• Journal of Magnetics
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• 제21권1호
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• pp.148-152
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• 2016

The main goal was to evaluate effectiveness of a modified TSE sequence compared with DIR (double inversion recovery) sequence in acquisition of fast flow brain vessel images using signal void effect. 32 healthy volunteers (10 men and 22 women; mean age of 31 years; ranging between 28-43 years) who underwent black blood DIR sequence (group A) and the modified TSE sequence (group B) were enrolled in our study. Signal to Noise Ratio (SNR) and Contrast to Noise Ratio (CNR) of the internal carotid arteries' lumen were compared in T1 and T2 weighted images for both group A and B. The images obtained from group B showed lower SNR values in internal carotid artery than the group A in both of the T1 and T2 weighted images (11.49% and 13.66% respectively). While the CNR values were higher in the group B than the group A in both of the T1 and T2 weighted images (8.69% and 7.55 % respectively). The qualitative score of all categories were not significantly different between the two groups. Furthermore approximately 49% of the total scan time was reduced from group B. Our study is to shorten the scanning time and minimize the inconveniences of the patients in acquisition of the black blood images of brain by using the signal void effect in the modified TSE technique while keeping the diagnostic value of the test.

• 한국방사선학회논문지
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• 제14권5호
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• pp.715-723
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• 2020

요추 자기공명 검사 시 병변 호발 부위인 Lumbar 4-5번, Sacrum 1번의 축상 영상 검사에서 인접한 두 그룹의 슬라이스 겹침으로 Cross-Talk 인공물이 발생한다. 이로 인해 병변 판독 시 문제점이 발생한다. 본 연구에서는 최적의 분할 TR의 적용을 통해서 Cross-Talk 인공물을 완벽히 제거하고자 한다. 관심 영역은 지방(ROI 1), 척추 기립근 바깥쪽(ROI 2), 척추 기립근 안쪽(ROI 3), 가시돌기(ROI 4)로 나눠 평균화하여 계측하였다. 신호 강도(SI)는 ROI 1의 경우 C4에서 163.43 ± 25.08, ROI 2, ROI 3은 C6에서 각각 67.89 ± 11.75, 69.99 ± 10.91, ROI 4는 C5에서 70.65 ± 27.21을 나타내었다(p<0.000). 신호 대 잡음 비(SNR)는 분할 TR 6에서 SNR 1, 2, 3, 4 값이 각각 135.45 ± 35.90, 56.92 ± 15.90, 58.77 ± 15.59, 54.91 ± 118.95로 나타났다(p<0.000). 대조도 대 잡음비(CNR)는 분할TR 6에서 CNR1, CNR2, CNR3, 값이 각각 78.52 ± 24.11, 76.67 ± 24.38, 80.54 ± 26.33로 나타났다(p<0.000). 시간 대비 최적의 분할 TR 값은 6이며, 이를 T1 축상면 영상에 적용한다면 인공물 저감화에 도움이 되리라고 판단된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.573-579
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• 2023

본 연구는 자동노출조절장치를 사용하는 흉부 후·전 방향 방사선검사(Chest PA) 시 격자 사용 유·무 및 가상격자 사용에 따른 선량과 영상 품질의 차이 비교를 통해, Chest PA 시 임상적으로 새로운 격자 조합을 제안하고자 한다. 본 연구는 인체모형팬텀을 대상으로 Chest PA 자세에서 진행했다. 선량계는 흉추 6번 높이에 위치하였고, 조사 조건은 110 kVp, 320 mA, 1.6 mAs, SID는 180 cm, 조사야 크기는 17" × 17"로 동일하게 적용하였다. 물리적 격자를 적용한 상태와 미적용 상태에서 각각 30개의 영상을 얻었고, 물리적 격자 미적용 영상에 가상격자를 적용한 영상 30개를 추가로 획득하였다. 선량은 입사표면선량(ESD)을 측정하였고, 화질은 신호대잡음비(SNR)와 대조도대잡음비(CNR)를 측정하여 비교 분석하였다. 본 연구 결과 ESD는 물리적 격자를 사용하지 않을 경우 약 48%의 감소 효과가 있었다. SNR은 물리적 격자 미사용 시가 사용 시보다 약 32% 증가하였고, 가상격자를 사용한 경우에는 격자 사용 시 보다 약 18% 증가하였다. CNR은 물리적 격자 미사용 시가 사용 시보다 약 30% 증가하였고, 가상격자를 사용한 경우에는 격자 사용 시보다 약 16% 증가하였다. 본 연구의 결과, 물리적인 격자 대신 가상격자 사용 시 영상의 품질은 유지하되, 환자 선량은 감소시킬 수 있을 것으로 생각된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권1호
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• pp.131-138
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• 2021

