• 산업기술연구
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• 제26권B호
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• pp.221-226
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• 2006

Electrical impedance tomography (EIT) is a technique for determining the electrical conductivity and permittivity distribution within the interior of a body from measurements made on its surface. One recent application area of the EIT is the detection of breast cancer by imaging the conductivity and permittivity distribution inside the breast. The present "gold standard" for breast cancer detection is X-ray mammography, and it is desirable that EIT and X-ray mammography use the same geometry. This paper presents a forward model of a simplified mammography geometry for EIT imaging. The mammography geometry is modeled as a rectangular box with electrode arrays on the top and bottom planes. A forward model for the electrical impedance imaging problem is derived for a homogeneous conductivity distribution and Validated by experiment using a phantom tank.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권6호
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• pp.970-982
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• 2021

Dual-energy CT (DECT) provides insights into the material properties of tissues and can differentiate between tissues with similar attenuation on conventional single-energy imaging. In the conventional CT scanner, differences in the X-ray attenuation between adjacent structures are dependent on the atomic number of the materials involved, whereas in DECT, the difference in the attenuation is dependent on both the atomic number and electron density. The basic principle of DECT is to obtain two datasets with different X-ray energy levels from the same anatomic region and material decomposition based on attenuation differences at different energy levels. In this article, we discuss the clinical applications of DECT and its potential robust improvements in performance and postprocessing capabilities.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제37권2호
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• pp.65-68
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• 2007

Purpose: To compare the leakage and scattered radiation from hand-held dental X-ray unit with radiation from fixed dental X-ray unit. Materials and Methods: For evaluation we used one hand-held dental X-ray unit and Oramatic 558 (Trophy Radiologie, France), a fixed dental X-ray unit. Doses were measured with Unfors Multi-O-Meter 512L at the right and left hand levels of X-ray tube head part for the scattered and leakage radiation when human skull DXTTR III was exposed to both dental X-ray units. And for the leakage radiation only, doses were measured at the immediately right, left, superior and posterior side of the tube head part when air was exposed. Exposure parameters of handheld dental X-ray unit were 70 kVp, 3 mA, 0.1 second, and of fixed X-ray unit 70 kVp, 8 mA, 0.45 second. Results: The mean dose at the hand level when human skull DXTTR III was exposed with portable X-ray unit $6.39{\mu}Gy$, and the mean dose with fixed X-ray unit $3.03{\mu}Gy$ (p<0.001). The mean dose at the immediate side of the tube head part when air was exposed with portable X-ray unit was $2.97{\mu}Gy$ and with fixed X-ray unit the mean dose was $0.68{\mu}Gy$ (p<0.01). Conclusions: The leakage and scattered radiation from hand-held dental radiography was greater than from fixed dental radiography.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.253-262
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• 2017

슬관절의 측면 촬영 검사방법에서 기존에 권고되고 있는 정 측면 자세에서 중심 X선의 입사 각도를 머리 쪽 $5{\sim}7^{\circ}$로 조정하는 방법을 검사방법 A, 중심 X선이 슬관절 강을 향해 검사대의 수평면과 수직으로 입사하는 방법을 검사방법 B, 경골 원위부(distal tibia)의 바깥 면(lateral side)을 방사선 투과성 물질(radiolucent materials)로 보상한(compensated) 상태에서 중심 X선을 관절 강에 수직 입사하는 방법을 검사방법 C로 분류하였다. 연구 대상자들을 분류하여 3가지 검사방법을 각각 시행한 후, 검사영상에서 관절 강 거리(joint space distance)와 양측과의 거리(both condyle distance)를 정량적 지표로 설정하여 이를 측정하고 비교하였다. 또한 각 검사방법의 편의성을 검사자(Practician)들을 대상으로 설문조사를 통해 확인하였다. 정량적 지표의 측정 결과 검사방법 A와 C는 통계적 분석 결과 특징적인 차이가 없었지만(p>0.05), 검사 방법 B는 A와 C 모두에서 차이를 보였다(p<0.05). 검사방법의 편의성을 평가한 결과, 검사방법 A가 모든 항목에서 검사방법 B, C 보다 상대적으로 점수가 낮게 평가되었고, 검사방법 B와 C는 근소한 차이로 B가 높은 평가를 받았다. 본 연구를 통해 제안한 간단한 보조기구(support device)를 이용한 슬관절 측면 촬영 검사방법은 다소 복잡한 준비과정 없이도 기존의 권고 방법과 큰 차이가 없는 관절 강의 묘사가 가능하고, 검사의 진행과정에서 검사자의 편의성을 증가시킬 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.477-486
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• 2020

