• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1997년도 추계학술대회
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• pp.357-360
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• 1997

For medical students and doctors, knowledge of the 3-dimensional (3D) structure of the heart is very important in diagnosis and treatment of the heart diseases. 2-dimensional (2D) tools (e.g. anatomy book) or classical 3D tools (e.g. plastic model) are not sufficient or understanding the complex structures of the heart. Moreover, it is not always guaranteed to dissect the heart of cadaver when it is necessary. To overcome this problem, virtual dissection systems of the heart have been developed. But these systems are not satisfactory since they are made of radiographs; they are not true 3D images; they can not be used to dissect freely; or they can only be operated on the workstation. It is also necessary to make the dissection systems incorporating the various races and tribes because of the organ's difference according to race and tribe. This study was intended to make the 3D image of the heart from a Korean cadaver, and to establish a virtual dissection system of the heart with a personal computer. The procedures or manufacturing this system were as follows. 1. The heart from a Korean adult cadaver was embedded with gelatin solution, and serially cross-sectioned at 1mm-thickness on a meat slicer. Pictures or 153 cross-sectioned specimens were inputted into the computer using a digital camera ($756{\times}504$ resolution, true color). 2. The alignment system was established by means of the language of IDL, and applied to align 2D images of the heart. In each of 2D images, closed curves lining clean and dirty blood pathways were drawn manually on the CorelDRAW program. 3. Using the language of IDL, the 3D image and the virtual dissection system of the heart were constructed. The virtual dissection system of the heart allowed or ree rotation, any-directional sectioning, and selected visualization of the heart's structure. This system is expected to become more advanced, and to be used widely through Internet or CD-title as an educational tool for medical students and doctors.

• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.15-24
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• 2014

Currently commercially available phantom can reproduce and evaluate only a static situation, the study is incomplete research on phantom and system which is can confirmed functional situation in the kidney by time through dynamic phantom and blood flow velocity, various difference according to the amount of radioactive. Therefore, through this study, it has produced the dynamic kidney phantom to reproduce images through the dynamic flow of the kidney, it desires to evaluate the usefulness of nuclear medicine imaging. The production of the kidney phantom was fabricated based on the normal adult kidney, in order to reproduce the dynamic situation based on the fabricated kidney phantom, in this study it was applied the volume pump that can adjust the speed of blood flow, so it can be integrated continuously radioactive isotopes in the kidney by using 99mTc-pertechnate. Used the radioactive isotope was supplied through the two pump. It was confirmed the changes according to the infusion rate, radioactive isotopes and the different injection speeds on the left and right, analysis of the acquired images was done by drawn five times ROI in order to check the reproducibility of each on the front and rear of the kidney and bladder. Depending on the speed of injection, radioisotope was a lot of integrated and emissions up when adjusting the pressure of the pump as 30 stroke, it was the least integrated and emissions up when adjusting as 40 stroke. The integration of the left & right kidney was not reached in the amount of the highest when adjusting as 10 stroke. In the changes according to the amount of the radioactive isotope, 0.6 mCi(22.2 MBq), 0.8 mCi (29.6 MBq)was showed up similar tendency but, in the result of the injection 0.8 mCi, it was showed up counts close to double of 0.6 mCi. In the result of the differently injection speed of the left & right kidney, as a result of different conditions that injection speed was 20 stroke through left kidney phantom, the injection speed was 30 stroke through right kidney phantom, it was enough difference in the resulting image can be easily distinguished with the naked eye. Through this study, the results showed that the dynamic kidney phantom system is able to similarly reproduce renogram in the actual clinical. Especially, the depicted over time for the flow to be excreted through the kidney into the bladder was adequately reproduce, it is expected to be utilized as basic data to check the quality of the dynamic images. In addition, it is considered to help in the field of functional imaging and quality control.

