• 제목/요약/키워드: medical image processing

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실시간 영상처리 시스템 구성에 관한 연구 (A Study on Architecture of Real Time Image Processing System)

  • 백남칠;우동민;김영일;최호현
    • 대한전기학회논문지
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    • 제37권4호
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    • pp.240-250
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    • 1988
  • This pc-vision system digitizes/displays 512*512*8 bit pixel image in real time and is capable of the various image processing. This system provides a versatile solution to those users pursuing high performance image processing system compatible with the VME bus, and is general purpose imaging system giving the optimal efficiency for machine vision, medical use and various task. In this paper, Image processing technique has classified image enhancement and image analysis in order to design and implement the pc-vision system. In order to improve processing speed, This system unilizing ROI processing performs point operation, local operation and global operation as well as common arithmetic/logic operation in real time.

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의료용 화상정보의 저장 및 전송 시스템 개발 (Development of Medical Picture Archiving and Communication System)

  • 이태수;백승권
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.195-210
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    • 1988
  • We build up distributed database of medical picture and design and realize H/W & S/W of special image workstation. We build up high speed image transmission system for distributed database and retrieval of various medical pictures in w ard through image transmission system and realize integrated image diagnosis. This system improves medical service by speedy diagnosis and enables more precise diagnosis by integrated image diagnosis through distributed database. In economical view this system curtails huge cost of film processing and transmission, which make medical expense cheaf, because it does not use film. We built up PACS in pediatric hospital of Seoul National University Hopital and tested the system with various medical pictures and showed that speedy integrated image diagnosis is possible.

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A Versatile Medical Image Enhancement Algorithm Based on Wavelet Transform

  • Sharma, Renu;Jain, Madhu
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제17권6호
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    • pp.1170-1178
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    • 2021
  • This paper proposed a versatile algorithm based on a dual-tree complex wavelet transform for intensifying the visual aspect of medical images. First, the decomposition of the input image into a high sub-band and low-sub-band image is done. Further, to improve the resolution of the resulting image, the high sub-band image is interpolated using Lanczos interpolation. Also, contrast enhancement is performed by singular value decomposition (SVD). Finally, the image reconstruction is achieved by using an inverse wavelet transform. Then, the Gaussian filter will improve the visual quality of the image. We have collected images from the hospital and the internet for quantitative and qualitative analysis. These images act as a reference image for comparing the effectiveness of the proposed algorithm with the existing state-of-the-art. We have divided the proposed algorithm into several stages: preprocessing, contrast enhancement, resolution enhancement, and visual quality enhancement. Both analyses show the proposed algorithm's effectiveness compared to existing methods.

VTK를 이용한 의료영상정합의 3차원 시각화 (3D Visualization of Medical Image Registration using VTK)

  • 이명은;김수형;임준식
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제15B권6호
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    • pp.553-560
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    • 2008
  • 의료기술의 발전과 함께 의료기관에서 사용되는 영상 데이터량이 급속히 증가하고 있다. 따라서 대용량 의료 영상의 해석을 위해서는 의사들의 육안 검사보다 영상처리 기술을 이용한 자동화 방법이 필요하다. 특히 영상 정합을 통하여 의료 영상을 원하는 형태로 제공할 필요가 있고, 연속적으로 촬영된 2차원 영상들을 3차원 공간으로 해석하고 가시화 할 수 있는 기술이 필수적으로 요구된다. 그러나 현재 고가의 시스템이 대부분이며 의료기관에서는 고가의 시스템 도입에 따른 예산문제로 인해 사용하기를 꺼려하는 문제가 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 환경들을 고려하여 공개 그래픽 라이브러리인 VTK(Visualization Tool Kit)를 이용하여 정합된 결과를 3차원을 비롯한 여러 형태로 가시화할 수 있는 시스템을 개발하고자 한다. 제안한 시각화 시스템은 3차원 공간에서의 정합된 결과를 다양한 형태로 확인함으로써 단순히 2차원으로만 정합 결과를 표현했을 때 보다 정확한 진단 및 치료에 적용할 수 있으며 기존의 유사한 소프트웨어에 비해 가격 경쟁력도 갖출 것이라 예상된다.

