디지털의료영상시스템에서 환자선량의 추정방법 : 디지털영상에서 입사피부선량 및 유효면적선량의 산출법
Estimation of Patient Dose in Digital Medical Image System
- 주제(키워드) 환자선량 , 입사피부선량 , 유효면적선량 , 영상처리 파라미터 , Computed Radiography
- 발행기관 고려대학교 대학원
- 지도교수 김정민
- 발행년도 2015
- 학위수여년월 2015. 8
- 학위구분 석사
- 학과 대학원 바이오융합공학과
- 세부전공 의료영상 및 의학물리 전공
- 원문페이지 83 p
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/korea/000000060030
- 본문언어 한국어
- 제출원본 000045854051
초록/요약
Digital medical image systems provide output images that are optimized for various examination purposes through image processing, even when there is overexposure or underexposure. Since images can be obtained regardless of the amount of patient dose, the equipment itself should feature real-time dose measurement and display. In Korea, dose information must be displayed in accordance with the amended Notification No. 2014-122 of the Ministry of Food and Drug Safety. As such, a simple method of measuring and displaying dose is needed when using CR without DAP meters. In addition, dose-area product(DAP) used to display dose information must be corrected for errors with effective dose-area product(EDAP) because measurements are taken for all radiation fields. This study proposes a new method of measuring dose using the output of digital medical image systems, and introduces the concept and calculation of effective dose-area product to correct errors in existing dose-area product measurements. This method estimates patient dose based on backtracking image processing of the CR system. Dose information for chest PA output images was obtained by acquiring LUT and analyzing the characteristics of image processing parameters; The above two methods was performed using a virtual digital test pattern method. effective dose-area product, excluding direct x-rays, was similarly derived to adjust for dose-area product error, and the DAP-EDAP conversion factor of chest PA images was calculated. The error rate of raw image pixel value estimated from chest PA images was 1.32 %. The error rate of patient dose estimation values was 6.27 % for entrance skin dose and 8.09 % for dose-area product, which are both lower than the IEC 60601-2-54 recommendation of 35 %. The DAP-EDAP conversion factor was 0.94. The proposed method of patient doge estimation, which allows inverse estimation of dose through output image information, is useful in estimating patient dose in digital medical image systems that are unable to display such information. Effective dose-area product is also accurate than conventional dose-area product, and can correct the inaccuracies of the dose-area product.
more목차
제 1 장 서론 1
1.1 연구 배경 및 목적 1
제 2 장 이론적 배경 5
2.1 CR 시스템의 영상처리 5
2.1.1 자동계조처리 5
2.1.2 주파수처리 및 균등화(equalization)처리 8
2.1.3 CR 시스템의 기본 입출력 특성 10
2.2 영상처리 파라미터(Image Processing Parameter) 12
2.2.1 S value 13
2.2.1 G value 13
2.3 버츄얼 패턴 법(Virtual Pattern method) 14
제 3 장 실험 재료 및 실험 방법 15
3.1 실험 장치 및 재료 15
3.2 실험 내용 및 방법 16
3.2.1 LUT에 의한 계조 특성 16
3.2.2 영상처리 파라미터 특성 18
3.2.3 정규화 처리 특성 19
3.2.4 영상처리의 가역계산 24
3.2.5 Raw image 픽셀 값과 검출기입사선량 사이의 관계 25
3.2.6 넓은 선속 X-선 에너지의 감약률 26
3.2.7 환자선량의 계산 값과 실측값의 비교 28
제 4 장 실험 결과 34
4.1 영상처리 계조 특성 34
4.1.1 버츄얼 파일의 입?출력 특성 34
4.1.2 LUT에 의한 계조 특성 35
4.2 영상처리 파라미터 특성 37
4.2.1 S value 특성 37
4.2.2 G value 특성 39
4.3 정규화 처리 특성 41
4.3.1 S value에 따른 정규화 특성 변화 41
4.3.2 G value에 따른 정규화 특성 변화 46
4.3.3 AUTO processing의 정규화 특성 51
4.4 영상처리의 가역계산 54
4.5 Raw image 픽셀 값과 검출기입사선량 사이의 관계 56
4.6 넓은 선속 X-선 에너지의 감약률 57
4.7 환자피폭선량의 계산 값과 실측값의 비교 58
4.7.1 환자피폭선량의 계산 58
4.7.2 환자피폭선량의 측정 및 비교 60
제 5 장 고찰 62
제 6 장 결론 67
감사의 글 68
참고문헌 69
