• 제목/요약/키워드: Image quality enhancement

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Blood-Brain Barrier Experiments with Clinical Magnetic Resonance Imaging and an Immunohistochemical Study

  • Park, Jun-Woo;Kim, Hak-Jin;Song, Geun-Sung;Han, Hyung-Soo
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제47권3호
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    • pp.203-209
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    • 2010
  • Objective : The purpose of study was to evaluate the feasibility of brain magnetic resonance (MR) images of the rat obtained using a 1.5T MR machine in several blood-brain barrier (BBB) experiments. Methods : Male Sprague-Dawley rats were used. MR images were obtained using a clinical 1.5T MR machine. A microcatheter was introduced via the femoral artery to the carotid artery. Normal saline (group 1, n = 4), clotted autologous blood (group 2, n = 4), triolein emulsion (group 3, n = 4), and oleic acid emulsion (group 4, n = 4) were infused into the carotid artery through a microcatheter. Conventional and diffusion-weighted images, the apparent coefficient map, perfusion-weighted images, and contrast-enhanced MR images were obtained. Brain tissue was obtained and triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining was performed in group 2. Fluorescein isothiocyanate (FITC)-labeled dextran images and endothelial barrier antigen (EBA) studies were performed in group 4. Results : The MR images in group 1 were of good quality. The MR images in group 2 revealed typical findings of acute cerebral infarction. Perfusion defects were noted on the perfusion-weighted images. The MR images in group 3 showed vasogenic edema and contrast enhancement, representing vascular damage. The rats in group 4 had vasogenic edema on the MR images and leakage of dextran on the FITC-labeled dextran image, representing increased vascular permeability. The immune reaction was decreased on the EBA study. Conclusion : Clinical 1.5T MR images using a rat depicted many informative results in the present study. These results can be used in further researches of the BBB using combined clinical MR machines and immunohistochemical examinations.

SRAF를 적용한 극자외선 노광기술용 위상 변위 마스크의 반사도에 따른 이미징 특성 연구 (Evaluation of Imaging Performance of Phase Shift Mask Depending on Reflectivity with Sub-resolution Assist Feature in EUV Lithography)

  • 장용주;김정식;홍성철;조한구;안진호
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.1-5
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    • 2015
  • In photolithography process, resolution enhancement techniques such as optical proximity correction (OPC) and phase shift mask (PSM) have been applied to improve resolution. Especially, sub-resolution assist feature (SRAF) is one of the most important OPC to enhance image quality including depth of focus (DOF). However, imaging performance of the mask could be varied with the diffraction order amplitude changed by inserting SRAF. Therefore, in this study, we investigated the imaging properties and process margin of attenuated PSM with SRAF. Reflectivities of attenuated PSMs at 13.5 nm were 3, 6, 9% and simulation was performed by $PROLITH^{TM}$. As a result, aerial image properties and DOF as well as diffraction efficiency were improved by increasing the reflectivity of attenuated PSM. Additionally, printed critical dimension variations depending on SRAF width and space error were also reduced for attenuated PSM with high reflectivity. However, SRAF could be printed when reflectivity of attenuated PSM is high enough. In conclusion, optimization of reflectivity of attenuated PSM and SRAF to prevent side-lobe from being printed is needed to be considered.

깊이맵의 상세도와 주피사체의 깊이 변화에 따른 3D 이미지의 입체효과 (Stereoscopic Effect of 3D images according to the Quality of the Depth Map and the Change in the Depth of a Subject)

