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MR 영상에서 밝기값 분포 및 기울기 정보를 이용한 활성형상모델 기반 전립선 자동 분할
장유진(Yujin Jang),홍헬렌(Helen Hong) 한국정보과학회 2010 정보과학회논문지 : 소프트웨어 및 응용 Vol.37 No.2
In this paper, we propose an automatic segmentation of the prostate using intensity distribution and gradient information in MR images. First, active shape model using adaptive intensity profile and multi-resolution technique is used to extract the prostate surface. Second, hole elimination using geometric information is performed to prevent the hole from occurring by converging the surface shape to the local optima. Third, the surface shape with large anatomical variation is corrected by using 2D gradient information. In this case, the corrected surface shape is often represented as rugged shape which is generated by the limited number of vertices. Thus, it is reconstructed by using surface modelling and smoothing. To evaluate our method, we performed the visual inspection, accuracy measures and processing time. For accuracy evaluation, the average distance difference and the overlapping volume ratio between automatic segmentation and manual segmentation by two radiologists are calculated. Experimental results show that the average distance difference was 0.3±0.21㎜ and the overlapping volume ratio was 96.31±2.71%. The total processing time of twenty patient data was 16 seconds on average. 본 논문에서는 MR 영상에서 밝기값 분포와 기울기 정보를 이용한 전립선 자동 분할 기법을 제안한다. 첫째, 적응적 밝기값 프로파일과 다해상도 기법을 이용하는 활성형상모델을 통해 전립선 표면을 추출한다. 둘째, 표면 형상의 지역적 최적화로 인한 홀을 방지하기 위하여 기하학 정보를 이용한 홀 제거기법을 수행한다. 셋째, 해부학적으로 변이가 큰 표면 형상은 2차원 기울기 정보를 이용하여 보정한다. 이때, 보정된 표면 형상은 한정된 정점의 개수로 산정되어 매끄럽게 표현되지 않기 때문에 표면재구성 및 평활화 기법을 이용하여 부드러운 형상으로 표현한다. 제안방법의 평가를 위하여 육안평가와 정확성 평가 그리고 수행시간을 측정하였다. 정확성 평가는 두 명의 임상전문의의 수동분할 결과와 자동분할 결과 간의 평균거리차이와 중복볼륨비율을 측정하였다. 실험 결과 평균거리차이는 0.3±0.21㎜ 측정되었고, 중복볼륨 비율은 96.31±2.71% 측정되었다. 20명의 환자 데이터에 대한 전체 수행시간은 평균 16초로 측정되었다.
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정연석,이상호 한국전산구조공학회 2004 한국전산구조공학회논문집 Vol.17 No.2
In each industry field, many engineers have tried to develop integrated environments using information technology. The core technology in building integrated environments is the database based on standardized information. To meet the requirements, this study builds a database with detailed design information as a part of integrating digital information generated from every work of steel bridges. The data model used to build the database was developed based on the international standard, namely ISO/STEP. The data model is classified into geometric and non-geometric parts to represent the design information of steel bridges. The geometric parts are represented by a three dimensional solid model so that they may be able to reuse existing information. Also, the non-geometric parts represent information requirements that are analyzed by the development method of standard data model. To verify the data model, this study validates the syntax of the model on EXPRESS Engine and verifies the validation of the model by applying the design data of Hannam bridge to the database. 각 산업분야의 엔지니어들은 각종 정보기술을 이용하여 통합환경을 구축해 오고 있다. 통합환경 구축을 위한 핵심기술은 표준화된 정보를 기반으로 한 데이터베이스이다. 본 연구에서는 이와 같은 요구사항에 대처하고 각종업무에서 발생하는 전자정보를 통합하기 위한 일환으로 강교량의 설계정보를 포함하는 데이터베이스를 구축하였다. 데이터베이스 구축과정에서 데이터 구조로 사용된 데이터모델은 국제 표준 즉, ISO/STEP(STandard for the Exchange of Product model data)을 기반으로 강교량의 설계정보를 표현할 수 있도록 기하부분과 비기하부분으로 분류되었다. 기하부분의 정보는 기존정보의 재사용이 가능하도록 3차원 솔리드모델로 표현하고, 비기하부분의 정보는 표준 데이터모델 개발 방법론에 의거해 분석된 정보요구사항을 표현하였다. 개발된 데이터모델의 검증을 위해서, 본 연구에서는 EXPRESS Engine을 이용하여 모델의 구문을 검토하였으며, 한남대교의 설계 데이터를 데이터베이스에 저장하여 개발된 모델의 타당성을 입증하였다
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이상호,정연석 한국전산구조공학회 2004 한국전산구조공학회논문집 Vol.17 No.2
In each industry field, many engineers have tried to develop integrated environments using information technology. The core technology in building integrated environments is the database based on standardized information. To meet the requirements, this study builds a database with detailed design information as a part of integrating digital information generated from every work of steel bridges. The data model used to build the database was developed based on the international standard, namely ISO/STEP. The data model is classified into geometric and non-geometric parts to represent the design information of steel bridges. The geometric parts are represented by a three dimensional solid model so that they may be able to reuse existing information. Also, the non-geometric parts represent information requirements that are analyzed by the development method of standard data model. To verify the data model, this study validates the syntax of the model on EXPRESS Engine and verifies the validation of the model by applying the design data of Hannam bridge to the database. 각 산업분야의 엔지니어들은 각종 정보기술을 이용하여 통합환경을 구축해 오고 있다. 통합환경 구축을 위한 핵심기술은 표준화된 정보를 기반으로 한 데이터베이스이다. 본 연구에서는 이와 같은 요구사항에 대처하고 각종업무에서 발생하는 전자정보를 통합하기 위한 일환으로 강교량의 설계정보를 포함하는 데이터베이스를 구축하였다. 데이터베이스 구축과정에서 데이터구조로 사용된 데이터모델은 국제 표준 즉, ISO/STEP(STandard for the Exchange of Product model data)을 기반으로 강교량의 설계정보를 표현할 수 있도록 기하부분과 비기하부분으로 분류되었다. 기하부분의 정보는 기존정보의 재사용이 가능하도록 3차원 솔리드모델로 표현하고, 비기하부분의 정보는 표준 데이터모델 개발 방법론에 의거해 분석된 정보요구사항을 표현하였다. 개발된 데이터모델의 검증을 위해서, 본 연구에서는 EXPRESS Engine을 이용하여 모델의 구문을 검토하였으며, 한남대교의 설계 데이터를 데이터베이스에 저장하여 개발된 모델의 타당성을 입증하였다.
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