• 대한전자공학회논문지SP
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• 제49권4호
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• pp.58-66
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• 2012

다양한 방법으로 영상을 재현하는 많은 장치들이 있다. 그러나 지원할 수 있는 색의 범위인 색역의 차이 때문에 동일한 칼라 영상이 장치별로 서로 다르게 보이는 현상이 발생한다. 최근 색역 사상은 이미지내의 주변 픽셀에 적응적으로 색역 사상을 수행하는 방법인 공간적인 색역 사상이 많이 사용되고 있다. 그러나 공간적인 색역 사상 방법은 색상 이동, 후광 효과, 상세정보 보존에 대한 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 기존의 색역 사상 방법에서 색역 밖 영역의 경계영역 보존으로 인해 상세정보 보존이 잘 되지 않는 문제점을 해결하기 위하여 입력 영상의 정보를 활용해서 영상의 상세정보를 보존하는 공간적인 색역 사상 방법을 제안한다. 제안한 방법은 먼저, 입력 영상을 색역 절단 방법을 이용해서 색역 사상을 수행하고 입력 영상과 색역 사상된 영상을 각각 저역 통과 필터링 한 후, 입력 영상의 상세정보과 색역 사상된 영상의 상세정보를 계산한다. 제안한 방법의 상세정보는 입력영상의 상세정보와 색역 사상된 영상의 상세정보의 차로 구할 수 있다. 마지막으로 제안한 방법으로 구한 상세정보를 색역 사상된 영상에 더 해줌으로써 상세정보가 보상된 영상을 얻게 된다. 그리고 상세정보 보상과정에서 색역 밖으로 나간 값을 색역 안으로 넣어주기 위해 다시 색역 절단 방법을 이용한 색역 사상을 수행해서 결과 영상을 얻는다. 제안한 방법을 모니터와 프린터 간에 색재현에 적용하는 실험을 통해 보다 선명하고 대비가 높은 영상 얻을 수 있다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.629-635
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• 2019

여러 분야에서 사용되는 이미지 분류를 위한 딥러닝(Deep Learning) 모델은 오류 역전파 방법을 통해 미분을 구현하고 미분 값을 통해 예측 상의 오류를 학습한다. 엄청난 계산량을 향상된 계산 능력으로 해결하여, 복잡하게 설계된 모델에서도 파라미터의 전역 (혹은 국소) 최적점을 찾을 수 있다는 것이 장점이다. 하지만 정교하게 계산된 데이터를 만들어내면 이 딥러닝 모델을 '속여' 모델의 예측 정확도와 같은 성능을 저하시킬 수 있다. 이렇게 생성된 적대적 사례는 딥러닝을 저해할 수 있을 뿐 아니라, 사람의 눈으로는 쉽게 발견할 수 없도록 정교하게 계산되어 있다. 본 연구에서는 임의의 잡음 신호를 추가하는 방법을 통해 적대적으로 생성된 이미지 데이터셋을 탐지하는 방안을 제안한다. 임의의 잡음 신호를 추가하였을 때 일반적인 데이터셋은 예측 정확도가 거의 변하지 않는 반면, 적대적 데이터셋의 예측 정확도는 크게 변한다는 특성을 이용한다. 실험은 공격 기법(FGSM, Saliency Map)과 잡음 신호의 세기 수준(픽셀 최댓값 255 기준 0-19) 두 가지 변수를 독립 변수로 설정하고 임의의 잡음 신호를 추가하였을 때의 예측 정확도 차이를 종속 변수로 설정하여 시뮬레이션을 진행하였다. 각 변수별로 일반적 데이터셋과 적대적 데이터셋을 구분하는 탐지 역치를 도출하였으며, 이 탐지 역치를 통해 적대적 데이터셋을 탐지할 수 있었다.