  • 이원재;최유주;이주환
    • 감성과학
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    • 제16권1호
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    • pp.29-42
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    • 2013
  • 본 연구에서는 피사체의 깊이와 깊이 표현의 상세레벨(detail level)을 각기 다르게 조정한 깊이맵을 이용하여 2D-to-3D 입체변환을 수행하고, 변환된 입체 이미지를 기반으로 시청자 평가 실험을 진행하여 피사체의 절대적 깊이 변화와 배경간의 깊이 차이에 따라 깊이맵의 상세레벨이 깊이감, 볼륨감, 불편감에 미치는 효과를 분석하였다. 주객체의 깊이는 3 레벨로 조정하였고, 또한, 주객체와 배경과의 상대적 깊이 차이도 하나의 독립변인으로 분석하기 위하여 3 레벨로 조정하였다. 깊이맵의 깊이 표현의 상세레벨을 다시 3레벨로 나누어, 이들 조건을 만족하는 18개의 깊이맵을 정의하고 이를 기반으로 실험을 위한 입체영상을 생성하였다. 18개의 입체영상을 실험참가자에게 보여 주고 설문을 통하여 각 영상별로 실험자들이 느끼는 주관적 입체감, 볼륨감, 불편감을 조사하였다. 그 결과 주 피사체의 절대적 위치와 피사체-배경간의 상대적 거리차이가 달라짐에 따라 깊이맵의 상세도가 깊이감, 볼륨감, 불편감에 미치는 영향력이 달라지는 결과를 얻었다. 단색 깊이맵의 경우는 주객체의 절대적 깊이위치에 상관없이 전반적으로 볼륨감을 크게 훼손하고, 스크린의 안쪽에 객체가 위치하는 경우, 다른 상세레벨의 깊이맵에 비해 깊이감도 크게 저하시키는 효과를 보이기 때문에 주객체의 절대적 위치와 상관없이 사용을 피하는 것이 바람직 한 것으로 분석되었다. 또한, 세밀한 깊이맵과 간략한 깊이맵을 적용하였을 때 실험자가 입체감을 크게 다르게 느끼지 못하는 것으로 나타남에 따라 입체변환시 모든 장면에 너무 과도하게 상세한 깊이맵을 구성할 필요가 없는 것으로 분석되었다.

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SPECT/CT에서 서로 다른 에너지의 방사성동위원소 사용시 영상보정기법의 유용성 평가 (The Evaluation of Image Correction Methods for SPECT/CT in Various Radioisotopes with Different Energy Levels)

  • 신병호;김승정;윤석환;김태엽;임정진;우재룡;오소원;김유경
    • 핵의학기술
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    • 제17권2호
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    • pp.53-58
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    • 2013
  • 본 연구에서는 각기 다른 에너지의 방사성동위원소를 이용하여 CT를 기초로 한 attenuation correction (AC)과 scatter correction (SC)을 적용했을 때 영상의 질을 비교분석하고 영상보정기법의 유용성에 대해 알아보고자 하였다. Resolution 평가를 위해 사용된 spatial resolution phantom 내부에 물을 채우고 각각의 동위원소 $^{99m}Tc$ (140 keV, 2.22 kBq), $^{201}Tl$ (70 keV, 2.22 kBq), $^{131}I$ (364 keV, 2.22 kBq)을 line에 주입하여 제작하였다. Contrast 평가를 위해 이용한 Jaszczak phantom은 배후방사능과 열소원통의 비율이 1:8이 되도록 각각의 동위원소를 주입하여 제작하였다. GE Infinia Hawkeye4 SPECT/CT (GE Medical System, USA)로 영상을 획득하고, non-correction (NC), AC, SC, AC와 SC가 동시에 적용된(ACSC) 4가지 조건으로 OSEM (2 iterations, 10 subsets)을 이용하여 영상을 각각 재구성하였다. FWHM값은 paired samples t-test를 통하여 유의수준 관계를 분석하였고, percent contrast (%)값은 MATLAB (Ver.7.0)$^{(R)}$과 MRIcro$^{(R)}$를 이용하여 각각의 수치를 비교하였다. $^{99m}Tc$의 resolution test에서 NC, AC, SC, ACSC를 각각 적용했 을 때 FWHM (mm)값은 각각 $4.97{\pm}0.46$, $4.73{\pm}0.27$, $49.7{\pm}0.39$, $4.60{\pm}0.26$, $^{201}Tl$에서는 $5.26{\pm}0.28$, $5.14{\pm}0.21$, $5.25{\pm}0.25$, $5.05{\pm}0.23$, $^{131}I$에서는 $6.24{\pm}0.73$, $5.84{\pm}0.57$, $6.24{\pm}0.69$, $5.98{\pm}0.52$의 값을 얻을 수 있었다. 각 방사성 동위원소의 결과 값에서 NC와 비교하여 AC, ACSC를 적용했을 때 통계적으로 유의한 차이를 보였고(P<0.05), SC만을 적용했을 때는 유의한 차이가 없음을 보여주었다(P>0.05). Contrast test에서는 percent contrast(%) 를 4개의 원통에 대한 값을 구했고, NC와 비교했을 때 AC, SC, ACSC의 percent difference (%)가 $^{99m}Tc$은 24.73, 38.10, 67.31, $^{201}Tl$은 30.90, 51.82, 86.02, $^{131}I$에서는 18.60, 46.26, 73.67의 차이를 보였다. 본 연구의 결과에 따르면 $^{99m}Tc$, $^{201}Tl$ 과 같은 낮은 에너지를 가진 핵종에 대해서는 ACSC를 동시에 적용한 영상에서 resolution 향상이 가장 크게 나타났지만, $^{131}I$ 같은 높은 에너지의 핵종에서는 AC만 적용되었을 때 ACSC를 적용했을 때보다 영상의 질이 더 향상됨을 알 수 있었다. 그러므로 SPECT/CT 검사 시 사용되는 핵종의 에너지에 따라 적절한 영상보정기법을 적용한다면 정확한 진단을 위한 최적의 영상을 얻을 수 있을 것으로 사료된다.

