• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04c
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• pp.316-318
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• 2003

간질성 폐질환(Interstitial Lung Disease) 컴퓨터지원진단(Computer-Aided Diagnosis： CAD)시스템은 방사선의사들이 흉부 X-ray영상에서 석회화와 섬유화를 탐지하고자 적용하였다. 진단 중에 발생할 수 있는 오진율을 줄이고 간질성 폐질환이 존재하는 폐야에서 이상유무를 판단하여 검출을 표시하도록 하였다. 본 논문에서는 디지털 흉부영상에서의 간질성 폐질환을 검출하기 위해 폐 텍스처(texture)의 물리적 척도를 측정하기 위한 방법을 제안한다. 2차원의 푸리에 변환으로부터 얻어지는 파워스펙트럼(power spectrum) 분석에 기반을 두는 방법으로 각각의 ROI(Region Of Interest)에서 구한 평균제곱자승오차(Root Mean Sguare: RMS)와 파워스펙트럼의 첫 번갠 모멘트(Moment)는 폐 텍스처의 밀도변동의 크기(magnitude)와 섬세함(fineness)을 나타낸다. 실험결과 다양한 간질성폐질환을 가진 비정상 폐 텍스처의 RMS와 첫 번째 모멘트와는 차이가 있었다. 디지텔 흉부영상으로부터 계산되어진 정량화된 텍스처의 척도는 방사선의사의 간질성 폐 질환을 진단함에 효율적인 질환 탐지를 가능하게 하였으며 진단율을 향상시킬 수 있었다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2004.05a
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• pp.785-788
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• 2004

폐 기관지는 외부의 공기를 폐까지 전달해주는 역할을 하고 있다. 이는 병리학적, 해부학적으로 중요한 역할을 하고 있으며, 의사들에게는 기관지의 상태를 시각적으로 쉽게 판독을 할 수 있다면 폐에서 발생하는 기관지염(bronchitis), 기관지 확장증(bronchiectasis), 폐기종(pulmonary emphysema), 결핵(tuberculosis), 기흉(pneumothorax)등 여러 가지 병명을 쉽게 판독이 가능하다. 지금까지 폐 기관지에 대한 연구가 지속적으로 진행 되었으며, 2D CT 영상에서의 주변의 밀도차가 유사한 폐실 질에서의 폐기관지를 추출해 내는 것은 어려움을 Gray-scale Reconstruction과 임계치를 이용하여 추출하였다. 이는 3D 구성을 위한 전 단계로 인체 내부의 장기를 가상의 영상을 실제와 가까운 영상으로 구현하는데 쓰인다.

• Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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• v.50 no.11
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• pp.188-194
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• 2013

In this paper, we proposed a new method for pulmonary vessels image segmentation and refinement from pulmonary image. Proposed method consist of following five steps. First, threshold estimation is performed by polynomial regression analysis of histogram variation rate of the pulmonary image. Second, segmentation of pulmonary vessels object is performed by density-based segmentation method based on estimated threshold in first step. Third, 2D connected component labeling method is applied to segmented pulmonary vessels. The seed point of both side diaphragms is determined by eccentricity and size of component. Fourth step is diaphragm extraction by 3D region growing method at the determined seed point. Finally, noise cancelation of pulmonary vessels image is performed by 3D connected component labeling method. The experimental result is showed accurately pulmonary vessels image segmentation, the diaphragm extraction and the noise cancelation of the pulmonary vessels image.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.16 no.3
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• pp.591-597
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• 2012

Medical device performance has been advanced while images are expected to be acquired with further higher quality and pertinent applicability as images have been increasing in importance in analyzing major organs. Recent high frequency of image processing by MATLAB in image analysis area accounts for the intent of this study to segment pulmonary vessels by means of MATLAB. This study is to consist of 3 phases including pulmonary region segmentation, pulmonary vessel segmentation and three dimensional connectivity assessment, in which vessel was segmented, using threshold level, from the pulmonary region segmented, vessel thickness was measured as two dimensional refining process and three dimensional connectivity was assessed as three dimensional refining process. It is expected that MATLAB-based image processing should contribute to diversity and reliability of medical image processing and that the study results may lay a foundation for chest CT images-related researches.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.04c
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• pp.247-249
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• 2003

일반적으로 방사선 의사들(radialogists)이 폐 결절(pulmonary nodule)을 탐지하는 데는 실제적으로 30% 의 실패율을 가진다고 알려져 있다. 만약 자동화된 시스템이 흉부 영상에서 의심스런 결절들의 위치들을 방사선 의사에게 알려줄 수 있다면 잘못 판단되는 결절들의 수를 잠재적으로 줄일 수 있다. 그리하여 기존의 시스템들은 처리가 어려운 X 선 영상을 좀 더 다루기 쉬운 상태로 바꿔주기 위하여 원래의 영상에 수축(erosion)과 확장(dilation)을 연이어서 행하는 형태학적 필터링(morphological filtering) 처리를 행한다. 그런 다음 결절의 특징을 가려낼 수 있는 추출 기술들을 나름대로 행한다. 그러나, 이 형태학적 필터링 처리는 상당한 처리 시간을 필요로 한다. 이에 본 논문은 형태학적 필터링 처리를 행하지 않고 원래의 흉부 X 선 영상으로부터 직접 결절의 의심지역들을 추출한 후 두가지 특징 추출기술들을 적용시킨다. 그리하여 본 시스템은 결절의 정확한 판독이 어려운 폐의 X 선 영상에 적용되어 false-positive 들을 효과적으로 줄임으로써 보다 효율적인 폐 결절의 추출를 가능하게 하였다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2002.04b
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• pp.637-639
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• 2002

