• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제20권2호
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• pp.49-55
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• 1997

This study was carried out to investigate radiographical and operating conditions of X-ray units and exposure doses to patients during chest radiography, so that the results could provide basic data used for reducing the exposure dose and for providing the diagnostic information with better quality. The conditions and exposure doses of 100 X-ray units mainly used for chest radiography were examined and also 100 radiological technologists mainly handling those apparatus at 76 medical facilities in Pusan were surveyed using a questionnaire from October 1 to December 31 in 1995. The following results were obtained from the study : 1. It was found that most units were capable of taking a high tube voltage radiography by showing 67% of the units equipped with the maximum tube voltage of 150 kV, 94% with more than 500 mA for the rating capacity and 85% with the full wave type of a signal phase. 2. For actual chest radiographical conditions, however, 80% of the units were operated at $60{\sim}100\;kVp$ and only 14% at 100 kVp and over for the high tube voltage. 3. The average exposure time was less than 0.1 second, and eighty four percent of the units adapted the X-ray tube currents ranging from 200 to 300 mA, 80% the focus-film distances between 180 and 210 cm, and 63% the focus sizes of more than 2.0 mm. 4. Most units(98%) employed additional filters made of aluminum, 75% the thickness of filters less than 2.0 mm, and only 2 units the compound filters. 5. Ortho chromatic system was only adopted in 13% of screen film system for the units, and 73% used the grid ratio at 8 : 1 for the low tube voltage during chest radiography. 6. The average exposure dose of all X-ray units during chest radiography was $371\;{\mu}Sv$ with a difference of about 16 times between the minimum to the maximum, and $386\;{\mu}Sv$ both at hospitals and at health centers, followed by $380\;{\mu}Sv$ at general hospitals and $263\;{\mu}Sv$ at university hospitals without showing any statistically significant differences. In conclusion, since patients during chest radiography at medical facilities in Pusan exposed to high levels of radiation, it is recommended that appropriate added filters and grids necessary for the high tube voltage radiography and high-speed screen systems should be adopted and used as soon as possible in order to reduce exposure dose to the patients.

• Korean Journal of Radiology
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• 제19권6호
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• pp.1119-1129
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• 2018

Objective: To compare the image quality of low-tube-voltage and low-iodine-concentration-contrast-medium (LVLC) computed tomography urography (CTU) with iterative reconstruction (IR) with that of conventional CTU. Materials and Methods: This prospective, multi-institutional, randomized controlled trial was performed at 16 hospitals using CT scanners from various vendors. Patients were randomly assigned to the following groups: 1) the LVLC-CTU (80 kVp and 240 mgI/mL) with IR group and 2) the conventional CTU (120 kVp and 350 mgI/mL) with filtered-back projection group. The overall diagnostic acceptability, sharpness, and noise were assessed. Additionally, the mean attenuation, signal-to-noise ratio (SNR), contrast-to-noise ratio (CNR), and figure of merit (FOM) in the urinary tract were evaluated. Results: The study included 299 patients (LVLC-CTU group: 150 patients; conventional CTU group: 149 patients). The LVLC-CTU group had a significantly lower effective radiation dose ($5.73{\pm}4.04$ vs. $8.43{\pm}4.38mSv$) compared to the conventional CTU group. LVLC-CTU showed at least standard diagnostic acceptability (score ${\geq}3$), but it was non-inferior when compared to conventional CTU. The mean attenuation value, mean SNR, CNR, and FOM in all pre-defined segments of the urinary tract were significantly higher in the LVLC-CTU group than in the conventional CTU group. Conclusion: The diagnostic acceptability and quantitative image quality of LVLC-CTU with IR are not inferior to those of conventional CTU. Additionally, LVLC-CTU with IR is beneficial because both radiation exposure and total iodine load are reduced.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권8호
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• pp.1341-1351
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• 2021

