• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제21권1호
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• pp.1-11
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• 2010

Current distribution measurement technique based on a segmented bipolar plate (BP) has been widely adopted to visualize the distribution of current density in a polymer electrolyte membrane. However, a concern is raised how closely the current density of a segmented BP can approach that of a corresponding non-segmented membrane. Therefore, in this paper, the accuracy of the measurement technique is numerically evaluated by applying a three-dimensional, two-phase fuel cell model to a $100\;cm^2$ area fuel cell geometry in which segmented BPs and non-segmented membrane are combined together. The simulation results reveal that the errors between the current densities of the segmented BPs and non-segmented membrane indeed exist, predicting the maximum relative error of 33% near the U-turn regions of the flow-field. The numerical study further illustrates that the erroneous result originates from the BPs segmented non-symmetrically based on the flow channels that allows some currents bypassing flow channels to flow into its neighboring segment. Finally, this paper suggests the optimal way for bipolar plate segmentation that can minimize the deviation of current measured in a segmented BP from that of a corresponding membrane region.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
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• pp.374-376
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• 2021

임상에서 암 관련 질병의 확진을 위해 영상장비를 이용한 기초 진단 이후 추가적인 방법으로 생체검사 등을 이용한 병리적 검사가 필수적이다. 이러한 생체검사를 진행하기 위해서는 전문지식을 가진 종양학자, 임상병리사 등의 도움과 최소한의 소요시간은 확진을 위해 반드시 필요하다. 최근 들어, 인공지능을 활용한 암세포의 자동분류가 가능한 시스템 구축에 관련된 연구가 활발하게 진행되고 있다. 하지만, 이전 연구들은 한정된 알고리즘을 기반으로 하여 세포의 종류와 정확도에 한계를 보인다. 본 연구에서 심층 학습의 일종인 합성곱 신경망을 통해 총 4가지의 암세포를 식별하는 방법을 제안한다. 세포 배양을 통해 얻은 광학영상을 OpenCV를 사용하여 세포의 위치 식별 및 이미지 분할과 같은 전처리 수행 후, EfficientNet을 통해 학습하였다. 모델은 EfficientNet을 기준으로 다양한 hyper parameter를 사용하고, InceptionV3을 학습하여 성능을 비교분석 하였다. 그 결과 96.8%의 높은 정확도로 세포를 분류하는 결과를 보였으며, 이러한 분석방법은 암의 확진에 도움이 될 것으로 기대한다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권11호
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• pp.24-32
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• 2002

본 논문에서는 포맷 변환기를 사용하여 여러 가지 영상처리 필터링을 구현하였다. 이러한 설계 기법은 집적회로를 이용한 대규모 화소처리배열을 근거로 하여 실현하였다. 집적구조의 두가지 형태는 연산병렬프로세서와 병렬 프로세스 DRAM(또는 SRAM) 셀로 분류할 수 있다. 1비트 논리의 설게 피치는 집적 구조에서의 고밀도 PE를 배열하기 위한 메모리 셀 피치와 동일하다. 이러한 포맷 변환기 설계는 효율적인 제어 경로 수행을 능력을 가지고 있으며 하드웨어를 복잡하게 할 필요 없이 고급 기술로 사용 될 수 있다. 배열 명령어의 순차는 프로세스가 시작되기 전에 호스트 컴퓨터에 의해 생성이 되며 명령은 유니트 제어기에 저장이 된다. 호스트 컴퓨터는 프로세싱이 시작된 후에 저장된 명령어위치에서 시작하여 화소-병렬 동작을 처리하게 된다. 실험 결과 1)단순한 평활화는 더 높은 공간의 주파수를 억제하면서 잡음을 감소시킬 뿐 아니라 에지를 흐리게 할 수 있으며, 2) 평활화와 분할 과정은 날카로운 에지를 보존하면서 잡음을 감소시키고, 3) 평활화와 분할과 같은 메디안 필터링기법은 영상 잡음을 줄이기 위해 적용될 수 있고 날카로운 에지는 유지하면서 스파이크 성분을 제거하고 화소 값에서 단조로운 변화를 유지 할 수 있었다.

