Noise Changes in Image Plate

Seokyoon Choi(최석윤),In-Chul Im(임인철) 한국방사선학회 2018 한국방사선학회 논문지 Vol.12 No.2

It is possible to do not use the Image Plate for a long time in the clinic. for the acquisition of reliable images the decommissioning process is very important. In this study, we would like to look at complex noises that may occur during Image Plate use depending on the frequency and time of day. first, we got the image from computer radiography. second, We calculate the noise changes using Peak Signal to Noise Ratio(PSNR) and Noise Power Spectrum(NPS). finally, we suggest that remove the noise from the IP for more than 4 hours. and It turned out to be better to remove the noise more than once. this study will be a quantitative reference for Image Plate management and use in the clinical trial. 컴퓨터방사선촬영 시스템이 도입되면서 영상판은 분명 우리에게 많은 정보, 정밀한 디지털이미지 제공, 재촬영률 감소 등 상당한 이점으로 다가왔다. 컴퓨터방사선촬영 시스템의 영상판을 이용한 의료 영상 획득 시 좋은 영상을 얻기 위해서는 영상판의 보관 장소 및 발광시간의 응답 특성과 잠상퇴행 현상을 인지함과 동시에 효과적인 정도관리와 화질 향상을 위해 체계적인 관리와 노력을 해야 할 것으로 판단한다. 본 연구에서는 컴퓨터방사선촬영 시스템의 영상판을 이용한 영상획득 과정에서 발생할 수 있는 자연 환경에 의한 잡음에 대하여 알아보았다. 실험 결과 시간이 지남에 따라 영상판에 잡음이 생성되며 영상의 신뢰성이 떨어지게 됨을 확인하였다. 영상판을 사용할 경우에는 4시간 이상 보관된 영상판에 대해서는 잠상소거를 반드시 실시해서 사용하고, 2회 이상 잠상소거 하는 것이 가장 좋은 방법일 것이라고 판단한다. 본 연구는 임상에서 영상판 관리 및 사용 시 정량적인 참고자료가 될 것이다.

시간변화에 따른 영상판의 노이즈 변화

최석윤 ( Seokyoon Choi ),임인철 ( In-chul Im ) 한국방사선학회 2018 한국방사선학회 논문지 Vol.12 No.2

컴퓨터방사선촬영 시스템이 도입되면서 영상판은 분명 우리에게 많은 정보, 정밀한 디지털이미지 제공, 재촬영률 감소 등 상당한 이점으로 다가왔다. 컴퓨터방사선촬영 시스템의 영상판을 이용한 의료 영상 획득 시 좋은 영상을 얻기 위해서는 영상판의 보관 장소 및 발광시간의 응답 특성과 잠상퇴행 현상을 인지함과 동시에 효과적인 정도관리와 화질 향상을 위해 체계적인 관리와 노력을 해야 할 것으로 판단한다. 본 연구에서는 컴퓨터방사선촬영 시스템의 영상판을 이용한 영상획득 과정에서 발생할 수 있는 자연 환경에 의한 잡음에 대하여 알아보았다. 실험 결과 시간이 지남에 따라 영상판에 잡음이 생성되며 영상의 신뢰성이 떨어지게 됨을 확인하였다. 영상판을 사용할 경우에는 4시간 이상 보관된 영상판에 대해서는 잠상소거를 반드시 실시해서 사용하고, 2회 이상 잠상소거 하는 것이 가장 좋은 방법일 것이라고 판단한다. 본 연구는 임상에서 영상판 관리 및 사용 시 정량적인 참고자료가 될 것이다. It is possible to do not use the Image Plate for a long time in the clinic. for the acquisition of reliable images the decommissioning process is very important. In this study, we would like to look at complex noises that may occur during Image Plate use depending on the frequency and time of day. first, we got the image from computer radiography. second, We calculate the noise changes using Peak Signal to Noise Ratio(PSNR) and Noise Power Spectrum(NPS). finally, we suggest that remove the noise from the IP for more than 4 hours. and It turned out to be better to remove the noise more than once. this study will be a quantitative reference for Image Plate management and use in the clinical trial.

