KR101341576B1 - 등고선 기반 관심영역 결정방법 및 장치 - Google Patents

등고선 기반 관심영역 결정방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

영상에서 사용자가 검출하려는 관심영역을 결정하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정방법은 입력 영상에서 노이즈를 제거하고, 노이즈가 제거된 영상에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선들을 형성하며, 상기 형성된 등고선들 중 사용자의 입력 위치에 대응하는 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정한다.

Description

등고선 기반 관심영역 결정방법 및 장치{APPARATUS AND METHOD FOR DETERMINING REGION OF INTEREST BASED ON ISOCONTOUR}
기술분야는 영상에서 사용자가 검출하려는 관심영역을 결정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
종래에는 영상으로부터 관심영역을 추출하기 위해서는 사용자가 영상으로부터 관심영역으로 추정되는 영역을 수동적으로 표시하는 방식이 이용되었다.
또한, 의료영상 분야에서는 3차원 의료영상 시퀀스로부터 활성화 된 병변을 검출하기 위해 의료영상에서 모양의 변형 및 병변의 변화하는 형태를 추적하고, 검출하는 수학적 모델링 방법 및 분석 기술이 이용되고 있다.
또한, 의료영상에서 혈관을 자동으로 추출하기 위하여, 심혈관 조영영상에서 심혈관의 에지를 추출하는 방식을 이용하기도 한다.
본 발명은 입력 영상으로부터 노이즈를 제거하고, 소정의 범위 내에서 밝기 값을 가지는 픽셀들 중에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선을 형성하고, 형성된 등고선에 기초하여, 사용자로부터 입력 영상의 특정 좌표를 입력받으면 특정 좌표에 대응하는 등고선에 포함되는 영역을 관심영역으로 결정하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 사용자가 의료영상에 직접 병변으로 추정되는 관심영역을 표시하고, 표시한 영역을 관심영역으로 추출하는 것이 아니라, 의료영상에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들이 연결된 등고선을 이용하여, 사용자로부터 관심영역의 한 점을 입력 받으면, 상기 한 점이 속한 등고선을 자동으로 추출하고, 추출된 등고선에 포함된 영역을 관심영역으로 자동 결정하는 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정방법은 입력 영상에서 노이즈를 제거하는 단계, 노이즈가 제거된 영상에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선들을 형성하는 단계 및 상기 형성된 등고선들 중 사용자의 입력 위치에 대응하는 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정하는 단계를 포함한다.
상기 노이즈를 제거하는 단계는 상기 입력 영상의 각 픽셀들의 밝기 값의 분포를 균일하게 하는 단계 및 상기 각 픽셀 간의 밝기 값의 편차를 줄이는 단계를 포함할 수 있다.
상기 노이즈를 제거하는 단계는 [수학식 1]을 이용하여 상기 입력 영상의 노이즈를 제거하고, 여기서, f(x)는 입력 영상, u(x)는 노이즈가 제거된 영상, |▽u(x)| 는 상기 입력 영상의 각 픽셀의 밝기 값의 편차, α는 노이즈가 제거된 영상과 입력 영상 사이의 관계를 조절하는 계수인 [수학식 1]
Figure 112012095400263-pat00001
것을 특징으로 할 수 있다.
상기 관심영역으로 결정하는 단계는 상기 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정할 수 있다.
