● 수행 과제명 : 치조골밀도의 정량적 진단 및 치료 가이드라인 구축을 위한 듀얼 에너지 융합 Quantitative CBCT 영상의료기기 개발 (2016.05~2021.10)● 과제 내 연구개발 내용- GEANT4 몬테카를로 입사 수송 시뮬레이션을 통한 이중 에너지(DE) X선 최적화 • kVp 및 필터 물질/두께에 따른 유효 에너지 최적화- 슈퍼컴퓨터를 이용한 치과용 CBCT GEANT4 몬테카를로 시뮬레이션 • KISTI 슈퍼컴퓨터 Nurion 에서 GEANT4를 이용한 CBCT 시뮬레이션 / MPI 병렬화- OpenMP / CUDA 를 이용한 연산 고속화- 영상 파라미터 최적화를 위한 Python 및 OpenCL을 이용하는 CBCT 재구성 및 평가 자동화- Metal artifact reduction 기술 개발- 딥러닝 기술을 이용한 산란선 보정 및 화질 평가 기술 개발- DE CBCT 영상 캘리브레이션 기술 개발- DE CBCT 영상 파라미터 최적화- 치과용 DE CBCT 및 의료용 MDCT 영상 정량화 비교 • Python 이용 registration 및 ROI mapping 가능한 3D Slicer module 개발- 국내외 대학병원 임상시험 수행 • 서울대학교 치과병원, 부산대학교 치과병원, UCLA School of Dentistry- 치과용 DE CBCT 신규 인허가 획득- 특허 등록 • 10-2020218 선형 액츄에이터를 구비한 듀얼 에너지 방식의 컴퓨터 단층촬영장치 • 10-2020221 치과용 콘-빔 CT의 산란선 보정방법 및 보정장치• 10-2022454 듀얼 에너지 방식 컴퓨터 단층촬영장치의 X-레이 필터 제어기구 • 10-2070373 이중에너지 콘빔 CT 영상의 캘리브레이션 파라미터 생성 방법 • 10-2201643 콘빔 씨티를 이용한 치아 골밀도 추정방법 및 골밀도 추정장치 • PCT 해외 진행 중 2건● 학회 발표Chang, S.; Lee, S.C. A phantom study of a dual-energy dental cone beam computed tomography prototype. InProceedings of the 2019 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC),Manchester, UK, 26 October–2 November 2019; pp. 1–3.● 최근 게재 논문1. Chang, S., and S.C. Lee. 2021. A Comparative Study on the Voxel Values in Alveolar Bones Acquired byMDCT and Newly Developed Dental Dual-Energy CBCT. Sensors 21, no. 22: 7552.https://doi.org/10.3390/s212275522. Kim, H.J.; Kim, J.E.; Choo, J.; Min, J.; Chang, S.; Lee, S.C.; Pyun, W.B.; Seo, K.-S.; Karm, M.-H.; Koo, K.-T.; et al. A clinical pilot study of jawbone mineral density measured by the newly developed dual-energy conebeam computed tomography method compared to calibrated multislice computed tomography. Imaging Sci. Dent. 2019, 49, 295–299.