- 명암도 응집성 강화 및 분류를 통한 3차원 뇌 영상 구조적 분할
- ㆍ 저자명
- 김민정,이정민,김명희,Kim. Min-Jeong,Lee. Joung-Min,Kim. Myoung-Hee
- ㆍ 간행물명
- 정보처리학회논문지. The KIPS transactions. Part A. Part A
- ㆍ 권/호정보
- 2006년|5호|pp.465-472 (8 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국정보처리학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
최근 대용량 의료영상 데이터로부터 인체 기관 또는 질환 부위 추출을 위한 영상 분할 기법이 매우 다양하게 제안되고 있으나, 뇌와 같이 다중 구조를 가지면서 구조간 경계 구분이 어려운 영상의 구조적 분할에는 한계를 가진다. 이를 위해 주로 복셀을 유한 개의 군집으로 분류하는 군집화 (clustering) 기법이 이용되나 이는 개별 복셀 단위의 연산을 수행함으로 인해 잡음의 영향을 받는 제한점이 있다. 그러므로 잡음의 영상을 최소화하고 영상 경계를 강화시키는 향상기법을 적용함으로써 보다 견고한 구조적 분할을 수행할 수 있다. 본 연구에스는 뇌 자기공명영상에 대하여 백질(white matter), 회백질(gray matter), 뇌척수액(cerebrospinal fluid)의 내부 구조를 효율적으로 추출하기 위한 필터링 기반 군집화에 의한 구조적 분할 기법을 제안한다. 우선 구조간 경계를 강화하고 구조 내 잡음을 약화시키기 위해 응집성 향상 확산 필터링(coherence enhancing diffusiion filtering)을 적용한다. 또한 이 과정을 통해 강화된 영상에 퍼지 c-means 군집화 기법을 적용하여 각 복셀이 속하는 구조에 해당하는 군집의 인덱스를 할당함으로써 구조적 분할을 수행한다. 제안된 구조적 분할기법은 기존의 가우시안 또는 일반적인 비등방성 확산 필터링과 군집화 기법을 적용한 기법에 비해 전문가의 수동분할 결과와의 일치 비율에 의한 분할 정확도를 향상시킴을 보였다. 또한 경계 부분에 있어서의 세밀한 분할을 통해 재생산 가긍하고 사용자 수동후 처리를 최소화할 수 있는 결과를 제시함으로써 형태적 뇌 이상 진단을 위한 효율적인 보조 수단을 제공한다.0%, 커버서식지는 84.26% 의 높은 분류정확도를 나타내었다. 모형검증의 결과 대상지 내부의 경우 전체서식지가 75.00%로 나타나 본 모형이 신뢰성이 있는 것으로 판단되었다. 순(順)으로 낮게 나타났다. 3. $25^{circ}C$에서 4일(日)동안 기른 콩나물의 단백질(蛋白質)의 질(質)을 원료(原料)콩과 비교(比較)해 보면 화학적평가(化學的評價)에서 4.5%의 단백질(蛋白質)의 양적손실(量的損失)과 11%의 질적손실(質的的損失)(EAAI기준)을 일으켰으며 그리고 영양적평가(營養的評價)에서 7%의 단백효율손실(蛋白效率損失)과 18%의 체중손실(體重損失)을 일으켰다.리 후 혼입된 지방층을 제거하였고, GMP를 포함하고 있는 상청액은 DEAE-Sepharose Fast Flow 크로마토그래피 칼럼에 주입하였다. GMP는 DEAE 수지의 관응기에 결합하였으며, 0에서 0.5M의 NaCl 직선농도 구배를 실시하였을 때 약 0.1∼0.25M에서 용출되었다. 정제한 GMP는 SDS-PAGE에서 단일한 band를 나타냈으며, 분자량은 24kDa으로 trimer 형태로 상업적으로 제공받은 대조 GMP와 같은 분자량 위치로 영동하였다. 정제한 GMP의 아미노산 조성은 대조GMP의 결과와 비교하였을 때 Ser, Val이 약간 적었으며 Gly은 반대로 2배의 함량을 나타냈으나 전체적인 조성비에서는 거의 일치하였다. 단백질의 회수율은 유청 1L에서 약 0.71g의 GMP를 효과적으로 분리한 것으로 나타났다. 이 결과로부터 한외여과와 DEAE-Sepharose Fast Flow chromatography를 이용하여 GMP를 산업적으로 대량 정제할 수 있는 것이 확
Recently, many suggestions have been made in image segmentation methods for extracting human organs or disease affected area from huge amounts of medical image datasets. However, images from some areas, such as brain, which have multiple structures with ambiruous structural borders, have limitations in their structural segmentation. To address this problem, clustering technique which classifies voxels into finite number of clusters is often employed. This, however, has its drawback, the influence from noise, which is caused from voxel by voxel operations. Therefore, applying image enhancing method to minimize the influence from noise and to make clearer image borders would allow more robust structural segmentation. This research proposes an efficient structural segmentation method by filtering based clustering to extract detail structures such as white matter, gray matter and cerebrospinal fluid from brain MR. First, coherence enhancing diffusion filtering is adopted to make clearer borders between structures and to reduce the noises in them. To the enhanced images from this process, fuzzy c-means clustering method was applied, conducting structural segmentation by assigning corresponding cluster index to the structure containing each voxel. The suggested structural segmentation method, in comparison with existing ones with clustering using Gaussian or general anisotropic diffusion filtering, showed enhanced accuracy which was determined by how much it agreed with the manual segmentation results. Moreover, by suggesting fine segmentation method on the border area with reproducible results and minimized manual task, it provides efficient diagnostic support for morphological abnormalities in brain.