상기 관심영역으로 결정하는 단계는 상기 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 제1 등고선을 결정하는 단계, 상기 사용자의 재입력 위치에 기초하여 제1 등고선의 일부 영역을 수정하여 수정된 영역을 포함하는 제2 등고선을 결정하는 단계 및 상기 제2 등고선에 포함된 영역을 관심영역으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 관심영역으로 결정하는 단계는 상기 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 제1 등고선을 결정하는 단계, 상기 사용자의 재입력 위치에 기초하여 제1 등고선의 일부 영역을 수정하여 수정된 영역을 포함하는 제2 등고선을 결정하는 단계, 상기 사용자의 새로운 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 제3 등고선을 결정하는 단계, 상기 제2 등고선과 상기 제3 등고선이 만나는 지점에 기초하여 상기 제2 등고선과 상기 제3 등고선의 일부를 포함하는 제4 등고선을 결정하는 단계 및 상기 제4 등고선에 포함된 영역을 관심영역으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 입력 영상은 의료영상 및 자기공명영상 중 적어도 하나이고, 상기 관심영역은 인체조직의 병변(lesion)임을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 입력 영상에서 노이즈를 제거하는 노이즈 제거부, 노이즈가 제거된 영상에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선들을 형성하는 등고선 형성부 및 상기 형성된 등고선들 중 사용자의 입력 위치에 대응하는 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정하는 관심영역 결정부를 포함한다.
상기 노이즈 제거부는 상기 입력 영상의 각 픽셀들의 밝기 값의 분포를 균일하게 하고, 상기 각 픽셀 간의 밝기 값의 편차를 줄이는 계산부를 포함할 수 있다.
상기 관심영역 결정부는 상기 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정할 수 있다.
본 발명은 입력 영상으로부터 노이즈를 제거하고, 소정의 범위 내에서 밝기 값을 가지는 픽셀들 중에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선을 형성하고, 형성된 등고선에 기초하여, 사용자로부터 입력 영상의 특정 좌표를 입력받으면 특정 좌표에 대응하는 등고선에 포함되는 영역을 관심영역으로 결정하는 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 사용자가 의료영상에 직접 병변으로 추정되는 관심영역을 표시하고, 표시한 영역을 관심영역으로 추출하는 것이 아니라, 의료영상에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들이 연결된 등고선을 이용하여, 사용자로부터 관심영역의 한 지점을 입력 받으면, 상기 한 지점이 속한 등고선을 자동으로 추출하고, 추출된 등고선에 포함된 영역을 관심영역으로 자동 결정하는 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치에서 등고선을 형성하는 과정을 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치에서 입력 영상의 밝기 값의 편차를 줄이는 과정을 설명하기 위한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치에서 관심영역을 결정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정방법의 흐름도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 노이즈 제거부(110), 등고선 형성부(120) 및 관심영역 결정부(130)를 포함할 수 있다.
노이즈 제거부(110)는 입력 영상에서 노이즈를 제거한다. 여기서 노이즈는 촬영 렌즈 및 광신호를 전기적 신호로 변환하는 과정에서 발생하는 경우를 의미한다. 노이즈는 백색 잡음 특성 또는 가우시안 잡음 특성을 포함할 수 있다.
노이즈 제거부(110)는 일 예로 저역 필터나 메디안 필터(median filter)를 사용하여 노이즈를 제거할 수 있다. 또한, 노이즈 제거부(110)는 일 예로 시간축 상의 확률적 신호처리 기법을 사용하여 노이즈를 제거할 수도 있다.
입력 영상은 객체를 촬영한 일반 영상일 수도 있고, 의료 진단의 목적으로 촬영된 의료영상일 수 있다. 보다 구체적으로 예를 들면, 입력 영상은 의료영상 중 자기공명영상 일 수 있다. 또한, 의료영상으로부터 결정하고자 하는 관심영역은 인체조직의 병변(lesion)일 수 있다. 예를 들면, 의료영상으로부터 종양의 발생을 진단하는 경우에, 관심영역인 병변은 종양이 발생한 영역을 의미할 수 있다.
노이즈 제거부(110)는 계산부(111)를 포함할 수 있다.
계산부(111)는 입력 영상의 각 픽셀들의 밝기 값의 분포를 균일하게 하고, 각 픽셀 간의 밝기 값의 편차를 줄일 수 있다. 계산부(111)는 각 픽셀들의 밝기 값이 소정 범위에 포함되도록, 정규화할 수 있다. 또한, 계산부(111)는 각 픽셀 별로 밝기 값의 편차를 소정 값 이하로 줄일 수 있다.
