Morphology-pair 연산과 중간 값을 이용한 심전도 신호의 기저선 변동 잡음 제거

박길흠(Kil-Houm Park),김정홍(Jeong-Hong Kim) 한국컴퓨터정보학회 2014 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.19 No.8

본 논문에서는 심전도 파형에서 P, R, T-wave와 같은 local maxima 신호 영역과 Q, S-wave와 같은 local minima 신호영역을 제거하여 기저선 변동 잡음을 제거하기 위한 방법을 제시한다. 이를 위해 형태연산을 개선한 morphology-pair 연산을 심전도 파형에 적용하고, 그 결과 발생되는 돌출 파형을 제거하고자 중간 값 연산을 적용하였다. 제안한 알고리즘의 성능을 확인하기 위해 실제 심전도 임상 데이터인 MIT/BIH 데이터베이스를 이용하였으며, 실험 결과 원 신호를 왜곡 하지 않고, 기저선 변동 잡음을 효과적으로 제거함을 확인하였다. This paper proposed the method of removing baseline drift by eliminating local maxima such as P, R, T-wave signal region and local minima Q, S-wave signal region. We applied morphology-pair operations improved from morphology operation to the ECG signal. To eliminate overshoot in the result of morphology-pair operation, we apply median value operation to the result of morphology-pair operation. We use MIT/BIH database to estimate the proposed algorithm. Experiment result show that proposed algorithm removing baseline drift effectively without orignal ECG signal distortion.

An Improved Iterative Reconstruction Reprojection

Park, Kil-Houm,Lee, Kwang-Ho,Ha, Yeong-Ho 경북대학교 공과대학 1987 工大硏究誌 Vol.16 No.-

In this paper, we propose an improved IRR algorithm which estimates the intensity of actual positions on the missing ray in reconstruction process in order to eliminate interpolation error. Simulation using the proposed algorithm shows a significant improvement in image quality and convergence behavior compared to the known algorithm.

SIFT 기반의 약통 분류 시스템

박길흠(Kil Houm Park),조웅호(Woong Ho Cho) 한국산업정보학회 2014 한국산업정보학회논문지 Vol.19 No.1

약화 사고 방지를 위한 약통 분류 알고리즘은 약통의 회전, 크기변화, 위치 이동 등의 기하학적 변화에 강인하여야 한다. 본 논문에서는 기하학적 변화에 강인한 SIFT(Scale Invariant Feature Transform)을 이용하여 약통을 실시간으로 정확하게 분류하는 알고리즘을 제안한다. 먼저, 약통 분류를 위해서 두드러진 특징으로 약통의 크기 정보인 최외곽 사각형을 이용하여 약통을 크기 별로 분류한다. 다음으로 최외곽 사각형내에서 라벨 영역을 추출하고, 회전을 고려한 관심영역을 추출한다. 그리고 추출된 관심영역에 대해 SIFT를 이용하여 약통을 분류한다. 또한 SIFT의 처리 속도를 개선하기 위하여 SIFT의 옥타브 수를 간소화하였다. 250개의 약통 영상에 대해 제안한 알고리즘의 성능을 평가한 결과, 모든 약통에 대해 정확히 분류함을 확인하였다. 또한 SIFT의 피라미드 레벨 간소화에 의해 처리시간을 2배 이상 향상됨을 확인하였다. Medicine-bottle classification algorithm to avoid medicine accidents must be robust to a geometric change such as rotation, size variation, location movement of the medicine bottles. In this paper, we propose an algorithm to classify the medicine bottles exactly in real-time by using SIFT(Scale Invariant Feature Transform) which is robust to the geometric change. In first, we classify medicine bottles by size using minimum boundary rectangle(MBR) of medicine bottles as a striking feature in order to classify the medicine bottles. We extract label region in the MBR and the region of interest(ROI) considering rotation. Then, we classify medicine bottles using SIFT for the extracted ROI. We also simplify the number of octave of SIFT in order to improve a process speed of SIFT. We confirm to classify all the medicine bottles exactly as a result of performance evaluation of the propose algorithm about images of 250 medicine bottles. We also confirm to improve the process time more than twice the processing time by simplifying the number of octave of SIFT.

부정맥 심전도 신호에서 특이 파형 검출

박길흠(Kil-Houm Park),김진섭(Jin-Sub Kim),류춘하(Chunha Ryu),최병재(Byung-Jae Choi),김정준(Jungjoon Kim) 한국지능시스템학회 2013 한국지능시스템학회논문지 Vol.23 No.4

본 논문에서는 불응기(Refractory Period)에 기반한 부정맥 심전도 신호의 특이 파형 검출 알고리즘을 제안한다. 부정맥 심전도 신호는 대부분 평균 10% 정도의 특이 파형을 갖는다. 따라서 장시간 심전도 신호를 관찰 및 분석해야 하는 의료진에게 심전도 신호 샘플의 90%이상이 축소된 특이 파형만을 제공함으로써 시간과 비용 측면에서 매우 큰 효과를 볼 수 있다. 제안 알고리즘은 R-파의 특징과 가변 불응기를 이용하여 R-peak를 검출한다. 검출된 R-peak에 대해 특이 파형에 포함되지 않은 R-peak들의 전위 및 첨도의 평균과 표준편차를 이용하여 특이 파형을 검출한다. 제안한 알고리즘을 MIT-BIH 부정맥 데이터베이스의 모든 레코드에 적용한 결과 평균 90% 이상의 압축률을 보였다. In this paper, unusual waveform detection algorithm based on Refractory Period in arrhythmia ECG signal is proposed. Most of arrhythmia ECG signals consist of unusual waveforms with average 10% rate. Thus tremendous benefit can be obtained in terms of time and cost by providing unusual waveform samples reduced more than 90% to medical staffs who have to monitor and analyze for a long time. The proposed algorithm detects the R-peak using the features of R wave and variable refractory period. For the detected R-peak, unusual waveforms are found using means and standard deviation of electric potential and kurtosis of the R-peaks which are not included in unusual waveform. The proposed algorithm was applied to all records of the MIT-BIH arrhythmia database and showed more than average 90% of compression ratio.

