• 제목/요약/키워드: phase array coil

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자기공명영상검사 시 Array coil에서 element를 선택하여 신호를 수집하는 기법의 유용성 (Usefulness of the Technique of Collecting Signals by Selecting Elements from RF Receive Phase Array Coil in Magnetic Resonance Imaging)

  • 최관우;손순룡
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제18권6호
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    • pp.461-466
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    • 2018
  • 본 연구는 자기공명영상에서 array coil을 이용한 부분영역의 영상화 시 SNR을 증가시킬 수 있는 방안으로 element를 선택하여 신호를 수집하는 기법의 유용성에 대해 알아보고자 하였다. 연구방법은 array coil에 두 개의 원통형 fluid phantom을 나란히 위치시킨 다음, 부분영역인 한 개의 fluid phantom 영상화 시 element 전체를 사용하여 신호를 수집하는 경우와 선택한 경우로 나누어 SNR을 비교하였다. 연구결과, T1, T2 강조영상 모두 element를 선택하여 신호를 수집하는 경우가 전체를 사용한 경우보다 T1강조영상은 5.49%, T2강조영상은 14.64% 유의하게 증가하였다. 결론적으로 array coil을 이용한 부분영역의 영상화 시 element를 선택하여 신호를 수집하면 손쉽게 SNR을 증가시킬 수 있으리라 판단된다.

척추 MRI를 위한 One-Channel Phased-Array Quadrature RF 코일 (One-Channel Phased-Array Quadrature RF Coil for Spine Magnetic Resonance Imaging)

  • 양윤정;김선경
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.129-132
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    • 1998
  • 이 논문의 목적은 척추 영상을 위한 One-channel phased-array quadrature RF 코일을 개발하는 것이다. 두 개의 수직방향 RF 코일을 조합하여 만든 Quadrature RF코일은 한 개의 코일을 쓰는 것에 비해 배의 signal-to-noise ratio(SNB) 향상을 얻울 수 있다. Phased-array quadrature RF 코일에서는 코일 element의 크기를 줄임으로써 SNR을 더욱 향상시킬 수 있다. 이에 따라 줄어드는 코일의 Coverage를 유지하기 위해 phased-array 코일에서는 여러 set의 작은 코일을 사용한다. 다음과 같은 두가지 방법으로 Phased-array의 각 코일간의 간섭 현상을 제거했으며 SNR을 개선하였다. (1)인접한 코일을 적당한 간격으로 겹쳐지게 함으로써 상호 인덕턴스를 영으로 만든다. (2)Pro-amp를 코일에 바로 붙임으로써 커플링 회로에서의 SNR loss를 방지하고 그 다음 단에서 코일 사이의 phase차를 보정한다. 이 논문에서는 Receive-only mode의 Phased-array quadrature RF 코일을 개발하여 팬텀과 인체 척추의 영상촬영을 통하여 그 성능을 입증하였다.

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전립선 MRI에서 사용하는 1.5T 경직장 코일과 3.0T 위상 배열 코일의 성능 비교 평가 (Comparative assessment of a 1.5T endorectal coil and a 3.0T phased-array coil available for prostate MRI)

  • 조재환
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.283-290
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    • 2010
  • 1.5T에서 경직장 코일과 3.0T의 위상 배열 코일을 이용하여 신호대 잡음비를 비교하여 3.0T의 위상 배열 코일의 유용성을 제시한다. 전립선암으로 진단받은 환자 40명을 대상으로 1.5T MR scanner에서는 경직장 표면 코일과 3.0T MR scanner에서는 위상 배열 코일을 이용하여 T2 강조 영상, T1 강조영상, 확산 강조 영상을 각각 획득 후 전립선의 Central Zone(CZ)과 Peripheral Zone(PZ)에서 Right Peripheral Zone(PZ)과 Left Peripheral Zone(PZ) 세 부위에서 신호 강도(signal intensity)측정을 하였다. 정량적 분석방법으로 관심영역의 신호대 잡음비(signal to noise ratio)를 구하고 평균화 하여 1.5T MR scanner로 획득한 그룹과 3.0T MR scanner로 획득한 그룹에서의 신호대 잡음비를 비교하였다. 3.0T MR scanner에서 위상 배열 코일을 사용한 경우 1.5T MR scanner에서 경직장 코일을 사용한 경우보다 신호대 잡음비가 증가됨을 알 수 있었다.

