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보고서 상세정보

몬테칼로 시뮬레이션을 이용한 디지털 유방 X선 촬영장치의 모사 및 화질에 관한 연구

  • 사업명

    원자력연구기반확충사업

  • 과제명

    몬테칼로 시뮬레이션을 이용한 디지털 유방 X선 촬영장치의 모사 및 화질에 관한 연구

  • 주관연구기관

    연세대학교
    Yonsei University

  • 연구책임자

    김희중

  • 보고서유형

    최종보고서

  • 발행국가

    대한민국

  • 언어

    한국어

  • 발행년월

    2010-04

  • 과제시작년도

    2009

  • 주관부처

    교육과학기술부

  • 사업 관리 기관

    한국연구재단

  • 등록번호

    TRKO201000013703

  • 과제고유번호

    1345099208

  • DB 구축일자

    2013-04-18

  • 초록 


    Mammography is the most widely accepted for detecting breast pathology. The purpose of this study was to simulate mammographic sy...

    Mammography is the most widely accepted for detecting breast pathology. The purpose of this study was to simulate mammographic system and evaluate the effectiveness of the simulated mammographic system using ACR phantom. To simulate mammographic system, we used Monte Carlo simulation. Geant4 Application for Tomographic Emission (GATE) based on Geant4 was used for our simulation purpose; it is versatile and comfortable for users. The simulated mammographic system consists of a x-ray source, a compression paddle, a support plate and an Image plate (IP). The simulation was performed with X-ray energy spectrum from data calculated with spectrum processor SRS-78. For the inherent and added filtration of the beam, 1.00 mm beryllium and 0.03 mm molybdenum were used. The effectiveness of the mammographic system was evaluated by using micro-calcifications of ACR phantom. We simulate the attenuation characteristics of a standard breast of 44 mm compressed breast thickness of 50% adipose and 50% glandular tissue composition. Phantom consists of five clusters of specks with diameters of 0.54, 0.40, 0.32, 0.24 and 0.16 mm to simulate micro-calcifications. Korean Institute for Accreditation of Medical Image recommends that ACR phantom should show more than 3 groups of micro-calcifications from this study, we can confirm that there are more than 3 groups of micro-calcifications. Based on the results, the simulated mammographic system can be used to accurately detect breast lesions and serve as a basis for other mammography studies.


    디지털 유방 X 선 촬영검사는 고대조도와 고해상력의 화질로 현재 유방암 조기 진단에 매우 유용하게 사용되고 있다. 본 연구의 목적은 디지털 유방 X 선 촬영 장치를 시뮬레이션 상에서 모사하고, ACR (American College...

    디지털 유방 X 선 촬영검사는 고대조도와 고해상력의 화질로 현재 유방암 조기 진단에 매우 유용하게 사용되고 있다. 본 연구의 목적은 디지털 유방 X 선 촬영 장치를 시뮬레이션 상에서 모사하고, ACR (American College of R adiographers) 팬텀을 이용하여 그 효용성을 평가하는 데에 있다.
    본 연구에서 디지털 유방 X 선 촬영 장치를 모사하기 위해 몬테칼로 시뮬레이션을 사용하였다. 사용된 GATE (Geant4 Application for Tomographic Emission) 시뮬레이션 툴은 Geant4에 기반을 둔 몬테칼로 모사코드 중 하나로 사용의 편리성과 유연성을 특징으로 널리 사용된다. 모사된 디지털 유방 X 선 촬영 장치는 X -ray 선원, 압박대, 지지대와 CR (computed radiography)의 I P (Image P late)로 구성된다. M o 타겟과 0.03 mm 부가 필터를 사용하였으며, SR S-78 프로그램 (Birch and M arshall, I nstitute of P hysics and E ngineering in M edicine, 1997) 을 통해 에너지 스펙트럼을 획득하였다. 본 연구에서의 디지털 유방 X 선 촬영 장치의 효용성을 입증하고자 CI R S사 (Computerized I maging R eference Systems, Norfolk Virginia 23513, USA) 의 ACR팬텀을 모사하여 영상 평가를 하였다. ACR팬텀은 직경이 0.54, 0.40, 0.32, 0.24, 0.16 mm인 미세 석회화 그룹들을 포함하고 있으며, 전체 조직은 50% 지방조직과 50% 유선조직으로 구성된 44mm 두께로 모사하였다. 한국 의료 영상 품질 관리원에서는 CI R S사의 ACR팬텀에서 미세 석회화 그룹이 3개 이상보일 것을 권고하고 있다. 연구 결과 미세 석회화 그룹이 3개 이상 보임을 확인하였다. 결과적으로, 모사된 디지털 유방 X 선 촬영 장치의 효용성을 검증하였으며, 이는 디지털 유방 X 선 촬영의 응용연구에 기반이 될 것으로 예상된다.


  • 목차(Contents) 

    1. 최종보고서(원자력대학생용) ...1
    2. 요약 ...2
    3. Abstract ...2
    4. 1. 서론 ...3
    5. 2. 실험장비 및 방법 ...4
    6. 2-1. GATE ...4
    7. 2-2. 시뮬레이션 방법 ...4
    8. 3. 결과 및 고찰 ...9
    9. 4. 결론 ...10...
    1. 최종보고서(원자력대학생용) ...1
    2. 요약 ...2
    3. Abstract ...2
    4. 1. 서론 ...3
    5. 2. 실험장비 및 방법 ...4
    6. 2-1. GATE ...4
    7. 2-2. 시뮬레이션 방법 ...4
    8. 3. 결과 및 고찰 ...9
    9. 4. 결론 ...10
    10. 참고문헌 ...10
  • 참고문헌

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