• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제11권12호
• /
• pp.1635-1648
• /
• 2008

The extraction of important features in cancer cell image analysis is a key process in grading renal cell carcinoma. In this study, we applied three-dimensional (3D) texture feature extraction methods to cell nuclei images and evaluated the validity of them for computerized cell nuclei grading. Individual images of 2,423 cell nuclei were extracted from 80 renal cell carcinomas (RCCs) using confocal laser scanning microscopy (CLSM). First, we applied the 3D texture mapping method to render the volume of entire tissue sections. Then, we determined the chromatin texture quantitatively by calculating 3D gray-level co-occurrence matrices (3D GLCM) and 3D run length matrices (3D GLRLM). Finally, to demonstrate the suitability of 3D texture features for grading, we performed a discriminant analysis. In addition, we conducted a principal component analysis to obtain optimized texture features. Automatic grading of cell nuclei using 3D texture features had an accuracy of 78.30%. Combining 3D textural and 3D morphological features improved the accuracy to 82.19%. As a comparative study, we also performed a stepwise feature selection. Using the 4 optimized features, we could obtain more improved accuracy of 84.32%. Three dimensional texture features have potential for use as fundamental elements in developing a new nuclear grading system with accurate diagnosis and predicting prognosis.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제10권2호
• /
• pp.218-225
• /
• 2007

본 논문은 문자 인식 등을 통한 문서 자동 처리 시스템을 위해서 스캔 과정에서 발생할 수 있는 문서의 기울기를 정확하게 검출하는 기법을 제안한다. 제안한 알고리즘은 처리 속도 향상을 위해 영상을 축소한 다음 형태학적 연산과 연결 성분 분석 방법으로 기울기 검출 대상 영역(ROI)을 먼저 설정한 후 설정된 영역 내에서 문서의 기울기 정보를 가지고 있는 기준선을 탐색하는 방법으로 정확하게 기울어진 각도를 검출할 수 있게 하였다. 기존의 형태학적 연산을 기반으로 한 기울기 검출 기법과 비교하고 다양한 종류의 대용량 문서 영상을 대상으로 한 실험 및 분석을 통해 제안한 기울기 검출 방법의 정확도 및 효율성을 증명하였다.

• 식품과학과 산업
• /
• 제54권1호
• /
• pp.29-33
• /
• 2021

Particulate matter (PM) is an air pollutant that causes serious environmental problems in Korea and other countries. The annual average PM10 concentration in Korea is around 40 ㎛/㎥, which is more than twice as high as the WHO recommended standard. When consumed with food, fine PM can pose a risk to humans. However, the risk of fine PM has been focused on the risk of fine PM introduced through the respiratory system. We investigated the quantitative measuring methods of PM10 on food surface to identify possible risk analysis of fine PM. The surfaces of food with artificially contaminated PM10 were observed with a scanning electron microscope(SEM). An automatic object-based image analysis was used to analyze the amount and size distribution of particulate matter contained in SEM micrographs.

• Journal of Radiation Protection and Research
• /
• 제43권3호
• /
• pp.97-106
• /
• 2018

Background: A cargo container scanner using a high-energy X-ray generates a fan beam X-ray to acquire a transmitted image. Because the generated X-rays by LINAC may affect the image quality and radiation protection of the system, it is necessary to acquire accurate information about the generated X-ray beam distribution. In this paper, a diode-based multi-channel spatial dose measuring device for measuring the X-ray dose distribution developed for measuring the high energy X-ray beam distribution of the container scanner is described. Materials and Methods: The developed high-energy X-ray spatial dose distribution measuring device can measure the spatial distribution of X-rays using 128 diode-based X-ray sensors. And precise measurement of the beam distribution is possible through automatic positioning in the vertical and horizontal directions. The response characteristics of the measurement system were evaluated by comparing the signal gain difference of each pixel, response linearity according to X-ray incident dose change, evaluation of resolution, and measurement of two-dimensional spatial beam distribution. Results and Discussion: As a result, it was found that the difference between the maximum value and the minimum value of the response signal according to the incident position showed a difference of about 10%, and the response signal was linearly increased. And it has been confirmed that high-resolution and two-dimensional measurements are possible. Conclusion: The developed X-ray spatial dose measuring device was evaluated as suitable for dose measurement of high energy X-ray through confirmation of linearity of response signal, spatial uniformity, high resolution measuring ability and ability to measure spatial dose. We will perform precise measurement of the X-ray beamline in the container scanning system using the X-ray spatial dose distribution measuring device developed through this research.

