• 한국측량학회지
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• 제32권1호
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• pp.39-47
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• 2014

본 연구에서는 해상도가 서로 다른 고해상 위성영상 IKONOS-2와 SPOT-5 영상의 RPC(Rational Polynomial coefficients)와 위성보조정보 자료 등을 활용하여 해상도 조정 및 piecewise 방법을 적용하여 에피폴라(Epipolar) 영상을 제작하였다. 또한, 에피폴라 영상을 제작하기 위한 선행 작업으로 두 영상의 입체기하 분석과 RPC 블록모델링을 수행하였다. 제작된 에피폴라 영상의 정확도 평가를 위해 촬영 대상지역 중, 지형의 특성에 따라 산악지, 농경지, 도심지 및 주거지 등 육안 판독시 식별이 명확한 지점을 세분류하여 Y-시차를 분석하였으며, 이때 사용된 점을 대상으로 에피폴라 영상의 입체관측을 통해 획득한 3차원 좌표와 원영상의 블록모델링에 의해 계산된 3차원 좌표 차이의 RMSE를 계산하였다. 분석결과 Y 시차는 1 화소(pixel) 이내, RMSE 오차는 X, Y 및 Z에 대해 2m 이내임을 확인하였다.

• 산업융합연구
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• 제20권7호
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• pp.123-129
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• 2022

인체의 두피 각질에서 유산균 Leuconostoc mesenteroides을 분리하여 배양하고 이를 함유한 가용화 에센스를 피부에 첩포한 후 자극 유무 검증을 통해 화장품의 소재로 활용 가능성을 판단하고자 하였다. 1% 농도로 희석한 L. mesenteroides 배양액과 이를 1% 함유한 에센스를 제조하여 L. mesenteroides 배양액은 31명, 에센스는 32명의 피시험자들의 등 부위에 24시간 첩포하고 이를 제거한 후 30분, 24시간, 48시간 후의 상태를 피부과 전문의가 육안으로 판독하여 자극 지수를 산출하였다. 이 결과 L. mesenteroides 배양액은 0.011점, 에센스는 0점이 도출되어 모두 무자극으로 피부에 안전한 것으로 나타났다. 본 연구에서의 일차자극시험 결과와 선행 연구에서 보고된 항알레르기, 항산화, 항염 활성능 등을 미루어 보아 저 농도의 L. mesenteroides 배양액은 피부에 안전하여 향후 기초화장품에 적용 시 피부자극이 없는 소재로 활발한 연구가 가능할 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.956-962
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• 2022

미만성 갑상샘 질환은 그 진단 기준이 모호하고 숙련자의 주관적인 진단에 따라 오류가 많이 발생한다. 초음파 영상에 영상처리기술을 적용하고 정량적 데이터를 추출하여 컴퓨터 보조 진단 시스템에 적용하게 되면 보다 정확하고 정략적인 진단이 가능하다. 본 논문에서는 갑상샘 질환 환자를 정상, 경도, 중등도로 분류된 초음파 영상에 GLCM 알고리즘을 적용하여 19개의 파라미터를 추출하였다. 이들 파라미터를 이용하여 인공신경망을 적용하여 미만성 갑상샘 초음파 영상을 분류하여 최종 96.9%의 분류율을 얻었다. 본 연구의 결과를 이용하여 갑상샘 질환의 진단에 있어 육안 판독에 따른 오류를 감소시키고, 미만성 갑상샘 질환 진단의 2차적인 수단으로 활용 가능할 것으로 기대된다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.2-2
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• 2023