• 치과방사선
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• 제28권1호
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• pp.225-234
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• 1998

We used five adult dog mandibles embedded in resin block and six different cross-sectional planes for each mandible were choosen. According to the angle of mandibular occulsal plane to vertical plane(mandibular angle) and gantry angle of CT machine, we classified 4 experimental groups and 1 control group. The control group images were taken at the mandibular angel 0° and gantry angle 0°. The experimental images were taken at the mandibular angle 15° and gantry angle 0°(group 1); 30° and 0°(group 2); 15° and 15°(group 3) ;30° and 30°(group 4), respectively. Using the reformatted cross-sectional images, the distance from the mandibular canal to the alveolar crest and the distance from the mandibular canal to the buccal cortex and to the lingual cortex was measured and compared. The obtained results were as follows: 1. The distance from the mandibular canal to the alveolar crest of group 1 and 2 was larger than control group, but the distance of group 3 and 4 was smaller. The distance from the mandibular canal to the buccal cortex and to the lingual cortex of all experimental groups was smaller than control group. 2. The distance from the mandibular canal to the alveolar crest showed the largest difference from control group in all experimental groups, especially in group 2 and 4(p<0.05). 3. In the distance from the mandibular canal to the alveolar crest, the number of deviation value under 1 mm was 20 in group 3 and was 11 in group 2 and 4, respectively. 4. The deviation value of the distance from the mandibular canal to the buccal cortex and to the lingual cortex was under 1 mm in most cases.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권2호
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• pp.179-186
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• 2017

본 연구는 디지털 흉부 방사선 영상에서 한국인 성인 남성을 대상으로 자세(흉부 후-전과 전-후 촬영)와 연령에 따른 심장 크기 및 심흉비의 정상범위와 자세 및 연령 변화에 따른 상호 호환할 수 있는 변환율을 제시하고자 한다. 2014년 1월부터 12월까지 건강검진센터에서 같은 날에 흉부 후-전 촬영(chest PA)과 흉부 저선량 전산화단층촬영을 실시한 수진자 중 정상으로 판독된 1,300명에서 연구 목적에 적합한 남성 1,024명을 대상으로 하였다. 심장 크기(CS)와 심흉비(CTR) 측정은 Danzer의 방법을 이용하였다. 본 연구 결과, 한국 남성의 Chest PA 및 AP영상에서 CS와 CTR의 정상범위는 Chest PA의 경우 CS 135.48 mm, CTR 43.99％이었으며, Chest AP 영상에서 CS는 155.96 mm, CTR은 51.75％로 나타났다. CS와 CTR의 평균값 차이는 통계적으로 유의하였다(p<0.01). Chest PA와 AP영상에서 심장 좌 우측은 통계적으로 유의한 차이가 없었다(p>0.05). CS의 경우는 Chest PA(p>0.05)와 Chest AP(p<0.05)에서 통계적 유의성의 차이를 보였다. 흉곽크기와 CTR은 Chest PA와 AP 모두에서 연령변화에 따른 통계적으로 유의한 평균값의 차이를 보였다(p<0.01). 본 연구 결과 Chest PA보다 Chest AP영상에서 CS는 약 15%, CTR은 17% 확대되었고, 모든 연령에서 자세변화에 따른 CS와 CTR은 약 10%의 차이를 보였다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제30권4호
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• pp.451-455
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• 2001

Objectives : There have been several studies documenting the changing level of the conus throughout infancy and childhood, but there is only a little detailed study that documents the range of conus positions in a living adult population, especially in Korean, without spinal deformity. Methods : we made a sequential study of magnetic resonance images of the lumbar spine to determine the variation in position of the conus medullaris in 650 living korean adults population without spinal deformity who checked MRI to identify the cause of low back pain. The study population consisted of patients over the age of 16 years. A T1-weighted, midline, sagittal image was reviewed for identifying the postion of conus. This location was recorded in relation to the upper, middle, or lower third of the adjacent vertebral body or the adjacent intervertebral disc. Results : The study group consisted of 305 men(47%) and 345 women(53%) with a mean age 45.9 years(range, 16-79 years). The conus existed commonly at the middle third of L1(131cases, 20.2%), at the L1-2 intervertebral space(129cases, 19.8%), and the lower third of L1(123cases, 18.9%). The mean position of conus was the lower third of L1(range, middle third of T12 to middle third of L3). Conclusions : The mean position of conus was at the lower third of L1(range, middle third of T12 to middle third of L3). This results was same as that of foreign study. Our results of living korean adult population could allow for safe clinical procedures such as lumbar puncture, spinal anesthesia, and help to explain the differences among observed neurologic injuries from fracture-dislocation at the thoracolumbar junction.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.453-458
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• 2019

