• 한국방사선학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.27-33
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• 2014

건강에 대한 관심의 증대로 의료영상이 빠르게 증가하고 있으며, 컴퓨터 기술의 발전으로 의료영상의 디지털화가 빠르게 진전되어 PACS가 의료현장에 도입되었다. 이러한 현상에 의한 의료영상 생산의 증가는 의료영상을 판독하여야 하는 영상의학과 전문의의 업무량을 증가하게 하였다. 이러한 추세에 따라 컴퓨터를 이용한 보조 진단의 필요성이 대두되어 의료영상 판독 분야에 CAD라는 용어가 생겨나게 되었다. 본 연구에서는 디지털 X-선 유방촬영장치에 의하여 획득된 영상의 판독을 위한 CAD 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘을 Visual C++로 프로그램하여 실험하였다. 본 연구에 사용한 일곱 샘플영상을 CAD 알고리즘으로 실행한 결과 다섯 샘플의 결과는 양성종양 및 유방암으로 확인되었고 두 샘플 영상은 error처리 되었다. 본 연구에서 제시한 알고리즘과 이를 구현한 프로그램을 이용한다면 판독업무에 많은 도움이 될 것이며, 유방암의 조기발견에 크게 기여할 것으로 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제29권3호
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• pp.133-139
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• 2006

디지털 X선영상으로 출력한 화상데이터를 Personal Computer로 가져와서 디지털 특성곡선, MTF, 위너스펙트럼을 계산할 수가 있다. 여기서는 디지털화상의 선예도를 후지타(藤田) 등의 이론에 의한 프리샘플링(presampling) Modualtion Transfer Function(MTF)을 산출하고 보정하는 방법에 대하여 검토하였다. 사용한 프로그램은 엑셀이며 슬릿의 촬영, 디지털 특성곡선, 합성 LSF법, 이산 퓨리어 변환, 고속 퓨리어 변환 등의 순서로 기술하였다. 이 방법의 커다란 장점은 퓨리어트랜스폼의 공식과 MTF 산출과정을 완전히 이해할 수 있다는 점과, 별도로 값비싼 프로그램이나 컴퓨터언어를 배우지 않았어도 MTF 결과를 산출할 수가 있다는 것이다. 그리고 워크시트 표시되는 엑셀의 장점을 그대로 살려 X선 영상계의 오류나 산출결과의 부적합성을 발견하기 쉽다는 점이다.

• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.45-49
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• 2005

목적 : 기존 구내 방사선 촬영에서 사용되었던 Film에서의 노출선량과 Digital Sensor를 이용한 구내 디지털 촬영에서의 노출선량을 비교하여 현재 광범위 하게 사용 되어지고 있는 Digital Sensor가 환자의 피폭선량을 감소하는데 기여하는 정도를 알아본다. 대상 및 방법 : 치아 우식증이 없는 5개의 구치부 치아를 선택하여 석고 블럭에 매식한 후 교합면과 인접면에 우식병소들을 형성하였다. 이를 필름(Kodak Insight; IS, Kodak Co, USA)과 Digital Sensor(Kodak RVG 6000; Kodak Co, USA)에 XCP Instrument(Rinn Co, USA)를 사용하고, 전면에는 조직등가물질인 Acrylic Resin Block 20mm를 설치하였다. Acrylic Resin Block의 관구 측면 에서는 조사선량계를 부착하여 단계별로 변화시키는 노출조건에 대한 조사선량을 측정하였다. 그리고 이렇게 얻어진 영상을 3명의 방사선학 전공의와 1명 의 보존과 전공의가 평가를 하였다. 결과 : Film과 Digital Sensor를 가지고 촬영한 영상을 분석한 결과 노출선량에서도 Digital Sensor는 Film 노출선량과 비슷한 결과를 도출해 낼 수 있었다. 그러나 Digital Sensor로 촬영된 영상의 경우에는 Film 경우보다 좀더 효과적으로 조사선량을 판단 할 수 있었으며, 또한 영상 판독시 필름보다 폭 넓게 응용 할 수 있었다. 결론 : 본 연구에서는 선량 변화에만 의존하는 것이 아니라 Digital Sensor로 촬영시 영상 조절을 병행한다면 좀더 정확하고 효과적인 진단 활동에 도움이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2003년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.2795-2797
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• 2003

