• International Journal of Vascular Biomedical Engineering
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• 제4권1호
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• pp.1-8
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• 2006

The x-ray PIV method was improved for measuring quantitative velocity fields of real blood flows using a coherent synchrotron x-ray source. Without using any contrast media or seeding particles, this method can visualize flow pattern of blood by enhancing the phase-contrast and interference characteristics of blood cells based on a synchrotron x-ray imaging mechanism. The enhanced x-ray images were achieved by optimizing the sample-to-scintillator distance, the sample thickness, and hematocrit. The quantitative velocity fields of blood flows inside opaque tubes were obtained by applying a 2-frame PIV algorithm to the x-ray images of the blood flows. The measured velocity field data show typical features of blood flows such as the yield stress effect. The non-Newtonian flow characteristics of blood flows were analyzed using the x-ray PIV method and the experimental results were compared with hemodynamic models.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제15권4호
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• pp.352-356
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• 2011

Dual-wavelength holography has a better axial range than single-wavelength holography, allowing unambiguous phase imaging. Partial coherence sources reduce coherent noise, resulting in improved reconstructed images. We measured a ball-grid array using dual-wavelength holography with partial coherence sources. This holography method is useful for measurement samples that exhibit coherence noise and have a step height larger than the single wavelength used in holography.

• 전자공학회논문지S
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• 제34S권11호
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• pp.138-147
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• 1997

The ultrasonic images are corrupted by the granular pattern noise - a speckle noise. The speckle exist in the type of coherent imaging systems, and the speckle is the signal independent and multiplicative noise. In this paepr, we derive two filters using the gradient and symmetry. One is a noise suppression filter which removes noise while preserves the edges. It is named the ASRF-GS (Adaptive Speckle Removal Filer - Gradient and Symmetry). And the other is a edge detection filter which obtains the thin edge map, called the EDUGS(Edge Detection Using Gradient and Symmetry). The performance of the proposed noise suppression filter is evaluated by the IMPV(SNR improvement) and the Speckle Index(SI), and the perforamnce of the edge detection is evaluated by the edge detection error rate. According to the evaluated method, The SI reduced about 0.035, The IMPV improved about 1.265(dB), and the edge detection error rate is about 17.5%.

• Current Optics and Photonics
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• 제2권2호
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• pp.172-178
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• 2018

We propose a precise 3D endoscopic technique for medical and industrial applications. As the 3D measuring principle, the continuously scanning structured illumination microscopy (CSSIM), which enables to obtain 3D sectional images by the synchronous axial scanning of the target with the lateral scanning of the sinusoidal pattern, is adopted. In order to reduce the size of the probe end, the illumination and detection paths of light are designed as coaxial and a coherent imaging fiber bundle is used for transferring the illumination pattern to the target and vice versa. We constructed and experimentally verified the proposed system with a gauge block specimen. As the result, it was confirmed that the 3D surface profile was successfully measured with $16.1{\mu}m$ repeatability for a gauge block specimen. In order to improve the contrast of the sinusoidal illumination pattern reflected off on the target, we used polarizing optical components and confirmed that the visibility of the pattern was suitable in CSSIM.

• 한국항행학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.240-246
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• 2012

지금까지의 힐버트 변환은 대부분 코히어런트 이미징에서만 활용되어 왔을 뿐 인코히어런트 이미징에 대해서는 그 적용이 미비했다. 본래의 광원 영역에서는 인코히어런트 물체의 힐버트 변환이 일정하게 중첩되는 문제가 발생하기 때문이다. 본 논문에서는 음이 아닌 강도(intensity) 분포 함수의 합성을 수행함으로써 인코히러언트 이미징의 문제점을 보완한 two-pupil 시스템을 적극 활용하여 코히어런트 이미징 대비 낮은 노이즈 특성, 물체의 위상 변화에 대한 강건함, 유연한 필터의 설계 등의 장점을 극대화한다. 제안하는 이미징 방식은 공간영역에서 광학 전달 함수를 분할하여 필터링한 후 인코히어런트 물체의 힐버트 변환을 수행한다. 이를 바탕으로 광학 시스템에서의 두 pupil을 수학적으로 분석하고 디자인하여 two-pupil 광학 헤테로다인 스캐닝 시스템을 구현할 수 있다. 모의실험을 통해 제안하는 시스템을 바탕으로 2-D 홀로그램을 도출함으로써 인코히어런트 이미징에서도 힐버트 변환의 적용이 유효함을 확인할 수 있다. 또한 복소홀로그램의 복원을 통해 힐버트 변환만을 이용한 홀로그램에 비해 공간 영역에서 선명도가 개선된 홀로그램 영상도 획득할 수 있다.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제18권5호
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• pp.551-557
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• 2014

In this study, we demonstrated multimodal nonlinear optical (NLO) microscopy integrated simultaneously with two-photon excitation fluorescence (TPEF), second-harmonic generation (SHG), and coherent anti-Stokes Raman scattering (CARS) in order to obtain targeted cellular and label-free images in an immunofluorescence assay of the atherosclerotic aorta from apolipoprotein E-deficient mice. The multimodal NLO microscope used two laser systems: picosecond (ps) and femtosecond (fs) pulsed lasers. A pair of ps-pulsed lights served for CARS (817 nm and 1064 nm) and SHG (817 nm) images; light from the fs-pulsed laser with the center wavelength of 720 nm was incident into the sample to obtain autofluorescence and targeted molecular TPEF images for high efficiency of fluorescence intensity without cross-talk. For multicolor-targeted TPEF imaging, we stained smooth-muscle cells and macrophages with fluorescent dyes (Alexa Fluor 350 and Alexa Fluor 594) for an immunofluorescence assay. Each depth-sectioned image consisted of $512{\times}512$ pixels with a field of view of $250{\times}250{\mu}m^2$, a lateral resolution of $0.4{\mu}m$, and an axial resolution of $1.3{\mu}m$. We obtained composite multicolor images with conventional label-free NLO images and targeted TPEF images in atherosclerotic-plaque samples. Multicolor 3-D imaging of atherosclerotic-plaque structural and functional composition will be helpful for understanding the pathogenesis of cardiovascular disease.