Objective: Iterative reconstruction degrades image quality. Thus, further advances in image reconstruction are necessary to overcome some limitations of this technique in low-dose computed tomography (LDCT) scan of the chest. Deep-learning image reconstruction (DLIR) is a new method used to reduce dose while maintaining image quality. The purposes of this study was to evaluate image quality and noise of LDCT scan images reconstructed with DLIR and compare with those of images reconstructed with the adaptive statistical iterative reconstruction-Veo at a level of 30% (ASiR-V 30%). Materials and Methods: This retrospective study included 58 patients who underwent LDCT scan for lung cancer screening. Datasets were reconstructed with ASiR-V 30% and DLIR at medium and high levels (DLIR-M and DLIR-H, respectively). The objective image signal and noise, which represented mean attenuation value and standard deviation in Hounsfield units for the lungs, mediastinum, liver, and background air, and subjective image contrast, image noise, and conspicuity of structures were evaluated. The differences between CT scan images subjected to ASiR-V 30%, DLIR-M, and DLIR-H were evaluated. Results: Based on the objective analysis, the image signals did not significantly differ among ASiR-V 30%, DLIR-M, and DLIR-H (p = 0.949, 0.737, 0.366, and 0.358 in the lungs, mediastinum, liver, and background air, respectively). However, the noise was significantly lower in DLIR-M and DLIR-H than in ASiR-V 30% (all p < 0.001). DLIR had higher signal-to-noise ratio (SNR) and contrast-to-noise ratio (CNR) than ASiR-V 30% (p = 0.027, < 0.001, and < 0.001 in the SNR of the lungs, mediastinum, and liver, respectively; all p < 0.001 in the CNR). According to the subjective analysis, DLIR had higher image contrast and lower image noise than ASiR-V 30% (all p < 0.001). DLIR was superior to ASiR-V 30% in identifying the pulmonary arteries and veins, trachea and bronchi, lymph nodes, and pleura and pericardium (all p < 0.001). Conclusion: DLIR significantly reduced the image noise in chest LDCT scan images compared with ASiR-V 30% while maintaining superior image quality.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권1호
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• pp.222-228
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• 2023

This study aimed to analyze the applicability of the improved median filter in positron emission tomography (PET)/magnetic resonance (MR) fusion images based on parallel imaging using generalized autocalibrating partially parallel acquisition (GRAPPA). In this study, a PET/MR fusion imaging system based on a 3.0T magnetic field and ¹⁸F radioisotope were used. An improved median filter that can set a mask of the median value more efficiently than before was modeled and applied to the acquired image. As quantitative evaluation parameters of the noise level, the contrast to noise ratio (CNR) and coefficient of variation (COV) were calculated. Additionally, no-reference-based evaluation parameters were used to analyze the overall image quality. We confirmed that the CNR and COV values of the PET/MR fusion images to which the improved median filter was applied improved by approximately 3.32 and 2.19 times on average, respectively, compared to the noisy image. In addition, the no-reference-based evaluation results showed a similar trend for the noise-level results. In conclusion, we demonstrated that it can be supplemented by using an improved median filter, which suggests the problem of image quality degradation of PET/MR fusion images that shortens scan time using GRAPPA.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제37권4호
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• pp.140-146
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• 2016

