• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2013년도 하계학술대회
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• pp.274-277
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• 2013

CT(Computed Tomography)영상에서 선량과 화질은 중요한 요소이다. 선량은 환자에게 직접적으로 악영향을 끼치는 요소이며, 화질은 환자의 병변을 판단하는데 매우 중요하게 작용한다. 반복적 재구성 알고리즘을 이용하면 저선량 영상에서도 고화질의 영상을 얻을 수 있는지 FBP와 정량적, 정성적으로 비교하였다. 촬영 프로토콜은 관전압 80, 100, 120kVp에서 관전류를 동일하게 200mA로 촬영하여 획득하였으며, 정량적 평가를 위해 SD(Standard Deviation), SNR(Signal to Noise Ratio), MTF(Modulation Transfer Function)를 측정하여 분석하였다. 선량은 80kVp일 때 가장 낮았으며, 120kVp일 때 가장 높았다. 80kVp의 영상을 Toshiba 사(社)의 AIDR 3D(Adaptive Iterative Reduction integrated into $^{SURE}Exposure$)로 재구성하고, 120kVp의 영상에 FBP로 재구성한 다음 정량적 비교를 한 결과 AIDR 3D를 적용한 영상의 SD가 낮게 나왔으며, SNR이 높게 나타났고, MTF 곡선은 유사하게 나타났다. 그리고 FWHM(Full Width at Half Maximum) 값의 오차가 거의 없었다. 결론적으로 AIDR 3D는 저선량에서도 높은 화질을 나타냄을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.424-431
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• 2002

본 논문은 블록기반 DCT 부호화기의 성능 검증에 필수적인 부호화된 영상의 열화 정도를 측정하는 새로운 정량적 화질평가 모델은 제안한다. 제안된 모델은 HVS 기반의 다채널 시각 모델을 이용하여 영상신호에 있어서의 주파수 민감도와 채널의 마스킹 효과를 고려한 공간 영역상의 전반적인 왜곡의 가시도 뿐만 아니라 블록기반 DCT 부호화에서 발생할 수 있는 구획화 현상, 번짐, ringing 등의 국부적인 왜곡 특성을 측정하여 이를 화질 열화 특성에 반영하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.849-858
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• 2008

본 논문에서는 열화된 영상의 화질을 평가함에 있어서 원본 영상을 참조할 필요가 없는 객관적인 평가 방법을 제안한다. 제안하는 알고리듬은 블록 기반의 손실 부호화 과정에서 발생 가능한 블록형 잡음 및 뭉개짐 현상의 정도를 정량화하며, 이와 함께 강한 에지 주변에서 특징적으로 나타나는 물결형 떨림, 계단형 떨림 및 모자이크 잡음 등을 정량화한다. 그리고 퍼지 적분을 이용하여 각각의 잡음의 정도를 통합하여 최종적인 점수를 계산함으로써 주어진 영상의 화질을 평가한다. 제안 알고리듬에 따라 얻어진 화질 평가 결과는 전문가 집단에 의한 주관적 화질 평가 결과와 높은 유사성을 보인다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.147-153
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• 2014

디지털 Mammography영상에서 압축률에 따른 화질의 특성에 대해 정량적 평가와 정성적평가를 실시하였다. ACR Accreditation phantom을 대상으로 JPEG2000, JPEG 압축알고리즘을 적용하여 압축한 후 Detection Score를 측정하여 압축률에 상관없이 10점 인정기준을 충족하였다. 또한 실제미세병소 영상을 선정하여 압축을 실시하여 확대율에 따른 진단능의 변화를 측정하여 20:1 이상 압축 후 50% 이상 확대 시 진단능에 영향을 미칠 수 있음을 알 수 있었다. 또한, 정량적 평가방법인 PSNR, RMSE, MAE, SSIM등을 측정하여 압축률에 따른 원본영상과의 차이점은 비교적 허용 가능한 오차범위 내의 값이 측정되었다. 또한 MTF 측정을 통해 Full Field Digital Mammography 영상의 화질이 진단에 적합한 영상임을 알 수 있었다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제15B권5호
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• pp.383-390
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• 2008