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문서의 효율적 영역 분할과 JBIG2 CODEC의 구현 (Implementation of JBIG2 CODEC with Effective Document Segmentation)

  • 백옥규;김현민;고형화
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권6A호
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    • pp.575-583
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    • 2002
  • JBIG2는 2진 영상과 문서 압축을 위한 국제 표준이다. JBIG2 표준은 2진 영상과 문서를 고압축으로 부호화하기 위해 영역 특징에 따라 세 가지 부호화 모드를 제공한다. MMR이나 산술 부호화를 이용하여 비트맵(bitmap)의 부호화를 위한 제너릭 영역(Generic region) 부호화를 한다. 그리고, 텍스트 영역의 부호화를 위해 패턴 매칭(Pattern Matching) 부호화를 하고, 하프톤 영역(Halftone region) 부호화를 위해 하프톤 패턴 부호화(Halftone Pattern Coding)를 한다. 본 논문에서는 JBIG2 부호화를 위해 문서를 라인아트, 하프톤, 텍스트 영역으로 분할한 후 각 영역에 제너릭 영역 부호화, 심벌 매칭 부호화, 하프톤 패턴 부호화를 하는 JBIG2 CODEC을 구현하였다. 문서의 효율적 영역 분할을 위해 윤곽선 추출법을 이용한 영역분할 방법과 웨이브릿 계수분표를 이용한 영역 분할 방법을 함께 적용하여 facsimile 테스트 영상(IEEE-167a)의 경우 2% 정도의 압축률 개선과 주관적 화질의 향상을 얻었다. 또한 임의 모양 하프톤 영역의 부호화를 제안하여 기존 영역 분할 방법에서 인지할 수 없는 임의 모양 하프톤 영역 주변 텍스트의 주관적 화질을 개선하였다.

인쇄 속도 향상과 화질 개선을 위한 잉크젯 프린터 헤드의 액적 분사 신호 타이밍 제어 (A Jet Strobe Signal Timing Control of Ink Jet Printer Head for Enhancement of Printing Speed and Quality)

  • 조영완
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권8호
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    • pp.1727-1734
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    • 2011
  • 본 논문에서는 잉크젯 프린터의 고품질 인쇄 및 인쇄 속도 향상을 위하여 헤드 노즐로부터 분사된 잉크 액적의 위치 제어 정밀도를 향상할 수 있는 방법을 제안한다. 샤프트를 따라 이동하고 있는 캐리지에 탑재된 잉크젯 프린터 헤드의 노즐로부터 분사 신호에 동기되어 분사된 액적의 운동 방정식을 수립하고 이로부터 액적이 용지에 도달하는 궤적을 모델링하여 탄착지점을 예측함으로써 분사 액적을 원하는 지점에 정확하게 탄착시키도록 액적 분사 신호의 타이밍을 제어하는 방법을 제안한다. 캐리지의 위치 신호와의 단순 동기에 기반을 둔 기존의 분사 제어 방법에 비해 본 논문에서 제안하는 방법은 이동하는 캐리지의 속도를 고려하여 분사 타이밍을 보상하므로 캐리지의 속도 변동에 대해서도 보다 정확한 위치 제어가 가능하여 고품질 인쇄를 구현할 수 있을 뿐만 아니라 방향 전환을 위한 가감속 구간에서도 프린팅을 가능하게 하므로 동일한 인쇄 영역에 대해서 캐리지의 이동 경로가 짧아져 인쇄 속도를 향상시킬 수 있다.

