• 제목/요약/키워드: Phantom experiment

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조영제 희석률에 따른 조영증강 자기공명혈관조영검사의 신호강도 평가 (Evaluation of the signal intensity of magnetic resonance angiography in accordance with the dilution rate of the contrast agent)

  • 최관우;서성미;손순룡
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권8호
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    • pp.5124-5130
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    • 2014
  • 조영제의 희석률 변화에 따른 신호강도를 분석하여 조영증강 자기공명혈관조영검사 시 점도와 삼투압에 따른 부작용을 최소화하고 신호강도를 높여 영상의 질을 향상시키고자 하였다. 연구방법은 조영제가 혈관에 주입되면 혈액과 희석되어 mol 농도가 변화되고, 그에 따라 신호강도의 변화를 일으킴에 착안하여 phantom을 제작하였다. phantom 결과를 바탕으로 임상실험은 2013년 11월부터 2014년 1월까지 조영제를 희석한 군(30명)과 희석하지 않은 군(30명)으로 구분하여 뇌혈관의 신호강도를 비교하였다. 연구결과, 조영제 mol 농도 변화에 따른 phantom의 신호강도는 0.0125mmol부터 급격히 증가하다 20mmol에서 최고점을 이룬 후 200mmol부터 평형을 이루었다. 임상실험에서도 조영제를 희석하여 검사한 영상의 신호강도가 모두 높게 나타나, 1000mmol 조영제 사용에 비해 500mmol로 희석하여 사용함이 최고점인 20mmol에 근접하여 우수함을 알 수 있었다. 결론적으로 조영제를 희석하여 사용함으로써 점도와 삼투압을 저하시키고, 영상의 질을 향상시킬 수 있었으므로 임상적용의 유용성이 높다고 할 수 있다.

유방촬영 영상의 유용성 평가 (Usefulness Evaluation of Mammographic Image)

  • 강세식
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제27권4호
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    • pp.49-54
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    • 2004
  • 목 적 : X-선을 이용한 유방촬영술에서 영상수용시스템과 현상시스템에 따른 화질 관리를 하고자 phantom을 이용하여 영상의 유용성을 평가하는데 있다. 실험방법 : 동일한 유방촬영장치를 이용하고 (모든 조건 동일) 영상수용시스템인 필름/증감지와 현상시스템을 control 그룹과 4개의 그룹으로 분류 실험하였다. Control group은 영상수용시스템(A사의 편면증감지, 편면필름), 자동현상시스템(A사의 mammo용 자동현상기), 현상액등(A사의 mammo용 자동현상액)의 시스템이 동일하며 A group은 영상수용시스템이 다르고(A사의 양면증감지, 양면 필름으로 mammo용이 아니고 일반촬영용임) 자동현상시스템, 현상액등의 시스템 동일하며 B group은 영상수용시스템 동일, 자동현상시스템, 현상액등의 시스템이 다르며(B사의 자동현상기이며 일반촬영용) C group은 영상수용시스템 및 자동현상시스템 현상액시스템이 다르며(A사의 양면증감지, 필름의 조합과 B사의 일반촬영용 자동현상기 및 현상액), D group은 영상수용시스템 동일, 수동현상의 경우로 실험하였다. 결 과 : phantom 1에서 평가항목은 3개였으며 32점 중에서 control 그룹은 29점, A 그룹은 25점, B 그룹은 16점, C 그룹은 11.5점, D 그룹은 28.5로 B, C 그룹을 제외하고 우수한 화질을 표현 할 수 있는 시스템이었다. phantom 2에서는 평가항목은 4개였으며, 38점 중에서 control 그룹이 38점, A 그룹은 30점, B 그룹은 16, C 그룹은 12.5, D 그룹은 37점을 각각 얻었으며 phantom 2에서도 B, C 그룹은 화질이 불량한 촬영시스템으로 나타났다. 결 론 : phantom 1, 2 촬영에서 얻어진 유방촬영시스템에서 화질에 영향을 미치고있는 인자는 모든 촬영인자에서 가지고는 있지만 이중에서도 시스템에 대한 것으로는 영상수용시스템과 현상시스템 등이 화질에 대한 영향이 크게 미치고 있었다.