기후변화가 가속화로 인해 수재해의 빈도와 강도 예측이 어려워짐에 따라 실시간 홍수 모니터링에 대한 수요가 증가하고 있다. 합성개구레이다는 광원과 날씨에 무관하게 촬영이 가능하여 수재해 발생시에도 영상을 확보할 수 있다. 합성개구레이다를 활용한 수체 탐지 알고리즘 개발이 활발히 연구되어 왔고, 딥러닝의 발달로 CNN을 활용하여 높은 정확도로 수체 탐지가 기능해졌다. 하지만, CNN 기반 수체 탐지 모델은 훈련시 높은 정량적 정확성 지표를 달성하여도 추론 후 정성적 평가시 경계와 소하천에 대한 탐지 정확성이 떨어진다. 홍수 모니터링에서 특히 중요한 정보인 경계와 좁은 하천에 대해서 정확성이 떨어짐에 따라 실생활 적용이 어렵다. 이에 경계를 강화한 적대적 학습 기반의 수체 탐지 모델을 개발하여 더 세밀하고 정확하게 탐지하고자 한다. 적대적 학습은 생성적 적대 신경망(GAN)의 두 개의 모델인 생성자와 판별자가 서로 관여하며 더 높은 정확도를 달성할 수 있도록 학습이다. 이러한 적대적 학습 개념을 수체 탐지 모델에 처음으로 도입하여, 생성자는 실제 라벨 데이터와 유사하게 수체 경계와 소하천까지 탐지하고자 학습한다. 반면 판별자는 경계 거리 변환 맵과 합성개구레이다 영상을 기반으로 라벨데이터와 수체 탐지 결과를 구분한다. 경계가 강화될 수 있도록, 면적과 경계를 모두 고려할 수 있는 손실함수 조합을 구성하였다. 제안 모델이 경계와 소하천을 정확히 탐지하는지 판단하기 위해, 정량적 지표로 F1-score를 사용하였으며, 육안 판독을 통해 정성적 평가도 진행하였다. 기존 U-Net 모델이 탐지하지 못하던 영역에 대해 제안한 경계 강화 적대적 수체 탐지 모델이 수체의 세밀한 부분까지 탐지할 수 있음을 증명하였다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권6_2호
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• pp.1615-1633
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• 2023

괭생이모자반은 황해 및 동중국해에서 대규모 번식하는 부유조류 중 하나로 우리나라 연안에 유입되어 환경 파괴 및 양식업 피해 등 다양한 문제점을 야기한다. 효율적인 피해 예방 및 연안 환경 보존을 위하여 최근 인공위성 기반 원격탐사 기술을 활용한 괭생이모자반 탐지 알고리즘 개발이 활발하게 이루어지고 있다. 하지만, 잘못된 탐지 정보는 해상 수거 선박의 이동 거리 증가, 지자체나 유관기관의 대응 혼선 등을 유발하므로 괭생이모자반 공간정보 생산 시 오탐지 최소화는 매우 중요하다. 본 연구는 국립해양조사원 국가해양위성센터의 GOCI-II 기반 괭생이모자반 탐지 알고리즘을 활용하여 자동으로 오탐지 화소를 제거하는 기술을 적용하였다. 주요 오탐지 발생 원인 분석 결과를 바탕으로 선형·산발적 오탐지 및 봄, 여름철에 중국 연안에서 대량으로 발생하는 녹조류를 오탐지로 간주하여 제거하는 과정을 포함하였다. 2022년 2월 24일부터 6월 25일까지 괭생이모자반 발생일을 대상으로 오탐지 자동 제거 기법을 적용하고, 중해상도 위성 영상을 이용하여 육안 판독 결과를 생성하고 정성적, 정량적 평가를 수행하였다. 선형 오탐지는 완전히 제거하였으며, 산발적 및 녹조 오탐지는 분포 파악에 영향을 주는 대부분의 오탐지 결과를 제거하였다. 자동 오탐지 제거 과정 이후에도 육안 판독 결과 대비 괭생이모자반의 분포 면적 확인이 가능하였으며, 이진분류모델을 이용하여 정확도와 정밀도는 각각 평균 97.73%, 95.4%로 산출하였다. 재현율은 매우 낮은 29.03%였는데, 이는 GOCI-II와 중해상도 위성영상의 관측 시간 불일치에 의한 괭생이모자반 이동 영향, 공간해상도 차이, 정사보정에 따른 위치 편차, 그리고 구름 마스킹 영향에 의한 것으로 추정하였다. 본 연구의 괭생이모자반 오탐지 제거 결과는 공간적인 분포 현황을 준실시간으로 파악할 수 있으나 생체량을 정확하게 추정하는 것은 한계가 존재하였다. 따라서, 지속적인 괭생이모자반 모니터링 시스템 고도화 연구를 통해 향후 괭생이모자반 대응계획수립을 위한 자료로 활용하고자 한다.

