• 핵의학기술
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• 제19권1호
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• pp.12-16
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• 2015

주성분분석(Principal component analysis, PCA)은 고차원 변수들 사이의 복잡한 상관성 구조를 더 낮은 차원으로 단순화하여 상관성의 구조를 쉽게 설명하기 위한 다변량분석기법으로 뇌영상 분석에서 자주 사용되는 방법이다. 주성분분석의 기본개념은 서로 직교하는 변수들의 선형결합을 통해서 원래의 뇌영상 자료가 가지고 있는 전체정보를 최대한 설명할 수 있는 서로 독립적인 새로운 변수들을 유도하는 것이다. 뇌영상분석에서 주성분분석의 효율성과 유용성을 알아보기 위해서 C[11]-PIB 영상을 이용하여 분석하였다. 대상 및 방법으로는 평균나이가 같은 9명의 정상인, 10명의 알츠하이머/경도인지장애환자들의 C[11]-PIB 영상을 이용하였다. PET-CT 장비로는 Biograph 6 Hi-Rez (Siemens-CTI, Knoxville, TN)를 영상을 획득하였고 9.6 MBq/kg C[11]-PIB를 정맥주사 한 후 40분 후에 20분 동안 3D acquisition mode로 방출영상을 얻었다. Attenuation map은 X-ray CT scan을 이용하여 재구성하였다(130 kVp, 240 mA). PIB template을 만들기 위해서 정상인에서 3T MRI T1-weighted 영상을 동시에 얻었다. 주성분분석을 위한전처리과정으로서 공간정규화 및 공간편평화를 SPM8을 이용하여 실시하였고 주성분분석은 Matlab2012b를 이용하여 분석하다. 결과는 주성분분석을 통해서 서로 독립적인 주성분영상들을 얻을 수 있었다. 주성분분석을 통해서 얻어진주성분영상은 C[11]-PIB brain PET 영상의 패턴을 몇 개의 주성분으로 단순화 할 수 있었으며 주로는 neocortex를 변동 나타내는 영상, white matter의 변동을 나타내는 영상 그리고 pons등 deep brain의 변동을 나타내는 영상 등으로 단순화되었다. 결론으로는 주성분분석은 C[11]-PIB brain 영상을 단순화하여 영상의 패턴을 해석하는데 매우 유용하였다. 이러한 주성분분석은C[11]-PIB영상 분석뿐만 아니라 뇌의 포도당 대사를 측정하는 FDG-PET 또는 뇌기능영상등의 다변량분석 방법으로서 그 적용범위가 클 것으로 기대된다.

• 대한방사선치료학회지
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• 제13권1호
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• pp.109-112
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• 2001

1. 목적 : head and neck cancer 환자의, C-T 영상을 이용한 방사선치료계획시 치과 보철물에 의해 발생하는 artifact가 선량 계산에 미치는 영향을 분석하고자 한다. 2. 재료 및 방법:두 경부와 유사한 크기의 Polystyrenes Phantom ($20{\times}20{\times}25cm^3$) 을 제작하고, 팬톰내에 금으로 인공보철물을 제작하여 보철물 부착 전.후를 C-T Scan (High Speed Advantage, GE, US) 하였다. artifact에 의한 영향을 쉽게 분석하기위해 팬톰내에 다른 구조물은 만들지 않았으며 두가지 방법으로 얻어진 영상을 이용하여 조사면의 크기와 조사 방향을 변화 시켜 가며 1문 조사(SSD 100 cm)에 의한 치료 계획(3D RTP system, Prowess, US)을 수립하여 기준점(5,10 cm depth)에서의 선량 변화를 비교 분석하였다. 아울러 3회 반복 scan하여 artifact에 발생 유형과 CTNo을 이용한 density을 분석하였다. 3. 결과: C-T Scan으로 얻어진 image 상에 나타난 Artifact는 CT no $-1000{\sim}+2775$(기준 $-1000{\sim}+3700$)까지의 다양한 값을 가지며 보철물을 기준으로 방사형태로 분포하였다. artifact가 선량 계산에 미치는 영향을 분석한 결과 보철물 사용시 5cm깊이의 기준점에서 절대선량은 평균 $+1.5{\pm}2.8\%$, 10 cm 깊이에서는 $+1.8{\pm}3.5\%$의 오차를 보였다. 조사방향에 의한 오차는 artifact에 대해 측면 조사한(gantry $270^{\circ}$)경우에서 높게 관찰되었다. 4. 결론: 두 경부 종양의 방사선 치료시 치과 보철물에 의한 artifact는 흔히 관찰가능하며 본 실험을 통해 다양한 형태와 다양한 density을 가짐을 알수있었다. 영상에 나타난 정도에 비해 선량계산에 미치는 평균 오차는 낮게 평가되었지만 조사 방향과 보철물의 위치에 따라 변동이 크게 나타날 수 있어 치료 계획시 가능한 artifact의 영향을 적게 받는 빔의 선택이 정확한 선량 계산에 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제23권1호
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• pp.69-74
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• 2019

