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PCM와 FCM 방법을 이용한 색조 도플러 초음파 영상에서 상완 동맥의 고혈압 혈류 추출 및 분석
Extraction and Analysis of Hypertension Blood flow of Brachial Artery from Color Doppler Ultrasonography by Using Possibilistic C_Means and Fuzzy C_ Means 원문보기

한국컴퓨터정보학회 2018년도 제57차 동계학술대회논문집 26권1호, 2018 Jan. 10, 2018년, pp.47 - 50  

박재우 (신라대학교 컴퓨터공학과) ,  심성보 (신라대학교 컴퓨터공학과) ,  오흥민 (신라대학교 컴퓨터공학과) ,  김광백 (신라대학교 컴퓨터공학과)

초록
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본 논문에서는 초음파 영상에서 환자 정보를 제거하여 ROI 영역을 추출하고, 추출된 ROI 영역에서 최대 명암도를 임계치로 설정한 이진화 기법을 적용하여 ROI 영역을 이진화 한다. 이진화된 ROI 영역에서 4 방향 윤곽선 추적 기법을 적용하여 상완동맥 혈류 영역이 존재하는 사다리꼴 형태의 영역을 추출한다. 추출된 사다리꼴 형태의 영역에서 상완동맥 혈류영역을 정확히 추출하기 위하여 제안된 무게 중심법을 이용하여 추출된 후보 영역을 양자화 한다. 무게 중심법은 추출된 사다리꼴 영역에서 FCM 기반 무게중심법과 PCM 기반 무게중심법을 각각 계산한 후, 두 중심 간의 차이가 존재 할 경우에는 두 중심의 평균값을 새로운 무게 중심으로 설정하여 각 픽셀들을 클러스터링하여 상완 동맥 영역을 추출한다. 추출된 상완 동맥 영역에는 고혈압 영역인 빨강색 영역과 저혈압이나 혈류가 역류하는 영역인 파란색 영역이 존재한다. 추출된 상완 동맥 영역에서 고혈압 영역만을 추출하기 위해 빨강색 영역을 제외한 그 외의 영역은 제거한다. 전문의가 제공한 상완동맥 혈류 초음파 영상을 대상으로 TPR(True Positive Rate) 검사을 분석한 결과, 제안된 방법이 기존의 방법 보다 TPR 값이 높게 나타나는 것을 확인하였다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 논문에서는 상완동맥 혈류영역을 추출하는 방법을 제안한다.
  • 본 논문에서는 기존의 색조 도플러 초음파 영상에서 고혈압 영역을 추출하는 방법을 개선하기 위해 색조 도플러 초음파 영상에 FCM 기반 무게 중심과 PCM 기반 무게 중심 값들을 이용하여 평균을 계산하고 계산된 평균 무게 중심 값을 기반으로 양자화하여 고혈압 영역을 추출하는 방법을 제안한다.
  • 본 논문에서는 색조 도플러 영상에서 상환 동맥 영역과 고혈압 영역을 추출하는 방법을 제안하였다. 제안된 방법의 고혈압 추출 성능의 정확성을 분석하기 위해 다양한 형태를 가지는 20개의 색조도플러 초음파 영상을 대상으로 실험한 결과, 20개 중에서 19개가 정확히 추출되었다.
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