• 제목/요약/키워드: Blood vessel image

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Automatic Segmentation of Retinal Blood Vessels Based on Improved Multiscale Line Detection

  • Hou, Yanli
    • Journal of Computing Science and Engineering
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    • 제8권2호
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    • pp.119-128
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    • 2014
  • The appearance of retinal blood vessels is an important diagnostic indicator of serious disease, such as hypertension, diabetes, cardiovascular disease, and stroke. Automatic segmentation of the retinal vasculature is a primary step towards automatic assessment of the retinal blood vessel features. This paper presents an automated method for the enhancement and segmentation of blood vessels in fundus images. To decrease the influence of the optic disk, and emphasize the vessels for each retinal image, a multidirectional morphological top-hat transform with rotating structuring elements is first applied to the background homogenized retinal image. Then, an improved multiscale line detector is presented to produce a vessel response image, and yield the retinal blood vessel tree for each retinal image. Since different line detectors at varying scales have different line responses in the multiscale detector, the line detectors with longer length produce more vessel responses than the ones with shorter length; the improved multiscale detector combines all the responses at different scales by setting different weights for each scale. The methodology is evaluated on two publicly available databases, DRIVE and STARE. Experimental results demonstrate an excellent performance that approximates the average accuracy of a human observer. Moreover, the method is simple, fast, and robust to noise, so it is suitable for being integrated into a computer-assisted diagnostic system for ophthalmic disorders.

선형 트랜스듀서를 이용한 혈관 변형률 영상법 (Blood Vessel Strain Imaging Using Linear Array Transducer)

  • 안동기;정목근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.880-890
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    • 2010
  • 뇌졸중 등의 혈관 질병을 진단하기 위해서 혈관 내 초음파(Intravascular Ultrasound:IVUS)영상 기법이 사용되고 있다. 최근에는 혈관 내벽에 붙은 혈전을 탄성 영상법을 이용하여 진단하는 방법들이 연구되고 있다. 그러나 혈관 내 초음파는 혈관 내에 트랜스듀서를 삽입하여야 하므로 진단 방법에 위험성이 있다. 본 논문은 선형 트랜스듀서를 이용하여 혈관 외부에서 데이터를 획득하여 혈관 내벽에 붙은 혈전의 변형률 영상을 얻었다. 혈관 벽의 움직임을 정확하게 측정하기 위하여, 혈관 벽과 수직이 되도록 주사선의 방향을 조향하면서 초음파 데이터를 획득하였다. 초음파 데이터는 기저대역의 복소수 신호로 복조한 뒤 자기상관(autocorrelation)을 이용하여 혈관 벽의 움직임을 계산하여 변형률 영상을 얻었다. 제안한 방법을 플라스틱 기반의 혈관 모사 팬텀을 제작하여 검증하였다. 혈관 모사 팬텀은 혈관에 해당하는 직경 6mm의 실린더 공간에 물을 채우고 벽을 따라 2mm 두께의 부드러운 혈전을 혈관 벽의 내부에 배치하였다. RF 데이터는 상용 초음파 진단기에서 7.5MHz 선형 트랜스듀서를 사용하여 -40도부터 40도까지 1도 간격으로 조향시킨 81개의 스캔라인 데이터를 얻었다. 실험 결과 단단한 배경 팬텀에 인접한 혈전 영역이 더 무른 것으로 관찰되었다. 제안한 방법의 탄성 영상법이 비록 주사선이 혈관 벽에 수직으로 입사하는 영역으로 제한되지만 혈관 변형률 영상법의 유용함을 실험으로 입증하였다.

Blood Vessel Enhancement by Directed Diffusion

  • Intajag, S.;Tipsuwanporn, V.
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.101-106
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    • 2004
  • In this paper, a blood vessel in an angiographic image, which plays an importance role in the diagnose diseases including in the eyes, brain and heart, is enhanced by using a directed diffusion technique. A fundamental component of the angiographic analysis is vessel segmentation that the proposed method provides a preprocessing of the image into a form suitable for human analysis, or more importantly, for machine analysis such the segmentation. Vessel enhancement is a challenging problem due to the complex nature of vascular trees and to imaging imperfections. Some parts of the inherent imperfections in angiography are the intensity inhomogeneity between the larger and smaller vessels, and another imperfection is the leakage of contrast agent into the background tissue that provides to low contrast between vessels and tissue. In the proposed scheme, the directed diffusion solves the problem by formulating a local geometric structure, which consists of direction and scale of the blood vessels. The diffusion process uses the local structure to enhance by a diffusivity tensor. The proposed algorithm can be applied to maintain sharpness and coherence-smooth the intra-regions into homogeneity better than traditional diffusion methods, which are Gaussian regulation and coherence enhancing diffusion.

