• 제목/요약/키워드: Subtraction image

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뼈대-구조 능동형태모델을 이용한 사람의 자세 정합 (Human Pose Matching Using Skeleton-type Active Shape Models)

  • 장창혁
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제36권12호
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    • pp.996-1008
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    • 2009
  • 본 논문은 뼈대-구조(skeleton) 형태의 Active Shape Models을 이용한 사람의 자세 정합에 대한 새로운 접근 방법을 제안한다. 제안된 방법은 모델 생성과 정합 과정에서의 빠른 수행 시간을 위해 기존 윤곽 형태(silhouette)의 모델이 아닌 뼈대-구조 형태의 모델을 적용하였다. 기존 Active Shape Models을 뼈대-구조 형태로 사람 자세 정합에 적용했을 경우 자세를 결정짓는 팔과 다리의 부정확한 정합은 사람 몸의 다양한 색상 정보와 전후(fore-rear direction)만을 고려한 특징점(landmark)의 방향정보로 인해 발생되며, 이러한 문제점은 입력 영상의 차영상 정보와 사람의 자세를 결정짓는 팔과 다리의 중요 특징점에 방향정보를 추가하여 해결하였다. 사람의 뼈대-구조 모델을 생성하기 위해 600개의 이미지를 사용 하였으며, 생성된 형태 모델은 사람의 자세에 정합될 수 있는 17개의 특징점을 포함한다. 정합 과정에서 최대 30번 이하의 반복 과정을 수행 하며, 최대 수행 시간은 0.03초로 빠른 수행 시간의 결과를 얻었다.

클라우지우스 엔트로피와 적응적 가우시안 혼합 모델을 이용한 움직임 객체 검출 (Moving Object Detection using Clausius Entropy and Adaptive Gaussian Mixture Model)

  • 박종현;이귀상;또안;조완현;박순영
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제47권1호
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    • pp.22-29
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    • 2010
  • 비디오 시퀀스에서 움직임 있는 객체의 실시간 검출 및 추적은 스마트 감시 시스템에서 매우 중요한 요소로 분류되고 있다. 본 논문에서 우리는 움직임이 있는 객체의 검출을 위해 클라우지우스 엔트로피와 적응적 가우시안 혼합모델을 사용한 객체 검출 방법을 제안한다. 먼저, 엔트로피의 증가는 일반적으로 불안전한 조건에서 많은 엔트로피의 변화가 발생한 경우 복잡성 및 객체의 움직임이 증가함을 의미한다. 만약 순간적으로 엔트로피 변화가 큰 화소는 움직임 객체에 속한다고 고려하여 움직임 분할 특성을 적용한다. 따라서 우리는 먼저 클라우지우스 엔트로피 이론을 적용하여 엔트로피에 대한 에너지 변화량을 dense 맵으로 변환한다. 두 번째로 우리는 움직임 객체를 검출하기 위해 적응적 가우시안 혼합 모델을 적용하였다. 실험 결과에서 제안된 방법이 효율적으로 움직임이 있는 객체를 검출할 수 있었다.

4차원 TRICKS 자기공명혈관조영술과 기존 TOF 자기공명혈관조영술의 비교 및 유용성 (The Value of Comparison with Four Dimension Time Resolved Imaging of Contrast Kinetics(TRICKS) MRA by Time of Flight(TOF) MRA)

  • 배성진;임청환;박병래;신운재;김정삼
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제10권3호
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    • pp.215-221
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    • 2010
  • Time Resolved Imaging of Contrast Kinetics 기법을 이용한 4차원 자기공명혈관조영술 (TRICKS-MRA)영상과 기존 TOF-MRA영상을 비교하여 임상적 유용성에 대해 알아보고자 하였다. 총17명 중 뇌혈관 질환이 의심되는 11명과 뇌종양을 의심하는 6명을 대상으로 TOF-MRA와 TRICKS-MRA을 시행한 후 17 대상자 중 11명에서 DSA를 추가적으로 시행하였다. TOF-MRA는 공간해상력보다 시간해상력이 부족하였고, TRICKS-MRA에서는 TOF-MRA보다 공간분해능은 부족한 점이 많지만 영상판독에 큰 영향은 없었고 모든 대상자에서 동맥과 정맥의 구별이 가능하여 시간분해능이 우수한 것을 나타났다. 또한 종양과 혈관과의 관계성 평가에서 TOF-MRA보다 좋은 것으로 나타났다. TRICKS-MRA방법은 시간대별로 동맥, 모세혈관, 정맥기를 신속하면서 쉽게 4차원적으로 영상화가 가능하여 앞으로 임상에서 이용도가 더욱 증가 할 것으로 사료된다.

