• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제38권2호
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• pp.107-114
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• 2015

간 역동적 CT(Liver Dynamic Computed Tomography; LDCT) 검사에서 일반적으로 사용하는 프로토콜과 관전압을 낮게 설정한 후 프로토콜을 변화시켰을 때 방사선량과 영상의 질을 비교하여 영상의 질을 유지하면서 방사선량을 감소시킬 수 있는 방안을 알아보고자 하였다. LDCT를 시행한 환자 중 신체질량지수(body mass index; BMI)가 18.5~24인 환자 40명을 대상으로 일반적인 복부 CT 검사 프로토콜을 적용한 A그룹 20명(관전압: 120 kVp, SAFIRE strength1)과 관전압을 낮게 설정한 B그룹 20명(관전압: 100 kVp, SAFIRE strength 0~5 적용)이었다. 영상의 질 평가는 동맥기의 간 실질 조직, 대동맥, 상장간막동맥, 복강동맥, 내장지방 그리고 백그라운드에 관심영역(region of interest; ROI)을 설정해 잡음(noise), 신호대 잡음비(signal to noise ratio; SNR), 대조도 대 잡음비(contrast to noise ratio; CNR), CT number를 측정 비교하였다. 또한 정성적 평가는 경험이 풍부한 영상의학과 전문의 2명이 0~3점까지로 평가하였다. 방사선량은 총 DLP(dose length product)와 유효선량, CTDIvol(volume computed tomography dose index)을 비교하였다. 관전압 100 kVp에서 SAFIRE가 높을수록 잡음은 감소하고, CT number는 증가하였다. 따라서 SNR과 CNR은 SAFIRE 단계가 높을수록 증가하였다. 관전압 120 kVp와 비교하여 잡음, SNR, CNR이 SAFIRE strength 2, 3에서 가장 유사하였다. 정성적 평가는 SAFIRE strength 2가 가장 많았고 관전압이 100 kVp일 때 영상의 질이 더 좋다고 평가한 경우는 SAFIRE 1이었다. 방사선량은 120 kVp에 비해 100 kVp에서 21.69% 감소하였다. BMI가 비교적 높지 않은 LDCT 검사의 경우 공장에서 출고될 당시에 관전압이 높게 설정되어 있어 불필요한 방사선피폭이 우려되고 있는 현실을 고려하면, 본 연구 결과에 따라 관전압을 낮게 설정하고 SAFIRE strength를 2로 조정하면 영상의 질 저하 없이 방사선량도 감소시킬 수 있을 것으로 사료된다.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제49권2호
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• pp.139-151
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• 2019

Purpose: This study was performed to investigate the effect of exposure parameters on image quality obtained using a cone-beam computed tomography (CBCT) scanner and the relationship between physical factors and clinical image quality depending on the diagnostic task. Materials and Methods: CBCT images of a SedentexCT IQ phantom and a real skull phantom were obtained under different combinations of tube voltage and tube current (Alphard 3030 CBCT scanner, 78-90 kVp and 2-8 mA). The images obtained using a SedentexCT IQ phantom were analyzed technically, and the physical factors of image noise, contrast resolution, spatial resolution, and metal artifacts were measured. The images obtained using a real skull phantom were evaluated for each diagnostic task by 6 oral and maxillofacial radiologists, and each setting was classified as acceptable or unacceptable based on those evaluations. A statistical analysis of the relationships of exposure parameters and physical factors with observer scores was conducted. Results: For periapical diagnosis and implant planning, the tube current of the acceptable images was significantly higher than that of the unacceptable images. Image noise, the contrast-to-noise ratio (CNR), the line pair chart on the Z axis, and modulation transfer function (MTF) values showed statistically significant differences between the acceptable and unacceptable image groups. The cut-off values obtained using receiver operating characteristic curves for CNR and MTF 10 were useful for determining acceptability. Conclusion: Tube current had a major influence on clinical image quality. CNR and MTF 10 were useful physical factors that showed significantly associations with clinical image quality.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제38권1호
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• pp.29-36
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• 2013