Objective: To compare the quality of various polychromatic and monochromatic images with or without using an iterative metal artifact reduction algorithm (iMAR) obtained from a dual-energy computed tomography (CT) to evaluate total knee arthroplasty. Materials and Methods: We included 58 patients (28 male and 30 female; mean age [range], 71.4 [61-83] years) who underwent 74 knee examinations after total knee arthroplasty using dual-energy CT. CT image sets consisted of polychromatic image sets that linearly blended 80 kVp and tin-filtered 140 kVp using weighting factors of 0.4, 0, and -0.3, and monochromatic images at 130, 150, 170, and 190 keV. These image sets were obtained with and without applying iMAR, creating a total of 14 image sets. Two readers qualitatively ranked the image quality (1 [lowest quality] through 14 [highest quality]). Volumes of high- and low-density artifacts and contrast-to-noise ratios (CNRs) between the bone and fat tissue were quantitatively measured in a subset of 25 knees unaffected by metal artifacts. Results: iMAR-applied, polychromatic images using weighting factors of -0.3 and 0.0 (P_-0.3i and P_0.0i, respectively) showed the highest image-quality rank scores (median of 14 for both by one reader and 13 and 14, respectively, by the other reader; p < 0.001). All iMAR-applied image series showed higher rank scores than the iMAR-unapplied ones. The smallest volumes of low-density artifacts were found in P_-0.3i, P_0.0i, and iMAR-applied monochromatic images at 130 keV. The smallest volumes of high-density artifacts were noted in P_-0.3i. The CNRs were best in polychromatic images using a weighting factor of 0.4 with or without iMAR application, followed by polychromatic images using a weighting factor of 0.0 with or without iMAR application. Conclusion: Polychromatic images combined with iMAR application, P_-0.3i and P_0.0i, provided better image qualities and substantial metal artifact reduction compared with other image sets.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권6호
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• pp.983-993
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• 2021

Objective: To investigate the image quality of ultralow-dose CT (ULDCT) of the chest reconstructed using a cycle-consistent generative adversarial network (CycleGAN)-based deep learning method in the evaluation of pulmonary tuberculosis. Materials and Methods: Between June 2019 and November 2019, 103 patients (mean age, 40.8 ± 13.6 years; 61 men and 42 women) with pulmonary tuberculosis were prospectively enrolled to undergo standard-dose CT (120 kVp with automated exposure control), followed immediately by ULDCT (80 kVp and 10 mAs). The images of the two successive scans were used to train the CycleGAN framework for image-to-image translation. The denoising efficacy of the CycleGAN algorithm was compared with that of hybrid and model-based iterative reconstruction. Repeated-measures analysis of variance and Wilcoxon signed-rank test were performed to compare the objective measurements and the subjective image quality scores, respectively. Results: With the optimized CycleGAN denoising model, using the ULDCT images as input, the peak signal-to-noise ratio and structural similarity index improved by 2.0 dB and 0.21, respectively. The CycleGAN-generated denoised ULDCT images typically provided satisfactory image quality for optimal visibility of anatomic structures and pathological findings, with a lower level of image noise (mean ± standard deviation [SD], 19.5 ± 3.0 Hounsfield unit [HU]) than that of the hybrid (66.3 ± 10.5 HU, p < 0.001) and a similar noise level to model-based iterative reconstruction (19.6 ± 2.6 HU, p > 0.908). The CycleGAN-generated images showed the highest contrast-to-noise ratios for the pulmonary lesions, followed by the model-based and hybrid iterative reconstruction. The mean effective radiation dose of ULDCT was 0.12 mSv with a mean 93.9% reduction compared to standard-dose CT. Conclusion: The optimized CycleGAN technique may allow the synthesis of diagnostically acceptable images from ULDCT of the chest for the evaluation of pulmonary tuberculosis.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권8호
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• pp.619-627
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• 2016

본 연구에서는 일반촬영에서 자동노출제어장치를 이용하여 검사할 때 체내에 잔존하는 CT 조영제와 MRI 조영제가 면적선량에 미치는 영향에 대해 알아보고자 한다. 복부 두께의 파라핀 팬텀 중앙에 사각형의 홀을 만든 후 CT 조영제, MRI 조영제를 각각 식염수 대 조영제 희석 비율, 10:0, 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, 5:5, 4:6, 3:7, 2:8, 1:9, 0:10 %의 비율로 희석하였다. 각 실험은 KUB 촬영의 적정 조건인 78kVp, 320mA로 설정 후 자동노출제어장치를 이용하여 희석 비율 당 총 30회씩의 검사를 하였고, 각 조영제의 희석 비율에 따른 면적선량, 노출지수에 대해 평균 비교와 상관분석을 하였다. 그 결과, CT 조영제와 MRI 조영제는 희석 비율에 따라 면적선량이 다르게 나타났고(p<0.05), 희석 비율이 증가함에 따라 CT 조영제와 MRI 조영제는 면적선량이 증가하는 것으로 나타났다(p<0.05). 각 검사에서 노출지수는 제조사 권고 사항인 200-800 EI값을 나타냈으며, 노출지수와 면적선량은 면적선량이 증가할수록 노출지수도 증가하였다(p<0.05). 결론적으로 CT 조영제와 MRI 조영제는 모두 자동노출제어장치를 사용하는 일반촬영 검사에서 면적선량을 증가시키는 것을 확인하였다. 따라서 CT와 MRI 검사에서 조영제를 사용한 후 일반촬영 검사를 할 때에는 조영제가 충분히 배설된 후 시행하여야 할 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제15권2호
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• pp.145-151
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• 1997

