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호 운
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1 중소기업기술혁신개발사업최종보고서 세극등부착형안저카메라개발 Development of Fundus Camera attached to Slit-lamp 2003 년 7 월 31 일 주관기업 : 망막제일 - 1 -

2 중소기업기술혁신개발사업최종보고서 업체명 ( 주 ) 망막제일 주소전북익산시신용동 344-1원광의료원 (Tel: ) 안과내 기술개발 분야 : 의료기기 대표자 양연식 과제명 세극등부착형안저카메라개발 과제책임자 양연식 개발기간 ~ 위탁기관 망막제일 계획대비목표달성도 (%) 개발완료시기 2003 년 5 월 중소기업기술혁신개발사업운용요령제21조의규정에의하여최종보고서를제출합니다. 붙임 1. 중소기업기술혁신개발사업최종보고서 8 부. 2. 개발사업비집행내역서 8 부. 3. 기술료납부동의서 2 부 년 7 월 31 일 주관기업 : 망막제일 대표자 : 양연식 ( 인 ) 중소기업청장귀하 - 2 -

3 요약서 ( 초록 ) 과제명세극등부착형안저카메라개발 주관기업 ( 주 ) 망막제일과제책임자양연식 개발기간 ~ ( 14 개월 ) 총개발사업비 ( 천원 ) 정부출연금현금기업부담금현물 70,000 천원 14,100 천원 9,400 천원 총개발사업비 93,500 천원 위탁연구기관개발참여기업 망막제일 주요기술용어 (6~10개) 슬릿램프현미경, 디지털카메라, 안저사진, 영상처리 1. 기술개발목표 2. 기술개발의목적및중요성 3. 기술개발의내용및범위 4. 기술개발결과 - 인증획득, 특허출원현황포함 5. 기대효과 본요약서는 2 쪽이내로작성합니다

4 요약서 1. 기술개발목표 세극등에탈장착이가능한 Digital카메라와영상처리및합성프로그램을개발하여안저사진을얻을수있는스캔닝카메라및소프트웨어개발을목표로하고있다. 2. 기술개발의목적및중요성 본과제에서개발하려는비구면렌즈와스캔닝방법을이용한세극등부착형디지털안저카메라는아직시장에나와있지않으며선진국등여러나라에서도아직시도되지않았다. 세극등부착형의여러기구들로는많은레이저장치등과안압검사등이있으나망막검사를하여환자가불편하지않고동공을확대하지않은상태에서광각의망막의영상을얻는장치는아직없다. 현재안과외래진료실에서기본적인안과적검사는세극등을이용한안구전반부검사와검안경을이용한안저검사가있다. 그러나최근에는비구면렌즈를이용한세극등검사로안저검사까지시행하나안저사진이필요할때에는따로안저카메라를이용하고있다. 비구면렌즈를통하여안저를검사할경우환자의협조가절대적으로필요하다. 그러나망막에직접 slit beam을비추기때문에눈이부셔서환자가제대로협조할수없으며이를극복하고자 slit beam을최소화하면환자에게는편하나아주좁은선상의 beam이비추는부위만보이기때문에안저소견을제대로파악할수가없을뿐만아니라이를한장의망막영상으로표현할수가없다. 따라서본과제에서는이러한단점을극복하고좁은선상의 slit beam을모아서광각의안저영상을얻는새로운기술을말한다. 3 기술개발의내용및범위 기존의세극등의앙쪽 beam splitter 에디지털카메라를부착하여세극등이스캔하면서비추는 slit beam이비구면렌즈를통하여망막에반사되어나오는 slit의영상을모아서모니터에망막의전체영상을구성한다

5 세극등의스캔방법은기존의방법인레버를좌우로이동하면서망막의상을진단하였다. 이러할경우, 세극등의가는실선이비추어진면만을확인할수있어서일부분만을보고진단한다. 세극등의 beam splitter에부착할디지털카메라를이용하고그데이터를바로입력시켜해당 slit에 display 시킴으로화면을구성하며좌에서우로스캔시동공을벗어나서좌측스캔시망막의우측만나오고우측스캔시망막의좌측만나오므로이를합성하여완전한안저영상을얻을수있다. 프로그램개발에서는안과의가수동레버를좌에서우로이동시에영상합성을위한영상프레임의수와일치하는위치검출센서를세극등의하단부에설치하여정확한위치에동기하는영상취득펄스를발생하게한다. 영상취득펄스에동기하여각각의저장된프레임은영상처리알고리즘의개발과합성에의하여광각의안저영상을얻을수있다. 4. 기술개발결과 본시스템의개발을통하여기존의방식이가지고있는문제점들을크게개선할수있었으며이는국내에서는아직시도되지않았고고가의안저카메라가필요없이간단한조작만으로도고해상도의칼라안저영상을얻어서컴퓨터에저장할수있다. 안과의기본장비인세극등에부착해부착형이고안과를방문한모든환자에게안저검사라필수적인바국내 4천여대의세극등에모두필요하며, 해외수출을한다면엄청난경제적인효과가기대된다. 5. 기대효과 본과제의기술이개발되면 1년의임상시험과의료기기허가를취득하여 2004년 5 월이면상품화를하여판매가가능하고현재국내에서이용되고있는 4천여대의세극등모두에게필요하며 500여대의신규구매세극등에장착을할수있으며경쟁상대가없으므로마켓팅결과에따라첫해 5% 에장착한다면 200여대에장착할수있다. 1대당가격이 150만원이면총매출액이 3억에이르고원가가 70만원정도면순익이대당 80만원으로총 1억6천만원정도가된다. 다음해에 10% 이면 6억의시장규모가되고외국에도경쟁상대가없으므로시장은가히수백억에이를수있다

