Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
/
v.43
no.6
s.312
/
pp.65-84
/
2006
In this paper, we present an improved image formation model and propose a color image enhancement based on the model. In the presented image formation model, an input image is represented as a product of global illumination, local illumination, and reflectance. In the proposed color image enhancement, an input RGB color image is converted into an HSV color image. Under the assumption of white-light illumination, the H and S component images are remained as they are and the V component image only is enhanced based on the image formation model. The global illumination is estimated by applying a linear LPF with wide support region to the input V component image and the local illumination by applying a JND (just noticeable difference)-based nonlinear LPF with narrow support region to the processed image, where the estimated global illumination is eliminated from the input V component image. The reflectance is estimated by dividing the input V component image by the estimated global and local illuminations. After performing the gamma correction on the three estimated components, the output V component image is obtained from their product. Histogram modeling is next executed such that the final output V component image is obtained. Finally an output RGB color image is obtained from the H and S component images of the input color image and the final output V component image. Experimental results for the test image DB built with color images downloaded from NASA homepage and MPEG-7 CCD color images show that the proposed method gives output color images of very well-increased global and local contrast without halo effect and color shift.
The purpose of this study was to evaluate the usefulness of cerebral angiography in each energy level by using dual energy technique in CT. Methods were performed on 15 DE images and SE images of CT angiography. For the analysis of images, mean value, standard deviation, SNR and CNR value were determined by setting ROI on MCA, brain parenchyma tissue, and back ground. As a result of concurrent visual evaluation with Likert 5 point scale, the clearest MCA image was confirmed at DE 40 keV and SE 120 kVp(p>0.05). The SNR value of the SE image was measured to be similar to the 40 keV energy level of the DE image. The low energy level image of 40 keV and 50 keV was measured with a high SNR and the contrast ratio was higher than that of the high energy image.
Kim, Min-Joo;Cho, Woong;Kang, Young-Nam;Suh, Tae-Suk
Progress in Medical Physics
/
v.23
no.1
/
pp.62-69
/
2012
The dose re-calculation process using Megavoltage cone-beam CT images is inevitable process to perform the Adaptive Radiation Therapy (ART). The purpose of this study is to improve dose re-calculation accuracy using MVCBCT images by applying intensity calibration method and three dimensional rigid body transform and filtering process. The three dimensional rigid body transform and Gaussian smoothing filtering process to MVCBCT Rando phantom images was applied to reduce image orientation error and the noise of the MVCBCT images. Then, to obtain the predefined modification level for intensity calibration, the cheese phantom images from kilo-voltage CT (kV CT), MVCBCT was acquired. From these cheese phantom images, the calibration table for MVCBCT images was defined from the relationship between Hounsfield Units (HUs) of kV CT and MVCBCT images at the same electron density plugs. The intensity of MVCBCT images from Rando phantom was calibrated using the predefined modification level as discussed above to have the intensity of the kV CT images to make the two images have the same intensity range as if they were obtained from the same modality. Finally, the dose calculation using kV CT, MVCBCT with/without intensity calibration was applied using radiation treatment planning system. As a result, the percentage difference of dose distributions between dose calculation based on kVCT and MVCBCT with intensity calibration was reduced comparing to the percentage difference of dose distribution between dose calculation based on kVCT and MVCBCT without intensity calibration. For head and neck, lung images, the percentage difference between kV CT and non-calibrated MVCBCT images was 1.08%, 2.44%, respectively. In summary, our method has quantitatively improved the accuracy of dose calculation and could be a useful solution to enhance the dose calculation accuracy using MVCBCT images.
[ $\underline{Purpose}$ ]: The purpose of this study is to develop a practical method for determining accurate marker positions for prostate cancer radiotherapy using CT images and kV x-ray images obtained from the use of the on- board imager (OBI). $\underline{Materials\;and\;Methods}$: Three gold seed markers were implanted into the reference position inside a prostate gland by a urologist. Multiple digital image processing techniques were used to determine seed marker position and the center-of-mass (COM) technique was employed to determine a representative reference seed marker position. A setup discrepancy can be estimated by comparing a computed $COM_{OBI}$ with the reference $COM_{CT}$. A proposed algorithm was applied to a seed phantom and to four prostate cancer patients with seed implants treated in our clinic. $\underline{Results}$: In the phantom study, the calculated $COM_{CT}$ and $COM_{OBI}$ agreed with $COM_{actual}$ within a millimeter. The algorithm also could localize each seed marker correctly and calculated $COM_{CT}$ and $COM_{OBI}$ for all CT and kV x-ray image sets, respectively. Discrepancies of setup errors between 2D-2D matching results using the OBI application and results using the proposed algorithm were less than one millimeter for each axis. The setup error of each patient was in the range of $0.1{\pm}2.7{\sim}1.8{\pm}6.6\;mm$ in the AP direction, $0.8{\pm}1.6{\sim}2.0{\pm}2.7\;mm$ in the SI direction and $-0.9{\pm}1.5{\sim}2.8{\pm}3.0\;mm$ in the lateral direction, even though the setup error was quite patient dependent. $\underline{Conclusion}$: As it took less than 10 seconds to evaluate a setup discrepancy, it can be helpful to reduce the setup correction time while minimizing subjective factors that may be user dependent. However, the on-line correction process should be integrated into the treatment machine control system for a more reliable procedure.
