C-arm Cone beam CT의 저 선량 모드와 구리(Cu) 필터 적용에 따른 방사선 피폭선량 감소와 화질에 관한 연구

전창규,손정우,배용수,김재광,김대용 대한인터벤션영상기술학회 2021 대한인터벤션영상기술학회지 Vol.24 No.1

목적 : C-arm Cone beam Computed Tomography (CBCT)의 저 선량 모드와 filter의 변경으로 인한 피폭선량의 감소와 화질의 변화를 평가하였다. 2 대상 및 방법 : CBCT의 receptor dose를 0.36μGy, 0.17μGy, 0.08μGy로 angulation step을 0.5°/frame, 0.8°/frame로 Cu filter를 0mm, 0.1mm 0.2mm 0.3mm 0.6mm 0.9mm로 변경하여 촬영하였다. 선량평가는 장비 제조사의 면적 선량계를 이용하였고 화질과 phantom에 있는 조직들을 정량적, 정성적으로 평가하였다. 결과 : Receptor dose를 낮출수록 angulation step과 Cu filter 의 두께가 클수록 선량이 감소하였다(p<0.05). 병변의 가시성 평가에서 Cu filter의 두께가 클수록 평가점수가 낮았고 평가의 편차가 컸지만 noise의 육안평가에서는 Cu filter의 두께는 차이가 없었다(p<0.05). anterior abdominal wall을 제외한 hyper attenuating liver lesion (LL), hypo attenuating LL, liver parenchyma, spleen이 filter가 두꺼워 질수록 CNR이 감소하였지만 선량의 감소에 비해서 큰 차이는 없었다(p>0.05). 결론 : CBCT의 저 선량 모드와 Cu filter의 선택적 적용은 화질은 유지하면서 환자의 피폭선량을 감소시킬 수 있다.

임베디드 시스템에서 실행 가능 압축 기법을 이용한 프로그램 초기 실행 속도 향상

전창규(Chang Kyu Jeon),류경식(Kyeung Seek Lew),김용득(Yong Deak Kim) 대한전자공학회 2012 電子工學會論文誌-CI (Computer and Information) Vol.49 No.1

주 기억 장치인 메모리의 전송 속도와 프로세서의 처리 성능 향상에 비해 보조 기억 장치의 속도 향상은 매우 느리다. 응용프로그램의 실행을 위해서는 보조 저장 장치에서 메모리로의 적재 과정을 거쳐야 하며 이 구간에서 병목현상이 발생한다. 본 논문은 응용 프로그램의 초기 적재 시간의 감소를 위하여 실행 가능한 압축 기법을 구현하고 이의 성능 향상 정도를 실험하였다. 이를 위해서 퍼스널 컴퓨터 상에서 실행하는 실행 바이너리 파일 압축기와 임베디드 환경에서 실행되는 압축 해제기를 각각 구현하였다. 파일의 크기가 다른 6개의 테스트 바이너리 파일을 이용하여 실험한 결과 파일의 크기가 작아 성능이 감소한 경우를 제외하고 평균 약 29%의 프로그램 초기 실행 시간이 감소되었다. 각 파일의 특성에 따라 압축률이 다르고 성능 향상정도가 다르기 때문에 해당 파일의 특성에 최적화된 압축 알고리즘의 적용이 필요할 것으로 보인다. The performance improvement of the secondary storage is very slow compared to the main memory and processor. The data is loaded from secondary storage to memory for the execution of an application. At this time, there is a bottleneck. In this paper, we propose an Executable Compression Method to speed up the initial loading time of application. and we examined the performance. So we implemented the two applications. The one is a compressor for Execution Binary File. and The other is a decoder of Executable Compressed application file on the Embedded System. Using the test binary files, we performed the speed test in the six files. At the result, one result showed that the performance was decreased. but others had a increased performance. the average increasing rate was almost 29% at the initial loading time. The level of compression had different characteristics of the file. And the performance level was dependent on the file compressed size and uncompress time. so the optimized compression algorithm will be needed to apply the execution binary file.

