• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.2163-2170
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• 2009

흉부 컴퓨터단층영상에서의 얻어진 폐 영상은 볼륨과 형태 등의 정량적인 정보들로서 진단과 수술 계획 등에 있어서 필연적 정보를 제공한다. 일반적인 영상분할은 이미지를 구성 요소영역이나 목적물에 따라 나누는 방법이다. 그러나 재분할을 하는 단계에서 최종영상은 에너지 최소화를 해결하는 정도에 의존하며, 분할은 응용대상의 관심 영역에서 객체나 물체의 경계에서 정지하게 된다. 가변형 능동모델은 컴퓨터 비젼, 영상처리 분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 또한 영역 분할은 현재까지 많은 연구가 되고 있으며, Xu에 의해서 GVF라는 새로운 형태의 외부힘이 제안되고 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리듬은 흉부 컴퓨터단층영상에서 실질을 자동 분할하기 위해서 에너지 최소화 방법을 사용하고, 영역분할을 위해 개선된 가변형 능동모델을 제안한다. 알고리듬은 정확한 영역분할을 위해서 기존 방법과 다른 개선된 외부힘을 정의하는 것이다. 임상의 실험은 흉부 컴퓨터단층영상에서 진단에 필요로 하는 폐 실질의 분할이 성공적인 결과를 나타내었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제3권2호
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• pp.57-67
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• 1998

영상에서 관심 있는 물체의 윤곽선을 추출하기 위해서 Kass등은 Snakes라고 불리우는 능동적 윤곽선 모델(active contour model)을 제안하였다. 이 모델은 속도가 느리며 초기화에 민감하다. 이 문제를 개선하기 위해 Gunn은 두 개의 초기화를 이용하여 정확한 윤곽선을 추출하고 초기화에 덜 민감하도록 하였다. 이 방법은 기존의 다른 방법에 비해 정확한 윤곽선을 추출할 수 있었으나, 속도면에서는 상당히 효율적이지 못하고 잡음에 민감하였다. 본 논문에서는 이 문제를 해결하기 위하여 snakes을 이루는 각 윤곽점에 $8{\times}8$크기의 윈도우를 적용하여 윈도우내의 화소에 대해서만 에너지 최소화 알고리즘을 적용하였다. 그리고 영상내에 존재하는 잡음에 덜 민감하도록 하기 위해 윈도우를 각 윤곽점에서의 기울기에 대해 수직 방향으로 이동시키는 방법을 제안한다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제27권7호
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• pp.731-741
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• 2000

본 논문은 얼굴 인식 또는 표정 인식 분야에 있어서 중요한 특징인 얼굴과 얼굴의 주요소인 눈과 입, 눈썹의 영역 추출 및 그의 윤곽선 추출에 관한 방법을 제시한다. 얼굴요소의 영역 추출은 엣지정보와 이진화 영상을 병합하여 이용한 프로젝션 분석을 통하여, 얼굴 및 각 얼굴요소를 포함하는 최소포함사각형(MER: Minimum Enclosing Rectangle)을 추출한다. 윤곽선 추출은 얼굴요소 모양의 개인차가 반영되고 빠른 수렴을 할 수 있는 스네이크 모델을 정의하여 수행한다. 스네이크는 초기 윤곽선의 설정이 윤곽선 추출 결과에 큰 영향을 미치므로, 초기 윤곽선의 설정 과정이 매우 중요하다. 본 논문에서는 얼굴 및 각 얼굴요소를 포함하는 각각의 최소포함사각형(MER)을 추출하고, 추출된 MER 내에서 얼굴 및 각 얼굴요소의 일반적인 모양을 초기 윤곽선으로 설정하는 방법을 사용한다. 실험결과 눈, 입, 얼굴의 MER 추출은 성능이 모두 우수하고, 눈썹이 흐린 사람들의 경우에만 눈썹의 MER 추출 결과가 좋지 않았다. 추출된 MER을 기반으로 하여 스네이크 모델을 적용한 결과, 눈, 입, 눈썹, 얼굴의 다양한 모양을 반영한 윤곽선 추출 결과를 보였다. 특히 눈의 경우는 1차 유도 엣지 연산자에 의한 엣지와 2차 유도 연산자를 이용한 영점 교차점(Zero Crossing)과 병합한 에너지 함수를 설정하여 보다 더 나은 윤곽선 추출 결과를 얻었다. 얼굴의 윤곽선의 경우도 엣지값과 밝기값을 병합한 에너지 함수에 의해 비교적 정확한 결과를 얻을수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.115-122
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• 2013

최근 의료영상을 이용한 질병 진단법에 대한 관심이 증가하고 있는 추세이다. 관절경화증은 경동맥의 동맥을 좁게 하여 뇌로 들어가는 혈류의 일부 또는 전체를 차단하는 원인이 된다. 뇌로 흘러가는 혈류가 차단되는 경우 심각한 뇌졸중을 야기하기도 한다. 만일 초기에 경동맥 플라크를 발견하고 이를 치료하면 심각한 뇌졸중을 예방할 수 있다. 본 논문에서는 경동맥의 동맥 초음파 영상에서 경동맥 플라크를 쉽게 발견하기 위한 능동적 윤곽선 추출기법에 기반을 둔 자동 분할기법을 제안한다. 실험에서 사용되는 초음파 영상은 자동 분할기법을 적용하기 전에 적절히 정렬되어있다고 가정한다. 경동맥의 동맥 초음파 영상에 대하여 스네이크 모델을 이용하여 자동분할 방법과 수동분할 방법을 질적 비교한 결과 제안된 방법이 성공적으로 적용되었음을 보여준다. 실험결과 제안된 방법은 방사선사들이 플라크를 쉽게 찾는데 도움을 줄 수 있는 자동화 방법이 될 것으로 예상된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 정보 및 제어부문
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• pp.3-5
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• 2005

