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초록

영어

Geometric unsharpness is a major factor that degrades spatial resolution in diagnostic X-ray imaging. This study quantitatively evaluated spatial-frequency characteristics in relation to focal spot size, source-to-detector distance (SDD), and detector position. Experiments were performed using a large-area flat-panel detector at 45 kVp, with focal spot size (Small and Large), SDD (90 and 110 cm), and detector position (Anode, Cathode, Upper, and Lower) as variables. The modulation-transfer function (MTF) and normalized noise-power spectrum (NNPS) were derived from poly-methyl methacrylate (PMMA) edge and uniform images, respectively, with additional residual image analysis using a finger phantom. MTF increased with increasing SDD, whereas NNPS tended to increase. At the same SDD, MTF differed only slightly between focal spot sizes, whereas NNPS showed some variation. MTF was higher in the Upper and Lower regions, followed by the Anode and Cathode regions, whereas NNPS was highest in the Anode region and comparable across the remaining regions. These findings indicate that spatial-frequency characteristics may vary with both geometric imaging conditions and detector position, suggesting that such spatial variations should be considered when optimizing image quality.

한국어

기하학적 불선예도는 진단용 엑스선 영상의 공간분해능을 저하시키는 주요 요인으로, 본 연구는 초점 크기, 선원-검출기 간 거리(source-to-detector distance, SDD) 및 검출기 내 위치에 따른 공간주파수 특성을 정량적으로 분석하였다. 대면적 평판형 검출기를 이용하여 45 kVp에서 초점 크기(Small, Large), SDD(90, 110 cm), 검출기내 위치(Anode, Cathode, Upper, Lower)를 변수로 설정하였다. 폴리메타크릴산 메틸(poly-methyl methacrylate, PMMA) 엣지 및 균일 영상으로 각각 변조전달함수(modulation-transfer function, MTF)와 정규화된 잡음력스펙트럼(normalized noise-power spectrum, NNPS)을 산출하고, 손가락 팬텀의 residual 영상 분석을 병행하였다. SDD 증가에 따라 MTF는 향상된 반면 NNPS는 증가하는 경향을 보였으며, 동일한 SDD에서 초점 크기에 따른 MTF 차이는 크지 않았으나 NNPS에서는 차이가 관찰되었다. 위치별 MTF는 Upper와 Lower에서 높았고 Anode, Cathode 순이었으며, NNPS는 Anode에서 가장 높고 나머지 위치에서는 유사하였다. 이상의 결과는 엑스선 영상의 공간주파수 특성이 기하학적 촬영 조건과 검출기 내 위치에 따라 달라질 수 있음을 보여주며, 화질 최적화 시 이러한 공간적 변화를 함께 고려할 필요가 있음을 시사한다.

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 재료 및 방법
2.1 실험 장치
2.2 실험 방법
2.3 분석 방법
Ⅲ. 결과
3.1 정성적 영상 비교
3.2 MTF와 NNPS 결과 및 평가
Ⅳ. 고찰
V. 결론
REFERENCES

키워드

저자

• 권태근 [ Tae-Geun Kwon | 양산부산대학교병원 영상의학과 방사선사 ]
• 김준우 [ Jun-Woo Kim | 동남보건대학교 방사선학과 교수 ] Corresponding Author

참고문헌

발행기관

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• 간행물명

  차세대융합기술학회논문지 [The Journal of Next-generation Convergence Technology Association]

• 간기

  월간

• pISSN

  2508-8270

• 수록기간

  2017~2026

• 등재여부

  KCI 등재

• 십진분류

  KDC 506 DDC 606