일반적으로 방사선 의사들(radialogists)이 폐 노쥴(pulmonary nodule)을 탐지하는 데는 실제적으로 30%의 실패율을 가진다고 알려져 있다. 만약 자동화된 시스템이 체스트 영상에서 의심스런 노쥴들의 위치들을 방사선 의사에게 알려줄 수 있다면 잘못 판단되는 노쥴들의 수를 잠재적으로 줄일 수 있다. 우리는 형태학적 필터들(morphological filters)과 두가지 특징-추출(feature-extraction) 기술들을 포함하는 컴퓨터 자동 처리 시스템을 구현하였다. 본 시스템에서는 첫째로 형태학적 필터 (morphological filtering)처리를 행한다. 이 과정은 원래의 영상에 침식(erosion)과 확장(dilation)을 연이어서 행하는 것으로 처리가 어려운 X 선 영상을 좀 더 다루기 쉬운 상태로 바꿔주는 역할을 하게 된다. 둘째는 일차적으로 노쥴로서 컴퓨터에 선택된 의심 부분에 가해주는 특징-추출 테스트로서 이 작용은 노쥴로 감지되었으나 실제로는 노쥴이 아닌 경우인false-positive 감지들을 줄이기 위해서 사용된다. 그리하여 본 시스템은 노쥴의 정확한 판독이 어려운 폐의 X선 영상에 적용되어 false-positive 들을 효과적으로 줄임으로써 보다 효율적인 폐 노쥴의 탐지를 가능하게 하였다.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.767-770
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• 2002

일반적으로 방사선 의사들(radialogists)이 폐 노쥴(pulmonary nodule)을 탐지하는 데는 실제적으로 30%의 실패율을 가진다고 알려져 있다. 만약 자동화된 시스템이 체스트 영상에서 의심스런 노쥴들의 위치들을 방사선 의사에게 알려줄 수 있다면 잘못 판단되는 노쥴들의 수를 잠재적으로 줄일 수 있다. 우리는 형태학적 필터들(morphological filters)과 두가지 특징-추출(feature-extraction) 기술들을 포함하는 컴퓨터 자동 처리 시스템을 구현하였다. 본 시스템에서는 첫째로 형태학적 필터(morphological filtering) 처리를 행한다. 이 과정은 원래의 영상에 침식(erosion)과 확장 (dilation)을 연이어서 행하는 것으로 처리가 어려운 X 선 영상을 좀 더 다루기 쉬운 상태로 바꿔주는 역할을 하게 된다. 둘째는 일차적으로 노쥴로서 컴퓨터에 선택된 의심 부분에 가해주는 특징-추출 테스트로서 이 작용은 노쥴로 감지되었으나 실제로는 노쥴이 아닌 경우인 false-positive 갑지들을 줄이기 위해서 사용된다. 그리하여 본 시스템은 노쥴의 정확한 판독이 어려운 폐의 X 선 영상에 적용되어 false-positive 들을 효과적으로 줄임으로써 보다 효율적인 폐 노쥴의 탐지를 가능하게 하였다.

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.33 no.11
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• pp.942-952
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• 2006

We propose an automatic segmentation method for identifying pulmonary structures using gray-level information of chest CT images. Our method consists of following five steps. First, to segment pulmonary structures based on the difference of gray-level value, we select the threshold using optimal thresholding. Second, we separate the thorax from the background air and then the lungs and airways from the thorax by applying the inverse operation of 2D region growing in chest CT images. To eliminate non-pulmonary structures which has similar intensities with the lungs, we use 3D connected component labeling. Third, we segment the trachea and left and right mainstem bronchi using 3D branch-based region growing in chest CT images. Fourth, we can obtain accurate lung boundaries by subtracting the result of third step from the result of second step. Finally, we select the threshold in accordance with histogram analysis and then segment radio-dense pulmonary vessels by applying gray-level thresholding to the result of the second step. To evaluate the accuracy of proposed method, we make a visual inspection of segmentation result of lungs, airways and pulmonary vessels. We compare the result of the conventional region growing with the result of proposed 3D branch-based region growing. Experimental results show that our proposed method extracts lung boundaries, airways, and pulmonary vessels automatically and accurately.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.16 no.6
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• pp.700-707
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• 2013

In this paper, we propose a non-rigid registration method of lung parenchyma in temporal chest CT scans using region binarization modeling and locally deformable model. To cope with intensity differences between CT scans, we segment the lung vessel and parenchyma in each scan and perform binarization modeling. Then, we match them without referring any intensity information. We globally align two lung surfaces. Then, locally deformable transformation model is developed for the subsequent non-rigid registration. Subtracted quantification results after non-rigid registration are visualized by pre-defined color map. Experimental results showed that proposed registration method correctly aligned lung parenchyma in the full inspiration and expiration CT images for ten patients. Our non-rigid lung registration method may be useful for the assessment of various lung diseases by providing intuitive color-coded information of quantification results about lung parenchyma.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.8 no.5
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• pp.641-650
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• 2005

In this parer, curve stopping function based on the CT number of lung parenchyma from CT lung images is proposed to detect lung region in replacement of conventional edge indication function in geodesic active contour model. We showed that the proposed method was able to detect lung region more effectively than conventional method by applying three kinds of measurement numerically. And, we verified the effectiveness of proposed method visually by observing the detection Procedure on actual CT images. Because lung parenchyma region could be precisely detected from actual EBCT (electron beam computer tomography) lung images, we were sure that the Proposed method could aid to early diagnosis of lung disease and local abnormality of function.