두부 CT 선량감소를 위한 총변량 최적화의 적용

최석윤 ( Seokyoon Choi ) 한국방사선학회 2018 한국방사선학회 논문지 Vol.12 No.6

CT의 검사 건수는 크게 증가하고 있으며, 이에 따른 방사선 피폭도 늘어나고 있는 실정이다. 반복된 두부 CT검사는 수정체 및 갑상선에 영향을 줄 수 있다. 대부분의 병원에서는 두부 CT검사로 영상 정보 증가와 영상 질 향상에 대한 관심에 비해 주요장기 방사선 피폭에 대한 관심은 부족한 경향이 있다. 사용 프로토콜은 병원마다 다른 경향이 있고 업무과중으로 피폭선량을 고려할만한 여건은 부족한 편이다. 피폭감소를 고려한 저관전압 CT를 사용할 경우 임펄스 잡음이 발생한다. 본 연구에서는 잡음이 발생한 CT 영상에 대해 제안한 방법을 적용하여 화질 개선 정도를 분석하였다. 제안하는 영상개선 방법은 임펄스잡음후보 화소에 대해서만 총변량 최적화 방법을 적용하였다. 실험결과 에지 정보가 잘 보존되는 특징이 있었고 임펄스 잡음을 효과적으로 제거 할 수 있었다. 관전압과 회전시간에 따라 획득된 영상들에 대해서 매우 잘 작동하였다. 본 연구에서 제안하는 방법을 적용한다면 화질 걱정 없이 검사 프로토콜을 피폭 최저조건으로 설정하여 사용할 수 있고 CT에 적용시 도움이 될 것으로 판단한다. The number of CT examinations is increasing, and radiation exposure is also increasing. repeated tests can affect the lens and thyroid. In hospitals, there is a tendency to lack interest in major long-term radiation exposure compared to the interest in increasing image information and image quality with head CT. In this study, we analyzed the improvement of image quality by proposed method to the noisy CT images. The proposed denoising method total variance optimization only for the impulsive noise candidate pixels. Experimental results show that edge information is well preserved and impulse noise can be effectively removed. and worked very well for the images according to tube voltage and rotation time. applied to the clinical setting, it can be used as the lowest exposure condition without worrying about the image quality and it will be helpful for the CT application.

진동센서를 이용한 AI 기반 상수관로 누수 판별 기술 비교

최석윤(SeokYoon Choi),김광주(Kwang-Ju Kim) 한국통신학회 2023 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.2023 No.2

웨이블릿을 이용한 디지털유방영상의 노이즈 제거

최석윤(Seokyoon Choi),고성진(Seongjin Ko),강세식(Sesik Kang) 한국방사선학회 2013 한국방사선학회 논문지 Vol.7 No.3

