• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제36권4호
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• pp.79-85
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• 2015

The purpose of this study is to develop an automatic algorithm for vessel segmentation in X-Ray angiogram using Random Forest (RF). The proposed algorithm is composed of the following steps: First, the multiscale hessian-based filtering is performed in order to enhance the vessel structure. Second, eigenvalues and eigenvectors of hessian matrix are used to learn the RF classifier as feature vectors. Finally, we can get the result through the trained RF. We evaluated the similarity between the result of proposed algorithm and the manual segmentation using 349 frames, and compared with the results of the following two methods: Frangi et al. and Krissian et al. According to the experimental results, the proposed algorithm showed high similarity compared to other two methods.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2005년도 춘계학술발표대회
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• pp.1661-1664
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• 2005

본 논문에서는 computer-aided analysis 의 일환으로 X-ray 심혈관 조영도를 이용하여 관상동맥의 구조를 보여주는 방법에 대해 제시하고자 한다. 관상동맥 폐색증 환자들에게 시술되는 스텐트 삽입 시술이나 관상동맥 우회로 시술을 할 때에는 X-ray 의 조영 영상이 매우 중요한 시술의 기준이 되고 있으며, 조영 영상에서 혈관을 빠르고 정확하게 인식하는 것은 시술의 필수 조건이다. 이러한 시술중의 혈관구조 인식을 돕기 위하여 본 논문에서는 심혈관 조영 영상으로부터 관상동맥의 골격을 추출하기 위한 방법을 제안한다. 본 논문에서는 혈관 구조 추출을 위하여 3 단계 알고리즘을 제시한다. 첫번째 단계에서는 조영도에서 잡음을 제거하기 위하여 동질영역을 블러링할 수 있는 speckle reducing anisotropic diffusion 을 이용한 이미지 필터링을 수행한다. 이 필터링은 영상내 잡음을 제거하고 혈관의 경계선을 강화하여 정확한 영상인식을 가능하게 한다. 두번째 단계에서는 영상 내에서 보여지는 주요 혈관을 분할하는 것이다. 이 영상분할에는 canny edge detection 과 개선된 영역확장법(adaptive region growing)을 동시에 이용하는 복합적 분할기법이 수행된다. 세번째 단계에서는 형태학적 기법(Morphology)을 이용하여 분할결과의 부족한 부분을 보완하고 골격화를 수행하여 정확한 혈관 구조를 추출해낸다. 실험을 위해서는 정상인의 관상동맥 영상 뿐 아니라 혈관이 가늘어지는 폐색이 관찰되는 환자의 영상에 대해서도 실험하였다. 또한 논문에서 제시한 알고리즘에 대한 검증을 위하여 실험 결과들은 의료진의 감수를 거쳤다.

• 방송공학회논문지
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• 제24권4호
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• pp.592-601
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• 2019

관상동맥 시술을 위해 혈관 조영 X-선 영상은 시술 진단 및 보조에 유용하게 활용된다. 삼차원의 복잡한 구조를 가진 관상동맥을 이차원 X-선 영상에서 기존의 단일기법만을 사용하여 정확히 분할하는 것에 어려움이 있으며, 특히 혈관이 중간에 끊어지거나 말단부위혈관이 유실되는 현상으로부터 오차가 크게 발생하는 경향이 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 기존 단일기법으로 초기분할 단계를 거친 후, 초기분할결과를 기반으로 정교한 보정영역을 설정하는 단계, 보정영역을 대상으로 패치기반 지역보정을 수행하는 단계가 수행된다. 본 연구를 통해 끊긴 혈관을 보완한 분할 결과를 구할 수 있을 뿐만 아니라 미세혈관까지 포함하지 못한 참 값의 한계점을 해결할 수 있다. 또한, 존재하는 기존 관상동맥 분할방법들에 융합하여 추가적인 성능개선을 얻어낼 수 있다. 본 논문에서는 Fully convolutional network 기반 깊은 신경망 네트워크인 U-net을 활용하였으며, 제안된 보정방법을 융합하여 기존 U-net 단일 모델 대비 성능이 상당히 개선된다는 것을 실제 여러 환자들의 데이터 셋을 통하여 증명하였다.

