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정보과학회논문지. Journal of KIISE. 소프트웨어 및 응용 v.30 no.12, 2003년, pp.1247 - 1254  
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경동맥 MRA 영상을 이용한 새로운 내경 측정 방법
New Carotid Artery Stenosis Measurement Method Using MRA Images

김도연   (한국전력기술㈜원자로설계개발단CC0186867  ); 박종원   (충남대학교 정보통신공학과UU0001302  );
  • 초록

    현재 경동맥 내막절제술 시행을 위한 경동맥 협착증의 정도 측정에는 디지털감산조영술(DSA), 회전조영술(rotational angiography), 컴퓨터단층조영술(CTA) 및 자기공명조영술(MRA)로부터 얻어진 경동맥의 투영 영상을 이용하여 북미, 유럽 표준 및 총경동맥 방법이 사용되고 있다. 본 논문에서는 기존의 기계적인 측경기를 이용하는 전형적인 경동맥 협착 측정 방법의 단점을 극복하고, 측정자간의 변화율을 최소화하기 위해 자기공명조영술의 단면 영상을 사용하고 컴퓨터화한 새로운 협착증 정도 측정 방법을 개발하였다. 영상 분할에 사용되는 방법중 가장 널리 사용되고 효율적인 명암값 임계치 방법을 사용하여 경동맥 및 동맥의 내강을 분할하였다. 또한, 각 증례의 측정된 총경동맥의 혈관두께를 사용하여 분할된 경동맥으로부터 혈관을 제거 하였고, 혈관이 제거된 경동맥을 혈류 영역과 플라그 영역으로 분할하였다. 각 단면 영상에서의 경동맥 협착증 정도 측정은 (분할된 플라그 영역/혈류영역 및 플라그를 합한 면적) * 100% 식으로 계산된다.


    Currently. the north american symptomatic carotid endarterectomy trial, european carotid surgery trial, and common carotid method are used to measure the carotid stenosis for determining candidate for carotid endarterectomy using the projection angiography from different modalities such as digital subtraction angiography. rotational angiography, computed tomography angiography and magnetic resonance angiography. A new computerized carotid stenosis measuring system was developed using MR angiography axial image to overcome the drawbacks of conventional carotid stenosis measuring methods, to reduce the variability of inter-observer and intra-observer. The gray-level thresholding is one of the most popular and efficient method for image segmentation. We segmented the carotid artery and lumen from three-dimensional time-of-flight MRA axial image using gray-level thresholding technique. Using the measured intima-media thickness value of common carotid artery for each cases, we separated carotid artery wall from the segmented carotid artery region. After that, the regions of segmented carotid without artery wall were divided into region of blood flow and plaque. The calculation of carotid stenosis degree was performed as the following; carotid stenosis grading is(area measure of plaque/area measure of blood flow region and plaque) * 100%.


  • 주제어

    경동맥 협착증 .   자기공명 혈관조영술 .   명암값 임계치방법 .   의학영상처리.  

  • 참고문헌 (10)

    1. R.C. Gonzalez, R.E. Woods, Digital Image Processing, pp. 491-494, Addison-Wesley, 1992 
    2. P.M. Rothwell, R.J. Gibson, J. Slattery, R.J. Sellar, C.P. Warlow, 'Equivalence of Measurements of Carotid Stenosis : A Comparison of Three Methods on 1001 Angiogram,' Stroke, Volume 25, pp. 2435-2439, 1994 
    3. NEMA Draft Standards, 'Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM),' Part 1-14 
    4. M.J. Calotto, 'Histogram Analysis Using a Scale-Space Approach,' IEEE Transaction on PAMI, pp. 121-129, 1987 
    5. J.R. Parker, Algorithms for Image Processing and Computer Vision, pp, 177-179, John-Wiley & Sons, Inc, 1997 
    6. European Carotid Surgery Trialists' Collaborative Group, 'Randomized Trial of Endarterectomy for Recently Symptomatic Carotid Stenosis : Final Results of the MRC European Carotid Surgery Trial (ECST),' Lancet, Volume 351, pp. 1379-1387, 1998 
    7. P.M. Rothwell, R.J. Gibson, J. Slattery, C.P. Warlow, 'Prognostic Value and Reproducibility of Measurements of Carotid Stenosis : A Comparison of Three Methods on 1001 Angiograms,' Stroke, Volume 25, pp. 2440-2444, 1994 
    8. S.J. Hessel, D.F. Adams, H.L. Abrams, 'Complications of Angiography,' Radiology, Volume 138, pp. 273-281, 1981 
    9. F. Rodrignez, 'Screening for Carotid Artery Stenosis and Performance of Carotid Endarterectomy in Select Asymptomatic Patients of Cost- effective,' McGill Journal of Medicine. pp. 35-41. 1999 
    10. North American Symptomatic Carotid Endarte-rectomy Trial Collaborators, 'Beneficial Effects of Carotid Endarterectomy in Symptomatic Patients with High-Grade Carotid Stenosis.' New England Journal of Medicine, Volume 325, pp. 445-453, 1991 

 저자의 다른 논문

  • 박종원 (46)

    1. 1994 "초고속통신망 서비스 분석기법 및 요소기술" 정보통신 : 한국통신학회지 = The journal of the Korean Institute of Communication Sciences 11 (12): 107~124    
    2. 1995 "고속 DCT 병렬처리기의 개발" 電子工學會論文誌. Journal of the Korea institute of telematics and electronics. B b32 (8): 1085~1090    
    3. 1998 "문화재 검색을 위한 병렬처리기 구조" 멀티미디어학회논문지 = Journal of Korea Multimedia Society 1 (2): 154~161    
    4. 2000 "부분체적에 의해 번진 명암 값으로 표현된 뇌의 자기공명영상에 대한 영역분할 및 체적계산" 한국통신학회논문지. The journal of Korea Information and Communications Society. 무선통신 25 (a7): 1006~1016    
    5. 2000 "퐁 음영법을 위한 3차원 그래픽 가속기의 구현" 멀티미디어학회논문지 = Journal of Korea Multimedia Society 3 (5): 526~534    
    6. 2000 "뇌의 MR 영상에서 번짐 현상의 명암 값 분석을 통한 백질과 회백질의 추출 및 체적 산출" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 소프트웨어 및 응용 27 (8): 815~826    
    7. 2000 "영상처리를 위한 Pipelined 병렬처리 시스템" 전기전자학회논문지 = Journal of IKEEE 4 (2): 212~224    
    8. 2001 "복부 CT 영상에서 위의 자동적인 추출 및 체적 계산" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 소프트웨어 및 응용 28 (2): 124~131    
    9. 2001 "명암값 분포를 이용한 자동화된 간과 비장의 정교한 추출" 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 시스템 및 이론 28 (1): 20~32    
    10. 2001 "SIMD와 MIMD가 결합된 구조를 갖는 병렬처리시스템" 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A a8 (1): 9~15    

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