흉부영상에서 평활화 시 심장저부 음영의 신호 대 잡음비 비교평가 Evaluation and Comparison of Signal to Noise Ratio According to Histogram Equalization of Heart Shadow on Chest Image원문보기
본 연구는 흉부영상에서 심장저부 음영 관심영역(Region of Interest; ROI)의 신호대잡음비(Signal to Noise Ratio; SNR)를 Post processing에서의 이퀄라이제이션 기법으로 측정 평가하였다. 연구대상은 대학병원에서 흉부검사를 실시한 환자 87명이다. 측정방법은 ImageJ 프로그램을 사용하여 표본의 인구사회학적 특성, 영상별 흉부영상의 SNR평균값, 95% 신뢰구간 값, SNR평균차이 값 등을 분석하였다. 이때 SPSS Statistics21 통계프로그램으로 ANOVA 분석을 하였으며, 95%(p < 0.05)에서 유의한 것으로 판단하였다. 영상별 분석결과의 SNR은 Original chest image, Original chest image heart shadow, Equalization chest image, Equalization chest image heart shadow순으로 높은 값을 나타냈다(p < 0.001). 결론적으로, 본 연구에서는 흉부영상의 평활화 시 심장저부 음영의 정량화한 평가결과를 보조적인 수단으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
본 연구는 흉부영상에서 심장저부 음영 관심영역(Region of Interest; ROI)의 신호대잡음비(Signal to Noise Ratio; SNR)를 Post processing에서의 이퀄라이제이션 기법으로 측정 평가하였다. 연구대상은 대학병원에서 흉부검사를 실시한 환자 87명이다. 측정방법은 ImageJ 프로그램을 사용하여 표본의 인구사회학적 특성, 영상별 흉부영상의 SNR평균값, 95% 신뢰구간 값, SNR평균차이 값 등을 분석하였다. 이때 SPSS Statistics21 통계프로그램으로 ANOVA 분석을 하였으며, 95%(p < 0.05)에서 유의한 것으로 판단하였다. 영상별 분석결과의 SNR은 Original chest image, Original chest image heart shadow, Equalization chest image, Equalization chest image heart shadow순으로 높은 값을 나타냈다(p < 0.001). 결론적으로, 본 연구에서는 흉부영상의 평활화 시 심장저부 음영의 정량화한 평가결과를 보조적인 수단으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
The purpose of this study was to measure signal to noise ratio (SNR) according to change of equalization from region of interest (ROI) of heart shadow in chest image. We examined images of chest image of 87 patients in a University-affiliated hospital, Seoul, Korea. Chest images of each patient were...
The purpose of this study was to measure signal to noise ratio (SNR) according to change of equalization from region of interest (ROI) of heart shadow in chest image. We examined images of chest image of 87 patients in a University-affiliated hospital, Seoul, Korea. Chest images of each patient were calculated by using ImageJ. We have analysis socio-demographical variables, SNR according to images, 95% confidence according to SNR of difference in a mean of SNR. Differences of SNR among change of equalization were tested by SPSS Statistics21 ANOVA test for there was statistical significance 95%(p < 0.05). In SNR results, with the quality of distributions in the order of original chest image, original chest image heart shadow and equalization chest image, equalization chest image heart shadow(p < 0.001). In conclusion, this study would be that quantitative evaluation of heart shadow on chest image can be used as an adjunct to the histogram equalization chest image.
The purpose of this study was to measure signal to noise ratio (SNR) according to change of equalization from region of interest (ROI) of heart shadow in chest image. We examined images of chest image of 87 patients in a University-affiliated hospital, Seoul, Korea. Chest images of each patient were calculated by using ImageJ. We have analysis socio-demographical variables, SNR according to images, 95% confidence according to SNR of difference in a mean of SNR. Differences of SNR among change of equalization were tested by SPSS Statistics21 ANOVA test for there was statistical significance 95%(p < 0.05). In SNR results, with the quality of distributions in the order of original chest image, original chest image heart shadow and equalization chest image, equalization chest image heart shadow(p < 0.001). In conclusion, this study would be that quantitative evaluation of heart shadow on chest image can be used as an adjunct to the histogram equalization chest image.
그러므로 이퀄라이제이션시 심장저부의 음영이 오리지널 DCM 파일과 어떤 관련성이 있는지를 알아보기로 하였다[6-10]. 정량적 평가를 하기 위해서 본 연구에서는 흉부 영상에서 평활화시 심장 저부음영에 대한 관심영역(Region of Interest; ROI)의 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio; SNR)를 측정하여 비교 평가하였고, 비교 평가의 신뢰성을 확보하기 위해 통계적 분석을 통하여 검증하였다.
제안 방법
본 연구는 흉부검사에서 심장저부의 음영이 Post processing의 하나인 이퀄라이제이션을 시행한 후 Original 흉부영상과 비교 평가하였다. 정량적인 평가에 관련된 기존의 논문들과 달리 흉부영상에서 방사선사가 Post processing을 해서 Verify가 되어진 DCM 파일을 사용하였다는 전제가 있으며, 방사선사가 자체적으로 최적화 되어진 DCM 파일 영상을 Verify 하기 때문에 학생들의 교육적인 측면에서 접근하였다는 점이다.
대상 데이터
본 연구의 대상 영상은 서울소재 대학병원에서 흉부 일반 촬영을 검사한 환자 87명이다. 전체 연구대상자는 87명이고 성별은 남자 54(62.
