜브를 감싸 주었다. 평면형 탐촉자를 이용하여 측정하였을 때 정상 혈관의 직경은 대체적으로 감소되어 측정 되었으며, 협착 혈관의 직경은 증가되어 측정되었다. 이득이 60% 이상, PRF가 3000Hz 이상, 필터가 max와 같은 급격한 변화를 제외하고는 각각의 파라메타에 크게 영향을 받지 않았으며, 각도에는 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 또한 곡면형 탐촉자를 이용할 경우 이득, PRF, 필터, 각도등에 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 연구에서 제작된 자동주입기를 이용한 혈관 협착 팬텀은 혈관 협착 진단의 품질보증에 유용하게 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제47권5호
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• pp.43-51
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• 2010

의료 초음파 신호의 인체내 감쇠지수는 검사대상 조직의 병리학적 특성을 반영할 뿐 아니라 다른 여러 의료 초음파 지수들의 정확한 예측을 위해 선행하여 측정해야 하는 중요한 정량적 정보 중 하나이다. 그러나 초음파 감쇠지수의 주파수 선택적 감쇠특성을 이용한 주파수 영역에서의 정량적 감쇠지수 예측 방법은 계산량이 많아 실시간 적용에 많은 어려움이 있고, 상대적으로 계산량이 적은 시간 영역의 감쇠지수 예측 방법은 전송 펄스의 회절효과를 잘 보상하지 못하는 단점이 있다. 표준 반향신호를 이용하여 전송 펄스의 회절효과를 보상하는 시간 영역의 예측 알고리듬인 VSA(Video Signal Analysis) 방법은 광대역 펄스를 이용하는 경우, 원거리에서 반향된 신호의 왜곡이 발생하여 예측 정확도가 저하되는 단점이 있다. 본 논문에서는 그 단점을 해결하기 위해 적응 대역필터를 이용한 초음파 감쇠지수 예측 알고리듬을 제안한다. 제안된 방식은 반향 경로를 따라 누적된 신호 감쇠를 고려하여 적응 대역필터의 중심 주파수를 이동시킴으로써, 기존의 고정 대역필터를 사용하는 방법보다 예측 정확도와 정밀도를 높인다. 인체 조직의 초음파 반향특성을 모방한 컴퓨터 모의실험과 실제 TM(tissue-mimicking) phantom을 이용한 실험에서, 광대역 전송 펄스를 사용하는 경우보다 반향 깊이에 따른 상대적 echogenicity의 왜곡이 크게 감소하여 평균적으로 예측 감쇠지수의 정확도가 5.1% 향상되었고, 예측 편차도 기존의 방법에 비해 46.9% 감소되었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권4호
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• pp.365-372
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• 2024

초음파 스캔에서 알코올 겔 적용 시 화질과 소독 효과 분석을 위해 초음파 겔과 알코올 함유량이 다른 소독용 알코올 겔을 변경 적용하여 실험하였다. 화질 분석은 ATS-539 다목적 팬텀을 이용하여 사각 구역, 축 및 측 방향 분해능, 민감도, 회색 조의 변화 항목을 비교해 보았고, 소독 효과 분석은 임상에서 사용 중인 볼록형 탐촉자 3개의 덮개 면을 swab을 통해 검체 수집과 24시간 증균배양한 후 gram stain과 identification을 하였다. 화질 분석 결과 알코올 함유량과 상관없이 모든 항목에서 초음파 겔 적용 영상과 차이가 없는 영상으로 구현되었으며, 모든 탐촉자에서 staphylococcus aureus, streptococcus, enterococcus 등의 병원균이 검출되었고 소독용 알코올 겔 적용으로 모두 사멸하였다. 초음파 검사 시 알코올 겔 적용은 화질 유지와 소독 효과 측면에서 의미가 있었으며 본 연구결과를 바탕으로 지속적인 후속 연구를 진행하고 보완하여시 제품화한다면 초음파 겔 대체재로 알코올 겔 적용은 화질뿐만 아니라 감염 예방 측면까지 고려할 수 있어 임상 검사 시 매우 유용할 것으로 판단된다.

