본 연구에서는 호흡동조화기법의 대안으로 딥러닝 자유호흡기법에서 b-value 별 겉보기확산계수 값을 평가하고 확 산강조영상과 겉보기확산계수 지도의 해부학적 일치성을 분석하여 적절한 여기횟수 값을 알아보고자 하였다. 연구 방법은 2023년 7월부터 2024년 1월까지 간 자기공명영상 검사가 의뢰된 성인 남녀 35명을 대상으로 하였고 사용 장비는 Magnetom Skyra 3.0T(Siemens, Germany)를 이용하였다. 자유호흡기법의 비교를 위해 b-value 50, 400, 800(s/mm2)의 여기횟수를 각각 딥러닝 호흡동조화기법에서 2,3,4으로 딥러닝을 이용하지 않은 일반 자유호 흡기법에서 4,6,8으로 검사하였다. 딥러닝을 추가한 일반 자유호흡기법에서는 1,2,3 여기횟수, 2,3,4 여기횟수, 3,5,6 여기횟수, 4,6,8 여기횟수로 변화하였다. 연구 결과 딥러닝 자유호흡기법에서 간의 좌엽과 우엽, 담낭의 평균 겉보기확산계수 값은 딥러닝 호흡동조화기법과 비교하여 모두 통계적 유의성을 확인하였다. 한편 정성적 평가의 해 부학적 일치성을 분석한 결과 딥러닝 자유호흡기법의 3,5,6 여기횟수와 4,6,8 여기횟수에서 가장 높은 점수를 얻었 으며 검사 시간에서는 딥러닝 호흡동조화기법과 비교하여 약 51%, 40% 감소하였다. 따라서 간 진단에 있어 딥러닝 자유호흡기법에서 b-value 별 적절한 여기횟수 값을 이용한다면 겉보기확산계수 지도의 정확도 유지와 함께 검사 시간을 감소시킬 수 있어 임상적으로 유용한 검사가 될 것으로 사료된다.

This paper introduces a study on measuring the 3D vibration displacement of plate structure using Digital Image Correlation (DIC) applied to stereo digital continuous camera images. The proposed method is a non-contact 3D displacement measurement method that does not require physical sensors to be attached to the structure, and it has the advantage of simultaneously measuring dynamic displacements at multiple points on the structure. Theoretically, multiple cameras can be used, but in this study, two cameras were used to capture continuous images of the vibrating structure, and the image coordinates of multiple tracking points at arbitrary positions on the structure were measured using correlation matching. Using these image coordinates as input data, the dynamic 3D positions were calculated through Space intersection, successfully determining the 3D dynamic displacements. The measured dynamic displacements were validated for accuracy by comparing them with values measured by laser displacement sensors. And frequencies of measured data were validated by comparing with computational modal analysis by Finite Element Model (FEM).

자기공명영상은 영상 의학 분야에서 다른 진단 장비에 비해 연부 조직에 대한 높은 대조도를 지니고 있고 인대의 손상, 주변 조직의 염증, 골염 등의 병변을 진단하는 데 유용하여 연골 및 관절 병변의 진단에 널리 이용되고 있다. 또한, 기존 고식적 TSE 기법 외에도 SMS 기법, DL 기법, CS 기법, 병렬 영상 기법 등 다양한 펄스 시퀀스들이 개발되고 임상에서 사용되고 있다. 본 연구는 무릎 관절 자기공명영상 검사에서 얇은 절편 검사 시 고식적 TSE 기법, SMS TSE 기법, DL TSE 기법에서 영상을 획득하여 각 각의 영상의 비교를 통해 무릎 관절 영상 획득에 최적의 기법에 대하여 알아보고자 한다. 무릎 관절 질환의 진단을 위해 본원에 내원한 환자를 대상으로 고식적 TSE 기법, SMS TSE 기법, DL TSE 기법을 적용하여 시상면 T2 강조 영상을 획득한 후 신호 대 잡음비, 대조도 대 잡음비, 검사 시간, 영상의 질 평가를 정량적, 정성 적 방법으로 비교 분석하였다. 연구 결과 세 가지 기법으로 획득한 영상 비교 시 통계적으로 유의한 차이가 있었으며, 환자 의 상태와 임상의 상황을 종합적으로 고려하여 적절한 기법을 선택한다면, 최적의 영상을 제공할 수 있다고 생각된다.