CR과 DR 장비에서 팬텀을 이용하여 선량과 노출지수(exposure index, EI)의 변화를 관찰하고 처리된 영상에서 NSR(noise to signal ratio)과 CNR (contrast to noise ratio)을 측정하여 디지털 시스템에서 방사선량을 최적화하기 위한 인자들 간의 상관관계를 알아보고자 하였다. EI와 입사표면선량(entrance surface dose, ESD)는 CR과 DR 장비에서 모두 주어진 선량의 증가에 따라 비례하여 증가하였다. 적정범위 내 EI 산출시 CR의 경우 DR 보다 더 많은 선량이 요구되었으나 두 시스템에서 모두 EI 지표는 노출인자인 kVp, mAs의 증가에 대해 선형으로 비례하여 증가하였다. 특히, 검출기 효율이 우수한 DR 시스템에서는 선량 변화에 대해 더 안정된 감도를 나타내었고, 최소의 선량증가에도 영상의 유용한 대조도를 형성하여 화질의 향상에 쉽게 도달할 수 있었다. 이는 검출기 흡수선량과 밀접한 관련이 있는 EI 지표의 정확성을 예측 가능하게 하였다. EI의 물리적 특징과 영상평가를 위한 NSR 측정은 DR 시스템에서 CR 보다 더 낮은 NSR이 나타났으며 CR에서는 6 mAs이상의 관전류에서는 관전압의 값에 따른 영향이 상대적으로 적었다. 본 연구 결론은 디지털 시스템 검출기의 흡수선량 측정의 지표인 EI는 노출인자와 선형비례관계에 있었고 EI가 제조사에서 제공한 범위 내에 존재할 때 그 EI 지표가 우수할수록 최적의 영상화질을 얻을 수 있었다. 또한 디지털 방사선 영상 기술에서 EI의 물리적 특징의 활용은 실제 임상에서 영상의 화질향상에 도움을 주고 검출기의 품질관리를 통하여 환자의 불필요한 피폭선량을 줄이는 데 많은 기여를 할 수 있을 것이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제44권3호
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• pp.219-224
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• 2021

The purpose of these experiments is often to scan infected patients with MRI. Therefore, it is to investigate whether the antibacterial film containing silver ions, which is a non-magnetic substance, affects magnetic resonance imaging. In this experiment, the ACR phantom was used, not the patient. The ACR phantom was wrapped in an antibacterial film and the SNR, CNR, sagittal localization image, and geometrical accuracy were compared before and after. The experiment was performed 10 times and the averaged values were compared. There were no significant differences in the results of all experiments. The FDA recommends removing metal and antibacterial film masks during MRI scans. The reason is that there was one case of injury with facial burns. When I touched the antibacterial film to check the fever during the 2 hour experiment, I did not feel any particular fever. In light of the experimental results, it would be helpful to use an antibacterial film when testing an infected patient. The reason is that there isn't a difference before and after the experiment of SNR, CNR, and sagittal localization images.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제44권3호
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• pp.225-229
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• 2021

The digital image such as medical X-ray and nuclear medicine field mainly contains noise distribution. The noise degree in image degrades image quality. That is why, the noise reduction algorithm is efficient for medical image field. In this study, we confirmed effectiveness of application for median modified Wiener filter (MMWF) algorithm for noise reduction in PET/MR image compared with median filter image, which is used as conventional noise redcution algorithm. The Jaszczak PET phantom was used by using 18F solution and filled with NaCl+NiSO4 fluids. In addition, the radioactivity ratio between background and six spheres in the phantom is maintained to 1:8. In order to mimic noise distribution in the image, we applied Gaussian noise using MATLAB software. To evlauate image quality, the contrast to noise ratio (CNR) and coefficient of variation (COV) were used. According to the results, compared with noise image and images with MMWF algorithm, the image with MMWF algorithm is increased approximately 33.2% for CNR result, decreased approximately 79.3% for COV result. In conclusion, we proved usefulness of MMWF algorithm in the PET/MR images.

