뇌혈관 검사 중 경동맥 혈관을 묘사하기 위한 MRA 검사방법으로 비조영 3D TOF 기법과 CE MRA 기법이 있다. 최근에 CE MRA 기법에 키홀기법을 결합하여 만든 4D TRAK 기법이 사용되고 있다. 본 연구에서는 기존에 사용하던 CE MRA 기법과 4D TRAK 기법을 비교하여 뇌혈관의 진단적 정보와 검사에 대한 유용성을 평가하고자 하였다. 연구 방법으로는 응급실 내원 환자 중 Brain Neck CE MRA 처방을 받은 환자 30명(남자 15명, 여자 15명)을 대상으로 CE Neck MRA를 CE MRA 기법, 4D TRAK 기법을 적용하여 검사하였다. 조영제 주입 후 각각의 기법으로 획득한 영상에 동일한 관심 영역을 설정한 다음, 측정값을 통해 대조도 잡음비를 비교 분석하였다. 4D TRAK과 기존의 CE MRA의 대조도 잡음 비에 따른 통계적 분석 결과 4D TRAK이 기존의 CE MRA보다 CCA에서는 4.38, ICA는 4.24, 그리고 VA에서는 2.94의 신호강도 차이를 보였으며, 대응표본 T 검정 결과 통계적으로 유의하였다(p<0.05). 연구 결과를 통해 CE Neck MRA 검사 시 4D TRAK이 기존에 사용하고 있는 CE MRA와 비교 분석하였을 때, 혈관의 해부학 정보 및 동적 영상을 통한 혈류역학 정보가 더 유용하다는 것을 확인할 수 있었으며, 추후 연구를 지속 발전시킨다면 임상적으로 매우 유용한 검사가 될 것으로 사료 된다.
디스플레이 주변의 조도 환경 변화에 따라 인지되는 영상의 시인성이 달라지게 된다. 특히, 높은 조도 환경 에서는 영상의 인지 contrast가 저하되고, 어두운 영역의 detail이 손실되는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 높은 조 도에서 인지되는 영상의 시인성을 향상시키기 위해 어두운 영역의 detail 보상을 고려한 contrast 개선 알고리즘을 제 안한다. 영상의 contrast 개선을 위해 TMF(Tone Mapping Function)를 사용하며, TMF는 영상 특성 및 주변 조도에 따라 적응적으로 도출된다. 제안하는 contrast 개선 방법의 성능을 평가하기 위해 원본, 제안하는 방법과 기존 방법의 결과들을 대상으로 성능 비교를 위한 시각 실험을 수행한다. 실험 결과 제안하는 방법을 적용한 영상의 시인성이 원 본 및 기존 방법에 비해 향상된 것을 확인하였다.
목 적 : 소아 척추 MRI 검사 시 빠른 심박동수와 호흡으로 인해 위상부호화 방향으로 인공물이 발생하게 되며, 특히 조영증강 후 더욱 심하게 나타난다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 VIBE(volumetric interpolated breath-hold examination) 기법을 기존의 T1 weighted TSE(turbo spin echo) 기법과 비교함으로써 임상적 유용성을 알아보고자 한다.
대상 및 방법 : 2013년 5월부터 2014년 1월까지 본원을 내원하여 척추 MRI 검사를 시행한 소아환자 30명 대상으로 하였다. 연령범위는 9세에서 18세까지이며, 평균 연령 13.4세였다. 사용 장비로는 3.0T MRI(magnetom skyra, SIEMENS, Germany)로 하였고, 32ch spine coil과 20ch head & neck coil을 사용하였다. TSE 기법과 VIBE 기법으로 얻어진 각각의 흉추 MRI 영상을 영상의학과 소아판독 전문의 2명과 방사선사 3명이 영상의 질을 비교 평가 하였다. 평가항목(1: bone cortex & marrow의 선예도, 2: 뇌척수액과 척수의 묘사, 3: 움직임과 호흡에 의한 인공물 감소, 4: 혈류에 의한 인공물 감소, 5: 조영 증강의 효과)에 대해 리커트(Likert) 5point scale로 정성적 분석을 하였다. 정량적 분석으로는 척추신경에 대한 대조도 대 잡음비(contrast to noise ratio: CNR)를 측정하였다. 그리고 SPSS 22.0 사용한 paired t-test로 통계적 유의성(p<0.05)을 검증하였다.
결 과 : 5명의 평가자가 TSE 기법과 VIBE 기법을 평가한 결과 영상평가 1번 항목에서 평균값이 각각 3.10(±0.12)점, 3.80(±0.31)점, 2번 항목에서 3.03(±0.56)점, 4.25(±0.35)점, 3번 항목에서 3.20(±0.62)점, 3.75(± 0.51)점, 4번 항목에서 3.13(±0.58)점, 3.88(±0.68)점, 5번 항목에서 3.68(±0.43)점, 3.35(±0.47)점으로 나타났다. 척수와 척수액의 평균 CNR은 TSE 기법이 3.91, VIBE 기법 5.71으로 1.02~2.29배(평균:1.46배) 높게 측정되어 VIBE 기법이 TSE 기법보다 CNR이 좋음을 알 수 있었고, paired t-test 통계분석 결과 각각의 평가항목에서 모두 p<0.05로 유의한 차이로 나타났다.
결 론 : 본 연구에서 소아 척추 질환의 초기 진단에 있어서 TSE 기법과 VIBE 기법의 영상을 정성적 및 정량적으로 비교한 결과, VIBE 기법에서 움직임 및 혈류에 의한 인공물 감소가 우수하였으며, 척수와 척수액의 CNR이 평균 1.46배 차이를 보임으로써 VIBE 기법의 개선 효과가 확인되었다. 소아 환자는 성인에 비하여 뇌신경계 병변을 초기에 발견하여 진단적 정확도를 높이는 것이 임상적으로 매우 중요하다는 점과 VIBE 기법이 척추 질환 진단의 목적으로는 거의 사용되지 않았다는 점을 고려하면, 본 연구 결과에서 보듯 앞으로 소아 척추 질환 진단 시 VIBE 기법이 진단적 가치를 높이는데 좋은 방법이 될 수 있을 것으로 기대한다.
히스토그램 균등화는 콘트라스트 조절을 통해 화질을 향상하는 일반적인 방법이다. 기존 방법들이 히스토그램의 분포를 전역적 또는 지역적으로 콘트라스트를 조절하였으나, 최근에는 다계층 블록 기반 방법을 이용하여 전역적 접근과 지역적인 특성을 동시에 반영하는 MLBOHE 기법이 개발되었다. 그러나 이 방법은 영상의 밝기 값을 따로 조절하지 않기 때문에 최적의 화질 구현이라는 측면에서 한계가 있다. 본 논문은 최적의 영상 통계적 특성에 기반한 다계층 블록 기반 중복 히스토그램을 제안한다. 이를 통해 영상의 콘트라스트만 아니라 밝기를 조절함으로써 최적의 화질을 표현하고자 하였다. 실험을 통해 제안한 방법은 기존 방법들에 비해 자연스러운 화질을 유지하면서도 콘트라스트 향상을 통한 최적의 영상을 표현할 수 있다.