• Nuclear Engineering and Technology
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• 제44권1호
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• pp.61-70
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• 2012

In this study, a simple post-reconstruction dual-energy computed tomography (CT) method is proposed. A dual-energy CT algorithm for monochromatic x-rays was adopted and applied to the dual-energy CT of polychromatic x-rays by assigning a representative mono-energy. The accuracy of algorithm implementation was tested with mathematical phantoms. To test the sensitivity of this algorithm to the inaccuracy of representative energy value in energy values, a simulation study was performed with mathematical phantom. To represent a polychromatic x-ray energy spectrum with a single-energy, mean energy and equivalent energy were used, and the results were compared. The feasibility of the proposed method was experimentally tested with two different micro-CTs and a test phantom made of polymethyl methacrylate (PMMA), water, and graphite. The dual-energy calculations were carried out with CT images of all possible energy pairs among 40, 50, 60, 70, and 80 kVp. The effective atomic number and the electron density values obtained from the proposed method were compared with theoretical values. The results showed that, except the errors in the effective atomic number of graphite, most of the errors were less than 10 % for both CT scanners, and for the combination of 60 kVp and 70 kVp, errors less than 6.0 % could be achieved with a Polaris 90 CT. The proposed method shows simplicity of calibration, demonstrating its practicality and feasibility for use with a general polychromatic CT.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제37권2호
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• pp.143-149
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• 2024

이미지 분석을 통한 재료의 상 구분은 재료의 미세구조 분석을 위해 필수적이다. 이미지 분석에 주로 사용되는 마이크로-CT 이미지는 대체로 재료를 구성하고 있는 상에 따라 회색조 값이 다르게 나타나므로 이미지의 회색조 값 비교를 통해 상을 구분한다. 순환골재의 고체상은 수화된 시멘트풀과 천연골재로 구분되는데, 시멘트풀과 천연골재는 CT이미지 상에서 유사한 회색조 분포를 보여 상을 구분하기 어렵다. 본 연구에서는 Unet-VGG16 네트워크를 활용하여 순환골재 CT 이미지로부터 천연골재를 분할하는 자동화 방법을 제안하였다. 딥러닝 네트워크를 활용하여 2차원 순환골재 CT 이미지로부터 천연골재 영역을 분할하는 방법과 이를 3차원으로 적층하여 3차원 천연골재 이미지를 얻는 방법을 제시하였다. 선별된 3차원 천연골재 이미지에서 각각의 골재 입자를 분할하기 위해 이미지 필터링을 사용하였다. 골재 영역 분할 성능을 정확도, 정밀도, 재현율 F1 스코어를 통해 검증하였다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제54권5호
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• pp.384-389
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• 2013

Objective : Use of quantitative computed tomography (CT) to evaluate bone mineral density was suggested in the 1970s. Despite its reliability and accuracy, technical shortcomings restricted its usage, and dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) became the gold standard evaluation method. Advances in CT technology have reduced its previous limitations, and CT evaluation of bone quality may now be applicable in clinical practice. The aim of this study was to determine if the Hounsfield unit (HU) values obtained from CT correlate with patient age and bone mineral density. Methods : A total of 128 female patients who underwent lumbar CT for back pain were enrolled in the study. Their mean age was 66.4 years. Among them, 70 patients also underwent DXA. The patients were stratified by decade of life, forming five age groups. Lumbar vertebrae L1-4 were analyzed. The HU value of each vertebra was determined by averaging three measurements of the vertebra's trabecular portion, as shown in consecutive axial CT images. The HU values were compared between age groups, and correlations of HU value with bone mineral density and T-scores were determined. Results : The HU values consistently decreased with increasing age with significant differences between age groups (p<0.001). There were significant positive correlations (p<0.001) of HU value with bone mineral density and T-score. Conclusion : The trabecular area HU value consistently decreases with age. Based on the strong positive correlation between HU value and bone mineral density, CT-based HU values might be useful in detecting bone mineral diseases, such as osteoporosis.

• 대한핵의학회지
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• 제39권3호
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• pp.182-190
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• 2005

