• Imaging Science in Dentistry
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• 제40권4호
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• pp.155-158
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• 2010

Digital radiographic systems allow the implementation of a fully digital picture archiving and communication system (PACS), and provide the greater dynamic range of digital detectors with possible reduction of X-ray exposure to the patient. This article reviewed the basic physical principles of digital radiographic imaging system in dental clinics generally. Digital radiography can be divided into computed radiography (CR) and direct radiography (DR). CR systems acquire digital images using phosphor storage plates (PSP) with a separate image readout process. On the other hand, DR systems convert X-rays into electrical charges by means of a direct readout process. DR systems can be further divided into direct and indirect conversion systems depending on the type of X-ray conversion. While a direct conversion requires a photoconductor that converts X-ray photons into electrical charges directly, in an indirect conversion, lightsensitive sensors such as CCD or a flat-panel detector convert visible light, proportional to the incident X-ray energy by a scintillator, into electrical charges. Indirect conversion sensors using CCD or CMOS without lens-coupling are used in intraoral radiography. CR system using PSP is mainly used in extraoral radiographic system and a linear array CCD or CR sensors, in panoramic system. Currently, the digital radiographic system is an important subject in the dental field. Most studies reported that no significant difference in diagnostic performance was found between the digital and conventional systems. To accept advances in technology and utilize benefits provided by the systems, the continuous feedback between doctors and manufacturers is essential.

• Imaging Science in Dentistry
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• 제39권4호
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• pp.185-189
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• 2009

Purpose : The purpose of this study was to investigate how to detect proximal caries using line profile and validate linear measurements of proximal caries lesions by basic digital manipulation of radiographic images. Materials and Methods : The X-ray images of control group (15) and caries teeth (15) from patients were used. For each image, the line profile at the proximal caries-susceptible zone was calculated. To evaluate the contrast as a function of line profile to detect proximal caries, a difference coefficient (D) that indicates the relative difference between caries and sound dentin or intact enamel was measured. Results : Mean values of D were $0.0354{\pm}0.0155$ in non-caries and $0.2632{\pm}0.0982$ in caries (p<0.001). Conclusion : The mean values of caries group were higher than non-caries group and there was correlation between proximal dental caries and D. It is demonstrated that the mean value of D from caries group was higher than that of control group. From the result, values of D possess great potentiality as a new detection parameter for proximal dental caries.

• 전기전자학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.535-540
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• 2015

디지털 X-선 촬영 장치에 응용되는 MSGC형 검출기를 설계 및 제작하였다. 기판의 재질은 실리콘기판과 유리기판을 사용하였으며, 기판위에 증착된 전극물질은 포토리소그래피 공정을 이용하였으며, 크롬을 전극의 재료를 이용하였다. 양전극의 폭은 $10{\mu}m$, 음전극의 폭은 $290{\mu}m$로 각각 제작하였다. 양전극과 음전극 사이의 거리는 $100{\mu}m$ 이고, 검출기의 유효영역은 $50{\times}50mm^2$로 설계하였다. 그리고 양전극의 수는 80개로 하였고, 양전극의 전압이 600 Volt 이상 인가한 경우 양전극과 음전극 부분이 방전되어 끊어진 현상을 확인하였다. 결과적으로 검출기체인 Ar(90%) + $CH_4$(10%) 기체 하에서 X-선관의 전압은 42 kV, 최대전류 1 mA까지 인가하여 연구를 수행하였다.

• 전기학회논문지
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• 제67권6호
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• pp.745-752
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• 2018

ICs(Integrated circuits) for nuclear power plant exposed to radiation environment occur malfunctions and data errors by the TID(Total ionizing dose) effects among radiation-damage phenomenons. In order to protect ICs from the TID effects, this paper proposes a radiation-hardening of the logic circuit(D-latch) which used for the data synchronization and the clock division in the ICs design. The radiation-hardening technology in the logic device(NAND) that constitutes the proposed RH(Radiation-hardened) D-latch is structurally more advantageous than the conventional technologies in that it keeps the device characteristics of the commercial process. Because of this, the unit cell based design of the RH logic device is possible, which makes it easier to design RH ICs, including digital logic circuits, and reduce the time and cost required in RH circuit design. In this paper, we design and modeling the structure of RH D-latch based on commercial $0.35{\mu}m$ CMOS process using Silvaco's TCAD 3D tool. As a result of verifying the radiation characteristics by applying the radiation-damage M&S (Modeling&Simulation) technique, we have confirmed the radiation-damage of the standard D-latch and the RH performance of the proposed D-latch by the TID effects.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.173-179
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• 2019