• 핵의학기술
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• 제22권1호
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• pp.55-66
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• 2018

PET/CT 검사에서 환자의 움직임이나 높은 비방사능에 의해 냉소 인공물(washed-out artifact)이 발생하여 육안적 판독 및 정량평가의 정확성을 감소시킬 가능성이 있다. GE PET/CT 장비의 산란 제한 보정 알고리즘은 영상에 발생한 냉소 인공물을 제거하여 영상을 회복시켜주는 알고리즘이다. 본 연구의 목적은 팬텀 실험을 통해 높은 비방사능에 의해 냉소 인공물이 발생한 영상에 산란 제한 보정 알고리즘을 적용하였을 때 기존의 정량 값으로 회복 가능한 비방사능의 역치 값을 측정하고, 냉소 인공물이 발생한 임상 환자 영상에 산란 제한 보정 알고리즘을 적용하여 보정 전과 후의 영상을 비교 분석하고자 한다. $^{68}Ge$ 실린더 팬텀 영상에 냉소 인공물을 발생시키기 위해 임의의 $^{18}F$ 선원의 비방사능이 20 ~ 20,000 kBq/ml 가 되도록 20 단계로 분주하고 $^{18}F$ 선원의 CT 영상과 PET 영상간에 불일치(mis-registration) 정도가 없을 때, 불일치가 각각 1, 2, 3, 4 cm 일 때의 영상을 획득하였다. 또한 본원에서 $^{18}F-FDG$ Fusion Whole Body PET/CT 검사를 시행한 환자 중 유치 도뇨관 내에 높은 비방사능에 의해 냉소 인공물이 발생한 34명의 환자를 대상으로, CT 영상과 PET 영상간의 불일치 정도(cm), 인공물을 발생시키는 원인이 되는 비방사능의 수치(kBq/ml), 인공물이 발생한 단면 내 근육에서의 $SUV_{mean}$, 인공물이 발생한 단면 내 병변에서의 $SUV_{max}$, 인공물이 발생하지 않은 단면 내 병변에서의 $SUV_{max}$를 측정하였다. 통계는 보정 전과 후의 차이를 비교하기 위해 대응 표본 t 검정을 시행하였다. 팬텀 실험에서는 $^{18}F$ 선원의 비방사능이 커질수록 $^{68}Ge$ 실린더 팬텀의 $SUV_{mean}$가 감소하였다. 불일치 거리가 커질수록 $SUV_{mean}$가 급격히 저하 되었지만 반대로 보정 효과는 더 크게 나타났다. 비방사능 50 kBq/ml 이하에서는 모든 조건에서 육안적으로도 냉소 인공물이 발생하지 않았으며 $SUV_{mean}$에도 차이가 없었다. 불일치가 없을 때와 1 cm 차이가 있을 때는 120 kBq/ml 이하부터 산란 제한 보정 알고리즘을 적용 할 때 기존 $SUV_{mean}$(0.95)와 동일하게 회복 되었고, 2 cm와 3 cm 차이에서는 100 kBq/ml 이하부터, 4 cm 차이에서는 80 kBq/ml 이하부터 기존 $SUV_{mean}$와 동일하게 회복 되었다. 임상 환자 34명의 영상을 분석한 결과, 불일치 평균 거리는 2.02 cm 이었고, 냉소 인공물을 발생시키는 평균 비방사능은 490.15 kBq/ml 이었다. 인공물이 발생한 단면 내 근육의 $SUV_{mean}$와 병변의 $SUV_{max}$는 보정 전 후 각각 통계적으로 유의한 차이가 있었지만(t=-13.805, p=0.000) (t=-2.851, p=0.012), 인공물이 발생하지 않은 단면 내 병변의 $SUV_{max}$는 통계적으로 유의한 차이가 없었다(t=-1.173, p=0.250). GE PET/CT 장비의 산란 제한 보정 알고리즘은 임상 검사에서 환자의 심한 움직임뿐만 아니라 높은 비방사능의 미세한 움직임에 의해 발생한 냉소 인공물을 제거하여 영상을 회복해 주는 알고리즘이다. 냉소 인공물이 발생 하였을 때 산란제한 보정 알고리즘 적용 후 그 원인이 되는 비방사능의 수치, CT 영상과 PET 영상의 불일치 거리 등을 감안하여 영상을 분석한다면 냉소 인공물 부위의 재촬영 없이, 육안적 판독 및 정량 값을 더 정확하게 평가 하는데 도움이 될 것으로 사료 된다.