목적: CT기반 감쇠보정 영상의 표준섭취계수(Standard Uptake Value:SUV)가 $^{137}Cs$ 기반 감쇠보정 영상의 SUV보다 높다. 이 연구에서는 이러한 오차가 생기는 원인을 밝히고자 감쇠계수가 정확하게 변환되었는지 여부를 관심영역 분석을 통하여 평가하였다. 대상 및 방법: Philips GEMINI PET/CT는 X-ray CT (평균 40 keV) 혹은 $^{137}Cs$ (662 keV) 투과영상을 감쇠보정에 이용하는데 GEMINI PET/CT에서 사용하는 각각 선원의 에너지는 511 keV에서 얻은 감쇠계수와 틀리기 때문에 스캐너 내부에 장착된 감쇠계수 변환 알고리즘을 이용하여 511 keV에 해당하는 감쇠계수 값으로 변환된 감쇠지도를 사용하므로 감쇠계수의 변환이 정확하게 이루어졌는지 평가하는 것이 중요하다. 각각의 실험과정은 다음과 같다. 먼저 시스템 성능평가 팬텀 CT 투과 영상을 사용하여 Hounsfield units (HU)값을 측정하였다. 다음으로 NEMA 타원형 ECT 팬텀의 CT, $^{137}Cs$ 투과영상을 얻어 $^{68}Ge$ 투과선원을 장착한 Siemens ECAT EXACT 47 PET 스캐너에서 얻은 팬텀 투과 영상과 비교하여 감쇠계수가 511 keV에 해당하는 감쇠계수로 잘 변환되었는지 측정하였고 Gammex 467 electron density CT 팬텀의 CT, $^{137}Cs$ 투과영상에서 관심영역 분석을 하여 다양한 전자밀도 값에 대한 감쇠계수 변환의 정확성을 평가하였다. 또, 재구성한 영상에 미치는 영향을 평가하기 위하여 정상 및 병적 조직에서 CT, $^{137}Cs$ 기반 감쇠계수와 표준섭취계수를 비교하였다. 결과: CT에서 측정한 HU는 신뢰할 수 있는 값임을 확인하였으나 전자밀도와 원자번호가 큰 영역에서 CT 기반 감쇠계수에 오차가 있었는데 NEMA 타원형 ECT 팬텀 실험결과에 의하면 뼈 영역에서 오차는 11%이었다. 임상데이터에서도 마찬가지로 CT를 이용하여 얻은 감쇠계수가 $^{137}Cs$을 이용하여 얻은 감쇠계수보다 낮았고 전자밀도와 원자번호가 큰 영역에서 오차가 컸다. 그러나, 표준섭취계수는 $^{137}Cs$를 사용하여 감쇠보정을 한 영상의 값이 CT를 이용하여 감쇠보정을 한 값보다 오히려 낮았고 표준섭취계수의 백분율 차이는 $6.6{\sim}52.7%$이었다. 결론: CT의 HU가 정확함에도 불구하고 뼈 영역에서 CT 투과영상을 기반으로 한 감쇠계수의 변환이 부정확하고 CT 및 $^{137}Cs$ 투과영상을 기반으로 얻은 표준 섭취계수에 차이가 있으므로 이에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제20권3호
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• pp.145-151
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• 2009

본 연구는 관전압(kVp), 관전류량(mAs)과 같은 물리적 인자의 변화에 따른 다양한 구성 물질의 하운스필드 단위(HU, Hounsfield Unit) 평가를 통해 전산화단층촬영(Computed Tomography) 장치에 대한 성능을 평가하고 이들의 응용가능성을 연구하고자 하였다. MDCT (Siemens SOMATOM Sensation 4, Germany)를 이용하여 밀도가 다른 다양한 물질의 물리적 인자의 변화에 따른 HU 값을 측정하였다. 실험결과 관전압이 증가함에 따라 물질의 HU 값은 대체적으로 감소하고, 특히 뼈와 조영제의 구성물질인 요오드(iodine)의 경우 관전압이 80 kVp에서 140 kVp로 증가했을 때 HU 값은 각각 32%, 42% 감소하였다. 반면, 50 mAs에서 400 mAs로 관전류량이 증가함에 따라 HU 값에는 큰 변화가 없었다. 그리고 물질의 밀도가 0.00 $g/cm^3$에서 1.82 $g/cm^3$로 증가함에 따라 HU 값은 선형적으로 증가하였다. 조영제의 구성물질인 요오드의 경우에는 농도가 증가함에 따라 HU 값은 선형적으로 증가하였고 관전압이 증가함에 따라 HU 값이 감소하였다. 관전압 증가에 따른 감소정도는 요오드의 농도에 따라 차이가 있으며 3%의 농도에서 가장 큰 차이를 보였다. 이러한 결과를 이용하여 single source CT 장치에서 혼합물의 물질분리 효과를 얻을 수 있었다. 본 연구를 통해 다양한 물질에 대한 물리적 인자와 HU의 상관관계를 확인하였고, single source CT 장치를 이용하여 물질분리 효과를 구현함으로써 CT 장치의 효율성을 증가시키고, 응용분야를 확장할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.345-351
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• 2020