6 목차 제 1 장. 과제사업의배경및개요가. 서론나. 국내외기술동향다. 향후의전망 제 2 장. 세극등부착형안저카메라개발가. 전체개발내용나. 카메라마운트부개발다. 안저카메라프로그래밍라. 망막영상합성프로그래밍 제 3 장. 망막영상합성프로그래밍가. 망막영상합성프로그래밍나. 망막이미지추출다. 매칭알고리즘 제 4장. 결과가. 카메라마운트개발결과나. 안저카메라소프트웨어라. 실험장치다. 망막영상합성프로그래밍 제 5 장. 결론 제 6 장. 참고문헌 부록 A. 영상합성프로그램 (VC) - 6 -

7 제 1 장. 과제사업의배경및개요 가. 서론 세극등은임상에서사용되는현미경과조명장치기구이다. 세극등현미경검사는 Optometry 임상에서가장빈번히사용되는과정중하나이다. 이검사는진단과처치둘다를위해사용되는데입체시를유지하는동안안구전방구조를시각적으로볼수있고, 다양한확대가가능하다. 다양한확대와입체시의결합은전면부손상의존래와위치를평가할때결정적으로중요하다. 일반적으로다른어떤과정에서도얻을수없었던정보가이검사에의해제공된다. 또한세극등검사는고배율로보여지는안검, 결막, 각막, 전안방, 동공, 수정체등이포함되는눈의전면부의건강상태를평가하기위한검사이다. 부수적인렌즈를결합시켜전방각과망막을관찰할수있다. 콘택트렌즈의평가와정기검사의본질적인검사이다. 그림 1 세극등현미경 - 7 -

8 그러나이러한세극등을이용한안저검사는비구면렌즈를이용하여 silt 모양의기다란영상을보면서스캔닝하여일반안저검사를하고있고사진을얻기위해서는고가의안저카메라가필요하고환자에게는큰불편과공포심을주었으나, 본과제의장치가개발되면세극등검사를받는그자리에서안저검사와안저사진을얻을수있고동공을확대시키지않고도 90도이상의광각의높은해상력을가진안저촬영이가능하다. 이세극등에부착하여안저촬영이가능하다면거의모든안과의원등에서수요가있을것이며, 해외수출도가능할것이다. 장차국산세극등이개발되어이부착장비와같이세팅된다면외국의안과장비와경쟁에서우위를점할수있어국내의료장비산업발전에기여할것이다. 안구는외막, 중막, 내막및안내용물로이루어진다. 외막 outer coat은앞쪽 1/6을차지하는투명한각막과뒤쪽 5/6을차지하는흰색의공막으로구성된다. 중막 middle coat은외막의내면에있는혈관성조직으로서포도막이라고하며홍채, 모양체, 맥락막으로구성된다. 내막 inner coat 은안구의가장안쪽에있는막으로망막이라하며이망막은시각 visual sense에가장중요한구실을하는투명한신경조직이다. 안내용물에는수정체렌즈, 유리체 vitreous body, 방수 aqueous humor가있다. 안과실명질환의가장많은부분을차지하는부분은망막의손실에서발생한다. 망막의주요기능은동공을통하여들어온빛을망막의각층을통하여전기적인신호로변환하여시신경으로전달하는것이다. 이러한망막의손상의주요원인중에하나는당뇨병으로인한것이다. 다행스럽게도약 90% 이상이병을조기에발견하여, 적절한치료를하였을경우에는실명을예방할수있다. 당뇨로인한망막질환인 Diabetic Retionopathy는통증을유발하지않고, 시력손실도늦게발병하는경향이있어서, 질병이심각하게진행이되고서야비로소환자들은병원을찾는경우가많다. 그래서조기에당뇨로인한망막질환을진단하는것이실명을방지하는중요하게대두되고있다. 실제임상에서는 Fundus 카메라를이용하여망막사진을찍고그결과를분석하는것이조기에당뇨로인한망막질환을검사하는중요한하나의방법이다. 나. 국내외기술동향 본과제에서개발하려는스캔닝방법을이용한세극등부착형디지털안저카메라는아직시장에나와있지않으며선진국등의여러나라에서도아직시도되지않았다. 세극등부착형의여러기구들로는많은레이저장치등과안압검사등이있지만환자가불편하지않고동공을확대하지않은상태에서광각의망막의영상을얻는장치는없다