계산부(111)는 [수학식 1]을 이용하여 입력 영상의 노이즈를 제거할 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112012095400263-pat00002
여기서, f(x)는 입력 영상, u(x)는 노이즈가 제거된 영상, |▽u(x)|는 입력 영상의 각 픽셀의 밝기 값의 편차를 나타낸다. α는 노이즈가 제거된 영상과 오리지널 입력영상 사이의 관계를 조절하는 역할을 한다. α가 커지면 노이즈가 제거된 영상은 오리지널 입력영상과 차이가 커지며 전체적으로 영상에서 밝기 값들의 편차가 줄어들어 단순화된 영상이 되고,α가 작아지면 노이즈가 제거된 영상은 오리지널 입력영상과 유사한 영상이 된다.
계산부(111)는 좀 더 구체적으로 [수학식 2]와 [수학식 3]을 만족시키는 값들을 계산함으로써, 입력 영상으로부터 노이즈를 제거할 수 있다.
[수학식 2]
Figure 112012095400263-pat00003
[수학식 3]
Figure 112012095400263-pat00004
계산부(111)는 수학식 2를 이용하여, 노이즈가 임계 값 ε1 보다 작은 값을 가지는 영상을 출력할 수 있다. 계산부(111)는 수학식 3을 이용하여, 입력 영상의 픽셀의 밝기 값의 편차가 임계 값 ε2 보다 작아지도록 픽셀 간의 밝기 값을 평탄화할 수 있다.
등고선 형성부(120)는 노이즈가 제거된 영상에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선들을 형성할 수 있다. 계산부(111)에서 각 픽셀들의 밝기 값이 소정 범위에 포함되도록 조정됨으로써, 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들이 존재하게 된다. 등고선 형성부(120)는 노이즈가 제거된 영상에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들로 연결된 등고선들을 형성할 수 있다. 형성된 등고선들은 영상으로 표시될 수 있다.
관심영역 결정부(130)는 형성된 등고선들 중 사용자의 입력 위치에 대응하는 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정할 수 있다. 사용자의 입력 위치에 대응하는 등고선 만 영상에 구별되게 표시될 수 있다. 사용자의 입력 위치에 대응하는 등고선은 사용자로부터 입력된 영상의 좌표에 해당하는 밝기 값을 가지는 등고선을 의미할 수 있다.
또한, 관심영역 결정부(130)는 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정할 수 있다.
또한, 관심영역 결정부(130)는 관심 영역에 대해서 하나의 등고선으로부터 결정할 수도 있고, 여러 개의 등고선의 부분들을 합성하여 결정할 수도 있다.
예를 들면, 특정 관심영역에 대해서 그 관심영역의 경계라고 생각되는 부분을 사용자가 선택하였는데 획득한 등고선이, 사용자가 원하는 관심영역 이외의 다른 원하지 않는 영역들을 포함할 수 있다. 관심영역 결정부(130)는 이미 획득한 등고선의 일부만 관심영역의 경계로 사용하고, 나머지 채워지지 않은 관심영역의 경계부분에 대해서는 추가적인 사용자 입력 위치에 기초하여 다른 등고선을 결정하고 그 결정된 등고선의 일부를 사용하여 관심영역을 결정할 수 있다.
또한, 관심영역 결정부(130)는 사용자가 원하는 관심영역이 정확하게 표시되지 않았다고 판단되면, 반복적으로 여러 등고선들을 이용하여 관심영역의 경계를 세밀하게 결정할 수 있다.
또한, 관심영역 결정부(130)는 여러 개의 등고선의 부분들을 통합하여 하나의 관심영역의 경계를 형성할 때, 선형보간(Linear Interpolation), 바이큐빅 보간(Bicubic interpolation), 스플라인(Spline) 과 같은 기법을 사용하여 불규칙한 상기 관심영역 부분의 경계들을 부드럽게 형성할 수 있다.
