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      • 단위용적 및 다용적 기법 자기공명분광 신호처리 분석 소프트웨어의 개발

        백문영,이현용,신운재,은충기,문치웅,Paik, Moon-Young,Lee, Hyun-Yong,Shin, Oun-Jae,Eun, Choong-Ki,Mu, Chi-Woong 대한전자공학회 2002 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.39 No.5

        The aim of this study is to develop the $^1H$-MRS data postprocessing software for both single-voxel and multi-voxel technique, which plays and important role as a diagnostic tool in clinical field. This software is based on graphical user interface(GUI) under windows operating system of personal computer(PC). In case of single-voxel MRS, both of raw data in time-domain and spectrum data in frequency-domain are simultaneously displayed in a screen. Several functions such as DC correction, zero filling, line broadening, Lorentz-Gauss filtering and phase correction, etc. are included to increase the quality of spectrum data. In case of multi-voxel analysis, spectroscopic image reconstructed by 3-D FFT was displayed as a spectral grid and overlapped over previously obtained T1- or T2-weighted image for the spectra to be spatially registered with the image. The analysis of MRS peaks were performed by obtaining the ratio of peak area. In single-voxel method, statistically processed peak-area ratios of MRS data obtained from normal human brain are presented. Using multi-voxel method, MR spectroscopic image and metabolite image acquired from brain tumor are demonstrated. 단위용적기법(Single-Voxel Technique) 및 다용적기법(Multi-Voxel Technique)으로 얻어진 수소원자핵 자기공명분광(Proton Magnetic Resonance Spectroscopy : 1H-MRS) 데이터를 고가의 특정 workstation이 아닌 일반 PC에서 처리${\cdot}$분석 할 수 있는 GUI(Graphical User Interface) 기반의 분광분석용 소프트웨어(S/W)를 개발하고 MRS 임상 데이터로 기초적인 시험을 하였다. 단위용적기법의 MRS 경우에는 시간 영역의 측정신호와 주파수 영역의 분광정보를 한 화면에 동시에 표시할 수 있게 하였고 필요에 따라 위상보정, 필터링(filtering), 퓨리에변환 등으로 후처리 한 후 생체 대사물질(metabolite) 별 MRS 피크 면적 비를 계산하여 정성분석을 하였다. 다용적기법의 MRS에서는 측정된 신호의 재배열 및 3차원 FFT로 분광영상(spectroscopic image)을 재구성하고 이를 T1-강조 또는 T2-강조 영상 위에 중첩시켜 해부학적 정보와 함께 표시할 수 있도록 하였다. 또한 생체에서 대사물질에 해당하는 분광정보의 각 피크의 분포도(metabolite image)를 만들고 해부학적 영상과 중첩시켰다. 병원에 설치되어있는 MR 장치에서 정상인과 뇌에 이상이 있는 환자를 대상으로 얻은 MR 분광 데이터를 처리·분석한 결과 사용자의 편의성이 높을 뿐만 아니라 신뢰성이 우수하여 임상적 활용도가 높을 것으로 기대된다.

      • KCI등재

        자기공명영상 왜곡에서 마스카라와 아이섀도의 영향

        이현용(Hyun-Yong Lee),신운재(Oun-Jae Shin),박병래(Byung-Rae Park) 대한방사선과학회(구 대한방사선기술학회) 2005 방사선기술과학 Vol.28 No.1

        목 적 : 마스카라와 아이섀도가 자기공명영상 획득시 artifact를 어느 정도 일으키는가를 알아보고, pulse sequence에 따른 영상 왜곡의 차이를 비교하고자 한다. 대상 및 방법 : 실제 국내 여성들이 많이 사용 중인 3개 제조사의 제품 중 마스카라(M1, M2, M3)와 아이섀도(E1, E2, E3)를 선별하여 사용하였다. 자체 제작한 내경이 4 ㎝, 코일의 길이가 8 ㎝인 Tx/Rx 겸용의 quadrature type의 안장 코일을 사용하였다. 실험 1에서는 마스카라를 실험 2에서는 아이섀도를 실험 3에서는 마스카라에 아이섀도를 덧바른 후 영상을 획득하였다. Pulse sequence는 FSE(fast spin echo), SE(spin echo), GE(gradient echo)기법을 적용하였으며, 나타난 artifacts는 axial상에서 폭, sagittal상에서 길이를 각각 측정하였다. 각 sequence별로 측정된 영상왜곡 정도를 정량적 및 정성적으로 분석하였다. 결 과 : 마스카라와 아이섀도가 자기공명영상에서 부분적으로 artifact가 발생되어 영상왜곡을 유발하였다. Pulse sequence에 따른 artifact의 유발 정도도 다소 차이가 나타났다. 마스카라에 아이섀도를 덧바른 실험 3에서는 axial상에서 GE sequence에서 16.73 ㎜, SE에서 6.64 ㎜ , FSE에서 6.19 ㎜의 폭으로 GE 기법에서 가장 많이 유발되었으며, SE, FSE 기법 순으로 높게 나타났다. sagittal상에서 GE sequence에서 22.84 ㎜, SE에서 18.15 ㎜, SE에서 17.81 ㎜의 길이로 GE 기법에서 가장 많이 유발되었으며, SE, FSE 기법 순으로 낮게 나타났다. 결 론 : 마스카라와 아이섀도로 화장한 여성의 뇌 및 안구 영상검사시 artifact가 영상진단에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 뇌 및 안구 T2 강조영상을 얻고자 하는 경우는 pulse sequence를 GE보다 FSE 기법을 사용하는 것이 적합한 것으로 사료된다. Purpose : To evaluate the degree of the artifact which is caused by the mascara and the eye shadow when acquiring MR images and compare the difference of the image distortion according to the change of various pulse sequence. Material and Method : The popular domestic mascara and eye shadow products were selected from three different companies respectively and divided into two groups mascara (M1, M2, M3 ), eye shadow (E1, E2, E3). Self-designed quadrature type saddle coil which has 4 ㎝ inside diameter, 8 ㎝ length and which is for both Tx and Rx was used. MR image was acquired respectively after applying the mascara to the tape from study 1, the eye shadow to the tape from study 2 and adding the eye shadow to the mascara from study 3. The FSE(fast spin echo), the SE(spin echo), the GE(gradient echo) were used as pulse sequences. The degree of the image distortion which was measured from each sequence was analyzed in quality and quantity. Result : The mascara and the eye shadow caused the artifacts to the MR images partially and induced the image distortion. There was a little difference in terms of the degree of artifact according to the change of pulse sequence. From the study 3 in which the eye shadow was applied to the mascara, on the axial plane image, the width of artifact was 16.73 ㎜ in the GE pulse sequence, 6.64 ㎜ in the SE pulse sequence, and 6.19 ㎜ in the FSE pulse sequence. The degree of the artifact appeared highly in order of the GE, the SE and the FSE. On the sagittal plane image, the length of artifact was 22.84 ㎜ in the GE, 17.81 ㎜ in the SE and it appeared highly with the SE and the FSE technique order. Conclusion : When examining the eyeball and the brain of a woman with the mascara and the eye shadow, we have to consider that the artifact caused by them can have an effect on the image diagnosis. We concluded that it is more suitable for a brain and a eyeball T2 emphasizing image to use the FSE technique than the GE technique.

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