본 연구에서는 현재 건강검진에서 시행되고 있는 다중 CT 검사 시 개인선량계를 이용하여 갑상선, 유방, 생식선의 피폭선량에 대한 선량평가를 시행하였다. 선량평가는 CT 항목 중 Brain, Brain + C-S, Brain + Low lung, Brain + L-S CT 검사 시 갑상선, 유방, 생식선의 위치에 TLD와 EPD를 부착하여 측정하였다. 기기 발생선량인 CTDI_vol, DLP를 측정하였다. 연구결과 유효 선량은 일반인 연간 선량한도 1mSv보다 Brain + C-S CT 검사 시 갑상선 TLD 41.7%, EPD 156%, Brain + Low lung CT 검사 시 유방 EPD 10%, Brain + L-S CT 검사 시 생식선 TLD 124.4%, EPD 339.8% 높게 평가되었다. 전체 평균값에 대한 CTDI_vol, DLP 분석결과 진단참조수준 보다 C-S CTDI_vol 값은 0.6%, Low lung CTDI_vol 값은 5.7%, DLP 값은 11.8%, L-S CTDI_vol 값은 1.2%로 높게 평가되었다. 환자의 피폭선량 감소를 위해 무분별한 검사를 줄이고, 건강검진에서의 선량한도 설정이 필요하다.

• 한국식품조리과학회지
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• 제32권2호
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• pp.211-221
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• 2016

Purpose: This study was conducted to investigate the physical and sensory properties of seasoned powders utilizing tomato. Methods: Tests of salted tomato powder were performed for the physiochemical properties (moisture content, pH value, titratable acidity, color value, salinity content, and solubility content), sensory characteristics and sensory preference. Results: Moisture content of salted tomato powder containing fully ripened tomato (RT) was higher than that of salted tomato powder containing cherry tomato (CT), with the exception of CT 10%. The pH values of RT was relatively high and increased salt addition increased the pH as well. The titratable acidity was opposite the result of pH measurement. The color values of RT was higher than that of CT for the L, a, and b values. The salt content of RT was higher than that of CT. RT 10% showed the highest dissolution followed by CT 10%. In addition, the sensory preference for CT 10% was the highest, with the best scores for appearance and taste. Conclusion: It was concluded that 10% salt addition is the most suitable sensually for the manufacture of salted tomato powder.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.1248-1259
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• 2016

Classification methods based on dual energy X-ray absorptiometry, ultrasonic waves, and quantitative computed tomography have been proposed. Also, a classification method based on machine learning with bone mineral density and structural indicators extracted from the CT images has been proposed. We propose a method which enhances the performance of existing classification method based on bone mineral density and structural indicators by extending structural indicators and using principal component analysis. Experimental result shows that the proposed method in this paper improves the correctness of osteoporosis classification 2.8% with extended structural indicators only and 4.8% with both extended structural indicators and principal component analysis. In addition, this paper proposes a method of automatic phantom analysis needed to convert the CT values to BMD values. While existing method requires manual operation to mark the bone region within the phantom, the proposed method detects the bone region automatically by detecting circles in the CT image. The proposed method and the existing method gave the same conversion formula for converting CT value to bone mineral density.

• Environmental Engineering Research
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• 제11권6호
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• pp.293-302
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• 2006

The reaction of ozone with NOM (Natural Organic Matter) can occur by two different pathways: that involving molecular ozone and by way of reactions with hydroxyl radicals which are produced from the decomposition of molecular ozone. As such, the formation of ketoacids and Assimilable Organic Carbon (AOC) can be controlled by controlling the pathway by which ozone reacts with NOM. The ratios of $[OH{\cdot}]/[O_3]$ ($R_{CT}$ values) were determined under the various ozonation conditions. The $R_{CT}$ values increased with increasing initial ozone concentration. The $R_{CT}$ values (ranges from 10 to $35^{\circ}C$) increased linearly as temperature increased (within the range from 10 to $35^{\circ}C$). However, $R_{CT}$ was independent of hydraulic retention time (HRT). Operational conditions were found to affect the formation of AOC. The conditions where the molecular ozone reaction predominated resulted in an increase in the formation of AOC.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.1584-1589
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• 2014

본 연구는 경기도 소재 S 대학병원에서 2013년 7월부터 8월까지 GE 사의 DECT(Dual Energy Computed Tomography)를 이용하여 방사선 투과 및 불투과성 물질을 임의로 선정, 에너지 영역 대별로 투과 및 불투과성 물질의 CT 값을 분석하였다. 또한, CT 값 분석 법을 이용하여 기존의 SECT(Single Energy Computed Tomography)에서 적용되는 120kVp CT 값과 가장 유사한 에너지 영역대를 도출하였으며 임상 적용 시 가시 영역 범위 내에서 대조도를 주었을 때 가장 유용하며 적절한 물질을 알아보았다. 결론으로 생리식염수, 메틸셀룰로스, 초음파용 젤과 같이 밀도가 낮고 수분 함유량이 많은 경우 90KeV 이후 CT 값의 감소가 거의 없었으며, 공기와 조영제처럼 밀도가 매우 낮거나 높은 물질의 경우 에너지의 영향을 적게 받는 것으로 분석되었으며 메틸셀룰로오스와 초음파 젤의 경우 임상 적용 시 가장 유용성이 있는 물질로 사료된다.