• 제목/요약/키워드: High-Resolution CT

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임상가를 위한 특집 1 - CBCT의 기본원리 및 적용 (Fundamentals and Applications of Cone-Beam Computed Tomography(CBCT))

  • 박인우
    • 대한치과의사협회지
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    • 제50권4호
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    • pp.180-188
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    • 2012
  • Cone beam computed tomography(CBCT) machines recently developed in Korea, being designed for imaging hard tissues of the oral and maxillofacial region. I reported a brief overview of CBCT system, in comparison with coventional computed tomography(CT) system. CBCT provides high resolution, simpler image acquisition, lower dose and cost alternative to conventional CT, promising to revolutionize the practice of oral and maxillofacial radiology.

유리선량계를 이용한 관전류자동조절기법과 고정관전류기법에서 저선량 및 고해상 흉부CT의 노이즈 및 선량 비교 (Comparison of Noise and Doses of Low Dose and High Resolution Chest CT for Automatic Tube Current Modulation and Fixed Tube Current Technique using Glass Dosimetry)

  • 박태석;한준희;조승연;이은임;조규원;권대철
    • 방사선산업학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.131-137
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    • 2017
  • To compare the radiation dose and image noise of low dose computed tomography (CT) and high resolution CT using the fixed tube current technique and automatic tube current modulation (CARE Dose 4D). Chest CT and human anthropomorphic phantom were used the RPL (radiophotoluminescence) dosimeters. For image evaluation, standard deviation of mean CT attenuation coefficient and CT attenuation coefficient was measured using ROI analysis function. The effective dose was calculated using CTDIvol and DLP. CARE Dose 4D was reduced by 74.7% and HRCT by 64.4% compared to the fixed tube current technique in low dose CT of chest phantom. In CTDIvol and DLP, the dose of CARE Dose 4D was reduced by fixed tube current technique. For effective dose, CARE Dose 4D was reduced by 47% and HRCT by 46.9% compared to the fixed tube current method, and the dose of CARE Dose 4D was significantly different (p<.05). Noise in the image was higher than that in the fixed tube current technique. Noise difference in the image of CARE Dose 4D in low dose CT was significant (p<.05). The low radiation dose and the noise difference of the CARE Dose 4D were compared with the fixed tube current technique in low dose CT and HRCT using chest phantom. The radiation doses using CARE Dose 4D were in accordance with the national and international dose standards. CARE Dose 4D should be applied to low dose CT and HRCT for clinical examination.

Comparisons of the diagnostic accuracies of optical coherence tomography, micro-computed tomography, and histology in periodontal disease: an ex vivo study

  • Park, Jin-Young;Chung, Jung-Ho;Lee, Jung-Seok;Kim, Hee-Jin;Choi, Seong-Ho;Jung, Ui-Won
    • Journal of Periodontal and Implant Science
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    • 제47권1호
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    • pp.30-40
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    • 2017
  • Purpose: Optical coherence tomography (OCT) is a noninvasive diagnostic technique that may be useful for both qualitative and quantitative analyses of the periodontium. Micro-computed tomography (micro-CT) is another noninvasive imaging technique capable of providing submicron spatial resolution. The purpose of this study was to present periodontal images obtained using ex vivo dental OCT and to compare OCT images with micro-CT images and histologic sections. Methods: Images of ex vivo canine periodontal structures were obtained using OCT. Biologic depth measurements made using OCT were compared to measurements made on histologic sections prepared from the same sites. Visual comparisons were made among OCT, micro-CT, and histologic sections to evaluate whether anatomical details were accurately revealed by OCT. Results: The periodontal tissue contour, gingival sulcus, and the presence of supragingival and subgingival calculus could be visualized using OCT. OCT was able to depict the surface topography of the dentogingival complex with higher resolution than micro-CT, but the imaging depth was typically limited to 1.2-1.5 mm. Biologic depth measurements made using OCT were a mean of 0.51 mm shallower than the histologic measurements. Conclusions: Dental OCT as used in this study was able to generate high-resolution, cross-sectional images of the superficial portions of periodontal structures. Improvements in imaging depth and the development of an intraoral sensor are likely to make OCT a useful technique for periodontal applications.