적 : 삼각 섬유성 연골 파열환자의 자기공명영상 검사 시 3D FSPGR with Fat Saturation 기법과 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법을 비교하여 삼각 섬유성 연골 파열 환자를 관찰하기 위한 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법의 유용성에 대하여 평가하고자 하였다. 대상 및 방법 : 2015년 10월부터 2015년 12월까지 삼각 섬유성 연골 손상을 주호소로 본 기관을 내원한 환자 9명(남: 5명 여: 4명)을 대상으로 하였으며, 3D FSPGR with Fat Saturation 기법과 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법을 통해 획득한 관상면 영상과 획득한 영상을 축상면 및 시상면으로 재구성한 영상을 가지고 삼각 섬유성 연골과 월상골, 배경신호의 신호강도 값을 측정하여, SNR 및 CNR 값을 계산하고, Mann-Whitney U-검정으로 두 기법간의 통계적 유의성을 검증하여 정량적 평가를 하였다. 또한 정성적 평가는 영상의학의 2명이 각각의 영상을 관찰하여, 삼각 섬유성 연골의 형태, 영상 내 인공음영, 병변의 묘사 정도의 3가지 항목을 선정한 후 이를 4점 척도(0: 진단 불가, 1: 부족함, 2: 충분함, 3: 좋음)로 평가하였고, Kappa-Value을 이용하여 두 관찰자간의 일치도 검증을 하였다. 영상획득에는 3.0 T MR 장비와 Extremity RF Coil을 사용하였다. 결 과 : 정량적 평가 결과, SNR의 평균값은 3D FSPGR with Fat Saturation 기법의 경우 관상면, 재구성 축상면, 재구성 시상면이 각각 19.00±1.96, 17.69±1.52, 17.84±1.12의 값을 나타내었고, Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법의 경우는 각각 22.62±1.00, 20.64±1.53, 20.23±1.70 의 값을 나타내었다. CNR 평균값의 비교는 3D FSPGR with Fat Saturation 기법의 경우 관상면, 재구성 축상면, 재구성 시상면이 각각 18.62±1.19, 10.41±1.30, 10.28±1.18의 값을 나타내었고, Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법의 경우 각각 22.62±1.00, 17.69±1.39, 17.35±1.64의 값을 나타내었다. 모든 영상 단면에서 SNR값 및 CNR값이 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법이 높게 나타났으며, 통계적으로도 유의하였다.(p<0.05) 정성적 평가 결과에서 관찰자1의 경우, 3D FSPGR with Fat Saturation 기법에서는 삼각 섬유성 연골의 형태, 인공음영, 병변의 묘사 정도가 각각 관상면에서는 2.51±0.5, 2.33±0.5, 2.44±0.5이고, 재구성 축상면에서는 2.33±0.5, 2.22±0.4, 2.44±0.5이고, 재구성 시상면에서는 2.33±0.5, 2.33±0.5, 2.33±0.5의 값을 나타내었다. Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법에서는 삼각 섬유성 연골의 형태, 인공음영, 병변의 묘사 정도가 각각 관상면에서는 2.77±0.4, 2.77±0.5, 2.77±0.4 이고, 재구성 축상면에서는 2.88±0.3, 2.88±0.3, 2.88±0.3이고, 재구성 시상면에서는 2.66±0.5, 2.88±0.3, 2.77±0.4 의 값을 나타내었다. 관찰자2의 경우, 3D FSPGR with Fat Saturation 기법에서는 삼각 섬유성 연골의 형태, 인공음영, 병변의 묘사 정도가 각각 관상면에서는 2.55±0.5, 2.33±0.5, 2.44±0.5이고, 재구성 축상면에서는 2.33±0.5 2.33±0.5, 2.55±0.5이고, 재구성 시상면에서는 2.22±0.4, 2.33±0.5, 2.55±0.5의 값을 나타내었다. Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법에서는 삼각 섬유성 연골의 형태, 인공음영, 병변의 묘사 정도가 각각 관상면에서는 2.88±0.3, 2.77±0.4, 2.77±0.4이고, 재구성 축상면에서는 2.88±0.3, 2.88±0.3, 2.88±0.3이고, 재구성 시상면에서는 2.66±0.5, 2.88±0.3, 2.66±0.5의 값을 나타내었다. Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 영상 기법의 평가 결과가 더 높게 나타났으며, Kappa-value 검증을 이용한 두 관찰자 간 평가 결과의 일치도 검증도 통계적으로 유의하였다.(p<0.05) 결 론 : 삼각 섬유성 연골 파열환자에서 3D FSPGR with Fat Saturation 기법과 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법을 이용하여 비교 분석 한 결과 Isotropic 3D FSE with Fat Saturation 기법이 삼각 섬유성 연골 병변의 감별에 보다 많은 진단적 정보를 제공 할 수 있을 것이라 생각된다.