블록 기반의 변환 부호화 방식은 영상 압축 표준에 널리 사용되고 있다. 이러한 방식에서 발생하는 여러 종류의 화질 열화 현상 중 블록의 경계에서 나타나는 블록화 현상은 화질을 떨어뜨리는 대표적인 요인이다. 블록화 현상에 의한 화질 열화는 기존의 PSNR 같은 화질 측정값과 부합하지 않아 새로운 평가 기법의 개발이 필요하다. 본 논문은 블록 기반 변환 부호화 방식으로 압축된 영상에서 블록화 현상이 발생한 정도를 측정하여 화질을 평가하는 새로운 기법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 기법은, 블록화 현상이 블록 경계에서 발생하면 경계면에서 양쪽 화소의 밝기값의 차이가 나며, 대개 그 길이가 블록의 경계 길이 만큼 이어지는 특징을 이용하여 블록화 현상을 찾아낸다. 본 논문에서 제안하는 방법은 원본 영상이 필요치 않고, 블록 경계에서 동작하며, 블록화 현상의 발생 정도를 수치화 한다. 다양한 압축 영상에 본 기법을 적용한 결과, 제안하는 블록화 현상 평가 수치는 인간의 시각 특성에 기반한 주관적 화질 평가와 부합하는 것을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.157-165
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• 2023

초음파 영상(ultrasound imaging)이란 주파수의 음파를 이용하여 서로 다른 조직의 경계에서 반사, 흡수, 굴절, 투과 등의 물리적인 작용을 일으킨다. 초음파 장비로부터 생성되는 데이터 특성상의 잡음이 많고, 실제로 관찰하고자 하는 조직의 경계가 모호해서 형태의 파악이 어렵기 때문에 개선이 필요하다. 영상 화질의 감소로 인하여 경계면이 뭉쳐 보이는 경우를 해결하기 위한 방법으로 윤곽선(edge) 강조 방법을 사용한다. 본 논문에서는 경계면을 강화시키는 방법으로 언샤프닝 마스크와 하이부스트를 이용하여 각 영상에서 고주파 부분인 경계면을 강화시켜 화질 향상을 확인하였으며 원 영상과 화질이 향상된 영상을 정량적으로 평가하기 위해 MSE, RMSE, PSNR, SNR 등으로 측정하여 각 영상에 사용한 마스크 필터링을 평가했다. 필립스의 epiq 5 g , affiniti 70 g와 알피니언의 E-cube 15 초음파 장비로부터 복부, 머리, 심장, 간, 신장, 유방, 태아 영상을 획득하였다. 알고리즘 구현에 사용된 프로그램은 MathWorks의 MATLAB R2022a으로 구현하였다. 언샤프닝과 하이부스트 마스크 배열 크기는 3×3으로 설정하였으며 윤곽선 강조 영상을 만들 때 사용하는 공간필터인 라플라시안(laplacian) 필터를 두 마스크 모두 동일하게 적용하였다. 화질 정량 평가는 ImageJ 프로그램을 사용하였다. 다양한 초음파 영상에서 마스크 필터를 적용한 결과 주관적인 화질은 원 영상에서 언샤프닝과 하이부스트 마스크를 적용하였을 경우 영상의 전반적인 윤각선이 뚜렷하게 보였으며 또한 하이부스트 마스크에서는 언샤프닝 마스크 영상보다 밝은 명암비를 보여주었다. 정량적인 영상의 품질 비교 시 원 영상보다 언샤프닝 마스크와 하이부스트 마스크를 적용한 영상의 화질이 높게 평가되었다. 간문맥, 머리, 쓸개, 신장의 영상에서는 하이부스트 마스크를 적용한 영상의 SNR, PSNR, RMSE, MAE이 높게 측정되었으며 심장, 유방, 태아 영상은 반대로 언샤프닝 마스크 적용 영상이 SNR, PSNR, RMSE, MAE 값이 높은 값으로 측정되었다. 영상에 따라 최적의 마스크를 사용하는 것이 영상 품질 향상에 도움이 될 것으로 사료되며 각 부위의 초음파 영상의 윤곽 정보를 제공하여 영상의 품질을 향상시켰다.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2014년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.191-192
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• 2014