목적 : 자궁경부암 환자에서 방사선치료시 방사선조사면내의 골무기물 함량변화를 정상대조군 촉 환자군의 골무기물 함량을 비교하여 방사선이 골무기물에 미치는 영향을 조사하였다. 재료 및 방법 : 120kVp와 80kVp X선을 이용하는 이중에너지 전산화단층 촬영을 이용하여 환자군과 정상대조군에서 제 3, 4 및 제 5 요추의 해면골무기물 함량을 정량적으로 측정하였다. 총인원수는 정상대조군 43명과 환자군 43명으로서 86명이며 각 연령별로는 정상대조군 40대 22명, 50대 10명, 60대 11명이었고, 환자군에서는 40대 14명, 50대 14명, 60대 15명이었다. 방사선조사 부위는 골반과 제 5 요추를 포함하여 치료하였으며 외부방사선량은 45-54Gy였으며, 강내치료는 고선량률로 300y를 조사하였다 결과 : 정상대조군과 환자군의 여성에서 골무기물 함량은 나이가 증가함에 따라 감소함을 보였으며, 환자군은 정상군에 비해 약 $13\%$에서 최대 $40\%$의 감소를 보였다. 환자군에서 방사선 조사부위에 포함되지 않은 제 3, 4 요추의 각각 골무기물 함량은 40대 $119.5\pm30.6,\;117.0\pm31.7$, 50대 $83.3\pm37.8,\;88.3\pm46.8$, 60대 $61.5\pm18.3,\;56.2\pm26.6mg/cc$로 나타났으며, 반면에 정상군은 각각 40대 $148\pm19.9,\;153.2\pm23.2$, 50대 $96.1\pm30.2,\;105.6\pm26.5$ 및 60대 $73.9\[pm27.9,\;77.2\pm27.2mg/cc$를 각각 보였다. 정상군의 요추골의 골무기물함량은 제 5요추가 각연령층에서 가장 높았으며, 제 3, 4 요추는 제 5 요추에 가까울수록 높은 값에 비해 환자군에서는 방사선조사면에 가까울수록 골무기물함량의 감소하는 경향을 보였다. 특히 방사선조사부위인 환자군의 제 5 요추는 전연령층에서 제 3 요추나 제 4 요추에 비해 낮은 골무기물함량을 보였으며, 정상군에 비해서 40대 $33\%$, 50대 $31\%$와 60대 $40\%$의 골무기물함량의 감소를 보여 방사선의 영향에 의한 감소가 현저하였다. 결론 : 환자군의 요추골의 골무기물함량은 정상군에 비해 현저한 감소를 보였으며, 정상대조군의 제 5 요추가 제 3, 4 요추에 비해 높은 골무기물 함량수치를 보인 반면, 환자군에서는 방사선 조사범위에 있는 제 5 요추의 골무기물 함량이 훨씬 낮게 나타나 방사선조사가 요추의 골무기물 함량의 감소에 상당한 영향을 끼침을 알 수 있다.

• Pediatric Infection and Vaccine
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• 제16권1호
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• pp.73-79
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• 2009

