The Journal of the Korea Contents Association (한국콘텐츠학회논문지)

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Evaluation of Image Quality and Stability of Radiation Output according to Change in Tube Voltage and Sensitivity when Abdomen and Pelvis Examination of Digital Radiography (DR)

디지털 방사선 시스템(DR)의 복부와 골반부 검사 시 관전압과 감도 변화에 따른 영상 화질과 방사선 출력의 안정성 평가

  • 황준호 (경희대학교병원 영상의학과) ;
  • 양형진 (고려대학교 의용과학대학원 의학물리학과) ;
  • 최지안 (경희대학교병원 영상의학과) ;
  • 이경배 (경희대학교병원 영상의학과)
  • Received : 2019.09.17
  • Accepted : 2019.10.15
  • Published : 2019.12.28
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Abstract

The purpose of this study is to find the optimal method for clinical application by analyzing image quality and radiation output according to parameter combination when using the Automatic Exposure Control (AEC). The experimental method combines 70, 81 kVp with sensitivity S200, S400, S800 and S1000 of the Automatic Exposure Control for Entrance Surface Dose (ESD), current volume, Signal to Noise Ratio (SNR), Contrast to Noise Ratio (CNR), Time-to-Radiation Dose Curve in abdomen and pelvis. And then, image quality and radiation output stability were evaluated. As a results, Entrance Surface Dose, current volume, Signal to Noise Ratio, Contrast to Noise Ratio decreased as the tube voltage and sensitivity were set higher. In addition, the higher tube voltage and sensitivity, the Time-to-Radiation Dose Curve showed a poor output stability. In conclusion, the higher the combination of tube voltage and sensitivity in the use of Automatic Exposure Control, the more problems can be seen in image quality and stability of the radiation output. Therefore, a relatively low combination of tube voltage and sensitivity showed that the image quality and radiation output stability could be optimized by minimizing the error range that would occur when the detector recognized a combination of parameters.

본 연구는 자동노출제어장치 사용 시 파라미터 조합에 따른 영상 화질과 방사선 출력을 분석하여 임상에 적용할 수 있는 최적의 방법을 모색하고자 하였다. 실험방법은 관전압 70, 81 kVp와 자동노출제어장치(Automatic Exposure Control, AEC)의 감도 S200, S400, S800, S1000을 조합해서 복부와 골반부의 입사표면선량, 관전류량, 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR), 대조도 대 잡음비(Contrast to Noise Ratio, CNR), 시간-방사선량 곡선을 구하였다. 그 후 영상 화질과 출력의 안정성을 평가하였다. 그 결과 입사표면선량, 관전류량, 신호 대 잡음비, 대조도 대 잡음비는 관전압과 감도가 높게 설정될수록 감소하였다. 또한 관전압과 감도가 높게 설정될수록 시간-방사선량 곡선은 출력의 안정성이 줄어드는 양상을 보였다. 결론적으로 복부와 골반부 검사 시 관전압과 감도를 높게 조합할수록 검출기는 영상 화질과 방사선 출력을 정상적으로 재현해내지 못하였다. 따라서 비교적 낮은 관전압과 감도를 조합하여 검출기가 파라미터의 조합을 인식할 때 발생하는 오차 범위를 최소화해야 영상 화질과 방사선 출력의 안정성을 최적화할 수 있다는 것을 알 수 있었다.

Keywords

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