디지털유방촬영기에서 자동모드를 설정해서 검사를 할 경우 환자가 받는 평균유선선량(average grandular dose)를 줄일 수 있는 방법을 제시하고자 최적의 노출 파라미터를 찾고 노이즈 감소 알고리즘을 적용하여 화질을 개선하고자 한다. 실험을 위하여 Nuclear Associates Model 18-222 의 팬텀을 사용 하였으며, 입사선량(enterance dose)과 평균 유선선량을 측정하였다. 다음 노이즈(noise) 제거 알고리즘을 적용하였고, 적용 전∙후에 대해서 Signal, Noise, SNR, FOM을 측정하고 비교 평가 하였다. 실험결과 첫째, 노이즈 제거 전 Mo/Mo 23kvp에서 SNR이 가장 높았고, 평균유선 선량은 W/Rh 35kvp 에서 가장 낮았다. FOM 결과 W/Rh의 28kVp를 사용하는 것이 가장 좋은 것으로 나타났다. 노이즈 제거 알고리즘 적용 후 SNR은 Mo/Mo 23kvp에서 SNR 가장 높았고, FOM의 결과 W/Rh의 28kVp를 사용 하는것이 가장 좋은 것으로 나타났다. 이때 동일한 평균유선선량을 갖는 조건에서 노이즈 값은 4.36에서 1.74로 감소되었으며, SNR 값은 4.6에서 11.6으로 향상되었다. 제안하는 노이즈 제거 처리를 적용하면 영상에서 중요한 정보를 유지하면서 노이즈를 감소시킬 수 있고, 최적의 노이즈 처리와 최적의 검사조건을 선택함으로써 유방 검사 시 발생하는 방사선 피폭을 줄일 수 있을 것이다. The optimum exposure parameters are found when examined using the automatic mode in FFDM. improve the image quality by applying denoising algorithm and propose methods to reduce AGD(Average Grandular Dose) a patient can receive. For the experiment, Nuclear Associates Model 18-222 phantom was the used, and the entrance dose and AGD were measured. And then, Signal, Noise, SNR and FOM(Figure of Merit) were measured, compared and analyzed image denoising before and after. As the experiment result, first, SNR was the highest at Mo/Mo 23kVp and W/Rh 35kvp was the lowest for the average glandular dose. It showed to use 28kVp of W/Rh to be the best through the result of FOM. SNR was the highest at Mo/Mo 23kVp(image denoising), and it showed to W/Rh and 28kVp to be the best in the FOM result which AGD was considered at the same time. By the image denoising, it is possible to reduce noise while maintain important information in the image.

Preliminary Research on the Implementation of Information of Human Facial Part Required for the 3D Printing of Eye Shield

최석윤(Seokyoon Choi) 한국방사선학회 2019 한국방사선학회 논문지 Vol.13 No.7

전산화단층검사는 많은 방사선을 받을 수 있으며, 한 명의 환자에서 반복적으로 시행되는 경우가 위험도는 매우 높다. 어린이의 경우에 방사선에 의한 암 발생률이 더 높다고 보고하고 있다. 3D 프린트는 여러분야에 적용하기 위해서 연구되고 있으며, 여러 응용 분야중 방사선 차폐체 제작 및 재료에 대한 연구가 최근 진행되고 있다. 3D 프린터의 목적은 기존의 판넬 형태의 차폐체를 대체하고 인체의 형태를 따라 맞춤형 제작을 하는 것이 최종 목적이기 때문에 3D 프린터에 입력할 3차원정보처리에 대한 연구도 매우 중요하다. 본 연구에서는 스테레오 비전의 깊이지도(depth map) 생성 기술을 이용하여 환자 맞춤형 안구차폐체 제작의 전단계인 인체표면의 3차원 데이터를 계산하고 활용 가능성을 연구하고자 하였다. 알려진 3차원 정보처리의 방법들에 비해서 비교적 간단한 방법으로 제안된 결과 안면부 3차원 정보추출을 위한 최소한의 정보가 추출되었다. 본 연구의 결과는 자연광을 적용한 스테레오영상의 장점과 한계점을 제공하였고 향후 안구 차폐체 제작을 위한 기초자료가 될 것으로 판단한다. The Computed tomography (CT) scan can have high radiation in a few tests, and this risk is significant given that it is often repeated in one patient. In children, the incidence of radiation-induced cancer is reported because organs are growing, are more sensitive to radiation. 3D printing has recently been studied to be applied to various applications as a research field for 3D printing applications, research on fabrication of radiation shields and materials has been conducted. The purpose of the 3D printer is to replace the existing panel-type shields and to make customized designs according to the shape of the human body. Therefore, research on 3D information processing to be input to the 3D printer is also necessary. In this study, 3D data of the human body surface, which is the preliminary step of the manufacture of patient-specific eye shield using stereo vision depth map technology, was studied. This study aims to increase the possibility of three-dimensional output. As a result of experimenting with this method, which is relatively simple compared with other methods of 3D information processing, the minimum coordinates for 3D information are extracted. The results of this study provided the advantages and limitations of stereo images using natural light and will be the basic data for the manufacture of eye shields in the future.