목 적: 장 바이러스 감염은 소아에서 중요한 바이러스 감염중 하나이며 우리 나라에서도 최근 장 바이러스 71형의 감염이 산발적으로 보고되고 있기에 장 바이러스 감염 환아들의 임상양상을 분석하고, 또한 그 중 장 바이러스 71감염으로 확인된 환아들의 임상양상과 장 바이러스 71형이 아닌 장 바이러스 감염 환아들의 임상양상을 비교 분석하고자 하였다. 방 법: 2000년 4월 1일부터 6월 30일까지 제주의료원 소아과 외래를 방문하거나 입원한 소아 239명을 대상으로, 바이러스를 확인하기 위하여 바이러스 배양검사와 RT-PCR 방법을 사용하였고 EV71 확인을 위해서 VP1 유전자의 유전자 분석을 시행하였다. 환자들의 의무기록 분석을 통하여 성별, 연령, 발병 시기 및 임상 양상을 조사하였고 환자들을 주된 진단명에 따라 A군(피부 발진이나 구협염 등의 장 바이러스 감염 증세를 보이면서 식욕부진, 복통, 구토와 설사등 급성 위장관염 증세가 주된 환자들), B군(피부 발진이나 구협염 등의 장 바이러스 감염 증세를 보이면서 하기도 감염 증세가 주된 환자들), C군(상기도 감염증세와 함께 구내 궤양이나 피부 발진 등을 보이는 환자들), D군(주로 두통, 마비, 수막염 증세 등 신경학적 증상을 보이는 환자들)으로 나누어 임상양상을 분석하였다. 결 과: 전체 87명 중 A군은 16명(18%), B군은 21명(24 %), C군은 42명(48%), D군은 8명(9%)이었으며 전체(87명)적으로 포진성 구협염은 63명(71%), 발진은 40명(46%), 발열 증상은 50명(57%)에서 있었고 평균 발열 기간은 3.3일이었다. 장 바이러스 71형 양성 반응 환자 11명에서 A군이 1명, B군이 2명, C군 7명, D군이 1명이었으며 피부 발진 8명(73%), 포진성 구협염 9명(82%), 발열 증상이 8명(73%)로 나타났고 평균 발열기간은 2.71일이었다. 위장관 증상은 8명(73%)에서 나타났고 신경학적 증상을 보인 환자는 2명 있었다. 결 론: 2000년 4월부터 6월까지 3개월 동안 제주도 소아에서 발생한 장 바이러스 감염은 특징적인 장바이러스 감염의 임상 소견을 보인 수족구병이나 구협염 및 무균성 수막염 외에도 하기도 감염, 급성 위장관염, 등과 함께 많은 경우에 동반되었다. 장바이러스 중 심한 중추신경계 감염으로 치명적인 결과를 자주 초래하는 EV71 감염도 드물지 않게 관찰되었으나 다른 장바이러스 감염과의 임상양상의 중증도에는 차이를 보이지 않는 특징을 보였다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제27권1호
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• pp.31-36
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• 2016

본 연구에서는 이중에너지 영상을 획득하는 방법으로, 구리판을 이용한 에너지 변조 필터를 사용하였을 때의 선량을 계산 및 측정하였고, 기존의 다른 방법들과 선량을 비교하였다. 몬테칼로 전산모사를 이용하여 에너지 변조 필터에 의한 선량 변화를 평가하기 위하여 MCNPX를 사용하였다. 두경부, 흉부, 복부 촬영에 주로 사용되는 관전압인 80, 120 kVp에 대한 스펙트럼을 SPEC78 프로그램으로 생성하여 선원을 모사하였고, 구리 물질로 이루어진 에너지 변조 필터(밀도: $8.96g/cm^3$)는 두께를 0.5 mm부터 2.0 mm까지 0.5 mm 간격으로 변화시켜가면서 선원으로부터 20.0 cm 거리에 X-선 창을 절반만 가리도록 모델링 하였다. 몬테칼로 전산모사 값과 실제 선량 값을 비교하기 위해서는 교정 상수가 필요하므로, Gafchromic EBT3 필름에 알고 있는 선량을 조사한 후 판독하여 선량 교정 곡선을 획득하였다. 실험과 동일한 조건으로 MCNPX의 f6 tally로 획득한 결과값과 측정값 간의 선량 환산 인자는 $7.2*10^4cGy/output$으로 구해졌으며, 관전압 80 kVp과 관전류 6 mA의 조건으로 콘빔 CT 촬영 시, 평균 10.1 cGy (표준편차 2.7 cGy) 조사됨을 알 수 있었다. 에너지 변조 필터에 기반한 이중 에너지 영상 획득 기술을 적용한 본 연구에서는 이중 에너지 콘빔 CT 시스템의 선량이 단일 에너지 CT 시스템의 선량보다 33~40% 감소함을 알 수 있다. 또한, 에너지 변조 필터에서 발생한 산란선에 의한 선량 증가 효과는 거의 없었다. 따라서, 인체 내 물질 분별력이 우수하여 임상에 널리 응용되었던 기존 이중 에너지 CT 시스템의 상대적으로 피폭선량이 높다는 단점을 효과적으로 개선할 수 있다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제15권1호
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• pp.65-78
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• 1992

