• 제목/요약/키워드: Reconstruction error

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자기공명 위상영상 재구성을 위한 향상된 중심배열 정렬 위상 펼침 방법 (Improved Center Array-Sequensing Phase Unwrapping(ICASPU) method for reconstruction of MR phase image)

  • 한용희;김강수;정원범;김윤석;이상훈;정숙희;남상희;문치웅
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.23-26
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    • 2009
  • 본 연구는 향상된 중심배열 정렬 위상 펼침 방법(ICASPL)을 제안하고 자기공명 위상 영상을 재구성하여 성능을 평가하였다. 제안된 방법을 수행하기 위해 2% 한천젤에 0.6mM/l를 첨가한 팬텀을 제작하여 임상용젠작하5T 자기공명영상와젠상용화된 무릎코일을 이용하여 MR위상영상을 얻었다. 획득된 k 공간 자료는 PC로 옮긴 뒤 매트랩 프로그램을 이용하여 영상을 재구성하였다. 제안된 ICASPU의 오차를 2차 회귀분석읕 이용하여 기존의 중심배열 정렬 위상 펼침과 비교 평가하였다. 그 결과 기존의 ICASPU방법에 비해 제안된 ICASPU방법이 5배 정도 오차가 향상된 것을 확인할 수 있었다. 본 연구는 향상된 중심배열 정렬 위상 펼침 방법을 이용한 위상영상 펼침의 유용성을 확인하였으며, 향후 위상 정보를 포함한 영상 적용에 매우 유용할 것이라 기대된다.

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MODIS 손실 자료 복원을 위한 통계적 방법 개발: 평균 편차 방법, 회귀 분석 방법과 지역 변동 방법 (The development of statistical methods for retrieving MODIS missing data: Mean bias, regressions analysis and local variation method)

  • 김민욱;이종혁;박연구;송정현
    • 한국위성정보통신학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.94-101
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    • 2016
  • 원격 관측 자료인 위성 자료는 한계점이 있으며, 특히 광학 관측기를 활용하면 구름이나 기타 요인에 의해 손실 자료가 발생한다. 본 연구에서는 MODerate resolution Imaging Spectrometer(MODIS)의 관측 자료 중, 지표면 온도 자료를 대상으로 손실 자료를 복원하기 위한 방법인 평균 편차 방법, 회귀 분석 방법, 지역 변동 방법의 세 가지 복원 방법을 개발하였다. 검증을 위해 2014년과 2015년의 위성 자료에서 관측 비율을 근거로 사례를 선택하였다. 검증 자료에서 확인된 지역 변동 방법의 평균 제곱근 편차(RMSE)는 일부 사례에서 약 2 K 이상으로 다른 복원 방법에 비해 낮은 정확도를 보였으며, 회귀 분석 방법의 RMSE는 평균 약 1.13 K으로 대부분의 사례에서 가장 좋은 결과를 보였다. 평균 편차 방법 사용 시, RMSE는 회귀 분석 방법 시와 유사하게 약 1.32 K으로 나타났다.

패킷 손실에 강인한 중복 비디오 패킷 전송 기법 (Duplicate Video Packet Transmission for Packet Loss-resilience)

  • 서만근;정용원;서광덕;김재균
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권8C호
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    • pp.810-823
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    • 2005
  • 패킷 손실망을 통한 비디오 전송시 중복 패킷 전송에 의하여 복구에 소요되는 불필요한 시간지연을 방지하고 손실된 패킷에 대한 강인한 복구 성능을 얻을 수 있다. 그러나 이 방법의 단점은 중복적인 데이터 전송으로 전송 데이터량이 증가하여 망에서의 트래픽량을 증가시키는 것이다. 본 논문에서는 중복 전송 기법을 위한 효과적인 중복 데이터 생성, 패킷화 및 전송원리를 제안한다. 제안된 방법은 영상 재생을 위해 필요한 중요한 부호화 정보만을 중복 패킷화하여 전송함으로써 중복 데이터 생성을 위해 필요한 추가 비트량을 감소시킨다. 또한 중복 데이터 전송을 위해 필요한 패킷화 과정에서 이전 영상의 중복 데이터를 현재 영상의 패킷에 포함시켜 패킷화 하는 Piggyback 패킷화 개념을 도입하여 패킷 오버헤드를 급격히 감소시킨다. 실험결과를 통해 제안된 중복 패킷 전송 방법은 단일 패킷 전송 방법에 비해 적은 량의 추가적인 비트량으로 패킷 손실 환경에서 매우 우수한 복구 특성을 보임을 확인한다.

