• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.557-564
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• 2017

대한민국 군의 K 계열 전차에 장착되어 있는 열영상장비의 목적은 시계가 제한된 환경에서 외부의 적외선 영역의 정보를 인간이 인지할 수 있는 시각 정보로 변환하는 것이다. 열영상장비의 시계, 배율, 분해능, 변조전달함수, 잡음등가온도차, 최소분해가능온도차 등의 지표 중에서 최소 분해 가능 온도차(MRTD)는 공간주파수와 온도분해능을 복합적으로 표현할 수 있기 때문에, 열영상장비의 성능 표현에 있어 가장 중요한 파라메터이다. 그러나 NATO의 MRTD 표준 측정 방법은 많은 주관적인 요소를 포함하고 있다. 즉, 측정자의 정신 상태, 시력 등의 차이와 측정환경에 따라 측정 결과의 오차가 발생하므로 MRTD의 측정결과는 안정적이지 못하다. 따라서 본 논문에서는 정성적인 MRTD 측정 방법을 gary scale을 바탕으로 이미지 연산을 통한 정량적인 지표로 변환하였다. 흑상과 백상의 Gray scale 차이의 평균을 최소분해가능온도로 변환하여, 국방규격서에서 요구하는 성능요구조건의 충족여부를 판단할 수 있다. 또한 gray scale은 MRTD의 탐지/인지/식별의 판별기준으로 활용할 수 있다. 전차에 열영상장비가 탑재되어 작전을 수행할 때의 탐지 가능 거리를 안개, 폭우, 맑은 날씨 등의 다양한 환경조건에 따라 분석하였다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제43권6호
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• pp.543-556
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• 2009

목적: 이중시간 $^{18}F$-FDG PET/CT 영상(dual time point $^{18}F$-FDG PET/CT imaging)을 통해 갑상선미세유두암 원발 병소와 양성 갑상선결절의 FDG 섭취 양상을 비교 평가하고자 하였다. 대상 및 방법: 갑상선유두암으로 진단받고 수술 전 이중시간 $^{18}F$-FDG PET/CT를 시행한 환자들 중 134명의 갑상선미세유두암(154개)과 49명의 1.0 cm 이하의 양성 갑상선결절 양성 갑상선결절(61개)을 대상으로 후향적 분석을 시행하였다. 두 번의 영상에서 모두 갑상선미세유두암과 양성갑상선결절의 최대 표준화섭취계수(SUVmax)와 두 영상 간 SUVmax의 백분율 변화(${\Delta}%SUVmax$), 병소와 정상조직의 SUVmax의 백분율 변화(${\Delta}%L$:B ratio)를 계산하였다. 두 영상 간의 시간 차이는 평균 $23.4{\pm}4.4$분(갑상선 부위 기준 평균 $10.7{\pm}4.4$분)이었다. 결과: 이중시간 $^{18}F$-FDG PET/CT 영상에서 154개의 갑상선미세유두암은 평균 SUVmax가 $4.9{\pm}4.3$ (1.1~29.9)에서 $5.3{\pm}4.7$ (1.0~33.1)로 증가하였고(p<0.001) 평균 $12.3{\pm}23.6%$ (-34.1~85.3%) 증가하였으나, 61개의 양성 갑상선결절은 $2.1{\pm}1.0$ (1.0~5.3)에서 $2.1{\pm}1.3$ (0.9~8.0)으로 변하였고 평균 $0.3{\pm}20.5%$ (-41.7~118.2%) 감소하였다. 또한 갑상선미세유두암은 100개(64.9%)가 두 번째 영상에서 SUVmax가 증가하였으나 양성 갑상선결절은 19개(31.1%)만 증가하였다. 첫 번째 영상보다 이중시간 $^{18}F$-FDG PET/CT 영상에서 더 많은 수의 갑상선미세유두암이 육안적으로 양성 소견을 보였고(62.3% vs. 76.6%, p=0.006), 크기가 0.5 cm 이하인 경우에도 발견율이 증가하였다(38.6% vs. 60.0%, p=0.011). 결론: 갑상선미세유두암의 평가에 있어서 일반적인 한 번의 영상검사(single time point $^{18}F$-FDG PET/CT imaging)에 비해 이중시간 $^{18}F$-FDG PET/CT 영상이 원발 갑상선미세유두암 병소와 양성 갑상선결절을 감별하는데 도움이 되었고, 특히 특히 단일 $^{18}F$-FDG PET/CT 영상에서 불확실 소견 또는 음성 소견을 보이는 경우나 크기가 0.5 cm 이하인 경우에 이중시간 $^{18}F$-FDG PET/CT 영상을 시행하는 것이 병소의 악성여부 감별에 더 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.891-897
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• 2021

