• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.921-926
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• 2003

This paper describes a new type of the spatial filter detector (SFD) with variable and multi-valued weighting function. This SFD called variable spatial filter detector with multi-valued weighting function (VSFDwMWF) uses current-mode circuits for noise resistance and high-resolution weighting values. Total weighting values consist of 7bit, 6-signal bit and 1-sign bit. We fabricate VSFDwMWF chip using Rohm 0.35${\mu}$m CMOS process. VSFDwMWF chip includes two-dimensional 10${\times}$13 photodiode array and current-mode weighting control circuit. Simulation shows the weighting values are varied and multi-valued by external switching operation. The layout of VSFDwMWF chip is shown.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.79.3-79
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• 2002

$\textbullet$ Introduction $\textbullet$ Structure of variable multi-valued spatial filter detector(VMSFD) $\textbullet$ Moment analysis by VMSFD $\textbullet$ Experimental results $\textbullet$ Fabricated chip with photodiode array $\textbullet$ Conclusion

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제51권2호
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• pp.439-443
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• 2019

To improve the noise characteristics, software-based noise reduction algorithms are widely used in cadmium zinc telluride (CZT) pixelated semiconductor gamma camera system. The purpose of this study was to develop an improved median filtering algorithm using a thresholding method for noise reduction in a CZT pixelated semiconductor gamma camera system. The gamma camera system simulated is a CZT pixelated semiconductor detector with a pixel-matched parallel-hole collimator and the spatial resolution phatnom was designed with the Geant4 Application for Tomography Emission (GATE). In addition, a noise reduction algorithm with a median filter using an improved thresholding method is developed and we applied our proposed algorithm to an acquired spatial resolution phantom image. According to the results, the proposed median filter improved the noise characteristics compared to a conventional median filter. In particular, the average for normalized noise power spectrum, contrast to noise ratio, and coefficient of variation results using the proposed median filter were 10, 1.11, and 1.19 times better than results using conventional median filter, respectively. In conclusion, our results show that the proposed median filter using improved the thresholding method results in high imaging performance when applied in a CZT semiconductor gamma camera system.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.35-41
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• 2016

In this paper, we propose a new real-time dead pixel detection method based on spatial compare filtering, which are usually used in the small target detection. Actually, the soft dead and the small target are cast in the same mold. Our proposed method detect and remove the dead pixels as applying the spatial compare filtering, into the pixel outputs of a detector after the non-uniformity correction. Therefore, we proposed method can effectively detect and replace the dead pixels regardless of the non-uniformity correction performance. In infrared camera, there are usually many dead detector pixels which produce abnormal output caused by manufactural process or operational environment. There are two kind of dead pixel. one is hard dead pixel which electronically generate abnormal outputs and other is soft dead pixel which changed and generated abnormal outputs by the planning process. Infrared camera have to perform non-uniformity correction because of structural and material properties of infrared detector. The hard dead pixels whose offset values obtained by non-uniformity correction are much larger or smaller than the average can be detected easily as dead pixels. However, some dead pixels(soft dead pixel) can remain, because of the difficulty of uncleared decision whether normal pixel or abnormal pixel.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.681-688
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• 2016

본 논문은 IEC 61267에서 제시하는 RQA3, 5, 7, 9의 선질 조건과 임상검사 조건을 조합한 선질들을 사용하여 공간분해능과 선예도를 평가하고 선질들의 스펙트럼을 분석하고자 하였다. 실험방법으로 첫째, 부가필터와 SID에 따른 공간해상력 평가에 사용된 영상은 IEC 62220-1 에 제시된 edge method을 이용하여, 영상을 획득하였으며 Matlab 프로그램을 사용하여 영상에 대한 해상력 평가는 MTF 측정값 10%(0.1)에서, 선예도 평가는 MTF 측정값 50%(0.5)에서 평가하였다. 둘째, MCNPX 시뮬레이션을 이용하여 선질들의 입자플루언스율과 에너지대별 스펙트럼 분석을 하였다. 실험결과 부가필터 사용과 SID에 따른 영상품질평가에서는 RQA3 선질 조합조건에서 공간분해능과 선예도는 부가필터 미사용과 SID 100 cm에서 높게 나타났다. RQA5 선질 조합조건에서 공간분해능과 선예도는 부가필터를 사용하고 SID 100 cm에서 높게 나타났다. RQA7 선질 조합조건에서 공간분해능은 부가필터 미사용과 SID 150 cm에서 높게 나타났다. 선예도는 부가필터를 사용하고 SID 150 cm에서 높게 나타났다. RQA9 선질 조합조건에서는 공간분해능과 선예도는 부가필터 사용하고 SID 180 cm에서 높게 나타났다. 선질들의 스펙트럼 분석은 X선관의 재현성에 따른 오차, 검출기의 보정에 따른 오차 등 실험에서 발생하는 필연적인 오차를 줄여 가장 이상적인 조건을 제공하는 MCNPX 시뮬레이션을 통해 스펙트럼을 분석하였다. 결론적으로 다양한 선질들에 대한 공간분해능과 선예도 결과를 제시함으로써 임상에서 사용 중인 검출기의 평가에 있어 선질조건과 검사실 환경에 맞는 정량적인 평가방법을 제시할 수 있는 기초자료로 제공하고자 한다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제44권5호
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• pp.465-471
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• 2021

