• 제목/요약/키워드: x-ray noise

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CCD-based EPID and Frame Averaging Technique

  • Kim, Ho-Kyung;Cho, Gyu-Seong;Chung, Yong-Hyun;Ahn, Seong-Kyu;Lee, Hyung-Koo;Kim, Hoi-Nam;Yoon, Sei-Chul
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1998년도 추계학술대회
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    • pp.297-298
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    • 1998
  • Prototype portal imaging device (EPID) based on CCD camera, which has a $20\times20cm^2$ field of view (FOV), has been developed and then tested by acquiring phantom images for 6 MV x-ray beam. While, among the captured images, each frame suffered notorious quantum noise, the frame averaging largely enhanced the image quality against quantum noise. Over 60 frames averaging, the signal-to-noise ratio (SNR) was increased by $\sim20$ times and contrast was increased about 2 times in the skull-region of the acquired head-phantom image.

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디지털방사선영상에서 산란선의 영상특성 평가 (Evaluation of Image Quality for Scattered X-rays using in Digital Radiography)

  • 김한솔;김창수
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.395-403
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    • 2022
  • 본 연구에서는 디지털방사선영상 시스템에 사용되는 평판형 검출기(flat-panel detector, FPD)를 이용하여 조직 등가 물질인 폴리메틸메타아크릴레이트(Polymethyl Methacrylate, PMMA)의 두께 변화에 따라 발생되는 산란선이 영상품질의 영향으로서 해상력 평가의 변조전달함수(modulation-transfer function, MTF)와 잡음력 스펙트럼(noise-power spectrum, NPS)으로 정량적인 영상 평가를 위한 연구를 수행하였다. 해상력-차트 팬텀 영상으로 PMMA 두께가 증가할수록 산란선의 영향이 커져 변조특성이 저하 되는 것을 알 수 있고 영상이 밝다. 결과는 영상의 잡음이 많아진다는 것을 알 수 있는데 공간주파수 별로 확인하기 위해 푸리에 변환으로 잡음력 스펙트럼 영상을 얻었다. 그러므로 영상에서 피사체로서 PMMA 두께 증가에 따라 산란선의 변화를 MTF로 평가하여 해상도 특성변화와 2차원 잡음력 스펙트럼을 1차원 값으로 나타낸 결과를 통해 PMMA 두께와 잡음은 비례하는 것을 확인할 수 있다.

Current Status of the Synchrotron Small-Angle X-ray Scattering Station BL4C1 at the Pohang Accelerator Laboratory

  • Jorg Bolze;Kim, Jehan;Huang, Jung-Yun;Seungyu Rah;Youn, Hwa-Shik;Lee, Byeongdu;Shin, Tae-Joo;Moonhor Ree
    • Macromolecular Research
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    • 제10권1호
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    • pp.2-12
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    • 2002
  • The small-angle X-ray scattering (SAXS) beamline BL4C1 at the 2.5 GeV storage ring of the Pohang Accelerator Laboratory (PAL) has been in its first you of operation since August 2000. During this first stage it could meet the basic requirements of the rapidly growing domestic SAXS user community, which has been carrying out measurements mainly on various polymer systems. The X-ray source is a bending magnet which produces white radiation with a critical energy of 5.5 keV. A synthetic double multilayer monochromator selects quasi-monochromatic radiation with a bandwidth of ca. 1.5%. This relatively low degree of monochromatization is sufficient for most SAXS measurements and allows a considerably higher flux at the sample as compared to monochromators using single crystals. Higher harmonics from the monochromator are rejected by reflection from a flat mirror, and a slit system is installed for collimation. A charge-coupled device (CCD) system, two one-dimensional photodiode arrays (PDA) and imaging plates (IP) are available its detectors. The overall performance of the beamline optics and of the detector systems has been checked using various standard samples. While the CCD and PDA detectors are well-suited for diffraction measurements, they give unsatisfactory data from weakly scattering samples, due to their high intrinsic noise. By using the IP system smooth scattering curves could be obtained in a wide dynamic range. In the second stage, stating from August 2001, the beamline will be upgraded with additional slits, focusing optics and gas-filled proportional detectors.