복부전산화단층영상의 체지방 분할방법

최석윤 ( Seokyoon Choi ) 한국방사선학회 2019 한국방사선학회 논문지 Vol.13 No.3

산업의 발달로 인한 생활습관과 신체활동 부족 등으로 한국인의 비만인구가 급증하고 있다. 전산화단층 영상을 이용한 기존의 지방량 계산 프로그램에서 반자동방식의 프로그램이 사용되고 있다. 관련 문제를 해결하기 위한 방법들이 제시되고 있으나 본 연구에서는 모폴로지 연산을 이용한 알고리즘을 제시하고 절차가 간단하고 비교적 계산량이 적은 새로운 방법으로 문제를 해결하고자 한다. 모폴로지 연산을 통해 침식과 팽창을 반복한 결과 영상으로부터 문제점이 해결된 것을 알 수 있어 결과로부터 각 조직 간의 경계를 더욱 정교하게 얻을 수 있었다. LoG (Laplace of Gaussian) 함수를 이용해서 각 조직간 경계 부분을 분할하였다. 각 경계는 명확하게 구분이 되었으며, 피하지방을 계산하기 위해 충분한 정보를 제공하였다. 개발된 분할결과를 사용하여 향후 자동 지방량 계산을 할 수 있다. 정확한 분할 도구를 제공함으로써 의사에게 편리함을 주고 재검사로 인한 피폭과 검사비용을 줄이는데 도움이 될 것으로 판단한다. Obesity is increasing in our country due to lack of lifestyle and physical activity. Semi-automatic program is used in existing fat calculation program using computed tomography. Although methods for solving related problems have been proposed, this study proposes an algorithm using morphology operation and We want to solve the problem with a new method that has a simple procedure and a relatively small amount of computation. As a result of repetition of erosion and expansion Automatic fat mass calculation can be done in the future by using the developed partitioning result. By providing an accurate segmentation tool, it will be helpful to doctors and reduce the expense and inspection cost of retesting. through morphology operation, it was found that the problem was solved from the image.Automatic fat mass calculation can be done in the future by using the developed partitioning result. By providing an accurate segmentation tool, it will be helpful to doctors and reduce the expense and inspection cost of retesting.

복부대동맥의 3차원 표면모델링을 위한 가변형 능동모델의 적용

최석윤(Seokyoon Choi),김창수(Chang-Soo Kim) 한국콘텐츠학회 2009 한국콘텐츠학회논문지 Vol.9 No.6

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 이진경계지도의 구배가 확산되는 것을 계산한다. 실험결과 복부대동맥박리에 적용해서 3차원 표면재구성을 성공했으며, 분할알고리듬의 특성으로 시각적 및 정량적인 평가도 성공했다. An abdominal aortic aneurysm occurs most commonly in older individuals (between 65 and 75), and more in men and smokers. The most important complication of an abdominal aortic aneurysm is rupture, which is most often a fatal event. An abdominal aortic aneurysm weakens the walls of the blood vessel, leaving it vulnerable to bursting open, or rupturing, and spilling large amounts of blood into the abdominal cavity. surface modeling is very useful to surgery for quantitative analysis of abdominal aortic aneurysm. the 3D representation and surface modeling an abdominal aortic aneurysm structure taken from Multi Detector Computed Tomography. The construction of the 3D model is generally carried out by staking the contours obtained from 2D segmentation of each CT slice, so the quality of the 3D model strongly defends on the precision of segmentation process. In this work we present deformable model algorithm. deformable model is an energy-minimizing spline guided by external constraint force. External force which we call Gradient Vector Flow, is computed as a diffusion of a gradient vectors of gray level or binary edge map derived from the image. Finally, we have used snakes successfully for abdominal aortic aneurysm segmentation the performance of snake was visually and quantitatively validated by experts.