• 의료법학
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• 제17권1호
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• pp.281-297
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• 2016

임플란트 시술 부위의 정확하고 객관적인 골조직의 평가는 치료계획을 세우고 결과를 예측하는 과정에서 중요한 요소로 작용한다. 골조직 평가는 임플란트가 시술되는 치조골의 상부구조 제작 시기를 결정할 수 있는 가장 객관적 방법이다. 하지만 이러한 골조직 평가가 치과 임상의의 주관적인 견해에 의해서 기초가 수립되기 때문에 상당한 모순을 내포하고 있다. 치과임상들 역시 골조직에 대한 주관적인 평가의 문제점을 지적하고 있다. 따라서 정확하고 객관적인 기준을 마련하는 것이 요청된다. 과거 골밀도 평가는 임플란트 시술시 드릴링 작업과 같이 치고임상의의 주관적인 감각에 의존하였다. 그러나 이제는 컴퓨터 단층 촬영에서 나타난 각 픽셀에 대한 CT의 HU(Hounsfield unit)값을 이용하여 객관적이고 정확한 분류가 가능하게 되었다. Misch와 Kircos는 주관적인 골밀도 분류를 수치화하여 골조직을 D1부터 D5까지 다섯 단계로 나누었다. 하지만, 이 분류 방법도 정량화 된 테이터를 이용한 것이 아니라 감각에 의해 분류한 것을 단지 수치화한 것이다. 그러므로 더욱 객관적이고 정량화된 데이터의 비교 분석을 통해 임플란트 시술 부위의 골질을 평가할 필요가 있다. 임플란트시술은 치과의료분쟁에서 가장 높은 빈도를 차지하고 있다. 따라서 객관적인 검사와 합리적인 치료방법을 도입하여 임플란트 시술이 이루어진다면 의료분쟁에서 보다 합리적인 결과에 도달할 수 있을 것이며, 임플란트 시술의 실패율도 낮아 질 것이다. 따라서 본 연구의 궁극적인 목적은 객관적이고 정량화된 데이터를 기초로 한 법적으로 새로운 기준을 만들어서 환자뿐만 아니라 치과 임상의에게도 발생될 수 있는 의료분쟁을 최소화하고 하고자 하는 것이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.11-16
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• 2007

본 연구에서는 a-Se 기반 디지털 X-선 영상장치의 저대조도 특성을 평가하기 위하여 contrast-detail 곡선 해석을 수행하였다. 본 실험에 사용된 X-선 영상장치는 픽셀크기가 $139mm{\times}139mm$이고 유효면적이 $46.7cm{\times}46.7cm$인 a-Si TFT 기판 위에 500mm 두께의 광전도체가 코팅된 구조를 갖고 있다. Contrast-detail 곡선을 측정하기 위하여 우선 주어진 촬영조건(즉, 40, 50, 60, 70, 80 kVp, and 16 mA.s)에서 상용 팬톰인 CDRAD 2.0을 사용하여 X-선 영상을 획득한 후, 그 영상으로부터 IQFinv 인자를 사용하여 그 특성을 최종 평가하였다. 평가된 IQFinv 값은 주어진 광 플루언스(즉, $1.8{\times}105$, $5.9{\times}105$, $11.3{\times}105$, $19.4{\times}105$, and $29.4{\times}105$ photons/$mm^2$)에서 각각 24.4, 35.3, 39.2, 41.5, 43.4으로 광 플루언스가 증가할수록 점진적으로 증가하였으며 이는 광 플루언스가 증가할수록 영상의 가독성이 향상됨을 나타낸다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.51-57
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• 2012

간 혈관 구조는 간에 대한 질병을 판단하거나 간 수술 계획을 세우는 데 중요한 요소이다. 특히 생체간이식에서 간 혈관 구조는 기증자와 수혜자의 안전을 보장하기 위하여 수술 전 환자의 간 상태를 파악하고 좌우엽의 체적을 계산하는 중요한 근거로 활용된다. 본 연구는 조영제를 투여한 복부 MDCT 영상에서 추출된 간 영상으로부터 간 혈관을 자동추출하기 위하여 노이즈에 강한 Canny edge detection을 활용할 수 있는 방안을 제안한다. 환자마다 달라질 수 있는 간 영상의 밝기와는 독립적으로 간 내부의 혈관을 추출하기 위하여 간 영상의 히스토그램과 평균 픽셀값을 이용하여 Canny 알고리즘에 사용되는 최적의 파라미터들을 정의한다. 간 영상의 밝기에 따라 파라미터를 수동으로 조절하는 경우보다 시간을 절약할 수 있다. 찾아진 혈관의 경계선에서픽셀의 밝기를 이용하여 후보 혈관을 추출한다. 최종적으로 수평과 수직방향으로 연결된 혈관이나 고립된 혈관을 검색하는 시스템을 이용하여 추출에 실패한 혈관을 추가하고 노이즈를 제거한다. 그 결과로써 환자마다 나타나는 다양한 혈관 모양을 정확하게 3차원으로 재구성한다.