X선 검출 물질의 전극 면적에 따른 신호특성 분석 (Analysis of Signal Properties in accordance with electrode area of x-ray conversion material)

  • 전승표;김성헌;조규석;정숙희;박지군;강상식;한용희;김강수;문치웅;남상희
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제4권1호
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    • pp.5-9
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    • 2010
  • 최근 광도전체와 형광체 기반의 디지털 방사선 검출기가 많은 관심을 받고 있으며, 이를 상업화 하기위한 많은 연구들이 이뤄지고 있다. 디지털 방사선 검출기률 제작하는 방법에서 크게 직접변환방식과 간접변환방식이 있다. 본 연구는 기존에 직접변환방식에 널리 사용되어 지고 있는 비정질 셀레늄 (Amorphous seleinum) 기반의 디지털 방사선검출기 보다 좋은 SNR (Signal-to-noise ratio) 동작 특성을 가지는 X선 검출 물질을 제작하여 X선 조사시 두께와 전기장 형성에 따른 차이점올 알아보기 위한 것이다. 본 연구에서는 기존의 진공 증착법이 두꺼운 대면적 필름제조가 어렵다는 문제점을 해결하고자 Screen-Print Method를 이용하여 전도성을 가진 ITO (Indium-tin-oxide)가 코팅 된 유리판에 제작하였다. 본 연구에 사용된 X-선 검출물질로는 다결정 $HgI_2$를 사용하였으며, 시편의 두께를 $150{\mu}m$로 제작하였으며, $3cm{\times}3cm$ 크기로 제작하였다. 상부전극은 Magnetron sputtering system을 사용하여 $3cm{\times}3cm$, $2cm{\times}2cm$, $1cm{\times}1cm$의 크기로 각각 다르게 하여 ITO(Indium-tin-oxide)를 증착 시킨 후, X선 조사시 $HgI_2$ 의 민감도와 누설전류, SNR 등을 측정하여 필름의 전기적 검출 특성을 정량적으로 평가하였으며, I-V테스트는 전류 적분(integration) 모드를 사용하였다. 그 결과 전극의 크기에 따라 신호량 증가 특성을 확인할 수 있었지만 신호량의 증가와 동시에 누설전류 또한 증가함으로써 전극의 크기에 따라 오히려 SNR 특성이 감소됨을 확인하였다. 향후 다양한 두께와 최적의 전극물질을 통해 신호대 잡음비를 개선시키기 위한 연구를 통해 최적화해야 할 것이다.

Treatment of the Herniated Nucleus Pulposus Syndrome by Chemonucleolysis with Chymopapain

  • Dabezies, Eugene J.
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.111-120
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    • 1984
  • A new restoration method of chest X-ray image (dual project filter) was proposed to improve SNR (signal to noise ratio) characteristics. In this method, a priori information of system and anatomical structure and statistics of projected object are used in the design of filter. Dual projection filter varies its parameters, adapting to the local regions of chest(lungregion, mediasternum, subdiaphragm) and the structure of chest (bone, tissue, blood vessel, bronchia). The performance of Dual Projection Filter was 0.1-0.2dB better than Dual Sensor Wiener Filter, which was used for initial estimate of Dual Porjection Filter.

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경계-적응 칼만필터를 이용한 Port Films의 영상개선에 관한 연구 (A Study on the Image Enhancement of Port Films using Edge-Adaptive Kalmsn filter)

  • 박순옥
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.427-432
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    • 1996
  • The primary purpose of port filming is to verify the treatment volume under treatment. Although the image quality with the megavoltage x-ray beam is poorer than with the diagnostic or the simulator film. This paper proposes an edge-adaptive Kalman filter for the image enhancement of port films. Suggested filtering procedure preserves edge information and eliminates edge noise and inside and outside treatment area preserving treatment boundary.

