• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제29권4호
• /
• pp.302-306
• /
• 2008

Plastic hardener and softener based ultrasound phantoms were made in various constitutions and their acoustic properties were measured. Speed of sound is approximately $1.4\;mm/{\mu}sec$ in all the phantoms, which is about 7% less than that of in soft tissue. Attenuation coefficient is strongly dependent on the ratio between hardener and softener. In order to achieve the tissue level attenuation (0.5 dB/cm/MHz), 60% of hardener or less is required. The synthesized phantoms can be preserved for more than 6 months without structural degradation.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
• /
• 제12권4호
• /
• pp.249-254
• /
• 1991

In the study on the quantitative diagnosis using ultrasound, the stability and precision of tissue characterized parameters are important for the clinical application. We estimate attenuation coefficient introducing homomorphlc process Into the modified spectral differnce method about silicon-madu phantom. We compare the results with those estimated uslng the method used for obtaining the attenuation map image before. Homomorphic process has the effect smoothing the reflected echo signal spectrum, therefore eliminat os the random pattern of the signal spectrum generated by the scatterers. As a result, it Is shown that the stability is enhanced

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제39권2호
• /
• pp.185-191
• /
• 2016

조영증강을 위해 조영제를 정맥내 카테터로 주입하는 과정에서 정맥태 카테터 조각을 검출하고 제거하기 위해 식염수와 18 게이지 테프론 IV 카테터의 1cm 조각을 삽입하여 팬텀을 제작하여 엑스선, 초음파 및 CT 영상을 비교하고자 한다. 엑스선, 초음파 및 CT에서 정맥내 카테터 조각을 임상적으로 유용하게 보였고, 조각의 묘출 능력에는 차이가 유의한 차이가 없었다.(p >.05). 방사선 선량은 엑스선에서 DAP ($0.93{\mu}Gy{\cdot}m^2$) 및 유효선량 ($0.2139mSv{\cdot}Gy^{-1}{\cdot}cm^{-2}$), CT의 DLP ($201mGy{\cdot}cm$), 유효선량은 0.483 mSv로 산출되었다. 엑스선, 초음파 및 CT에서 정맥내 카테터 조각을 임상적으로 검출하였고, 조각의 묘출 능력에는 CT가 우수하였다. 그러나 엑스선 및 CT는 방사선 피폭을 수반하여 정맥내 카테터 조각의 위치 및 정보를 확인하는 데는 초음파 검사를 추천한다.

• 한국융합학회논문지
• /
• 제10권10호
• /
• pp.75-80
• /
• 2019

학교에서 의료용 초음파 실습 시 초음파 장치의 Freeze 및 Print Button, 프로브의 Lens, 손잡이, Line 부분 그리고 복부 Phantom에서 가장 접촉이 많은 부위를 임의로 선정하여 프로브에 상제하고 있는 세균을 검출하여 병원균의 수를 알아보고자 한다. 실험 방법으로는 실험 대상 위치에 균채집용 멸균된 면봉으로 검사 대상 부위를 20번 문지른 후 Lysogeny broth(LB) agar에 도말을 실시한 후 배양기에 넣어 48시간 동안 배양하고 colony forming unit (CFU) 수를 평가하여 프로브 손잡이, 복부 Phantom의 세균 분포정도를 알아보았다. 그 결과 CFU 값은 Lens는 $3.0{\pm}0.87$, Print button는 $5.5{\pm}1.06$, Freeze button은 $8.0{\pm}4.95$, Phantom은 $20.0{\pm}2.78$, Line은 $23.5{\pm}2.50$, 그리고 Probe handle의 값은 $35.3{\pm}10.75$로 측정되었다. 본 연구에서는 의료용 초음파 실습 시 실습 시 장비의 감염관리에 대한 주의를 부각시키고, 나아가서 초음파 장치의 세균 감염률 감소에 확실하게 기여 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.693-699
• /
• 2023

초음파는 의료분야에서 비파괴적 및 비침습적인 질병 진단에 널리 활용되고 있다. 진단의료영상의 질병진단 정확도를 향상시키기 위하여 공간 분해능을 향상시키는 것은 매우 중요하다. 본 연구에서는 초음파 영상에서의 초고분해능 합성곱 신경망 알고리즘 (super resolution convolutional neural network, SRCNN)을 모델링하여 적용 가능성을 분석하고자 한다. 연구는 Field II 시뮬레이션과 open source로 제공되는 임상 간 혈관종 초음파 영상을 사용한 실험 연구로 수행되었다. 제안하는 SRCNN 알고리즘은 저분해능 (low resolution, LR)에서 고분해능 (high resolution)으로 end-to-end 방식의 학습이 적용될 수 있도록 모델링하였다. 시뮬레이션 결과 Field II 프로그램을 통한 팬텀 영상에서의 반치폭 값은 SRCNN을 사용하였을 때 LR에 비하여 41.01% 향상되는 것을 확인하였다. 또한, 최대신호대잡음비 (peak to signal to noise ratio, PSNR)와 구조적 유사도 지표 (structural similarity index, SSIM)) 평가 결과는 시뮬레이션과 실제 간 혈관종 영상에서 SRCNN이 가장 우수한 값으로 도출되었다. 결론적으로 SRCNN의 초음파 영상에서의 적용 가능성을 증명하였고, 나아가 다양한 진단의료분야에서의 사용이 가능할 것으로 기대한다.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제17권5호
• /
• pp.751-759
• /
• 2023