• 정보처리학회논문지B
• /
• 제17B권1호
• /
• pp.47-54
• /
• 2010

오래된 영화 필름이나 비디오 테이프 등의 영상물에서 나타나는 대표적인 손상으로는 긁힘과 얼룩무늬 손상이 있으며, 본 논문은 긁힘 손상을 자동 탐지하고, 자기상관 (AR: autoregressive) 이미지 생성모델 (PAST-PRESENT 모델) 기반의 영상 인페인팅 모델을 사용하여 손상을 복원하는 시스템을 설계하고 구현하였다. AR 이미지 모델 생성을 위해, 지역성을 최대화할 수 있도록 인접 화소를 모으는 Sampling Pattern을 사용하였으며, 추출된 화소들을 필터링 (filtering)하는 단계, AR 모델 파라미터 계산 (model fitting)을 위한 Durbin-Levinson 알고리즘, 최종 파라미터를 통한 훼손된 화소의 예측 및 보간 단계로 구성된다. 구현된 시스템은(1) VHS 테이프를 통한 아날로그 영상물의 디지털화, (2) 긁힘 손상의 자동탐지와 자동손상복원, (3) 얼룩무늬의 수동탐지와 자동복원의 3단계 복원절차를 지원하도록 설계하였다. 단계 1과 단계 2는 영상복원 고속화를 위해 TIDSP 보드 (TMS320DM642 EVM)을 이용하여 구현하였으며, 단계 3은 사용자의 수동탐지를위해, PC 를 사용하여 구현하였다. 본 논문에서 제안된 기법을 고전 한국영화 2편 (자유만세와 로보트 태권 V)에 대하여 실험하였으며, 본 논문에서 제안한 자기상관 기반의 복원 시스템은 Bertalmio 인페인팅 기법과 비교하였으며, 주관적 화질 (MOS 테스트) 및 객관적 화질 (PSNR), 특히, 숙련된 복원기술자에 의한 복원과의 차이를 정의하는 복구품질 (RR)에서 향상된 결과를 보임을 확인하였다.

• 정보처리학회논문지D
• /
• 제9D권5호
• /
• pp.915-924
• /
• 2002

현재, 컨베이어 벨트 시스템에 소포를 적재하고, 우편번호를 입력하여 구분한다. 구분된 소포 중에서 기록관리 대상의 경우에는 바코드를 판독하여 처리하고 있다. 본 논문에서는 2m/sec 이내로 이송되는 소포를 라인 CCD(Charged Coupled Device) 카메라를 통해 이미지를 획득(4,096$\times$4,096)한 후, 바코드 ROI(Region of Interest)의 추출을 위해 32$\times$32 크기의 미세블록의 검사방법을 적용하였다. ROI 추출 단계는 미세블록(128$\times$128)들의 최대 및 최소값의 차이 분포를 이용하여 컨베이어 벨트 영역과 소포의 바탕면은 제거하였다. 그리고 문자열과 바코드 영역을 검출하기 위해 대각선(diagonal) 검사방법을 사용하였으며, 바코드 ROI 만을 분리하기 위해 미세블록의 중앙에 5개의 수평라인으로 스캔하여 에지 수와 크기에 대한 변화량을 검사하였다. 검출된 영역 중에서 잘못 검출된 영역을 그룹의 라벨링 과정에서 그룹의 크기를 비교하여 제거하였다. 미세블록 검사과정에서 누락된 바코드 영역을 보정하고 바코드의 정보 해석을 위해 추출된 ROI의 외곽좌표들과 기울기 분포를 이용하여 중심 축 라인과 ROI 영역의 기울기에 따라 중심축을 보정하는 방법 등을 적용하였다. 이와 같은 방법에 의해 바코드의 ROI 추출과 중심축 생성은 60～180msec이내에 가능하게 되었으며, ROI 추출의 정확도는 99.44% 이상이 달성되었다.