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자동노출제어를 적용한 흉부 방사선 검사 시 인체 이식형 의료기기가 선량과 화질에 미치는 영향 (Effect of Human Implantable Medical Devices on Dose and Image Quality during Chest Radiography using Automatic Exposure Control)

  • 이강민
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.257-265
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    • 2024
  • 본 연구는 자동노출제어 흉부 방사선 검사 시 신체 기능 일부를 대체 보조하거나 의약품 등을 주입하는 인체 이식형 의료기기가 흉부 영상의 선량과 화질에 영향을 미치는지 알아보고자 하였다. 제조회사와 모델이 다른 3대의 디지털 X선 발생장치와 인체모형 팬텀을 사용하여 흉부 검사와 동일한 방법으로 위치잡이를 선정 후 선행 연구에서 선량의 변화가 관찰된 인공심장박동기(Pacemaker), 심장 재동기화 치료기(CRT), 케모포트(Chemoport) 3개의 HIMD(Human Implantable Medical Device)를 상단 이온전리조센서에 부착한 후 Monte Carlo 방법론 기반의 프로그램 PCXMC 2.0을 사용하여 실험에서 도출된 DAP(Dose Area Product) 값을 입력하여 유효선량을 측정하였다. 또한 흉부 영상의 화질 평가를 하기 위해 가슴 부위에 관심 영역 3곳과 잡음영역 1곳을 설정하고 신호대잡음비(SNR; Signal to Noise Ratio), 대조도대잡음비(CNR; Contrast to Noise Ratio)를 측정하였다. 연구 결과는 유효선량의 유의미한 차이를 보여주었으며 AEC 적용과 미적용 그룹을 비교하였을 때 Pacemaker와 CRT는 유의한 차이가 있었다. (p<0.05) AEC 적용 시 Pacemaker에서 37%, CRT에서 52% 유효선량이 증가하였다. Chemoport는 유효선량의 10% 차이는 있었지만, 유의미한 차이를 보이지 않았다. (p>0.05) 영상 품질 평가에서는 모든 HIMD 삽입과 AEC 적용 유무에 따른 SNR, CNR의 유의미한 차이를 보이지 않았다. (p>0.05) 최종 결론은 AEC 적용 후 HIMD가 삽입된 환자의 흉부 X-ray 검사 시 유효선량이 증가하였으며 AEC 적용 유무에 따른 흉부 영상의 품질 차이는 없음을 알 수 있었다. 이는 HIMD가 삽입된 환자의 흉부 검사 시 AEC 미사용이 환자의 선량을 낮추는 타당성을 확인한 것이며 과피폭을 주의하고 피폭 저감화를 위한 다양한 방법을 모색하여야 한다.

직접 디지탈 방사선 촬영시스템과 Ektaspeed 및 Ektaspeed Plus 필름을 이용한 방사선 사진용 디지탈 영상시스템과의 비교 연구 (COMPARATIVE STUDY OF DIRECT DIGITAL RADIOGRAPHIC SYSTEM WITH FILM-BASED DIGITAL IMAGING SYSTEM USING EKTASPEED AND EKTASPEED PLUS FILM)