In this study we estimated a geometric correlation among digitally reconstructed radiographic image (DRRI), kV x-ray image (kVXI) from the On-Board Imager (OBI) and electric portal image (EPI). To verify geometric correspondence of DRRI, kVXI and EPI, specially designed phantom with indexed 6 ball bearings (BBs) were employed. After accurate setup of the phantom on a treatment couch using orthogonal EPIs, we acquired set of orthogonal kVXIs and EPIs then compared the absolute positions of the center of the BBs calculated at each phantom plane for kVXI and EPI respectively. We also checked matching result for obliquely incident beam (gantry angle of $315^{\circ}$) after 2D-2D matching provided by OBI application. A reference EPI obtained after initial setup of the phantom was compared with 10 series of EPIs acquired after each 2D-2D matching. Imaginary setup errors were generated from -5 mm to 5 mm at each couch motion direction. Calculated positions of all center positions of the BBs at three different images were agreed with the actual points within a millimeter and each other. Calculated center positions of the BBs from the reference and obtained EPIs after 2D-2D matching agreed within a millimeter. We could tentatively conclude that the OBI system was mechanically quite reliable for image guided radiation therapy (IGRT) purpose.
최근 스마트폰 기반의 AR(Augmented Reality) 기술이 이슈화됨에 따라 센서 기반의 AR 콘텐츠들이 빠르게 등장하고 있다. 그러나 센서 기반의 AR 기술인 P-AR(Pseudo AR)은 본질적인 AR이 구현되지 못하는 현실의 대안으로 사용되고 있으며, 실제 영상제어를 통한 AR 기술인 V-AR(Vision AR)은 기술개발이 진행 중에 있다. 이러한 예로 ARToolkit 등 AR을 제어할 수 있는 툴들이 개발 진행 중인데, 센서를 통해 이벤트를 발생시킬 수 있는 P-AR 기술에 반해 V-AR은 영상 자체에서 이벤트를 제어해야 하므로 상대적으로 구현이 어렵기 때문이다. V-AR에서 영상을 제어하기 위해서는 기본적으로 영상에서 잡음 제거, 특정객체 인식, 객체 분석 등이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 향후 다가올 V-AR 기술에 대비하여 영상에서 배경 제거, 특정객체 인식, 객체 분석 등 효율적인 AR 영상제어를 할 수 있는 CV 기반 실시간 영상 분석 시스템의 프로토타입을 개발하였다.
In this study, we aim to design the architecture of the kV imaging system for tumor tracking in the dual-head gantry system and analyze its accuracy by simulations. We established mathematical formulas and algorithms to track the tumor position with the two-pair kV imaging systems when they are in the non-orthogonal positions. The algorithms have been designed in the homogeneous coordinate framework and the position of the source and the detector coordinates are used to estimate the tumor position. 4D XCAT (4D extended cardiac-torso) software was used in the simulation to identify the influence of the angle between the two-pair kV imaging systems and the resolution of the detectors to the accuracy in the position estimation. A metal marker fiducial has been inserted in a numerical human phantom of XCAT and the kV projections were acquired at various angles and resolutions using CT projection software of the XCAT. As a result, a positional accuracy of less than about 1mm was achieved when the resolution of the detector is higher than 1.5 mm/pixel and the angle between the kV imaging systems is approximately between $90^{\circ}$ and $50^{\circ}$. When the resolution is lower than 1.5 mm/pixel, the positional errors were higher than 1mm and the error fluctuation by the angles was greater. The resolution of the detector was critical in the positional accuracy for the tumor tracking and determines the range for the acceptable angle range between the kV imaging systems. Also, we found that the positional accuracy analysis method using XCAT developed in this study is highly useful and will be a invaluable tool for further refined design of the kV imaging systems for tumor tracking systems.