DICOM 영상과 다양한 형식의 영상 비교 (Comparison of DICOM images and various types of images)

  • 김지율;고성진
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제18권2호
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    • pp.76-83
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    • 2017
  • 본 연구에서는 원본 의료영상인 DICOM 파일을 TIFF, BITMAP, GIF, JPEG 이미지 파일로 변환한 후 Origin pro와 ICY 영상분석 프로그램을 이용하여 영상의 압축 및 변환과정에 따른 변환 손실율을 정량적으로 평가를 하고자 하였다. 평가 방법으로는 50% MTF, 구조적 유사지수, MSE, RMSE, 최대 신호대 잡음비 등을 실험을 통하여 평가하였으며, TIFF 이미지 파일의 경우 모든 실험군에서 DICOM 영상과 동일한 결과 값을 나타내어 DICOM 영상과 동일 하거나 가장 유사한 이미지 파일 형식이라고 판단하였다. 그리고 JPEG 이미지 파일의 화질의 손실 및 왜곡의 정도가 가장 심한 결과로 나타났다, 본 연구는 Origin pro나 ICY 의료영상 분석 프로그램과 같은 독창적인 평가 프로그램을 적용하여 이후의 디지털 의료영상 기초 연구분야에서 본 논문의 평가 방법이 의료 영상 처리 분야의 연구 자료로 활용될 것으로 기대되며, DICOM 파일을 지원하지 않는 디지털 의료영상 및 평가 프로그램을 이용한 기초 연구분야에서 DICOM 영상과 동일한 결과를 나타내는 TIFF 이미지 파일을 기준으로 제시하여, 이미지 파일을 이용한 디지털 의료영상처리 연구 분야에서 신뢰성을 확보하는데 도움이 될 것으로 추론된다.

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이미지 보간기법의 성능 개선을 위한 비국부평균 기반의 후처리 기법 (Non-Local Mean based Post Processing Scheme for Performance Enhancement of Image Interpolation Method)

  • 김동형
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.49-58
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    • 2020
  • Image interpolation, a technology that converts low resolution images into high resolution images, has been widely used in various image processing fields such as CCTV, web-cam, and medical imaging. This technique is based on the fact that the statistical distributions of the white Gaussian noise and the difference between the interpolated image and the original image is similar to each other. The proposed algorithm is composed of three steps. In first, the interpolated image is derived by random image interpolation. In second, we derive weighting functions that are used to apply non-local mean filtering. In the final step, the prediction error is corrected by performing non-local mean filtering by applying the selected weighting function. It can be considered as a post-processing algorithm to further reduce the prediction error after applying an arbitrary image interpolation algorithm. Simulation results show that the proposed method yields reasonable performance.

Compression and Enhancement of Medical Images Using Opposition Based Harmony Search Algorithm

  • Haridoss, Rekha;Punniyakodi, Samundiswary
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제15권2호
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    • pp.288-304
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    • 2019
  • The growth of telemedicine-based wireless communication for images-magnetic resonance imaging (MRI) and computed tomography (CT)-leads to the necessity of learning the concept of image compression. Over the years, the transform based and spatial based compression techniques have attracted many types of researches and achieve better results at the cost of high computational complexity. In order to overcome this, the optimization techniques are considered with the existing image compression techniques. However, it fails to preserve the original content of the diagnostic information and cause artifacts at high compression ratio. In this paper, the concept of histogram based multilevel thresholding (HMT) using entropy is appended with the optimization algorithm to compress the medical images effectively. However, the method becomes time consuming during the measurement of the randomness from the image pixel group and not suitable for medical applications. Hence, an attempt has been made in this paper to develop an HMT based image compression by utilizing the opposition based improved harmony search algorithm (OIHSA) as an optimization technique along with the entropy. Further, the enhancement of the significant information present in the medical images are improved by the proper selection of entropy and the number of thresholds chosen to reconstruct the compressed image.

Development of PC-based Radiation Therapy Planning System

  • Suh, Tae-Suk;P task group, R-T
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.121-122
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    • 2002
  • The main principle of radiation therapy is to deliver optimum dose to tumor to increase tumor cure probability while minimizing dose to critical normal structure to reduce complications. RTP system is required for proper dose plan in radiation therapy treatment. The main goal of this research is to develop dose model for photon, electron, and brachytherapy, and to display dose distribution on patient images with optimum process. The main items developed in this research includes: (l) user requirements and quality control; analysis of user requirement in RTP, networking between RTP and relevant equipment, quality control using phantom for clinical application (2) dose model in RTP; photon, electron, brachytherapy, modifying dose model (3) image processing and 3D visualization; 2D image processing, auto contouring, image reconstruction, 3D visualization (4) object modeling and graphic user interface; development of total software structure, step-by-step planning procedure, window design and user-interface. Our final product show strong capability for routine and advance RTP planning.