Customized Cranioplasty Implants Using Three-Dimensional Printers and Polymethyl-Methacrylate Casting

  • Kim, Bum-Joon;Hong, Ki-Sun;Park, Kyung-Jae;Park, Dong-Hyuk;Chung, Yong-Gu;Kang, Shin-Hyuk
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제52권6호
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    • pp.541-546
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    • 2012
  • Objective : The prefabrication of customized cranioplastic implants has been introduced to overcome the difficulties of intra-operative implant molding. The authors present a new technique, which consists of the prefabrication of implant molds using three-dimensional (3D) printers and polymethyl-methacrylate (PMMA) casting. Methods : A total of 16 patients with large skull defects (>100 $cm^2$) underwent cranioplasty between November 2009 and April 2011. For unilateral cranial defects, 3D images of the skull were obtained from preoperative axial 1-mm spiral computed tomography (CT) scans. The image of the implant was generated by a digital subtraction mirror-imaging process using the normal side of the cranium as a model. For bilateral cranial defects, precraniectomy routine spiral CT scan data were merged with postcraniectomy 3D CT images following a smoothing process. Prefabrication of the mold was performed by the 3D printer. Intraoperatively, the PMMA implant was created with the prefabricated mold, and fit into the cranial defect. Results : The median operation time was $184.36{\pm}26.07$ minutes. Postoperative CT scans showed excellent restoration of the symmetrical contours and curvature of the cranium in all cases. The median follow-up period was 23 months (range, 14-28 months). Postoperative infection was developed in one case (6.2%) who had an open wound defect previously. Conclusion : Customized cranioplasty PMMA implants using 3D printer may be a useful technique for the reconstruction of various cranial defects.

하다마드 변환의 적응적 적용을 이용한 고속 움직임 예측 알고리즘 (Fast Motion Estimation Algorithms Through Adaptive Application of the Hadamard Transform)

  • 이혁;김종호;진순종;정제창
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권8C호
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    • pp.712-719
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    • 2007
  • 본 논문에서는 $4{\times}4$ 단위의 하다마드 변환을 이용한 새롭고 효과적인 움직임 예측 알고리즘을 제안한다. 하다마드 변환은 덧셈과 뺄셈으로만 이루어져 있기 때문에 고속 알고리즘에 적합하다는 장점이 있다. 제안하는 알고리즘은 세 단계로 이루어져 있다. 먼저 하다마드 DC(Direct Current) 계수를 이용하여 움직임 추정의 조기종결여부를 블록의 특성에 적응적으로 적용하고 이전 프레임의 움직임 벡터를 이용할지를 결정한 다음, 하다마드 AC(Alternating Current) 계수를 이용하여 영상의 복잡도를 구하여 정합 스캔 순서를 적응적으로 결정한다. 마지막으로 제안하는 알고리즘을 MVFAST와 PMVFAST 알고리즘에 적용했다. 모의 실험 결과 제안하는 알고리즘은 계산 속도와 PSNR(Peak Signal-to-Noise Ratio) 면에서 MVFAST와 PMVFAST 알고리즘에 비해 매우 효율적임을 나타냈다.

제스처 인식과 센서를 이용한 프레젠테이션 제어 시스템 (Presentation Control System using Gesture Recognition and Sensor)

  • 장문수;곽선동;강선미
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.481-486
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    • 2011
  • 요즘 발표 현장에는 대부분 컴퓨터를 사용하여 발표자료를 스크린에 비춰서 발표를 진행한다. 본 논문은 제스처 인식을 이용하여 프레젠테이션 컴퓨터를 제어함으로써 발표자가 별도의 도구나 사람을 통하지 않고 혼자서 발표를 진행할 수 있는 시스템을 제안한다. 영상 정보만을 이용하여 발표자가 발표 무대의 어느 위치에 있더라도 제스처를 인식하기 위해서는 무대 전체를 촬영할 수 있는 고해상도 카메라와 이 카메라에서 출력되는 고해상도 이미지를 처리할 수 있는 고성능 컴퓨터가 필요하다. 본 논문에서는 초음파 센서를 무대에 설치하여 발표자의 위치를 추적하고, 저해상도 카메라로 필요한 영역만 추출하여 제스처를 인식한다. 제스처는 손가락의 모양과 팔의 움직임으로 표현하고, 침식/팽창과 차연산 알고리즘으로 제스처를 인식한다. 영상 정보만을 이용하는 알고리즘과의 비교 실험에서 제안하는 시스템이 최소한 13%의 속도 향상을 보였다. 제스처 인식 실험에서는 약 98%의 인식률을 확인하였다.

