CR과 DR의 kVp 변화에 따른 PSNR 상관관계

김지선(Ji sun Kim),안병주(Byung ju Ahn) 한국방사선학회 2014 한국방사선학회 논문지 Vol.8 No.7

본 연구에서는 방사선의 투사에너지에 따라 달라지는 산란선의 영향정도를 객관적이고 정량적인 방법인 PSNR로 평가할 수 있는 새로운 방법은 제시하고자 하였다. Target을 CR로 두었을 때와 Target을 DR로 두었을 때의 MSE와 PSNR의 값에는 변화가 없었으며, 관전압에 따란 MSE와 PSNR값에 변화가 나타났다. CR과 DR 모두 관전압 변화에 따라서 MSE와 PSNR의 변화가 있는 것으로 보아 Computon 산란선 영향이 있는 것으로 나타났다. CR과 DR의 경우 80 kVp영역에서 MSE와 PSNR의 변화가 급격하게 일어나는 현상이 발생하는 것은 광전효과에 의한 광전자와 Computon 산란에 의한 Computon 전자, 그리고 Computon 산란선이 동시에 검출기에 영향을 미친 것으로 나타났다. 향후 CR과 DR장치의 영상에서 광전효과의 에너지 대역인 60 kVp를 기준으로 하여 70 kVp, 80 kVp, 90 kVp, 100 kVp의 MSE와 PSNR 의 값을 비교하여 관전압의 변화에 따라 CR과 DR의 장치의 산란선과 화질저하에 대한 연구가 이루어지길 제안한다. In this study, the influence degree of the scattering of the line depending on the incident energy of the radiation objective was to evaluate a new method of quantitative methods of PSNR is provided.Value of MSE and PSNR of the DR and the Target is placed at the left when there was no change in CR Target, the change appeared to ttaran MSE and PSNR value in tube voltage. Both CR and DR seen that there is a variation of the MSE and PSNR depending on the tube voltage change Computon showed that the scattered radiation effects. If the CR and DR 80 The changes in the MSE and PSNR experience the symptoms suddenly occur in areas kVp was found to affect the optoelectronic Computon E, and at the same time, the scattered radiation detector Computon Computon by scattering due to the photoelectric effect. CR and DR of the imaging device in the future on the basis of the energy bands of the photoelectric effect of 60 kVp 70 kVp, 80 kVp, 90 kVp, compares the value of the PSNR and MSE 100 kVp in accordance with the change of the tube voltage of the CR and device DR proposes jigil scattering study of the degradation of the line quality is achieved.

CR과 DR의 kVp 변화에 따른 PSNR 상관관계

김지선,안병주 한국방사선학회 2014 한국방사선학회 논문지 Vol.8 No.7

본 연구에서는 방사선의 투사에너지에 따라 달라지는 산란선의 영향정도를 객관적이고 정량적인 방법인 PSNR로 평가할 수 있는 새로운 방법은 제시하고자 하였다. Target을 CR로 두었을 때와 Target을 DR로 두었을 때의 MSE와 PSNR의 값에는 변화가 없었으며, 관전압에 따란 MSE와 PSNR값에 변화가 나타났다. CR과 DR 모두 관전압 변화에 따라서 MSE와 PSNR의 변화가 있는 것으로 보아 Computon 산란선 영향이 있는 것으로 나타났다. CR과 DR의 경우 80 kVp영역에서 MSE와 PSNR의 변화가 급격하게 일어나는 현상이 발생하는 것은 광전효과에 의한 광전자와 Computon 산란에 의한 Computon 전자, 그리고 Computon 산란선이 동시에 검출기에 영향을 미친 것으로 나타났다. 향후 CR과 DR장치의 영상에서 광전효과의 에너지 대역인 60 kVp를 기준으로 하여 70 kVp, 80 kVp, 90 kVp, 100 kVp의 MSE와 PSNR 의 값을 비교하여 관전압의 변화에 따라 CR과 DR의 장치의 산란선과 화질저하에 대한 연구가 이루어지길 제안한다. In this study, the influence degree of the scattering of the line depending on the incident energy of the radiation objective was to evaluate a new method of quantitative methods of PSNR is provided.Value of MSE and PSNR of the DR and the Target is placed at the left when there was no change in CR Target, the change appeared to ttaran MSE and PSNR value in tube voltage. Both CR and DR seen that there is a variation of the MSE and PSNR depending on the tube voltage change Computon showed that the scattered radiation effects. If the CR and DR 80 The changes in the MSE and PSNR experience the symptoms suddenly occur in areas kVp was found to affect the optoelectronic Computon E, and at the same time, the scattered radiation detector Computon Computon by scattering due to the photoelectric effect. CR and DR of the imaging device in the future on the basis of the energy bands of the photoelectric effect of 60 kVp 70 kVp, 80 kVp, 90 kVp, compares the value of the PSNR and MSE 100 kVp in accordance with the change of the tube voltage of the CR and device DR proposes jigil scattering study of the degradation of the line quality is achieved.