• 대한디지털의료영상학회논문지
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• 제5권1호
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• pp.86-92
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• 2002

Information concerning a patient visit is to be sent from the OCS(Order Communication System) to the PACS(Picture archiving and Communication System) and when the image acquisition is completed, information regarding the procedures also actually preformed should be sent back to the OCS. It should be possible to present related medical information from the OCS at the same image workstation in a coherent way with the images in the PACS, Examples of the related medical information are: the report of a diagnostic image procedure, data on medication, laboratory results, admission and discharge letters, and surgery reports, because we could maximize the efficiency of Radiological Work, like decrease examination time and human mistakes, though the integration of PACS and OCS, Therefore, We research some hospitals to find integral lists of PACS and OCS but there are no sufficient ingredients. Further, the percentage of Integral lists of PACS and OCS is different in all hospitals because there is no such standard yet like HL7(Healthcare Level 7) and DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine). Accordingly, if all hospital would follow national standard like HL7 and DICOM, the integration of OCS and PACS would be efficient but in this situation radiological technician should take part in construction integration system of PACS and OCS positively, so we could improve efficiency of radiological work and our status.

• 대한원격탐사학회지
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• 제31권3호
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• pp.255-265
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• 2015

고해상도 위성영상은 실시간으로 정확한 지표 상태에 대한 정보를 수집할 수 있어 도심지 모니터링에 효율적인 수단으로 사용되고 있다. 고해상도 Synthetic Aperture Radar (SAR) 영상은 기상상태와 태양고도의 제약을 받지 않고 영상을 취득할 수 있는 장점을 가지기 때문에 최근 이들 데이터를 활용한 도심지 변화탐지 기술에 대한 관심이 증대되고 있다. 본 연구에서는 Gray-Level Co-Occurrence Matrix (GLCM)을 통한 텍스처 정보추출과 이들 특징 정보를 통합적으로 활용하는 새로운 텍스처 기반의 SAR 변화탐지 기술을 제안하였다. 제안기법의 효용성을 평가하기 위해 기존의 SAR 영상 변화탐지를 위해 많이 사용된 Non-Coherent Change Detection (NCCD) 기법과의 시각적/정량적 비교평가를 수행하였다. 실험결과 제안기법이 보다 높은 변화탐지 정확도를 보였으며 시각적으로도 우수한 결과를 도출하였다. 결과적으로 제안된 변화탐지 방법은 고해상도 SAR 위성영상을 이용한 도심지 변화정보 추출에 유용하게 적용될 수 있으리라 판단된다.

• 한국광학회지
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• 제20권6호
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• pp.334-338
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• 2009

최근 디스플레이 기기의 수요가 증대되면서 대면적 노광에 대한 요구가 증대되고 있는데, 내부전반사(total internal reflection: TIR)홀로그래픽 리소그라피는 대면적 노광을 위한 효과적인 방법으로 연구가 진행되고 있다. TIR 홀로그래피에서는 일반적으로 레이저를 이용하여 영상을 기록하고 재생한다. 그러나 자외선 램프와 같은 비가간섭광을 이용하여 재생한다면, 가간섭성에 의해 나타나는 영상잡음을 줄일 수 있고, 대면적 노광에도 보다 용이할 것이다. TIR 홀로그램의 재생을 위하여 자외선 램프를 이용할 때, 램프의 유한한 선폭과 확산각이 재생 영상에 미치는 영향을 분석하고, 재생패턴에 나타나는 선폭 확대 결과를 실험을 통하여 검증하였다. ${\mu}m$ 규모의 선폭을 갖는 대면적 패턴을 TIR 홀로그램으로부터 얻기 위한 재생 광원으로, 가간섭성 광원인 레이저 대신 저잡음성과 경제성을 갖춘 일반적인 자외선 램프의 사용이 가능할 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권6호
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• pp.91-96
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• 2010

간섭성을 가진 레이저 빛을 산란체에 주사하였을 때 반사되는 정보의 간섭현상에 의해 생기는 불규칙한 무늬를 레이저 스펙클이라 한다. 레이저 스펙클 시스템은 동물의 특정부분의 기능적인 측면 관찰이 가능하고, 상대적으로 저렴하고 간단한 시스템으로 구성된다. 레이저 스펙클 시스템의 가장 큰 특징은 스펙클 이미지를 영상처리 과정을 통해 미세혈관 관찰이 가능하다는 것이다. 기존의 연구는 주로 영상처리를 통한 화질개선에 대해 연구가 많이 진행되었지만 본 논문에서는 레이저 스펙클 시스템을 소형화 하여 상용화시키기 위한 단계로서 레이저 스펙클 내시경을 제작하였다. 제작된 내시경의 성능테스트를 위해 동물실험으로 성능을 입증할 것이다. 피실험체로서 꼬리부분에 미세혈관을 가진 금붕어를 사용하였고 일반 자연광 이미지와 영상처리된 스펙클 이미지를 비교함으로써 내시경 시스템의 가능성을 보일 것이다.