초록 ▼

물체 내부의 투시가 가능한 X선의 발견과 임상에서의 활용은 정확하고 간단한 의료 진단을 가능하게 하여 현대 의료 기술이 크게 발전할 수 있는 원동력이 되었고, 현재에는 거의 대부분의 의료기관에서 X선 촬영 장비를 진단과 치료에 이용하고 있다. 최근에는 정보처리기술의 발달에 힘입어 국내외 병원들이 모든 의료 활동에 필요한 자료들을 컴퓨터 데이터베이스(DB)화 하여 정확한 진단, 처방, 그리고 치료의 효율화를 추구하고 있다. 이에 따라 X선 촬영장치도 정확하고 효율적인 진료와 정보처리가 가능한 DR (Digital Radiography

물체 내부의 투시가 가능한 X선의 발견과 임상에서의 활용은 정확하고 간단한 의료 진단을 가능하게 하여 현대 의료 기술이 크게 발전할 수 있는 원동력이 되었고, 현재에는 거의 대부분의 의료기관에서 X선 촬영 장비를 진단과 치료에 이용하고 있다. 최근에는 정보처리기술의 발달에 힘입어 국내외 병원들이 모든 의료 활동에 필요한 자료들을 컴퓨터 데이터베이스(DB)화 하여 정확한 진단, 처방, 그리고 치료의 효율화를 추구하고 있다. 이에 따라 X선 촬영장치도 정확하고 효율적인 진료와 정보처리가 가능한 DR (Digital Radiography)로의 발전이 이루어지고 있으며, 국내 유수 병원들에서도 DR 장비의 도입이 활발하게 이루어지고 있다.
이러한 흐름에 따라 진단용 디지털 X선 촬영장치의 화질 성능을 평가할 수 있는 객관적인 기준 마련이 반드시 필요하게 되었으며, 본 과제에서는 세계적으로 널리 인정되고 도입되고 있는 공학적 성능평가 기준인 DQE 개념을 도입하여 병원 등지에서 사용되고 있는 디지털 X선 촬영장치의 화질 성능을 평가할 수 있는 기준안을 개발하였다.
본 과제를 통해 이루어진 평가 기준 개발 결과물은 평가 지침서(부록1)와 평가 프로그램(부록3)의 두 가지로 구성되어 있다. 평가 지침서에는 임상 현장에서 DQE 평가를 적절히 수행할 수 있도록 하는 지침과 평가 절차, 그리고 DQE 산출에 관한 기술적인 내용들을 자세히 다루었으며, 평가 프로그램을 사용해서 DQE 산출을 위한 실제적인 계산을 수행할 수 있도록 하였다. 또한 DQE 곡선의 0.5~2mm$^{-1}$에서의 DQE 적분값을 취하여 DQE 평점으로 삼음으로써 임상 영상의 화질 정도를 효과적으로 반영할 수 있도록 하였다.
마지막으로, 도출된 DQE 평가절차의 시험을 위해 6대의 디지털 X선 촬영장치에 대해 평가 절차를 적용해 보았으며, 동시에 의인화 흉부 팬텀을 사용하여 의사들이 평가한 임상 평가 결과와 비교해 보았다. 그 결과, DQE에 의한 평가 결과와 의사들에 의한 임상 평가 결과가 서로 크게 다르지 않은 것을 확인하였다.

Abstract ▼

Recently, medical doctors use x-ray imaging devices to diagnose and treat patients. The development of x-ray technologies is the reason of medical revolution like above. Furthermore, the PACS is widely used to digitalize medical image database. It is caused by the development of IT technologies. Exa