본 연구에서는 Geant4 application for tomographic emission (GATE) 시뮬레이션 프로그램을 통해 설계 된 male adult mesh (MASH) 팬텀의 영상을 획득한 후 다양한 필터링 인자가 설정된 FNLM 노이즈 제거 알고리즘을 적용함으로써 그에 따른 영상 특성의 경향성을 알아보고자 한다. 이를 위해 GATE 시뮬레이션 프로그램을 통해 인체를 모사할 수 있는 MASH 팬텀을 설계하였다. 또한, 설계된 MASH 팬텀을 기반으로 MATLAB 프로그램을 통해 복부영상을 획득한 후 0.005의 $\sigma$ 값을 갖는 Gaussian noise를 추가하여 열화영상을 모델링하였다. 모델링 된 열화영상으로부터 제안하는 FNLM 노이즈 제거 알고리즘의 필터링 인자를 각각 0.005, 0.01, 0.05, 0.1, 0.5, 1.0 으로 설정하여 적용하였으며, 정량적 평가를 위해 FNLM 노이즈 제거 알고리즘이 적용된 영상들로부터 각각의 coefficient of variation (COV), signal to noise ratio (SNR) 그리고 contrast to noise ratio (CNR)을 측정하였다. 결과적으로, 0.05의 필터링 인자가 적용된 영상에서 가장 개선된 COV, SNR 그리고 CNR 값을 보였다. 특히, COV는 설정된 필터링 인자가 증가함에 따라 감소하였으며, 0.05 값 이후부터 거의 일정한 값을 나타내었다. 또한, SNR 및 CNR의 경우 필터링 인자가 증가함에 따라 증가하였으며, 0.05 값 이후부터 감소하는 경향을 보였다. 결론적으로, 열화 영상으로부터 FNLM 노이즈 제거 알고리즘 적용 시 적합한 필터링 인자를 설정해야 함이 증명되었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권1호
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• pp.21-28
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• 2021

전산화단층촬영장치 (computed tomography, CT)는 다른 방사선 촬영 장치와 비교하면 피폭이 많다는 문제점이 있다. 이러한 피폭을 감소하기 위하여 저선량 촬영을 하게 되면 영상에 잡음이 증가하게 된다. 이를 보완하기 위해 환자의 피폭선량은 감소시키면서 영상의 화질을 향상하는 다양한 잡음 제거 알고리즘이 개발되었으며, 그 중 우수한 시간 분해능을 가진 CT 장치에 효과적으로 적용할 수 있는 median modified Wiener filter (MMWF) 알고리즘이 제시되었다. 본 연구의 목적은 MMWF 알고리즘의 마스크 크기를 최적화하고, 기존의 알고리즘들에 대한 MMWF 알고리즘의 잡음 제거의 우수성을 보는 것이다. MATLAB 프로그램을 이용하여 획득한 Gaussian 잡음이 부가된 MASH 팬텀 복부 영상들로부터 각각의 마스크 크기가 설정된 MMWF 알고리즘을 적용한 후 root mean square error (RMSE), peak signal-to-noise ratio (PSNR), coefficient correlation (CC) 그리고 universal image quality index (UQI) 값을 비교하였다. 그 결과 5 × 5 마스크 크기에서 RMSE 값이 가장 낮고, PSNR, CC, UQI 값이 가장 높았다는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 최적화된 마스크 크기로 Gaussian 필터, median 필터, Wiener 필터에 대한 MMWF의 RMSE, PSNR, CC, UQI 값을 비교하였으며 그 결과 MMWF 알고리즘에서 가장 개선된 RMSE, PSNR, CC, UQI 값을 얻을 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.1114-1121
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• 2012

심상회전은 어떤 대상이나 형태를 심상으로 하나의 각도에서 다른 각도로 회전시키는 활동으로, 일상생활동작을 수행할 때 환경과 자신에 대한 위치 및 움직임을 계획하는 단계에서 필요한 기능 중 하나이다. 본 연구는 정상인과 만성 편마비환자를 대상으로 반응시간(reaction time)과 정답율(precision)에 심상회전과제가 미치는 영향을 알아보고, 임상에서 편마비 환자를 치료할 때 심상회전능력의 변화가 과제수행에 장애요인이 될 수 있는지를 알아보기 위함이다. 본 연구는 만성 편마비 환자 31명과 정상성인 20명이 참여하였다. 연구대상자는 거울상(mirror image)을 이용한 대조과제(comparison task)와 각도불일치상(angular disparity image)을 이용한 회전과제(rotation task) 등의 2 가지 유형의 심상회전과제를 수행하였다. 검사자는 대상자에게 한 쌍의 상에 대하여 동일한 상인지 아닌지를 '예'와 '아니오'로 가능한 한 빠르게 대답하라고 요구하였고, 상을 노출한 시간부터 대상자가 대답한 시간까지의 반응시간과 정답률을 측정하였다. 대조과제 및 회전과제에 대한 반응시간은 편마비 환자에서 정상인에 비하여 유의하게 느리게 나타났다. 그러나 편마비 환자와 정상인은 심상회전과제에 대한 정답율에서 유의한 차이를 보이지 않았다. 본 연구에서 편마비 환자군과 정상군 모두에서 쌍을 이룬 상의 각이 불일치할 때 반응시간이 느리게 나타났지만, 정상군보다 편마비 환자군에서 심상회전에 오랜 시간이 걸렸다. 따라서 재활과정에서 편마비 환자를 대상으로 치료계획을 수립하고 치료를 할 때, 회전각도를 이용한 난이도 조절이 가능할 것으로 사료된다. 또한 본 연구결과는 정상인에 비하여 편마비 환자의 심상회전에 차이가 있다는 것을 재활과정에서 치료사는 염두 해 두어야 한다고 제안한다.

