• Title/Summary/Keyword: 3차원영상분석법

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Three-dimensional anisotropic inversion of resistivity tomography data in an abandoned mine area (폐광지역에서의 3차원 이방성 전기비저항 토모그래피 영상화)

  • Yi, Myeong-Jong;Kim, Jung-Ho;Son, Jeong-Sul
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.14 no.1
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    • pp.7-17
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    • 2011
  • We have developed an inversion code for three-dimensional (3D) resistivity tomography including the anisotropy effect. The algorithm is based on the finite element approximations for the forward modelling and Active Constraint Balancing method is adopted to enhance the resolving power of the smoothness constraint least-squares inversion. Using numerical experiments, we have shown that anisotropic inversion is viable to get an accurate image of the subsurface when the subsurface shows strong electrical anisotropy. Moreover, anisotropy can be used as additional information in the interpretation of subsurface. This algorithm was also applied to the field dataset acquired in the abandoned old mine area, where a high-rise apartment block has been built up over a mining tunnel. The main purpose of the investigation was to evaluate the safety analysis of the building due to old mining activities. Strong electrical anisotropy has been observed and it was proven to be caused by geological setting of the site. To handle the anisotropy problem, field data were inverted by a 3D anisotropic tomography algorithm and we could obtain 3D subsurface images, which matches well with geology mapping observations. The inversion results have been used to provide the subsurface model for the safety analysis in rock engineering and we could assure the residents that the apartment has no problem in its safety after the completion of investigation works.

A proposal of landmarks for craniofacial analysis using three-dimensional CT imaging (3차원 CT 영상을 이용한 두개악안면 분석을 위한 계측점의 제안)

  • Chang, Hye-Sook;Baik, Hyoung-Seon
    • The korean journal of orthodontics
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    • v.32 no.5 s.94
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    • pp.313-325
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    • 2002
  • Three-dimensional CT imaging is efficient in examining specific structures in the craniofacial area by reproducing actual measurements through minimization of errors from patient movement and image magnification. Due to the rapid development of digital image technology and the expansion of treatment range a need for developing three -dimensional analysis has become urgent. Therefore the purpose of this study was to evaluate the percentage of error and magnification of three-dimensional CT using a dried skull and Vworks $program^{TM}$ (Cybermed Inc., Seoul, Korea) and also to obtain landmarks that are easy to designate and reproduce in three-dimensional images using the Vmorph-proto $program^{TM}$ (Cybermed Inc., Seoul, Korea). The following conclusions were obtained, 1. In the comparison of actual measurements from the dried skull and the three-dimensional image obtained from the Vworks program, the mean error was 0.99mm and the magnification was 1.04%. 2. Clinically useful hard tissue landmarks from three-dimensional images were Supraorbitale, Lateral orbital margin, Infraorbitale, Nasion, ANS, A point, Zygomaticomaxilla, Upper incisor, Lower incisor, B point, pogonion, Menton, PNS, Condylar inner margin, Condylar outer margin, Porion, Condylion, Gonionl, Gonion2, Gonion3, Sigmoid notch and Basion. 3. Clinically useful soft tissue landmarks from three-dimensional images were Endocanthion, Exocanthion, Soft tissue Nasion, Pronasale, Alare lateralis, Upper nostril point, Lower nostril point, Subnasale, Upper lip point, Cheilion, Stomion, Lower lip center, Soft tissue B, Pogonion, Menton and Preaurale. The Vworks program can be considered a clinically efficient tool to produce and measure three-dimensional images. Most of the hard and soft tissue landmarks proposed above are anatomically important points which are also easily reproducible and designated. These landmarks can be beneficial in three-dimensional diagnosis and the prediction of changes before and after surgery.