Recently, medical doctors use x-ray imaging devices to diagnose and treat patients. The development of x-ray technologies is the reason of medical revolution like above. Furthermore, the PACS is widely used to digitalize medical image database. It is caused by the development of IT technologies. Exact diagnosis and proper treatment can be supplied by PACS. Digital radiography device like digital x-ray imaging device can be applied in this environment. Digital radiography help medical doctors to diagnose patients exactly and effectively.
According to introduction of digital x-ray imaging device, the demand of the objective evaluation criteria for the performance of digital x-ray imaging devices increases. In this study, the concept of DQE (Detective Quantum Efficiency) is introduced to objective evaluation criteria. DQE is the engineering factor for imaging ability and quality. This engineering concept is internationally adapted and applied to the evaluation of digital x-ray imaging devices. IEC 62220-1 document introduces the concept of DQE and persuade imager evaluators to use DQE factor.
In this study, the directive for evaluation (appendix. 1) and the computing program for evaluation (appendix. 2) were developed. The directive is composed of DQE measurement process and precise technical guides. The computing program give users convenience to calculate DQE factor. The integration value from 0.5 mm$^{-1}$ to 2 mm$^{-1}$ was adapted to reflect the quality of medical image. Finally, six x-ray imaging devices were evaluated to test the developed process and program, and the thoracic phantom image evaluation proceeded by radiologists (2 medical doctors) was done simultaneously. In result, it is confirmed that the difference between DQE evaluation and medical evaluation was little.

목차 Contents

• 연구결과보고서 ...1
• 제출문 ...2
• 목차 ...3
• I. 연구결과보고서 요약문 ...4
• 한글요약문 ...4
• Summary ...5
• II. 총괄연구개발과제 연구결과 ...6
• 제1장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...6
• 1.1 총괄연구개발과제의 목표 ...6
• 1.2 총괄연구개발과제의 목표달성도 ...8
• 1.3 국내·외 기술개발 현황 ...8
• 제2장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ...12
• 제1절 공학적 성능평가 인자 DQE ...12
• 제2절 공학적 성능평가를 위한 기술 지침서 개발 ...14
• 제3절 공학적 성능평가 인자 산출 프로그램 개발 ...15
• 제4절 공학적 성능평가 기준의 시험 적용 ...16
• 제5절 공학적 성능평가 기준의 임상 적합성 검증 ...16
• 제3장 총괄연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ...17
• 제4장 총괄연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ...19
• 제5장 총괄연구개발과제의 연구성과 ...20
• 5.1 활용성과 ...20
• 5.2 활용계획 ...21
• 제6장 기타 중요변경사항 ...21
• 제7장 참고문헌 ...21
• 제8장 첨부서류 ...21
• III. 제1세부연구개발과제 연구결과 ...22
• 제1장 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...23
• 1.1 제1세부연구개발과제의 목표 ...23
• 1.2 제1세부연구개발과제의 목표달성도 ...24
• 1.3 국내·외 기술개발 현황 ...25
• 제2장 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발 내용 및 방법 ...28
• 제1절 공학적 성능평가 인자 DQE ...28
• 제2절 공학적 성능평가를 위한 기술 지침서 개발 ...30
• 제3절 공학적 성능평가 인자 산출 프로그램 개발 ...44
• 제4절 공학적 성능평가 기준의 시험 적용 ...50
• 제3장. 제1세부연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ...52
• 제4장 제1세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ...52
• 제5장 제1세부연구개발과제의 연구성과 ...52
• 5.1 활용성과 ...52
• 5.2 활용계획 ...53
• 제6장 기타 중요변경사항 ...53
• 제7장 참고문헌 ...53
• 제8장 첨부서류 ...54
• IV. 제2세부연구개발과제 연구결과 ...55
• 제1장 제2세부연구개발과제의 최종 연구개발 목표 ...56
• 1.1 제2세부연구개발과제의 목표 ...56
• 1.2 제2세부연구개발과제의 목표달성도 ...56
• 1.3 국내·외 기술개발 현황 ...57
• 제2장 제2세부연구개발과제의 연구대상 및 방법 ...58
• 제3장 제2세부연구개발과제의 최종 연구개발 결과 ...61
• 제4장 제2세부연구개발과제의 연구결과 고찰 및 결론 ...61
• 제5장 제2세부연구개발과제의 연구성과 ...61
• 5.1 활용성과 ...61
• 5.2 활용계획 ...62
• 제6장 기타 중요변경사항 ...62
• 제7장 참고문헌 ...63
• 제8장 첨부서류 ...63
• 총괄 연구과제 요약...64
• 제1세부 연구과제 요약...66
• 제2세부 연구과제 요약...68
• 부록1. 디지털X선 촬영장치의 성능 평가 지침서 ...70
• 부록2. 디지털X선 촬영장치의 성능평가 실험용 Data Sheet ...88
• 부록3. DQE 계산 프로그램(DR-DQE) 사용설명서 ...95
• 부록4. 디지털X선 촬영장치의 화질성능 QC 프로토콜 ...103