P사 DSA 시스템의 Server Display Monitor와 Client Display Monitor의 PSNR 평가

이준행(Junhaeng Lee) 한국방사선학회 2014 한국방사선학회 논문지 Vol.8 No.1

PACS에서 용량이 큰 의료영상은 대용량 저장장치를 필요로 하고, 느린 전송으로 인하여 PACS의 성능을 저하시킨다. 따라서 판독의에 의해 판독되어진 영상이나 장기간 저장하는 영상의 질을 떨어뜨리지 않고, 추후 판독에 영향을 주지 않는 범위 내에서 압축하여 보관하게 된다. 압축 및 영상 저장ㆍ전송 시 발생되는 noise과 영상저장 및 전송 시 발생하는 정보손실 그리고 의료영상을 모니터에서 출력 시 발생하는 화질저하 등 많은 문제점 들이 발생한다. 본 연구는 P사 DSA 시스템의 Server display monitor와 Client display monitor의 PSNR을 평가하여 Server display 신호획득에서 부터 Client display monitor까지의 과정에서 발생하는 PSNR에 대한 평가 및 개선방안을 제안하고자 한다. 실험에 사용한 장비는 P사 DSA를 사용하였다. 혈관조영술 영상을 display하여 실험에 사용한 모니터로는 2가지로써 P사의 해상도 1280×1024 픽셀 모니터와 W사의 해상도 1536×2048 픽셀 모니터를 사용하였다. PACS Program은 MARO-view를 이용하였고 실험을 위해서 Visual C++을 이용한 PSNR 측정 Program을 구현하여 실험에 사용하였다. 실험결과 No 1, 3번의 PSNR에 변화가 없는 것은 영상의 전송과 디스플레이 상에 Error가 없는 것으로 나타났으며, 압축률에서는 압축률이 낮은 쪽이 화질저하가 적었고, 영상의 손실 차이가 미미해 압축률에 따른 큰 문제점은 발견되지 않았다. PACS is needed medical imaging with large-capacity storage device. Slower transmission degrades the performance of the PACS. Thus, the image read by the reading of the long-term stored image without compromising the quality of the video, which does not affect future readings in the range will be compressed and stored. Compression and video storage, and video transport Noise generated during storage and transmission of medical images and the resulting loss of information that occurs when the monitor output from many problems. The study estimates server display monitor and client display monitor of philips DSA system, and suggests that the evaluation and improvement about PSNR, process from server display signal obtaining to client display monitor. P company DSA is used in the test. Two monitors that are 1280x1024 pixel monitor of P company and 1536x2048 pixel monitor of Wide are used displaying angiography picture. MARO-view is taken in PACS program, and Visual C++ is taken as accomplishing PSNR measurement program. As a result of experiment, no change in No 1, 3 of PSNR appear that there is no error in telephotograph and display. In terms of compressibility, low compressibility has small change of definition, and there was not remarkable drawback of compressibility which has little change in definition.