핵의학은 방사성 동위원소 추적자를 인체에 투여하여 질병의 형태학적 정보와 생물학적 기능 정보를 얻고 평가한 Amyloid PET Tracer 개발로 베타아밀로이드 신경반 확인을 통해서 알츠하이머 진단의 정확도를 높일 수 있다. 그러나 20분이라는 긴 영상획득 시간은 환자에게 힘든 시간 일 수 있다. PET/CT 검사는 환자의 움직임에 민감하며, 검사 결과에도 일부분 영향을 미칠 수 있다. 이에 본 연구에서는 체내 방사성 의약품의 분포를 시간에 따른 list mode acquisition 방법을 통해 영상의 정량적 평가에 영향을 미치지 않으면서 적절한 영상획득 시간 연구하였다. list mode는 기존의 frame mode에 비해 시간에 대한 정보가 포함되어 연구자들이 원하는 시간에 대한 영상을 별도로 reconstruction 할 수 있어 data 분석에 용이하다. 연구 방법은 5 min frame/bed, 10 min frame/bed, 15 min frame/bed, 20 min frame/bed 로 리스트 모드를 이용하여 시간별 재구성 영상을 획득하여 SNR(signal to noise ratio) 과 LPR(lesion-to-pons uptake ratio)의 차이와 판독의 차이를 비교 분석하여 적정한 영상획득시간을 알아보고자 하였다. 정량적 분석 결과 list mode로 측정 시 정량적 평가 결과, 영상획득 시간이 증가함에 따라 관심 영역 6개에서 SUVmean 값은 감소하였으나 5 min/bed 영상에서 가장 많은 차이를 보였고 10 min/bed 그리고 15 min/bed 순으로 SUVmean 값의 차이가 감소하였다. 따라서 15 min/bed 에서의 SUVmean 값은 영상의 평가에 영향을 끼치지 않을 만큼의 차이가 없다는 결과값이 나왔다. LPR 값의 차이는 없었다. 정성적 분석 결과, PET 영상획득시간에 따른 판독 소견의 변화는 없었으며 시간에 따른 영상 재구성의 정성적 분석 점수의 유의한 차이가 없었다. 연구 결과 F-18 fluteme tamol PET/CT 검사 시 15 min/bed 과 20 min/bed 영상이 유의한 차이가 없으므로 환자의 상태에 따라 LIST MODE를 통해 선택적으로 15 min/bed 을 사용하여 영상획득 시간을 줄이는 것이 임상적으로 유용하다고 할 수 있다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제7권3호
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• pp.183-190
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• 2001

본 연구는 영상처리를 통한 보다 간편하고 정확한 젖소의 체중측정을 위해 수행되었다. 카메라와 개인용 컴퓨터를 이용하여 젖소의 영상을 받은 후 이의 화소 값들을 이용하였으며, 또한 여러 가지 방법으로 체중과의 관계를 회귀분석 방법을 하였다. 1. 본 실험의 결과 다중회귀식에 의한 계산체중, 화소표면적, 부피와 체증과의 상관계수는 각각 0.9424, 0.9439, 0.9651로 나타났으며, 젖소의 체중과 상관관계도가 높았다. 2. 실험에 이용된 젖소의 개체수를 50두이었지만, 각각 상태별 체형의 차이고 인하여 일관된 회귀식을 적용하기에는 정확도 문제에서 다소 문제가 있었다. 그래서 각 개체군으로 나누어서 연구할 필요가 있을 것으로 판단되었다. 3. 젖소의 체중 계측시간은 10초에 불과하지만 실험장치까지의 유도과정은 편균 한 마리에 10분 정도가 소요되었다.