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초고속 정보통신망을 통한 3차원 영상 정보의 가상현실 관리에 관한 연구 (A Study on Virtual Reality Management of 3D Image Information using High-Speed Information Network)

  • 김진호;김지인;장천현;송상훈
    • 한국정보처리학회논문지
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    • 제5권12호
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    • pp.3275-3284
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    • 1998
  • 본 논문에서는 각종 단층 촬영 의료영상 장비로 촬영한 2차원 단면화상 데이터들을 차원 재구성 알고리즘을 사용하여 3차원 영상으로 재구성한 다음, 웹 서버의 데이터베이스에 저장하고 관리하며, 인터넷 가상현실 표준언어인 VRML(Virtual Reality Modeling Language)로 표현된 3차원 의료영상을 비롯한 각종 의료영상 정보를 웹브라우저를 사용하여 검색해 볼 수 있는 의료영상정보시스템(Medical Image Information System)에 관하여 기술한다. 본 연구를 통하여 개발한 의료영상정보시스템에서는 단층 촬영된 2차원 단면화상을 처리한 다음, 3차원 의료 영상을 생성하기 위하여 표면기반 랜더링 방법(Surface-based Rendering Method)을 사용하였다. 인터넷을 통하여 전송되는 영상파일의 크기를 줄이기 위하여 삼각형 매쉬(Triangle Meshes)을 이루는 다각형의 개수를 줄이는 알고리즘을 사용하며, 3차원 의료영상 데이터의 크기를 약 50%이상 줄일 수 있다. 아울러, 3차원 영상 데이터 파일을 압축을 하게 되면 파일의 크기를 80%이상 줄일 수 가 있으므로 웹상에서 신속하게 3차원 의료영상 데이터를 검색할 수 있고, 의료영상을 VRML을 사용하여 표현하므로 고성능의 그래픽 카드가 없는 일반 PC에서도 인터넷을 통하여 디스플레이 할 수 있다. 또한, CGI(Common Gateway Interface)방식을 사용하여 서버의 데이터베이스에 저장되어 있는 CT(Computerized Tomography), MRI(Magnetic Resonance Imaging), PET(Positron Emission Tomography), SPECT(Single Photon Emission Computed Tomography)등의 단층 촬영 장비로 촬영한 다양한 종류의 디지털 의료영상을 사용자에게 의료영상정보시스템을 통하여 2차원 단면화상 또는 3차원 영상으로 표현하여 보여주고, 환자에 관한 각종 정보와 진단정보 등을 신속하게 제공한다. 본 논문에서 제안하는 의료영상정보시스템은 초고속 정보통신 망을 통하여 원격의료시스템을 구축하는데 활용될 수 있을 것이다.

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CR 영상의 디지털 영상처리에 관한 주관적 화질 평가 (Subjective Evaluation of Image Quality on Digital Image Processing of Chest CR Image)

  • 이용구;이원석
    • 전자공학회논문지 IE
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    • 제48권1호
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    • pp.51-56
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    • 2011
  • 본 연구에서는 흉부 CR 영상에 대하여 다양한 디지털 영상처리 기법을 가하여 영상의 질을 개선시키고 화질 평가를 수행하였다. 또한 흉부 CR 영상의 선예도를 개선하기 위해서 고주파 강조 필터링과 히스토그램 평활화를 MATLAB으로 구현하여 시뮬레이션 한 결과 고주파 강조 필터링과 히스토그램 평활화를 통해서 원영상의 대조도가 개선되었다. 디지털영상처리에 의해 화질의 개선된 정도를 평가하기 위해서 영상의 관찰에 의한 주관적 평가기법을 이용하였다. 신호 또는 병소가 있는 영상에서 신호 또는 병소를 발견할 확률로 감도를 계산하였다. 고주파 강조 필터링과 히스토그램 평활화가 수행된 영상의 감도는 원영상보다 개선되었고, 의료영상에서 수행된 디지털 영상처리는 영상의 질을 향상시켰다.