• 제목/요약/키워드: Contrast-enhancement Method

검색결과 308건 처리시간 0.03초

Deep Learning-Based Reconstruction Algorithm With Lung Enhancement Filter for Chest CT: Effect on Image Quality and Ground Glass Nodule Sharpness

  • Min-Hee Hwang;Shinhyung Kang;Ji Won Lee;Geewon Lee
    • Korean Journal of Radiology
    • /
    • 제25권9호
    • /
    • pp.833-842
    • /
    • 2024
  • Objective: To assess the effect of a new lung enhancement filter combined with deep learning image reconstruction (DLIR) algorithm on image quality and ground-glass nodule (GGN) sharpness compared to hybrid iterative reconstruction or DLIR alone. Materials and Methods: Five artificial spherical GGNs with various densities (-250, -350, -450, -550, and -630 Hounsfield units) and 10 mm in diameter were placed in a thorax anthropomorphic phantom. Four scans at four different radiation dose levels were performed using a 256-slice CT (Revolution Apex CT, GE Healthcare). Each scan was reconstructed using three different reconstruction algorithms: adaptive statistical iterative reconstruction-V at a level of 50% (AR50), Truefidelity (TF), which is a DLIR method, and TF with a lung enhancement filter (TF + Lu). Thus, 12 sets of reconstructed images were obtained and analyzed. Image noise, signal-to-noise ratio, and contrast-to-noise ratio were compared among the three reconstruction algorithms. Nodule sharpness was compared among the three reconstruction algorithms using the full-width at half-maximum value. Furthermore, subjective image quality analysis was performed. Results: AR50 demonstrated the highest level of noise, which was decreased by using TF + Lu and TF alone (P = 0.001). TF + Lu significantly improved nodule sharpness at all radiation doses compared to TF alone (P = 0.001). The nodule sharpness of TF + Lu was similar to that of AR50. Using TF alone resulted in the lowest nodule sharpness. Conclusion: Adding a lung enhancement filter to DLIR (TF + Lu) significantly improved the nodule sharpness compared to DLIR alone (TF). TF + Lu can be an effective reconstruction technique to enhance image quality and GGN evaluation in ultralow-dose chest CT scans.

예측 후보 영역에서의 지역적 대비 차 계산 방법을 활용한 실시간 소형 표적 검출 (Real-time Small Target Detection using Local Contrast Difference Measure at Predictive Candidate Region)

  • 반종희;왕지현;이동화;유준혁;유성은
    • 한국산업정보학회논문지
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.1-13
    • /
    • 2017
  • 본 논문에서는 낮은 SNR을 가지는 적외선 영상에서 강인한 소형 표적 검출을 위해 모폴로지 차 연산을 수행하여 표적 후보 영역을 찾고 화소 라벨링을 통해 후보 영역의 위치를 찾는다. 기존의 모폴로지 연산 기반의 표적 검출 방법들은 적외선 영상에 존재하는 클러터에 취약하다는 단점으로 인해 검출 정확도가 낮다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 후보 영역에서 표적과 배경 잡음을 분류하기 위해 Moravec 알고리즘과 LCM(Local Contrast Measure) 알고리즘을 결합함으로써 표적 향상과 배경 잡음 억제를 동시에 달성한다. 또한, 제안하는 알고리즘은 기존에 실시간 표적 검출을 위해 개발되었던 모폴로지 연산과 가우시안 거리 함수를 이용한 표적 검출 방법의 단일 객체에 제한적인 검출 문제를 해결하여 복수 객체를 효율적으로 검출할 수 있다.

이미지의 색도 분포를 고려한 다중 Retinex 기반의 칼라 향상 기법 (Color image enhancement method based on multi-scaled retinex considering chromatic distribution of input image)

  • 장인수;박기현;하영호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2008년도 하계종합학술대회
    • /
    • pp.845-846
    • /
    • 2008
  • Multi-scaled retinex algorithm is generally used to enhance the local contrast and remove the illuminant component. However, if the chromatic distribution of an original image is not uniform and dominated by a certain chromaticity, the chromaticity of resulting image depends on the dominant chromaticity of the original image, thereby inducing the color distortion. In this paper, a modified multi-scaled retinex method to reduce the influence of the dominant chromaticity in the image is proposed using a average chromaticity of original image and global illuminant chromaticity. In addition, to compensate saturation, the chroma value of the resulting image is enhanced based on that of the original image in the CIELAB space.