• 한국광학회지
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• 제15권5호
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• pp.423-428
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• 2004

320${\times}$240 배열의 중적외선 대역(3.7 $\mu\textrm{m}$∼4.8 $\mu\textrm{m}$) MCT(HgCdTe) 검출기를 이용하여 분해능과 신뢰도가 대폭 향상된 소형$.$고성능의 적외선 열상센서를 설계, 제작하였다. 개발된 열상센서는 1∼20배의 고배율 줌 광학계로 설계하고 미세주사 기법을 적용하여 640${\times}$480의 화소를 재현하여 항공기의 항법 보조로부터 표적획득에 이르기까지 다양한 활용이 가능하다. 적용된 적외선 줌 광학계는 릴레이 형태의 재결상계로 설계되었으며 미세주사 장치의 개발로 7.6 cycles/mrad 까지 분해가 가능하며 최저배율에서 40$^{\circ}$${\times}$30$^{\circ}$의 초광각(super wide field of view)의 시계를 갖는다. 또한 불균일 보정기법과 히스토그램 가변방식의 결합을 통한 첨단 열 영상처리 기법을 제안하여 열상센서에 적용함으로써 고성능의 실시간 디지털 영상처리를 가능케 하였다. 본 신호처리기의 개발을 통해 획득된 열영상의 최소분해가능 온도차는 고배율에서 0.05K(＠1cycles/mrad) 이하의 우수한 결과를 보였다.

• 한국의학물리학회:학술대회논문집
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• 한국의학물리학회 2003년도 제27회 추계학술대회
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• pp.36-36
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• 2003

목적 : 고감도 형광판과 필름을 이용하여 실시간으로 선량을 측정하여 IMRT 선량분포를 검증하는데 사용하는 가능성을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 본 연구에서 개발한 물팬텀은 지름 25cm 아크릴 원통과 원통의 중앙부분에 삽입되는 고감도 형광판으로 구성되어 있다. 이를 사용하여 dose linearity correction factor를 구하기 위해 dmax 지점에서 6MV x-ray를 고감도형광판에 조사하여 blurring correction factor를 구하였다. CCD를 이용하여 고감도 형광판에서 나오는 영상을 수집하였다. 고감도 형광판에서 수집한 영상의 x축 profile은 RTP에서 얻은 profile과 비교하였고, 이온전리함으로 scanning한 데이터를 이용하여 고감도 형광판과 물에서 빛에 의한 산란선 때문에 발생하는 blurring effect를 교정하였다. 여기서 계산된 blurring effect factor를 고감도 형광판에서 수집된 영상에 적용하였다. 결과 : CCD 카메라는 형광판의 전 영역을 감지할 수 있고, 조사시간은 형광판의 중첩된 영상의 선량에 비례하였다. 물팬텀에서 형광판의 blurring effect 는 가우시안 분포로 표현할 수 있었다. 또한 Deconvolution kernel은 원통 팬텀에서 지름 $\pm$5cm 이내의 범위에 위치하였고, 따라서 형광판 영상으로부터의 실제 선량분 포를 뽑아낼 수 있었다. RTP 에서 계산된 선량분포와 blurring correction factor로 교정한 후 중첩시켜 얻은 고감도 형광판 영상의 선량분포는 일치하였다. 결론 : 정기적인 IMRT 선량 검증에 대한 실시간 선량측정 방법이 개발되었다. 고감도 형광판 영상과 CCD 카메라를 사용한 물팬텀으로, IMRT 치료계획에 대한 선량분포를 검증할 수 있는 가능성을 보였다.비의 회전에 의한 오차 보정, 필름의 광학적 밀도에 관한 보정 등 여러 가지 계통적 오차들에 대한 보정들이 선량분포 확인과정의 이해와 그 기준마련에 도움이 되겠지만 우리가 다룬 원점 불일치에 비해서 상대적으로 무시할 수 있었다. 마지막으로 선량분포 확인의 최종목표인 3 차원 선량분포 확인의 실제 적용을 위한 연구가 최적화 알고리듬을 이용하여 실험 중에 있다.\times$5cm, 10$\times$10cm, 15$\times$l5cm, 20$\times$20cm인 경우, 측정하여 얻은 PSF가 0.8%, 0.2%, 0.4%, 0.2%로 약간 높지만, 두 값은 매우 유사한 것으로 나타났다. 그리고, 기존의 BSF를 이용해 구한 TAR과 BJR 25에서 권고하는 PSF를 이용해 구한 TAR을 비교한 결과 field size 에 따라 약 1%-1.5% 정도로 BSF를 이용하여 구한 TAR보다 PSF를 이용하여 구한 TAR이 1.3% 정도 높게 나타났지만, 이것은 두 값의 절대적인 차이일 뿐, 실제로는 PSF를 이용하여 구한 TAR이 측정해서 구한 TAR과는 매우 유사한 값을 보여주고 있다. 결론 : 기존의 BSF를 이용해 구한 TAR과 PSF를 이용해 구한 TAR을 비교하였을 때, 약 1.3% 정도 높게 내고 있지만, 기존의 TAR보다는 PSF를 이용해 구한 TAR이 BJR 25와 잘 일치하고 있으므로 Co-60 원격치료용 방사선 조사장치를 사용할 경우 BSF보다는 PSF를 사용하는 것이 타당한 것으로 사료된다.tokines의 변화는 비록 통계학적인 차이는 없지만 비타민 C를 사용한 환자의 cytokines이 모두 사용하지 않은 환자에 비해 감소하였음을 보였다. 비타민 C는 부작용이 거의 없는 안전한 약으로서 말기 암 환자에서 비타민 C사용은 임상 증상을 호전시키는 데 도움