복부 CBCT 검사 시 양측 팔의 위치에 따른 피폭 선량 및 화질 평가

오기윤,전창규,배용수,이성주 대한인터벤션영상기술학회 2022 대한인터벤션영상기술학회지 Vol.25 No.1

목 적 : 복부 C-arm Cone beam Computed Tomography 검사 시 팔의 위치와 검출기 감도에 따른 피폭선량과 화질의 변화를 평가하였다. 대상 및 방법 : Anthropomorphic abdomen phantom과 Micro vessel phantom을 이용하여 CBCT의 검출기 감도를 0.36μGy/fr, 0.17μGy/fr, 0.08μGy/fr로 변화시키며 팔을 올리고 검사한 A그룹, 팔을 내리고 검사한 B그룹으로 나누어 촬영하였다. 선량평가는 장비의 자체적인 면적선량계를 사용하였으며, 각 기관의 CNR은 정량적으로, 혈관해상도는 정성적으로 평가하였다. 결과 : 검출기 감도에 따라 팔을 내리고 촬영한 B그룹이 팔을 올리고 촬영한 A그룹보다 피폭선량면에선 20~52% 높았으며 CNR은 9~21% 낮았다. 하지만 혈관해상도 평가에선 두 그룹간 유의한 차이가 없었다. 결론 : : 복부 CBCT 검사 시 팔을 올리는 행위로 피폭선량 및 화질을 개선시킬 수 있으나 혈관해상력을 요구하는 간동맥 화학 색전술 등의 CBCT에서 팔의 위치는 진단에 큰 영향을 미치지 않으며 불가피하게 팔을 내리고 검사하는 경우 검출기 감도를 조절하여 환자의 피폭선량을 저감화 시킬 수 있다.

Non-OS 임베디드 시스템에서 개선된 알고리즘을 적용한 요구 페이징 기법

류경식,전창규,김용득,Lew, Kyeung Seek,Jeon, Chang Kyu,Kim, Yong Deak 대한임베디드공학회 2010 대한임베디드공학회논문지 Vol.5 No.4

In this paper, we try to improve the performance of the demand paging loader suggested to use the demand paging way that is not based on operating system. The demand paging switching strategy used in the existing operating system can know the recently used pages by running multi-processing. Then, based on it, some page switching strategies have been made for the recently used pages or the frequently demanded pages. However, the strategies based on operating system cannot be applied in single processing that is not based on operating system because any context switching never occur on the single processing. So, this paper is trying to suggest the demand paging switching strategies that can be applied in paging loader running in single process. In the Return-Prediction-Algorithm, we saw the improved performance in the program that the function call occurred frequently in a long distance. And then, in the Most-Frequently-Used-Page-Remain-Algorithm, we saw the improved performance in the program that the references frequently occurred for the particular pages. Likewise, it had an enormous effect on keeping the memory reduction performance by the demand paging and reducing the running time delay at the same time.

진단 방사선 영역에서 광자극 선량계 (OSLD: Optically stimulated luminescence dosimeters)를 이용한 선량 측정의 정확성 평가

