• 제목/요약/키워드: Source Imaging

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방사선 오염분포 영상화를 위한 방사선 센서의 탐지 범위 개선에 관한 연구 (Detection Range Improvement of Radiation Sensor for Radiation Contamination Distribution Imaging)

  • 송근영;황영관;이남호;나준희
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.1535-1541
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    • 2019
  • 방사선 사고 지역 및 제염이 필요한 지역에서의 안전하고 신속한 제염작업을 진행하기 위해서는 방사선 오염원에 대한 다양한 정보 획득이 필요하다. 특히 방사선원의 정확한 위치와 분포 정보의 파악은 신속한 후속 조치 및 오염원 제거를 위해 반드시 필요하며, 작업자의 방사선 피폭을 최소화할 수 있다. 방사선원의 위치와 분포 정보를 획득하기 위해서는 방사선 분포 탐지 장치를 사용한다. 방사선 분포 탐지 장치의 경우 일반적으로 탐지 센서 부가 단일 센서로 구성되며, 단일 센서의 물리적 한계로 인해 탐지 범위가 제한되는 문제점이 있다. 본 논문에서는 방사선 오염 분포 영상화 장치에 사용되는 단일 센서의 탐지 감도 제어를 위하여 보정 검출기를 적용하였으며, 이를 통해 제한적이었던 선량률 탐지 범위를 향상하였다. 또한 감마선 조사 시험을 통해 방사선 분포 탐지 범위의 개선을 확인하였다.

Anti-obesity effects of Tenebrio molitor larvae powder in high-fat diet-induced obese mice

  • Park, Bo Mi;Lim, Hyung Ju;Lee, Bong Joo
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제54권4호
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    • pp.342-354
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    • 2021
  • Purpose: Obesity is a serious public health issue for the modern society and is considered a chronic health hazard. There are many surgical and pharmacological approaches to treat obesity. However, various potentially hazardous side effects remain the biggest challenge. Therefore, diets based on foods derived from natural products have gained increasing attention compared to anti-obesity drugs. Recently, research on edible insects as a food source has been a topic of considerable interest in the scientific communities. This study examined the anti-obesity effects of ingesting an edible insect by feeding a high-fat diet (HFD)-induced obese mouse models with a diet containing Tenebrio molitor larvae powder (TMLP). Methods: Six-week-old female C57BL/6J mice were divided into 4 groups according to treatment: 100% normal diet (ND), 100% HFD (HFD), HFD 99% + TMLP 1% (TMLP), and HFD 97% + TMLP 3% (TMLP 3%). TMLP was added to the HFD for 6 weeks for the latter two groups. Results: Compared to the HFD group, mice in the TMLP group showed weight loss, and micro-computed tomographic imaging revealed that the volume of the adipose tissue in the abdominal area also showed significant reduction. After an autopsy, the fat weight was found to be significantly reduced in the TMLP group compared to the HFD group. In addition, the degree of fat cell deposition in the liver tissue and the size of the adipocytes significantly decreased in the TMLP group. Reverse transcription polymerase chain reaction analysis for the mRNA expression of adipogenesis-related genes namely CCAAT-enhancer-binding proteins (C/EBP-β, C/EBP-δ), and fatty acid-binding protein 4 (FABP4) showed that the expression levels of these genes were significantly reduced in the TMLP group compared to the HFD group. Serum leptin level also decreased significantly in the TMLP group in the comparison with the HFD group. In addition, total cholesterol, triglyceride, and glucose levels in mouse serum also decreased in the TMLP group. Conclusion: Taken together, our results showed that TMLP effectively inhibited adipocyte growth and reduced body weight in obese mice.

열화상 카메라를 포함한 P2P 방식의 원격진료 시스템 (P2P Based Telemedicine System Using Thermographic Camera)