• 전자공학회논문지CI
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• 제43권1호
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• pp.53-66
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• 2006

본 논문에서는 전체 차원으로 데이터베이스 내의 모든 영상에 대해 순차적인 검색을 했을 때의 상세 검색 결과와 동일한 적합성을 유지하면서 검색 속도를 훨씬 더 향상시킬 수 있는 통합 검색 시스템을 제안한다. 통합 검색 시스템은 적합성을 유지하는 서로 다른 두 독립적인 시스템이 병합되어 있다. 하나는 특징 벡터 차원 축약을 이용한 2단계 검색 시스템이고 나머지 하나는 이진 트리 클러스터링을 이용한 2단계 검색 시스템이다. 각각의 방법은 1단계에서 상세 검색에서의 검색 결과를 항상 포함하는 후보 영상들을 추출하고, 추출된 후보 영상들을 대상으로 2단계 검색에서 전체 차원으로 재 검색을 한다 그러므로 각 방법과 통합 검색 방법은 모두 상세 검색을 수행했을 때와 동일한 검색 결과를 얻게 된다. 특징 벡터 차원 축약을 이용한 2단계 검색 방법은 Cauchy- Schwartz 부등식의 성질을 이용하여 특징 벡터를 차원 축약하여 검색에 사용하는 방법이다. 이때 전체 검색 시간을 최소로 하는 최적 차원 축약율이 존재하게 되고, 이를 후보 영상 추출을 위한 1차 검색에 적용하게 된다. 이진 트리 클러스터링을 이용한 2단계 검색 방법은 재귀적인 2-means 클러스터링을 통해 각 클러스터의 반경이 동일하게 동적으로 분할하는 방법이다. 동일한 적합성 유지를 위해 유사도 기준이 보정된 질의를 통해 1단계 검색에서 후보 클러스터를 추출하고, 2단계 검색에서 후보 클러스터 내의 영상을 대상으로 최종 결과 영상들을 얻게 된다. 통합 검색 방법은 위의 두 검색 방법을 통합한 것으로 서로 독립적인 두 방법을 동시에 적용함으로써 검색 시스템의 성능을 훨씬 더 향상시킬 수 있다 제안하는 방법은 상세 검색의 적합성을 유지하면서도 검색 속도를 훨씬 더 향상시킬 수 있음이 실험을 통해 입증되었다.