손정우,전창규,박상웅,김재광,유명석,황장순,김대용 대한인터벤션영상기술학회 2020 대한인터벤션영상기술학회지 Vol.23 No.1

서론 본 연구에서는 OSLD가 진단방사선 영역의 선량 측정 장비로서 적합한지 실험 장비의 DAP meter(Dose Area Product)와 조사선량계(Unfors)를 이용하여 비교해 보고자 한다. 연구 및 방법 실험 장비를 이용하여 관전압이 58kvp, 81kvp, 116kvp 조건이 되도록 PMMA phantom 의 두께를 2cm-FOV(Field of view)42cm, 30cm-FOV42cm, 30cm-FOV22cm 으로 조정하고 3, 30, 300sec 로 선량을 조사하여 50kvp, 80kvp, 120kvp calibration 기준에 따라서 선량 값을 측정하여 실험 장비의 DAP meter, 조사선량계와 비교하였다. 결과 실험 장비의 DAP meter 선량 값과 비교해서 관전압 58kvp에서 50kvp(-10.1%, -20%, -17%), 80kvp(21.8%, -10.9%, -11.9%), 120kvp(24.4%, -6%, -4.4%) 관전압 81kvp에서는 50kvp(-8.4%, -9.8%, -10.8%) 80kvp(-2.8%, -3.4%, -3.7%) , 120kvp(5.4%, 4.3%, 12%) 관전압 120kvp에서는 50kvp(-31.3%, -30.9%, -30.3%), 80kvp(-26.4%, -25.9%,-25.8%), 120kvp(-20.4%, -13.5%, -12.9%)측정되었다. 결론 광자극 선량계(OSLD)의 calibration기준이 되는 관전압은 진단 방사선 영역에서 사용되는 관전압의 변동에 따라서 변화를 주지 않아도 실험 장비 DAP meter와 유사한 선량 값을 나타내어 진단 방사선 영역에서의 선량 측정 장비로 적합하다고 볼 수 있다. 다만 120kvp로 calibration한 기준이 실험 장비 DAP meter와 더 근접한 수치를 보여 준다.

동맥경유 방사선색전술(TARE) 시 납 장갑(Lead glove)사용 유무에 따른 시술보조자의 피부선량 감소효과에 관한 연구

황현중,황장순,손정우,전창규,배용수,유명석 대한인터벤션영상기술학회 2021 대한인터벤션영상기술학회지 Vol.24 No.1

목적 : 동맥경유 방사선색전술(transarterial radioembolization;TARE) 시 사용하는 Y-90(yttrium-90) 미세구(microsphere)의 제동복사선 측정과 납 장갑(Lead glove) 사용에 따른 시술보조자 손의 선량감소 효과를 평가하였다. 대상 및 방법 : 방사능량이 다른 3개의 Therasphere Y-90 미세구를 대상으로 실험하였다. 시술보조자 손과 높은 빈도로 접촉하는 차폐용기 측면과 아랫면으로부터 1cm 위치에 GM tube식 Surveymeter를 고정한 후 제동복사선을 측정하였다. 동일 조건에서 납 장갑 1개, 납 장갑 2개를 이용해 차폐 후 선량을 각각 5회씩 측정하여 비교 분석하였다. 결과 : 3개의 Therasphere Y-90 차폐용기 모두 측면이 아랫면보다 방사선량율이 높게 측정되었다. 측면에서 납 장갑 1개 차폐 시 최대 22.4% 선량 감소 효과가 있었고 납 장갑 2개 차폐 시 최대 29% 선량 감소효과가 있었다. 아랫면에서는 납 장갑 1개 차폐 시 최대 21.1% 선량 감소 효과가 있었고 납 장갑 2개 차폐 시 최대 26.9% 선량 감소효과가 있었다. 결론 : 동맥경유 방사선색전술시 선원을 취급하는 시술보조자가 납 장갑을 사용할 경우 제동복사선에 의한 불필요한 피폭을 저감시킬 수 있다.

슬관절 전치환술 후, 양측 X-선 무릎 전후면과 하지 전신 계측 검사 시 튜브와 디텍터간 거리에 따른 인공 구조물의 왜곡과 영상 화질에 대한 연구.