간세포암 추적관찰 초음파영상의 PSNR 분석

이준행(Jun haeng Lee) 한국방사선학회 2015 한국방사선학회 논문지 Vol.9 No.5

본 연구에서는 술자의 주관적인 판단에 의존하고 있는 질환 여부의 판정을 객관적이고 과학적인 방법으로 판정하기 위한 방안을 제안하였다. 제안된 방법에서는 간세포암 환자를 추적관찰 한 초음파영상을 MSE(Mean Squared Error : 평균제곱오차)를 구한 후 PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)분석을 하였다. 분석한 결과 시간이 지남에 따라 MSE값과 PSNR값이 변화함을 알 수 있었다. 이러한 이유는 간세포암이 진행됨에 따라 초음파 에코의 증가로 초음파영상의 변화에 기인하는 것이다. 본 논문의 결과는 술자의 주관적인 판단에 의하여 행해지고 있는 초음파 검사를 과학적이고 객관적인 판정을 할 수 있는 방법으로 활용될 수 있을 것이다. In this paper, a method was proposed for objective and scientific judgment on disease conditions that is currently relied on subjective judgment of ultrasound practitioners. In the proposed method, mean squared errors (MSE) in ultrasound images for follow-up of HCC patients were obtained and the Peak Signal to Noise Ratio(PSNR) of the ultrasound images was analyzed. According to the results of analysis, MSE and PSNR values changed over time. This is attributable to changes in ultrasound images resulting from increases in utrasonic echoes following the progression of HCC. The results of the present study can be used as a method for scientific and objective judgment in ultrasonic scan instead of current subjective judgment by practitioners.

Image J를 이용한 방사선 앞치마(Apon)의 방어 성능평가

김대호(Dae-ho Kim),김상현(Sang-Hyun Kim) 대한영상의학기술학회 2015 대한영상의학기술학회 논문지 Vol.2015 No.1

Purpose : Today, as use of the radiation device to increase, the radiation dose can be higher with poor performance condition of apron. The purpose of this study was to evaluate protection performance of apron for design of its basic information. Materials and Methods : All images were measured to Performance Evaluation by using general X-ray unit, images were gained to obtain a row data extracted in DICOM format, and the PSNR values were measured by J program Result : The PSNR value of unused apron was more than 27dB, the PSNR value of used apron appeared to be less than 24dB. Conclusion : results of evaluation of the performance protective apron through the more easily accessible experimental conditions and methods in the clinical was confirmed distinctly different. in order to reduce the radiation exposure we need to evaluate protection performance and to be having a good performance apron 목 적 : 오늘날 방사선 장비의 사용이 증가함에 따라 방사선 방어용 앞치마 (apron)의 방어 성능이 좋지 못할 경우 방사선 작업종사자의 피폭이 상대적으로 높아질 수 있다. 따라서 본 논문은 Image J로 apron의 방어 성능평가를 시행하여 임상에서 실제적으로 우수한 성능의 apron을 구비하는데 기초자료로 제공하고, 선량계 없이도 성능 평가 방법의 접근을 용이하 게 하여 Apron 관리의 중요성 강조하고자 한다. 대상 및 방법 : 먼저 apron의 성능을 평가하기 위하여 한 번도 사용하지 않은 것과 임상에서 사용되고 있는 것을 X선 발생 장치를 이용하여 영상을 얻었다. 이어서 촬영된 모든 영상은 Image processing 없는 row data로 획득하여 DICOM 형식으로 추출하고 Image J 프로그램을 이용하여 최대 신호 대 잡음비 (Peak Signal-to -Noise Ratio, PSNR)를 측정하였다. 결 과 : 결과적으로 측정된 PSNR값은 한번도 사용하지 않은 Apron의 경우 대부분 27 dB 이상으로 나타났고 임상에서 사용 중인 Apron의 경우 대부분 24 dB미만으로 측정되었다. 또한 위치에 따라서 분석해본 결과 한 번도 사용하지 않은 Apron에 비해 사용 중인 Apron 의 PSNR값의 편차가 크게 나타났다. 결 론 : 임상에서 보다 쉽게 접근 가능한 실험 조건과 방법 등을 통하여 apron 방어 성능을 평가한 결과, 각각의 성능이 뚜렷하게 구별되고 상이함이 확인되었다. 이에 따라 방사선 작업종사자의 방사선피폭을 최대한 줄이기 위해 본 연구 방법과 같은 성능 평가를 바탕으로 우수한 apron을 구비해야 할 것으로 사료된다.

H.264/AVC 영상의 무참조 PSNR 추정기법

류지우(Ji-Woo Ryu),이선오(Seon-Oh Lee),심동규(Dong-Gyu Sim) 한국방송·미디어공학회 2010 한국방송공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2010 No.7

비디오 전송시스템에서 사용자가 시청하는 비디오의 화질을 측정하는 것은 중요한 작업이다. 압축된 비디오 스트림에서는 원본 영상이 없어 PSNR을 구할 수 없기 때문에 비디오 스트림 내 정보의 통계적 특성을 이용한 무참조(no-reference) PSNR 추정기법이 사용된다. 그러나 이 알고리즘은 인터 프레임에서의 성능이 매우 떨어지는 단점이 있기 때문에 신뢰도가 떨어지며 ML방법을 이용해 이 문제를 개선한 알고리즘이 있지만 복잡도가 증가하여 상용화에는 부적합하다. 본 논문에서는 이전 프레임의 PSNR과 인터 블록의 통계적 특성을 고려한 새로운 알고리즘을 제안하여 복잡도의 증가 없이 인터 프레임에서의 PSNR추정 성능을 향상시켰다.