• Transactions on Control, Automation and Systems Engineering
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• 제4권3호
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• pp.224-230
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• 2002

In this paper, a counting algorithm hybridized with an adaptive automatic thresholding method based on Otsu's method and the algorithm that elongates markers obtained by the well-known watershed algorithm is proposed to enhance the exactness of the microcell counting in microscopic images. The proposed counting algorithm can be stated as follows. The transformed full image captured by CCD camera set up at microscope is divided into cropped images of m$\times$n blocks with an appropriate size. The thresholding value of the cropped image is obtained by Otsu's method and the image is transformed into binary image. The microbial cell images below prespecified pixels are regarded as noise and are removed in tile binary image. The smoothing procedure is done by the area opening and the morphological filter. Watershed algorithm and the elongating marker algorithm are applied. By repeating the above stated procedure for m$\times$n blocks, the m$\times$n segmented images are obtained. A superposed image with the size of 640$\times$480 pixels as same as original image is obtained from the m$\times$n segmented block images. By labeling the superposed image, the counting result on the image of microbial cells is achieved. To prove the effectiveness of the proposed mettled in counting the microbial cell on the image, we used Acinetobacter sp., a kind of ammonia-oxidizing bacteria, and compared the proposed method with the global Otsu's method the traditional watershed algorithm based on global thresholding value and human visual method. The result counted by the proposed method shows more approximated result to the human visual counting method than the result counted by any other method.

• 한국동물학회지
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• 제28권4호
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• pp.257-278
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• 1985

Phenyalanine, tryptophan, tyrosine 과 같은 방향족 아미노산을 계배 초기에 투여하였을 때 somite 형성에 미치는 영향을 광학 및 전자현미경을 사용하여 형태적으로 추구한 결과 아미노산을 투여한 계배에서는 불완전한 체절 분절 현상이 일어나고 신경계에도 감쇠 영향을 미치며 somite의 발생이 불완전하고 그 크기도 다양하였다. 또한 체절 세포는 chromatin이 응축되고 미토콘드리아의 일부는 파괴되었고 핵이 변형된 경우도 있었다. 부란 24시간 후 아미노산을 투여하고 15일간 부란한 계배의 경우 단백질이나 핵산은 대조군에 비해 크게 저하되지는 않았으나 lactate dehydrogenase, succinate dehydrogenase, malate dehydrogenase 및 glucose 6-phosphate dehydrogenase와 같은 기초대사에 중요한 구실을 하는 효소활성은 크게 저하되었다. 이와 같은 실험결과로부터 초기계배에 아미노산을 투여하면 아마도 yolk granule의 분해가 지연되며 결과적으로 세포내의 아미노산 균형이 파괴되어 정상 대사가 이루어지지 못하여 비정상적인 체절형성의 현상이 나타나게 되는 것으로 생각된다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제9A권2호
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• pp.259-266
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• 2002

본 논문에서는 포맷 변환기를 사용하여 여러 가지 화상처리 필터링을 구현하였다. 이러한 설계 기법은 집적회로를 이용한 대규모 화소처리 배열을 근거로 하여 실현하였다. 집적구조의 두가지 형태는 연산병렬프로세서와 병렬 프로세스 DRAM(또는 SRAM) 셀로 분류할 수 시다. 1비트 논리의 설계 피치는 집적 구조에서의 고밀도 PE를 배열하기 위한 메모리 셀 피치와 동일하다. 이러한 포맷 변환기 설계는 효율적인 제어 경로 수행 능력을 가지고 있으며 하드웨어를 복잡하게 할 필요 없이 고급 기술로 사용 될 수 있다. 배열 명령어의 순차는 프로세스가 시작되기 전에 주 컴퓨터에 의해 생성이 되며 명령은 유니트 제어기에 저장이 된다. 주 컴퓨터는 프로세싱이 시작된 후에 저장된 명령어위치에서 시작하여 화소-병렬 동작을 처리하게 된다. 실험 결과 1) 단순한 평활화는 더 높은 공간의 주파수를 억제하면서 잡음을 감소시킬 뿐 아니라 에지를 흐리게 할 수 있으며, 2) 평활화와 분할 과정은 날카로운 에지를 보존하면서 잡음을 감소시키고, 3) 메디안 필터링기법은 화상 잡음을 줄이기 위해 적용될 수 있고 날카로운 에지는 유지하면서 스파이크 성분을 제거하고 화소 값에서 단조로운 변화를 유지 할 수 있었다.