Dual-energy X-ray imaging (DEI) techniques can provide X-ray images that a certain material is suppressed or emphasized by combining two X-ray images obtained from two different x-ray spectrum. In this paper, a single-shot DEI, which uses stacked two detectors (i.e., multilayer detector), is proposed to reduce the patient dose and increase throughput in angiography. The polymethyl methacrylate (PMMA) and aluminum (Al) were selected as two basis materials for material decomposition, and material-specific images are reconstructed as a vector combination of these two materials. We investigate the contrast and noise performance of material-decomposed images using iodine phantoms with various concentrations and diameters. The single-shot DEI shows comparable performances to the conventional dual-shot DEI. In particular, the single-shot DEI shows edge enhancement in material-decomposed images due to the different spatial-resolution characteristics of upper and lower detectors. This study could be useful for designing the multilayer detector including scintillators and energy-separation filter for angiography purposes.

• 한국통신학회논문지
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• 제25권8B호
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• pp.1400-1412
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• 2000

본 논문에서는 영상에 불필요한 잡음과 블록현상을 동시에 제거할 수 있는 웨이블릿 기반 영상개선 기법을 제안하고자 한다 최적의 경계선 검출을 위하여 설계된 프레임 구조의 웨이블릿이 이용되었다 보 논문에서 제안된 기법은 립쉬츠 정규도 공간적 상관도 그리고 몇 개의 중요한 이론적 가정에 근거하고 있다 영상처리 분야에서 많이 사용되고 있는 여덟가지 영상을 가지고 수행된 모의실험 결과 제안된 영상개서　 기법은 공간적 평균 필터 가우시안 필터 미디안 필터 위너 필터 그리고 최근에 제시된 다른 웨이블릿 기반 필터들 보다 잡음제거 성능이 PSNR 및 사람의 시각적인 측면 모두에서 우수함을 입증할 수 있었으며 블록현상제거의 성능은 기존 방법과 대등 한 결과를 보여주었다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.45-51
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• 2016

본 연구에서는 비등방성 2차원 확산 기반 필터를 이용하여 전산화단층영상(computed tomography, CT)의 노이즈 제거와 공간분해능을 향상하고자 하였다. 실험은 4-채널 다중검출기 전산화단층영상기기(4-channel multi-detector computed tomography, MDCT)를 이용하였으며, CT 영상품질 평가를 위해 미국 의학물리학자협의회(american association of physicists in medicine, AAPM) CT 성능 평가용 팬톰을 사용하였다. X-선 조사 조건은 120 kVp, 100 mAs로 고정한 후 ultra-high resolution으로 10 mm 축 방향 스캔 하였다. 본 연구에서 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터는 원 영상에 각 픽셀에 가중치 1.2를 곱하고 0.4% 히스토그램 스트레칭을 통해 영상의 대조도를 증가시킨 후 비등방성 2차원 확산 필터를 적용하였다. 그 결과, 공간분해능은 원 영상에서 0.75 mm까지 구분되었지만 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터 영상에서는 0.40 mm까지 구분되었다. 원 영상의 노이즈는 46.0, 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터 영상의 노이즈는 33.5로 27.2%가 감소하였다. 우리가 제안한 비등방성 2차원 확산 기반 필터는 CT의 노이즈 제거와 공간분해능을 향상시킬 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.25-32
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• 2018

In this paper, we propose an edge detection algorithm for auto focus of infrared camera. We designed and implemented the edge detection of infrared image by using a spatial filter on FPGA. The infrared camera should be designed to minimize the image processing time and usage of hardware resource because these days surveillance systems should have the fast response and be low size, weight and power. we applied the $3{\times}3$ mask filter which has an advantage of minimizing the usage of memory and the propagation delay to process filtering. When we applied Laplacian filter to extract contour data from an image, not only edge components but also noise components of the image were extracted by the filter. These noise components make it difficult to determine the focus state. Also a bad pixel of infrared detector causes a problem in detecting the edge components. So we propose an adaptive edge detection filter that is a method to extract only edge components except noise components of an image by analyzing a variance of pixel data in $3{\times}3$ memory area. And we can detect the bad pixel and replace it with neighboring normal pixel value when we store a pixel in $3{\times}3$ memory area for filtering calculation. The experimental result proves that the proposed method is effective to implement the edge detection for auto focus in infrared camera.

• 응용통계연구
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• 제32권5호
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• pp.721-740
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• 2019

영상처리 분야에서 중요한 분야인 잡음 제거는 통계적인 접근이 필요하지만 잡음에 대한 특정한 분포를 가정하기 어려우며 지역적 특징을 반영하는 공간 필터는 소표본에 해당하므로 모수적인 방법으로 접근할 수 없다. 1차 영상 미분과 2차 영상 미분은 영상에 포함된 잡음 수준에 따라 확연한 차이를 보이며 캐니 에지 검출기를 사용하면 보다 명확히 알 수 있다. 잡음 수준을 통계적으로 확인하고자 Fligner-Killeen 검정을 진행하고 붓스트랩 방법을 사용하였으며 추정된 잡음의 수준을 베타분포의 누적분포함수를 이용하여 0과 1사이의 값을 갖도록 하였다. 본 연구에서는 영상에 포함된 잡음 수준을 고려하는 잡음 제거 알고리즘을 제시하고자 한다.