$^{18}F$-FDOPA는 뇌 종양의 아미노산 대사를 추적하는 방사성 의약품이다. 본 연구의 목적은 뇌 종양의 아미노산 대사를 영상화 하여 악성 종양을 진단하는 $^{18}F$-FDOPA와 포도당 대사를 통한 $^{18}F$-FDG의 Brain PET/CT 검사 영상의 대조도 분석을 통해 병변의 검출 능력을 비교하고, $^{18}F$-FDOPA Brain PET/CT 검사에서 섭취 시간에 따른 SUV의 변화를 분석하여 최적의 영상 획득 시간을 알아보기 위함이다. $^{18}F$-FDOPA 와 $^{18}F$-FDG 두 영상에서 종양(Tumor)과 소뇌(Cerebellum)의 중심에 각각 약 $350mm^2$의 관심 영역을 설정하여 $SUV_{max}$를 측정하였고, 종양과 소뇌의 $SUV_{max}$ 비율(T/C ratio)을 산출하였고, $^{18}F$-FDOPA 투여 직후 30분 동안 획득한 리스트 수집 방식 데이터(List mode data)를 활용해 2분씩 15프레임으로 나눈 뒤 각 프레임 별로 종양과 소뇌 중심에 $SUV_{max}$를 측정하여 위와 동일한 방법으로 T/C ratio를 산출하여 분석하였다. 종양의 평균 $SUV_{max}$를 비교해 본 결과, $^{18}F$-FDOPA Brain PET/CT 검사에서 $4.2{\pm}0.8$, $^{18}F$-FDG Brain PET/CT 검사에서는 $5.6{\pm}0.7$ 이었다. 또한, T/C ratio는 $^{18}F$-FDOPA 검사에서 $2.1{\pm}0.7$, $^{18}F$-FDG 검사에서는 $1.1{\pm}0.4$ 이었으며, $^{18}F$-FDOPA의 $SUV_{max}$는 $^{18}F$-FDG보다 낮지만 T/C ratio는 높게 나타나 종양 구별 능력이 더욱 뛰어난 것을 알 수 있었다(t=-5.214, p=0.000). $^{18}F$-FDOPA의 섭취 시간에 따른 $SUV_{max}$와 T/C ratio를 분석한 결과, $SUV_{max}$와 T/C ratio의 Peak는 모두 6~8분에서 나타났다. 이를 토대로 본원에서 $^{18}F$-FDOPA Brain PET/CT 검사에서 활용하는 10~30분의 영상과 Peak가 나타나기 시작한 6~26분의 영상을 비교한 결과 SUV와 T/C ratio가 각각 0.2, 0.1 증가하였다. 추후 지속적인 연구를 통해 검사 소요시간의 단축 가능성과 추가적인 스캔 정보 활용을 통한 정확한 진단에도 도움이 될 것으로 사료된다.

• 전자통신동향분석
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• 제28권3호
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• pp.125-136
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• 2013

본고에서는 ITU-T P.910 권고사항을 이용하여 영상 화질의 주관적 평가를 실시하였다. 최악의 평가 결과의 경우를 고려하더라도 스마트폰 등의 무선단말기에서는 500kbps 이상으로 부호화할 경우 원본의 영상과 뚜렷한 차이를 인지하지 못하는 것으로 분석되었으며, 원본영상 대비 테스트 영상의 주관적/객관적 화질평가 결과는 시각적으로 원본 영상과 테스트 영상 간의 품질 차이를 인지하지 못하는 수준인 것으로 나타났다. 이와 같은 점을 고려할 때 입력 영상 및 출력 영상 그리고 대역폭 관계를 고려하여 타깃 비트 레이트(target bitrate)를 적절하게 설정하는 것이 필요하다. 비트 레이트가 증가함에 따라 느끼는 이용자들의 주관적인 만족도는 점차 감소하지만, 네트워크 비용은 체증하기 때문에 적절한 수준의 비트 레이트 설정이 사회적으로 바람직할 수 있다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제6권2호
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• pp.83-92
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• 1995