유방 초음파 검사는 지방형 유방에서 영상화가 어렵고 미세 석회화를 찾는 데 어려움이 있지만, 미세 석회화의 발견은 유방암 선별 검사에 매우 중요하다. 초음파의 컬러 도플러 허상 중 반짝 허상은 영상에서 주로 결석이나 석회화 같은 강한 반사체에 발생되며 이를 이용한 평가 방법이 임상적으로 사용 중이다. 본 연구는 유방 석회화 중 가장 많이 차지하는 인산칼슘을 이용한 유방 모의 팬텀을 제작하여 초음파 장비의 컬러 도플러 설정 변수인 펄스 반복 주파수, 앙상블, 퍼시스트, 월 필터, 평활화, 선밀도, 임계값에 대해 실험을 진행했고 이를 통해 유방 초음파 검사에서 반짝 허상의 대조도를 개선하는 조건과 임상에서 이를 최대한 활용하기 위한 방안을 연구하고자 하였다. 그 결과 펄스 반복 주파수가 3.6 kHz ~ 7.2 kHz 범위에서 반짝 허상이 발생하며 10.5 kHz 이상에서는 발생하지 않았다. 앙상블의 경우 낮은 조건에서는 모든 크기의 석회화에 반짝 허상이 발생하였고 임계값 설정에서는 80에서 100 조건에서만 반짝 허상이 조금 증가했으며 1 mm 크기의 석회화에서는 발생하지 않았다. 퍼시스트, 월 필터, 평활화, 선밀도 설정은 반짝 허상이 발생하긴 했으나 조건별로 증가하지는 않아 설정 변수에 큰 의미가 없었으며 반짝 허상에 가장 큰 영향을 미친 것은 펄스 반복 주파수, 앙상블, 임계값으로 나타났다. 본 연구는 검사자가 컬러 도플러 설정을 조절하여 반짝 허상을 효과적으로 증가시키는 최적의 조건을 선택하는 데 도움이 될 것으로 사료된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제46권1호
• /
• pp.15-21
• /
• 2023

This study was purpose to assessment of the resolution characteristics by using ATS 535H Basic quality assurance (QA) phantom for ultrasound. The ultrasound equipment was used Logiq P6 (Ultrasound, GE Healthcare System, Chicago, IL, USA). And the ultrasound transducer were used Convex 4C (4~5.5 MHz), Linear 11L (10~13 MHz), Sector 3SP (3~5.5 MHz) probe. As for the noise power spectrum (NPS) comparison results by using ATS 535H Basic QA ultrasound phantom and Convex 4C, Linear 11L, Sector 3SP probe. The NPS value of the Convex 4C probe image was 0.0049, Linear 11L probe image was 0.0049, Sector 3SP probe image was 0.1422 when the frequency is 1.0 mm^-1. The modulation transfer function (MTF) comparison results by using ATS 535H Basic QA ultrasound phantom and Linear 11L probe the MTF value of the 3 cm focus image was 0.7511 and 4 cm focus image was 0.9001 when the frequency is 1.0 mm^-1. This study was presented characteristics of spatial resolution a quantitative evaluation methods by using ultrasound medical images for QA of ultrasound medical QA phantom. The quality control (QC) for equipment maintenance can be efficiently used in the clinic due to the quantitative evaluation of the NPS and MTF as the standard methods. It is meaningful in that it is applied mutatis mutandis and presented the results of physical resolution characteristics of the ultrasound medical image.

• 한국방사선학회논문지
• /
• 제16권7호
• /
• pp.975-984
• /
• 2022

선형 탐촉자는 탐촉자의 길이만큼의 관심 영역을 갖기 때문에 장비에 탑재된 virtual convex 기능을 사용하여 관심 영역을 확장 시킬 수 있다. 하지만 관심 시각 영역의 변화에 따라 초음파 음속 방향의 변화로 인해 화질에 영향을 미칠 것으로 생각되어 이를 객관적으로 확인하고자 하였다. 본 연구를 위해 초음파 정도 관리용 팬텀의 영상 평가와 SNR·CNR을 측정하였다. 그 결과 팬텀 영상 평가에서는 두 영상 모두 기능적 분해능, 회색조 및 동적 범위에서 모두 구조물 식별이 가능했다. 하지만 구조물의 크기와 형태 재현성에는 Standard 영상이 우수한 것을 확인할 수 있었다. SNR·CNR 평가결과, 특정 위치의 구조물을 제외하고는 대부분이 Trapezoidal 영상의 SNR·CNR이 낮았다. 또한, 통계 분석 그래프를 통해 낭성 구조물의 크기가 작아질수록 깊이별 SNR과 CNR이 감소하는 것을 추가로 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 기능사용이 넓은 관심 시각 영역을 제공하는 장점이 있으나 화질에 영향을 준다는 것을 확인할 수 있었으며 Virtual Convex 기능사용 시 검사자는 이를 적절한 상황에 사용하고 질 높은 영상 획득과 장비의 이해도와 숙련도 향상을 위해 다양한 연구를 해야 할 것으로 판단된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
• /
• 제38권4호
• /
• pp.437-442
• /
• 2015