• 비파괴검사학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.275-281
• /
• 2004

대구경 배관에서 소구경 배관으로 연결하는 부위 및 배관의 방향 전환을 위해 사용하는 소켓용접부는 용입불량 및 사용시간이 경과되면서 내부로부터 진전될 수 있는 균열 등의 결함을 가질 수 있다. 그러나 지금까지 적용하고 있는 비파괴검사법인 액체침투탐상과 방사선투과검사로는 내부에 존재하는 균열성 결함의 검출이 어렵다. 본 연구에서는 소켓용접부 내부의 균열성 결함 검출을 위한 초음파 검사 기법을 확립하였고, 검사를 수행할 수 있는 초음파 탐촉자를 설계 제작하였으며, 자동으로 검사할 수 있는 검사 장비와 제어용 운영 프로그램을 개발하였다. 개발된 장비는 컴퓨터를 기반으로 하고 있으며, pulser/receiver를 내장하고 100 MHz 고속 A/D board를 사용하여 초음파 탐상기 역할을 프로그램으로 구현하였으며, ISA interface type으로 4축 제어용 motion controller를 개발하여 자동 검사를 수행하는 scanner를 제어하도록 하였으며, 검사 결과는 소켓용접부 단면을 실시간 영상으로 나타내도록 되어 있다. 인공결함 시험편의 결함을 평가한 결과 결함의 깊이가 1mm인 결함의 평가 길이는 실제 크기보다 작게 나타내고 있으며, 결함의 깊이가 증가할수록 결함의 길이가 더 크게 평가되었다. 본 연구로 개발한 장비는 원자력 발전소나 화학플랜트에 많이 널려 있는 소켓용접부 내의 용입불량, 피로 균열 등을 검출하여 객관적인 검사 결과를 제시할 수 있으므로 설비 안전 관리 및 보수 부위 결정에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 지능정보연구
• /
• 제13권1호
• /
• pp.15-27
• /
• 2007

간암은 우리나라에서 전체 암 사망자 중 17.2%로 3번째의 흔한 사망 원인이며, 간암에 의한 사망률은 인구 10만 명당 약 21명에 이른다. 본 논문에서는 간 내부에서 발생하는 간 세포암을 CT 영상에서 자동으로 추출하는 방법을 제안하여 간 세포암의 보조진단으로서의 유용성에 대해 알아보고자 한다. 간 내부의 종양을 추출하기 위해 흉부의 윗부분에서 시작하여 2.5mm의 간격으로 약 $45{\sim}50$장 정도를 촬영한 CT 영상들을 대상으로 간 영역을 추출한다. 간 영역 추출은 관심이 없는 외부 영역을 갈비뼈를 중심으로 제거한 후, 영상의 자기 정보를 이용하여 각 기관의 영역을 분할한다. 분할된 영역들은 위 아래로 인접한 영상에서의 분할 영역들과 자기 값을 비교하여 적절하게 병합하는 3차원적 접근방법을 적용한다. 간 영역은 여러 개의 영역들 중에서 간 영역의 구조 및 위치 등의 정보를 활용하여 추출한다. 추출된 간 영역에서 종양 판별과 추출을 위해 종양이 가지는 특징을 분석하여 종양을 추출한다. 전형적인 간 세포암은 과혈관성 종양이므로 조영증강 CT 영상에서는 주위보다 밝은 색으로 나타나며, 팽창형 성장을 보일 경우에는 구형으로 나타나는 특징이 있다. 이에, 주위 보다 밝은 색을 가지고 둥근 형태를 가지는 영역을 종양의 후보 영역으로 선정한 후, 그 영상의 위와 아래로 연결되는 영상에서도 같은 위치에서 같은 특징을 보이는 영역이 있으면 간 내부의 종양으로 판별하여 추출한다. 제안된 간 영역 및 간 종양 추출 방법의 정확성을 판별하기 위하여 CT 영상을 대상으로 실험하여 영상의학 전문의가 판단한 결과와 비교하였다. 간 영역 추출은 정확히 모두 추출되었으며, 간 종양 추출 및 판별은 전문의의 보조 진단 도구로 활용할 수 있는 가능성이 매우 높다는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제11권2호
• /
• pp.508-516
• /
• 2010

