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산란방사선 제거 화질 개선한 X선 그리드(Grid) 부품개발 성공

제이피아이헬스케어㈜ 윤원식 연구소장, 국내 의료기기 시장 국산장비로 대체

산란방사선 제거 화질 개선한 X선 그리드(Grid) 부품개발 성공
고밀도 그리드를 이용한 위상차 엑스선 영상 기법 개발/콘빔씨티(CBCT)용 격자형 그리드 개발 및 구조 시뮬레이션

[산업일보]
여성에게 발생하는 암중 사망률이 2번째로 높은 유방암 진단에 대한 연구가 세계적으로 활발한 상황이다. 그리드 기반 X선 영상장치는 입체적인 고밀도 영상 촬영이 가능해 유방암 진단 효율을 크게 높혔다. 매출액의 80% 이상을 수출하는 세계적 기업으로 성장시킨 제이피아이헬스케어㈜ 윤원식 연구소장이 이에 대한 공로를 인정받아 과학기술정보통신부와 한국산업기술진흥협회가 선정하는 대한민국 엔지니어상 9월 수상자가 됐다.

중소기업 수상자인 윤원식 연구소장은 X선 촬영 시 발생하는 산란방사선을 제거하고 화질을 개선해 진단 효율을 높이는 X선 그리드(Grid) 부품개발에 성공했다. 선진시장이 잠식했던 국내 의료기기 시장을 국산장비로 대체하는 등 의료기기 산업 발전에 기여했다.

윤원식 연구소장은 2013년 제이피아이헬스케어(주)에 입사했으며, 다양한 병원 장비 및 엑스선 촬영 장비 개발 경험을 바탕으로 유방촬영 시스템, 중재적 엑스선 촬영 시스템, 단층 좔영 시스템 등에 최적화된 엑스선 그리드 및 진단 솔루션을 개발하고자 노력해 왔다.

여성에게 발생하는 암중 2번째로 높은 사망률을 가지고 있어 유방암의 진단 효율을 높이기 위한 다양한 연구가 세계적으로 활발한 가운데, 기존의 높은 제조비용 및 난이도에 의해 연구 단계에만 머물러 있는 위상차 격자간섭영상처리 기법을 대신해 고밀도 그리드를 활용한 그리드 기반의 위상차 엑스선 영상 기법을 개발함으로써 일반 엑스선 영상에서는 볼 수 없는 위상차에 의한 입체적인 영상을 통해 유방 조직 및 병변의 식별을 용이하게 했다.

3차원 단층 촬영 장치인 콘빔씨티와 같은 장시간, 고선량을 사용하는 엑스선 장비에서는 많은 산란선이 발생해 영상의 품질이 떨어지고 진단 효율도 낮아지는 문제가 있다.

일반적인 엑스선 그리드는 산란선 차폐재가 종 방향으로 적층된 구조로 다방면에서 발생하는 고선량의 다량의 산란선을 효과적으로 제거하기에는 부족한 부분이 있었다. 이에 격자형 구조의 그리드 개발을 통해 산란선 차폐 효율은 높이고 시뮬레이션을 통해 격자 간격, 두께 등의 구조를 최적화함으로써 신호대잡음비 12.8% 개선, 단층촬영 번호 오차율 26.5% 감소 등 영상의 품질이 높아지도록 했다.

윤원식 연구소장은 “비산란 그리드는 모든 X선 촬영 장치에 있어서 산란선을 제거하고 영상 품질을 높이는 필수 부품”이라며, “의료용 엑스선 장비뿐만 아니라 향후 산업용 X선 장치에서도 영상 품질을 획기적으로 높혀 세계적으로 기술을 선도할 수 있는 연구 개발에 앞장서겠다”고 말했다.

한편, ‘대한민국 엔지니어상’은 산업현장의 기술혁신을 장려하고 기술자를 우대하는 풍토를 조성하기 위해 매월 대기업과 중소기업 엔지니어를 각 1명씩 선정해 과학기술정보통신부 장관상과 상금 700만원을 수여한다.
김예리 기자 yrkim@kidd.co.kr

해외 글로벌 기업들의 동향을 신속 정확하게 보도하겠습니다.

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