• 방송공학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.551-564
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• 2012

미디어 이용자는 미디어에 노출되는 순간 다양한 심리적 반응을 겪게 된다. 3DTV 콘텐츠 역시 미디어 이용자가 그것을 시청하면서 여러 가지 심리적 지각을 하게 되는데, 본 연구는 3D 영상의 시청 시간 변인에 따른 수용자 인식에 대하여 알아보았다. 즉 3DTV 음악 프로그램을 본 수용자들이 시청시간(20분 vs. 40분)에 따라 3D 영상의 긍정적 요소인 인지된 특성과 인상, 프레즌스, 즐거움과 부정적 요소인 피로도와 부자연스러움을 느끼는데 차이가 있는지 알아보았다. 40명의 피험자를 대상으로 실험연구를 진행한 후, 연구문제를 해결하기 위해 다변량분석, 다변량공분산분석, 그리고 일원변량분석을 실시하였다. 연구 결과, 인지된 특성에서는 집단 간 유의미한 차이는 발견되지 않았지만 근접감, 선명도, 메시지 전달력 등 하위 차원에서 유의미한 차이가 나타났으며, 그 중 메시지 전달력에서 가장 큰 차이를 보였다. 인상과 관련해서는 시청시간별로 집단 간 유의미한 차이가 없었으나 하위요인 중에서는 화려함과 창의감이 시청시간 변인에 따른 차이를 보였다. 프레즌스의 경우, 시청시간별로 집단 간 유의미한 차이가 나타났고, 특히 하위차원인 시간관여에서 유의미한 차이가 가장 크게 나타났다. 즐거움에서는 시청시간 별로 유의미한 차이가 나타나지 않았다. 부정적 요소에서는 시청시간 별로 집단 간 유의미한 차이가 없었으나, 하위 차원인 부자연스러움에서 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.2958-2965
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• 2013

목적: 본 연구는 $^{18}F$-FDG PET/CT검사 시 우연히 발견된 갑상선병변의 악성여부를 평가하기 위하여 위양성으로 판독되어지는 양성종양이나 염증질환과 악성 종양의 감별이 가능한 검사법으로 지연영상(Delay scan)을 적용하고 결과 값(SUV)의 기준안을 마련하며 이 연구에서 제시되는 검사법의 유용성을 평가하는데 있다. 재료 및 방법 : 2008년 1월부터 2008년 4월 까지 E대학병원에 내원하여 $^{18}F$-FDG PET/CT를 시행한 환자 25명(1명 제외)을 대상으로 후향적 분석을 실시하였다. $^{18}F$-FDG PET/CT영상 촬영은 SIEMENS사에서 만든 Biograph-Duo에서 시행하였으며, $^{18}F$-FDG PET/CT 정상영상(1hr)을 취득한 후 갑상선이상섭취가 있고 SUV 2.0이상인 환자를 대상으로 1시간후에 갑상선부위를 1bed 지연영상을 촬영하였고, 한 bed에 2분 동안 영상을 얻었다. 갑상선이상섭취가 있고 SUV 2.0이상인 환자를 대상으로 이상섭취가 있는 부위의 1시간영상과 2시간지연영상의 maxSUV를 측정하여 비교분석하였다. 결과: $^{18}F$-FDG PET/CT 검사 시 우연히 갑상선에 $^{18}F$-FDG 섭취를 보인 환자 24명중 갑상선 암(Thyroid cancer)이 5명으로 20.8%로 나타났으며 모두 양성병변을 시사하는 소견을 나타냈다. 갑상선기능이상이나 갑상선염 등 단순 갑상선 이상섭취로 판독된 19명의 1시간영상과 2시간 영상의 표준섭취계수(SUV)값은 나타낸 표로 1시간영상의 $^{18}F$-FDG 표준섭취 평균값은 5.06maxSUV이었고, 2시간 평균값은 5.23maxSUV였다. 측정된 두 값의 차이는 0.19maxSUV이었다. 갑상선암으로 판독된 5명의 1시간 PET/CT검사에서 갑상선국소부위의 $^{18}F$-FDG 표준섭취 평균값은 9.63maxSUV 이었고 2시간 평균값은 10.65maxSUV이였다. 두 값의 차이는 1.02maxSUV로 나타났다. 결론 : 본 연구는 우연히 발견된 갑상선 국소부위에 5.0이상 maxSUV의 이상섭취병변이 발견된 경우에는 $^{18}F$-FDG PET/CT 지연영상을 추가로 검사한다면 병소의 악성 여부 감별에 도움을 줄 수 있는 유용한 촬영방법임을 확인할 수 있었다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권2호
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• pp.71-80
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• 2012

