With the publication of TRS-483 in late 2017 the IAEA has established an international code of practice for reference dosimetry in small and non-standard fields based on a formalism first suggested by Alfonso et al. in 2008. However, data on beam quality correction factors ($k^{f_{msr},f_{ref}}_{Q_{msr},Q_0}$) for the Leksell Gamma $Knife^{(R)}$$Perfexion^{TM}$ is scarce and what little data is available was obtained under conditions not necessarily in accordance with the IAEA's recommendations. This study constitutes the first systematic attempt to calculate those correction factors by applying the new code of practice to Monte Carlo simulation using the GEANT4 toolkit. $k^{f_{msr},f_{ref}}_{Q_{msr},Q_0}$ values were determined for three common ionization chamber detectors and five different phantom materials, with results indicating that in most phantom materials, all chambers were well suited for reference dosimetry with the Gamma $Knife^{(R)}$. Similarities and differences between the results of this study and previous ones were also analyzed and it was found that the results obtained herein were generally in good agreement with earlier PENELOPE and EGSnrc studies.
비파괴적인 방법으로 방사성폐기물드럼에 대한 핵종분석을 수행할 때 드럼내 매질에 의한 방사선의 감쇠에 의해 핵종분석장치로 측정한 계수값은 실제 드럼내 방사능에 의한 계수값보다 작게 나타나 결과적으로 방사능의 측정결과가 과소평가된다. 그러므로 드럼내 매질에 의한 감쇠를 보정해 주어야 하는데 감쇠 보정방법은 드럼내 매질의 분포나 매질의 밀도에 따라 달리 적용해야 한다. 본 연구에서는 원자력발전소에서 발생하는 드럼 종류별로 모델드럼을 제작한 후 모델드럼에 표준감마선원을 넣고 핵종분석장치를 이용해 측정을 하여 드럼내 매질의 밀도를 구하였고, 이 값을 실제 매질의 밀도와 비교해 드럼종류에 따라 매질에 의한 최적의 감쇠 보정방법을 결정하였다. 그 결과 잡고체드럼의 경우에는 전송선원 보정방법과 평균밀도 보정방법, 차폐잡고체드럼의 경우 전송선원 보정방법과 두 감마선피크비교 보정방법이 최적의 감쇠 보정방법임을 알 수 있었고, 고밀도드럼인 폐수지, 농축폐액 및 폐필터드럼의 경우에는 평균밀도 보정방법과 두 감마선피크비교 보정방법을 사용해 드럼내 매질의 감쇠를 보정할 수 있다.
기울기 값과 방향성의 특징 값을 이용하는 HOG와 선형SVM을 분류기로 사용하는 사람검출 기법은 슬라이딩 윈도우 기반 사람검출에 성공적으로 적용되었다. 또한 텍스처 구별에 강인한 특징을 가지고 있는 LBP를 HOG와 함께 특징 서술자로 적용하는 방법은 서로의 단점을 상호 보안하여 향상된 성능을 보인다. 본 논문에서는 기존 HOG제곱근 Gamma 보정을 다양한 Gamma 보정 값으로 대체하고 성능을 분석한다.
충청북도 제천 지역에 있는 갑산층 퇴적암을 대상으로 지구물리검층과 실내 코어물성 측정에 의한 물성 반응 특성을 연구하였다. 자연감마와 전기비저항 및 밀도를 대상으로 하여 지구물리검층과 실내 코어물성 사이에 나타나는 유사성과 차이점을 비교하는데 초점이 모아졌으며 특히 물리검층과 실내 코어물성 사이에 나타나는 차이점 분석 과정을 통하여 검층밀도 결정에 있어서 자연감마의 영향을 분석하였다. 자연감마의 영향 보정에 의하여 두 물성간의 상관성이 개선되고 검층해석 결과에서 신뢰도가 크게 향상되었다. 물성 값중에서는 갑산층 셰일의 밀도가 주변의 치밀질 석회암보다도 높게 나타나고 있음이 주목되었다.
