• 제목/요약/키워드: Ill posed problem

검색결과 73건 처리시간 0.018초

디지털 임피던스 영상 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Digital Electrical Impedance Tomography System)

  • 오동인;백상민;이재상;우응제
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
    • /
    • 제25권4호
    • /
    • pp.269-275
    • /
    • 2004
  • 인체내부의 각 조직은 서로 다른 저항률(resistivity)분포를 가지며, 조직의 생리학적, 기능적 변화에 따라 임피던스가 변화한다. 본 논문에서는 주로 기능적 영상을 위한 임피던스 단층촬영 (EIT, electrical impedance tomography) 시스템의 설계와 구현 결과를 기술한다. EIT 시스템은 인체의 표면에 부착한 전극을 통해 전류를 주입하고 이로 인해 유기되는 전압을 측정하여, 내부 임피던스의 단층영상을 복원하는 기술이다. EIT 시스템의 개발에 있어서는 영상복원의 난해함과 아울러 측정시스템의 낮은 정확도가 기술적인 문제가 되고 있다. 본 논문은 기존 EIT 시스템의 문제점을 파악하고 디지털 기술을 이용하여 보다 정확도가 높고 안정된 시스템을 설계 및 제작하였다. 크기와 주파수 및 파형의 변화 가능한 50KHz의 정현파 전류를 인체에 주입하기 위해 필요한 정밀 정전류원을 설계하여 제작한 결과, 출력 파형의 고조파 왜곡(THD, total harmonic distortion)이 0.0029%이고 진폭 안정도가 0.022%인 전류를 출력 할 수 있었다. 또한, 여러개의 정전류원을 사용함으로써 채 널간 오차를 유발하던 기존의 시스템을 변경하여, 하나의 전류원에서 만들어진 전류를 각 채널로 스위칭하여 공급함으로써 이로 인한 오차를 줄였다. 주입전류에 의해 유기된 전압의 정밀한 측정을 위해 높은 정밀도를 갖는 전압측정기가 필요하므로 차동증폭기, 고속 ADC및 FPGA(field programmable gate array)를 사용한 디지털 위상감응복조기 (phase-sensitive demodulator )를 제작하였다. 이때 병렬 처리를 가능하게 하여 모든 전극 채널에서 동시에 측정을 수행 할 수 있도록 하였으며, 제작된 전압측정기의 SNR(signal-to-noise ratio)은 90dB 이다. 이러한 EIT 시스템을 사용하여 배경의 전해질 용액에 비해 두 배의 저항률을 가지는 물체(바나나)에 대한 기초적인 영상복원 실험을 수행하였다. 본 시스템은 16채널로 제작되었으나 전체를 모듈형으로 설계하여 쉽게 채널의 수를 늘릴 수 있는 장점을 가지고 있어서 향후 64채널 이상의 디지털 EIT시스템을 제작할 계획이며, 인체 내부의 임피던스 분포를 3차원적 으로 영상화하는 연구를 수행 할 예정이다.

초점 영상 및 비초점 영상으로부터 깊이맵을 생성하는 방법 (Depth Map Generation Using Infocused and Defocused Images)

  • 사이드 마흐모드포어;김만배
    • 방송공학회논문지
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.362-371
    • /
    • 2014
  • 카메라 초점에 의해 발생하는 흐림(blur)의 변화는 깊이값을 측정하는데 사용한다. DFD(Depth from Defocus)는 깊이값과 흐림의 비례 관계를 이용하여 흐림의 양을 측정하는 기술이다. 기존 DFD 방법은 입력으로 두 장의 비초점 영상(defocused image)을 사용하는데, 기술적인 문제로 낮은 품질의 복원된 초점 영상(infocused image)과 깊이맵을 얻고 있다. 상기 문제점을 해결하는 방법으로 초점영상과 비초점 영상을 이용함으로써 복원된 초점 영상의 품질 저하를 해결한다. 제안 방법에서는 Subbaro가 제안한 DFD 방법에 새로운 에지 흐림 측정 방법을 결합하여 보다 정확한 흐림 값을 구한다. 또한 명암의 변화가 적은 영역에서는 흐림의 양을 측정하기가 어렵기 때문에, 관심맵(saliency)을 이용하여 비에지 영역을 채울 수 있도록 하였다. 실험에서는 초점 조절 기능이 있는 카메라로부터 20장의 2K FHD 해상도의 초점 및 비초점 영상을 생성한 후에 제안 방법을 이용하여 깊이맵을 생성하고, 마지막으로 입력 초점 영상과 깊이맵으로부터 3D 입체영상을 제작하였다. 3D 모니터로 시청한 결과 안정된 3D 공간감과 입체감을 얻을 수 있었다.

새로운 민주주의 국가건설의 과제 속에 직면한 AIDS와 이에 대한 교회의 반응과 과제: 남아프리카 공화국을 중심으로 (The Crisis of AIDS and responses of South African Churches in the task of new national building)

  • 김대용
    • 한국아프리카학회지
    • /
    • 제29권
    • /
    • pp.27-53
    • /
    • 2009
  • At the start of the new century, South Africa probably had the largest number of HIV-infected people of any country in the world. The only nation that comes close is India with a population of one billion people compared to South Africa's figure of 57 million. The tragedy is that this did not have to happen. South Africa was aware of the dangers posed by AIDS as early as 1985. In 1991, the national survey of women attending antenatal clinics found that only 0.8percent were infected. In 1994, when the new government took power, the figure was still comparatively low at 7.6 %. The 2004 figure which has been published is 26.5%. This article tracks the epidemic globally, in the region and in South Africa. I explain some of the basic concepts around the disease and look at what may happen with respect to numbers. The situation is bad, and the number of people falling ill, dying and leaving families will rise over next few years. This will impact on South Africa in a number of important ways. This article assesses the demographic, economic and social consequences of the epidemic. It disposes of a number of myths and present the real facts. The AIDS in South Africa is not related to individuals only. It warns that AIDS in Africa is becoming a community and systemic problem. The acuteness of the problem does not stem merely from the fact that communities are affected, or could even be wipe out by the end of this decade, but from the fact that AIDS will place incredible burdens and obligations upon medical services, health care and religious communities such as churches. The facts confront churches' mission with the important question: who is going to take care of all the patients and where? The reality is that people dying of AIDS will have to be cared for at home by relatives and friends. A further question that arises is whether our people are prepared for this. AIDS was considered to be a homo-plague and the hunt was on for a scapegoat in the light of the fatal implication of the disease. At present we are in the strategic phase where we all realize that it will be of no avail to scare people with the ominous threat of AIDS AIDS destroys the optimism of our achievement ethics. This exposure of the culture of optimism is also an exposure of the so-called 'human basic fear which accuses Christianity that their concept of sin is a damper on man's search for liberation and basic need to be freed from all Imitation. AIDS is also a test for our ecclesiastical genuineness and the sincerity of our mission sensibility. It poses the question: How unconditional is Christian love? Is there room for the AIDS sufferer in the community of believers, despite the fact he is an acknowledged homosexual? The question to put to the church is whether the community of believers is an exclusive to put to the koinonia which excludes homosexuals. They may be welcome on principle, but in actual fact are not acceptable to the church community. As South Africa enters the new century, it is clear that the epidemic is not having a measurable impact. However, the impact of AIDS is gradual, subtle and incremental. The author's proposal of what is currently most needed in South Africa is that the little things will make a difference. It's about doing lots of little things better at grassroots level, with the emphasis on doing. There are so many community, churches and NGOs initiatives worth building on and intensifying. One must not underestimate the therapeutic value of working together in small groups to overcome a problem