• 제목/요약/키워드: CT-reconstruction

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연속된 CT-Image를 이용한 고관절 3d 형상의 재구성 및 Simulated Implantation System 구축에 관한 연구 (A Study on 3d Reconstruction and Simulated Implantation of Human Femur Using Consecutive CT-Images)

  • 민경준;김중규;최재봉;최귀원
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.155-164
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    • 1999
  • 본 논문에서는 화상 신호처리 및 컴퓨터 그래픽스 요소기술을 이용하여, 컴퓨터 상에서 인공고관절의 시술절차를 적용해 보기 위한 Simulated Implantation System (이하 SIS)을 소개한다 SIS는 일련의 자동화된 절차에 따라, 골반(pelvis)과의 접촉이 이루어지는 대퇴골의 상단부위인 고관절(femoral head)을 대체하는 과정을 3차원적으로 가상 수행할 수 있으며, 환자의 고관절과 인공고관절간의 정합정도를 수치적으로 해석할 수 있는 기능을 궁극적 목표로 하게 된다. 이를 위해 필수적으로 필요한 CT-Image를 이용한 고관절 영상의 3차원 재구성, 그리고 projection image글 이용한 인공고관절의 3차원 표현기법에 대해 논의하고, 각각에 대응되는 결과물들을 분석해봄으로써 현재 의공학 분야에서 절실히 요구되고 있는, 영상신호처리와 컴퓨터그래픽스를 이용한 SIS의 prototype에 대한 모습을 제시해 보고자 한다

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A STUDY ON INDUSTRIAL GAMMA RAY CT WITH A SINGLE SOURCE-DETECTOR PAIR

  • Kim Jong-Bum;Jung Sung-Hee;Kim Jin-Sup
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제38권4호
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    • pp.383-390
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    • 2006
  • Having its roots in medical applications, industrial gamma ray CT has opened up new roads far investigating and modeling industrial processes. Using a line of research related to industrial gamma ray CT, the authors set up a system of single source and detector gamma transmission tomography for wood timber and a packed bed phantom. The hardware of the CT system consists of two servo motors, a data logger, a computer, a radiation source and a radiation detector. One motor simultaneously moves the source and the detector for a parallel beam scanning, whereas the other motor rotates the scan table at a preset projection angle. The image is reconstructed from the measured projections by the filtered back projection method. The phantom was designed to simulate a cross section of a packed bed with a void. The radiation source was 20mCi of Cs-137 and the detector was a 1 inch $\times$ 1 inch NaI (TI) scintillator shielded by a lead collimator. The experimental gamma ray CT image has sufficient resolution to reveal air holes and the density distribution inside the phantom. The system could possibly be applied to a packed bed column or a pipe flow in a petrochemical plant.

MDCT 장치의 z-축 기하학적 선량효율에 관한 연구 (Research of z-axis geometric dose efficiency in multi-detector computed tomography)

  • 김유현;김문찬
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제29권3호
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    • pp.167-175
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    • 2006
  • 최근의 나선형 CT와 MDCT는 기존의 고식적 CT보다 X-선 조사시의 겹침 현상과 영상 재구성에 있어서의 보간삽입처리로 인해 보다 높은 선량을 환자에게 주게 되었다. MDCT와 나선형 CT장치가 보다 많은 의학적 정보를 제공하는 것에도 불구하고 환자가 받는 방사선 노출은 기존의 고식적 CT검사에 비해 $2{\sim}4$배 정도로 증가되고 있는 실정이므로, 그 잠재적 위험성을 아무리 강조해도 지나침이 없다. CT장치에서의 보다 많은 X-선에 관련된 자료들, 특히 선량효율적 디자인이나 X-선 조절 소프트웨어에 대한 자료들이 필요하다. 왜냐하면 CT장치의 디자인 요소는 임상적 진단에 있어서 환자선량을 성공적으로 줄일 수 있는 중요한 요소이기 때문이다. 이에 본 연구에서는 최근 급격히 확산되어 사용되고 있는 여러 단계의 MDCT의 z-축 선량효율을 측정하여 SDCT와 비교하였다. 그리고 MDCT에서 스캔 시 채택하는 focal spot size와 beam collimation, 검출기 조합 등을 비롯한 파라메터들의 변화에 따른 z-축 선량효율을 파악하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. SDCT가 z-축 기하학적 선량효율이 가장 높았고, 4 슬라이스 MDCT가 가장 낮았다. MDCT 중에서는 small beam collimation 적용 시 64 MDCT가 기하학적 선량효율이 가장 높았고 16, 8, 4 슬라이스 MDCT 순이었으며, large beam collimation 적용 시에는 small focal spot에서는 8 MDCT가, large focal spot에서는 16 MDCT가 가장 높았다. 2. MDCT의 경우 large focal spot에 비해 small focal spot의 z-축 기하학적 선량효율이 최저 0.67%에서 최대 13.62%의 범위에서 높았다. 3. MDCT의 경우 small beam collimation에 비해 large beam collimation의 z-축 기하학적 선량효율이 $3.13{\sim}51.52%$의 범위에서 높았다. 4. 동일한 focal spot size와 beam collimation을 채택한 상태에서 detector combination 차이에 따른 z-축 기하학적 선량효율은 4 슬라이스 MDCT의 모든 경우와 8 슬라이스 MDCT의 large beam collimation에서 일정하였다. 하지만 8 슬라이스 MDCT의 small beam collimation과 16 슬라이스 MDCT에서는 z-축 기하학적 선량효율이 차이를 보였으며 변화의 일률성은 없었다. 5. 동일한 스캔 파라메터를 적용시 나선형 스캔과 고식적 스캔 모드의 z-축 기하학적 선량효율은 동일하였으며, pitch를 변화시키거나 영상재구성 시 슬라이스 두께와 간격을 변화시켜도 z-축 기하학적 선량효율은 변화가 없었다. 결론적으로, CT검사 시 환자가 받는 X-선 피폭선량을 줄이기 위해 연구자는 CT장치의 선량효율에 대해 각별히 주의하여야 하며, Z-축 선량효율성을 높이는 동시에 최적의 임상적 정보를 보존할 수 있는 스캔 파라메터를 선택하여야 한다.