목 적 : 자기공명영상의 복부검사 시 사용하는 TSE기법 중에 하나인 RARE(Rapid Acquisition with Relaxation Enhancement)기법은 환자의 호흡동기화를 통해 복부 총담관의 관련된 질환을 관찰하기 위해 사용된다. 특히 3D 영상은 2D 영상에 비해 높은 해상력과 자유로운 영상 후처리과정의 장점이 있는데 이러한 3D 기법에 Simens사의 ZOOMit(역동적인 여기 펄스를 추가적으로 사용하여 보다 작은 관심영역을 통해 고해상도 영상과 Aliasing artifact를 없앤 기술)의 기법을 적용한 3D SPACE 적용하여 기존의 RARE 기법과 비교 및 분석을 통한 영상의 개선방안을 마련하고 임상적으로 유용한지 알아보고자 하였다. 대상 및 방법 : 2014년 9월~2014년 12월까지 병원의 자기공명 복부검사(MRCP)를 시행한 19명의 환자를 대상으로 하였으며 장비는 3.0T Skyra(SIEMENS, Germany)와 Body coil 18Ch을 이용하였고 사용한 Sequence는 호흡동기화 기법을 적용한 3D RARE(Rapid Acquisition with Relaxation Enhancement)였으며 Parameter는 FOV:380X380mm/ TR:2400ms/ TE:700ms/ Image Matrix:384X384X61/ thickness:1㎜/ Gap:0㎜/ Slice No120/ Scan time: 5min의 관상면 영상과 ZOOMit을 적용한 3D SPACE(Sampling Perfection with Application optimized Contrast using different flip angle Evolutions)는 FOV:400X200mm/ TR:2400ms/TE:700ms/ Image Matrix:384×384×61/ thickness:1㎜/ Gap:0㎜/ Slice No120/ Scan time: 3min 24sec의 관상면을 획득하였다. 간담도 췌관 부분을 모두 포함하는 관심 영역을 설정하여 각각의 신호대 잡음비(Singnal to Noise ratio)와 대조도 잡음비(contrast to noise ratio)를 측정하였고 정성적 평가를 위해 숙련된 방사선사가 영상의 질을 5개 항목 10단계로 분류하여 평가하였으며 이를 통계적으로 분석하여 그 유의성을 검토하였다. 결 과 : 기존방식의 3D RARE의 SNR과 CNR은 각각 20명 평균 1.35±1.21 & 3.9±2.를 나타냈고 ZOOMit을 적용한 3D SPACE 기법에서는 평균 7.5±5.3& 8.5±4.8를 나타냈다. 대응표본 T검정을 이용한 통계수치에서는 유의한 것으로 나타났다(0.02<P). 정성적 평가의 척도에서는 기존 방법이 10점 만점에 5명 평균 6.7±1.15을 나타냈고 ZOOMit 3D SPACE 적용 기법에서는 8.31±1.05을 나타냈다. 결 론 : 기존의 임상적으로 사용하던 RARE Sequence는 경사에코 기법에 비해 해상력과 대조도가 뛰어났으나 Phase encoding step수를 줄이기 위하여 Rectangular FOV밖에 사용하지 못했고 Averaging은 한번밖에 사용하지 못하는 단점이 있었다. 본 연구를 통해 ZOOMit을 적용한 3D SPACESequence는 장점인 작은 FOV를 사용할 수 있게 됨으로써 높은 공간 해상력을 가지고 기존 사용기법의 비해 높은 SNR과 CNR을 통해 진단학적인 영상의 질 개선은 물론이거니와 전체적인 영상획득시간을 짧게 함으로써 환자 호흡 동기화를 통한 검사시간 연장을 줄이고 긴 검사시간으로 인한 환자의 불편함을 줄일 수 있었다. 그러나 본 논문의 제한점으로 환자 개개인의 호흡동기화에 따른 영상의 질 차이가 발생하여 정확히 평가되지 않았다. 향후 연구될 부분이라 생각되며 ZOOMit 기법 특징을 이용한 다른 검사 부위 적용을 통해 진단적 가치를 높을 수 있을 것이라 생각된다.

