GRAPPA 기법을 이용한 VIBE Sequence검사에서 GRAPPA factor와 ACS Line의 수 변화에 따른 화질 평가

서지정보

ㆍ발행기관 : 대한자기공명기술학회 ㆍ수록지정보 : 대한자기공명기술학회지 / 26권
ㆍ저자명 : 권순용, 임우택, 홍성권, 김경수

목차

I. 서 론
II. 대상 및 방법
1. 검사 방법
2. 화질 평가 방법
3. 통계 방법
III. 결 과
1. 화질 평가
2. 통계 분석
IV. 고 찰
Ⅴ. References

한국어 초록

목 적 : GRAPPA 기법을 이용하는 검사에서 GRAPPA factor는 k-공간 내에 누락시 킬 신호의 양을 결정하고 검사시간을 줄이는 변수이다. 하지만 GRAPPA factor가 증가할수록 영상의 SNR이 저하되고 인공물이 증가하는 제한점이 있다. 따라서 본 연구에서는 GRAPPA factor와 ACS Line 수를 변화시켜 영상 화질과의 상관관계를 평가하여 분석하고자 하였다.
대상 및 방법 : VIBE sequence를 사용하여 GRAPPA factor를 2, 3, 4, 5로 ACS Line의 수는 20, 40, 60, 80, 100, 120로 증가시키고 검사하였다. 화질 평가를 위해 영상의 SNR을 측정하였고 GRAPPA 기법을 이용하지 않은 영상과 GRAPPA 기법을 이용한 영상의 유사성(SSIM)을 평가하였다. 또한 GRAPPA factor를 2, 3, 4, 5로 고정하였을 때 ACS Line과 SNR, ACS Line과 SSIM의 상관관계분석을 실시하였다.
결 과 : GRAPPA factor가 증가 할수록 SNR은 저하되었고 같은 GRAPPA factor의 조건에서 ACS line의 수가 증가 할수록 SNR은 증가되었다. GRAPPA 기법을 이용하지 않은 영상과 GARPPA기법을 이용한 영상의 유사성 평가에서는 GRAPPA factor가 증가 될수록 SSIM은 저하되었고 같은 GRAPPA factor의 조건에서 ACS Line의 수가 증가 될수록 SSIM은 1에 가까워졌다. ACS Line의 수와 SNR의 상관관계분석 결과 GRAPPA factor가 2일 경우 Pearson 상관계수가 0.291, GRAPPA factor가 3일 경우 0.458, GRAPPA factor가 4일 경우 0.779, GRAPPA factor가 5일 경우 0.88로 나타났다. ACS Line의 수와 SSIM의 상관관계분석 결과 GRAPPA factor가 2일 경우 Pearson 상관계수가 0.787, GRAPPA factor가 3일 경우 0.792, GRAPPA factor가 4일 경우 0.918, GRAPPA factor가 5일 경우 0.946로 나타났다.
결 론 : GRAPPA 기법을 이용하는 검사에서 GRAPPA factor를 증가시킬 경우 검사시간이 감소하지만 SNR이 저하되고 인공물이 증가하는 제한점이 있다. 따라서 GRAPPA 기법을 이용하였을 때 검사에 영향을 주지 않은 시간 내에서 ACS Line의 수를 최대로 사용하면 SNR 증강 효과와 더불어 인공물을 개선할 수 있고 GRAPPA factor가 높을 경우 ACS Line의 수를 증가시키면 개선효과가 더 클 것으로 사료된다.

영어 초록

Purpose : GRAPPA factor determines the amount of missing signal in the k-space and reduces the scan time in the GRAPPA technique. However, there are restrictions on decrease of SNR and increase of artifact as GRAPPA factor increased. Therefore, in this study, analyze and assess the correlation between the image quality and parameters by changing GRAPPA factor and ACS line number.
Materials and Methods : The VIBE sequence with the number of GRAPPA factor 2, 3, 4, 5 increasing ACS line number 20, 40, 60, 80, 100, 120 was used. SNR measured to evaluation of image quality. Similarity evaluation was evaluated between images that used the GRAPPA technique and not used. In addition, the correlation analysis was carried out between ACS line and SNR, ACS line and the SSIM when examined in GRAPPA factor 2, 3, 4, 5.
Results : As GRAPPA factor increased, SNR reduced and SNR was increased with the greater the number of ACS line under same GRAPPA factor. In the evaluation of the similarity, SSIM decreased by increasing GRAPPA factor and SSIM increasing the number of ACS Line under same GRAPPA factor is closer to 1. In the correlation analysis between the number of ACS line and SNR, Pearson correlation coefficient was 0.291 in GRAPPA factor 2 and 0.458 in GRAPPA factor 3, and 0.779 in GRAPPA factor 4 and 0.88 in GRAPPA factor 5. In the correlation analysis between the number of ACS line and SSIM, Pearson correlation coefficient was 0.787 in GRAPPA factor 2 and 0.792 in GRAPPA factor 3 and 0.918 in GRAPPA factor 4 and 0.946 in GRAPPA factor 5.
Conclusion : Increasing GRAPPA factor in the GRAPPA technique can reduce scan time. however, reduce SNR of the images and increase artifact. Therefore, using the maximum ACS line in proper scan time in the GRAPPA technique can increase SNR and avoid artifact. in addition, improvement increase by increasing the number of ACS Line when GRAPPA factor is higher.

참고 자료

없음