흉부 CR영상에 대한 위너필터의 적용

최석윤 ( Seokyoon Choi ) 한국방사선학회 2018 한국방사선학회 논문지 Vol.12 No.4

CR시스템을 이용한 흉부검사 및 집단 흉부검사는 임상에서 자주 이용되고 있다. 흉부영상 획득과정에서 영상의 품질을 저하시키는 요인은 노후된 IP의 사용과 장시간 방치된 IP를 사용할 때이고 보관 시간에 노이즈가 대량 발생한다. 연구에서는 화질의 복원을 위해서 본 연구에서는 직접적인 계산방법인 위너필터와 개선된 위너필터를 적용하고 평가하였다. 실험결과 잡음의 변동이 작은 곳에서는 wiener의 방법이 우수하였고 잡음의 변동이 큰 곳에서는 개선된 방법이 우수하였다. 3일간 CR판독기로 잠상처리 않은 IP를 사용시 흉부CR 영상에 대해서 알고리즘 적용한 결과 잡음은 효과적으로 제거되었다 개선된 방법보다 고전적인 위너필터의 결과가 좋았다. CR영상 프로세스 과정에서 잠상처리를 하지 않고 다수의 환자를 검사했을 경우 제안한 알고리즘은 좋은 화질의 영상으로 복원가능하고 영상판독에 도움을 줄 것으로 판단한다. Chest examinations and mass chest examinations using the CR(computed radiography) System are frequently used clinically. a factor that degrades image quality in the acquisition process is the use of unused IPs long times. this paper addresses the estimation of winer filter and improved wiener filter to restoration of Chest CR images Experimental results show that the proposed method can reduce noise. in low noise variation image wiener method was excellent than improved method and the result was the opposite at high noise varience. the application of algorithms to chest CR images effectively eliminates noise. the classic Wiener filter was better than the improved method. Multiple patients examined during the process without any erase IP(image plate) process, The proposed algorithm determines that the images can be restored to a good quality and will help to read the images.

Application of Wiener filter to Chest CR images

Seokyoon Choi(최석윤) 한국방사선학회 2018 한국방사선학회 논문지 Vol.12 No.4

CR시스템을 이용한 흉부검사 및 집단 흉부검사는 임상에서 자주 이용되고 있다. 흉부영상 획득과정에서 영상의 품질을 저하시키는 요인은 노후된 IP의 사용과 장시간 방치된 IP를 사용할 때이고 보관 시간에 노이즈가 대량 발생한다. 연구에서는 화질의 복원을 위해서 본 연구에서는 직접적인 계산방법인 위너필터와 개선된 위너필터를 적용하고 평가하였다. 실험결과 잡음의 변동이 작은 곳에서는 wiener의 방법이 우수하였고 잡음의 변동이 큰 곳에서는 개선된 방법이 우수하였다. 3일간 CR판독기로 잠상처리 않은 IP를 사용시 흉부CR 영상에 대해서 알고리즘 적용한 결과 잡음은 효과적으로 제거되었다 개선된 방법보다 고전적인 위너필터의 결과가 좋았다. CR영상 프로세스 과정에서 잠상처리를 하지 않고 다수의 환자를 검사했을 경우 제안한 알고리즘은 좋은 화질의 영상으로 복원가능하고 영상판독에 도움을 줄 것으로 판단한다. Chest examinations and mass chest examinations using the CR(computed radiography) System are frequently used clinically. a factor that degrades image quality in the acquisition process is the use of unused IPs long times. this paper addresses the estimation of winer filter and improved wiener filter to restoration of Chest CR images Experimental results show that the proposed method can reduce noise. in low noise variation image wiener method was excellent than improved method and the result was the opposite at high noise varience. the application of algorithms to chest CR images effectively eliminates noise. the classic Wiener filter was better than the improved method. Multiple patients examined during the process without any erase IP(image plate) process, The proposed algorithm determines that the images can be restored to a good quality and will help to read the images.