미지 호흡운동에 의한 MRI 아티팩트의 수정 (MRI Artifact Correction due to Unknown Respiratory Motion)

  • 김응규
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제41권5호
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    • pp.53-62
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    • 2004
  • 본 연구에서는 화상평면내 미지 호흡운동에 의한 MRI 아티팩트를 수정하기 위한 개선된 후처리 기법을 제안한다. 호흡운동은 2차원의 선형확대축소 운동으로 모델화 된다 신체조직을 비압축성 유체모양의 물질로 가정할 때 촬상 대상물체에 대한 단위체적당 푸로톤 밀도는 일정하다고 가정한다. 적용한 모델에 의하면 호흡운동은 위상오차와 불균일 표본화 및 진폭변조왜를 MRI 데이터에 부여한다. 운동파라메타가 알려져 있거나 추정가능하다고 할 때 양선형 중첩법에 기초한 재구성 알고리즘이 MRI 아티팩트를 수정하기 위해 사용된다. 운동 파라메타가 미지인 경우 스펙트럼 이동법을 적용해서 호흡변동함수와 x 방향 확대계수 및 x 방향 확대중심을 추정한다. 다음으로 에너지 최소법을 이용해서 y 방향 확대계수 및 y 방향 확대중심을 추정한다. 최종적으로 시뮬레이션된 체동화상을 통해서 제안한 본 방법의 유효성을 확인한다.

HEVC 스트림 상에서의 객체 추적 방법 (Object Tracking in HEVC Bitstreams)

  • 박동민;이동규;오승준
    • 방송공학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.449-463
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    • 2015
  • 동영상에서의 객체 추적은 보안, 색인 및 검색, 감시, 통신, 압축 등 다양한 분야에서 중요하다. 본 논문은 HEVC 비트스트림 상에서의 객체 추적 방법을 제안한다. 복호화를 수행하지 않고, 비트스트림 상에 존재하는 움직임 벡터(MV : Motion Vector)와 부호화 크기 정보를 Spatio-Temporal Markov Random Fields (ST-MRF) 모델에 적용해 객체 움직임의 공간적 및 시간적 특성을 반영한다. 변환계수를 특징점으로 활용하는 객체형태 조정 알고리즘을 적용해 ST-MRF 모델 기반 객체 추적방법에서 나타나는 과분할에 의한 오차전파 문제를 해결한다. 제안하는 방법의 추적성능은 정확도 86.4%, 재현율 79.8%, F-measure 81.1%로 기존방법 대비 평균 F-measure는 약 0.2% 향상하지만 기존방법에서 과분할 및 오차전파가 두드러지는 영상에 대해서는 최대 9% 정도의 성능향상을 보인다. 전체 수행시간은 프레임 당 평균 5.4ms이며 실시간 추적이 가능하다.

영상의 위상 차를 이용한 얼굴인식 (Face Recognition Using a Phase Difference for Images)

  • 김선종;구탁모;성효경;최흥문
    • 전자공학회논문지S
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    • 제35S권6호
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    • pp.81-87
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    • 1998
  • 본 논문에서는 얼굴 영상간의 위상 차를 이용하여 얼굴을 인식하는 시스템을 제안하였다. 제안된 시스템에서는 KLT(Karhunen-Loeve transform)를 이용하여 복구가 가능하도록 영상을 압축하고, 계산량도 줄였다. 압축된 학습 대상 영상을 미리 제안된 시스템에서 학습시킨 후, 인식 대상 얼굴 영상을 압축시킨다. 압축된 영상과 기존의 학습된 얼굴영상들과의 위상차를 구하고 이 위상차에 여현 함수를 적용하여 그 값이 최대가 되는 얼굴로 인식하도록 하였다. 두 얼굴 영상의 위상차는 벡터 내적방법에 의해 구하여지며, 이를 이용하면 기존의 학습방법을 이용하는 시스템보다 계산이 간단하고 처리시간도 빠르다. 또한 영상간 규준화된 위상차는 조명 및 회전에 불변인식이 가능하고, 여현 함수의 적용으로 이동에도 어느정도 불변인식이 가능하다. 그리고 연결웨이트에는 영상에 대한 정보를 그대로 갖고 있어서, 기존의 신경망과 같은 전체적인 재학습을 하지 않고도 새로운 영상만을 추가학습이 가능하므로 확장학습이 용이하다. 각각 10가지 얼굴영상을 갖는 40 명의 ORL 얼굴영상에 실험한 결과, 인식률이 기존의 방법과 비슷한 8% 오차범위 내에서 학습시간이 PC에서도 수 분밖에 안 걸리는 빠른 얼굴인식이 가능함을 확인하였다.

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광업 데이터의 시계열 분석을 통해 실리카 농도를 예측하기 위한 머신러닝 모델 (A Machine Learning Model for Predicting Silica Concentrations through Time Series Analysis of Mining Data)

  • 이승훈;윤연아;정진형;심현수;장태우;김용수
    • 품질경영학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.511-520
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    • 2020
  • Purpose: The purpose of this study was to devise an accurate machine learning model for predicting silica concentrations following the addition of impurities, through time series analysis of mining data. Methods: The mining data were preprocessed and subjected to time series analysis using the machine learning model. Through correlation analysis, valid variables were selected and meaningless variables were excluded. To reflect changes over time, dependent variables at baseline were treated as independent variables at later time points. The relationship between independent variables and the dependent variable after n point was subjected to Pearson correlation analysis. Results: The correlation (R2) was strongest after 3 hours, which was adopted as a dependent variable. According to root mean square error (RMSE) data, the proposed method was superior to the other machine learning methods. The XGboost algorithm showed the best predictive performance. Conclusion: This study is important given the current lack of machine learning studies pertaining to the domestic mining industry. In addition, using time series analysis in mining data will show further improvement. Before establishing a predictive model for the proposed method, predictions should be made using data with time series characteristics. After doing this work, it should also improve prediction accuracy in other domains.