두부 CT 검사 시 FBP와 ASIR적용에 따른 화질과 선량을 평가해 보고, Scan type(Axial, Helical)별 영상을 비교해 보아 두부 CT 영상획득 시 최적의 방법을 알아보고자 하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권11호
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• pp.225-230
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• 2009

영상처리 분야에서 필터링은 특정 목적에 따른 영상의 화질 개선을 위해 사용되고 있으며, 자기공명영상 분야에서도 여러 가지 필터들이 영상의 질적 향상을 위해 사용되고 있다. 본 논문에서는 최근 연구되어진 변형된 Fermi-Direc 필터를 여러 가지 형태로 다시 변형해 보고 가장 최적화된 형태를 도출해 보았다. 또한 이렇게 제작된 필터를 현재 병원에서 사용되고 있는 MR장비로 환자를 통해서 얻어진 임상 영상(original image)에 적용하였다. 그 결과 임상 영상(original image)들이 필터를 통과한 후 육안으로 보았을 때 화질이 개선되어진 것을 알 수 있었으며, 이들의 정량적인 평가를 위해 각 영상들의 R, G. B 채널의 히스토그램을 구하였다. 결론적으로, 질환에 따른 차이는 다소 있었으나 original image에 비해 필터를 적용한 후 얻어진 영상의 명암비와 선명도가 더 우수한 결과를 보였다. 따라서 변형된 Fermi-Filter의 사용이 실제 환자의 질병을 정확히 진단하여 치료하는데 기여할 수 있음을 알 수 있었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.889-896
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• 2022

본 연구는 전산화단층촬영의 테이블에 에어 매트리스의 적용으로 인한 환자의 주관적 편안함의 변화를 설문지를 통하여 분석하고, 환자의 임상 영상을 정량적 정성적 평가를 통하여 화질 변화를 분석하여 에어 매트리스의 유용성을 평가하고자 하였다. 연구에 참여한 피험자는 남성이 221명, 여성이 229명이었으며, 연령 범위는 만 18세에서 86세이다. 영상의 화질 변화를 평가하기 위해 연구 대상자 중 Chest CT & Enhancement를 촬영한 환자를 단순 무작위 표본 추출(Simple random sampling) 방법을 사용하여 정량적 평가를 위하여 각 군당 50명씩 총 150명의 환자를 선정하였으며, 정성적 평가를 위하여 각 군당 20명씩 총 60명의 환자를 선정하였다. 본 연구결과 에어 매트리스로 인하여 환자의 주관적 편안함이 증가하였으며, 임상영상의 정량적, 정성적 평가 결과 화질의 차이는 나타나지 않았다. 이상의 결과를 보았을 때 에어 매트리스는 진단 영상에 아무런 해가 없이 환자의 주관적인 편안함을 높일 수 있는 방법으로 유용하게 적용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제2권4호
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• pp.33-40
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• 2008

의료영상 시스템을 통해 볼 수 있는 모든 X-선 영상은 피사체 본래의 특성만이 표현된 영상이 아닌 그 영상시스템 고유의 특성이 반영된 영상이라 할 수 있다. 영상화질에서 시스템에 의한 열화는 시스템응답함수인 변조전달 함수(modulation transfer function; MTF)로 설명되며 잡음력 스펙트럼(noise power spectrum; NPS)으로 설명할 수 있다. 이 때, 열화된 영상은 영상시스템의 MTF와 NPS를 정확하게 측정함으로써 그 시스템의 특성에 따라 설계된 필터에 의해 원영상에 가깝게 복원(restoration)될 수 있다. 본 논문에서는, 영상복원 시뮬레이션을 통해 기존의 직접 역필터링(direct-inverse filtering), 제한된 역필터링(limited-inverse filtering), 위너 필터링(Wiener filtering) 기법을 바탕으로 열화된 영상을 원 영상에 가깝도록 복원하고 복원영상의 화질을 정량적으로 평가하였다.