KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제12권4호
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pp.1760-1778
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2018
For image segmentation with intensity inhomogeneity, many region-based level set methods have been proposed. Some of them however can't get the relatively ideal segmentation results under the severe intensity inhomogeneity and weak edges, and without use of the image gradient information. To improve that, we propose a new level set method combined with local direction gradient in this paper. Firstly, based on two assumptions on intensity inhomogeneity to images, the relationships between segmentation objects and image gradients to local minimum and maximum around a pixel are presented, from which a new pixel classification method based on weight of Euclidian distance is introduced. Secondly, to implement the model, variational level set method combined with image spatial neighborhood information is used, which enhances the anti-noise capacity of the proposed gradient information based model. Thirdly, a new diffusion process with an edge indicator function is incorporated into the level set function to classify the pixels in homogeneous regions of the same segmentation object, and also to make the proposed method more insensitive to initial contours and stable numerical implementation. To verify our proposed method, different testing images including synthetic images, magnetic resonance imaging (MRI) and real-world images are introduced. The image segmentation results demonstrate that our method can deal with the relatively severe intensity inhomogeneity and obtain the comparatively ideal segmentation results efficiently.
대관령 지역에 많이 분포하고 있는 두 토양, 석비레 (Saprolite) 토양과 차항통 (Chahang series) 토양을 사용하여 경사면이 균일한 나지 토양에서 경사도 0.5, 7, 15, 30%와 강우강도 20, 60, $90mm\;hr^{-1}$의 조합으로 12처리를 하여 토양 유실에 대한 인공강우실험을 하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 석비레 (Saprolite) 토양에서는 경사도 7% 까지는 토양유실이 적게 나타나다가 7% 이상의 경사면에서는 급격하게 증가하였고 차항통 (Chahang series) 토양은 경사도, 강우강도 증가와 함께 유실이 점증하였고, 경사도와 강우강도가 적은조합에서도 유실이 다소 크게 나타났다. 경사도 15, 30%와 강우강도 60, 90mm/hr의 조합처리에서는 두 토양 모두 토양유실이 크게 일어나고, 두 토양 간에 큰 차이는 없었다. 차항통 (Chahang series) 토양은 경사도, 강우강도가 적은 조합에서도 유실이 일어날 위험성이 크므로 토양관리에 주의를 요한다.
We have evaluated and compared of gradient echo and spin echo EPI for compensating about deeply distortion aspect in case of post-operation patients in magnetic resonance image. A total of 100 patients were performed on 3.0 T(GE Signa Excite E2, USA) with 8ch head coil. As a result of analysis, The SNRs of whiter and gray matter areas were 36.74 $\pm$ 06 and 39.96 $\pm$ 09 in the gradient echo EPI, the SNRs which white and gray matter areas were slightly higher than gradient echo EPI(P<0.005, paired student t-test). It was 46.24 $\pm$ 11 and 51.38 $\pm$ 13 in gradient and spin echo EPI, respectively. The signal intensity in the whiter and gray matter areas also were 87.33 $\pm$ 15.24 and 140.66 $\pm$ 13.45 in the gradient echo EPI techniques, The signal intensity of gradient echo EPI showed higher values compared to spin echo EPI. Otherwise, gradient echo EPI technique is distortion enough to operation wound and edge of the image, while spin echo EPI technique did not appear almost. In this point, the spin echo EPI technique, after surgical operation according to patient state beside gradient echo EPI techniques that signalbeside gradient echo EPI techniques that signal intensity is high and patient's case which image distortion is serious by metal etc, will be provide the useful information in adults and pediatric patients.
본 논문에서는 기울기와 밝기값 분포 정보를 고려하여 전립선 객체를 분할하는 방법을 제안한다. 제안방법은 네 단계로 이루어진다. 첫째, 일정 간격으로 방사선을 생성한다. 이 때, 방사선의 시작 위치와 길이를 산정함으로써 잡음의 영향을 최소화 한다. 둘째, 방사선에서 얻은 프로파일을 기울기 기준으로 경계점 후보들을 정렬하고 정렬 된 순서에 따라 우선순위를 부여한다. 셋째, 기울기 우선순위와 자기값 분포를 사용하여 경계점을 추출한다. 마지막으로 경계점 추출 오류를 줄이기 위하여 추출된 경계점을 B-스플라인 보간으로 보정한다. 정확성 평가를 위하여 전문가가 수동 분할한 결과와 본 제안방법을 적용하여 얻은 결과간 평균거리차이 측정과 중복지역비율 측정을 수행한다. 실험결과 평균거리차이는 1.09mm, 표준편차는 $\pm0.20mm$로 측정되었고, 중복지역비율은 92%로 측정되었다.