기존의 X-ray System을 보면 방사선 소스와 방사선을 가시광선으로 변환시키는 형광판, 그리고 이 발광된 빛을 증폭시키는 작용을 하는 영상 증배관과 필름으로 구성된다. 이에 따른 시스템의 부피와 한 장의 필름이 나오기까지의 과정 등이 매우 번거롭다. 이 시스템을 저비용의 디지털 X-ray 시스템으로 대체함에 있어서 형광판과 디지털 CCD카메라를 이용하여 저가이면서 시스템 자체는 간소화시킨 X-ray시스템을 개발하고자한다. X-ray이미지는 형광판의 밀도와 카메라의 분해능에 따라 그 해상도가 결정이 되지만, 이번연구에서는 8bit의 분해능에 $1300{\times}1030$의 해상도를 갖는 Monochrome Digital 카메라를 사용하고, 기존 시스템에 사용되던 간접촬영용 형광판을 사용하였다. 기존시스템의 영상증배관을 배제시켜 후처리에 중점을 두어 시스템은 간소화하고, 저비용을 실현시켰다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.27-35
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• 2009

본 연구에서는 적층 구조를 이용하여 누설전류를 저감 시키는 기술을 적용하여 PIB(Particle-In-Binder) 법을 이용한 방사선 영상 센서의 변환 물질을 개발하였다. 이는 디지털 방사선 영상 검출기의 두 가지 방식 중 하나인 직접방식에 사용되는 핵심 소자로 기존의 a-Se을 대체하여 더욱 효율이 높은 후보 물질들이 연구되어지는 가운데 태양전지와 반도체 분야에서 이미 많이 사용되어온 이종접합을 이용해 누설 전류를 저감 시키는데 그 목적이 있다. 본 연구에서 사용되는 PIB 제작 방법은 검출 물질 제작이 용이하고 높은 수율과 대면적의 검출기 제작에 적합하나 높은 누설 전류가 의료 영상에 있어서 문제가 되어 오고 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 적층 구조를 이용하여 누설 전류를 저감시킨다면 PIB법을 이용하여 간편하게 향상된 효율의 디지털 방사선 검출기를 제작 할 수 있다고 사료 되어 진다. 본 연구에서는 누설 전류와 민감도에 대한 전기적 신호를 측정하여 제작된 적층 구조의 방사선 검출 물질의 특성 평가가 이루어 졌다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제24권3호
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• pp.161-170
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• 1999

비정질 실리콘 방사선 촬영기와 기존 X-ray filmrh과의 영상질 비교를 통하여 시스템의 성능을 평가하였다. 다양한 영상질 평가를 위하여 MTF (Modulation Transfer Function), NPS (Noise Power Spectrum), Contrast를 측정하여 계산하였다. 실험 결과 DR의 MTF는 기존 film-screen system과 유사하였다. Noise 특성은 두 시스템 모두 quantum noise가 주를 이뤘으며, 특히 DR 에서는 전기적인 noise가 발견되었다. 또한 우수한 sensitivity 특성과 영상처리를 통하여 DR 시스템이 기존의 film-screen 시스템보다 놀은 대조도를 보였다. 이와 같이 DR에서는 기존 film-screen 시스템과 유사한 해상도와 영상처리를 통해 같은 촬영조건에서도 향상된 대조도의 영상을 얻을 수 있었다. 본 연구를 통하여 의학적 활용과 관련된DR 시스템의성능에 대한 유용한 정보를 제공할 수 있으리라 기대한다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제19권1호
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• pp.55-62
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• 2007

목 적: PACS의 도입에 발맞추어 시작된 디지털 의료영상은 현재 방사선 진단 및 치료 영역에서 일반화되었으며 특히 진단 영역에서는 눈부신 발전을 거듭하고 있다. 치료영역에서의 디지털 영상 구현은 상대적으로 느린 성장과정을 거쳐 오늘에 이르고 있다. 본 논문은 이러한 아날로그에서 디지털로 변화하는 흐름을 인식하여 정도관리(Quality Assurance) 업무 중 기계적 점검(Mechanical check) 부분을 디지털 영상 기반 업무로 대체하여 수행하고, 기존의 육면체 또는 사각형틀의 개념을 탈피한 구형(球形)의 Spherical type mechanical check device (SMCD)를 고안하여 그 실용성을 실험하였다. 대상 및 방법: 선원에서 영상 detecter 간의 거리가 항상 일정하고, SMCD의 중심까지 거리가 일정하다면 어느 방향에서 방사선으로 SMCD를 조사하더라도 그 크기는 항상 일정하게 영상으로 표현 될 것이다. 이를 위해 Polyester P.E 재질의 정확한 반구(半球) 2개를 자체 제작하여 그것을 합쳤을 때 정원(正圓)의 구(球)가 되도록 하였다. 결 과: SMCD를 이용하여 방사선조사면과 광조사면의 일치도, 방사선조사면 크기의 정확도($5{\times}5$, $10{\times}10$, $15{\times}15cm^2$), Collimator field 크기의 정확도($5{\times}5$, $10{\times}10$, $15{\times}15cm^2$), Gantry rotation isocenter check, Collimator rotation isocenter check, Room laser accuracy check, Collimator rotation angle check와 Couch rotation angle check 등 기존의 기계적 점검을 디지털 영상을 이용하여 실행할 수 있었다. 결 론: 기존의 Flat 또는 정육면체 형태의 기계적 점검 장치로는 쉽게 하기 힘든 non-coplanar field에 적용되는 Gantry와 Couch가 동시에 rotation 되었을 때 그 isocenter의 일치도를 실시간으로 확인할 수 있었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제26권3호
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• pp.13-17
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• 2003