또한, 관심영역 결정부(130)는 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 제1 등고선을 결정하고, 제1 등고선이, 사용자가 원하는 관심영역 이외의 다른 영역들을 포함하면 사용자의 재입력 위치에 기초하여 제1 등고선의 일부 영역을 수정할 수 있다. 관심영역 결정부(130)는 수정된 영역을 포함하는 제2 등고선을 결정할 수 있다. 관심영역 결정부(130)는 제2 등고선에 포함된 영역을 관심영역으로 결정할 수 있다.
또한, 관심영역 결정부(130)는 제2 등고선이 여전히 관심영역을 포함하고 있지 못하는 경우, 사용자의 새로운 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 제3 등고선을 결정할 수 있다. 관심영역 결정부(130)는 제2 등고선과 제3 등고선이 만나는 지점에 기초하여 제2 등고선과 제3 등고선의 일부를 포함하는 제4 등고선을 결정할 수 있다. 여기서 제3 등고선의 일부는 제2 등고선과 제3 등고선의 연결이 시작되는 지점과 연결이 끝나는 지점을 포함할 수 있다. 관심영역 결정부(130)는 제4 등고선에 포함된 영역을 관심영역으로 결정할 수 있다.
일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 영상을 입력 받으면, 영상의 노이즈를 제거한 후, 소정 범위 내에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선을 형성하고, 사용자의 입력 위치에 대응하는 등고선에 포함되는 관심영역을 자동으로 결정, 추출할 수 있다.
일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 의료 영상을 입력 받으면, 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선을 형성하고, 사용자로부터 병변으로 추정되는 부위의 일부 지점을 입력 받으면, 해당 지점과 동일한 밝기 값을 가지는 등고선에 포함되는 병변을 자동으로 결정 및 추출할 수 있다. 즉, 일부 지점의 입력 만으로, 병변 전체 영역이 비교적 정확하게 영상으로부터 추출될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치에서 등고선을 형성하는 과정을 설명하기 위한 그래프이다.
도 2는 노이즈가 제거된 영상에서의 픽셀 별 밝기 값의 분포를 나타낸다. 여기서 픽셀 좌표는 2차원 영상의 경우 x좌표 또는 y좌표일 수 있다. 노이즈가 제거된 영상이 3차원 영상인 경우 픽셀 좌표는 x좌표, y좌표, z좌표 중 하나일 수 있다.
픽셀 별로 다양한 밝기 값을 가지는데, 이러한 밝기 값의 분포로부터 소정의 밝기 값(210)을 가지는 등고선, 다른 밝기 값(220)을 가지는 등고선이 형성될 수 있다.
등고선의 개수는 등고선을 형성하기 위한 밝기 값 간의 거리를 짧게 설정하는냐 또는 길게 설정하느냐에 따라 다양하게 결정될 수 있다. 예를 들면 밝기 값(210)과 밝기 값(220)의 거리가 짧아지면 상대적으로 많은 개수의 등고선들이 형성될 수 있고, 반대로 밝기 값(210)과 밝기 값(220)의 거리가 길어지면 상대적으로 적은 개수의 등고선들이 형성될 수 있다. 등고선의 개수가 많아질수록 좀 더 정밀하게 관심영역이 결정될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치에서 입력 영상의 밝기 값의 편차를 줄이는 과정을 설명하기 위한 그래프이다.
도 3은 입력 영상에서의 픽셀 별 밝기 값의 분포를 나타낸다. 여기서 픽셀 좌표는 2차원 영상의 경우 x좌표 또는 y좌표일 수 있다. 노이즈가 제거된 영상이 3차원 영상인 경우 픽셀 좌표는 x좌표, y좌표, z좌표 중 하나일 수 있다.
도 3을 참조하면, 밝기 값에 노이즈가 많이 포함된 것을 알 수 있다. 이렇게 노이즈가 많이 포함된 밝기 값을 평탄화하기 위해 밝기 값의 편차를 줄일 필요가 있다.
