• 제목/요약/키워드: Medical Image Visualization

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Complex ESP Systems Proposal based on Pump Syringe and Electronically injector Modules for Medical Application

  • HAMROUNI, Chafaa
    • Journal of Multimedia Information System
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    • 제7권2호
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    • pp.175-188
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    • 2020
  • The paper focuses on conception and development of complex systems composed mainly by a pump syringe subsystem and an electronically injector that facilitates patients saving data operation for medical staff use. We successfully developed conventional approaches for medical system staff requirements, such as system boundary conditions. Decisions at a given level are studied. We propose a complex system architecture, based mainly on patients collected data and ordered stepper injection parameters. System is successfully simulated and prototyped. Design and implement tests are accomplished, the proposed system ensures both the electric syringe pump and the electric injector operation. In addition, this new system introduces several additional options as patient database development and automation injection operation. Development and software operating tests to create a visualization control interface are validated. The solution performs syringe function and electronic injector. User can manage a syringe in two C modes of technology. We propose a program composed of two linked parts. If an error such radiologist bad target selection is made, an image with lower intrinsic quality emerges. Developed Shoot syringe different electronic cards are simulated and prototyped, in addition, maps are driven, prototype. All tests results are accomplished.

3차원 의학영상 처리에서 사용되는 비균등 볼륨 데이터를 위한 효율적인 렌더링 방법 (An Efficient Rendering Method for Anisotropic Volume Data in 3D Medical Imaging)

  • 김태영;신병석
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.491-498
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    • 2002
  • 3차원 의학영상처리 분야에서는 단면 해상도가 종축 방향의 공간 해상도보다 높은 비균등한 볼륨 데이터가 많이 사용된다 본 논문은 비균등한 볼륨 데이터를 효율적으로 렌더링하기 위하여 인접한 두 슬라이스상에 있는 복셀에서의 광도를 보간하여 중간 복셀의 광도를 직접 계산하는 방법을 제안한다. 기존 렌더링 방법과 달리 이 방법은 중간 슬라이스를 만들기 위해 전처리과정을 거치지 않으며 생성된 중간 슬라이스를 저장하기 위한 기억공간도 필요 없다 이 방법을 고속 볼륨 렌더링 알고리즘인 쉬어왑 분해 알고리즘에 적용한 사례를 통해 제안된 방법이 기존 방법보다 화질상의 손상 없이 속도가 향상됨을 보인다.

광도 보간과 적응형 중간복셀 삽입법을 이용한 효율적인 비균등 볼륨 렌더링 (An Efficient Anisotropic Volume Rendering using an Intensity Interpolation and Adaptive Intermediate Voxel Insertion Method)

  • 김태영;신병석
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제30권11호
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    • pp.655-662
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    • 2003
  • 3차원 의료영상처리와 같은 볼륨 가시화 분야에서는 균등한 볼륨보다 비균등한 볼륨이 많이 사용된다. 비균등한 볼륨은 3차원 직교공간에서 세축방향의 공간 해상도가 같지 않은 것을 가리킨다. 본 논문에서는 인접한 두 슬라이스상에 있는 복셀에서의 광도를 보간하여 중간 복셀의 광도를 직접 계산하는 효율적인 비균등한 볼륨 렌더링 방법을 제안한다. 기존의 밀도 보간법과 달리 여기서는 중간 슬라이스를 만들기 위해 전처리 과정을 거치지 않으며, 생성된 중간 슬라이스를 저장하기 위한 기억공간도 필요 없다. 이와 더불어 광도 보간법으로 공간 주파수가 높은 영역을 렌더링 할 때 발생할 수 있는 과도한 흐려짐 현상을 막기위해 적응형 중간 복셀 삽입법을 제안한다. 이 방법을 활용하면 일정한 화질을 유지하면서 렌더링 속도를 향상시킬 수 있다.