자기공명영상촬영을 위한 Phased-Array Quadrature RF 코일 (Phased-Array Quadrature RF Coil for Magnetic Resonance Imaging)

  • 김선경;양윤정;이덕래;안창범;이흥규;오창현
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1997년도 춘계학술대회
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    • pp.227-229
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    • 1997
  • A new phased-array quadrature RF coil for one or two RF acquisition channels is developed for spine MR imaging. Quadrature RF coils for MRI have been useful to improve the signal-to-noise ratio (SNR) by $"\sqrt{2}"$ using two orthogonal RF coils in combination [1]. More recently, the phased-array RF coil has been proposed for more improvement of SNR by using an array of RF coil elements with a reduced size and coverage for each element. Two new schemes are proposed for the new phased-array quadrature RF coil as follows : (1) Proper overlapping of two quadrature RF coils thus removing the mutual inductance and (2) Attaching preamplifiers right after the coil section and combining the signal with proper phase delays. The coil has been implemented for receive- only mode. It has been tested through phantom and volunteer imaging. The experimental results show the utility of the proposed RF coil.

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3차원 코일 모델링을 통해 위상배열코일 성능을 평가하기 위한 프로그램 (A Tool Box to Evaluate the Phased Array Coil Performance Using Retrospective 3D Coil Modeling)

  • ;;;조민형;이수열
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제18권2호
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    • pp.107-119
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    • 2014
  • 목적: 실제 촬영 결과와 전자기 모의실험 결과를 시각적으로 비교함으로써 위상배열코일을 이루는 모든 코일 요소의 감도를 효과적으로 검증할 수 있는 소프트웨어를 개발하였다. 대상과 방법: 위상배열코일검증기(PACE)라 불리는 프로그램을 MATLAB과 C언어를 이용해 구현하였다. 위상배열 코일검증기는 코일 소자의 3차원 형상 모델 구축, FDTD 모의실험 결과의 수용, 보통의 직각좌표계 및 코일면에 기준하는 직각좌표계 상에서 각기 코일 소자 감도를 도시하는 기능을 가지고 있다. 위상배열코일의 3차원 형상 모델을 구축하기 위해 바늘침 모양의 3차원 전자기 위치추적기를 사용하였다. 3차원 형상 모델을 만든 뒤, 이 형상 모델 데이터를 FDTD 모의실험 장치에 보낼 수 있게 하였다. 결과: 3차원 전자기 위치추적기를 이용해 실제 실험에 사용된 위상배열코일과 FDTD 모의실험에 사용된 위상배열코일 모델을 정확하게 일치시킴으로써, 각기 코일 소자의 공간적 감도를 평가할 때 모의실험 결과와 촬영실험 결과 사이 정확한 비교가 가능하게 되었다. 모의실험과 실제 촬영실험에는 36 채널의 헬멧형 위상배열코일을 사용하였다. MRI 촬영 대상체로는 FDTD 모의실험의 모델과 같은 크기와 형상을 가진 원통형 팬텀을 사용하였다. 개발한 프로그램에서는 위상배열코일의 성능을 편리하게 평가하기 위해 관심 코일 소자를 쉽게 선택할 수 있게 하였다. 결론: 개발한 위상배열코일 성능 검증 프로그램은 위상배열코일의 개발 및 정기적인 유지보수에 사용될 수 있을 것으로 기대한다.

자기공명 위상영상 재구성을 위한 향상된 중심배열 정렬 위상 펼침 방법 (Improved Center Array-Sequensing Phase Unwrapping(ICASPU) method for reconstruction of MR phase image)

  • 한용희;김강수;정원범;김윤석;이상훈;정숙희;남상희;문치웅
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.23-26
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    • 2009
  • 본 연구는 향상된 중심배열 정렬 위상 펼침 방법(ICASPL)을 제안하고 자기공명 위상 영상을 재구성하여 성능을 평가하였다. 제안된 방법을 수행하기 위해 2% 한천젤에 0.6mM/l를 첨가한 팬텀을 제작하여 임상용젠작하5T 자기공명영상와젠상용화된 무릎코일을 이용하여 MR위상영상을 얻었다. 획득된 k 공간 자료는 PC로 옮긴 뒤 매트랩 프로그램을 이용하여 영상을 재구성하였다. 제안된 ICASPU의 오차를 2차 회귀분석읕 이용하여 기존의 중심배열 정렬 위상 펼침과 비교 평가하였다. 그 결과 기존의 ICASPU방법에 비해 제안된 ICASPU방법이 5배 정도 오차가 향상된 것을 확인할 수 있었다. 본 연구는 향상된 중심배열 정렬 위상 펼침 방법을 이용한 위상영상 펼침의 유용성을 확인하였으며, 향후 위상 정보를 포함한 영상 적용에 매우 유용할 것이라 기대된다.