화학반응을 이용한 일반 프린트용지의 잠재지문 현출에 관한 연구 (The studies of developing latent fingerprint in general print papers by chemical reaction)

  • 노승찬;최미정;김만기;이오택;박성우
    • 분석과학
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    • 제20권2호
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    • pp.155-163
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    • 2007
  • 다공성 지류의 증거물은 문서위조, 유괴, 사기와 테러 등의 범죄현장에서 발견된다. 본 실험은 다공성 지류인 일반 프린트 용지와 신문지의 잠재지문 현출에 Ninhydrin, 1,8-diazafluoren-9-one (DFO) 그리고 Iodine fuming의 효과를 평가하고 지류에 따른 적절한 방법을 확인하고자 하였다. 일반 프린트 용지의 경우 Ninhydrin과 DFO의 처리보다 Iodine fuming법으로의 처리가 현출효율이 증대되었다. 신문지의 경우 Iodine fuming 법으로의 현출이 효과적이었으며 DFO로의 재처리와 blue light 광원에서 orange red filter의 사용으로 현출의 증가를 보였다. 또한 현출영상의 개선을 위해 Digital Imaging System(DIS)를 이용한 결과 효율의 증가를 확인할 수 있었다.

지상파 UHD 콘텐츠 전송 스케줄러 설계 및 구현 (Design and Implementation of Transmission Scheduler for Terrestrial UHD Contents)

  • 백종호;서민재;유경아
    • 방송공학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.118-131
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    • 2019
  • 대용량의 8K UHD(Ultra High Definition) 콘텐츠를 지상파 방송으로 제공하기 위해서는 현 지상파 방송 시스템으로는 제한된 대역폭 등 여러 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 UHD 콘텐츠 전송 기술이 연구되었고, 그 중 하나로 지상파 방송망과 통신망을 이용한 8K UHD 방송 시스템이 제안되었다. 해당 기술은 8K UHD 콘텐츠를 영역 분할한 후 계층 분리를 통해 이종망으로 전송하여 지상파 방송망의 제한된 대역폭 문제를 해결하고자 하였다. 지상파 방송망을 통해 FHD(Full High Definition)에 해당하는 기본 계층과 4K UHD를 위한 부가 향상 계층 데이터를 전송하고, 통신망으로 8K UHD를 위한 부가 향상 계층 데이터를 전송한다. 이러한 방식으로 8K 콘텐츠를 제공할 경우, 지상파로는 최대 4K UHD 방송을 수신 할 수 있고 통신망을 추가로 이용할 경우 8K UHD까지 수신가능하다. 그러나 현재 국내 지상파 UHD 방송의 할당된 비트율 내에서 4K UHD 콘텐츠를 전송하기 위해서는 압축율을 높여 전송하는 상황도 존재하여 일정 수준의 화질열화는 필연적으로 발생한다. 그럼에도 UHD 콘텐츠의 특성상, 화질은어떤 요소보다 최우선적으로 고려되어야 하므로 제한된 비트율 내에서도 화질을 최대한 보장할 수 있어야 한다. 이를 위해서는 방송 시스템 내의 콘텐츠 생성기의 패킷 스케줄링이 필요하다. 콘텐츠 생성기는 방송망과 통신망을 이용한 8K UHD 방송 시스템내에서 인코딩된 미디어 데이터들을 패킷화하고 다중화기로 송출하는 기능을 수행한다. 다중화기는 콘텐츠 생성기로부터 전달받은 패킷 순서대로 송출하기 때문에 콘텐츠 생성기에서 다중화기로 전송하는 과정의 전송 시간과 전송률을 일정하고 정확하게 하는 것이 매우 중요하다. 따라서 본 논문에서는 일정 수준의 UHD 콘텐츠의 화질을 보장할 수 있도록 콘텐츠 생성기와 다중화기 간의 데이터 전송량 가변 전송 스케줄러를 제안한다. 이를 통해 UHD 방송 콘텐츠 종류에 관계없이 일정 수준의 화질을 보장하면서도 UHD 서비스의 끊김이나 지연을 최소화하여 사용자의 QoS(Quality of Service)를 향상시키고자 한다.