• Journal of Yeungnam Medical Science
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• 제2권1호
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• pp.53-57
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• 1985

다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 입체경이나 여러 장의 입체상의 촬영 없이도 눈의 적응 훈련만으로 간단히 입체상을 볼 수 있다. 2. 뇌동맥류의 방향과 주위 혈관과의 관계, 뇌동 정맥 기형에서 공급동맥과 유출정맥, 종양과 그 주위 혈관 관계를 정확하게 알 수 있어 수술에 큰 도움을 줄 수 있다. 3. 수술시야의 단면사진에서도 역시 입체상을 볼 수 있어 의학예술이라고 의의를 둘 수 있다.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.557-570
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• 2019

In this study, a novel hierarchical approach is investigated to extract coronary vessel from X-ray angiogram. First, we propose to combine Decimation-free Directional Filter Bank (DDFB) and Homographic Filtering (HF) in order to enhance X-ray coronary angiographic image for segmentation purposes. Because the blood vessel ensures that blood flows in only one direction on vessel branch, the DDFB filter is suitable to be used to enhance the vessels at different orientations and radius. In the combination with HF filter, our method can simultaneously normalize the brightness across the image and increases contrast. Next, a coarse-to-fine strategy for iterative segmentation based on Otsu algorithm is applied to extract the main coronary vessels in different sizes. Furthermore, we also propose a new approach to segment very small vessels. Specifically, based on information of the main extracted vessels, we introduce a new method to extract junctions on the vascular tree and level of nodes on the tree. Then, the window based segmentation is applied to locate and extract the small vessels. Experimental results on our coronary X-ray angiography dataset demonstrate that the proposed approach can outperform standard method and attain the accuracy of 71.34%.

• Journal of Chest Surgery
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• 제33권1호
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• pp.7-19
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• 2000

Background :To assess the accuracy of Electron-Beam Tomography(EBT) in following evaluation of the pulmonary vascular system after a shunt operation in the cyanotic con-genital heart disease with pulmonary stenosis or pulmonary atresia. Material and Method : Sixteen patients(M:F=11:5) who received Blalock-Taussig(n=8) bidirectional cavo-pulmonary shunt(n=10) and unifocalization (n=2) were ncluded in the study. We evaluated the patency of the shunt the morphology of intrapericardial and hilar pulmonary arteries(PA) peripheral pulmonary vascularity by background lung attenuation and the abundance of arterial & venous collateral. Angiography(n=12) and echocardiography(n=20) were used as the gold standard for the comparison of EBT results. Result: EBT was consistent with angiogram/ echo in 100% of the evaluation for the patency of the shunt and in 12(by angiogram 100%) and 19(by echo 95%) for the detection the hypoplasia stenosis or interruption of central PA In measuring of PA EBT and angiogram corrlated(r=0.91) better than EBT-echo(r=0.88) or echo-angiogram(r=0.72) Abundant systemic arterial collateral were noted in 4 and venous collateral in 3 cases. In evaluating the peripheral pulmonary vascularity the homogenous and normal-ranged lung attenuation(m=6) decreased but homo-genous attenuation(n=1) segment-by-sgment heterogeneous attenuation(n=3) homogenous but asymmetrical attenuation(n=3) segment-by-segment heterogeneous attenuation(n=3) homogenous but asymmetrical attenuation(n=3) and venous congestion(n=2) were observed nd 12 of them were compatible with the blood flow pattern revealed by cardiac catheterization. Conclusion: EBT was accurate in the integrated evaluation of the pulmonary vascular system after the shunt including the patency of the shunt operaion the morphology and dimension of the central and hilar PAs and the loco-regional pulmonary flow in the lung parenchyma. It suggests the useful information about the need of secondary shunt operation the proper timing time for total repair and the need of interventional procedure prior to total repair.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권12호
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• pp.1454-1464
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• 2013