의료 영상을 이용한 영상 분할 알고리듬 연구

  • 호동수;이형구;김성현;김도일;서태석;최보영;이진희
    • Proceedings of the Korean Society of Medical Physics Conference
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    • 2003.09a
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    • pp.77-77
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    • 2003
  • CT와 MRI의 단면 영상을 대상으로 영상분할 (Image segmentation)과 Image registration방법을 이용하여 인체 모델을 개발 하고자 한다. 우선 인체의 Head와 Neck부분의 CT와 MR 영상을 얻어 뼈, 근육, 인대, 그리고 그 밖의 장기의 해부학적 영상 특징을 분석하였다. 인체의 Head와 Neck 부분에 대한 CT와 MR 영상에 대해 각 부위별로 ROI(region-of-interrest)를 설정하였고, 각 volxel 마다 3차원 좌표를 계산할 수 있는 소프트웨어를 개발하였다. 특히 각 해부학적 영상에서 부위별로 CT 번호를 분석하고, pulse sequence에 따른 MRI 영상의 부위별 특정을 분석하였다. 이 분석한 자료를 바탕으로 영상 분할을 하였다. 영상 분할전에 각종 잡음(noise) 제거 및 영상 분할을 효과적으로 처리하기 위해 기본적인 영상처리 (filtering)를 구현하였고, 대조도(contrast) 및 밝기(brightness)를 조절할 수 있게 프로그램을 구현하였다. 영상 분할 방법 중 선(line) 및 에지(edge) 의 검출 방법, 문턱치화(threshold) 방법, 영역확대(region growing) 방법으로 영상 분할을 해봄으로써 우리의 인체 모델링 개발에 가장 적합한 영상 분할 알고리듬 방법을 찾도록 시도하였다. 결과적으로 말하면, 한가지 방법의 알고리듬을 쓰는 것보다는 인체의 부위에 따라 두 가지 이상의 알고리듬 방법을 쓰는 것이 원하고자 하는 부위를 영상 분할하는데 더 효과적이다는 것을 알게 되었다. 우리의 연구 과제에서는 영역확대(region growing) 방법과 문턱치화 방법, 모드법(피크니스, 밸리)의 알고리듬을 이용하여 영상 분할을 한 결과 우리가 얻고자 하는 인체 부위별 중 근육과 뼈를 구별하는데는 별 무리가 없었으나, 인대 및 기타 장기를 구별하는데는 어려움을 겪게 되었다. 이후에 좀더 알고리듬을 연구하여 이번 연구에서 구별하기 어려운 장기 부분도 구별 할 수 있도록 노력하겠다.

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Analysis of the Back Propagation and Associative Memory for Image System (영상장치의 BP 및 연상메모리 분석)

  • Min, Byung-Ro;Kim, Woong;Kim, Dong-Woo;Seo, Kwang-Wook;Lee, Chang-Woo;Lee, Dae-Won;Kim, Chang-Soo
    • Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.181-190
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    • 2003
  • 컴퓨터 시각장치에 의한 3차원 정보를 이용한 연구현황으로서는 최근에 많이 연구되어지고 있으며, 그 중에서 가장 일반적인 방법으로 사람의 눈과 비슷한 구조를 가진 스테레오 시각을 이용한다. 한 대의 카메라를 통해 얻어지는 3차원 형상 정보는 3차원 대상체가 2차원 평면상에 투사되어 얻어진 정보이므로 대상체가 갖는 3차원 공간 정보를 얻기 위한 접근법이 필요하다. (중략)

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A 3D Ray-Tracing Propagation Model for Analyses on the Indoor Polarization Diversity Scheme (3차원 광선 추적법을 이용한 실내 환경에서의 편파 다이버시티 성능 분석에 관한 연구)

  • 홍순학;석우찬;윤영중
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.10 no.5
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    • pp.766-776
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    • 1999
  • In this paper to evaluate the performance of the polarization diversity and the space diversity in the indoor environment, we used 3D Ray-tracing simulation. This model is capable of predicting small scale fading characteristics of the channel for evaluating the performances of both the polarization and the space diversity scheme. The measurement and simulation results show that the polarization diversity and the space diversity are expected to be efficiently used for the indoor environments. Moreover, the results show that the proposed polarization diversity technique using directional dual polarization microstrip array antennas has more diversity gain than the conventional polarization and space diversity using dipole antenna.

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A study on optimization of welding parameters and process monitoring using a vision sensor in pipe welding (파이프 용접에서 최적조건 도출 및 시각 센서를 이용한 비드 형상 모니터링)

  • Cho, Dae-Won;Na, Suck-Joo;Lee, Mok-Young
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.10-10
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    • 2009
  • 파이프 용접은 중력의 영향으로 인하여 위치에 따라 같은 용접변수라도 비드 형상이 매우 달라 지게 된다. 또한 지금까지 많은 용접 기술자들이 위험하고 까다로운 환경에서 수작업으로 용접을 실행하였다. 따라서 이러한 이유로 용접 자동화 공정이 반드시 필요하게 된다. 본 연구에서는 FCAW를 사용하여 파이프 모재 대신 필릿 평판을 아래보기, 위보기 자세를 포함하여 9개 자세에서 실행하였다. 용접 자세를 비롯한 용접 변수와 비드 형상 변수간의 관계를 비선형 회귀 분석과 구간적 3차 에르미트 보간법을 이용하여 주어진 용접 변수에서의 비드 단면의 형상을 예측하고, 비드의 결함 유무를 파악하였다. 이러한 방법을 통하여 자세에 따라서 용접 결함이 없는 용접 변수를 구할 수 있었다. 시각센서를 이용하여 용접 후 비드 형상에 대해 모니터링을 실시하였다. 모니터링의 알고리즘은 영상획득, 이진화, 세선화, 적응형 미디언 필터링, 적응형 허프 변환, 용접 결함 검출의 순서로 구성되어 있으며, 본 연구에서는 보다 빠른 영상처리를 위하여 적응형 미디언 필터링을 제시하였다. 모니터링을 통하여 2차원 비드 단면뿐만 아니라, 디루니 삼각법을 적용하여 3차원으로 비드 표면을 표현할 수 있다. 보간법을 사용하여 얻은 비드 형상과 시각 센서를 통하여 얻은 비드 형상간의 비교를 통하여 본 연구의 적합성 여부를 확인하였다.