• 대한핵의학회지
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• 제32권2호
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• pp.143-150
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• 1998

목적: T1-201 SPECT는 악성과 양성폐질환을 감별하는데 비교적 높은 예민도를 가지는 정확한 검사법으로 보고되고 있으나, 이 검사법의 특이도 및 예측도는 대상환자군의 양성질환의 종류와 빈도에 의해 많은 영향을 받는 것으로 알려져 있다. 한국에서는 결핵에 의한 양성 폐결절이 많아 T1-201 SPECT의 악양성 감별능이 외국에서 보고되는 결과와는 많은 차이가 있을 것으로 생각되고 있다. 본 연구는 폐결절 환자를 대상으로 하여 T1-201 SPECT의 악양성감별능을 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 경북대학교 병원 호흡기 내과, 종양내과에서 컴퓨터 단층촬영상 단일폐결절을 가진 환자 133명을 대상으로 하였다. 이들 중 89명은 악성폐종양으로 조직학적으로 진단되었고, 44명은 양성폐결절로 확인되었다. 영상촬영은T1-201 111 MBq를 투여한 후 15분과 3시간에 영상을 촬영하였고, 판독은 2명의 핵의학과 전문의가 육안적으로 이상집적이 보인 경우를 양성으로 판독하였다, 양성으로 판독된 병변의 단위 voxel당 계수를 반대측 정상폐의 계수와 비교하여 T1-201 섭취비를 구하고, 초기영상과 지연영상의 섭취비를 이용하여 T1-201 정체율를 구하였다. 결과, 1) T1-201을 투여후 15분에 실시한 초기 T1-201 SPECT의 악성 폐질환의 진단의 예민도는 92%이고 3시간에 실시한 지연 T1-201 SPECT의 악성 폐질환의 진단율은 93%로 높았으나, 각각의 특이도는 39%와 41%로 낮았다. 2) 악성과 양성질환의 T1-201의 섭취비는 초기 및 지연영상 모두에서 악성폐질환의 섭취비가 유의하게 높았다(p=0.028, p=0.014). 그러나 중복되는 부분이 많았다. 3) T1-201 정체율은 악성질환에서 높은 경향을 보였으나, 유의한 차이는 없었다. 결론: 한국과 같이 활동성 염증성병변의 발생빈도가 높은 집단에서는 단일 폐결절환자를 대상으로한 T1-201 SPECT의 악성병변의 진단에 대한 예민도는 높으나 특이도가 낮고, T1-201 섭취비도 겹치는 부분이 많아 임상적으로 제한적인 가치를 가진다.