DICOM 영상은 인체의 진단과 치료에 중요한 역할을 하고 있으며 설계모델링은 목적에 따라 형상을 3차원으로 계획하는 기술이다. 본 연구는 이러한 두 가지 기술을 융합하여 외이도의 형태적 변화에 대한 횡단면, 부피, 표면적의 관계를 관찰하고자 하였다. 실험은 인체의 단면 획득 의료영상기술을 적용하여 19귀의 외이도를 추출한 3차원 형상을 스테레오리소그래피, 3-매틱(matic) 프로그램으로 센터라인 생성 및 분할 기술을 적용하였다. 그 결과 외이도의 횡단면 구조는 타원형(38.5%), 반원형(28.2%), 혼재형(17.9%), 네모형(10.2%), 주름형(5.1%)등 다양한 형태가 나타났다. 또한 외이도 길이가 길수록 위상별 횡단면 면적은 크게 나타났으며 부피와 표면적은 고막방향으로 갈수록 감소하였지만 그 감소율은 상대적으로 낮게 나타났다. 이는 외이도의 형태가 고막방향으로 갈수록 불규칙한 구조로 되어 있음을 나타냈다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.15-21
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• 2019

자외선보다 파장이 짧은 X-선은 투과력이 매우 좋아 산업 분야 및 의료분야에 융합되어 많이 사용되고 있다. 특히 산업분야에서는 비파괴 검사 장비인 x-ray를 이용하여 금속과 같은 제품의 생산 과정에서 발생할 수 있는 금속 내부의 이물질에 검출에 대한 연구가 다양하게 이루어지고 있는 실정이다. X-ray 영상 이미지를 디지털 방식으로 획득하는 DR(Digital Radiography) 방사선 촬영 방식의 확산으로 디텍터의 사용이 활발해지고 있으나 내부의 센서 잡음 및 감도에 따라 이물질 검출이 불가능한 경우도 발생하고 있다. 금속 제품을 생산할 경우 이물질의 혼입으로 생산 제품의 불량률이 높아질 수 있기에 정확한 검출이 필요하다. 이에 본 논문에서는 금속 내부의 이물질과 같은 결함 검출의 효율을 향상시키기 위하여 획득한 X-ray 이미지의 보정 모델을 제안한다. 제안 모델을 통하여 금속 제품 생산 공정의 불량 검출에 적용하면 제품 결함의 검출을 정확하고 신속하게 처리할 수 있을 것으로 기대된다.

• 핵의학기술
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• 제22권1호
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• pp.23-27
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• 2018