Polyphase 인코더의 병렬 처리에 대한 연구

조동식(Dong Sik Cho),나성웅(Sung Woong Ra) 大韓電子工學會 2010 電子工學會論文誌-SP (Signal processing) Vol.47 No.5

본 연구에서는 대용량의 영상 데이터를 압축할 수 있는 polyphase 인코더를 제안한다. polyphase 인코더는 병렬로 작동하는 다수의 내부 인코더로 구성되어 있으며 입력되는 영상 데이터를 분배기에 의해 내부 인코더로 분배한 후 각각의 내부 인코더가 분배된 비디오 신호를 병렬로 압축하는 구조로 되어있다. 이 구조는 내부 인코더의 샘플링 속도를 감소시켜서 대용량의 영상 데이터를 처리할 수 있지만 PSNR이 감소하고 참조 프레임을 전송해야하는 단점을 갖는다. 본 연구에서는 polyphase 인코더의 PSNR이 감소하는 원인을 분석하였고 그 해결 방법과 참조 프레임 전송을 감소시키는 방법을 제시하였으며 시뮬레이션을 통해 polyphase 인코더가 기존의 단일 인코더와 동일한 PSNR을 발생시킴을 보였다. In this paper, we proposed a polyphase encoder that consists of multiple internal encoders. The multiple internal encoders were configured in parallel. Successive frames of image were distributed to separate encoders by way of a image divider and processed in parallel. In this way, the sampling rate of the encoder was reduced by the factor of number of encoders in parallel. In our design, however, the PSNR is exactly the same as that to be achieved with the conventional single-phase encoder, which should require a much higher sampling rate.

부분용적효과 제거를 위한 Filter 구현

박민주,이상복 한국방사선학회 2015 한국방사선학회 논문지 Vol.9 No.3

SPECT를 이용한 환자의 검사 시 몸 안에서 방출되는 선은 감쇠 또는 산란 등의 현상이 일어나며, 검출기에 도달 할 때 조준기의 물리적 특성과 기학적인 모양에 따라 퍼지는 현상이 발생하여 정량분석이 불가능하였다. 체내에서 방 출되는 선의 정확한 정량분석을 위해서는 반드시 부분용적효과에 대한 보정이 고려되어야 한다. 본 논문에서는 SPECT의 종합적인 부분용적효과를 해결하기 위하여 Sinogram Filter를 구현하였다. 구현된 Filter를 적용하여 실험을 한 결과, SPECT에서 발생되는 부분용적효과를 제거하였다. 기존방법과 제안한 방법을 비교하기 위하여 PSNR을 시행 한 결과 제안한 방법으로 한 경우 PSNR은 7 dB, 기존방법은 14 dB로 나왔다. 제안한 방법의 dB이 낮아진 이유는 산 란선 제거를 많이 하여 MSE가 높아지기 때문에 PSNR값이 낮게 나타났다. 따라서 제안한 방법을 적용한다면 SPECT 영상의 부분용적효과를 제거하여 영상의 질이 좋아질 것이다. When examining a patient using SPECT, gamma rays emitted from the body decrease or scatter. And when they reach the detector they spread in accordance with physical characteristics and geometric shapes of the scanner, quantitative analysis was difficult. For exact quantitative analysis of gamma rays emitted from the body, so that they must be considered to correction about PVE(partial volume effect). In this paper, sinogram filter was implemented to solve comprehensive PVE of SPECT. According to the results in which implemented filter was applied, partial volume effect caused by SPECT was removed. To compare proposed method and conventional method, PSNR(Peak Signal to Noise Ratio) was executed. As a result, proposed method was indicated as 7dB, conventional method was indicated as 14db respectively. dB(decibel) level of the proposed methods is lower, since the MSE(mean square error) becomes greater because scattered ray was removed, PSNR value is low. Therefore, by applying the proposed method for removing the PVE of SPECT imaging method, the image quality is improved.