데이터처리
자료처리 방법은 통계프로그램 SPSS Statistics21을 사용하였다. 흉부영상에서 SNR의 평균과 95% 신뢰구간을 비교하기 위하여 ANOVA분석을 하였고, 방법별로 통계적으로 유의한 차이를 분석하기 위해 사후 분석을 실시하였으며, 사후 분석은 등분산을 가정하지 않아 Dunnett T3 Test 사후 분석을 이용하였다.
성능/효과
1%로 많았다, 연구의 결과는 크게 다음과 같은 측정값으로 요약할 수 있다. 흉부영상별 SNR은 Original chest image, Original chest image heart shadow, Equalization chest image, Equalization chest image heart shadow순으로 높은 값을 나타냈다(p< 0.001). SNR값에서의 사후분석(Dunnett T3)결과, 평균차이가 유의한 재구성 방법들은 95% 신뢰구간에서도 겹치는 부분이 존재하지 않았다.
후속연구
이와 같이 Raw data를 이용하지 않은 제한점을 보완하여 흉부 영상뿐만 아니라 다른 부위 영상의 후속 연구진행으로 보다 정확하고 객관적인 정량적 수치를 확보해야 할 것이다. 본 연구에서는 향후 흉부영상평가의 정확성 및 흉부 영상의 평활화시 심장저부 음영의 정량화한 평가결과를 보조적인 수단으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
결론적으로 DCM 파일에서는 Original chest image가 SNR 값이 높게 나온 이유이기도 하다. 이와 같이 Raw data를 이용하지 않은 제한점을 보완하여 흉부 영상뿐만 아니라 다른 부위 영상의 후속 연구진행으로 보다 정확하고 객관적인 정량적 수치를 확보해야 할 것이다. 본 연구에서는 향후 흉부영상평가의 정확성 및 흉부 영상의 평활화시 심장저부 음영의 정량화한 평가결과를 보조적인 수단으로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
디지털의료영상시스템의 기능은?
디지털의료영상시스템은 입사된 X선 분포의 유효노출범위를 자동 인식하여 X선 영상 범위를 디지털로 변환하는 기능을 가진다. 입사된 X선과 Pixel value의 관계는 수광계(Image receptor)로 흡수된 X선량과 히스토그램에 의존하게 되며 의료영상시스템 자체에 대한 변환 함수로 정의되어진다[1].
본 연구에서 정량적 평가를 하기위해 어떻게 하였나?
그러므로 이퀄라이제이션시 심장저부의 음영이 오리지널DCM 파일과 어떤 관련성이 있는지를 알아보기로 하였다[6-10]. 정량적 평가를 하기 위해서 본 연구에서는 흉부 영상에서 평활화시 심장 저부음영에 대한 관심영역(Region ofInterest; ROI)의 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio;SNR)를 측정하여 비교 평가하였고, 비교 평가의 신뢰성을 확보하기 위해 통계적 분석을 통하여 검증하였다.
다이나믹 레인지가 넓은 흉부촬영에서 발생하는 문제는 어떻게 해결하는 것이 좋다고 생각하나?
이와 같이 다이나믹 레인지가 넓은 흉부촬영에서의 촬영부위는 보고자 하는 영역부위에서 보다 양호한 대조도로 하는 것은 곤란하므로, 계조처리만으로는 이 문제를 해결할 수 없다. 이와 같은 경우에 평균적인 농도를 보고자하는 영역의 농도에 가깝게 하기 위해 이퀄라이제이션 처리를 적용하는 것이 옳다고 생각을 한다. 따라서 필름/스크린 시스템에서 쓰이는 감도 보상 필터의 기능과 비슷하다고 할 수 있다.
참고문헌 (12)
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Kenichi Funamizu, Ruriko Yagihashi, Mitsuei Satou et al.: Measurement of Gradation Curve by the Digital Test Pattern Method in a Computed Radiography System. Japanese Society of Radiological Technlogy, 60(7), 1000-1008, 2004
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P. Shanmugavadivu, K.Balasubramanian: Image Edge and Contrast Enhancement Using Unsharp Masking and Constrained Histogram Equalization. Communications in Computer and Information Science, 140, 129-136, 2011
Jung-Whan Min, Ki-Won Kim, Hoi-Woun Jeong et al.: Comparison Study on CNR and SNR of Thoracic Spine Lateral Radiography. Journal of Radiological Science and Technology, 36(4), 280-273, 2013
Jung-Whan Min, Hoi-Woun Jeong, Ki-Won Kim et al.: Evaluation of quantitative on T- spine exhalation technique and T-spine breathing technique of natural breathing. Journal of the Korea Academia-Industrial Cooperation Society, 14(9), 4429-4436, 2013
Eul-Kyu Lee, Ki-Won Kim, Jung-Whan Min et al.: Statistical Approch of Measurement of Signal to Noise Ratio in According to Change Pulse Sequence on Brain MRI Meningioma and Cyst Images. Journal of Radiological Science and Technology, 39(3), 345-352, 2016
Jea-Young Lee, Eul-Kyu Lee, Jung-Whan Min et al.: Evaluation and Comparison of Contrast to Noise Ratio and Signal to Noise Ratio According to Change of Reconstruction on Breast PET/CT. Journal of Radiological Science and Technology, 40(1), 79-85, 2017
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