컴퓨터 시각을 이용한 고속 터널 유고감지 시스템 (Vision-Based Fast Detection System for Tunnel Incidents)

  • 이희신;정성환;이준환
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제9권1호
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    • pp.9-18
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    • 2010
  • 산악지형이 많은 우리나라는 자연환경 여건상 터널 수요가 많고 안전한 운영을 보장 할 수 있는 터널 유고감지 시스템에 대한 필요성도 커지고 있다. 본 논문에서는 터널 내 유고 상황을 실시간으로 감지하여 터널 사무소에 전달 터널의 안전한 운영을 도울 수 있는 터널 유고감지 시스템을 제안 하였다. 제안한 시스템은 차 영상 기법과 같은 단순한 영상 분석 알고리즘을 사용하여 시스템의 신속성을 높였으며 유고의 종류 보다는 유고상황의 발생여부를 정확히 판단하데 중점을 두어 시스템의 정확성도 확보하였다. 또한 영상 분석 장치 한 대당 네 대의 카메라를 수용할 수 있게 함으로써 시스템의 비용적인 측면도 고려하였다. 그리고 카메라의 대수에 따라 영상분석 장치를 추가함으로써 카메라 대수에 관계없이 시스템의 확장성을 용이하게 하였으며 터널 유고상황 정보를 웹에서도 접근 가능하게 하여 원격지의 다른 터널 시스템과의 연동 등의 추가 확장성도 고려하였다. 구현된 시스템을 실제 터널에서 실험한 결과 터널 내에서 발생한 장애물, 정지 사고차량, 차량 정체 지체, 사람 이륜차, 연기 화재, 조명 이상, 역 주행 등의 유고상황을 모두 실시간으로 정확히 감지하였다.

재실자 활동량 산출을 위한 딥러닝 기반 선행연구 동향 (Research Trends for the Deep Learning-based Metabolic Rate Calculation)

  • 박보랑;최은지;이효은;김태원;문진우
    • KIEAE Journal
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    • 제17권5호
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    • pp.95-100
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    • 2017
  • Purpose: The purpose of this study is to investigate the prior art based on deep learning to objectively calculate the metabolic rate which is the subjective factor for the PMV optimum control and to make a plan for future research based on this study. Methods: For this purpose, the theoretical and technical review and applicability analysis were conducted through various documents and data both in domestic and foreign. Results: As a result of the prior art research, the machine learning model of artificial neural network and deep learning has been used in various fields such as speech recognition, scene recognition, and image restoration. As a representative case, OpenCV Background Subtraction is a technique to separate backgrounds from objects or people. PASCAL VOC and ILSVRC are surveyed as representative technologies that can recognize people, objects, and backgrounds. Based on the results of previous researches on deep learning based on metabolic rate for occupational metabolic rate, it was found out that basic technology applicable to occupational metabolic rate calculation technology to be developed in future researches. It is considered that the study on the development of the activity quantity calculation model with high accuracy will be done.

2D 혈관조영술에서 직접 측정한 혈관 직경과 MR 영상에서 단면적 기반 환산 직경의 비교 분석 (Comparative Analysis between Directly Measured Diameter in 2D Angiography and Cross-Sectional Area-Converted Diameter in MR Image)