Routine chest radiography is generally imaged by high voltage technique but some radiological technologists use low voltage for imaging. High voltage is usually said between $120\;kV{\sim}140\;kV$. Some RTs like using heavy filtration but others seldom like using it. However which is better for use calcium tungustate film screen system or ortho system and high contrast film or wide latitude c-type film for the exculusive use of chest radiography. We could not make a decision which is ideal method for use. In my opinion any method is not always exellent for chest radiography. In my experiments that I had at Kaken hospital in Japan last year I expect to keep the balance between image quality and diagnostic range and to reduce radiation dose for patients. My experiments are as follows. 1. We have looked into system characteristics(speed and contrast) in accordance with kVp($80{\sim}140$) and added filter($no{\sim}1/16\;VL$) in three screen film systems(BX3+CRONEX4, SRO750+MGH, SRO750+MGL). 2. We have looked into skin dose and film dose with same D=1.8 lung field density in accordance with kVp($80{\sim}140$) and added filter($no{\sim}1/16\;VL$) in three screen film systems. 3. We have compared with the evaluation between correlation of physical image quality(MTF) and optical diagnostic capability. Result are follows. 1. Speed of BX3+CRONEX4 became higher in accodance with kVp and thickness of filter but speed of ortho system was not as like regular system. Thicker filter diminished the speed over 100 kV range in SRO750+MGL. In case of SRO750+MGH speed of 1/16VL filter was looked into lower than speed of 1/4VL filter. Sensitivity of ortho system depends on tube voltage and added filter. 2. Skin dose has been detected $225\;{\mu}Gy{\sim}66\;{\mu}Gy$ in BX3+CRONEX4 from 80 kV, no filter to 140 kV, 1/16VL filter. SRO750+MGH could reduce the patient dose $1/2{\sim}1/3$ level in comparison to that of BX3+CRONEX4. 3. The higher kV was the worse MTF became the thicker filter was the worse MTF became too. MTF of BX3+CRONEX4 was detected better than MTF of SRO750+MGH but SRO750+MGH's optical detectability of small lesion in lung field came out better than that of BX3+CRONEX4. Conclusion Recently routine chest radiography is generally imaged by high voltage but it seems to be there are some questions in using of film screen combination. In high voltage chest radiography the subject contrast will come down that means latitude become wider. In this case if we select the low contrast film screen system(C or L type) the film contrast will fall down extremly and detectability of small lesion will be deteriorated. Wide latitude C, L type film has a merit of high detectability on mediastinum. Furthermore high contrast film screen system has the advantage to keep the high contrast in low density region as like mediastinum and heart shadow. Therefore in low subject contrast high voltage chest radiography we would rather choose the high contrast film screen system(H type) I think. From a view point of patient dose detectability of mediastinum and lung field. The optimum technical facter was found out 120 kV, 1/16VL filter : BX3+CRONEX4, 140 kV, 1/4VL filter : SRO750+MGH, 100 kV, 1/4VL filter : SRO750+MGL.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권1호
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• pp.16-22
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• 2010

심전도 신호 분석 및 부정맥 분류는 환자를 진단하고 치료하는데 중요한 역할을 한다. 부정맥은 맥박이 불규칙한 상태로 심실빈맥(VT)이나 심실세동(VF) 환자에게 심각한 위협이 될 수 있다. 심방조기수축(APC)과 상심실성빈맥(SVT), 심실조기수축(PVC)은 심실빈맥(VT)만큼 치명적이지는 않지만 심장질환을 진단하는데 중요한 부정맥이다. 본 논문은 2~3개의 부정맥 분류만을 고려한 기존의 방법을 극복하고 다양한 부정맥을 분류하기 위한 새로운 방법을 제시한다. 심전도 신호의 특징 추출을 위해서 EMD 방법으로 신호를 분해하여 IMFs를 얻는다. 입력 데이터의 양은 분류기 성능에 영향을 미치므로 신호 데이터의 차원을 감소시키기 위해 Burg 알고리즘을 IMFs에 적용하여 AR 계수를 구하고 여러 개의 이진 분류기를 결합한 다중 클래스 SVM의 입력으로 사용한다. 최적의 SVM 성능 파라미터를 선택하고 부정맥 분류에 적용한 결과 검출의 정확성은 96.8%~99.5%였다. 실험 결과는 제안한 EMD 방법에 의한 전처리 및 특징 추출과 다중 클래스 SVM에 의한 부정맥 분류의 유용성을 보여준다.