Dental imaging characterization of micropigs

  • Lee, Hyeyeon;Choi, Mihyun;Chang, Jinhwa;Jung, Joohyun;Kim, Mieun;Lee, Namsoon;Kim, Junyoung;Choi, Mincheol
    • 대한수의학회지
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    • 제50권4호
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    • pp.311-317
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    • 2010
  • Recently the micropig has been developed as human disease model. The dental and orofacial region of micropig is similar to that of humans, so it has been used for testing implant materials and techniques. The purpose of this study is on dental image at each age using radiography and computed tomography. Total twenty-two male micropigs, two or three animals of each 1, 3, 5, 7, 9, 12, 18 and 24 months old, were given radiographic examinations. After general anesthesia, extra- and intra-oral radiographic technique and computed tomographic scans were performed to assess the dental characterization of micropigs. The total deciduous dental formula comprised 28 teeth and was depicted as Di 3/3, Dc 1/1, Dp 3/3. The total permanent dental formula comprised 44 teeth and was depicted as I 3/3, C 1/1, P 4/4, M 3/3. Hypodontia of the first premolars was common in the micropig. The permanent teeth erupted from 3 to 24 month after birth. The sequence of eruption of the permanent teeth was M1, P1, I3, C, M2, I1 + P3 + P4, P2, I2, M3. Dental imaging enables visualization of the unerupted teeth and gives more information about the development of the teeth. The growth pattern of the teeth obtained through radiographic and computed tomographic examination provides basic data in the micropig as animal model for dental research.

Fusion & Maximum Intensity Projection 3D 재구성 영상에서 Region Cut Subtraction의 유용성 (Usefulness of Region Cut Subtraction in Fusion & MIP 3D Reconstruction Image)

  • 문아름;지용기;최성욱;이혁;이규복;석재동
    • 핵의학기술
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    • 제14권1호
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    • pp.18-23
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    • 2010
  • 최근 PET/CT영상의 발달로 종양의 진단 및 평가를 통해 임상에 많은 도움을 주고 있다. 특히 PET와 CT를 융합한 Fusion PET/CT영상이나 2차원 PET영상을 3차원 영상으로 재구성한 최대강도영상(Maximum Intensity Projection)은 전체적인 병변을 한눈에 시각화하는 데 유용하게 쓰이고 있다. 하지만 Fusion & MIP 3D 재구성 영상에서 $^{18}F$-FDG의 생리적 배출로 소변이나 요루주머니에 의한 열소가 나타나 병변이 겹쳐져 육안적으로 병변을 구별하는 데 어려움이 있다. 본 연구에서는 소변에 의해 나타나는 열소 부위를 제거하여 병변의 분별력을 향상하고자 한다. 2008년 9월부터 2009년 3월까지 내원한 환자 중 PET/CT 검사에서 자궁, 방광, 직장 부위의 질환으로 잔존하는 소변량이 많은 환자들을 대상으로 하였다. 분석장비는 GE사의 Advantage Workstation AW4.3 05 버전 Volume Viewer 프로그램을 사용하였다. 분석 방법은 2D PET axial volume 영상에서 제거하고자 하는 region에 ROI를 설정하여 Cut Outside를 선택한 후 coronal volume 영상도 동일한 방법을 적용한다. 다음으로 3D Tools의 threshold 값을 지정하고, Advanced Processing에서 Subtraction을 선택하여 차집합 방식으로 소변 영상만을 소거한다. 이렇게 Region Cut Subtraction이 된 2D PET영상과 CT영상으로 Fusion영상과 MIP영상을 만들어 Region Cut Subtraction하지 않은 영상과 비교한다. Fusion & MIP 3D 재구성 영상에서 Advantage Workstation AW4.3 05버전의 Region Cut Subtraction으로 환자의 소변이나 요루주머니에 의한 열소 부위를 제거할 수 있었다. Region Cut Definition을 사용한 영상에서 그렇지 않은 영상보다 소변 섭취 때문에 구별이 어렵던 병변과의 경계가 보다 명확하게 재구성되었다. 영상을 재구성하는 과정에서 Region Cut Subtraction을 사용하여 열소 부위를 제거한다면 기존에 사용하던 단순 역치범위 설정에 의한 영상 소거법보다 우수한 진단적 정보를 제공할 것이다. 특히 방광, 자궁, 직장 부위 질환의 경우, 판독의와 임상의에게 판독에 보다 유용한 영상 정보를 제공하고, 영상의 질적 향상에 도움이 될 것이라 판단된다.

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한국인의 3차원 무릎관절 구축 및 형상 측정 (Construction and Measurement of Three-Dimensional Knee Joint Model of Koreans)

  • 박기봉;김기범;손권;서정탁;문병영
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제28권11호
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    • pp.1664-1671
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    • 2004
  • It is necessary to have a model that describes the feature of the knee Joint with a sufficient accuracy. Koreans, however, do not have their own knee joint model to be used in the total knee replacement arthroplasty. They have to use European or American models which do not match Koreans. Three-dimensional visualization techniques are found to be useful in a wide range of medical applications. Three-dimensional imaging studies such as CT(computed tomography) and MRI(magnetic resonance image) provide the primary source of patient-specific data. Three-dimensional knee joint models were constructed by image processing of the CT data of 10 subjects. Using the constructed model, the dimensions of Korean knee joint were measured. And this study proposed a three-dimensional model and data, which can be helpful to develop Korean knee implants and to analyze knee joint movements.