  • 도정주;김은경
    • 치과방사선
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    • 제25권1호
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    • pp.51-70
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    • 1995
  • The purpose of this investigation was to compare the direct digital radiographic system with film-based digital imaging system using Ektaspeed and Ektaspeed Plus film with respect to image characteristics and detectability and evaluate the sensor noise with the use of subtraction method. Direct digital radiographic system which used was Sens-A-Ray system(Regam Medical Systems, Sundsvall, Sweden) and film-based digital imaging system was composed of Macintosh II ci computer, high resolution Sony XC-77 CCD camera and intraoral x-ray film(Kodak Ektaspeed film, Kodak Ektaspeed Plus film). Images were taken by using CCD sensor of Sens-A-Ray system, Ektaspeed film and Ektaspeed Plus film with variable exposure time(0.06s, 0.1s, 0.16s, 0.2s, 0.3s, 0.4s, 0.5s, 0.6s, O.8s, LOs), 5 times at each exposure time. And then ektaspeed films and ektaspeed plus films were digitized using CCD camera. Image groups were divided into 3 groups; Sens-A-Ray group(direct digital radiographic system), Ektaspeed group and Ektaspeed Plus group (film-based digital imaging system) They were assessed by the following three aspects; image density, image contrast and detectability and sensor noise of Sens-A-Ray system was also evaluated. The results were as follow : 1. S group showed higher density than E , EP group except at the low exposure time(p<0.01). 2. S group showed higher contrast than E,EP group except at the high exposure time(p<0.01). 3. All groups showed good detectability at the each proper exposure time. Lowest exposure time which shows maximum detectability in S,EP group(0.5s) was lower than that in E group(0.6s). 4. Sensor noise of Sens-A-Ray system generally increased according to exposure time. On the basis of the above results, it was considered that Sens-A-Ray system could show higher speed, higher contrast than Ektaspeed, Ektaspeed Plus film except at too high and low exposure time and the same detectability as the conventional intraoral film.

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목뼈 치아돌기 골절 환자의 나사못 삽입수술 진단을 위한 X-Ray 촬영법 연구 (A Study on X-ray Radiography for the Diagnosis of Screw Insertion Operation of Odontoid Fracture Patients in Cervical)

  • 안병주;김인수;송종남;한재복
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제18권3호
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    • pp.309-315
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    • 2024
  • 본 연구는 목뼈의 치아돌기와 중쇠뼈에 골절의 선예한 영상을 얻기 위해 목뼈 팬톰과 방사선장치를 이용하여 검사한 영상을 얻은 후 방사선사 5명과 정형외과 레지던트 의사 3명에게 의뢰하여 심리적 ROC(Receiver,Operation,Characteristic) 주관적 평가 받는 결과 X선관을 다리쪽를 향하여 15°기울여 검사 시 29점을 얻어 높은 점수를 받았으며 객관적 평가 신호대잡음비(SNR)가 6.032점을 얻어 높은 점수를 받았다. 그리고 X선관을 머리쪽을 향하여 10°기울여 검사 시 33점으로 높은 점수를 받았으며 객관적 평가에서 신호대잡음(SNR)비 7.840점을 얻어 높은 점수를 받았다. 그리고 검사한 영상을 주관적, 객관적 통계적으로 평가한 결과 Cronbach Alpha 값이 0.791로 산출되었다. Cronbach Alpha 값이 0.7 이상이므로 신뢰도가 '매우좋음'으로 평가할 수 있었고 유의확률(p)이 0.042점으로 통계적으로 유의하다는 것을 확인할 수 있었다.

단파 스펙트럼 수신 모니터링 시스템 개발 (Development of Radio Spectrum Monitor for HF Communication)

  • 박성원;김영윤
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제26권9호
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    • pp.821-827
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    • 2015
  • 태양 흑점 폭발로 인해 방출되는 전자파는 지구상 낮 지역의 전파 통신에 장애를 일으킨다. 전세계에서 사용하는 태양 흑점 폭발 경보의 등급은 Geostationary Operational Environmental Satellite의 X선 세기에 따라 분류되고, 통신 장애를 판단한다. 하지만 태양과 직하점이 지구 자전에 따라 변하기 때문에 동일한 경보라도 통신 장애 영향은 같지 않다. 이러한 문제를 해결하기 위해 단파 통신을 전파 스펙트럼으로 수신하고, 통신 두절 여부를 모니터링하는 시스템을 개발하였다. 이 시스템은 단파 스펙트럼을 실시간 측정한 후 매분마다 자동으로 신호대 잡음비를 산출하고, ITU 권고의 간섭기준에 비교하여 통신 두절 시간을 산출한다.