• 전자공학회논문지
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• 제53권10호
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• pp.138-142
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• 2016

듀얼 에너지 디지털 촬영법 (dual-energy digital radiography, DEDR)은 에너지 감산법을 이용하여 신체 내 병변을 감지하는 데 사용 되어 왔다. 본 연구에서는 DEDR을 이용하여 관전압과 부가필터와 같은 물리적 인자를 변화시킴으로써 최적의 뼈와 조직 영상을 획득하고, SRS-78 프로그램으로 예측한 값과 비교하고자 한다. 에너지 감산법을 이용하여 뼈와 조직의 분리된 영상을 획득하기 위하여 다양한 물질의 물리적 인자의 변화에 따른 영상을 구하였다. 연구에 사용된 팬텀은 알루미늄과 polymethyl methacrylate (PMMA)로 구성되었으며, 영상의 최적화는 대조도 대 잡음비 (contrast-to-noise ratio, CNR)로 측정하였다. 실험 결과 50 kVp와 120 kVp 두 영상의 감산 영상이 최적의 뼈와 조직의 분리 영상임을 확인 할 수 있었다. 또한 고 에너지에 10 mm 알루미늄 부가필터를 추가하였을 때, 최적의 뼈와 조직의 분리 효과를 기대 할 수 있었다. 이러한 결과는 실험 전에 SRS-78 프로그램으로 예측한 최적화 조건과 일치함을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 관전압이나 부가필터 두께와 같은 물리적 인자를 적절하게 조절한다면 최적의 영상을 얻을 수 있음을 확인하였고, DEDR을 이용하여 원하는 부분만을 표현함으로써 의료영상분야에 기여하고 응용분야를 확장 할 수 있을 것으로 기대한다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제21권12호
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• pp.1334-1344
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• 2020

Objective: Compressed sensing (CS) has gained wide interest since it accelerates MRI acquisition. We aimed to compare the 3D post-contrast T1-weighted volumetric isotropic turbo spin echo acquisition (VISTA) with CS (VISTA-CS) and without CS (VISTA-nonCS) in intracranial vessel wall MRIs (VW-MRI). Materials and Methods: From April 2017 to July 2018, 72 patients who underwent VW-MRI, including both VISTA-CS and VISTA-nonCS, were retrospectively enrolled. Wall and lumen volumes, signal-to-noise ratio (SNR), and contrast-to-noise ratio (CNR) were measured from normal and lesion sites. Two neuroradiologists independently evaluated overall image quality and degree of normal and lesion wall delineation with a four-point scale (scores ≥ 3 defined as acceptable). Results: Scan coverage was increased in VISTA-CS to cover both anterior and posterior circulations with a slightly shorter scan time compared to VISTA-nonCS (approximately 7 minutes vs. 8 minutes). Wall and lumen volumes were not significantly different with VISTA-CS or VISTA-nonCS (interclass correlation coefficient = 0.964-0.997). SNR was or trended towards significantly higher values in VISTA-CS than in VISTA-nonCS. At normal sites, CNR was not significantly different between two sequences (p = 0.907), whereas VISTA-CS provided lower CNR in lesion sites compared with VISTA-nonCS (p = 0.003). Subjective wall delineation was superior with VISTA-nonCS than with VISTA-CS (p = 0.019), although overall image quality did not differ (p = 0.297). The proportions of images with acceptable quality were not significantly different between VISTA-CS (83.3-97.8%) and VISTA-nonCS (75-100%). Conclusion: CS may be useful for intracranial VW-MRI as it allows for larger scan coverage with slightly shorter scan time without compromising image quality.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.637-645
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• 2017

뇌혈관을 관찰할 수 있는 영상 진단장치 중 MRA, CTA, DSA 3장비 영상에 관한 SNR과 CNR을 비교, 분석하여 뇌혈관 검사 시 최적의 검사기기를 알아보고자 하였다. 2016년 11월부터 2017년 5월까지 뇌혈관 진단 검사를 받은 환자 90명을 대상으로 하였고, 측정부위는 Rt MCA, Lt MCA, ACA Image J를 이용하여 측정 하였다. 정량적 분석 결과 MRA의 평균 SNR은 254.87 CNR은 178.13, 신호강도는 326.81, CTA의 평균 SNR은 74.75, CNR은 62.2, 신호강도는 356.66, DSA의 SNR은 26.85, CNR은 25.89, 신호강도는 4400.69로 평가되었다(p<0.05). 결과적으로 SNR과 CNR 모두에서 MRA>CTA>DSA 순으로 측정 되었다. 유의성 평가 방법으로 SPSS 통계 분석 프로그램을 이용하여 ANOVA 분석을 하였고, 사후분석으로 bonferroni method를 사용하여 p<0.05 일 때 유의한 것으로 판단하였다. 결론적으로 본 실험에서 뇌혈관 질환 환자를 무작위로 선정하여 평가하였을 때 최적의 영상진단 장비로 MRA, CTA, DSA의 결과를 얻었다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제3권2호
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• pp.167-172
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• 1999