Super-resolution Convolutional Neural Network를 이용한 전산화단층상의 화질 평가 (Image Quality Evaluation in Computed Tomography Using Super-resolution Convolutional Neural Network)

  • 남기복;조정효;이승완;김번영;임도빈;이다혜
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.211-220
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    • 2020
  • 고화질의 전산화단층촬영상을 통해 정확한 병변 검출과 진단을 할 수 있다. 이와 같은 장점 때문에 전산화단층촬영 시 방사선량을 줄이면서 영상 화질을 개선하기 위해 많은 연구가 수행되었다. 최근 전산화단층촬영상 화질을 향상시키기 위한 딥러닝 기반 기술이 개발되었고, 기존의 기술에 비해 우수한 성능을 보이고 있다. 본 연구에서는 전산화단층촬영상의 공간분해능을 향상시키기 위해 초고해상도 합성곱 신경망 모델을 사용하였으며, 초고해상도 합성곱 신경망 모델의 성능을 결정하는 초 매개 변수 변화에 따른 영상 화질을 평가하여 초고해상도 합성곱 신경망 모델에 대한 초 매개 변수의 효과를 검증하였다. Profile, 구조적 유사성 지수, 최대신호 대 잡음비 및 반치폭을 측정하여 초 매개 변수 변화에 따른 초고해상도 합성곱 신경망 모델의 성능을 평가하였다. 연구결과, 초고해상도 합성곱 신경망 모델의 성능은 epoch와 training set이 증가함에 따라 향상되었으며, 전산화단층촬영상 화질을 향상시키기 위해 learning rate 최적화가 필요하다는 사실을 확인하였다. 따라서 최적의 초 매개 변수와 함께 구현된 초고해상도 합성곱 신경망 모델은 전산화단층촬영상의 품질을 향상시킬 수 있다.

고해상도 전산화 단층촬영에서 확인된 골절 유형에 따른 측두골 골절의 진단에서 뇌전산화 단층촬영의 유용성 (Utility of Brain Computed Tomography in Detecting Fractures of the Temporal Bones Correlated with Patterns of Fracture on High-Resolution Computed Tomography)

  • 권봉석;신동혁;최필조;한상국;이정훈;송형곤
    • Journal of Trauma and Injury
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    • 제23권1호
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    • pp.38-42
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    • 2010
  • Purpose: The clinical utility of brain computed tomography (CT) in detecting temporal bone fracture is not well established. We performed this study to determine the utility of brain computed tomography (CT) in detecting fractures of the temporal bones in correlation with fracture patterns. We used high resolution computed tomography (HRCT) as the gold standard for diagnosing temporal bone fracture and its pattern. Methods: From January 2007 to December 2009, patients who underwent both brain CT and HRCT within 10 days of head trauma were investigated. Among them, 58 cases of temporal bone fracture confirmed by HRCT were finally included. Fracture patterns (transverse or non-transverse, otic capsule sparing or otic capsule violating) were determined by HRCT. Brain CT findings in correlation with fracture patterns were analyzed. Results: Among 58 confirmed cases of temporal bone fracture by HRCT, 14 cases (24.1%) were not detected by brain CT. Brain CT showed a significantly lower ability to detect temporal bone fracture with transverse component than without transverse component (p=0.020). Moreover, brain CT showed lower ability to detect otic capsule violating pattern than otic capsule sparing pattern (p=0.015). Among the 14 cases of temporal bone fracture that were not detected by brain CT, 4 cases lacked any objective physical findings (facial palsy, hemotympanum, external auditory canal bleeding) suggesting fractures of the temporal bones. Conclusion: Brain CT showed poor ability to detect temporal bone fracture with transverse component and otic capsule violating pattern, which is associated with a poorer clinical outcome than otic capsule sparing pattern. Routine use of HRCT to identify temporal bone fracture is warranted, even in cases without evidence of temporal bone fracture on brain CT scans or any objective physical findings suggestive of temporal bone fracture.