[목적] 뼈 검사는 골격계 질환에 대한 예민도와 높은 해상력의 핵의학 영상 검사이다. 본 연구는 추가적인 방사선피폭없이 뼈 검사 영상과 골반 X선 영상의 결합을 시행하고 영상의 해부학적 정보와 관용도를 증가시켜 환자 병변 진단에 도움이 되고자 한다. 2015년 11월에서 2016년 8월까지 본원에서 뼈 검사를 실시한 환자 중 골반 X선 촬영을 시행한 236명을 대상으로 진행하였다.(남자 64명, 여자 172명, 평균연령 $50.96{\pm}15.39$세) 검사장비는 감마카메라 Symbia Ecam(SIEMENS, Germany)을 사용하였고 디지털 엑스레이는 DRS-800(Listem, Korea)을 사용하였다. 영상의 결합 및 분석프로그램은 Osirix version 3.8.1(Osirix, USA), 통계프로그램은 Stata/SE 버전 14.0(StataCorp, USA)를 사용하였다. 환자에게 $^{99m}Tc-DPD$ 740 MBq을 정맥주사한 후 2~4시간이 지난 뒤에 검사를 진행하였다. 감마카메라 영상 획득 조건은 Matrix size $256{\times}1024$, Zoom 1.00, 검사 속도 17 cm/min로 하였다. 디지털 엑스레이는 Collimator size $14^{{\prime}{\prime}}{\times}17^{{\prime}{\prime}}$, 77 kVp(60~97kVp), 평균 30 mAs(20~48)로 전상장골극과 치골결합 사이 수직입사를 하였다. Osirix 상에서 골반 뼈의 윤곽 및 가상의점을 선택하여 결합하고 획득한 영상을 핵의학과 5년 이상 근무한 방사선사 3명에 의해 평가 되었으며, 모두 동일할 경우 일치, 하나라도 동일하지 않을 경우 불일치로 평가하였다. 전체 236명 중 일치하는 대상은 216명 (91.53%) 이다. 연령의 중위수 및 범위(최소값~최대값)는 일치하지 않는 그룹에서 67(46~81)세, 일치하는 그룹에서 52(22~87)세로, 일치하지 않는 그룹의 연령이 더 높은 것을 확인하였고, 두 군 간에 연령이 다른지 Wilcoxon rank-sum test를 수행해 본 결과, 통계적으로 유의하게 두 군 간에 나이가 차이나는 것을 확인할 수 있었다(p < 0.0001). 남자는 64명 중 60명(93.75%), 여자는 172명 중 156명(90.70%)가 일치하였고, 골반 병변이 없던 환자는 54명 중 54명(100.00%), 골반 병변이 있던 환자는 182명 중 162명(89.01%) 일치하였고, 골반 병변 여부에 따른 일치율은 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p = 0.0094). 뼈 검사와 골반 X선 영상을 결합하는데 있어서 여러 가지 변수가 있을 수 있었고 환자의 연령과 골반병변이 영상의 결합에 일부 영향을 줄 수 있을 것으로 생각된다. 본 연구를 통하여 방사선 피폭 없이 소아의 골반 골육종 진단에 도움이 되리라 사료되고 이와 같은 영상의 결합 연구를 통해서 핵의학 영상발전에 도움이 될 것으로 기대된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.27-31
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• 2009

현재 의료용 엑스선 장비는 기존의 아날로그 방식의 필름, 카세트를 대신하여 디지털 방식인 CR, DR 이 널리 사용되면 그에 관한 연구개발이 활발히 진행되고 있다. 본 연구 에서는 디지털 엑스선 장비의 변환물질로 $BiI_3$(Bismuth tri-iodide)를 적용하여 실험하였으며 기존 선행연구에 비해 만족할만한 결과 값은 얻을 수 없었지만 가장 많이 사용되고 있는 a-Se(Amorphous Selenium)의 단점인 고전압인가와 제작방식의 어려움을 보완할 수 있는 새로운 가능성을 제시해 주었다. 본 연구에서 사용되어진 변환 물질은 순도 99.99%의 $BiI_3$가 이용되었으며 $3cm{\times}3cm$의 크기와 200um의 두께를 가지는 변환물질 층이 제작되었다. 변환 물질의 상하부에는 Magnetron Sputtering system장비를 이용한 ITO 전극이 형성되었다. 형성된 $BiI_3$ 엑스선 변환 물질의 특성 평가를 위해 구조적 분석과 전기적 분석이 이루어 졌다. SEM 측정을 통해 제작된 필름의 표면 및 단면적, 구성 성분을 관찰하였고, 전기적 분석을 위해서는 누설전류, 엑스선에 대한 신호량 및 잡음 대 신호비의 관찰이 이루어졌다. 실험 결과 $BiI_3$는 $1.6nA/cm^2$의 누설전류와 $0.629nC/cm^2$의 신호량을 측정할 수 있었으며, 이렇게 Screen print method로 제작된 엑스선 검출 물질은 PVD방법을 이용해 제작된 물질과 비슷하거나 더 나은 전기적 특성을 가지고 있었고 이는 제작 방법의 간소화 및 수율을 향상 시킬 수 있어 BiI3도 a-Se를 대체하기 위한 변환물질로 적합하다고 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제12권1호
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• pp.91-98
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• 2008