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은(Ag)이온이 함유된 항균필름이 MRI에 미치는 영향 (Effect of Antibacterial Film Containing Silver Ions on MRI)

  • 신병근;김성후;안성민
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제44권3호
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    • pp.219-224
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    • 2021
  • The purpose of these experiments is often to scan infected patients with MRI. Therefore, it is to investigate whether the antibacterial film containing silver ions, which is a non-magnetic substance, affects magnetic resonance imaging. In this experiment, the ACR phantom was used, not the patient. The ACR phantom was wrapped in an antibacterial film and the SNR, CNR, sagittal localization image, and geometrical accuracy were compared before and after. The experiment was performed 10 times and the averaged values were compared. There were no significant differences in the results of all experiments. The FDA recommends removing metal and antibacterial film masks during MRI scans. The reason is that there was one case of injury with facial burns. When I touched the antibacterial film to check the fever during the 2 hour experiment, I did not feel any particular fever. In light of the experimental results, it would be helpful to use an antibacterial film when testing an infected patient. The reason is that there isn't a difference before and after the experiment of SNR, CNR, and sagittal localization images.

Pulsed Doppler 초음파속도측정의 정확도 판정 : 유동 phantom 연구 (Accuracy of Pulsed Doppler Ultrasound Velocity Measurements : In Vitro Flow Phantom Study)

  • 김영호;민병구
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1994년도 추계학술대회
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    • pp.153-156
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    • 1994
  • An in vitro steady flow experiment was performed in order to test the accuracy of velocity measurement obtained through a pulsed Doppler echocardiography. A flow phantom was designed for the use in a wide velocity range at a given flow rate. The results showed that the pulsed Doppler velocity measurement obtained in this flow phantom is accurate at low flow rates. However, ultrasound velocity measurement should be performed under a careful considerations of PRF and Doppler gain settings, especially at higher flow rates.

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PET/CT 영상의 부분체적효과와 장기의 움직임으로 인해 감소된 SUV의 보정을 위한 회복계수의 비교 (Comparison of Recovery Coefficients for Correction of Reduced SUV by Partial Volume Effect and Organ Movements in PET/CT Images)

  • 김영재;박훈희;이주영;소영;이정우
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제45권3호
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    • pp.241-248
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    • 2022
  • In this study, a recovery coefficient (RC) calculation was conducted that can correct the underestimation of the standardized uptake value (SUV) due to the partial volume effect (PVE) through phantom measurements and formulas. The experiment was conducted using a dynamic phantom capable of implement cranio-caudal movement at a respiratory rate of 15 times per minute along with the measured phantom experiment of the stopped state, and the RC of the moving state is calculated and compared. Ingenuity TF (Philips Healthcare, Netherland) was used as a positron emission tomography/computed tomography (PET/CT) device. PET-CT Phantom (Biodex Medical System, USA) was used as a phantom for measurement. A phantom image in a stationary state was acquired, and a moving phantom image was acquired using the AZ-733V Respiratory Phantom (Anzai Medical Co, Japan) capable of breathing movement in the cranio-caudal direction under the same acquisition parameters. For RC calculation, the sphere maximum radioactivity concentration and the background mean radioactivity concentration of the acquired images were measured, and the initially determined sphere and background radioactivity concentrations were calculated. The calculated RC was 0.08 to 0.72. The size of sphere smaller, it was confirmed that the RC reduced. And the RC in the moving state reduced than in the stationary state. As a result of this study, the change of the RC was confirmed according to the size of spheres and the phantom moving. Using the RC derived by implement movement of breathing with the respiratory phantom, it is possible to considering correction of underestimated SUV by the partial volume effect of PET images and the patient movements.

MRI에서 화학적 이동 선택(CHESS) pulse에 의한 지방소거의 임상적 유용성 (The clinical usefulness of fat suppression by chemical shift selective(CHESS) pulse in MRI)