당근 EST 염기서열을 이용한 종자모 형질 관련 SNP 분자표지 개발 (Development of SNP Molecular Markers Related to Seed-hair Characteristic Based on EST Sequences in Carrot)

  • 오규동;심은조;전상진;박영두
    • 원예과학기술지
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    • 제31권1호
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    • pp.80-88
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    • 2013
  • 당근(Daucus carota L. var. sativa)은 세계적으로 광범위하게 사용되는 채소 작물 중 하나로 비타민 A 카로티노이드의 전구체로 잘 알려진 베타카로틴이 다량 함유되어 있어 영양학적으로도 중요한 작물이다. 하지만 당근 종자는 종피의 epidermal 세포에서 연장되는 형태로 생성되는 종자모의 캐로톨 등과 같은 다양한 요인들에 의해 종자의 수분흡수와 발아가 억제된다. 따라서 당근 종자를 상품화하기 이전에 기계적인 종자모 제거과정을 거쳐야 하며 이러한 과정 때문에 생산자는 종자의 물리적인 손실은 물론 시간과 노동력, 그리고 자본금과 같은 추가적인 손실을 감수해야만 한다. 그리고 종자의 물리적인 손실은 종자발아율을 불균일하게 한다. 이러한 문제점들을 보완하기 위해서 무모종자 당근품종 개발을 위한 육종이 필요하게 되었으며 이러한 육종과정을 위해 종자모 형질관련 분자표지에 관한 연구가 필요하게 되었다. 이에 따라, 본 연구에서는 단모종자 표현형 CT-SMR 616 OP 659-1 개체와 유모종자 표현형 CT-SMR 616 OP 677-14 개체, 그리고 단모종자 표현형 CT-ATR 615 OP 666-13 개체와 유모종자 표현형 CT-ATR 615 OP 671-9 개체의 cDNA library를 각각 작성하였다. 또한 각각의 개체별로 1,248개의 EST, 합계 4,992개의 EST를 sequencing하였다. 단모종자와 유모종자 개체의 EST sequence들을 2개의 조합에서 각각 비교 분석하여 19개의 SNP site, 14개의 SNP site를 확인하였으며 이를 바탕으로 SNP site에 대한 High Resolution Melting 분석을 위한 프라이머를 작성하였다. 작성된 HRM 프라이머들은 유모종자 표현형 CT-SMR 616 OP 1040 개체군과 무모종자 표현형 CT-SMR 616 OP 1024, 1025, 1026 개체군을 이용하여 확인하였다. 그 중 한세트의 HRM 프라이머에서 유모 및 단모종자 표현형 개체군들의 melting curve간 특이적 다형성을 확인하였다. 이러한 결과를 바탕으로 유모종자 당근 및 단모종자 당근간의 보다 간편한 선발을 위해 allele-specific PCR 프라이머를 작성하였다. 이러한 HRM 및 AS-PCR 결과는 무모종자 당근육종에 있어 유용한 분자표지로써 사용될 수 있을 것이라 기대된다.

Analysis of Particle Rearrangement during Sintering by Micro Focus Computed Tomography $({\mu}CT)$

  • Nothe, M.;Schulze, M.;Grupp, R.;Kieback, B.;Haibel, A.;Banhart, J.
    • 한국분말야금학회:학술대회논문집
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    • 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part2
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    • pp.808-809
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    • 2006
  • The decrease of the distance between particle centers due to the growth of the sinter necks can be explained by the well known two-particle model. Unfortunately this model fails to provide a comprehensive description of the processes for 3D specimens. Furthermore, there is a significant discrepancy between the calculated and the measured shrinkage because particle rearrangements are not considered. Only the recently developed analysis of the particle movements inside of 3D specimens using micro focus computed tomography $({\mu}CT)$, combined with photogrammetric image analysis, can deliver the necessary experimental data to improve existing sintering theories. In this work, ${\mu}CT$ analysis was applied to spherical copper powders. Based on photogrammetric image analysis, it is possible to determine the positions of all particle centers for tracking the particles over the entire sintering process and to follow the formation and breaking of the particle bonds. In this paper, we present an in-depth analysis of the obtained data. In the future, high resolution synchrotron radiation tomography will be utilized to obtain in-situ data and images of higher resolution.