  • PDF

지역적 $X^2$-히스토그램과 정규화를 이용한 새로운 샷 경계 검출 (New Shot Boundary Detection Using Local $X^2$-Histogram and Normalization)

  • 신성윤
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.103-109
    • /
    • 2007
  • 본 논문에서는 카메라와 객체의 모션에 보다 강건하고 보다 정확한 결과를 산출하여 충분한 공간 정보를 가지는 지역적 $X^2$-히스토그램 비교 방법을 이용하여 샷 경계를 검출한다. 또한 영상처리에서 영상의 명암 값 향상을 위하여 사용되는 로그함수와 상수를 변형하여 차이 값에 적용하는 정규화 방법을 제시한다. 그리고 샷 경계 검출 알고리즘을 제시하여 일반적인 샷과 갑작스런 샷의 특징을 기반으로 검출한다.

  • PDF

Wavelet 변환과 경계선 검출 필터를 이용한 초음파 영상의 화질증대 (Improvement in the Quality of Ultrasonographic Images Using Wavelet Conversion and a Boundary Detection Filter)

  • 한동균;임재동;이준행
    • 한국방사선학회논문지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.23-29
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 웨이블릿 변환과 경계선 검출 필터를 이용하여 초음파영상의 다해상도 분해를 한 후 경계선 검출 필터링을 통해 초음파 영상의 화질을 개선하는 방안을 제안하였다. 제안된 방법에서는 잡음을 줄이고 에지를 강화하기 위해 웨이블릿 변환된 영상으로부터 얻어진 저해상도 영상에서 고해상도 영상으로 단계적으로 영역별 선택계수 조정과 방향성을 고려한 에지 필터링을 수행하였다. 이를 통해 반점영역의 픽셀은 웨이블릿 계수를 줄여 에지를 제외한 영역에서 선택적 저역통과 필터링 효과를 만들고, 에지에서는 접선 방향으로 평활화를 하여 연속성을 향상시키고, 법선 방향으로는 세선화를 하여 contrast를 높였다. 실험을 통해 단일해상도에서 비선형적 이방성의 확산모델을 이용한 필터링 방법과 웨이블릿 수축구조를 이용한 필터링 방법에 대해 비교하였다.

  • PDF

질감 대조 가중치를 이용한 단일 영상의 초해상도 기법 (Single Image Super Resolution Method based on Texture Contrast Weighting)

  • 한현호
    • 디지털정책학회지
    • /
    • 제3권1호
    • /
    • pp.27-32
    • /
    • 2024
  • 본 논문은 초해상도 결과의 품질을 향상시키기 위해 질감 특징을 세분화하여 각각을 대조하고, 그 결과를 가중치로 이용하는 초해상도 방법을 제안하였다. 초해상도에서 중요한 평가 기준인 품질의 향상을 위해서는 경계 영역과 같은 세부사항에서의 정확하고 명확한 복원 결과가 필요하며, 인공물과 같은 불필요한 잡음을 최소화하는 것이 중요하다. 제안하는 방법은 품질 향상을 위해 기존 CNN(Convolutional Neural Network) 기반의 초해상도 방법에서 특징 추정을 위해 다중 경로의 잔차 블록 구조와 skip-connection을 구성하였다. 추가적인 질감 분석을 위한 선명 및 흐림 이미지 결과를 추가로 학습하였다. 이를 활용하여 초해상도 수행 결과 또한 각각을 대조하여 가중치를 할당하는 방법을 이용해 영상의 세부사항 영역과 평활화 영역에 대해 개선된 품질을 얻을 수 있도록 하였다. 제안하는 방법의 실험 결과 평가 기준으로 활용되는 PSNR과 SSIM 값이 기존 알고리즘 대비 높은 결과 값을 얻어 품질이 개선됨을 확인할 수 있었다.

TI DAVINCI를 이용한 영상 개선 알고리즘 구현 (Implementation of Image Enhancement Using DSP Chip)

  • 박종화;안태기;조병목;박구만
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
    • /
    • 제11권6호
    • /
    • pp.311-317
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 입력된 영상에서 나타나는 세 가지 대표적인 잡음 영상인 안개 낀 영상, 저조도 영상, 역광 영상에 대한 개선 방안을 제시하였다. 기존의 안개영상 개선 알고리즘은 성능이 뛰어나지만 메모리 사용량과 계산량이 많아지는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 성능이 뛰어난 안개 제거 알고리즘의 메모리 사용량과 계산 량을 줄이는 개선된 방법을 제안하고, 이를 DM6446 DSP칩으로 구현하였으며, 제안한 방법을 이용하여 저조도 영상 개선 및 WDR에 적용시킬 수 있는 방법을 제안하였다. 실험결과 DSP 칩에 적용했을 때 초당 15화면을 처리하였다. 또한 구현한 결과 영상은 속도를 개선하기 전의 알고리즘과 거의 동일한 화질을 보였다.