김무영(Moo-Young Kim),전창규(Chang-Kyu Jeon),남궁호(Koong-Ho Nam),황유하(You-Ha Hwang),복근성(Geun-Seong Bok),방용식(Yong-Sik Bang) 대한영상의학기술학회 2021 대한영상의학기술학회 논문지 Vol.2021 No.-

슬관절 전치환술(TKRA ; Total Knee Replace Arthroplasty) 후, 양측 무릎 전후면 검사 (Both Knee AP; Both Knee Antero-Posterior projection)와 하지 전신 계측검사 (Teleradiogram)에서 X-선 튜브와 디텍터 간 거리(SID: Source to Image-Receptor Distance)의 차이에 의한 인공구조물의 왜곡이 발생한다. 이는, SID를 130cm로 하여 최적으로 개선할 수 있다는 선행연구를 참고하여, 최적의 화질을 유지하는 범위 내에서, Both Knee AP 검사 후 최대한 환자 자세 변화 없이 Teleradiogram 검사를 시행할 수 있는, 최적의 Both Knee AP의 SID를 찾고자 한다. 실험은 DR X-선 장비(XGEO GC80 , SAMSUNG)를 활용하여, 인공구조물을 무릎과 비슷한 모양으로 고정하였다. 왜곡의 정량적 비교를 위해, 임의의 기준점에서 양옆 5cm 지점에 철심을 부착하였다. 제작한 대상을 이용한, Both Knee AP 검사의 SID를 100cm에서 200cm까지 10cm 단위로 변화시킨 영상과 Teleradiogram 영상에서 인공구조물 모양의 왜곡을 비교하였다. 또한 두 종류의 Grid를 이용하여 SID변화에 따른 화질을 비교 하였다. 각 영상의 왜곡 평가를 위하여, 기준점과 양쪽 철심의 거리를 측정하였고, 화질은 신호 대 잡음비(SNR)와 대조도 대 잡음비(CNR)를 Image J프로그램을 이용하여 구하였다. 실험 결과 Teleradiogram SID 200cm와 Both Knee AP SID 200cm에서 인공구조물의 왜곡이 가장 작았다. SID에 따른 왜곡의 개선 정도는 130cm 이상부터 작아 지면서, 평균 좌는 0.9mm, 우는 1.1mm로 일정해졌다. Focus 100cm Grid를 사용하고, SID 100cm에서의 화질과 Focus 130cm Grid를 사용하고, SID 130cm에서의 화질의 차이는 CNR은 평균 9.1, SNR 은 평균 7이였다. 따라서 SID 130cm에서 Knee AP 검사 후, 동일한 자세로 200cm에서 Teleradiogram 검사시, 영상의 왜곡을 최소화할 수 있고, 또한 재촬영 감소로 인한 환자의 피폭도 감소시킬 수 있다. The distortion of artificial implants on the Knee Antero- Posterior radiographs (Knee AP) and Teleradiographs has been occasionally shown according to Source to Image-Receptor Distance (SID) after Total Knee Replace Arthroplasty (TKRA) and it caused repeated examination and unnecessary radiation dose. We evaluated the distortion of the implant and image quality according to the 10cm change from 100cm to 200cm of SID on a digital radiography system (Samsung XGEO GC80, Seoul, Korea). An artificial knee with a implant was formed in clay and two guide pins set 5 cm away from the central standard point to both sides. In order to evaluate the distortion, the distances from the standard point to both guide pins on the images were measured and Signal to Noise Ratio (SNR) and Contrast to Noise Ratio (CNR) were calculated for evaluation of image quality using Image J and Image Comparer program. The distortion improvement was sharply reduced from the SID of 130cm, and the average left side became 0.9mm and the right side became constant at 1.1mm. The difference between image quality of using focus 130cm grid and SID 130cm and image quality at using focus 100cm grid and SID 100cm is average 9.1(CNR) and average 7(SNR). The combination of 130cm SID Knee AP radiograph and 200cm SID teleradiograph might be a useful TKRA examination minimizing distortion at the same posture.

생물학적 안전성 및 임상적 효능이 뛰어난 해양 천연고분자 기반 의료용 키틴 나노섬유의 고순도 제조공정 및 대량생산 시스템 개발

노상철,나형진,허경아,황현정,이용현,전창규 한국공업화학회 2022 한국공업화학회 연구논문 초록집 Vol.2022 No.1