본 연구는 디지털 단층영상합성장치에서 재구성 필터, X-선원 이동궤적 및 이동간격이 화질에 미치는 영향을 평가하고 임상적 검증을 수행하는 것을 목적으로 한다. 필터링후역투영법 재구성 시 Ramp, Shepp-Logan, Cosine, Hamming, Hann 및 Blackman 필터를 사용하였고, X-선원 이동궤적의 변화를 위해 1 × 36, 2 × 18, 3 × 12, 4 × 9 및 6 × 6 배열 형태의 이동궤적을 모사하였다. X-선원 이동간격에 따른 영향을 평가하기 위해 X-선원간 거리를 5, 10, 20, 30 및 40 mm로 변화시켰다. 재구성 영상의 깊이분해능, 공간분해능 및 잡음을 평가하기 위해 인공물확산함수, 반치폭 및 신호대잡음비를 측정하였다. 연구결과 Ramp 및 Blackman 필터를 사용하였을 때 각각 공간분해능 및 잡음 특성이 최대화 되었으며, X-선원 이동궤적의 형태가 1 × 36일 때 깊이분해능과 잡음 특성이 가장 우수하였다. 또한 X-선원 이동간격이 증가함에 따라 깊이분해능 및 잡음 특성은 향상되었고, 공간분해능은 저하되었다. 따라서 디지털 단층영상합성장치를 통한 3차원 영상획득 시 재구성 필터, X-선원 이동궤적 및 이동간격이 화질에 미치는 영향은 각기 다르며, 진단 목적에 부합하는 조건 설정이 필요하다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.793-799
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• 2018

인공지능에 대한 관심이 높아짐에 따라 의료분야에서도 활발하게 인공지능이 연구되고 있다. 현재 국내에서는 엑스선 촬영, 컴퓨터단층촬영(Computer Tomography), 자기공명영상(Magnetic Resonance Imaging) 등의 의료영상장치에 인공지능이 접목되고 있으며 향후 방사선사 없이 환자의 방사선 영상을 획득 할 수 있는 인공지능을 탑재한 의료기기가 발명 될 것으로 예상된다. 본 연구는 엑스선 촬영에 있어서 환자 위치잡이에 대한 자동화에 대해서 초기 연구를 했다. 위치잡이에 대한 평가를 위해 엑스선 장비와 인체 팬텀을 사용했다. 프로그램은 Visual Studio 2010 MFC로 구현했으며 영상은 $1,450{\times}1,814$ 크기로 했다. 픽셀 값을 눈으로 식별 가능한 0 ~ 255 값을 갖는 명암으로 변환하여 모니터에 출력했다. 출력한 영상에 세 픽셀 좌표 값을 통해 각도를 예측하고 각도에 따른 음성안내에 따라 환자가 바른 위치잡이를 하도록 유도하는 절차 알고리즘 프로그램을 개발 했다. 다음 연구에서는 사용자가 좌표의 기준을 인공지능에게 전달하는 것이 아닌 인공지능 스스로 구조물을 파악하여 각도를 계산하는 연구를 진행할 것이다. 향후 위치잡이의 자동화를 통해 촬영부터 위치잡이까지 인공지능이 실시하도록 하는 연구에 도움이 될 것으로 예상된다.

• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제6권1호
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• pp.24-30
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• 2003

평판 digital x-선 검출기는 차세대 x-ray system으로 최근 연구와 개발이 활발하게 진행되고 있는 system이다. 본 연구는 환자의 피폭 및 작업 종사자의 피폭을 최소화 할 수 있고 의료장비의 디지털화에 발맞추어 PACS 등에 사용 가능한 a-Se을 이용한 직접방식의 digital x-선 검출기 구현에 관한 것이다. Prototype digital x-선 검출기는 TFT층과 a-Se층으로 이루어져 있다. Digital x-선 검출기센서 증착과 정의 최적화 수행 결과를 참고문헌1)-4)과 비교했을 때 매우 유사함을 확인하였다. 제작된 검출기의 pixel pitch는 $139{\mu}m$였고, fill factor는 86%, 전체 검출기의 검출면적은 14"${\times}$8.5"였다. Digital 영상의 해상력을 고려하기 위해 손과 test 패턴영상을 얻었고, 58%, 3.0lp/mm의 높은 MTF를 얻을 수가 있었다. 이러한 결과로 a-Se 기반의 Digital X선 검출기가 구현되었으며 본 연구결과를 토대로 향후 digital X선 검출기 개발기술의 발전과 성능향상을 가져올 것으로 기대된다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.105-106
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• 2008

As a carrier of malaria and sneak of blood, mosquitoes are an unpleasant insect. However, there are several unknown natural secretes related with mosquitoes. Among them, we focused on the blood sucking process of a female mosquito. The main objective of this study is to understand the mosquito's blood sucking mechanism that can be used to resolve the problem encountered in the injection or transport of infinitesimal biological fluids in a micro-chip. At first, the velocity fields of blood-sucking flow in a proboscis were measured using a micro-particle image velocimetry (PIV) technique. The velocity signals of flow in the proboscis show periodic variation. This seems to be resulted from the beating of the pharyngeal pump which works as driving power. To analyze the pumping mechanism, the temporal variation of the pharyngeal pump was visualized using the synchrotron X-ray micro-imaging technique. The volume variation was estimated by the help of digital image processing techniques. Once the main mechanism of blood sucking process was found, a effective micro-pumping system with high efficiency would be developed in near future.

• 한국가시화정보학회지
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• 제8권2호
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• pp.45-50
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• 2010

The objective of this study is to elucidate the feasibility of synchrotron X-ray micro CT as a non-destructive imaging method to visualize the three-dimensional morphological structures of biological and non-biological samples. The experiments were conducted in 7B2 X-ray micro CT beamline in Pohang Accelerate Laboratory (PAL). A rotational 3-axis stage was specially designed for $0^{\circ}-180^{\circ}$ scanning of test samples. Preliminary tests were performed for opaque samples including a mosquito head, a plant seed and gas diffusion layer (GDL) of polymer electrolyte fuel cell to verify the feasibility of the X-ray micro CT. It visualized clearly the internal structure of all the test samples, supporting its usefulness.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2018년도 춘계학술대회
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• pp.360-362
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• 2018

본 논문에서는 X-ray 영상에서 척추 영역을 추출 및 분석하여 척추만곡도를 자동으로 측정하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 X-ray 영상에서 어깨뼈와 골반뼈 등과 같이 필요 없는 영역을 제거한 ROI(Region of Interest) 영역을 추출하고, 추출된 ROI 영역에서 척추 에지를 검출하기 위해 가우시안-라플라시안(Laplacian of Gaussian) 필터를 적용하여 척추 에지를 검출한다. 추출된 척추 영역을 척추의 Apex를 기준으로 Above Apex와 Below Apex 영역으로 구분하고 허프 변환(Hough Transform) 기법을 적용하여 두 영역에 대한 ($r,{\theta}$) 허프 공간을 구한다. ($r,{\theta}$) 허프 공간에서 척추만곡도 측정에 필요한 수평 직선만을 검출하기 위하여 수직 직선을 나타내는 교점들의 영역을 제거하여 척추만곡도 측정에 필요한 영역을 추출한다. 제안된 척추 추출 방법을 다양한 X-ray 영상을 대상으로 실험한 결과, 전문의가 척추만곡도를 효과적으로 측정하고 분석할 수 있는 척추 영역이 추출된 것을 확인할 수 있었다.