  • 김경민;류재현;홍성준;김홍준
    • 정보보호학회논문지
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    • 제32권3호
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    • pp.547-554
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    • 2022
  • 원격진료 분야는 코로나19 팬데믹으로 인해 빠르게 성장하고 있다. 하지만, 클라우드 컴퓨팅, 화상 회의, 사이버보안 등의 요소를 원격 진료 시스템을 만들 때 고려해야 하기 때문에 원격 의료 서비스의 비용은 비교적 높은 편이다. 따라서 본 논문에서는 P2P 방식의 원격 진료 서비스가 가능한 원격 진료 시스템을 제안한다. 서버-클라이언트구조를 통해 중앙 서버에서 감시되고 기록됨으로써 발생하는 개인정보유출과 DDoS 공격과 같은 보안 문제로부터 자유롭게 하고, SSL 프로토콜을 이용해 정확한 신원 확인을 가능하게 함으로써 신뢰성 있는 연결 체계를 구축하여 환자들이 안심하고 자신의 개인정보를 말할 수 있는 환경을 만든다. 열화상 카메라를 장착하여 실시간으로 체온을 비롯한 상대방의 상태를 실시간으로 확인할 수 있도록 하여 각종 시각 자료가 요구되는 원격 의료 시스템을 라즈베리파이 기반으로 구현함으로써 비용효율성과 휴대성을 갖추고 있다. 이를 통해 원격진료 시스템을 보급화하고 나날이 늘어가는 원격진료의 수요를 충족시킬 수 있을 것이다.

A retrospective institutional study of human age determination by evaluating the pulp length and width ratio of the maxillary lateral incisor on panoramic radiographs in Indonesian subjects

  • Herianti, Vanessa Rizka;Oscandar, Fahmi;Dardjan, Murnisari
    • Imaging Science in Dentistry
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    • 제51권4호
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    • pp.421-427
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    • 2021
  • Purpose: The pulp length to width (PL/W) ratio of the maxillary lateral incisor can be used as an age determination method. This study aimed to investigate the correlation between the PL/W ratio of the maxillary lateral incisor on panoramic radiographs and human chronological age in Indonesian subjects. Materials and Methods: This study analyzed with 134 maxillary lateral incisors on 113 panoramic radiographs from patients who visited the Oral and Maxillofacial Radiology Unit of Dental Hospital Universitas Padjadjaran, Bandung, Jawa Barat, Indonesia, from 2013 to 2018 (age range: between 11 to 60 years). The pulp length was measured from the pulp chamber roof to the apical foramen, and the pulp width was measured on the cervical area of the cementoenamel junction in millimeters using Fiji ImageJ open-source software. Simple linear regression (in SPSS) was used to analyze the results. The reliability of the observers was evaluated. Results: The PL/W ratio of the maxillary lateral incisor was significantly correlated with chronological age (P<0.01). No statistically significant difference was found in the PL/W ratio between the left and right maxillary lateral incisors(P=0.333). There was a very strong correlation (r=0.939) between the PL/W ratio of the maxillary lateral incisor and human chronological age, with the following formula: age= -3.057+1.875×PL/W ratio (R2=0.882, standard error of estimate: 4.659). Conclusion: The PL/W ratio of the maxillary lateral incisor on panoramic radiograph can be used for age determination in Indonesian subjects.

RELATION BETWEEN BLACK HOLE MASS AND BULGE LUMINOSITY IN HARD X-RAY SELECTED TYPE 1 AGNS

  • Son, Suyeon;Kim, Minjin;Barth, Aaron J.;Ho, Luis C.
    • 천문학회지
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    • 제55권2호
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    • pp.37-57
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    • 2022
  • Using I-band images of 35 nearby (z < 0.1) type 1 active galactic nuclei (AGNs) obtained with Hubble Space Telescope, selected from the 70-month Swift-BAT X-ray source catalog, we investigate the photometric properties of the host galaxies. With a careful treatment of the point-spread function (PSF) model and imaging decomposition, we robustly measure the I-band brightness and the effective radius of bulges in our sample. Along with black hole (BH) mass estimates from single-epoch spectroscopic data, we present the relation between BH mass and I-band bulge luminosity (MBH-MI,bul relation) of our sample AGNs. We find that our sample lies offset from the MBH-MI,bul relation of inactive galaxies by 0.4 dex, i.e., at a given bulge luminosity, the BH mass of our sample is systematically smaller than that of inactive galaxies. We also demonstrate that the zero point offset in the MBH-MI,bul relation with respect to inactive galaxies is correlated with the Eddington ratio. Based on the Kormendy relation, we find that the mean surface brightness of ellipticals and classical bulges in our sample is comparable to that of normal galaxies, revealing that bulge brightness is not enhanced in our sample. As a result, we conclude that the deviation in the MBH-MI,bul relation from inactive galaxies is possibly because the scaling factor in the virial BH mass estimator depends on the Eddington ratio.