  • 한만석;양해술;진경수;어익수;조동헌
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제14B권6호
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    • pp.431-436
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    • 2007
  • 자기공명영상(Magnetic Resonance Imaging:MRI)은 물과 지방 사이에 화학적 이동 현상을 가지고 있고 지방에 의해 구조적 현상이 나타난다. 또한 지방은 기본적으로 강한 신호를 가지고 있어 잘못된 인공물을 형성한다. 그래서 지방소거(fat suppression)에 대해 연구하고자 한다. MRI에서 지방소거(fat suppression)방법만을 사용하여 진단하는데 약간의 어려움은 있지만 기본은 화학적 이동 선택 포화(chemical shift selective saturation : CHESS) pulse 방법을 이용하여 물과 지방 phantom을 가지고 지방소거(fat suppression)를 연구하는데 목적이 있다. 본 연구에서 CHESS pulse를 matlap 프로그램을 이용 Map pulse로 알맞게 design하고 Pre saturation을 하기 위한 pulse diagram이 가능하였고, fat phantom과 water phantom을 실험하여 지방소거 기법(fat saturation)의 효과를 볼 수가 있었으며 임상 적용 부위로 경추(C-SPINE), 요추(L-SPINE), 가습(BREAST)에 적용하여 의료영상진단에 있어 화학적 이동 선택 포화 CHESS pulse의 지방소거(fat suppression)는 유용한 방법임을 증명하였다.(충남대학병원 G.E 1.5T MR를 이용하여 실험하였다.)

복부 선자세 단순촬영시 화질과 피폭선량에 관한 연구 (A Study on the Image Quality and Patient Dose in Erect Simple Abdomen Radiography)

  • 김정민;임태랑;석전유치;앵정달야
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제21권1호
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    • pp.29-34
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    • 1998
  • The purpose of simple abdomen erect projection is to see the fluid level which indicates gastrointestinal ileus or free air due to perforation. we do not have to insist on low kVp technique in simple abdomen erect position as long as we can detect the fluid level and free air shadow. Therefore, the author tried to decrease patient dose by high kVp technique and to improve the image quality due to motion artifact by reduction of exposure time. [Methods] Experiment 1. * screen/film SRO1000/HRH * exposure factor : $140\;kvp{\pm}5\;kv$ with added filters, 200 mA, 0.01 sec * phantom : Acryles : 15.0 cm(equivalent to 17 cm body thickness) 17.5 cm(equivalent to 21 cm body thickness) 20.0 cm (equivalent to 25 cm body thickness) With the exposure factor for same film density($D=0.8{\pm}0.1$) and with the materials above, we tried to find out entrance skin dose and gonad dose for both male and female. Experiment 2. Burger's phantom radiography were checked to see whether there was any change of image quality according to the kVp and the added filters. Experiment 3. Using rotating meter(self made), we examined the motion artifact and the exposure time limitation. [Results and conculution] 1. Using high voltage technique of 140 kVp with added filter, Skin dose, testicle dose and ovary dose decrease to 89.3%, 47% and 71.4% respectively compare to 70 kVp technique, 2. No great changes of Burger's phantom image has detected as from 70 kVp to 140 kVp and the air hole size of Burger's phantom over 0.028 cc(Diameter 3 mm, hight 4 mm) can be distinghished. 3. 0.01 sec(1 pulse) exposure time is possible in the single phase full wave rectification that why we can quitely reduce the unsharness caused by patient's movement.

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불균질부 방사선치료 시 계획 선량의 정확성 평가 (Evaluation of Planning Dose Accuracy in Case of Radiation Treatment on Inhomogeneous Organ Structure)