$^{68}Ga$ 방사성 핵종은 $^{68}Ge/^{68}Ga$ 제너레이터에서 생산되는 양전자 방출핵종으로서 PET 검사에 이용되는 방사성 핵종이다. $^{68}Ga$은 67.8분의 반감기를 가지고 88.9 %의 ${\beta}$+ 붕괴와 11.1 %의 전자포획으로 $^{68}Zn$으로 붕괴된다. ${\beta}$+ 붕괴 과정에서 87.7 %는 기저상태의 $^{68}Zn$로 붕괴되며, 1.2 %는 여기상태의 $^{68}Zn$로 붕괴된다. 여기상태의 $^{68}Zn$은 1.077 Mev의 ${\gamma}$선을 방출하며 기저상태의 $^{68}Zn$가 된다. 이때 방출되는 1.077 Mev의 ${\gamma}$선을 Prompt Gamma라 하며, Prompt Gamma-ray가 환자와 상호작용하게 되면 저에너지 ${\gamma}$선의 산란선이 발생되게 되는데 이 산란선이 PET의 동시계수 회로에 검출되어 질 수 있다. 이 연구의 목적은 $^{68}Ga$을 이용하는 PET검사 중 신경내분비 종양진단에 사용되는 $^{68}Ga$-DOTATOC PET/CT영상에 Prompt Gamma-ray 보정 전 후의 표준섭취계수(SUV)를 평가해 보고자 하였다. $^{68}Ga$-DOTATOC PET/CT를 시행한 15명의 환자에 대해서 병변부위(Pancreas, Liver, Thoracic Spine, Brain)와 정상으로 섭취되는 조직(Pituitary, Lung, Liver, Spleen, Kidney, Intestine)의 SUVmax와 SUVmean을 비교하였으며, 임상영상의 정량적 평가를 위해 Target to Background Ratio(TBR)을 산출하여 비교하였다. Prompt Gamma-ray 보정 후 Thoracic Spine을 제외한 병변부위와 Pituitary를 제외한 정상조직에서 SUVmax, SUVmean은 높은 값을 나타내었으며, TBR은 Prompt Gamma-ray 보정 전 후 각각 $51.51{\pm}49.28$, $55.50{\pm}53.12$로 보정 후 높은 값을 나타냈다. (p<0.0001)
Park, Jong Hoon;Kim, Sung Hun;Ku, Youngmo;Lee, Hyun Su;Kim, Young-su;Kim, Chan Hyeong;Shin, Dong Ho;Lee, Se Byeong;Jeong, Jong Hwi
한국의학물리학회지:의학물리
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제28권4호
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pp.207-217
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2017
For effective patient treatment in proton therapy, it is therefore important to accurately measure the beam range. For measuring beam range, various researchers determine the beam range by measuring the prompt gammas generated during nuclear reactions of protons with materials. However, the accuracy of the beam range determination can be lowered in heterogeneous phantoms, because of the differences with respect to the prompt gamma production depending on the properties of the material. In this research, to improve the beam range determination in a heterogeneous phantom, we derived a formula to correct the prompt-gamma distribution using the ratio of the prompt gamma production, stopping power, and density obtained for each material. Then, the prompt-gamma distributions were acquired by a multi-slit prompt-gamma camera on various kinds of heterogeneous phantoms using a Geant4 Monte Carlo simulation, and the deduced formula was applied to the prompt-gamma distributions. For the case involving the phantom having bone-equivalent material in the soft tissue-equivalent material, it was confirmed that compared to the actual range, the determined ranges were relatively accurate both before and after correction. In the case of a phantom having the lung-equivalent material in the soft tissue-equivalent material, although the maximum error before correction was 18.7 mm, the difference was very large. However, when the correction method was applied, the accuracy was significantly improved by a maximum error of 4.1 mm. Moreover, for a phantom that was constructed based on CT data, after applying the calibration method, the beam range could be generally determined within an error of 2.5 mm. Simulation results confirmed the potential to determine the beam range with high accuracy in heterogeneous phantoms by applying the proposed correction method. In future, these methods will be verified by performing experiments using a therapeutic proton beam.
In this paper, a HDR algorithm for a single image is proposed using the exposure fusion, that adaptively calculates gamma correction coefficients according to the image distribution. Since typical HDR methods should use at least three images with different exposure values at the same scene, the main problem was that they could not be applied at the single shot image. Thus, HDR enhancements based on a single image using tone mapping and histogram modifications were recently presented, but these created some location-specific noises due to improper corrections. Therefore, the proposed algorithm calculates proper gamma coefficients according to the distribution of the input image and generates different exposure images which are corrected by the dark and the bright region stretching. A HDR image reproduction controlling exposure fusion weights among the gamma corrected and the original pixels is presented. As the result, the proposed algorithm can reduce certain noises at both the flat and the edge areas and obtain subjectively superior image quality to that of conventional methods.