• 한국광학회지
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• 제22권1호
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• pp.23-29
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• 2011

쌍안정 카이랄 스플레이 네마틱 액정표시소자는 스플레이 상태와 $-\pi$ 꼬인 상태를 쌍안정 상태로 사용하는 메모리 액정표시소자이다. 셀 갭/피치의 값이 0.25일 경우 완전한 쌍안정 상태를 갖지만, $-\pi$ 꼬인 상태에서 스플레이 상태로 전이시키기 위하여 fringe 전계를 인가할 경우 픽셀영역은 전계의 왜곡에 의해서 완전한 스플레이 상태가 아니라 $-\pi$ 꼬인 상태를 부분적으로 유지하게 된다. 본 논문에서는 화소영역에서 두 안정한 상태가 공존하지 않는 $-\pi$ 꼬인 상태를 어두운 상태로 사용하는 반사형 쌍안정 카이랄 스플레이 네마틱 액정표시소자를 제안한다. 제작된 반사형 액정표시소자는 30:1의 고명암비를 나타냈으며, 응답속도는 수직전압 8 V, fringe 전압 12 V의 구동 전압으로 각각 쓰기 응답시간이 950 ms, 리셋 응답시간이 450 ms였다. 또한 제안된 셀은 +C 광학 보상 필름을 사용하여 좌우 방향에서 $180^{\circ}$의 광시야각을 나타냈다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제43권1호
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• pp.43-51
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• 2015

목재 이용의 측면에서 중요한 인자 중 하나인 수축률에 관한 다양한 연구가 수행되고 있다. 버니어 캘리퍼스를 이용하여 치수를 측정할 때, 목재 시편에 작용하는 외력에 의해 왜곡된 치수가 측정될 수 있고, 시편의 양이 많으면 치수측정에 많은 시간이 소요된다. 스캐너를 이용하여 획득한 이미지로 치수를 측정하고, 수축률을 계산하면 외력이 작용하지 않아 치수 측정의 오류를 줄일 수 있고, 한 번의 스캔으로 여러 시편의 이미지를 획득하여 시간을 단축시킬 수 있다는 장점이 있다. 스캔 이미지 상에서 목재 시편과 배경 사이의 경계면을 뚜렷하게 구분할 수 있도록 threshold 방법을 적용하여 치수 측정을 용이하게 하였다. 이미지를 이용하여 측정된 목재 시편의 치수는 버니어 캘리퍼스를 이용하여 측정한 값보다 다소 크게 측정되었으며, 버니어 캘리퍼스보다 높은 정밀도로 수축률을 계산하기 위한 스캔 이미지의 최대 픽셀 길이는 0.053 mm/pixel인 것을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권5호
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• pp.173-180
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• 2005