The ultrasound imaging in medical diagnosis has become a popular modality because of its safe, noninvasive, portable, relatively inexpensive, and provides a real-time image formation. However, usefulness of ultrasound imaging is at times limited due to the presence of signal-dependent noise like as speckle. Therefore, noise reduction is very important, as various types of noise generated limits the effectiveness of medical image diagnosis. This paper introduces a speckle noise reduce algorithm using total variation denoising (TVD) in Laplacian pyramid. With this method, speckle is removed by TVD of bandpass ultrasound images in Laplacian pyramid domain. For TVD in each pyramid layer, a ${\lambda}$ is selected by trial-and-error method. The visual comparison of despeckled 'in vivo' ultrasound images from pancreas shows that the proposed method could effectively preserve edges and detailed structures while thoroughly suppressing speckle. For a Simulated B-mode image, contrast-to-noise-ratio (CNR) and signal-to-noise-ratio (SNR) were obtained like 4.65 dB and 14.11 dB, respectively. The results show that the proposed method can conduct better than some of the existing methods in terms of the CNR and the SNR.

• 한국방사선학회논문지
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• 제13권4호
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• pp.613-621
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• 2019

하지 혈관조영검사에서 움직임을 줄이기 위한 방법으로 재질별 하드보드지, 포맥스, 폴리카보네이트, 아크릴을 사용하여 고정용 보조기구를 제작하였고, 제작된 재질별 Phantom의 정량적 화질평가를 위해 마스크 영상, DSA 영상, Roadmap 영상을 SNR과 CNR로 분석하여 보조기구의 유용성을 알아보고자 하였다. DSA 기법으로 하지 Phantom 만을 사용하여 촬영한 마스크 영상과 보조기구 위에 하지 Phantom을 올려놓고 촬영한 마스크 영상의 SNR과 CNR을 비교한 결과 SNR은 약 0~0.06(0~10%), CNR은 약 0~0.003(0~5.36%)정도의 낮은 차이를 확인 하였다. DSA 기법으로 혈관모형의 Water Phantom 만을 사용하여 촬영한 영상과 보조기구 위에 Water Phantom을 올려놓고 촬영한 영상의 SNR과 CNR을 비교한 결과 SNR은 약 0.11~0.35(0.78~2.47%), CNR은 약 0.016~0.031(0.18~2.85%) 정도의 낮은 차이를 확인 하였다. Roadmap 기법으로 Water Phantom 만을 사용하여 촬영한 영상과 보조기구(하드보드지, 포맥스, 폴리카보네이트, 아크릴) 위에 water Phantom을 올려놓고 촬영한 영상의 SNR과 CNR을 비교한 결과 SNR은 0.02~0.05(0.54~1.38%), CNR은 0.002~0.004(1.96~3.70%) 정도의 낮은 차이를 확인 하였다. 결과적으로 보조기구를 사용하지 않았을 때와 보조기구(하드보드지, 포맥스, 폴리카보네이트, 아크릴)을 사용하였을 때를 비교 했을때 SNR과 CNR의 차이가 낮아 보조기구의 사용이 화질의 미치는 영향이 적다고 판단된다. 환자 고정을 위한 보조기구의 사용은 움직임에 따른 조영제 사용량 감소, 시간적 측면 감소, 방사선 피폭 감소, 위험요소의 제거 등에 유용하게 사용할 수 있으며, 보조기구 제작에 대한 각각재료들의 장점은 많으나 본 연구에서 하드보드지 경우 다른 재료에 비해 가격이 저렴하고, 가공이 쉬운 장점을 가지고 있어 검사 및 시술에서 쉽게 적용이 가능할 것으로 판단된다. 검사자가 보조기구를 제작하여 사용 할 때 각 검사의 목적 및 방법에 맞게 재질의 특성, 경제성을 고려하여 사용하는 것이 유용할 것으로 판단된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.55-61
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• 2017