인체내 구조물의 T$_1$ 영상화 (T$_1$ mapping)는 각각 다른 조직들사이 또는 정상/병변 조직들사이에 독특한 음영대조를 준다. 이 논문에서는 각각다른 TR의 몇 영상들로부터 비선형 curve-fitting을 이용하여 T$_1$을 만드는 방법을 기술하겠다. 일반적인 curve-fitting 알고리즘은 주어진 자료로부터 찾아내고자하는 변수들에 대한 초기시행치 (T$_{1}$$^{t}$ 와 M$_{0}$ $^{t}$ )를 요구한다. 본 연구에서는 이들 초기시행치를 입력하는 방법으로서 세 가지를 다른 방법들을 제시하고 각각의 정확도와 계산 속도를 비교하였다. Curve-fitting을 위하여 SUN 윅스테이션에서 ANSI C를 이용하여 프로그램하고 실행하였다. Curve-fitting의 정확성을 검증하기 위하여 몇가지 다른 농도의 Gd-DTPA/증류수는 혼합물 모형들을 만들었다. 이들 모형들을 이용한 MR 영상 하나를 이론적인 양성자 밀도영상으로 가정하고 T$_1$이 각각 250, 500, 1000msec인 영상들을 만들고, 각각의 군들에 대하여 1, 5, 10%의 임의잡음(random noise)을 첨가하였다. 이들 영상들을 이용하여 T$_1$ map을 계산하여 만들고, 계산되는 T$_1$ map에 자기공명영상 화시에 발생하는 잠음의 크기가 어떻게 영향을 미치는지 분석하였다.

• 전자통신동향분석
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• 제30권4호
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• pp.92-101
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• 2015

미래 전장은 정보 지식 기반의 첨단 전력체계를 확충하기 위해 향후 전력구조를 통합, 지휘통제통신(C4I) 체계와 생존성과 통합성이 향상된 전장의 네트워크중심전(NCW) 수행능력을 향상시킬 것이다. 사이버물리시스템(Cyber-Physical Systems: CPS)은 함정전투체계에 적용되고 있는 DDS를 포함하여 국방 M&S의 근간인 Live, Virture, Constructive(L-V-C) 체계의 큰 축을 형성하고 있다. 사물인터넷(Internet of Things: IoT) 기술은 센서네트워크, 통신, Radio Frequency Identification(RFID), Ubiquitous Sensor Network(USN), Machine to Machine(M2M), D2D 기술 및 상황인지, 지능서비스를 위한 정보수집/가공/융합/분석/예측기술을 포괄적으로 포함한 기술로서 미래산업을 이끌어 갈 차세대 선도 기술이며, 특히 군사적으로도 감시정찰 센서네트워크(USN), 견마형로봇, 경전투로봇과 무인기 기술 및 전술정보통신망체계(TICN) 등 첨단 통신네트워크 기술의 전력화 추세는 IoT 기술의 적용영역을 넓혀주고 있다. 감시정찰체계(Sensor)에서는 감시정찰 분야 영상정보 처리, 표적탐지 등과 관련된 IoT 기술 소요와 지휘통제통신(C4I) 체계의 상호운용성, 데이터링크, 지능형 통신체계 등 C4I 관련 IoT 기술 소요 및 타격체계(Shooter)의 내장형 SW 등 유 무인 무기체계 관련 IoT 기술의 소요가 증대될 것으로 예상된다. 본고는 CPS 및 IoT 기술의 군사적 활용방안 및 획득전략에 대한 적용기술 및 발전방향을 살펴본다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권6C호
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• pp.361-367
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• 2011

본 논문에서는 효율적인 영상 암호화를 위해 NBCA(Null Boundary CA)에 기초한 여원 MLCA(Maximum Length Cellular Automata)와 2D CAT(Two-Dimensional Cellular Automata Transform)를 이용한 암호화 방법을 제안한다. 암호화 방법은 먼저, Wolfram Rule 행렬에 의해 전이행렬 T를 생성한다. 그 후, 암호화하려는 원영상에 생성된 전이 행렬 T를 곱하여 원 영상의 픽셀 값을 변환한다. 또한 변환된 원 영상을 여원 벡터 F와 XOR 연산하여 여원 MLCA가 적용된 영상으로 변환한다. 다음, 게이트웨이 값을 설정하여 2D CAT 기저함수를 생성한다. 그리고, 여원 MLCA가 적용된 영상에 생성된 기저함수를 곱하여 2D CAT 암호화를 한다. 마지막으로 안정성 분석을 통하여 제안한 방법이 높은 암호화 수준의 성질을 가졌음을 검증한다.