밝기 값의 편차(310)가 동일 픽셀에서는 설정된 임계 값 이하가 되도록 밝기 값이 보정될 수 있다. 각 픽셀 별로 편차들이 보정됨으로써, 영상에서 밝기 값을 나타내는 영상이 평탄화 될 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치에서 관심영역을 결정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 노이즈가 제거된 영상(400)에서, 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들 간에 연결되어 등고선(410), 등고선(420) 및 등고선(430)이 형성되고, 표시될 수 있다.
사용자로부터 위치(440)가 관심영역을 결정하기 위한 지점으로 입력되면, 위치(440)의 픽셀과 동일한 밝기 값을 가지는 등고선이 관심영역을 결정하기 위한 등고선으로 결정될 수 있다.
또는 위치(440)와 동일한 픽셀을 통과하는 등고선이 있는 경우, 상기 등고선이 관심영역을 결정하기 위한 등고선으로 결정될 수 있다.
또는 위치(440)로부터 직선 거리 상으로 가장 가까운 거리에 위치한 등고선이 관심영역을 결정하기 위한 등고선으로 결정될 수 있다.
관심영역을 결정하기 위한 등고선이 결정되면, 등고선에 포함된 영역은 관심영역으로 결정될 수 있고, 결정된 등고선 및 관심영역은 다른 등고선 및 다른 영역과 구별되는 컬러로 표시될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정방법의 흐름도이다.
510단계에서, 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 입력 영상에서 노이즈를 제거한다. 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 입력 영상의 각 픽셀들의 밝기 값의 분포를 균일하게 하고, 각 픽셀 간의 밝기 값의 편차를 줄일 수 있다. 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 각 픽셀들의 밝기 값이 소정 범위 내에 포함되도록 전체적으로 정규화하고, 각 픽셀의 밝기 값의 편차를 줄여 영상을 평탄화할 수 있다.
520단계에서, 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 노이즈가 제거된 영상에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선들을 형성할 수 있다. 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 동일하지는 않더라도, 소정 범위 내의 밝기 값지는 픽셀들을 연결하여 등고선들을 형성할 수 있다.
530단계에서, 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 형성된 등고선들 중 사용자의 입력 위치에 대응하는 등고선을 결정할 수 있다. 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 등고선을 결정할 수 있다.
540단계에서, 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 결정된 등고선이 관심영역의 경계를 정확하게 표시하는지 판단할 수 있다. 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 550단계에서 결정된 관심영역의 경계에 해당하는 부분과 위 결정된 등고선을 연결하여 관심영역의 경계가 정확하게 표시되는지 판단할 수 있다.
550단계에서, 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 결정된 등고선이 관심영역의 경계를 정확하게 표시하지 못하면, 사용자의 입력에 기초하여, 결정된 등고선에서 관심영역의 경계에 해당하는 부분을 결정할 수 있다. 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 결정된 등고선에서 관심영역의 경계에 해당하는 부분을 제외하고, 나머지 부분을 찾기 위해 사용자로부터 새로운 위치 정보를 입력 받아 530단계를 반복할 수 있다.
560단계에서, 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 결정된 등고선이 복수개인지 판단할 수 있다.
570단계에서, 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 결정된 등고선이 복수개면, 여러 등고선들로부터 추출된 부분들을 보간기법을 이용하여 연결할 수 있다. 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 여러 등고선들로부터 추출된 부분을 연결하여 하나의 부드러운 등고선을 형성할 수 있다.
580단계에서, 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 등고선이 관심영역의 경계를 정확하게 표시하면, 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정할 수 있다.
일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정할 수 있다.
일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 결정한 가장 가까운 거리에 위치한 등고선을 영상에서 표시할 수 있다. 또한, 일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 결정된 관심영역을 다른 영역과 구별하여 표시할 수 있다.
일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표의 밝기 값과 동일한 밝기 값을 가지는 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정할 수 있다.