본 논문에서는 자율적이며 자동화된 정리정돈 기능을 갖는 홈 메스클린업 로봇(McBot)을 개발한다. 그 동안 진공청소기가 보급되어 집안 청소에 편리성 향상이 이루어졌지만 진공청소기를 운영하는 노동은 인간의 몫이었다. 그것을 해결하기 위하여 최근에 로봇청소기들이 개발되었으나, 진공 청소하기 이전에 해결해야 하는 신문, 옷가지 등을 정돈하거나 진공흡입하기 어려운 크기의 쓰레기들을 정리하는 것은 여전히 사람이 처리해야 하는 심각한 노동으로 남아 있다. 이러한 이유로 본격적인 청소로봇 시장이 아직 형성되지 못하고 있다. 그래서 본 논문에서는 가정에서의 정리정돈 문제를 해결할 수 있는 소위 홈 메스클린업 로봇을 개발하고 새로운 디자인 방법과 제어 기법 그리고 자기 위치 인식 알고리즘을 제안한다. 홈 메스클린업 로봇은 정리정돈을 위하여 쾌속 네비게이션과 정교한 매니퓰레이션 기능을 필요로 한다. 본 논문에서는 자율적인 네비게이션 기능으로 장애물을 회피하여 원하는 목적지까지 고속으로 이동할 수 있는 휠 기반의 이동로봇을 개발한다. 또한 정리정돈 작업을 위한 정교한 매니플레이션 기능으로 6 자유도를 갖는 로봇 팔과 리프트 등의 보조장치들을 개발하며, 그것들이 정밀 제어될 수 있는 새로운 알고리즘을 제시한다. 특히 홈 메스클린업 로봇의 탐색 시스템은 지금까지의 청소로봇들과는 달리 일정한 패턴이나 벽면을 따라 움직이는 방식이 아닌 실질적인 실내 구조의 파악과 잡은 물체를 원래의 위치로 이동시키거나 정돈 장소까지 이동하기 위한 절대 좌표 형태의 자기 위치 인식 기능이 필요하다. 그러므로 본 논문에서는 자신의 절대좌표 인식 및 물체인식을 위하여 RFID 태그들을 이용한 자기위치 인식 시스템을 개발한다. 마지막으로 본 논문에서 설계된 홈 메스클린업 로봇이 RFID 환경에서 정리정돈작업을 수행하는 실제 실험을 통하여 좋은 성능을 검증한다.

• 치위생과학회지
• /
• 제10권3호
• /
• pp.177-183
• /
• 2010

탄성 고무인상재의 종류인 폴리설파이드(polysulfide), 폴리이써(polyether), 부가중합형 실리콘(addition silicone)에서 점주도(consistency)가 Type III인 인상재를 각각 1종류 선택하여 증류수 $3.3{\mu}l$를 떠뜨려 접촉각을 측정하고, 세 종류의 인상체에 치과용 경석고를 부어 작업모형을 만들고 표면을 관찰하였다. 접촉각 측정은 전자동접촉 각 측정시스템(DM-700, KYOWA, Japan)을 이용하였고 작업모형의 표면관찰은 전계 방사형 주사 전자현미경(JSM-6700F, JEOL Ltd., JAPAN)을 이용하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 초기 접촉각의 평균과 표준편차는 부가중합형실리콘, 폴리이써, 폴리설파이드 제품이 각각 $91.3^{\circ}{\pm}20.5$, $90.0^{\circ}{\pm}2.2$, $101.5^{\circ}{\pm}2.3$로 평균값은 유사하게 나타났으나 부가중합형실리콘의 표준편차값에서 큰 차이를 보여줬다. 이는 술자의 술식에 따라 항상 일정한 특성을 보여주지 않는 다는 것이다. 2) 시간이 흐를수록 부가중합형실리콘 제품은 다른 두 종류에 비해 접촉각이 급속히 감소함을 관찰 할 수 있었고, 초기접촉각이 $91.3^{\circ}$이며 25초 후 $29.4^{\circ}$로 급격히 감소했다. 3) 폴리이써 제품은 초기접촉각이 $101.5^{\circ}$에서 25초 후의 접촉각 $90.7^{\circ}$이였고, 폴리설파이드 제품은 초기접촉각이 90.0에서 25초 후의 접촉각 84.2로 변화가 거의 일어나지 않았고 그 각도도 부가중합형실리콘에 비해 컸다. 4) 세 종류의 탄성고무인상재에서 시간이 흐름으로써 관찰된 접촉각은 유의성이 있었다(p<0.001). 5) 작업모형의 표면관찰에서 부가중합형실리콘이 가장 치밀했고, 그 다음 폴리설파이드, 폴리이써 순서였다. 따라서 탄성고무 인상재에 있어서 접착각이 작은 부가중합형 실리콘은 폴리이써나 폴리설파이드 제품에 비해 더 치밀한 작업모형을 얻을 수 있었고 세 종류의 인상재접착각에서 큰 유의성을 보였다. 그러나 부가중형 실리콘은 접촉각의 편차가 커 술자의 주의가 필요한 것으로 나타났고 폴리설파이드 제품과 폴리이써 제품은 20~25초 후 접촉각이 최초 접촉각과 큰 차이를 보이지 않아 소수성 제품으로 인상채득 시 주의가 요망되는 것으로 보여진다. 향후 Vitro 상태에서 인상재에 영향을 미치는 여러가지 요인들에 대한 계속적인 연구의 필요성을 느낀다.