Analysis of Images According to the Fluid Velocity in Time-of-Flight Magnetic Resonance Angiography, and Contrast Enhancement Angiography

  • Kim, Eng-Chan;Heo, Yeong-Cheol;Cho, Jae-Hwan;Lee, Hyun-Jeong;Lee, Hae-Kag
    • Journal of Magnetics
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.185-191
    • /
    • 2014
  • In this study we evaluated that flow rate changes affect the (time of flight) TOF image and contrast-enhanced (CE) in a three-dimensional TOF angiography. We used a 3.0T MR System, a nonpulsatile flow rate model. Saline was used as a fluid injected at a flow rate of 11.4 cm/sec by auto injector. The fluid signal strength, phantom body signal strength and background signal strength were measured at 1, 5, 10, 15, 20 and 25-th cross-section in the experienced images and then they were used to determine signal-to-noise ratio and contrast-to-noise ratio. The inlet, middle and outlet length were measured using coronal images obtained through the maximum intensity projection method. As a result, the length of inner cavity was 2.66 mm with no difference among the inlet, middle and outlet length. We also could know that the magnification rate is 49-55.6% in inlet part, 49-59% in middle part and 49-59% in outlet part, and so the image is generally larger than in the actual measurement. Signal-to-noise ratio and contrast-to-noise ratio were negatively correlated with the fluid velocity and so we could see that signal-to-noise ratio and contrast-to-noise ratio are reduced by faster fluid velocity. Signal-to-noise ratio was 42.2-52.5 in 5-25th section and contrast-to-noise ratio was from 34.0-46.1 also not different, but there was a difference in the 1st section. The smallest 3D TOF MRA measure was $2.51{\pm}0.12mm$ with a flow velocity of 40 cm/s. Consequently, 3D TOF MRA tests show that the faster fluid velocity decreases the signal-to-noise ratio and contrast-to-noise ratio, and basically it can be determined that 3D TOF MRA and 3D CE MRA are displayed larger than in the actual measurement.

차량 횡방향 안정성 향상을 위한 모델 참조 제어와 맵기반 제어 방법의 제어 성능 비교 (Control Performance Comparison of Model-referenced and Map-based Control Method for Vehicle Lateral Stability Enhancement)

  • 윤문영;백승환;최정광;부광석;김흥섭
    • 한국정밀공학회지
    • /
    • 제31권3호
    • /
    • pp.253-259
    • /
    • 2014
  • This study proposes a map-based control method to improve a vehicle's lateral stability, and the performance of the proposed method is compared with that of the conventional model-referenced control method. Model-referenced control uses the sliding mode method to determine the compensated yaw moment; in contrast, the proposed map-based control uses the compensated yaw moment map acquired by vehicle stability analysis. The vehicle stability region is calculated by a topological method based on the trajectory reversal method. The performances of model-referenced control and map-based control are compared under various road conditions and driving inputs. Model-referenced control uses a control input to satisfy the linear reference model, and it generates unnecessary tire lateral forces that may lead to worse performance than an uncontrolled vehicle with step steering input on a road with low friction coefficient. The simulation results show that map-based control provides better stability than model-referenced control.

Taguchi method-optimized roll nanoimprinted polarizer integration in high-brightness display

  • Lee, Dae-Young;Nam, Jung-Gun;Han, Kang-Soo;Yeo, Yun-Jong;Lee, Useung;Cho, Sang-Hwan;Ok, Jong G.
    • Advances in nano research
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.199-206
    • /
    • 2022
  • We present the high-brightness large-area 10.1" in-cell polarizer display panel integrated with a wire grid polarizer (WGP) and metal reflector, from the initial design to final system development in a commercially feasible level. We have modeled and developed the WGP architecture integrated with the metal reflector in a single in-cell layer, to achieve excellent polarization efficiency as well as brightness enhancement through the light recycling effect. After the optimization of key experimental parameters via Taguchi method, the roll nanoimprint lithography employing a flexible large-area tiled mold has been utilized to create the 90 nm-pitch polymer resist pattern with the 54.1 nm linewidth and 5.1 nm residual layer thickness. The 90 nm-pitch Al gratings with the 51.4 nm linewidth and 2150 Å height have been successfully fabricated after subsequent etch process, providing the in-cell WGPs with high optical performance in the entire visible light regime. Finally we have integrated the WGP in a commercial 10.1" display device and demonstrated its actual operation, exhibiting 1.24 times enhancement of brightness compared to a conventional film polarizer-based one, with the contrast ratio of 1,004:1. Polarization efficiency and transmittance of the developed WGPs in an in-cell polarizer panel achieve 99.995 % and 42.3 %, respectively.