목적 및 배경 : 본 연구의 목적은 Lumbar Spine Routine 자기공명영상에서 ProSet(Principles of the selective excitation technique)기법이 유용한 검사임에도 임상에서 많이 사용되지 않으며 2D영상만 주로 사용하고 3D영상으로 잘 분석되지 않고 있다. 이에 ProSet기법의 3D영상의 중요성과 요추 자기공명영상에서의 ProSet기법의 유용성을 알리고자 한다. 대상 및 방법 : 본원을 내원하여 2011~2014년 요추 자기공명영상 검사를 시행한 환자를 대상으로 ProSet 2D영상과 3D영상을 분석하였다. 연구에 이용한 실험 장비는 Philips사의 Gyroscan Intera 1.5Tesla로 Spine Array coil을 사용하였다. 결 과 : 요추 자기공명영상 검사의 ProSet 2D영상과 3D영상을 영상의학과 전문의 3명에게 보여주었다. 2D영상보다는 3D영상에서의 신경근 압박(Nerve root compression)정도와 신경근의 부종 등이 잘 묘사되어 3D영상의 진단적 가치가 더 높았다. 결 론 : 요추(Lumbar spine) 자기공명영상에서 ProSet의 2D영상보다 3D영상의 신경근 압박 및 부종 등의 진단적 가치가 높았다

The computation of saliency from an image and a video is an interesting challenge in image processing and computer vision. Context-aware saliency, which addresses the saliency based on the geometric structure of an image, is known as one of the most powerful schemes for computing saliency. An obstacle of the context-aware scheme is the heavy computation load. We reduce the computational load in a great scale by applying the dart throwing algorithm, which is a widely used stochastic noise generation scheme in computer graphics society.

In this paper, we propose an image-based measurement method of structure dynamic characteristics to assess the damage of structure in a more cost-effective way than traditional structure health monitoring system.

자갈 이상의 조립질 재료로 이루어진 하천의 하상 재료 입도분석은 많은 노력과 경비를 소요하는 일이기 때문에, 적절히 분석되지 못하고 있는 것이 현실이다. 본 연구의 목적은 자갈 이상의 조립질 재료로 이루어진 하상의 입도 분포를 영상 처리를 통하여 분석하는 기법을 개발하는 것이다. 전체 개발 과정은 개별 입자의 영상 정보 분석과정과 하상 영상에서 입자를 분석하는 두 과정으로 이루어졌다. 먼저 개별 입자들의 영상에 나타난 평면 특성(장축, 중간축, 면적 등)이 실제 입자와 어떤 관계를 가지는지 분석하였다. 이를 위하여, 대종천, 밀양강, 형산강의 3개 하천에서 420개의 자갈 시료를 채취한 뒤, 각 입자의 버니어캘리퍼스로 장축, 중간축, 단축의 길이를 측정하고, 저울로 중량을 측정하였다. 채취된 입자를 개별적으로 영상으로 찍은 후, 영상에서 장축과 중간축, 면적을 계측하는 프로그램을 개발하였다. 개발된 프로그램을 이용한 영상 정보와 실제 측정한 자료를 비교하였다. 입자의 개별 측정 결과 자갈 하천의 하상 재료의 형상계수는 0.51~0.59 이었다. 이는 모래 하상의 0.7, 자갈 하천이 이보다 약간 작다는 통상적으로 알려져 있는 지식과 부합하였다. 또한, 하천에 따라 형상 계수는 약간의 차이를 보이기 때문에 일괄적으로 통일된 값을 적용하기는 어려울 것으로 보인다. 한편, 자갈의 중량은 장축이나 중간축보다는 면적과의 상관성이 더 높다. 이 자료의 결과를 이용하여 영상 분석에서 나온 면적을 입자의 중량과 공칭직경으로 환산하는 방법을 제시하였다. 두 번째 과정으로 ImageJ 프로그램을 이용하여 대종천, 밀양강, 형산강의 하상 영상에 적용하여 자갈입자의 면적을 분석하고 이를 입도분포 곡선으로 환산하였다. 영상 분석에서 구한 입도분포를 시료를 채취하여 실측한 자료와 비교한 결과는 매우 타당한 결과를 보였다.

뇌척수액을 생산하고 있는 choroid plexuse를 확산강조영상 검사기법에 따라 신호강도를 분석하여 임상적인 유용성을 알아보고자 하였다. T2*-DW-EPI 기법을 적용하여 choroid plexus가 고 신호 강도를 보이는 대상자를 추가적으로FLAIR-DW-EPI 기법을 적용하여 영상을 얻었다. 두 기법으로 얻은 확산강조영상을 가지고 choroid plexus의 신호강도와 확산계수를 구하여 비교하였다. 그 결과 FLAIR-DW-EPI 기법에서는 choroid plexus의 신호가 뇌 실질과 같거나 저 신호로 나타나 두 기법간의 신호강도의 차이가 있음을 확인하였다. 이는 T2*-DW-EPI 확산강조영상에서choroid plexus가 고 신호를 보인 환자의 경우 FLAIR-DW-EPI 기법을 추가로 검사하여 정보를 제공함으로서choroid plexus의 질병 유무를 진단하는데 도움이 될 것으로 생각한다.