Image quality-based dose optimization in pediatric cone-beam computed tomography: A pilot methodological study

  • Hak-Sun Kim;Yoon Joo Choi;Kug Jin Jeon;Sang-Sun Han;Chena Lee
    • Imaging Science in Dentistry
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    • 제54권3호
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    • pp.264-270
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    • 2024
  • Purpose: This study aimed to propose a methodological approach for reducing the radiation dose in pediatric cone-beam computed tomography (CBCT), focusing exclusively on balancing image quality with dose optimization. Materials and Methods: The dose-area product (DAP) for exposure was reduced using copper-plate attenuation of an X-ray source. The thickness of copper (Cu) was increased from 0 to 2.2 mm, and 10 different DAP levels were used. The QUART DVT_AP phantom and pediatric radiologic dentiform were scanned under the respective DAP levels. The contrast-to-noise ratio (CNR), image homogeneity, and modulation transfer function (MTF) were analyzed using the QUART DVT_AP phantom. An expert evaluation (overall image grade, appropriateness of field of view, artifacts, noise, and resolution) was conducted using pediatric dentiform images. The critical DAP level was determined based on phantom and dentiform analysis results. Results: CNR and image homogeneity decreased as the DAP was reduced; however, there was an inflection point of image homogeneity at Cu 1.6 mm (DAP=138.00 mGy·cm2), where the value started increasing. The MTF showed constant values as the DAP decreased. The expert evaluation of overall image grades showed "no diagnostic value" for dentiform images with Cu 1.9-2.2 mm (DAP=78.00-103.33 mGy·cm2). The images with Cu 0-1.6 mm (DAP=138.00-1697.67mGy·cm2) had a "good," "moderate," or "poor but interpretable" grade. Conclusion: Reducing DAP beyond a 1.6-mm Cu thickness degraded CBCT image quality. Image homogeneity and clinical image grades indicated crucial decision points for DAP reduction in pediatric CBCT scans.

붕소 중성자 포획 치료에서 치료 영역 영상화를 위한 예비 연구 (Preliminary Study for Imaging of Therapy Region from Boron Neutron Capture Therapy)

  • 정주영;윤도군;한성민;장홍석;서태석
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제25권3호
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    • pp.151-156
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    • 2014
  • 본 연구의 목적은 붕소 중성자 포획 치료 시 집적된 붕소 영역에서 중성자 선속의 변화와 그에 따른 방출된 즉발 감마선의 검출 시뮬레이션을 통하여 치료 영역에 대한 영상화의 가능성을 확인하고자 함이다. 전산 모사를 통하여 (1) 붕소 유무에 따른 중성자의 영향, (2) 내부와 외부에서의 즉발 감마선량 검출, (3) 즉발 감마선에 대한 에너지 스펙트럼 검출을 수행하였다. 모든 전산 모사는 Monte Carlo n-particle extended (MCNPX, Ver.2.6.0, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM, USA)를 이용하여 가상의 물 팬텀과 열중성자(thermal neutron) 소스, 붕소 영역을 지정하였다. 열중성자의 에너지는 1 eV 이하의 에너지였으며 선속은 2,000,000 n/sec.로 설정하였다. 이 때, 발생된 즉발 감마선의 검출은 물 팬텀과 수직 방향으로 위치시키고 납으로 둘러싸인 lutetium-yttrium oxyorthosilicate (Lu0,6Y1,4Si0,5:Ce; LYSO) 섬광체 검출기를 이용하였다. 붕소가 존재하는 영역인 5 cm 깊이에서의 28 분할로서 대략 0.18 cm의 bin을 도출하여 붕소 영역의 얕은 깊이에서부터 급격하게 저하되는 것을 확인하였다. 또한 붕소 영역이 시작되는 지점인 9 cm 깊이에서 감마선의 피크 레벨을 확인하였다. 그리고 478 keV 지점에서 정확한 즉발 감마선 피크가 관찰되는 것을 확인하였다. 478 keV의 즉발 감마선 피크는 41 keV의 반치폭으로 에너지 분해능 값은 8.5%로 측정되었다. 결론적으로 붕소 중성자 포획 치료 시 발생되는 즉발 감마선의 계측으로 치료가 행해지는 부위를 감마 카메라 또는 단일 광자 방출 단층 촬영 기기에서 영상화할 수 있는 가능성을 확인하였다.

