• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권4호
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• pp.533-542
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• 2017

진단용 X선 영상에서 산란선은 화질을 열화시키는 주요한 원인이다. X선 장치는 필름/스크린을 사용한 아날로그 시스템부터 Imaging plate (IP) 및 평판 검출기(Flat panel detector; FPD)를 사용한 디지털 시스템으로 바뀌어 가고 있다. 그러나 산란 X선 제거를 위한 Grid는 아날로그 시대에 사용됐던 구조부터 큰 변화가 없다. 본 논문에서는 선행연구에서 고안된 산란선 제거율을 향상시키기 위한 간접변환형 평판검출기의 새로운 구조를 다양한 입사 X선을 사용하는 임상현장에서의 활용 가능성을 검토했다. 일반적으로 FPD는 3개의 층으로 구성되어 있다. 신호를 검출하는 화소와 화소 사이에는 전압을 거는 voltage line이나 데이터를 전달하는 data line과 같은 X선 불감영역이 존재한다. 선행연구에서는 이 불감영역에 정확히 맞추어 방사선 불 투과성의 납을 그물 모양으로 substrate layer에 삽입함으로서 검출기 자체가 산란선 제거 효과가 있도록 설계하였다. 새로운 구조의 임상 유용성을 평가하기 위해, 삽입된 그물 모양의 납을 입사 X선에 대해 가로, 세로성분으로 나누어 각각의 성능을 확인하였으며, 동시에 납의 높이를 변화시켜 납 높이가 성능에 미치는 영향을 영상 대조도와 grid 노출 인자를 통해 검토했다. 검출기면에 대해 대각선으로 입사한 X선($0^{\circ}$, $15^{\circ}$, $30^{\circ}$)에 대해서, 입사 X선에 대해 평행한 가로성분이 세로 성분에 비해 높은 영상 대조도와 낮은 그리드 노출 인자를 나타냈으며, 세로성분의 납 높이가 높을수록 본 연구에서 고안한 검출기에 악영향을 미치는 것을 확인했다. 그러므로 본 연구에서 고안한 새로운 FPD 시스템은 FPD의 구조를 방사선검사 조건과 목적에 맞추어 최적화함으로써 임상 의료현장에서의 사용 가능성이 확인되었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.301-307
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• 2013

본 연구는 손, 머리, 복부 등의 X선 촬영 시에 발생되는 공간선량이 어느 정도인지를 알아보고, 산란선에 의한 공간선량의 강도가 "거리 역자승 법칙"에 의해 감쇠하는지를 파악했다. 첫째, 손처럼 X선 산란선 발생량이 적은 촬영의 공간선량은 대부분 "거리 역자승 법칙"에 근접한 감쇠가 이루어지면서, 2m 거리에서는 전혀 측정되지 않았다. 둘째, 머리나 복부처럼 X선 산란선 발생량이 많은 촬영의 공간선량은 조사야 중심을 기준으로 30cm에서 1m 거리까지는 "거리 역자승 법칙"보다 더 높은 비율의 감쇠가 이루어지고, 1m에서 2m 거리까지는 "거리 역자승 법칙"에 의한 감쇠가 이루어졌다. 따라서 X선 촬영실 내에서는 손 촬영의 경우 조사야 중심으로부터 적어도 2m 이상 떨어져 있어야 하고, 머리나 복부 촬영의 경우 촬영실 내 모든 공간에서 보호용구를 이용한 X선 피폭 방어조치가 요구된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.907-913
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• 2020

의료용 X선 방호는 끊임없이 논쟁이 되고 불필요한 피폭을 막으려는 노력은 많은 연구자들의 관심사였다. X선은 환자를 투과하고 영상을 얻기 까지 피사체와 광전효과, 컴프턴산란 등의 상호작용을 하여 산란선을 만든다. 이 때문에 의료방사선 종사자뿐만 아니라 검사를 받는 환자도 환부 외 영역에 불필요한 산란선 피폭을 받게 된다. 이에 본 연구는 본 연구에서는 여성의 인체를 가정하여, 요추정면 검사 조건으로 X선을 팬텀에 조사한 후 유방근처의 산란선과 갑상샘 근처의 산란선을 측정하였다. 이후 jelly type의 차폐체를 제작하여 산란선 차폐 및 방사선감수성이 높은 부위에서 차폐효과를 확인하는 것이 목표이다, 실험결과 차폐체를 적용하였을 때의 갑상선 측정시 평균 0.16 mR, 왼쪽, 오른쪽 유방 측정 시 평균 0.6 mR, 왼쪽 겨드랑이 0.64 mR, 오른쪽 겨드랑이 0.54 mR 의 산란선 평균을 나타내었으며 약 82%의 산란선 차폐효과를 확인 할 수 있었다. 향후 기존 방호도구와 비교하여 Jelly type의 차폐 체와의 요추 검사에서 발생하는 피폭의 차폐율을 비교하여 기존 방호도구를 대체할 방안으로 제시 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권7호
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• pp.539-543
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• 2016