• 대한치과교정학회지
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• 제39권5호
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• pp.289-299
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• 2009

본 연구는 3차원 콘빔CT 영상을 이용하여 2차원 정모두부방사선사진영상 형성 시 두부자세재현기(Head Posture Aligner, HPA)를 이용한 경우와 이용하지 않은 경우를 비교분석함으로써 HPA의 유용성을 평가하기 위하여 시행되었다. 성인 30명을 대상으로 먼저 일반적인 방법으로 콘빔CT 영상을 채득한 후 HPA를 이용하여 일정한 두부자세를 재현한 상태에서 또 하나의 콘빔CT 영상 및 정모두부방사선사진을 촬영하였다. 3차원 영상프로그램을 이용하여 HPA를 이용하지 않은 경우와 HPA를 이용한 경우 각각에서 2차원 정모두부방사선사진영상을 형성한 다음 각각의 투사도를 작성하고 실제로 HPA를 이용하여 촬영된 정모두부방사선사진 투사도와의 차이를 비교하였다. 거리 및 각도를 나타내는 여러 계측치를 비교분석한 결과 HPA를 이용하지 않은 경우에는 다수의 계측항목에서 실제 정모두부방사선사진과 유의한 차이를 보인 반면 HPA를 이용한 경우에는 모든 항목에서 통계적 유의차를 보이지 않았다. 아울러 실제 정모두부방사선사진과의 상관관계를 알아보기 위해 상관분석을 시행한 결과 HPA를 이용한 경우가 그렇지 않은 경우보다 모든 항목에서 높은 상관성을 보였다. 본 연구 결과는 3차원 콘빔CT 영상을 이용하여 2차원 정모두부방사선사진영상 형성 시 정확한 영상 획득을 위해서는 콘빔CT 촬영 시 HPA의 사용이 필요함을 시사하였다.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제50권3호
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• pp.199-208
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• 2020

Purpose: This study was performed to introduce an in vivo hybrid multimodality technique involving the coregistration of micro-computed tomography (micro-CT) and high-resolution magnetic resonance imaging (HR-MRI) to concomitantly visualize and quantify mineralization and vascularization at follow-up in a rat model. Materials and Methods: Three adult female rats were randomly assigned as test subjects, with 1 rat serving as a control subject. For 20 weeks, the test rats received a weekly intravenous injection of 30 ㎍/kg zoledronic acid, and the control rat was administered a similar dose of normal saline. Bilateral extraction of the lower first and second molars was performed after 10 weeks. All rats were scanned once every 4 weeks with both micro-CT and HR-MRI. Micro-CT and HR-MRI images were registered and fused in the same 3-dimensional region to quantify blood flow velocity and trabecular bone thickness at T0 (baseline), T4 (4 weeks), T8 (8 weeks), T12 (12 weeks), T16 (16 weeks), and T20 (20 weeks). Histological assessment was the gold standard with which the findings were compared. Results: The histomorphometric images at T20 aligned with the HR-MRI findings, with both test and control rats demonstrating reduced trabecular bone vasculature and blood vessel density. The micro-CT findings were also consistent with the histomorphometric changes, which revealed that the test rats had thicker trabecular bone and smaller marrow spaces than the control rat. Conclusion: The combination of micro-CT and HR-MRI may be considered a powerful non-invasive novel technique for the longitudinal quantification of localized mineralization and vascularization.