전립선의 정확한 볼륨측정은 전립선암과 전립선비대의 진단, 치료 결정 및 예후 판정에 있어서 중요한 역할을 한다. 또한, 전립선암 선별검사에 사용하고 있는 혈청전립선특이항원(serum prostate-specific antigen)은 전립선의 볼륨과 서로 높은 상관관계를 보이기 때문에 이를 평가하기 위해서는 정확한 볼륨을 아는 것이 중요하다. 기존의 전립선 측정법이 다양하게 제시되고 있으나 전립선 모형 별 측정법에 대한 연구는 없었다. 본 연구에서는 다양한 모형의 팬텀을 제작하고 초음파를 이용하여 볼륨을 알아본 후 모형 별 측정위치를 찾아 새로운 측정방법을 제시하고자 한다. 초음파 검사를 통해 특징적인 전립선 모양 6개를 선정하였다. 이를 횡단과 종단영상을 참고하여 전립선 모형 6개를 제작하였다. 최적의 측정위치에서 각각 3회씩 반복측정 후 실제볼륨과 측정볼륨간의 유의성을 알아보기 위하여 Wilcoxon 부호순위 검정을 실시하였다. p값은 0.05이하일 때 유의한 것으로 정하였다. Axial 영상에서 돌출부위를 제외하고 안쪽으로 두고, Longitudinal 영상에서는 base와 apex의 오목한 부분에 측정 점을 놓았을 때 실제 전립선 크기와 일치도가 높았다. 실제볼륨과 측정볼륨간의 유의성은 p값 0.156으로 통계적으로 유의한 차이가 없었다. 전립선 axial 영상에서 전립선 이행대의 돌출이 심할 경우 돌출부위를 배제하고 측정하는 것이 실제 볼륨에 가까웠다. 또한 longitudinal영상에서는 apex부분이 가늘고 길어질 경우에 끝부분이 아닌 안쪽으로 측정 점을 잡아 그 점을 기준으로 타원을 그려 볼륨을 측정하는 것이 실제 볼륨에 가장 가까웠다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
• /
• 제16권1호
• /
• pp.16-23
• /
• 2005

본 연구에서는 자궁경부암 및 질암 치료 시 고선량률 강내 근접치료기와 병행하여 사용가능한 다채널 초음파 온열 치료 기구를 제작하였다. 텐덤형의 경우 자궁 내에 삽입이 용이하도록 외부직경 4 mm, 두께 0.7 mm, 길이 24.5 mm인 원통형 plezo-ceramic crystal transducer (PZT-5A) 물질이 초음파 발생원으로 사용되었다. 질벽 또는 질 천정치료에 이용될 치료기는 질에 삽입되어야 하므로 질의 크기와 비슷한 직경 24.5 mm, 두께 1.3 mm, 길이 15.2 mm인 원통형 PZT-8 물질이 이용되었다. 임피던스와 phase 측정결과에 따라 외부직경이 4 mm인 PZT-5A의 작동주파수는 3.2 MHz 로 결정되었고 외부직경이 24.5 mm인 PZT-8 물질의 작동 주파수는 1.7 MHz로 결정되었다. Radiation force 방법으로 측정된 초음파 발생효율은 텐덤형 초음파원은 33%이고 원통형 초음파원은 61%이다. 원통형 초음파 발생물질로부터 발생되는 초음파 분포도를 MATLAB을 이용하여 계산하였고 실제 물 팬텀 내에서 열전대를 이용하여 측정하였다. 계산을 통해 얻어진 radial 한 방향으로 방사된 초음파압은 자궁내로 삽입되는 텐덤형 트랜스듀서의 경우 표면에서 5 mm 되는 점을 기준으로 10 mm 에서는 58%이고 20 mm에서는 45%이다. 질 치료에 사용될 트랜스듀서의 세기는 표면으로부터 5 mm에서의 세기를 기준으로 15 mm 거리에서는 78%, 25 mm 거리에서는 66％로 감소하였다. 특성분석 결과 직경 4 mm인 PZT-5A 와 24.5 mm인 PZT8 물질은 온열치료의 초음파원으로 사용가능함이 입증되었다. 따라서 직경 4 mm인 PZT-5A 트랜스듀서 3개를 연결하여 치료길이가 75 mm인 텐덤형 온열치료기구를 제작하였고 직경 24.5 mm인 PZT-8 트랜스듀서 4개를 연결하여 치료길이가 61 mm인 질암 치료용 온열치료기구를 제작하였다.