• 전기학회논문지
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• 제61권6호
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• pp.879-884
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• 2012

Photoacoustic Tomography (PAT) is a promising medical imaging modality by reason of its particularity. It combines optical imaging contrast of optical imaging with the spatial resolution of ultrasound imaging and can demonstrate change of biological feature in an image. For that reason, many studies are in progress to apply this technic for diagnosis. But, real-time PAT system is necessary to confirm a biological reaction induced by external stimulation immediately. Thus, we developed a real-time PAT system using linear array transducer and self-developed Data acquisition board (DAQ) resources, To evaluate the feasibility and performance of our proposed system, two type of phantom test were also performed. As a result of those experiments, the proposed system shows enough performance and confirm its usefulness.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제5권1호
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• pp.55-62
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• 1984

A digital spectrum analysis technique was used to estimate the tissue characteristic parameters (transmission velocity and attenuation coefficient) in the phantom study and the human liver's ultrasound scanning. The soft tissue equivalent phantom was made with the combination materials of agar, water, powdered graphite, and n-propyl alcohol. In the human study, twenty five normal subjects and three patients with liver diseases were studied using the ultrasonic reflection signals and the spectrum analysis method The following results were obtained; 1. The soft tissue-equivalent materical could be produced with various acoustic parameters by changing the composition amount of the powdered graphite and n-propyl alcohol. 2. Attenuation coefficients of normal human liver tissue were estimated to be 0. 36 dB/cm MHz$\pm$0.11. In patients with liver disese, tile attenuation coefficients were shown to be different from the above normal values.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.247-253
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• 2016

초음파 장비는 여러 질환을 진단하는 장비로서 널리 사용되고 있으나, 초음파영상 품질의 평가방법에서는 정량적 표준이 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 ATS-539 다목적 팬텀 내 8 mm 표적의 파라미터로서 주파수, Dynamic range, 초점수를 변화하여 예민도의 SNR과 영상의 히스토그램을 분석하고 왜곡도를 측정하여 표적별 적합한 주파수 및 파라미터를 도출하여 초음파영상의 병변 진단율을 향상 하고자 한다. 실험재료는 초음파 장비, ATS-539 다목적 팬텀을 사용하며, 실험방법은 영상 평가 팬텀의 8 mm를 주파수(2, 3, 4 MHz, 하모닉 3, 4, 4.5 MHz), Dynamic range(58, 68, 78, 88, 98), Focus(2, 4, 6개)를 변화시키면서 85장의 영상을 획득한다. 8 mm 영상의 예민도를 Image J 프로그램에서 각 표적별 SNR을 측정하고, 왜곡도는 신호의 히스토그램에서 백그라운드 값을 뺄셈하여 측정한다. 측정 결과 값에서 상위 40% 결과에서 파라미터 변화에 따라 예민도의 SNR, 왜곡도의 변화양상의 데이터 값을 산출하여 초음파 장비에서 적절한 영상의 품질을 나타내는 파라미터를 도출하였다. 결과는 초점수가 증가하면 SNR이 높고 왜곡도가 감소하며, 주파수 4 MHz에서 SNR값이 높고 왜곡도가 감소하였다. 그리고 Dynamic range 88, 98에서 최적의 영상을 나타내었으며, 실험 결과값을 기초로 초음파영상의 품질을 평가한다면 보다 정확한 초음파 진단이 가능할 것으로 사료된다.

• 전자공학회논문지B
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• 제29B권11호
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• pp.16-21
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• 1992

The validity of the application of the second-order Born equation to the ultrasound tomography algorithm is studied by comparing the scattered fields computed using the first-order Born equation, the first-order Rytove equation, and the second-order Born equation. The second-order Born equation turns out to provide more desirable results than the other two equations for a certain group of test objects. Phantom images with resolutions upto 1 pixel$\times$1 pixel are satisfactorily reconstructed using the second-order Born equation. It is shown that when the view angle is limited, good resonstruction results are also obtained using multi-frequency incident fields.