목적 : Echo planar image (EPn와 다론 MR 영상기법에서 2시간 이내의 초급성 출혈의 발견율의 차이를 비교해 보고자 한다. 대상 및 방법 : 인위적으로 뇌출혈을 유발시킨 백서 10마리를 대상으로 EP1, 급속 스핀에코 (FSE) T2 강조영상, Fluid attenuated inversion recovery (FLAIR) 영상, 스펀에코 (SE) Tl 강조영상과 Tl 강조 Gradient echo (GE) 영상을 이용하여, 뇌출혈을 일으킨 2시간 후에 MR 촬영을 하였다. 추가적으로 3마리는 출혈 30분 후에, 6마리는 1시간 후에 각각 EPI와 FSE T2 강조영상을 얻었다. 얻어진 영상에 대한 주관적인 시각적 평가를 하기위하여 세명의 방사선과 의사가 출혈 병변이 어느 MR 영상 기법에서 제일 잘 보이는지를 평가하였다. 정량적인 평가 로는 병변-정상 뇌설질의 대조잡음비(contrast-to-noise ratio, CNR)를 측정하였다. 통계처리는 Wilcoxon-Ranks test를 이용하였다. 결과 : 시각적 평가에서 출혈 병변이 높은 신호강도로 나타난 EP1, FLAIR, FSE T2 영상 중 EPI 영상이 특히 높은 신호강도로 나타나 제일 쉽게 병변이 구별되었다. 정량적인 평가에서 출혈 병 변-정상 뇌설질의 CNR은 EPI와 FLAIR 영상에서 다른 세 영상기법에 비해 통계적으로 유의하게 우월하였다 (p<0.01). 그러나 EPI와 FLAIR 영상간의 CNR은 동계적으로 유의한 차이가 없었다 (p>0.10). 추가적으로 출혈 30분과 1l시간 후 촬영한 모두에서 EPI영상과 FSE T2 강조 영상은 정상에 비해 높은 신호강도를 보여 병변의 구별이 가능하였다. 결론 : 백서에서 유발시킨 초급성기 뇌출혈의 여러 기법의 MR 영상 중 EPI 영상이 영상획득 시간이 가장 빠르면서 시각적 평가와 정량적 평가에서 출혈의 발견율이 가장 높아 출혈의 선속한 진단에 유용할 것으로 생각된다.

• 핵의학기술
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• 제28권1호
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• pp.35-40
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• 2024

Purpose: To improve the image quality in positron emission tomography (PET), the attenuation correction technique based on the computed tomography (CT) data is important process. However, the artifact is caused by metal material during PET/CT scan, and the image quality is degraded. Therefore, the purpose of this study was to evaluate image quality according to with and without iterative metal artifact reduction (iMAR) algorithm using customized 3D printing phantom. Materials and Methods: The Hoffman and Derenzo phantoms were designed. To protect the gamma ray transmission and express the metal portion, lead substance was located to the surface. The SiPM based PET/CT was used for acquisition of PET images according to application with and without iMAR algorithm. The quantitative methods were used by signal to noise ratio (SNR), coefficient of variation (COV), and contrast to noise ratio (CNR). Results and Discussion: The results shows that the image quality applying iMAR algorithm was higher 1.15, 1.19, and 1.11 times than image quality without iMAR algorithm for SNR, COV, and CNR. Conclusion: In conclusion, the iMAR algorithm was useful for improvement of image quality by reducing the metal artifact lesion.