• 대한핵의학회지
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• 제33권5호
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• pp.439-451
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• 1999

목적: 안구 내 종양의 치료계획에 있어서 악성여부의 결정은 매우 중요하다. 하지만 안구 내 종양의 생검은 시력의 손상을 가져오므로 임상적으로 권장할 수 없는 방법이다. 저자들은 안구 네 종양의 악성 여부를 진단하는 데 있어서 F-18-FDG PET의 유용성과 검사 방법이 결과에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 대상 및 방법: 임상적으로 악성 안구 내 종양이 의심되는 13명의 환자(15병소)를 대상으로 F-18-FDG PET 스캔을 시행하였다. 세 명은 양성의 병소를 가지고 있었고(망막 박리, 맥락막 삼출, 맥락막출혈) 열 명을 열두 개의 악성 병소를 가지고 있었다(흑색종 3, 망막아종 7, 전이암 2). 양성 병소들과 악성 병소들의 크기는 각각 $164{\pm}85mm^3$과 $598{\pm}718mm^3$이었다. 영상은 GE Advance PET 스캐너(전체반값두께 4.6 mm)를 이용하여 얻었다. 각각의 영상에 대해 매트릭스 크기를 바꾸어 가면서($256{\times}256$과 $128{\times}128$) 감쇠보정을 하거나 하지 않는 두 가지방법으로 재구성하여 재구성 방법에 의한 영향을 비교하였다. 여덟 명의 환자(양성 3, 악성 병소 6)에서 추가로 전신스캔을 시행하였다. 육안 판독 후 반정량적으로 분석하여 표준섭취계수를 구하여 분석하였다. 결과: 치료하지 않은 악성 병소는 모두 진단할 수 있었고 양성 병소는 육안적으로 관찰되지 않았다. 10개의 악성 병소들의 픽셀당 최대 표준섭취 계수는 $2.64{\pm}0.57g/ml$로 한 예를 제외하고는 모두 2.0 g/ml보다 높았다. 종양의 크기와 표준섭취계수는 통계적인 상관관계가 없었다. 전신스캔에서는 두개의 $1000 mm^3$ 보다 큰 악성 병소는 높은 섭취를 보였으나 중간 크기의 병소들은 희미하게 관찰되었고 $100 mm^3$ 이하의 병소 두 개는 관찰되지 않았다. 결론: F-18-FDG PET는 안구 내 악성 종양의 진단에 있어서 높은 예민도를 보여 주었다. 악성 종양은 모두 육안적으로 진단할 수 있었다. 작은 크기의 안구 내 종양을 진단하기 위해서는 전신스캔은 예민도가 낮아 적당하지 않고 스캔시간을 충분히 길게 하여 안구 국소촬영을 할 필요가 있다. 영상은 $128{\times}128$ 매트릭스보다 $256{\times}256$ 매트릭스로 재구성하는 것이 좋다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제40권11호
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• pp.733-744
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• 2007

배경: 급성 대동맥벽내 혈종의 발생 기전과 적절한 치료 방침에 대해서는 아직 논란이 있다. 최근의 연구 결과들은 상당수의 대동맥벽내 혈종 환자에서 내막 결손이 발견됨을 보고하여 왔고 그 존재가 발생 기전, 병변의 변화 및 예후에 중요한 역할을 할 가능성을 제시한다. 그러나 수술을 시행한 환자에서 실제로 내막 결손이 발견되는 빈도에 대한 연구는 아직 없기에 본 연구를 통하여 그 빈도와 양상을 조사하고자 하였다. 대상 및 방법: Stanford A형 급성 대동맥벽내 혈종으로 수술 받은 36명의 환자들을 대상으로 수술 전후 CT 영상 및 판독 결과와 함께 수술 소견을 후향적으로 조사하였다. 결과: 수술 전 CT상 15명(41.7%)에서 내막 결손의 존재를 시사하는 소견이 관찰되었고 수술 중 육안 관찰 결과로는 26명(72.2%)에서 상행 대동맥이나 대동맥궁에서 3 cm미만 크기의 내막 결손이 발견되었다. 특히 CT에서 내막 결손의 존재를 의심할 수 없었던 환자 18명 중 13명(72.2%)에서 수술 시야에서 내막 결손을 확인할 수 있었다. 내막 결손이 발견된 환자 중 17명(65.4%)은 완전 순환 정지하에 대동맥을 절개하였을 때만 육안 확인이 가능한 대동맥궁이나 상행 대동맥 원위부에 결손 부위를 가지고 있었다. 모든 환자에서 육안으로 확인된 내막 결손 부위는 절제 구간에 포함되었고 추적 CT상 수술 후 4개월 이상 경과한 이후에는 모두하행 대동맥 벽의 혈종이 소실되거나 호전되는 소견을 보였다. 결론: 급성 A형 대동맥벽내 혈종으로 수술을 시행 받은 환자 중 80% 이상에서 대동맥 및 주요 분지에 내막 결손이 발견됨을 보여주는 본 연구 결과는 대동맥벽내 혈종의 발생 기전이 내막 파열 결과 발생하는 대동맥 박리증과 동일한 경우가 많을 가능성을 시사한다. 그러므로 급성 대동맥 벽내 혈종을 전형적인 대동맥 박리증과 구별하여 별도의 치료 방침을 적용하기보다는 A형 병변의 경우 급성 대동맥 박리증과 동일한 원칙, 즉 외과적 치료가 우선적으로 고려되어야 한다고 판단된다. 또한 수술 시에는 내막 결손의 존재를 염두에 두고 찾아서 해당 범위를 절제하도록 노력할 필요가 있다고 생각한다.