The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
/
v.26
no.1
/
pp.59-67
/
2014
Purpose : This study aims to evaluate 3D dosimetric impact for MIP image and each phase image in stereotactic body radiotherapy (SBRT) for lung cancer using volumetric modulated arc therapy (VMAT). Materials and Methods : For each of 5 patients with non-small-cell pulmonary tumors, a respiration-correlated four-dimensional computed tomography (4DCT) study was performed. We obtain ten 3D CT images corresponding to phases of a breathing cycle. Treatment plans were generated using MIP CT image and each phases 3D CT. We performed the dose verification of the TPS with use of the Ion chamber and COMPASS. The dose distribution that were 3D reconstructed using MIP CT image compared with dose distribution on the corresponding phase of the 4D CT data. Results : Gamma evaluation was performed to evaluate the accuracy of dose delivery for MIP CT data and 4D CT data of 5 patients. The average percentage of points passing the gamma criteria of 2 mm/2% about 99%. The average Homogeneity Index difference between MIP and each 3D data of patient dose was 0.03~0.04. The average difference between PTV maximum dose was 3.30 cGy, The average different Spinal Coad dose was 3.30 cGy, The average of difference with $V_{20}$, $V_{10}$, $V_5$ of Lung was -0.04%~2.32%. The average Homogeneity Index difference between MIP and each phase 3d data of all patient was -0.03~0.03. The average PTV maximum dose difference was minimum for 10% phase and maximum for 70% phase. The average Spain cord maximum dose difference was minimum for 0% phase and maximum for 50% phase. The average difference of $V_{20}$, $V_{10}$, $V_5$ of Lung show bo certain trend. Conclusion : There is no tendency of dose difference between MIP with 3D CT data of each phase. But there are appreciable difference for specific phase. It is need to study about patient group which has similar tumor location and breathing motion. Then we compare with dose distribution for each phase 3D image data or MIP image data. we will determine appropriate image data for treatment plan.
Lee, Jun seong;Lee, Seung hoon;Park, Ju gyung;Lee, Sun young;Kim, Jin ki
The Journal of Korean Society for Radiation Therapy
/
v.29
no.1
/
pp.77-84
/
2017
Purpose: To evaluate the image quality improvement and dosimetric effects on virtual monochromatic images of a Dual Source-Dual Energy CT(DS-DECT) for radiotherapy planning. Materials and Methods: Dual energy(80/Sn 140 kVp) and single energy(120 kVp) scans were obtained with dual source CT scanner. Virtual monochromatic images were reconstructed at 40-140 keV for the catphan phantom study. The solid water-equivalent phantom for dosimetry performs an analytical calculation, which is implemented in TPS, of a 10 MV, $10{\times}10cm^2$ photon beam incident into the solid phantom with the existence of stainless steel. The dose profiles along the central axis at depths were discussed. The dosimetric consequences in computed treatment plans were evaluated based on polychromatic images at 120 kVp. Results: The magnitude of differences was large at lower monochromatic energy levels. The measurements at over 70 keV shows stable HU for polystyrene, acrylic. For CT to ED conversion curve, the shape of the curve at 120 kVp was close to that at 80 keV. 105 keV virtual monochromatic images were more successful than other energies at reducing streak artifacts, which some residual artifacts remained in the corrected image. The dose-calculation variations in radiotherapy treatment planning do not exceed ${\pm}0.7%$. Conclusion: Radiation doses with dual energy CT imaging can be lower than those with single energy CT imaging. The virtual monochromatic images were useful for the revision of CT number, which can be improved for target coverage and electron densities distribution.
Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
/
2014.06a
/
pp.150-152
/
2014
디지털 평판 LCD TV의 영상신호 전송에 LVDS가 사용되어 왔으나 케이블간의 타이밍 문제가 대두되고 초고해상도의 컬러 Depth 확장으로 인해 보다 빠른 전송속도가 요구되어진다. V-by-One HS는 초고해상도 영상처리 IC 및 TCON 간의 새로운 인터페이스 기술로서 최대 3840*2160@240Hz의 해상도 영상구현이 가능하다. 동작 주파수 대역의 공진모드 전압 분포와 V-by-One HS IBIS(Input/Output Buffer Information Specification) 모델 시뮬레이션을 통하여 PCB 설계 방법을 제안한다. 본 논문에서는 V-by-One HS 인터페이스 기술을 사용하여 초고해상도 영상패턴 제어 신호발생기의 시스템 구성을 제안하고 고속영상 신호에 대한 신호 무결성을 검증하고자 한다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.