본 연구는 진단용 X선 발생장치에서 조사야 외부의 산란선량을 감소시켜 환자의 피폭 선량을 감소시키기 위한 방법이다. 자체 제작한 $150{\times}190mm^2$ 납판을 콜리메이터 하단에 부착함으로써 조사야 이외의 부위에 도달하는 산란선량을 감소시키고자 하였다. 납판을 추가로 삽입 후 X선 관축방향인 X-축의 산란선량을 측정한 결과 26 ~ 36% 감소하는 것으로 나타났으며, 관축의 수직 방향인 Y-축 방향에서는 납판의 사용 유무에 따른 산란선량은 큰 변화를 나타내지 않았다. 이러한 결과는 콜리메이터 Shutter에 의해서 발생하는 산란선 보다는 초점 근방에서 발생하는 초점외 X선에 의한 산란선 영향이 크다는 것을 의미한다. 따라서 기존의 콜리메이터 하단에 추가로 납판을 설치하는 것이 조사야 외부의 X-축 산란선량을 감소시키는 방법으로 판단되어진다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.295-301
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• 2020

유방암의 조기 검진를 위해 시행되는 유방 X선 검사 시 노출되는 방사선 피폭은 과거 발암의 원인으로도 제기되었으며, 검사 시 발생되는 산란선은 주변 장기에 불필요한 방사선 피폭을 유발할 수 있다. 이에 본 연구에서는 몬테카를로 방법을 통해 일반적인 유방 X선 검사 시 노출되는 인체 장기 선량을 평가하고, 산란선에 의한 방사선 방호를 위한 3D 프린팅 재료 사용 시 장기별 선량감소효과에 대해 산정하였다. 장기별 선량평가 결과, 유방 상하방향 검사 시 검사 반대측 유방은 검사측 유방의 약 22.0%, 눈의 경우 약 58.6%으로 산란선에 의해 높은 영향을 보였다. 이를 방호하기 위한 3D 프린팅 차폐기구 사용 시 검사 반대측 유방의 경우, 1 mm 이상의 두께에서 유효한 선량감소효과를 나타내었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.198-203
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• 2013

본 연구에서는 손, 머리, 복부 등에 대한 X선 촬영 시행 시 조사야 크기를 최적화할 경우와 최대화할 경우 검사목적부위로부터 30cm 거리에서의 X선 산란선량이 각각 어느 정도인지를 알아보았다. 그 결과 손, 머리, 복부 등에 대한 X선 산란선량은 첫째, 소인촬영의 경우 조사야 크기를 최적화하였을 때 각각 $0.08{\mu}Sv$, $4.39{\mu}Sv$, $5.56{\mu}Sv$로 나타났고, 조사야 크기를 최대화하였을 때 각각 $0.58{\mu}Sv$, $33.47{\mu}Sv$, $35.93{\mu}Sv$로 나타났으며, 둘째, 성인촬영의 경우 조사야 크기를 최적화하였을 때 각각 $0.40{\mu}Sv$, $14.51{\mu}Sv$, $18.86{\mu}Sv$로 나타났고, 조사야 크기를 최대화하였을 때 각각 $2.78{\mu}Sv$, $107.40{\mu}Sv$, $117.52{\mu}Sv$로 나타났다(P<0.001). 결론적으로, X선 촬영 시 조사야 크기를 필요한 만큼만으로 최대한 줄여주어 최적화시켰을 때에 최대화 시켰을 때보다 피사체 주변의 X선 산란선 발생량은 약 6~7배 정도 감소하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2010년도 하계학술대회
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• pp.438-439
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• 2010