덕유산국립공원 빛공해 현황 및 빛공해가 공원 생태계에 미치는 잠재적 영향 분석 (Analysis of the Status of Light Pollution and its Potential Effect on Ecosystem of the Deogyusan National Park)

  • 성찬용;김영재
    • 한국환경생태학회지
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    • 제34권1호
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    • pp.63-71
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    • 2020
  • 본 연구에서는 2018년 1월과 8월에 촬영된 VIIRS(Visible Infrared Imaging Radiometer Suite) DNB(Day and Night Band) 야간 위성 영상에서 추출한 야간 빛방사량을 이용하여, 덕유산국립공원 지역 빛공해의 공간적·계절적 특성을 파악하고. 이를 바탕으로 빛공해가 덕유산국립공원 생태계에 미치는 잠재적 영향을 분석하였다. 분석 결과, 공원 내 주요 빛공해원 중 무주덕유산리조트의 빛방사량이 가장 높았고, 특히 8월에 비해 1월의 빛방사량이 월등히 높은 것으로 조사되어, 겨울철 스키 슬로프와 부대시설 조명이 덕유산국립공원 빛공해의 주요 원인임을 알 수 있었다. 공원 인근 도시지역에서 공원 내부로 이어지는 도시-자연 빛공해 경사(gradient)를 분석한 결과, 빛공해원에서 방사된 빛이 인접 지역으로 최대 1km까지 침투하여 공원 경계 지역을 빛공해로 오염시키는 것으로 조사되었다. 문헌 조사를 통해 덕유산국립공원 내 공간적 분포가 알려진 법정 보호종 중 포유류 4종(담비, 무산쇠족제비, 삵, 하늘다람쥐), 조류 2종(새호리기, 황조롱이), 양서파충류 9종(꼬리치레도롱뇽, 도롱뇽, 이끼도롱뇽, 북방산개구리, 계곡산개구리, 누룩뱀, 유혈목이, 쇠살모사, 까치살모사), 어류(감돌고기, 돌상어)가 빛공해가 심각한 지역에 서식하고 있었다. 이 중 삵과 하늘다람쥐 등 야행성 종의 서식환경이 특히 나빠진 것으로 보인다. 이 결과는 빛공해로부터 국립공원과 같은 보호지역 생태계를 보호하기 위해서는, 공원 내부뿐 아니라 인접 지역의 야간조명을 관리하여야 하며, 야생동식물의 생태적 특성을 고려한 야간 조명 관리가 필요하다는 것을 시사해 주는 결과이다.

GATE 시뮬레이션 프로그램을 이용한 I-131의 영상 특성의 타당성에 관한 연구 (Validation Study for Image Performance of I-131 Using GATE Simulation Program)

  • 백철하;김대호;이용구;이영진
    • 전자공학회논문지
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    • 제54권5호
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    • pp.133-137
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    • 2017
  • 본 연구의 목적은 GATE (Geant4 Application for Tomographic Emission) Simulation을 사용하여 치료용 방사성동위원소인 I-131의 감마카메라/SPECT 영상을 획득하여, 실제 기기의 실험결과와 그 특성을 비교 및 분석 하여 GATE simulation의 정확성을 획득하는 것이다. 더 나아가 GATE simulation을 이용한 치료용 방사성동위원소를 위한 감마카메라/SPECT 영상 정량화 기반기술 연구가 가능함을 입증하고자 한다. 본 연구에서 Simulation상에서 구성한 SPECT System은 Stream-R Forte version 1.2 (Philips Medical System, Best and Heerlen, Netherlands)의 설계변수를 참고로 하였다. 감마카메라/SPECT 시스템에서의 I-131 영상특성을 이해하기 위하여 실제 Forte 시스템을 이용하여 산란물질을 사용하였을 때와 사용하지 않았을 때 에너지 스펙트럼 및 선 선원에 대한 선 응답함수 (Line Spread Function, LSF)와 반치폭 (Full Width at Half Maximum, FWHM)을 측정하였다. 또한 실제 실험과의 비교를 위하여 GATE simulation에서 구성한 시스템에서도 동일한 실험 조건 및 변수에 대하여 에너지 스펙트럼 및 선 선원에 대한 LSF 및 FWHM을 측정하였다. 그 결과 산란물질을 사용하지 않았을 때의 에너지 스펙트럼의 경우 실제 실험과 Simulation 모두 364 keV의 위치에서 에너지 피크를 나타내어 동일한 경향의 결과를 보였다. FWHM은 실제 실험과 Simulation 모두에서 선원과 검출기간의 거리가 증가함에 따라 그 크기가 증가하는 경향을 보였으며 오차율은 3.8%로 나타났다. 산란물질을 사용하였을 때의 에너지 스펙트럼 역시 실제 실험과 Simulation 경우 모두에서 비슷한 경향을 나타내었다. 결론적으로, GATE simulation은 치료용 방사성 동위원소에 대해서도 실제 기기의 특성 및 방사성 동위원소의 특징을 모두 반영하고 있으며 이를 이용하여 감마카메라/SPECT에서의 치료용 방사성 동위원소의 정량화에 대한 다양한 연구가 가능 할 것이라고 사료된다.