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Accuracy Analysis of 3D Position of Close-range Photogrammetry Using Direct Linear Transformation and Self-calibration Bundle Adjustment with Additional Parameters (DLT와 부가변수에 의한 광속조정법을 활용한 근접사진측량의 3차원 위치정확도 분석)

  • Kim, Hyuk Gil;Hwang, Jin Sang;Yun, Hong Sic
    • Journal of Korean Society for Geospatial Information Science
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    • v.23 no.2
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    • pp.27-38
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    • 2015
  • In this study, the 3D position coordinates were calculated for the targets using DLT and self-calibration bundle adjustment with additional parameters in close-range photogrammetry. And then, the accuracy of the results were analysed. For this purpose, the results of camera calibration and orientation parameters were calculated for each images by performing reference surveying using total station though the composition of experimental conditions attached numerous targets. To analyze the accuracy, 3D position coordinates were calculated for targets that has been identically selected and compared with the reference coordinates obtained from a total station. For the image coordinate measurement of the stereo images, we performed the ellipse fitting procedure for measuring the center point of the circular target. And then, the results were utilized for the image coordinate for targets. As a results from experiments, position coordinates calculated by the stereo images-based photogrammetry have resulted out the deviation of less than an average 4mm within the maximum error range of less than about 1cm. From this result, it is expected that the stereo images-based photogrammetry would be used to field of various close-range photogrammetry required for precise accuracy.

A Study on Non-Subtraction and Subtraction Technique in 3-Dimensional Angiography of the Cerebral Aneurysm (뇌동맥자루 3차원 혈관조영술에서 비감산 및 감산 기법에 관한 연구)

  • Kim, Kyung-Wan;Im, In-Chul;Lee, Hyo-Yeong
    • Journal of the Korean Society of Radiology
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    • v.12 no.4
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    • pp.511-518
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    • 2018
  • The purpose of this study was to measured the diameter, maximum diameter, maximum area and volume of the cerebral aneurysm in 53 patients who underwent three-dimensional digital angiography and three-dimensional digital subtraction angiography, which were used for the clinical diagnosis of cerebral aneurysm, image noise and radiation exposure dose of each test method were analyzed to compare clinical diagnosis differences in the cerebral aneurysm diagnosis. Three-dimensional digital angiography and three-dimensional digital subtraction angiography showed that the neck diameter, maximum diameter, maximum area, volume, and noise of the cerebral aneurysm were identical or very small. However, the three-dimensional digital angiography significantly decreased the radiation exposure dose compared to three-dimensional digital subtraction angiography. Therefore, in case of clinical diagnosis of cerebral aneurysm, three-dimensional digital angiography should be preferentially used to reduce radiation exposure dose of patient.

Visualization of the Abnormal Region on Medial image by Nonlinear Registration based Template Construction (템플릿 구축을 통한 의료영상 기능이상부위 추출 가시화)

  • 김민정;최유주;김명희
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2003.10b
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    • pp.730-732
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    • 2003
  • 의료영상정합을 통해서 이상징후 발현시점과 소멸시점의 기능영상을 비교함으로써 기능이상부위를 판별하는 것은 질환의 진단에 매우 유용하다. 본 논문에서는 기존 변화시점간 기능영상 감영법이 정확한 소멸시점에서의 영상 취득이 어려움으로 인해 정확도가 떨어질 우려가 있는 점을 개선하고자 뇌 혈류이상을 나타내는 뇌기능영상인 SPECT의 변화시점 기능이상부위 추출을 위하여 정상인집단 영상의 비선형 영상정합기법과 영상평균화를 통해 뇌기능영상 템플릿을 구축하였다. 또한 이를 기반으로 영상감영을 수행함으로써 간질환자의 발작중(ictal) SPECT 뿐만 아니라 발작간(interictal) SPECT에서도 뇌혈류의 이상을 정확히 분석할 수 있는 3차원 추출가시화 방법을 제시하였다.

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The Estimation of Parameters to minimize the Energy Function of the Piecewise Constant Model Using Three-way Analysis of Variance (3원 변량분석을 이용한 구분적으로 일정한 모델의 에너지 함수 최소화를 위한 매개변수들 추정)

  • Joo, Ki-See;Cho, Deog-Sang;Seo, Jae-Hyung
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.16 no.5
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    • pp.846-852
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    • 2012
  • The result of imaging segmentation becomes different with the parameters involved in the segmentation algorithms; therefore, the parameters for the optimal segmentation have been found through a try and error. In this paper, we propose the method to find the best values of parameters involved in the area-based active contour method using three-way ANOVA. The segmentation result applied by three-way ANOVA is compared with the optimal segmentation which is drawn by user. We use the global consistency rate for comparing two segmentations. Finally, we estimate the main effects and interactions between each parameter using three-way ANOVA, and then calculate the point and interval estimate to find the best values of three parameters. The proposed method will be a great help to find the optimal parameters before working the motion segmentation using piecewise constant model.