Vessel boundary detection and modeling is a difficult but a necessary task in analyzing the mechanics of inflammation and the structure of the microvasculature. In this paper we present a method of analyzing the structure by means of an active contour model(using GVF Snake) for vessel boundary detection and 3D reconstruction. For this purpose we used a virtual vessel model and produced a phantom model. From these phantom images we obtained the contours of the vessel by GVF Snake and then reconstructed a 3D structure by using the coordinates of snakes.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.2486-2491
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• 2003

This paper presents a method to segment object ID marks on poor quality images under uncontrolled lighting conditions of FA inspection process. The method is based on multiple templates and normalized gray-level correlation (NGC) method. We propose a multiple template method, called as ATM (Active Template Model) which uses combinational relation of multiple templates from model templates to match and segment several characters of the inspection images. Conventional Snakes algorithm provides a good methodology to model the functional of ATM. To increase the computation speed to segment the ID mark regions, we introduce the Dynamic Programming based algorithm. Experimental results using images from real FA environment are presented.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.740-745
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• 2003

Motion tracking and object segmentation are the most fundamental and critical problems in vision tasks suck as motion analysis. An active contour model, snake, was developed as a useful segmenting and tracking tool for rigid or non-rigid objects. Snake is designed no the basis of snake energies. Segmenting and tracking can be executed successfully by energy minimization. In this research, two new paradigms for segmentation and tracking are suggested. First, because the conventional method uses only intensity information, it is difficult to separate an object from its complex background. Therefore, a new energy and design schemes should be proposed for the better segmentation of objects. Second, conventional snake can be applied in situations where the change between images is small. If a fast moving object exists in successive images, conventional snake will not operate well because the moving object may have large differences in its position or shape, between successive images. Snakes's nodes may also fall into the local minima in their motion to the new positions of the target object in the succeeding image. For robust tracking, the condensation algorithm was adopted to control the parameters of the proposed snake model called "adaptive color snake model(SCSM)". The effectiveness of the ACSM is verified by appropriate simulations and experiments.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제27권6호
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• pp.651-659
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• 2000

의료영상에서 심장 영역을 추출하는 것은 심장의 질환 진단 및 삼차원 가시화를 위하여 매우 중요하다. 본 논문에서는 EBT (electron beam tomography) 의료 영상에서 심장 영역을 자동으로 추출하는 방법을 제시한다. EBT 영상에서 심장 영역을 추출하는 과정은 대비를 이용한 이진화, 해부학적 지식과 수학적 형태학을 이용하여 대략적인 심장 영역을 추출하고, active contour model (snake)을 사용하여 정확한 심장영역을 추출하였다. 특히 대비를 이용한 이진화 방법은 EBT 영상과 같이 복잡한 영상에서 좋은 결과를 보인다. 자동으로 추출한 심장 영역의 결과를 의학 전문가의 추출 결과와 비교하여 분석하였다.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제7권3호
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• pp.519-530
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• 2011

A Snake is an active contour for representing object contours. Traditional snake algorithms are often used to represent the contour of a single object. However, if there is more than one object in the image, the snake model must be adaptive to determine the corresponding contour of each object. Also, the previous initialized snake contours risk getting the wrong results when tracking multiple objects in successive frames due to the weak topology changes. To overcome this problem, in this paper, we present a new snake method for efficiently tracking contours of multiple objects. Our proposed algorithm can provide a straightforward approach for snake contour rapid splitting and connection, which usually cannot be gracefully handled by traditional snakes. Experimental results of various test sequence images with multiple objects have shown good performance, which proves that the proposed method is both effective and accurate.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.266-274
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• 2009

복부대동맥류는 주로 65-75세의 중년이후 남성과 흡연자에서 주로 발생한다. 가장 중요한 증세는 대동맥 파열로서 생명에 치명적이며, 혈관벽이 헐고 약해지고 파열되어 많은 양의 혈액이 복강 내로 쏟아지는 것을 의미한다. 복부대동맥박리를 치료하기 위해서는 3차원 영상 정보가 필요하고, 수술시 임상의사에게 많은 도움이 된다. 3차원 정보는 MDCT로부터 계산되고 3차원 모델은 2차원 CT영상의 분할로 계산된 좌표로부터 재구성된다. 따라서 3차원 영상의 질은 2차원 영상의 분할알고리듬에 의존적이다. 본 연구에서는 목적장기만을 모델링하기 위해서 가변형 능동모델을 제안한다. 가변형 능동모델은 외부힘에 의해서 에너지가 최소화되는 수렴하는 모델이다. 외부힘은 GVF로 불리며, 그레이레벨 또는 영상으로 부터의 이 진경계지도의 구배가 확산되는 것을 계산한다. 실험결과 복부대동맥박리에 적용해서 3차원 표면재구성을 성공했으며, 분할알고리듬의 특성으로 시각적 및 정량적인 평가도 성공했다.