• Applied Microscopy
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• 제22권1호
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• pp.79-88
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• 1992

In order to identify the effects of the kainic acid in the retina kainic acid (120 nmol/$5{\mu}l$) were injected through the pars plana of the ciliary body into the duck eye ball at 7th day after hatching. The animals were sacrificed by decapitation on the 1st, 4th and 10th day after injection of the kainic acid. The specimen was processed for the light and electron microscopes respectively. The results obtained were as followings 1. The inner nuclear, inner plexiform and ganglion cell layers of the retina showed marked changes in all of the groups. 2. The cells in the inner nuclear layer showed marked degenerative changes of the organelles including the pyknoses and destruction of the nucleus on the 1st day after injection. These destructive changes of the cells were progressively disappeared until the 10th day after injection. 3. After injection of the kainic acid the neurites of the inner plexiform layer were swollen at the first, and thereafter those changes were gradually disappeared until the 10th day. 4. In the ganglion cell defected by the kinic acid, the enlargement and segmentation of the endoplasmic reticulum and pyknosis of the nucleus were-observed in all the groups, although the lipid droplets were only shown in the 4th day. From the above results, the evidence suggests that kainic acid gives to the toxic effect on the nuurons of the retina with exception of the photoreceptors.

• 대한세포병리학회지
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• 제7권1호
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• pp.23-30
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• 1996

Chromatin texture, which partly reflects nuclear organization, is evolving as an important parameter indicating cell activation or transformation. In this study, chromatin pattern was evaluated by image analysis of the electron micrographs of follicular and papillary carcinoma cells of the thyroid gland and tested for discrimination of the two neoplasms. Digital grey images were converted from the electron micrographs, nuclear images, excluding nucleolus and intranuclear cytoplasmic inclusions, were obtained by segmentation; grey levels were standardized; and grey level histograms were generated. The histograms in follicular carcinoma showed Gaussian or near-Gaussian distribution and had a single peak, whereas those in papillary carcinoma had two peaks(bimodal), one at the black zone and the other at the white zone. In papillary carcinoma, the peak in the black zone represented an increased amount of heterochromatin particles and that at the white zone represented decreased electron density of euchromatin or nuclear matrix. These results indicate that the nuclei of follicular and papillary carcinoma cells differ in their chromatin pattern and the difference may be due to decondensed chromatin and/or matrix substances.

• Journal of the Optical Society of Korea
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• 제16권2호
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• pp.115-120
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• 2012

In this paper, we present a method to automatically quantify the three-dimensional (3D) volume of red blood cells (RBCs) using off-axis digital holographic microscopy. The RBCs digital holograms are recorded via a CCD camera using an off-axis interferometry setup. The RBCs' phase image is reconstructed from the recorded off-axis digital hologram by a computational reconstruction algorithm. The watershed segmentation algorithm is applied to the reconstructed phase image to remove background parts and obtain clear targets in the phase image with many single RBCs. After segmenting the reconstructed RBCs' phase image, all single RBCs are extracted, and the 3D volume of each single RBC is then measured with the surface area and the phase values of the corresponding RBC. In order to demonstrate the feasibility of the proposed method to automatically calculate the 3D volume of RBC, two typical shapes of RBCs, i.e., stomatocyte/discocyte, are tested via experiments. Statistical distributions of 3D volume for each class of RBC are generated by using our algorithm. Statistical hypothesis testing is conducted to investigate the difference between the statistical distributions for the two typical shapes of RBCs. Our experimental results illustrate that our study opens the possibility of automated quantitative analysis of 3D volume in various types of RBCs.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.507-518
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• 2021

자기공명영상(MRI)은 뇌의 구조적 및 기능적 연구에서 핵심 기술로 필요성이 증가하고 있다. Tractography 분석을 이용하는 뇌지도(Connectome)는 MRI를 통해 뇌의 구조적 연결성을 확인하고 연결성의 변동성을 이용해 질병 병리학에 대한 이해를 높이는 방법으로 인간을 대상으로 활발한 연구가 진행되고 있다. 하지만 마우스 같은 작은 동물의 경우 분석 방법의 표준화가 부족하고 영상에 대한 정확한 전처리 전략 및 아틀라스 기반 신경 정보학에 대한 과학적 합의가 없다. 또한, 인간의 뇌에 비해 마우스의 뇌는 매우 작기 때문에 높은 해상도를 갖는 영상을 획득하는 것에도 어려움이 있다. 연구에서는 구조적 영상과 확산 텐서 영상을 이용해 구조 영역 세분화를 포함한 구조적 연결성 분석을 가능하게 하고 마우스 뇌 데이터를 처리하는 Allen Mouse Brain Atlas 기반 영상 데이터 분석 파이프라인을 제시한다. 각 분석 방법은 마우스 뇌 영상 데이터의 분석을 가능하게 하고 이미 인간 영상데이터로 검증된 소프트웨어를 이용해 신뢰성을 가질 수 있게 하였다. 또한, 연구에서 제시되는 파이프라인은 복잡한 분석 과정과 다양한 기능들 중 마우스 Tractography에 필요한 기능들을 정리하여 사용자가 효율적으로 데이터 처리를 하는데 최적화되었다.