전산처리를 통한 Linacgram의 화질개선 (Enhancement of Image Contrast in Linacgram through Image Processing)

  • 서현숙;신현교;이레나
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제18권4호
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    • pp.345-354
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    • 2000
  • 목적 : 방사선조사야를 확인하는 보편적인 방법인 linacgram은 저대조도(low contrast)의 영상을 보여주고 있어 정확한 영상을 확인하는데 문제점이 있다. 따라서 본 연구는 linacgram의 대조도를 높이는 저가형 확인방법을 모색하여 영상판독과 조사야 확인에 도움이 되고자 한다. 대상 및 방법: 인체모형을 사용하여 얻어진 필름 영상을 필름전용 스캐너(Diagnostic Pro)를 통해 Optical Density Scan, Histogram Equalized, Linear Histogram Based (HB), Linear Histogram Independent, Linear Optical Density (OD) Logarithmic 및 Power, Square Root scan 방식으로 디지털화 하였다. 각기 다른 방식으로 전산 입력된 영상의 신호분포도를 얻어 signal intensity를 비교한 후 pailette fitting 방식을 통해 영상을 재구성하였고 재구성된 영상을 비교 분석하였다. 실제 치료에서 얻어진 각 인체 부위별 linacgram도 동일한 방법으로 처리한 후 화질 개선도를 알아 보았다. 결과 : 인체모형을 통해 얻어진 영상의 신호 분포영역은 Logarlthmic 방식을 선택했을 때 최소값인 3192가 나왔고 Square Root방식을 사용했을 때 최대값인 21940가 나왔다. 이러한 값들을 모니터 상에서 구현할 수 있는 256 gray scale로 바꾸어 보았을 때 7$\~$30$\%$ 만 사용되어지고 있음을 알수 있었다. Pallette fitting 방식을 통하여 모니터의 최대표현 값인 256 계조도로 Gray Scale Expansion (GSE) 함으로써 모니터가 지원하는 8bit gray scale pallette의 전범위를 사용하여 대조도가 개선되었다. 임상에서 얻어진 각 인체 부위별 무릎관절, 두경부, 폐, 골반영상에서도 GSE 처리하여 얻어진 영상이 해부학적 구조를 판독하는데 도움이 죄었다. 결론 : GSE 영상의 재구성은 대조도를 증가 시킬뿐 아니라 인체내 관심부위의 농도분포를 별도로 재구성할 수 있으므로 이중방사선조사(double exposure)에 의해 발생되는 화질의 저하를 보정함으로써 화질 개선을 가능하게 하였다. Linacgram 화질 개선은 simulation image 및 치료계획에서 발생한 DRR과 multi-layer 중첩영상 분석에 사용할 수 있으며 영상 비교 시 치료부위의 신속하고 정밀한 확인을 가능하게 하였다.

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광학 현미경을 이용한 산화 그래핀 이미지 분석 조건에 관한 연구 (A Study on Image Analysis of Graphene Oxide Using Optical Microscopy)

  • 이유진;김나리;윤상수;오영석;이제욱;이원오
    • Composites Research
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    • 제27권5호
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    • pp.183-189
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    • 2014
  • 광학 현미경 관찰을 통해 산화 그래핀의 형상, 크기 및 두께를 쉽게 파악할 수 있는 광학 관찰을 위한 최적 조건을 확보하고자 하였다. 본 연구에서는 $SiO_2$ 절연막이 300 nm 두께로 도포된 실리콘 기판 위의 산화 그래핀을 하이드라진 증기 환원을 통하여 본래의 모폴로지를 유지한 채 환원된 산화 그래핀의 이미지의 선명도를 증가시켰고, 녹색 필터를 사용한 관찰을 통해 이미지의 대비값을 보다 증대시켰다. 추가적으로 얻어진 광학 이미지를 RGB 채널별로 분리하는 방법을 제안하고 이를 통해 이미지를 분석하였다. 그 결과 하이드라진 증기 환원 처리 및 녹색 파장에서의 광원 하에서 고대비의 이미지 확보가 가능하였으며, 더불어 광학 이미지의 RGB 채널 분리만으로도 선명한 그래핀 이미지를 얻을 수 있음을 알아내었다.