일실시예에 따른 등고선 기반 관심영역 결정장치는 사용자의 입력 위치에 대응하는 픽셀과 동일한 픽셀을 통과하는 등고선이 있는 경우, 상기 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
110: 노이즈 제거부
111: 계산부
120: 등고선 형성부
130: 관심영역 결정부

Claims (10)

  1. 입력 영상에서 노이즈를 제거하는 단계;
    노이즈가 제거된 영상에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선들을 형성하는 단계; 및
    상기 형성된 등고선들 중 사용자의 입력 위치에 대응하는 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정하는 단계
    를 포함하는 등고선 기반 관심영역 결정방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 노이즈를 제거하는 단계는
    상기 입력 영상의 각 픽셀들의 밝기 값의 분포를 균일하게 하는 단계; 및
    상기 각 픽셀 간의 밝기 값의 편차를 줄이는 단계
    를 포함하는 등고선 기반 관심영역 결정방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 노이즈를 제거하는 단계는
    [수학식 1]을 이용하여 상기 입력 영상의 노이즈를 제거하고, 여기서, f(x)는 입력 영상, u(x)는 노이즈가 제거된 영상, |▽u(x)|는 상기 입력 영상의 각 픽셀의 밝기 값의 편차, α는 노이즈가 제거된 영상과 입력 영상 사이의 관계를 조절하는 계수인
    [수학식 1]
    Figure 112012095400263-pat00005

    것을 특징으로 하는 등고선 기반 관심영역 결정방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 관심영역으로 결정하는 단계는
    상기 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정하는
    등고선 기반 관심영역 결정방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 관심영역으로 결정하는 단계는
    상기 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 제1 등고선을 결정하는 단계;
    상기 사용자의 재입력 위치에 기초하여 제1 등고선의 일부 영역을 수정하여 수정된 영역을 포함하는 제2 등고선을 결정하는 단계; 및
    상기 제2 등고선에 포함된 영역을 관심영역으로 결정하는 단계
    를 포함하는 등고선 기반 관심영역 결정방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 관심영역으로 결정하는 단계는
    상기 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 제1 등고선을 결정하는 단계;
    상기 사용자의 재입력 위치에 기초하여 제1 등고선의 일부 영역을 수정하여 수정된 영역을 포함하는 제2 등고선을 결정하는 단계;
    상기 사용자의 새로운 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 제3 등고선을 결정하는 단계;
    상기 제2 등고선과 상기 제3 등고선이 만나는 지점에 기초하여 상기 제2 등고선과 상기 제3 등고선의 일부를 포함하는 제4 등고선을 결정하는 단계; 및
    상기 제4 등고선에 포함된 영역을 관심영역으로 결정하는 단계
    를 포함하는 등고선 기반 관심영역 결정방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 입력 영상은 의료영상 및 자기공명영상 중 적어도 하나이고, 상기 관심영역은 인체조직의 병변(lesion)임
    을 특징으로 하는 등고선 기반 관심영역 결정방법.
  8. 입력 영상에서 노이즈를 제거하는 노이즈 제거부;
    노이즈가 제거된 영상에서 동일한 밝기 값을 가지는 픽셀들을 연결하여 등고선들을 형성하는 등고선 형성부; 및
    상기 형성된 등고선들 중 사용자의 입력 위치에 대응하는 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정하는 관심영역 결정부
    를 포함하는 등고선 기반 관심영역 결정장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 노이즈 제거부는
    상기 입력 영상의 각 픽셀들의 밝기 값의 분포를 균일하게 하고, 상기 각 픽셀 간의 밝기 값의 편차를 줄이는 계산부
    를 포함하는 등고선 기반 관심영역 결정장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 관심영역 결정부는
    상기 노이즈가 제거된 영상에서, 사용자의 입력 위치에 대응하는 좌표와 직선 거리 상 가장 가까운 거리에 위치한 등고선으로 표시된 영역을 관심영역으로 결정하는
    등고선 기반 관심영역 결정장치.
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