A Fast Volume Rendering Algorithm for Virtual Endoscopy

  • Ra Jong Beom;Kim Sang Hun;Kwon Sung Min
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.23-30
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    • 2005
  • 3D virtual endoscopy has been used as an alternative non-invasive procedure for visualization of hollow organs. However, due to computational complexity, this is a time-consuming procedure. In this paper, we propose a fast volume rendering algorithm based on perspective ray casting for virtual endoscopy. As a pre-processing step, the algorithm divides a volume into hierarchical blocks and classifies them into opaque or transparent blocks. Then, in the first step, we perform ray casting only for sub-sampled pixels on the image plane, and determine their pixel values and depth information. In the next step, by reducing the sub-sampling factor by half, we repeat ray casting for newly added pixels, and their pixel values and depth information are determined. Here, the previously obtained depth information is utilized to reduce the processing time. This step is recursively performed until a full-size rendering image is acquired. Experiments conducted on a PC show that the proposed algorithm can reduce the rendering time by 70- 80% for bronchus and colon endoscopy, compared with the brute-force ray casting scheme. Using the proposed algorithm, interactive volume rendering becomes more realizable in a PC environment without any specific hardware.

다중 CPU 서버 환경에서 동시 사용자를 위한 부하조절 기반 볼륨 가시화 시스템 (Load Balanced Volume Rendering System for Concurrent Users in Multi-CPU Server Environment)

  • 이웅규;계희원
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.620-630
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    • 2015
  • This research suggests a load balancing method for a volume rendering system which supports concurrent users. When concurrent users use a volume rendering server system, the computational resources are occupied by a particular user by turns because each process consumes the computational resources as much as possible. In this case, the previous method shows acceptable throughput but the latency is increased for each user. In this research, we suggest a method to improve the latency without performance degradation. Each process makes concessions for taking the resources according to the number of users connected to the system. And we propose a load balancing method in the dynamic situation in which the number of users can vary. Using our methods, we can improve the latency time for each user.

MR PC 영상을 이용한 유체 흐름 분석 (Measurement of Flow Velocity and Flow Visualization with MR PC Image)

  • 김수정;이동혁;민병구
    • 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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    • 대한의용생체공학회 1997년도 춘계학술대회
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    • pp.127-130
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    • 1997
  • Phase-contrast(PC) methods have been used for quantitative measurements of velocity and volume flow rate. In addition, phase contrast cine magnetic resonance imaging (MRI) combines the flow dependent contrast of PC MRI with the ability of cardiac cine imaging to produce images throughout the cardiac cycle. In this method, the through-plane velocity has been encoded generally. However, the accuracy of the flow data can be reduced by the effect of flow direction, finite slice thickness, resolution, pulsatile flow pattern, and so on. In this study we calculated the error caused by misalignment of tomographic plane and flow directon. To reduce this error and encode the velocity for more complex flow, we suggested 3 directional velocity encoding method.

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3차원 블록 메타포어를 이용한 의료 영상의 질의 결과 시각화 방안 (Visualization Scheme for Query Result of Medical Image Using 3D Block Metaphor)

  • 최용화;엄기현
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2000년도 추계학술발표논문집
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    • pp.73-76
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    • 2000
  • 본 논문은 의료 영상 검색 시스템에서 뇌 MRI 이미지 데이터베이스에서 사용자의 질의를 만족하는 질의 결과 집합에 대한 시각화 방안을 제안한다. 한 환자의 뇌 MRI 이미지를 검색 결과로 제시할 경우 종류별, 방향별로 다양하고 여러 환자의 경우에는 그 양이 더욱 방대해진다. 이러한 뇌 MRI 이미지를 공간 제약적인 화면에 표현하는데는 한계가 있다. 따라서 본 논문에서는 질의 결과를 제시할 대 유사도가 높은 순서로 나열하고, 사용자 요구에 따른 관련 이미지를 종류와 방향별로 제시하여 이미지 조작을 가능하게 한다. 도한, 제시된 뇌 MRI 이미지를 효율적으로 브라우징할 수 있도록 3차원 블록 메타포어를 이용한 시각화 인터페이스를 통하여 공간 활용도의 향상과 사용자 인터페이스의 편의성 및 인지도를 증진한다.

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