Chest PA 검사 시 디지털 촬영에 대한 검사 조건 권고안은 마련되어 있지 않다. 각 기기 회사들도 이전의 아날로그 촬영에 적용되었던 고관전압 촬영 조건을 권고하고 있다. 디지털 흉부 X-선 촬영시 관전압, 관전류, 부가여과 필터 변화에 따른 피폭선량을 비교하기 위해 Philips 사에서 권고하는 적정 노출지수( Expos ure Index ) 값인 200 ~ 800사이 값을 만족하는 검사조건을 선별하였다. 유효선량을 평가하기 위해 몬테카를로 시뮬레이션을 시행하였으며 SNR과 CNR을 측정하여 영상평가를 시행하였다. 관전압과 관전류, 부가여과 필터를 조절하여 유효 선량을 최대 77% 까지 감소시킬 수 있었다. 검사조건별로 다소간의 차이는 있으나 영상평가 결과 비슷한 품질의 영상을 얻을 수 있었다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권4호
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• pp.589-594
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• 2017

본 연구의 목적은 뇌 컴퓨터단층검사 시 양자잡음제거(Quantum Denoising System; QDS) 알고리즘을 적용한 영상 분석을 통해 화질 향상 효과를 알아보고자 한다. 2017년 7월부터 2017년 10월까지 경북 소재 G 영상의학과에 뇌 컴퓨터단층검사를 위해 내원한 45명의 성인을 대상으로 동의하에 후향적 연구를 하였고, 뇌 컴퓨터단층검사 시 QDS(-)를 적용하지 않은 그룹(A Group)과 QDS(+)를 적용한 그룹(B Group)으로 나누어 검사하였다. 다음과 같은 결론을 얻었다. 노이즈값은 Pons부분과 Vermis부분 모두 QDS(+)를 적용한 B그룹에서 통계적으로 유의하게 낮았다(A Group; Pons $6.92{\pm}0.98HU$, Vermis 6.72, B Group; Pons $5.41{\pm}1.05HU$, Vermis $5.28{\pm}0.73HU$ : p<0.05). SNR값은 Pons부분과 Vermis 부분 모두 QDS(+)를 적용한 B그룹에서 통계적으로 유의하게 높았다(A Group; Pons $5.21{\pm}1.28$, Vermis $6.23{\pm}1.49$, B Group; Pons $7.28{\pm}2.56$, Vermis $8.63{\pm}3.04$ : p<0.05). 결론적으로 뇌 컴퓨터단층검사 시 양자잡음제거 알고리즘을 적용한다면 영상의 노이즈 감소 및 신호 대 잡음비(SNR), 대조도 대 잡음비(CNR)를 좀 더 개선시켜 진단에 적절한 영상을 얻을 수 있을 것으로 생각된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제44권2호
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• pp.101-107
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• 2021

The purpose of this study was to evaluate optimal CT scan parameters to minimize patient dose to the irradiation and maintain satisfactory image quality in low-dose chest computed tomography (CT) scans. In a chest anthropomorphic phantom, chest CT scans were performed at different kVp and mA within reference of 3.4mGy in volume CT Dose Index (CTDI_vol). The following quantitative parameters had been statistically evaluated: image noise, signal-to-noise ratio (SNR), contrast-to-noise ratio (CNR), and figure of merit (FOM). Nine radiographers conducted the blind test to select the optimal kVp-mA combination. Results indicated that the kVp-mA combination of 80kVp-90mA, 100kVp-50mA, 120kVp-30mA and 140kVp-30mA were obtained high SNR and CNR. The 120kVp-30mA combination offered good compromise in the FOM, which showed the quality and dose performance. In the blind test, an image of 80kVp-90mA obtained a high score with 4.7 points, and 120kVp-10mA or 140kVp-10mA with a low tube current were observed severe noise and poor image quality, thus resulting in decreased diagnostic accuracy. On the other hand, in the combination of high kVp and high mA(140kVp-90mA), the image quality was improved, but the radiation dose was also increased. the FOM value of 140kVp-90mA was lower than 120kVp-30mA. The application of appropriate scan parameters in low-dose chest CT scans produced satisfactory results in dose and image quality for the accuracy of the clinical diagnosis.