• 전자통신동향분석
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• 제27권1호
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• pp.61-73
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• 2012

자동차는 이제는 없어서는 안 될 인간의 생활필수품이 되었다고 하여도 과언이 아닐 정도로 많은 보급이 이루어졌다. 이와 같은 자동차의 보급으로 인하여 사람들은 보다 편리하고 안전한 자동차를 추구하게 되었고 산업체에서는 지능화된 자동차를 통해 고객의 요구에 부응하기 위한 연구와 제품 개발을 계속하고 있다. 지능형 자동차를 위하여 많은 분야의 기술들이 자동차와 융합되어 나타나고 있으며, 그 중에서도 최근 북미에서 발표된 '후방 카메라 탑재 의무화'로 인해 영상인식과 자동차의 융합에 많은 관심이 모아지고 있다. 본고에서는 최근 각광을 받고 있는 자동차용 영상인식에 대한 알고리즘 및 영상인식 SoC기술동향 등에 대해서 알아보도록 한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제11권4호
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• pp.425-431
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• 2010

본 연구에서는 돌발성 난청을 보이는 환자를 대상으로 임상에서 자주 사용 하는 기법인 3D FSE과 새로운 기법인 3D FIESTA-C 을 정량적으로 비교 분석하여 3D FIESTA 기법의 효과와 유용성을 고찰해보고자 한다. 감각신경성 난청으로 진단받은 40명의 환자를 대상으로 3.0T MR scanner를 이용하여 3D FSE 영상과 3D FIESTA 영상인 축상면 T2 영상을 획득하였다. 획득한 3D FSE 영상과 3D FIESTA 영상은 신경의 주행방향에 수직으로 재구성을 시행하여 내이도의 오른쪽, 왼쪽의 시상면 영상을 획득 하였다. 분석 결과 3D FSE 기법을 이용한 그룹과 3D FIESTA기법을 이용한 두 그룹에서의 신호대 잡음비는 3D FIESTA 기법을 이용한 그룹에서 높은 신호대 잡음비를 보였으며 두 그룹에서의 대조도대 잡음비는 3D FIESTA 기법을 이용한 그룹에서 높은 대조도대 잡음비를 보였다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.131-131
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• 2017

작물의 체온인 엽온은 작물의 증발산량 또는 작물의 스트레스와 관련이 있으며, 일반적으로 일사, 풍속, 습도 등 기상조건과 잎의 크기, 형태 등 생리작용 등에 의해 지배된다. 엽온을 작물의 수분스트레스지수, 증발산량 등을 산정하기 위한 인자로 많이 활용되고 있으며, 최근 ICT 기술의 발달로 인해 열영상 카메라, 적외선 센서 등을 활용해서 실시간 측정을 하고, 정보를 작물 생육환경 제어에 활용하는 연구들이 많이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 시설오이를 대상으로 캐노피 온도(Canopy temperature, $T_c$)와 대기온도(Air temperature, $T_a$)간의 상관관계, 또 ($T_c-T_a$)와 포화수증기압차(Vapor pressure deficit, VPD)와의 관계를 분석하였다. 대기온도와 상대습도를 이용하여 산정된 VPD가 엽온에 미치는 영향을 분석한 결과, 엽온 증가에 따라 VPD가 증가하였으며, 캐노피와 대기온도간의 차이 또한 VPD간에 음의 상관관계($R^2=0.82{\sim}0.89$)가 나타났는데, 이는 대기온도에 따른 엽온과 포화수증기압의 상승이 원인인 것으로 나타났다. ($T_c-T_a$)와 VPD값을 이용하면 작물 수분스트레스(Crop Water Stress Index, CWSI)를 산정할 수 있는 데, 결과값을 분석한 결과 $T_c$와 $T_a$의 차가 적은 경우 CWSI값이 증가함을 알 수 있었다. 향후 연구에서는 추가적으로 다양한 재배환경에서의 캐노피 온도, 포화수증기압차, 그리고 CWSI를 산정하여, 적정 생육 환경조성을 위한 지표로 활용할 계획이다.