현대 병원들은 보다 나은 의료서비스를 위해 디지털 시스템을 갖추고자 노력하고 있다. 하지만, 아직도 많은 부분은 아날로그 시스템과 Film 출력에 의존하고 있다. 본 연구는 차량 이동형 흉부 전용 간접 촬영기에 디지털 영상 변환 장치와 이에 연동되는 X-ray 발생장치의 제어 시스템, 출력 시스템을 디지털시스템으로 변환, 연동시켰으며, 획득한 영상을 간접 촬영 전용프로그램에서 편리하게 판독 할 수 있도록 설계하여 임상에 적용시켰다. 이러한 과정에서 발생되는 문제점을 현실적으로 해결하였으며, 방사선사 입장에서 업무의 효율성을 높이고자 몇 가지 프로그램을 개발 적용하였다. 향후 미래지향적인 디지털의료 영상 시스템을 갖추기 위해 각종 프로그램과 시스템과도 연동이 되도록 설계하여 임상에 적용하여 우수성을 입증하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.93-99
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• 2024

디지털 영상, 특히, 전산화 단층촬영 영상은 X선 신호를 디지털 영상 신호로 변환하는 과정에서 노이즈가 필수적으로 포함되기 때문에 노이즈 저감화에 대한 고려가 필수적이다. 최근, 딥러닝 모델 기반의 노이즈 감소가 가능한 연구가 수행되고 있다. 그러므로, 본 연구의 목적은 폐 CT 영상에서의 다양한 종류의 노이즈를 U-net 딥러닝 모델을 이용하여 노이즈 감소 효과를 평가하였다. 총 800장의 폐 CT 영상을 사용하였고, Adam 최적화 함수와 100회의 반복 학습 횟수, 0.0001의 학습률을 적용한 U-net 모델을 이용하였다. 노이즈를 포함한 입력 영상 생성을 위하여 Gaussian 노이즈, Poisson 노이즈, salt & pepper 노이즈, speckle 노이즈를 적용하였다. 정량적 분석 인자로 평균 제곱 오차, 최대 신호 대 잡음비, 영상의 변동계수를 사용하여 분석하였다. 결과적으로, U-net 네트워크는 다양한 노이즈 조건에서 우수한 성능을 나타냈으며 그 효용성을 입증하였다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2015년도 춘계 종합학술대회 논문집
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• pp.177-178
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• 2015

디지털방사선영상시스템의 영상 품질을 비교하기 위해 영상의 정량적인 분해능을 나타내는 변조전달함수(MTF), 노이즈 특성을 나타내는 잡음력 스펙트럼(NPS)을 이용하여 영상 품질평가를 하였다. IEC61267 선질을 사용하여 IEC62220-1에서 제시하는 기하학적인 조건과 실제 임상에서 사용되어지는 기하학적인 조건을 사용하여 그리드 및 부가필터, 임상선량을 이용하여 edge 팬텀을 사용하여 MTF, NPS값을 측정하였다. 그리드사용 유 무, 부가필터사용 유 무, kV, 임상선량(mAs), 영상검출기까지의 거리에 따른 MTF 결과는 임상조건 100cm, 180cm과 IEC62220-1 기하학적인 조건 150cm에서 MTF 공간주파수 측정값은 비슷하게 나타났으며, 오히려 임상조건 100cm에서 공간주파수가 높게 나타나는 경우도 있었다. NPS 결과는 선량(mAs)이 증가함에 따라 감소함을 나타내었다. IEC61267 선질을 이용한 영상품질평가에서는 IEC62220-1기하학적인 조건을 이용한 품질평가보다 임상조건 기하학적인 조건을 사용한 영상의 품질이 좋았다. 본 논문의 영상특성 평가 연구 결과들을 바탕으로 향후 IEC 표준의 영상평가에서 제시하는 평가방법보다는 임상 조건을 적용한 영상특성 평가방법을 적용한다면 실제 임상의 디지털방사선영상시스템의 영상품질을 적절하게 유지할 수 있을 것으로 사료된다.