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MDCT를 이용한 간과 혈관의 3D 영상분석 (3D Image Analysis of Liver and Blood Vessels using MDCT)

  • 양비;박종원
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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    • pp.155-156
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    • 2009
  • In this paper we present 3D image analysis of liver and blood vessels using MDCT. The purpose is to enhance the performance of clinician in assessing anatomical information of liver and blood vessels. The system consists of two parts: 3D image reconstruction and analysis of the 3D liver and blood vessel image. The central vein of the liver is the most important blood vessel for the liver transplantation. We will find the central vein's location and characteristic, and will scheme out a computer assistant liver transplantation planning. It will be an effective tool for interventional radiology, surgical planning, and quantitative diagnosis.

혈관 윤곽의 자동적 식별을 위한 방향성 기반의 적응적 추적 알고리즘 (Adaptive Tracking Algorithm Based on Direction Field for Automated Identification of Vessel Contour)

  • 박석일;이종실;구자일;홍승홍
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1997년도 춘계학술대회
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    • pp.414-417
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    • 1997
  • This paper presents vessel contour for extracting features and segmentating narrow blood vessels down to a diameter of two pixels in digital subtraction angiographic image. We present a new tracking algorithm for contour, mainly blood vessels in DSA image, and extracting properties such as their intensities, diameters, and center lines by exploiting spatial continuity. The proposed algorithm comes to detect blood vessel's boundary using difference edge detector one of homogeneity operator and find a next centerline position by direction vector of edge information. This algorithm enhanced variation of vessel's diameter compared to Sun's tracking algorithm and lessoned to compute as direction vector decide adaptively entire vessel's direction field. The processed images are intended to support radiologists in diagnosis, radiation therapy planning, and surgical planning. The algorithm should be useful for automating angiographic analyses of blood vessels.

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미소혈관 내 백혈구 운동의 검출법 (Detection Method of Leukocyte Motions in a Microvessel)

  • 김응규
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제15권4호
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    • pp.128-134
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    • 2014
  • 본 연구에서는 시공간 영상 해석을 이용한 미소혈관내 백혈구 운동의 검출 방법을 제안한다. 혈관벽에 부착하는 백혈구 운동은 영상내 혈관벽의 윤곽선을 따라 움직이는 것으로 시각화될 수 있다. 제안 방법에서 백혈구는 혈관벽의 윤곽선을 따라 움직인다는 구속조건을 사용하며 시공간 영상 해석방법의 사용에 의해 백혈구 운동을 검출한다. 생성된 시공간 영상은 특수한 목적의 방향 선택 필터에 의해 처리되고 후속의 분류처리가 행해진다. 이 후속의 분류처리는 단순한 임계값 및 윤곽선 처리에 의해 획득된 모든 성분중에서 백혈구 궤적 성분을 선택하고 분류한다. 실험 결과, 제안 방법은 복수개의 백혈구 흔적이 서로 교차할 때에도 백혈구 운동을 안정하게 검출할 수 있음을 보여준다.

Efficient Generation of Spatiotemporal Images for Leukocyte Motion Detection in Microvessels

  • Kim, Eung Kyeu;Jang, Byunghyun
    • IEIE Transactions on Smart Processing and Computing
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    • 제6권2호
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    • pp.76-84
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    • 2017
  • This paper presents an efficient method for generating spatiotemporal images in order to detect leukocyte motion in microvessels. Leveraging the constraint that leukocytes move along the contour line of the blood vessel wall, our proposed method efficiently generates spatiotemporal images for leukocyte motion detection. To that end, translational motion caused by in vivo movement is first removed by a template matching method. Second, the blood vessel region is detected by an automatic threshold selection method in order to binarize temporal variance images. Then, the contour of the blood vessel wall is expressed via B-spline function. Finally, using the detected blood vessel wall's contour as an initial curve, the plasma layer for the most accurate position is determined in order to find the spatial axis via snake, and the spatiotemporal images are generated. Experimental results show that the spatiotemporal images are generated effectively through comparison of each step with three images.

Fuzzy 기법을 이용한 관상동맥영상의 에지추출 (Edge Extraction using Fuzzy Techniques in Coronary Artery Image)

  • 김성후;이주원;김주호;이한욱;정원근;이건기
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.585-590
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    • 2012
  • 관상동맥 중재술은 관상동맥 조영술과 동시에 치료를 시행하는 방법으로 심도관 검사의 핵심으로 자리잡았다. 관상동맥중재술 시에는 혈관의 협착지점에 스텐트를 삽입하여야 하기 때문에 혈관의 손상이나 파열에 주의하여야 한다. 이에 시술자는 혈관의 손상이나 파열의 문제를 해결하기 위해 혈관의 경로를 정확하게 인식하여야 한다. 하지만 영상의 화질에 따른 문제들로 인하여 혈관의 경로추출에 오류를 범할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 영상의 화질에 영향을 미치는 영상잡음에 대한 성능평가를 위하여 전처리 과정으로 미디언 필터링을 실시하였고 비교 실험을 위해 소벨 에지 추출 기법을 이용하여 퍼지 에지 추출 기법의 성능을 실험하였다. 그 결과 미디언 필터링을 적용한 퍼지 에지추출 기법의 영상이 잡음 제거와 신호의 검출 성능이 우수하게 나타났다.