본 논문은 잔상효과를 이용해서 동영상 표출이 가능한 회전형 LED 전광판을 위한 FPGA 설계 기법을 제안한다. 제안된 기법은 역감마 보정과 오차 확산 방식을 이용한 데이터 보정 과정, 블록 인터리빙 과정, 데이터 시리얼 출력 과정 등의 3가지 과정으로 구성된다. 역감마 보정과 오차 확산 방식을 이용한 데이터 보정 과정은 영상 데이터를 선형 휘도 특성으로 변환하기 위한 역감마 보정과 역감마 보정에 의해 발생하는 저계조 휘도 감소 현상을 줄이기 위해 오차 확산 방식을 이용한 영상 데이터를 보정하는 단계이다. 영상 데이터 블록 인터리빙 과정은 가로열로 입력되는 프레임의 데이터를 입력순서에 맞추어 저장한 후, 세로열에 해당하는 데이터만을 읽어내는 단계이다. 데이터 시리얼 출력 과정은 고속으로 회전하는 LED Bar에 표출해야 할 데이터를 전송하기 위해서 회전 위치에 해당하는 병렬 데이터를 시리얼로 변환하여 LED Driver IC에 전송하는 단계이다. 제안된 FPGA 설계 기법의 정확성을 평가하기 위해서 FPGA는 Xilinx 사의 Spartan 6 계열의 XC6SLX45-FG484를 사용하였고 설계 툴은 ISE 14.5를 사용하였다. 역감마 및 오차확산 보정작업에 대한 정확한 동작, 블록 메모리 인터리빙 동작, 영상 데이터의 시리얼화 동작 등에 대하여 목표로 한 설정값과 시뮬레이션 결과값이 일치함을 확인 할 수 있었다.
Lim, Sooyeon;Syam, Nur Syamsi;Maeng, Seongjin;Lee, Sang Hoon
Journal of Radiation Protection and Research
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제46권3호
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pp.127-133
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2021
Background: Phosphogypsum is material produced as a byproduct in fertilizer industry and is generally used for building materials. This material may contain enhanced radium-226 (226Ra) activity concentration compared to its natural concentration that may lead to indoor radon accumulation. Therefore, an accurate measurement method is proposed in this study to determine 226Ra activity concentration in phosphogypsum sample, considering the potential radon leakage from the sample container. Materials and Methods: The International Atomic Energy Agency (IAEA) phosphogypsum reference material was used as a sample in this study. High-purity germanium (HPGe) gamma spectrometry was used to measure the activity concentration of the 226Ra decay products, i.e., 214Bi and 214Pb. Marinelli beakers sealed with three different sealing methods were used as sample containers. Due to the potential leakage of radon from the Marinelli beaker (MB), correction to the activity concentration resulted in gamma spectrometry is needed. Therefore, the leaked fraction of radon escaped from the sample container was calculated and added to the gamma spectrometry measured values. Results and Discussion: Total activity concentration of 226Ra was determined by summing up the activity concentration from gamma spectrometry measurement and calculated concentration from radon leakage correction method. The results obtained from 214Bi peak were 723.4 ± 4.0 Bq·kg-1 in MB1 and 719.2 ± 3.5 Bq·kg-1 in MB2 that showed about 5% discrepancy compared to the certified activity. Besides, results obtained from 214Pb peak were 741.9 ± 3.6 Bq·kg-1 in MB1 and 740.1 ± 3.4 Bq·kg-1 in MB2 that showed about 2% difference compared to the certified activity measurement of 226Ra concentration activity. Conclusion: The results show that radon leakage correction was calculated with insignificant discrepancy to the certified values and provided improvement to the gamma spectrometry. Therefore, measuring 226Ra activity concentration in TENORM (technologically enhanced naturally occurring radioactive material) sample using radon leakage correction can be concluded as a convenient and accurate method that can be easily conducted with simple calculation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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