P사 DSA 시스템의 Server Display Monitor와 Client Display Monitor의 PSNR 평가 PSNR Evaluation of P Company DSA System between Server Display Monitor and Client Display Monitor원문보기
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 저장 전송 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$1280{\times}1024$픽셀 모니터와 W사의 해상도 $1536{\times}2048$ 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.
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 저장 전송 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 $1280{\times}1024$ 픽셀 모니터와 W사의 해상도 $1536{\times}2048$ 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 com...
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 $1280{\times}1024$ 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.
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 $1280{\times}1024$ 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.
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문제 정의
본 논문에서는 P사의 DSA 시스템의 Server display monitor와 Client display monitor의 PSNR을 평가하여 Server display신호획득에서부터 Client display monitor까지의 과정에서 발생하는 PSNR(노이즈와 화질저하) 에 대한 평가 및 개선방안을 제안하고자 한다.
제안 방법
본 연구에서 실험한 부분은 Sever영상의 화질과 압축·저장되어 있는 Client영상과의 화질저하 비교, 그리고 그 영상을 표현해내는 모니터에서의 화질을 원본과 비교 측정하였다.
실험의 절차는 Bi-plane Cerebral Angiography를 이용하여 중재적 시술을 진행하며 획득된 영상을 Server용 모니터에서 display 하고 동일한 영상을 판독의 방에서 Fig. 2 와 같이 display 시켜 획득한다. 획득된 두 영상을 Visual C＋＋을 이용하여 아래의 Fig.
PSNR측정이 대표적으로 널리 사용되어지는 부분은 영상압축의 형식에 대한 평가이다. 원본영상과 각종 압축방법을 이용하여 압축한 영상과의 화질손실 차이를 측정한다. PSNR을 공식으로 나타낸다면 다음과 같이 Log를 씌워서 dB 단위로 표현한다.
대상 데이터
실험에 사용한 장비는 P사의 DSA를 사용하였다. 혈관조영술 영상을 display하여 실험에 사용한 모니터로는 2가지로써 P사의 해상도 1280×1024 픽셀 모니터와 Wide사의 해상도 1536×2048 픽셀 모니터를 사용하였다.
이에 디지털 의료 영상은 PACS(picture archiving and communication system)로 진료에 사용되어 진다. PACS의 도입은 필름 비용 절감, 인건비 절감, 필름 보관비용 절감, 미 판독 image들의 감소, 특수검사 판독 지연 감소, 관리업무 축소, 반복검사 감소 등의 효과를 볼 수 있다.
평가 영상은 C대학병원에서 Angio시술을 하는 과정에서 획득한 DSA영상을 실험에 사용하였다.
혈관조영술 영상을 display하여 실험에 사용한 모니터로는 2가지로써 P사의 해상도 1280×1024 픽셀 모니터와 Wide사의 해상도 1536×2048 픽셀 모니터를 사용하였다.
데이터처리
혈관조영술 영상을 display하여 실험에 사용한 모니터로는 2가지로써 P사의 해상도 1280×1024 픽셀 모니터와 Wide사의 해상도 1536×2048 픽셀 모니터를 사용하였다. PACS Program은 MARO-view를 이용하였고, 최종적 분석은 Visual C＋＋을 이용한 PSNR 측정 Program을 구현하여 분석하였다.
2 와 같이 display 시켜 획득한다. 획득된 두 영상을 Visual C＋＋을 이용하여 아래의 Fig. 3과 같이 PSNR 분석을 하였다.
이론/모형
이때 원본영상과 압축영상 간의 화질을 측정하고 압축코덱에 대한 평가를 하는데 PSNR을 사용하게 된다[4]. 화질손실 차이를 평가하는 방법은 여러 가지 분석기법이 있으나 신뢰성을 더하고자 본 논문에서는 컴퓨터를 통한 PSNR 측정법을 이용하였다[Fig. 1].
성능/효과
No 1, 3번의 PSNR에 변화가 없는 것은 영상의 전송과 디스플레이 상에 Error가 없는 것으로 나타났다.
또 임상 의사는 image의 동시 활용, 임상정보의 증대, 즉각적인 image 확보, 무익한 외래 및 수술 환자의 진료 감소, 판독 의사와 임상 의사간의 원활한의 사교환, 진료 환자 수의 증가, 입원과 외래 환자의 image 및 판독 결과 활용성 증대 효과를 볼 수 있는 것으로 알려져 있다. 환자는 방사선 조사량 감소, 불필요한 외래와 수술에 따른 진료비 감소, 재검사 횟수 감소, 결과 및 임상 정보를 바로 알 수 있는 효과가 있다.[2].
후속연구
진단을 하는데 큰 문제는 없었으나 고 해상력이 요구되는 진단을 하는 경우 및 확대촬영에 의한 영상을 이용하여 판독하는 경우 노이즈 등 화질저하가 크게 나타나리라 사료된다. 다음 연구는 이러한 미세병변의 확인 및 확대영상에 대한 PSNR을 이용한 객관적 평가를 실시하여 화질저하의 문제점이 있는지를 검토해볼 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
MSE란?
MSE란 두 영상을 읽어 서로의 차이를 누적시킨 후 영상의 크기만큼 나눈 값의 합으로 계산하는 것이 MSE(meanSquare error)이다[7]. MSE 값이 작을수록 좋은 영상이라고 할 수 있다.
무손실 압축의 특징은?
압축은 코드화(coding)의 일종으로 코드화란 임의의 데이터를 특정한 목적에 맞게 변경하는 인코딩과 이 변경된 데이터를 다시 원래대로 복원하는 디코딩을 모두 가리킨다. 무손실 압축은 가역압축이라고도 하며, 압축된 영상을 복원(decompress)시 원래의 정보를 손실없이 복원할 수 있으며, 손실압축보다 압축률이 낮다. 대표적으로 Huffman Coding이 사용된다.
무손실 압축에 쓰이는 부호화 기법은?
무손실 압축은 가역압축이라고도 하며, 압축된 영상을 복원(decompress)시 원래의 정보를 손실없이 복원할 수 있으며, 손실압축보다 압축률이 낮다. 대표적으로 Huffman Coding이 사용된다. 손실압축은 비가역압축이라고도 하며, 압축된 데이터를 다시 복원하였을 때 일부의 데이터가 손실되어 압축되기 이전의 원래 데이터와 일치하지 않는 압축방법이다.
참고문헌 (13)
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