본 논문에서는 수술 중 촬영된 2D XA(X-ray Angiogram) 영상에 수술 전 촬영된 3D CTA (Computed Tomography Angiography) 영상 정보를 융합 가시화하기 위한 고속의 강체 정합 기법을 제안한다. 본 논문에서는 두 혈관 사이의 특징점 정보를 이용하여 예측 투영 위치 지점을 추정하는 삼각 측정을 통한 추정치 예측 기법을 제안하여 빠르고 견고한 초기 정합이 가능하다. 이에 더하여 주축을 생성하여 정렬시킨 후 경계 상자를 이용하여 혈관의 형태를 비교하는 방법으로 더욱 정확한 초기 정합이 가능하다. 다음으로 정밀정합은 선택적 거리 측정을 통하여 각 영상에서의 혈관들의 거리 차이가 최소인 위치로 영상을 정합한다. 실험으로 5명의 환자 데이터에 대하여 영상정합을 하였고, 기존 기법과 수행 속도와 정확성, 견고성 측면에서 비교 평가하였다. 실험 결과 제안 기법은 기존 기법에 비하여 최적의 위치로 빠르고 견고하게 정합되었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제37권8호
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• pp.702-706
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• 2004

폐동정맥루는 선천적 혹은 후천적인 원인에 의해 발병할 수 있으며 단락이 존재하는 경우 호흡곤란, 청색증, 폐혈관 잡음 등의 증상이 나타날 수 있다. 진단 방법은 혈액검사, 흉부단순촬영, 흉부전산화 단층촬영, 폐동맥조영술 등이 있으며 그 중 가장 정확한 진단 방법으로는 폐동맥조영술이 있다. 폐동정맥루의 합병증으로는 파열로 인한 혈흉, 뇌농양, 뇌졸중 등이 있으며 이에 대한 치료법으로는 수술적 절제술과 치료적 색전술을 시행할 수 있다. 26세 여자 환자가 내원 30분 전 갑자기 발생된 호흡곤란을 주소로 내원하였다. 흉부전산화단층촬영과 폐동맥조영술상 우하엽 상분절에서 4${\times}$4${\times}$3 cm의 폐동정맥루가 진단되어 우하엽 절제술을 계획한 후 응급수술을 시행하였다. 저자들은 우하엽 상분절에 발병한 혈흉을 동반한 선천성 폐동정맥루를 치험하였기에 문헌고찰과 함께 증례보고하는 바이다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제20권2호
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• pp.384-392
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• 1987

The occlusive coronary artery disease presents a potential threat to a significant population in the United State. According to many case reports, the increasing incidence of coronary artery disease due to atherosclerosis is noted in Korean, recently. We experienced one case of coronary artery disease. He was a 68 year old male who had been suffered from hypertension since 1 5 years ago, and had intermittent conservative treatment at local clinic. He had been afflicted with severe chest pain on exertion, but this symptom was relieved on rest. Pre-operative EKG finding revealed no any other ischemic sign. Significant S-T segment depression was noted at lead II, aVF, V3, V4, and V5, and inverted T wave in V5 and V6 after Master`s test. Simple chest X-ray finding showed emphysematous field, bilaterally. Final pre-operative diagnosis was made by coronary angiogram, which showed almost 90% degree of occlusive lesion in the proximal part of left main coronary artery above the origin LAD artery. He was treated successfully by aorta-coronary saphenous vein graft under extra-corporeal circulation in May, 1987. He has been followed up with uneventful course.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.70-72
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• 2007

In this study, electromagnetic fields emitted from the various environment in the hospital were measured. Measurement spot was patients' head. To monitor how much magnetic fields are emitting from operation room, monitoring device was attached to 19 anesthesiologist and monitoring lasted 8 hours. We also took a measurement from various medical devices. Devices include ESWL, PET, MRI, CT, Gamma knife, X-ray, Angiogram, Echocardiogram, Upper GI and Linear Accelerator. Electromagnetic fields were measured from 10 spots from each of 5 patient waiting room. As a results, there were no places showing risk of high exposure. All the measurement values were below the reference levels for general public exposure to time varying electric and magnetic fields which is issued by ICNIRP.