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RF Shimming Considering Coupling Effects for High-Field MRI

  • Heo, Hye-Young;Cho, Min-Hyoung;Lee, Soo-Yeol
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.267-271
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    • 2008
  • The RF shimming technique has been used to improve the transmit RF field homogeneity in highfield MRI. In the RF shimming technique, the amplitude and phase of the driving currents in each coil element are optimized to get homogenous flip angle or uniform image intensity. The inductive and capacitive coupling between the coil elements may degrade the RF field homogeneity if not taken into account in the optimization procedure. In this paper, we have analyzed the coupling effects on the RF shimming using a sixteen-element TEM RF coil model operating at 300 MHz. We have found that the coupling effects on the RF shimming can be reduced by putting high dielectric material between the active rung and the shield.

대동맥궁 주요 분지들의 고속 조영증강 자기공명혈관조영술의 임상적 유용성 (Clinical Utility of Turbo Contrase-Enhanced MR Angiography for the Major Branches of the Aortic Arch)

  • Su Ok Seong
    • Investigative Magnetic Resonance Imaging
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    • 제2권1호
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    • pp.96-103
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    • 1998
  • 목적 : 고식적인 자기공명혈관조영술 (MR Angiography, MRA) 기법으로는 영상화가 어려웠던 대동맥궁의 주요 분지들의 평가에 있어서 새로운 MR기법인 조영증강 MRA의 임상적 유용성을 알아보고, 그 화질을 사용한 코일의 종류에 따라 비교해 보고자 한다. 대상 및 방법 : 뇌혈관 질환을 의심하여 고식적인 기법으로 뇌 및 경동맥 MRA를 시행한 29명에서 전향적으로 Gd-DAPA 15-20ml를 일시에 손으로 주입한 후 대동맥궁과 그의 주요 분지들에 대해 3시기의 고속 MRA를 시행하여 그 화질을 분석하였다. MRA는 1.0T MR기종에서 3D-FISP기법으로 얻었으며 총 영상 획득 시간은 40-60초였다. 영상 분석은 무명동맥, 양측 총경동맥, 양측 쇄골하동맥과 양측 척추 동맥들의 기시부로부터 전장에 걸쳐 화질을 주관적으로 3등급(good; 명백히 정상소견을 보이는 경우, fair; 약간 낮은 신호를 보이나 정상으로 진단하기에 비교적 만족할 만한 경우, poor; 협착이 모호하거나, 인공물이나 너무 낮은 신호로 혈관을 볼 수 없어 카테터 혈관조영술을 요하는 경우)으로 나누어 평가하였으며, 양측 총경동맥의 분기(bifurcation) 부위에서는 고식적인 기법의 영상과 그 화질을 비교평가하였다. 또한 세가지 사용한 코일의 종류(CP body array 12예, CP neck array 9예, head-and-neck 8예)에 따른 화질 차이를 정성적 및 정량적(신호대 잡음비)으로 분석하였다. 결과 : 대동맥궁 주요 분지들의 전반적인 화질은 55% (16/29)에서 'good', 34%(10/29)에서 'fair'로 평가되어 대부분 고식적인 카테터 혈과조영술이 피요치 않을 정도로 만족할 만한 화질을 보였다. 양측 총경 동맥분지 부위에서는 65%(17/26)에서 고식적인 3D-TOF기법과 같거나 나은 영상을 보였다. CP body array 코일을 사용한 경우가 CP neck array 코일이나 head-and-neck 코일을 사용한 경우보다 정성적 및 정량적으로 유의하게 나은 영상을 보였다(p<0.05). 결론 : 고속 조영증강 MRA기법은 단시간내 (40-60초)에 대동맥구의 주요 분지들을 그 기시부위부터 두개골 저부에 이르기까지 대부분에서 잘 나타내주므로 선별검사로서 임상적으로 유용하리라 생각되며 CP body array 코일을 사용하였을 경우에 CP neck array 코일이나 head-and-neck 코일을 사용한 경우보다 좀더 나은 화질을 얻을 수 있으리라 생각된다.

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Improved Metal Object Detection Circuits for Wireless Charging System of Electric Vehicles

  • Sunhee Kim
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제17권8호
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    • pp.2209-2221
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    • 2023
  • As the supply of electric vehicles increases, research on wireless charging methods for convenience has been increasing. Because the electric vehicle wireless transmission device is installed on the ground and the electric vehicle battery is installed on the floor of the vehicle, the transmission and reception antennas are approximately 15-30 cm away, and thus strong magnetic fields are exposed during wireless charging. When a metallic foreign object is placed in the magnetic field area, an eddy current is induced to the metallic foreign object, and heat is generated, creating danger of fire and burns. Therefore, this study proposes a method to detect metallic foreign objects in the magnetic field area of a wireless electric vehicle charging system. An active detection-only coil array was used, and an LC resonance circuit was constructed for the frequency of the supply power signal. When a metallic foreign object is inserted into the charging zone, the characteristics of the resonance circuit are broken, and the magnitude and phase of the voltage signal at both ends of the capacitor are changed. It was confirmed that the proposed method has about 1.5 times more change than the method of comparing the voltage magnitude at one node.