산란선을 흡수하여 보다 선명한 x선 영상을 얻기 위하여 산란방지 그리드를 사용하여 투사영상을 얻는데, 이때 그리드로 인한 왜곡이 발생한다. 본 논문에서는 회전된 그리드를 사용하여 투사영상을 얻어서 그리드 왜곡을 제거하는 방법에서, 보다 효율적인 그리드 왜곡 제거를 위한 최적의 그리드 각도를 얻기 위한 min-max 최적화 방법을 제시하였고, 몇 가지 예를 통하여 최적의 그리드 각도를 구하였으며, 실제 x선 영상에 적용하여 그 성능을 비교해 보았다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권7호
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• pp.501-508
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• 2015

무릎 과간와 X선 촬영법은 Holmblad법, Camp-Coventry법, Beclere법의 다양한 방법들이 임상에서 시행되고 있다. 무릎관절의 과간와 촬영은 단순 골절과 십자인대와 관련한 진단에 기본검사로 많이 시행되고 있으며 환자의 상태와 통증을 고려하여 안전한 방법을 선택하게 되는데, Holmblad법은 카세트에 밀착되는 무릎 부위에서 통증을 유발할 수 있으므로 쉽게 사용하지 않고 있다. 본 연구에서는 자체 제작한 평면 원형 cone을 카세트에 부착하여 Holmblad법 자세에서 통증 경감에 대한 인식을 파악하기 위해 100명의 자원자의 설문지를 비교 분석하였고, 산란선에 의한 영상화질의 농도는 인체 팬텀을 X선으로 촬영하여 농도계로 측정 하였다. 그 결과 Holmblad법 자세에서 통증에 대한 인식은 평균 99% 경감되었으며, 팬텀을 이용하여 촬영한 X선 필름에 대한 농도는 자체 제작한 평면 원형 cone을 사용하지 않은 카세트에 비교하여 산란선에 의한 농도변화가 통계적으로 유의하게 감소되어 임상에서 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제12권7호
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• pp.255-260
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• 2012

흉부 X-선 촬영 시 피사체의 유무, 촬영실내 X선관과 수광계 (image receptor), 환자 보기창 앞, 환자대기실 출입문 외측, 출입문 개폐여부, 방사선 관계 종사자 출입문 외측, 방사선 관계 종사자 출입문 개폐여부 등으로 구분하여 공간산란선발생을 알아보기 위한 연구로 공간산란선발생에 대한 연구 결과 피사체가 있을 때 수광계 (image receptor) 위치; Chest PA: $663{\pm}3.4$ mR/h, Chest Lateral: $2,067{\pm}3.7$ mR/h, X선관 위치; Chest PA: $293{\pm}2.1$ mR/h, Chest Lateral: $927{\pm}1.9$ mR/h, 환자대기실 출입문 외측 열고; Chest PA: $17{\pm}1.6$ mR/h, Chest Lateral: $88{\pm}2.6$ mR/h, 방사선 관계 종사자 촐입문 외측 열고; Chest PA: $3{\pm}1.6$ mR/h, Chest Lateral: $19{\pm}1.6$ mR/h), 피사체의 두께가 두꺼울수록 각 각의 측정지점에서 산란선 발생이 많았고, 출입문을 닫고 측정한 경우 산란선이 더 적었다. 그러므로 방사선 관계종사자는 촬영실내 산란선 분포에 대한 정확한 정보를 인지하여 불필요한 방사선 피폭을 줄일 수 있도록 노력해야 한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제48권3호
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• pp.30-41
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• 2011

산란선을 흡수하여 보다 선명한 x선 영상을 얻기 위하여 산란방지 그리드를 사용하여 투사영상을 얻는데, 이때 그리드로 인한 왜곡이 발생한다. 본 논문에서는 회전된 그리드를 사용하여 그리드 왜곡의 제거가 용이하도록 x선 디지털 영상을 얻는 방법에 있어서 기존의 왜곡 성분의 중심주파수를 가장자리로 보내는 경우를 보다 심도 있게 분석하여 확장된 결과를 도출하였으며, min-max 개념에서 주어진 그리드 밀도에 대하여 최적화하는 방법을 제시하였다. 또한 실질적으로 사용가능한 그리드 밀도에 대하여 적절한 그리드 각도를 제시하고 그러한 그리드를 사용하여 획득한 x선 디지털 영상에서 그리드 왜곡이 용이한 알고리듬을 제안하고 그 성능을 비교해보았는데, 원영상의 해상도를 어느 정도 유지하면서 그리드 왜곡을 줄일 수 있었다.