인접 픽셀들의 특성을 이용한 보간 영상의 화질 개선 기법

정수목(Soo-Mok Jung) 한국컴퓨터정보학회 2011 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.16 No.11

보간 기법이 영상 확대에 널리 사용되고 있다. 보간 기법을 사용하여 확대한 영상은 입력 영상의 픽셀들과 입력 영상의 픽셀들을 사용하여 보간 된 픽셀들로 구성된다. 선형적인 값을 갖는 보간 픽셀 값들은 실제 영상의 특성인 지역성을 갖지 못하는 한계가 있다. 따라서 실제영상에 존재하는 지역성을 갖도록보간 픽셀들을 추정하면 확대 영상은 실제 영상에더욱 가깝게 된다. 입력영상에 존재하는 인접 픽셀들의 특성을 이용하여 보간을 수행함으로 보간픽셀들이 지역성을 갖도록 하여 확대 영상의 화질을 개선하는 효율적인 보간 기법이 본 논문에서 제안되었고 제안된 기법을 사용하여 확대한 영상의 화질이 향상되었다. 제안된 기법의 성능을 평가하기 위한 실험에서 PSNR(Peak Signal to Noise Ratio)을 사용하였다. 제안된 기법을 적용하여 확대한 여러 영상들의 PSNR 값들이 기존의 보간 기법들을 사용하여 확대한 영상들의 PSNR 값들보다 큰 것을 확인하였다. Interpolation schemes are used widely in image magnification. Magnified image generated by interpolation scheme is composed of the known pixels in input image and the interpolated pixels estimated from the known pixels in input image. So, as the interpolated pixels are estimated to have locality which exists in real images, the magnified image is much closer to the real image. In this paper, an efficient interpolation scheme was proposed to provide locality for the interpolated pixels by using the characteristics of adjacent pixels in input image. The quality of magnified image using the proposed scheme was improved. In experiment, PSNR(Peak Signal to Noise Ratio) was used to evaluate the performance of the proposed scheme. The PSNR's of the magnified images generated by the proposed scheme were greater than those of the magnified images generated by the previous interpolation methods.

부분용적효과 제거를 위한 Filter 구현

박민주,이상복 한국방사선학회 2015 한국방사선학회 논문지 Vol.9 No.3

SPECT를 이용한 환자의 검사 시 몸 안에서 방출되는 ??선은 감쇠 또는 산란 등의 현상이 일어나며, 검출기에 도달 할 때 조준기의 물리적 특성과 기학적인 모양에 따라 퍼지는 현상이 발생하여 정량분석이 불가능하였다. 체내에서 방 출되는 ??선의 정확한 정량분석을 위해서는 반드시 부분용적효과에 대한 보정이 고려되어야 한다. 본 논문에서는 SPECT의 종합적인 부분용적효과를 해결하기 위하여 Sinogram Filter를 구현하였다. 구현된 Filter를 적용하여 실험을 한 결과, SPECT에서 발생되는 부분용적효과를 제거하였다. 기존방법과 제안한 방법을 비교하기 위하여 PSNR을 시행 한 결과 제안한 방법으로 한 경우 PSNR은 7 dB, 기존방법은 14 dB로 나왔다. 제안한 방법의 dB이 낮아진 이유는 산 란선 제거를 많이 하여 MSE가 높아지기 때문에 PSNR값이 낮게 나타났다. 따라서 제안한 방법을 적용한다면 SPECT 영상의 부분용적효과를 제거하여 영상의 질이 좋아질 것이다. When examining a patient using SPECT, gamma rays emitted from the body decrease or scatter. And when they reach the detector they spread in accordance with physical characteristics and geometric shapes of the scanner, quantitative analysis was difficult. For exact quantitative analysis of gamma rays emitted from the body, so that they must be considered to correction about PVE(partial volume effect). In this paper, sinogram filter was implemented to solve comprehensive PVE of SPECT. According to the results in which implemented filter was applied, partial volume effect caused by SPECT was removed. To compare proposed method and conventional method, PSNR(Peak Signal to Noise Ratio) was executed. As a result, proposed method was indicated as 7dB, conventional method was indicated as 14db respectively. dB(decibel) level of the proposed methods is lower, since the MSE(mean square error) becomes greater because scattered ray was removed, PSNR value is low. Therefore, by applying the proposed method for removing the PVE of SPECT imaging method, the image quality is improved.