This paper presents a paper-based concentration gradient chip to analyze colorimetric glucose assay. The paper-based concentration gradient chip was fabricated through a wax patterning technique that can design the fluidic channel by selectively printing hydrophobic and hydrophilic areas. Afterwards, glucose and dilution solutions were loaded into the inlet of a concentration gradient chip and each solution was then mixed sequentially at mixing channel. Finally, concentration gradient was formed at each outlet of the chip. To measure the glucose concentration of the solution in outlets, we conducted colorimetric glucose assay with fixed concentration of glucose solution (0, 5, 10, 15 and 20 mM) and obtained normalized intensity. Subsequently, glucose concentrations of the outlets were calculated by substituting the normalized intensity to linear regression function based on the normalized intensity of fixed glucose concentration. Finally, the concentration gradient of glucose was formed on the chip with the result of colorimetric assay. The concentration gradient paper chip has the potential to accurately analyze unknown glucose concentration.
Dynamic stress intensity factors (DSIFs) are obtained when a crack propagates with constant velocity in rectangular functionally gradient materials (FGMs) under dynamic mode III load. To obtain the dynamic stress intensity factors, it is used the general stress and displacement fields of FGMs for propagating crack and the boundary collocation method (BCM). The stress intensity factors and energy release rates are the greatest in the increasing properties $(\xi>0)$, next constant properties $(\x=0)$ and decreasing properties $(\xi<0)$ under constant crack tip properties and crack tip speed.
본 논문에서는 기울기 벡터장과 조건부 엔트로피를 결합한 의료영상 정합 방법을 제안한다. 정합 방법은 조건부 확률의 엔트로피에 기반한 측도를 수행한다. 먼저 공간적 정보를 얻기 위해 윤곽선 정보의 방향을 제공하는 기울기 정보인 기울기 벡터장을 계산한다. 다음으로 주어진 두 영상에서 픽셀의 밝기정보와 에지정보를 결합하여 조인트 히스토그램을 계산하여 조건부 엔트로피를 구하고, 이것을 두 영상의 정합측도로 사용한다. 제안된 방법의 성능평가를 위해 자기공명 영상과 변환된 컴퓨터단층촬영 영상에 기존 방법인 상호정보기반의 측도, 조건부 엔트로피만을 사용한 측도와 비교 실험을 수행한다. 실험결과로부터 제안한 방법이 기존의 최적화 방법들 보다 더 빠르고 정확한 정합임을 알 수 있다.
The shape and location of the cutoff shield in a projection-type headlight system were optimized by a ray-tracing technique. A shield based on a Petsval surface showed better cutoff characteristics than a flat or cylindrical shield, such as a sharp intensity gradient and less color separation at the cutoff line. Adjustment of the shield’s location between the reflector and the aspheric lens further improved its cutoff characteristics.
본 논문에서는 텍스쳐 감지를 이용한 화소값 기울기 필터 및 중간값 필터 기반의 비디오 시퀀스 디인터레이싱 알고리듬을 제안한다. 먼저 보간 할 픽셀의 주변 픽셀들을 이용하여 현재 보간 할 영역이 텍스쳐가 존재하는 영역인지 아니면 평탄한 영역인지를 판단한다. 제안하는 알고리듬에서는 보간 할 영역이 평탄한 영역으로 판단되면 중간값 필터를 이용하여 보간을 하고, 텍스쳐 영역으로 판단되면 화소값 기울기 필터를 이용하여 보간을 하게 된다. 그러므로 현재의 보간 할 영역은 두 개의 카테고리로 분류 할 수 있다. 제안하는 알고리듬은 상황에 맞게 적응적으로 보간을 수행하므로 좀 더 선명하고 정확한 영상을 얻을 수 있다. 그리고 여러 가지 CIF 동영상에 대한 실험 결과는 제안하는 알고리듬이 기존의 알고리듬 보다 객관적, 주관적으로 우수함을 보여준다.
This study presents the characteristics of nocturnal inversion layer and their effect on the concentration variations of surface air pollutants using tethersonde and automatic weather station (AWS, 2 layer tower) system in Ulsan during 2003, The method for the distinction of inversion intensity was decided based on the sum of nocturnal temperature gradient. As the results, there was a close correlation (correlation coefficient of 0,76) between the maximum inversion height obtained from tethersonde and the sum of nocturnal temperature gradient. The air pollutant concentration was also directly proportional to the inversion intensity. When the inversion intensity was strong in the nighttime, ozone $(O_3)$ concentration was lower, while nitrogen dioxide $(NO_2)$ concentration was higher. The carbon monoxide (CO) concentration was gradually higher according to the nocturnal inversion intensity, whereas sulfur dioxide $(SO_2)$ concentration was relatively constant. In addition, we found that there was no correlation between the inversion intensity and TSP concentration.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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