하지 혈관조영검사 시 매개변수인 관전류와 SOD에 변화에 대한 조영제 희석률 분석 (Analysis of Contrast Medium Dilution Rate for changes in Tube Current and SOD, which are Parameters of Lower Limb Angiography Examination)

  • 공창기;한재복
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.603-612
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    • 2020
  • 본 연구의 목적은 하지 혈관조영검사에서 매개변수인 관전류 (mA)와 SOD에 대한 조영제 농도(300, 320, 350) 희석률의 관계가 화질에 미치는 영향을 알아보는 데 있다. 이를 위해 말초혈관 직경 크기로 자체 제작한 3 mm 혈관모형 Water 팬텀을 이용하여, 관전류 (mA), SOD 변화와 조영제 농도(300, 320, 350) 희석률 변화의 관계를 SNR 값과 CNR 값으로 측정하고 변동계수를 (cv < 10) 분석하였다. SNR 값과 CNR 값의 측정에 사용된 소프트웨어는 Image J 1.50i, (NIH) National Institutes of Health, USA)로, PACS에 전송된 의료영상표준(DICOM, digital imaging and communications in medicine) 3.0 파일에서 팬텀에 대한 관심영역(ROI, region of interest)과 배경(Background)의 영상 신호를 수치적으로 확인한 후 평균 신호값(MPV, mean pixel value)과 표준편차(SD, standard deviation)를 이용하였다. 관전류 변화에 대한 조영제 농도별 희석률에서 관전류 (146 mA)과 관전류 (102 mA)의 SNR과 CNR 비교결과, SNR과 CNR 모두 CM : N/S 희석률 (100% ~ 30% : 70%) 구간까지 변동계수 값이 10 이하로 작게 나타났으나, CM : N/S 희석률 (20% : 80%~ 10% : 90%) 구간에서는 변동계수 값이 10 이상으로 나타났다. SOD 변화에 대한 조영제 농도별 희석률에서 SOD (32.5 cm)과 SOD (22.5cm)의 SNR과 CNR 비교 결과, SNR과 CNR 모두 CM : N/S 희석률 (100% ~ 30% : 70%) 구간까지 변동계수 값이 10 이하로 작게 나타났으나, CM : N/S 희석률 (20% : 80%~ 10% : 90%) 구간에서는 변동계수 값이 10 이상으로 나타났다. SOD 변화에 대한 조영제 농도별 희석률에서 SOD (32.5 cm)과 SOD (12.5cm)의 SNR과 CNR 비교 결과, SNR과 CNR 모두 CM : N/S 희석률 (100% ~ 30% : 70%) 구간까지 변동계수 값이 10 이하로 작게 나타났다. 그러나 CM : N/S 희석률 (20% : 80%~ 10% : 90%) 구간에서는 변동계수 값이 10 이상으로 나타났다. 결과적으로 인터벤션에서 하지 말초혈관조영술을 포함한 다른 검사나 시술에서 낮은 관전류 값을 설정하고, 테이블은 영상수상기에 최대한 가깝게 하여, 조영제 농도(300)을 CM : N/S 희석률 (30% : 70%)로 사용하는 것이 신장에 대한 부담과 피폭에 대한 부담을 동시에 줄이면서 적정 농도의 영상을 얻을 수 있는 가장 효율적인 방법으로 제시한다.