투영 데이타의 불연속성을 제거한 IRR 알고리즘

박길흠 경북대학교 전자기술연구소 1994 電子技術硏究誌 Vol.15 No.1

영상 재구성법에 대한 ART 알고리즘의 수렴도 개선

박길흠 경북대학교 전자기술연구소 1984 電子技術硏究誌 Vol.5 No.1

In CT (Computerized Tomography) reconstruction algorithms, ART (Algebraic Reconstruction Technique) algorithm is widely used. A key defect of ART is that convergence speed is very slow. In this paper, an advanced algorithm for improving convergence speed is proposed. A main feature of this algorithm is that iteration sequence is considered Simulation result is good.

공학용 도면에서 object와 dimension sets의 분리 추출에 기초한 치수선의 벡터화

박길흠,정윤수,문상호 경북대학교 전자기술연구소 1996 電子技術硏究誌 Vol.17 No.2

A general engineering drawing is composed of the object representing orthographic projection of 3-D element and dimension sets which provide exact definition of the object. This paper proposes the method that extracts and vectorize dimension line in mechanical drawing. To solve the complexity of the conventional method which traces dimension lines to be connected to them after detecting arrowheads, we separate the object and dimension sets by using the morphological operation. And, using line vector extraction and line vector clustering, we vectorize object and dimension line, In this vectorization process, broken dimension line is reconstructed. Experimental results which apply the proposed method to the drawing drawn to KS drafting standards are presented.

손 마비환자의 재활운동을 위한 테이블-탑 증강현실 시스템 구현

이석준(Seokjun Lee),박길흠(Kil Houm Park),이양수(Yang Soo Lee),곽호완(Ho Wan Kwak),문계완(Gye Wan Moon),최재헌(Jae Hun Choi),정순기(Soon Ki Jung) 한국멀티미디어학회 2013 멀티미디어학회논문지 Vol.16 No.2

TFT-LCD 패널 영상에서 MAD 기반 결함 검출

이승민(SeungMin Lee),박길흠(Kil-Houm Park) 한국지능시스템학회 2018 한국지능시스템학회논문지 Vol.28 No.3

TFT-LCD 영상에서 결함을 검출하기 위해, 배경화소와 결함화소 간의 특징을 분석하여 임계값을 결정하는 다양한 연구가 지속되어 왔다. 그 중 STD(Standard Deviation) 방법은 영상의 평균과 표준편차를 기반으로 배경 영역의 휘도분포를 추정하고, 이를 기반으로 임계값을 결정하는 방법이다. 그러나 결함의 크기나 휘도값이 불확실한 경우, 임계값 결정에 사용되는 가중치의 변화에 민감한 문제가 남아있다. 본 논문에서는 배경영역의 휘도분포를 추정함에 있어서 결함화소의 분포에 강인한 편차를 측정하는 방법을 제안한다. 이에 대한 방법으로, 편차의 평균을 이용한 AAD(Average Absolute Deviation) 방법과 편차의 중간값을 이용한 MAD(Median Absolute Deviation) 방법이 있다. 본 논문에서는 이 중 MAD 방법을 이용하며, 특히 TFT-LCD 영상의 휘도에 대한 히스토그램에 기반한 HMAD를 제안하여 알고리즘의 효율성을 개선한 방법을 제안한다. 기존 MAD 방법에 비해 수행시간이 약 85% 감소하였으며, AAD보다 빠른 수행속도를 확인할 수 있었다. 또한 영상의 크기가 커질수록 HMAD 방법의 효율은 증가함을 확인할 수 있었다. In order to detect a defect in a TFT-LCD image, various research have been continued to analyze a feature between a background pixel and a defective pixel to determine a threshold value. The STD (Standard Deviation) method estimates the intensity distribution of the background based on the mean and standard deviation of the image, and determines the threshold value based on the distribution. However, when the size or the intensity of the defect is uncertain, the problem of sensitivity to the change of the weight used for determining the threshold remains. In this paper, we propose a method for robustly measuring the distribution of defective pixels in estimating the intensity distribution of the background. As a method for this, there are the AAD(Average Absolute Deviation) method using the mean of the deviation and the MAD(Median Absolute Deviation) method. In this paper, we propose a method to estimate the background using MAD method. In particular, we propose a method to improve the efficiency of the algorithm by proposing the HMAD(Histogram based Median Absolute Deviation) based on the histogram of the intensity of the TFT-LCD image. As compared with the existing MAD method, the execution time was reduced by 85% and it was faster than the AAD method. Also, we can confirm that the efficiency of the HMAD method increases as the size of the image increases.

2차 모멘트를 이용한 영상 재구성

이건일,박길흠,장종국 경북대학교 전자기술연구소 1989 電子技術硏究誌 Vol.10 No.1