  • 이기백;김미현
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제46권5호
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    • pp.427-433
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    • 2023
  • This study aimed to quantitatively compare the diameters measured directly from the coronal plane or sagittal plane of 2D digital subtraction angiography (DSA) and the cross-sectional area-converted diameters calculated from contrast-enhanced MR (CE-MR) imaging. A retrospective analysis was conducted on 20 patients who underwent both 2D DSA and CE-MR imaging. Firstly, the venous diameters of the superior sagittal sinus (SSS) and transverse sinus (TS) were directly measured from 2D DSA. Subsequently, the axial planes for SSS diameter and the sagittal plane for TS in CE-MR imaging were utilized to calculate cross-sectional area-based converted diameters. The numerical values obtained from 2D DSA and CE-MR imaging were compared pairwise at each location. For SSS, the diameter measured by 2D DSA was 27% larger than the conversion-based diameter from CE-MR imaging (9.8±1.4 mm vs. 7.1±1.3 mm, P<0.05). Similarly, for the right TS, the difference was 16% (8.8±3.2 mm vs. 7.4±2.0 mm, P<0.05), and for the left TS, the difference was 22% (8.4±2.8 mm vs. 6.6±1.3 mm, P<0.05). In conclusion, the diameter measured directly in conventional 2D DSA may be larger than the diameter converted based on the cross-sectional area. Therefore, when selecting the size of the stent, it is crucial to make precise determinations while keeping this fact in mind.

VRML을 이용한 융합 영상에서 간질환자 발작 진원지의 3차원적 가시화와 위치 측정 구현 (Visualization and Localization of Fusion Image Using VRML for Three-dimensional Modeling of Epileptic Seizure Focus)

  • 이상호;김동현;유선국;정해조;윤미진;손혜경;강원석;이종두;김희중
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제14권1호
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    • pp.34-42
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    • 2003
  • World Wide Web (WWW)에서 Virtual Reality Modeling Language (VRML)를 이용하는 3차원 (3D) 디스플레이는 사용자에게 직관적인 정보를 더 효과적으로 제공해 준다. 웹을 기반으로 하는 해부학적 영상과 융합되는 기능적 영상의 3D 가시화는 아직까지 체계적인 방식으로 연구가 활발히 진행되지 않았다. 이 연구의 목적은 2D 영상들과 함께 웹에서 VRML을 이용하여 구현되는 3D 해부학적 표면 영상들과 기능적 표면 영상들을 동시적으로 관찰할 수 있게 하고 VRML을 통해 만들어진 거리 측정 도구를 가지고 관심영역의 공간적인 위치 정보를 제공하는 것이다. 본 연구에서는 한 명의 간질 환자로부터 Magnetic Resonance (MR) 축면 영상과 발작기 및 발작간기 Single Photon Emission Computed Tomography (SPECT) 축면 영상들을 각각 획득하였다. 발작 진원지의 확인을 향상시키기 위해서 subtractionictal SPECT coregistered to MRI (SISCOM)을 수행하였다 SISCOM 결과로 나타난 각 2D 영상들은 모든 voxel들의 평균값 위로 1-표준편차와 2-표준편차에 해당하는 문턱 이상의 영상 값을 갖도록 하였다. SISCOM으로 나타나는 간질 발작 진원지들과 MRI 영상에서 회색질, 백색질 및 뇌척수액의 경계들을 각각 분할하고 marching cube 알고리즘에 의해 VRML 표면 영상들로 나타내었다. 축면 영상에서 실제 거리를 나타내는 x, y축의 길이를 획득하고 z축선의 길이를 계산하였다. VRML을 이용한 거리 측정도구를 만들어 이전의 VRML 표면 영상들과 융합하였다. MRI 영상을 이용하여 3D 표면 영상들의 단면을 나타내고 3D 표면 영상들의 투명도를 설정하기 위해 Java Script 루틴을 사용자 인터페이스 도구로서 삽입하였다 웹 페이지에서 구현되는 3D 표면 영상들의 투명도와 관찰 위치를 조절함에 따라 모델들 사이의 공간적인 정보를 직관적으로 알 수 있었다. 간질 발작 진원지에 대응하는 해부학적 구조를 3D 표면 영상들을 가로지르는 MRI 평면 영상들을 통해서 확인하였다 간질 발작 진원지는 뇌의 오른쪽 측두엽에서 나타났고 공간적으로 발작 진원지의 실제 위치를 VRML 거리 측정 도구에 의해 알 수 있었다. 결론적으로 본 연구에서 제시하는 웹에 근거한 3D 융합 영상의 가시화와 위치 측정은 진단 및 치료 방사선학과 외과학 등의 분야에서 온라인 방식의 연구와 교육에 있어 많은 도움을 줄 것이다.

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