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전산화단층촬영 단말장치와 개인용 컴퓨터에서 재구성한 두부 3차원 전산화단층영상의 비교 (Comparison of personal computer with CT workstation in the evaluation of 3-dimensional CT image of the skull)

  • 강복희;김기덕;박창서
    • Imaging Science in Dentistry
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    • 제31권1호
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    • pp.1-7
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    • 2001
  • Purpose : To evaluate the usefulness of the reconstructed 3-dimensional image on the personal computer in comparison with that of the CT workstation by quantitative comparison and analysis. Materials and Methods : The spiral CT data obtained from 27 persons were transferred from the CT workstation to a personal computer, and they were reconstructed as 3-dimensional image on the personal computer using V-works 2.0/sup TM/. One observer obtained the 14 measurements on the reconstructed 3-dimensional image on both the CT workstation and the personal computer. Paired Nest was used to evaluate the intraobserver difference and the mean value of the each measurement on the CT workstation and the personal computer. Pearson correlation analysis and % incongruence were also performed. Results: I-Gn, N-Gn, N-A, N-Ns, B-A, and G-Op did not show any statistically significant difference (p>0.05), B-O, B-N, Eu-Eu, Zy-Zy, Biw, D-D, Orbrd R, and L had statistically significant difference (p<0.05), but the mean values of the differences of all measurements were below 2 mm, except for D-D. The value of correlation coefficient y was greater than 0.95 at I-Gn, N-Gn, N-A, N-Ns, B-A, B-N, G-Op, Eu-Eu, Zy-Zy, and Biw, and it was 0.75 at B-O, 0.78 at D-D, and 0.82 at both Orbrd Rand L. The % incongruence was below 4% at I-Gn, N-Gn, N-A, N-Ns, B-A, B-N, G-Op, Eu-Eu, Zy-Zy, and Biw, and 7.18%, 10.78%, 4.97%, 5.89% at B-O, D-D, Orbrd Rand L respectively. Conclusion : It can be considered that the utilization of the personal computer has great usefulness in reconstruction of the 3-dimensional image when it comes to the economics, accessibility and convenience, except for thin bones and the landmarks which are difficult to be located.

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관자뼈 HRCT 스캔 시 선량감소 방법에 관한 연구 (A Study on the Dose Reduction Method for Temporal Bone HRCT Scan)

  • 윤준;김현주
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.1041-1047
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    • 2023
  • 고 해상력 CT에 해당하는 관자뼈 CT는 높은 관전압과 얇은 단면두께 등의 적용으로 스캔 선량이 인접 부위 검사보다 높다. 이에 검사조건 중 재구성 알고리즘을 변화 적용하여 검사 선량을 줄이면서 병변에 대한 민감도가 우수한 알고리즘을 찾아 유의성과 임상 기초자료 제공 가능성을 알아보았다. 그 결과 100 kVp로 관전압을 낮추어 적용 시 선량이 약 35.6% 감소하였고, 100 kVp로 획득한 Raw data에 Definition 알고리즘 적용 시 SNR, CNR이 우수하였으며 다른 알고리즘과 비교 시 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 그리고 구조적 유사도를 비교한 결과 SSIM index가 ROI 별 0.776, 0.813, 0.741로 분석되었다. 따라서 관자뼈 CT 스캔에서 알고리즘 변경적용은 CT 검사로 발생하는 선량을 일부 감소시킬 수 있고 임상 기초자료 측면에서 매우 의미가 있다고 생각한다.

높은 칼슘 점수를 가진 환자에서 관상동맥 CT 조영술을 이용한 협착 평가의 한계와 전망 (Assessment of Coronary Stenosis Using Coronary CT Angiography in Patients with High Calcium Scores: Current Limitations and Future Perspectives)

  • 강두경
    • 대한영상의학회지
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    • 제85권2호
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    • pp.270-296
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    • 2024
  • 관상동맥 CT 조영술은 높은 정확도로 유의한 관상동맥 협착을 발견할 수 있어 관상동맥 질환이 의심되는 환자들에서 침습적 관상동맥 조영술의 문지기로서의 역할을 인정받고 있다. 그러나 관상동맥에 과도한 석회화 경화반이 있으면 내강을 시각화하기 어려워 영상의 해석에 오류를 초래할 수 있다. 이는 주로 CT 스캐너의 제한적인 공간 해상도로 인해 석회화 경화반에 의한 번짐허상이 발생하기 때문이다. 그럼에도 불구하고, 높은 칼슘 점수를 보이는 CT 영상에서 관상동맥 협착을 평가해야 하는 상황을 종종 마주한다. 이러한 한계를 극복하기 위한 기술적인 방법으로 고해상도 CT 스캐너의 도입, 새로운 재구성 기법 및 후처리 기술의 개발, 감산기법 등이 있으며, 판독에 도움이 되는 방법으로 적절한 창너비 및 창높이의 설정, 혈관의 단면 영상에서 석회화 경화반의 범위 및 내강의 잔류 가시성 평가 등이 권고된다.