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3D Non-Rigid Registration for Abdominal PET-CT and MR Images Using Mutual Information and Independent Component Analysis

  • Lee, Hakjae;Chun, Jaehee;Lee, Kisung;Kim, Kyeong Min
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제4권5호
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    • pp.311-317
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    • 2015
  • The aim of this study is to develop a 3D registration algorithm for positron emission tomography/computed tomography (PET/CT) and magnetic resonance (MR) images acquired from independent PET/CT and MR imaging systems. Combined PET/CT images provide anatomic and functional information, and MR images have high resolution for soft tissue. With the registration technique, the strengths of each modality image can be combined to achieve higher performance in diagnosis and radiotherapy planning. The proposed method consists of two stages: normalized mutual information (NMI)-based global matching and independent component analysis (ICA)-based refinement. In global matching, the field of view of the CT and MR images are adjusted to the same size in the preprocessing step. Then, the target image is geometrically transformed, and the similarities between the two images are measured with NMI. The optimization step updates the transformation parameters to efficiently find the best matched parameter set. In the refinement stage, ICA planes from the windowed image slices are extracted and the similarity between the images is measured to determine the transformation parameters of the control points. B-spline. based freeform deformation is performed for the geometric transformation. The results show good agreement between PET/CT and MR images.

마이크로 CT를 이용한 BALB/C(흰쥐) 간문맥의 미세혈관 조영 영상 (Microvascular Contrast Image in Portal Veins of Rat using Micro-CT)

  • 이상호;임청환;정홍량;한범희;모은희;채규윤
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권9호
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    • pp.259-266
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    • 2010
  • 고해상도 엑스선 영상장치인 마이크로 CT를 이용, 흰쥐 간의 전체적인 문맥상과 각 간엽(lobe)의 미세혈관구조를 관찰하여 4개 분절 간엽의 구조를 영상화 하였고, 단축면상의 데이터를 3D영상으로 재구성한 미세혈관 구조의 입체적인 영상을 획득할 수 있는 마이크로 CT에 대한 유용성을 알아보고자 하였다. 5마리의 간 중에서 손상이 가장 적은 1개의 간을 4 개의 분절 간엽으로 각각 절단하여 문맥의 미세구조를 이차원으로 구성하였으며, MIP기법을 이용하여 간 문맥 전체 미세혈관의 3D영상을 얻었으며, 각 간엽의 미세혈관은 6분지까지 관찰할 수 있었다. 6 분지까지의 크기를 측정한 결과 평균치는 1 branch : $0.51mm{\pm}0.08$, 2 branch : $0.32mm{\pm}0.12$, 3 branch : $0.23mm{\pm}0.11$, 4 branch : $0.19 mm{\pm}0.08$, 5 branch : $0.13mm{\pm}0.06$, 6 branch : $70.5{\mu}m{\pm}14.1$ 로 측정되었다. 본 연구의 실험 결과에서 획득한 3차원의 입체 영상과 미세혈관 구조의 발견은 향후 고해상력의 영상을 얻을 수 있는 마이크로 CT가 많이 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

원위치 X-ray CT 촬영이 가능한 암석의 수리-역학 실험용 삼축셀 개발 (Development of Triaxial Cells Operable with In Situ X-ray CT for Hydro-Mechanical Laboratory Testing of Rocks)

  • 장리;염선;신휴성
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제36권9호
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    • pp.45-55
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    • 2020
  • X-ray CT는 암석시편의 공극 및 균열과 같은 내부 미세구조와 손상들의 정량적 분석에 활용되어 왔다. 원위치 CT는 외력 등 다양한 외적 요인에 영향을 받고 있는 암석 시편의 내외부 변화 과정을 관찰할 수 있게 해준다. 이의 확인을 위해, 암반/지반재료 특성분석에 활용한 원위치 X-ray CT 기술에 관한 최신 연구동향을 파악하였으며, 원위치 CT이미징이 가능한 암석의 수리-역학적 실험용 삼축셀을 개발하였다. 직경 25~50 mm 화강암 및 사암 코아시편의 원위치 CT이미징이 성공적으로 진행되었으며, 34~105 ㎛ 범위의 픽셀피치의 해상도를 취득할 수 있었다. 본 사전검토 촬영 실험을 통해 마이크로미터 스케일에서 암석의 내부구조 변화의 원위치 CT관찰이 가능한 것을 파악하였다. 요오드화 칼륨 용액은 CT이미지의 대비를 증가시키고 암석의 수리-역학 실험에서 주입유체로 사용할 수 있다.