최신 방사선 치료 및 수술 기법에는 복잡한 3차원적 선량분포를 정확히 측정하는 실용적 선량분석 기기 및 기술이 필요하다. 본 연구에서는 실험실에서 제작한 겔을 방사선 치료 영역에서 선량계로 활용하기 위해 최적화된 자기공명영상 변수 조건에 대해 연구하였다. 이를 위해 각 자기공명영상 획득 조건에서 TE 시간 TR 시간, 영상 두께, 코일 등을 달리하여 조건 별로 획득한 영상을 이용하여 비교 평가하였고, 선량불확도 및 선량 분해능을 도입하여 본 연구에서 찾은 조건에 대해 평가하였다. 8% 젤라틴(300 bloom, Sigma-Aldrich, USA), 8% MAA (Metaacrylic acid, Sigma-Aldrich, USA), 10 mM THPC (tetrakis hydroxymethyl phosphonium, Sigma-Aldrich, USA), 그리고 0.05 mM HQ (Hydroquinone, Sigma-Aldrich, USA) 농도의 조성비를 가진 정상산소 중합체 겔을 실험실에서 합성하였다. 방사선 선량 전달은 Co-60 감마선 조사기 (Theratron-780; AECL, Ottawa, Canada)를 사용하였고 고체 팬텀을 사용하여 중합체 겔에 각각 0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 Gy의 선량을 전달하였다. 자기공명영상 장치의 특성상 T2 시간을 얻기 위해서는 fast spin echo 파형을 사용하였다. 일반적으로 Head Coil이 SNR이 Body coil 보다 낮아 선량 불확도가 우수할 것으로 예측하였으나, 일부 문헌에서는 Body coil이 영상 균일도가 우수하다고 하였다. 하지만 본 연구에서는 Head coil이 선량 불확도 및 선량 분해능이 모든 선량 영역에서 Body coil 보다 우수한 것을 확인하였다. TR 시간 연구에서 TR 1,500 ms와 TR 2,000 ms 간의 차이는 선량분해능에서 모두 큰 차이가 없으나 TR 1,500 ms가 조금 낮은 선량 불확도 값을 갖는 것을 보았다. MR 영상 두께가 2.5 mm일 경우 모든 TE 시간에 대해 4 Gy에서 가장 낮은 선량 불확도 값을 가졌다. 특히 TE 12 ms 경우 4 Gy 이후에는 가장 낮은값의 결과를 얻었다. 선량 불확도의 경우 6 Gy까지는 TE 시간에 따른 차이는 없으나 이후에는 TE 12 ms가 가장 나은 결과를 얻었다. 선량 불확도의 겨우 6 Gy까지는 모든 TE 시간에 대해 차이가 미미하나 8 Gy 이상에는 20 ms가 가장 우수한 선량 분해능 값을 가졌다. 선량 분해능 값 역시 NEX 3에서 가장 우수한 값을 가졌고 2 NEX일 때 가장 높은 분해능 값을 가졌다. 본 연구 결과 영상 두께와 NEX의 결과는 영상 두께가 얇은 경우 NEX가 높을수록 우수한 결과를 얻었고 영상 두께가 두꺼워 질수록 NEX가 낮아야 함을 확인했다.