본 논문에서는 JPEG2000 표준에서 주파수 변환기법으로 채택된 이산 웨이블릿 변환을 기반으로 영상의 부분 데이터만을 암호화하여 계산량을 줄이는 방법을 제안하였다. 또한 계산량이 많은 암호화 알고리즘 대신 비교적 계산량이 적은 캣맵(cat mad)과 카오스 시스템을 이용함으로써 계산량을 더욱 감소시켰다. 이 방법은 영상의 압축비를 유지하기 위해서 양자화와 엔트로피 코딩 사이에서 암호화를 수행하며, 부대역의 선택과 카오스 시스템을 이용한 무작위 변환방법을 사용한다. 영상에 대한 실험방법은 우선 암호화할 부대역을 선택하여 영상데이터를 3차원 블록으로 만든 후 캣맵에 의해 3차원으로 영상의 픽셀값을 교환 하는 방법과 캣맵에 의해 암호화된 부대역을 카오스 시스템을 이용하여 모듈러 연산에 의해 암호화하였다. 또한, JPEG2000의 점진적 전송(Progressive transmission)에 적합하게 암호화하기 위해서 비트 평면을 선택하여 암호화하였다. 제안한 방법을 소프트웨어로 구현하여 500개의 영상을 대상으로 실험한 결과 원 영상 데이터를 부분적으로 암호화함으로써 원 영상을 인식할 수 없을 정도의 암호화효과를 얻을 수 있었다. 본 논문에서는 여러 방식을 제안하였으며, 이들의 암호화 수행시간과 암호화 효율 사이에는 상보적인 관계가 있음을 보여, 적용분야에 따라 선택적으로 사용할 수 있음을 보였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권5호
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• pp.1-10
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• 2007

대부분의 자연 영상은 프랙탈 이론의 기반이 되는 자기 유사성이라는 특징을 가지고 있다. 비록 국부적으로 영상을 정상 신호라고 가정할 수 있지만 일반적으로 영상 신호는 에지나 코너 부분과 같은 불연속성을 가지고 있는 비정상 신호이다. 이 때문에 대부분의 선형 알고리즘의 성능 저하가 나타난다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 논문에서는 영상 내에 포함되어 있는 자기 유사성을 이용하는 새로운 비선영 잡음 제거 알고리즘을 제안 한다. 이를 위해 우선 잡음 제거를 수행 할 위치의 화소 주변 화소들을 이용하여 평탄 영역인지를 판단한다. 평탄 영역일 경우 그 주변 픽셀들의 평균으로 잡음을 제거하고, 평탄 영역이 아닌 경우, 블록 MSE(block Mean Square Error) 관점에서 유사도가 높은 블록을 탐색하여 그 블록들의 중심 화소값들을 이용하여 잡음 제거를 수행한다. 실험 결과는 PSNR 측면에서 잡음 제거 성능이 약 $1{\sim}3dB$ 정도 향상됨을 보여준다. 또한 추정 이론 관점에서 추정자의 분산 분석 결과 가장 낮은 분산을 갖음을 보였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.193-200
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• 2015

본 논문에서는 CMOS 이미지 센서를 사용한 방사선 측정 알고리즘 및 장치의 구성을 제안한다. CMOS 이미지 센서를 사용한 방사선 측정 알고리즘은 CMOS 이미지 센서에 입사된 방사선 입자 판별 알고리즘과 CMOS 이미지 센서로 매초 수 십장의 이미지에 입사된 방사선 입자에 대한 픽셀 수의 누적 및 평균을 기준으로 하는 방사선 수치 측정 알고리즘을 사용한다. CMOS 이미지 센서에 입사된 방사선 입자 판별 알고리즘은 입사된 방사선 입자의 이미지를 R, G, B로 분할하고 각각의 이미지에 대해 명암 및 백그라운드와 입자를 구별할 수 있는 임계값 설정 조정을 통하여 측정한다. 방사선 수치 측정 알고리즘은 설정된 주기에 따른 CMOS 이미지 센서로 매초 수 십장의 이미지에 입사된 방사선 입자수를 누적 저장, 평균을 통하여 방사선 수치를 측정한다. 제안된 알고리즘의 검증을 위한 하드웨어 장치는 CMOS 이미지 센서 및 이미지 시그널 프로세서부, 제어부, 전원회로부, 디스플레이부 등으로 구성된다. 제안된 CMOS 이미지 센서를 사용한 방사선 측정에 관하여 실험한 결과는 다음과 같다. 첫 번째로 저가의 CMOS 이미지 센서를 사용하여 방사선 입자 판별 측정 실험을 통해 고가의 GM Tube의 측정 구간별 특성과 대체로 유사한 특성을 나타낼 수 있음을 확인할 수 있었다. 두 번째로 저가의 CMOS 이미지 센서로 방사선 수치 측정 실험을 통해 고가의 GM Tube가 나타내는 선형 특성과 대체로 유사한 특성을 나타냄을 확인할 수 있었다.