  • 김찬용;이제희;곽용국;하민용
    • 대한방사선치료학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.137-143
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    • 2013
  • 목 적: 불균질부를 포함하고 있는 치료부위의 치료계획 시 불균질 경계면에서의 TPS상 선량분포와 phantom을 이용하여 측정된 실제 선량분포를 비교하여 그 차이를 알아보고자 한다. 대상 및 방법: 4 cm 두께의 solid water phantom 사이에 폐와 유사한 밀도를 가진 8 cm 두께의 cork (density: 0.23 $g/cm^2$)를 위치시켜 phantom을 제작하여 CT 영상을 획득하였으며, 본원에서 사용하고 있는 Pinnacle 치료계획 시스템의 Collapsed-cone(CC) convolution 선량계산 알고리즘을 이용하여 6/15 MV 광자선으로 치료 계획된 선량분포와 실제 phantom에 EBT2 필름을 삽입해 측정한 선량을 비교 평가하였다. 또한 실제 폐암 환자와 유사한 치료계획을 비교하기 위해 Phantom 내부에 치료하고자 하는 종양부위(target volume)로 가정한 파라핀($3{\times}3{\times}3$ cm)을 Location "A" (일반조직과 떨어져있는 가상의 종양: 섬모델)와 Location "B" (일반조직과 붙어있는 가상의 종양: 반도모델)에 삽입하여 CT scan 후 치료계획을 시행하였다. 선량계획과 동일한 조건으로 Phantom을 set-up 후 Phantom의 paraffin target volume 경계면 A (Ant방향), B (Rt방향), C (Post 방향) point에 필름을 삽입하고 방사선을 조사하여 측정된 선량을 TPS선량과 비교평가 하였다. 결 과: 불균질 phantom을 이용한 계획선량과 측정선량과의 차이는 solid water와 cork 경계면을 제외한 부분에서 선량차이가 크지 않았지만 밀도가 급격히 변화하는 첫 번째 구간과 두 번째 구간에서 -5.4%~-12.6%의 선량감소를 보였다. 또한 paraffin target을 삽입한 실험에서는 Location "A"의 경우 실제 측정선량이 A, B, C point에서 각각 -2.5~-4.7%, -2.3~-2.8%, -4.5~-8.8%의 낮은 선량을 나타냈으며, Location "B"의 경우에도 A, B, C point에서 각각 0.08~5.27%, -3.17~-4.74%, -7.86~-11.56%의 선량 차이를 나타내었다. 결 론: 이번 연구의 결과 불균질부 내에서의 치료계획 시스템의 계획된 선량과 실제 측정된 선량에 오차의 가능성이 확인되었다. 급속도로 발전하고 있는 방사선 치료기술과 그만큼 정밀함을 요하는 치료계획 시 이러한 가능성에 대해 인지하고 선량검증에 대한 여러 방법들을 연구하고 개발하는 것이 치료의 발전과 필수적으로 동반되어야 할 것이며 본원에서도 이번 연구를 통해 치료계획 시 발생할 수 있는 변수에 대해서 더 주의 깊게 판단하고 적용할 수 있을 것으로 사료된다.

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Quality Evaluation of Ultrasonographic Equipment Using an ATS-539 Multipurpose Phantom in Veterinary Medicine

  • Cho, Young-kwon;Lee, Youngjin;Lee, Kichang
    • 한국임상수의학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.114-120
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    • 2022
  • The purpose of this study is to examine the status of quality control using multipurpose phantom of ultrasound equipment used in hospital of veterinary college in South Korea by using ATS-539 multipurpose phantom so as to examine quantitative and objective new image evaluation method. Specialists discussed and analyzed multipurpose phantom images acquired by using convex transducer of 10 ultrasound imaging devices, currently used in 9 veterinary colleges, at 4.0-6.0 MHz. Total 8 items that can be measured with ATS-539 multipurpose phantom including dead zone, vertical and horizontal measurement, axial/lateral resolution, sensitivity, focal zone, functional resolution and gray scale/dynamic range were evaluated. For qualitative evaluation, valid decisions were made based on dead zone, axial/lateral resolution, and gray scale/dynamic range which are resolution index, and coefficient of variation (COV) and blind referenceless image spatial quality evaluator (BRISQUE) were found to increase objectivity. As a result of experiment, all the targeted ultrasonic devices were found appropriate from qualitative evaluation items of dead zone, axial/lateral resolution, and gray scale/dynamic range. In other evaluation items, they were found to be appropriate from focal zone and vertical measurement of quantitative evaluation while inappropriate from horizontal measurement, sensitivity, and functional resolution. COV value was 0.12 ± 0.04, and BRISQUE value was 47.77 ± 2.77, both analysis results show that the noise level of all ultrasonic devices was located within tolerance range. Upon image examination using ATS-539 multipurpose phantom, they were 100% appropriate with inspection standards of dead zone, axial/lateral resolution, and gray scale/dynamic range, and besides, focal zone and functional resolution can be used as evaluation items. In the field of veterinary medicine, 8 standard items using ATS-539 multipurpose phantom and image evaluation items using COV and BRISQUE can be used as standards for quality control of ultrasonography machine.

물팬톰에 조사된 고에너지 광자선의 선량 분포 특성에 관한 이론적 고찰 (The Theoretical Study of Absorbed Dose Distributions in Water Phantom Irradiated by High Energy Photon Beam)

  • 최동락;이명자
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제1권1호
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    • pp.75-84
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    • 1990
  • We have claculated the absorbed dose distributions in water phantom irradiated by high energy photon beam. PDD (Percent Depth Dose) and Beam Profile can be represented by functions of depths and distances by using one dimensional model model based on transport theory. The parameters on scattering and absorption are evaluated by using non-linear regression process method. The values neeessary for calculation are obtained by simple experiment. The calculated values are in good agreement with the measured values.

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