산업의 발달과 기술개발을 통해 양적이나 질적으로 많은 성장을 해오고 있다. 특히 연구 개발 또는 진단용 방사성동위원소 사용 및 생산은 국내 사이클로트론 보급이 확대됨에 따라 그 성장추세가 급격하게 이루어지고 있다. 방사성동위원소를 취급하는 기관으로는 병원, 발전소, 연구소, 교육기관 등이며, 이러한 시설은 급기보다 배기시설을 중요시 하는데, 이러한 시설에서 발생되는 방사능 오염물질이 외부로 방출될 경우 주변 환경을 오염시키기 때문에 원자력법에 의하여 배기되는 공기 중 방사능 농도를 규제하고 있다. 본 과제에서는 현재 국내병원들의 배기관리 실태파악 및 현황을 설명하고 이러한 운영현황이 규제기관인 한국원자력 안전기술원의 원자력법에서 규정한 배출관리 기준을 만족하는지에 대해 알아보고 개선과제를 도출하여 기준안을 마련하여야 할 것이다. 필터의 정의 및 pre filter, hepa filter, charcol filter의 특징과 구조에 대해 알아보고 RI filter 교체 절차와 주의할 사항을 알아보았다. 규제기관인 한국원자력안전기술원의 원자력법에서 규정한 배출관리 기준 및 RI filter의 교체주기의 기준을 제시하겠고 국내 의료기관의 RI배기관리 실태파악 및 현황을 설명하고 이러한 운영현황의 장단점을 비교분석하여 기준안을 제시하였다. 분당서울대학교병원이 도입한 RCMS 기능 및 타 의료기관에서 사용 중에 있는 디지털 차압 게이지를 PC와 연동하여 구동하는 시스템을 제시하였다. RI를 사용하는 의료기관들의 의료시스템은 21세기를 맞아 눈부시게 개혁되고 있다. 특히 방사선안전관리 분야도 국제적 변화에 발맞추어 세분화, 고도화, 첨단화로 급격한 기술변화에 거듭나고 있다. 그러나 현재의 배기관리 시스템은 과거의 형태에서 변화를 찾아 볼 수 없다. 우선 우리나라의 발전된 정보통신 기술을 적극 활용하여 RCMS 및 디지털 차압게이지를 이용한 시스템 기능을 강화하여 RI filter의 교체주기와 배출관리 규정의 두 마리 토끼를 잡아야 할 것이다. 본 과제에서는 지금까지 배기관리 시스템을 현장에서 사용하는 방사선안전관리자로서 현재의 문제점 및 개선안에 대한 개인적인 제안사항을 제시하였다. 이러한 제안은 보다 심도 깊은 검토과정을 거쳐추진을 할 필요가 있다고 판단된다.

• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.64-77
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• 2002

DR은 방사선과 뿐만 아니라 병원전체의 생산성 및 업무의 효율성에서 중요한 요소로 자리잡아가고 있다. DR환경은 CR보다 다양한 Parameter를 가지고 있어 양질의 의료서비스 제공이 가능하다. 현재 각 병원의 방사선과는 Film-Screen system에서 Full-PACS를 통한 DR 환경으로 변화하고 있다. Full-PACS를 사용하고 있는 본원에서는 DR환경에서의 일반촬영 System중 CR과 DDR의 최적노출조건과 그에 따른 Image quality가 어떻게 표현되는 지 알아보고자 본 연구에 임하게 되었다. 본 실험을 통하여 CR과 DDR의 Image quality는 같은 노출조건 하에서는 DDR이 더욱 우수하다는 것을 알 수 있었다. 그리고 DDR system에서도 AEC를 사용했을 때의 Image에 대한 점수가 사용하지 않았을 때보다 조금 더 높은 것을 알 수 있다. 특히 Skull, Chest부분에서는 DDR의 AEC기능이 Image quality를 향상시키는데 유용함을 간접적으로 알 수 있었다. (AEC기능이란 피사체를 통과한 X선을 Detector내에 있는 Ion chamber를 이용하여 전리전류를 검출하는 기구로서 적정농도 도달 시 X선의 조사를 제어하도록 되어있다.) 이 기능은 다양한 피사체의 두께에 따른 노출조건을 고려하지 않아도 적정농도를 나타낼 수 있기 때문에 보다 손쉬운 촬영이 이루어질 수 있다. 이 실험결과로 좋은 Image quality를 얻기 위해서는 적절한 노출조건의 선정이 중요함을 알 수 있었다. 앞으로도 무한한 발전 가능성이 있는 DDR system에 대한 연구가 좀 더 필요하겠다.