• 핵의학기술
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• 제19권1호
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• pp.30-36
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• 2015

전신 뼈검사는 골수염과 골절 및 원발성 암의 조기 발견 등골 병변에 대해 높은 민감도와 해상도를 가진 검사이며, 핵의학 검사 중 가장 많은 비중을 차지하고 있다. 그러나 최저 계수치를 제외한 평가 기준이 마련되어 있지 않다. 따라서, 본 연구에서 전신 뼈검사에서 정량적인 평가 지표를 나타낼 수 있는 방법을 분석해보고자 하였다. 본 연구는 2014년 4월부터 2014년 9월까지 본원을 내원한 특이 골병변소견이 없는 환자 30명을 대상으로 GE INFINIA 장비에서 진행하였다. 환자의 전신계수와 허리뼈를 관심영역으로 하여, 계수치를 측정하였으며, 허리뼈 각각의 신호평균 값과 표준편차를 구하여, 대조도 대 잡음비(Contrast to Noise Ratio, CNR), 신호 대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR)를 산출하였고, 팬텀 실험을 통해 검사 속도 변화에 따른 각각의 수치와 조직등가물질을 이용하여 복부 두께에 따른 수치를 비교 하였다. 그리고, 판독의 2명과 5년 이상의 경력을 가진 숙련된 방사선사 5명이 각각 10점 척도로 하여, Blind test로 육안적인 분석치와 정량적인 산출치 간의 상관관계를 분석하였다. 환자의 전신 계수치와 관심영역의 계수치는 Blind test를 통한 육안적인 분석치와 유의한 상관관계를 보이지 않았다(P>0.05). 대조도 대 잡음비와 신호 대 잡음비는 육안적인 분석치와 유의한 상관관계를 보였다(P<0.05). 팬텀 실험에서는 검사 속도가 느릴수록, 조직등가물질의 두께가 얇을수록 각 수치는 향상되는 것을 보였으며, 지연검사에서 영상의 질이 향상됨을 확인하였다. 현재 전신 뼈검사에서 최저 계수치를 제외한 평가 기준이 마련되어있지 않다. 이에 본 연구에서는 대조도 대 잡음비 및 신호 대 잡음비를 이용하여 Blind test와의 유의한 상관관계를 확인 할 수 있었으며, 검사 속도가 영상의 질을 좌우하는 인자라는 것을 수치를 통해 확인하였다. 본 연구에서는 동일한 주입량, 동일한 검사 속도 등 동등한 조건에서의 평가를 진행하였지만, 환자의 생리적 기능과 수분 섭취량 등에 따라 모든 특성을 고려하는 것에 한계가 존재한다. 그러나 객관적으로 정량적 수치를 제시하여, 유의한 평가 지표를 입증하였다는 데에 학술적 의미가 있을 것으로 사료된다.