Sparse view CT에서 inpainting 방법을 이용한 사이노그램 복원의 영상 재구성 (Image Reconstruction of Sinogram Restoration using Inpainting method in Sparse View CT)

  • 김대홍;백철하
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제11권7호
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    • pp.655-661
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    • 2017
  • 방사선 치료 전 환자 위치 확인을 위해 수행하는 콘빔 CT 촬영에서 환자 선량 감소를 위해 Sparse view CT가 사용되고 있다. 본 연구는 시뮬레이션과 실험을 통해 선형보간법과 inpainting 방법을 이용하여 사이노그램의 sparse 데이터 복원하고 평가하는 것이다. 사이노그램 복원은 여러 간격의 각도로 획득된 영상에 적용되었다. 복원된 사이노그램은 역투영재구성법으로 재구성되었고, 그 결과를 평균제곱근오차와 영상의 프로파일로 나타내었다. 결과에 따르면, 평균제곱근오차와 영상 프로파일은 투영 각도와 복원법에 의존하였다. 시뮬레이션과 실험 결과에서 inpainting 복원법은 선형보간법에 비해 사이노그램의 복원 측면에서 개선된 결과를 보여주었다. 따라서, inpainting 방법은 환자 선량을 감소시키면서 영상화질을 유지시키는데 기여할 수 있을 것이다.

시차 움직임 벡터에 기반한 스데레오 물체추적 및 다시점 영상복원 시스템 (Stereo Object Tracking and Multiview image Reconstruction System Using Disparity Motion Vector)

  • 고정환;김은수
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권2C호
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    • pp.166-174
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    • 2006
  • 본 논문에서는 적응적 시차 움직임 벡터에 기반한 스테레오 물체추적 및 3차원 디스플레이 시스템을 제안하였다. 즉, 제안된 시스템에서는 스테레오 입력영상 시퀸스로부터 적응적으로 추출된 시차 벡터로부터 프레임간 적응적 시차 움직임 벡터를 구한 다음 이를 이용하여 각 프레임에서 표적물체가 존재하는 영역 및 위치좌표를 효과적으로 검출하였다. 또한, 이를 프레임간 표적의 이동거리 좌표를 구하여 최종적으로 팬/틸트를 제어해 줌으로써 표적 물체를 추적하였다. 256$\times$256 픽셀 크기의 스테레오 영상 20 프레임을 사용한 물체추적 실험 결과, 표적 물체의 실제위치와 실험을 통해 얻은 이동위치 간의 평균 에러율이 약 3.05$\%$로 낮게 나타남으로써 본 논문에서 새로이 제안한 적응적 시차 움직임 벡터 기반의 스테레오 물체추적 시스템의 실질적친 응용 가능성과 영상복원 기법을 사용하여 이동 물체의 3차원적 입체 디스플레이 또한 가능하다.

윤곽선 정보의 전송이 불필요한 분할기반 영상 부호화 방법 (Segmentation-based tnage Coding Method without Need for Transmission of Contour Information)

  • 최재각;강현수;고창림;권오준;이종극
    • 한국정보과학회논문지:시스템및이론
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    • 제32권5호
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    • pp.187-195
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    • 2005
  • 본 논문은 윤곽선 정보의 전송이 불필요한 새로운 분할기반 영상 부호화 방법을 제안한다. 분할기반 영상 부호화에서 전송해야할 전체 정보 중 윤곽선 정보가 다른 정보에 비해 상대적으로 많은 부분을 차지하기 때문에 윤곽선 정보가 전체 전송정보의 병목현상으로 작용한다. 제안된 방법은 현재 프레임을 분할하는 대신, 복호화된 이전 프레임을 분할함으로써, 복호기로 분할된 영역에 대한 윤곽선 정보를 전송하지 않아도 되는 장점이 있다. 따라서 윤곽선 정보를 전송하지 않음으로써 여분의 비트를 오차신호와 같은 다른 정보의 전송에 할당하여 부호화 화질을 개선할 수 있다 실험결과에 나타난 것처럼, 전송 비트율이 제한된 초저전송율 부호화에서 급격한 움직임으로 데이타 발생이 크게 증가할 경우 기존 블록기반 부호화에서는 PSNR이 20dB 부근까지 떨어지지만 제안된 방법은 급격한 PSNR 저하없이 우수한 재생화질 을 나타내었다.