9 현재안과외래진료실에서기본적인안과적검사는세극등을이용한안구전반부검사와검안경을이용한안저검사가있다. 그러나최근에는비구면렌즈를이용한세극등검사로안저검사까지시행하나안저사진이필요할때에는따로안저카메라를이용하고있다, 비구면렌즈를통하여안저검사를할경우환자의협조가절대적으로필요하다. 그러나망막에서직접 Slit Beam을비추기때문에눈이부셔서환자가제대로협조가절대적으로필요하다. 그러나망막에직접 SIit beam을비추기때문에눈이부셔서환자가제대로협조할수없으며, 이를극복하자고 SIit beam을최소화하면환자에게는편하나이주좁은선상의 Beam이비추는부위만보이기때문에안저소견을제대로파악할수가없다. 따라서본과제에서는이러한단점을극복하고좁은선상의 SIit beam을모아서광각의안저영상을얻는새로운기술을말한다. 국내에서도아직시도되지않았고고가의안저카메라가필요없이간단한조작만으로고해상도의칼라의안저영상을얻어서컴퓨터에저장할수있다. 안과의기본장비인세극등에부탁형이고안과를방문한모든환자에게안저검사가필수적인바국내 4천여대의세극등에모두필요하며해외수술을한다면경제적인효과가기대된다. 다향후의전망 본연구를통하여개발된장비를실제제품화시키기위하여, 선행적으로임상시험을거쳐야한다. 약 1년정도의임상실험이마무리된후에는 ( 주 ) 망막제일에서직접적으로제품을생산하든, 기존의마케팅능력을가지고있는회사와연계를하든지, 실제품을만들생각을가지고있다. 또한국내에판매와동시에외국회사에도좋은호응을얻을것이라고사료된다

10 제 2 장. 세극등부착형안저카메라개발 가. 전체개발내용 그림 2는세극등을이용한피검자의안저촬영경로와본연구에서개발할디지털카메라와의시스템구성도이다. 세극등의원리는발광램프에서부터조사된광원 ( 굵은실선 ) 이비구면렌즈를통하여피검안자의동공을통하여안저면에비추게된다. 안저면에서반사된망막의영상은화살표와같이표시한경로를통하여안과전문의가망막영상을볼수있다. 한편, 세극등에의하여조사된망막의영상은그림 3과같이망막전체를볼수있는영상이아닌망막에비추어진세극등의조사면적만큼만관찰할수있어, 빗금처진부분은볼수없다. 이렇듯조사되는광랑의위치를세극등에부착된수동레버를좌에서우로움직이면망막의면에스캔하여안과전문의판단에의하여이상유무를관찰할수있다. 세극등에의하여빛이비추어진부분만을관찰하기때문에전체망막을관찰할수없어정확한검진이어려운형편이다. 그럼 2 광학적인배열 ( 평면도 )

그림 3 세극등에의해조사된망막의영상 이러한문제점을해결하고자디지털카메라를세극등의좌우에설치하여세극등에의하여조사된영상을일차적으로저장한후, 1차좌표축을이동함에따라세극등의조사영상이겹쳐지지않는부분에서각각영상을저장하여스캔시간동안계산된망막영상의수가저장되도록프로그래밍한다. 그림 4는본세극등의측면도이며, 1축이동이가능한스캔닝이동제어부분과구동부의위치를보이고있다.

11 그림 3 세극등에의해조사된망막의영상 이러한문제점을해결하고자디지털카메라를세극등의좌우에설치하여세극등에의하여조사된영상을일차적으로저장한후, 1차좌표축을이동함에따라세극등의조사영상이겹쳐지지않는부분에서각각영상을저장하여스캔시간동안계산된망막영상의수가저장되도록프로그래밍한다. 그림 4는본세극등의측면도이며, 1축이동이가능한스캔닝이동제어부분과구동부의위치를보이고있다. 그림에서와같이수동레버에의하여동공의위치를선택한후수동레버의조작에의한위치검출센서의 ON동작에의하여 1축상의영상동기신호를발생하는시스템이다. 작동레버의 1축운동에의하여저장되어진영상은영상합성프로그램 (summation & subtraction 등 ) 에의하여전체망막영상을데스크탑 PC에나타낸다 ( 그림 4). 이렇게획득된영상의확대및축소기능을추가하여망막영상의이상부문에대한검진속도와정확성을배가한다. 그림 4. 본과제의측면도와 slit beam

12 그림 5 안저스캔방향과획득된영상화면도출경로

13 나. 카메라마운트부개발 본연구에서세극등검사장비에디지털카메라를장착하기위하여카메라마운트를제작하였다. 그림 6에서보는봐와같이 3가지형태로제작하였으며, 디지털카메라와세극등장비에따라 3가지종류로세극등장비에마운트할수있도록하였다. 그림 6 카메라마운틴부의 CAD 모습 다. 디지털카메라선정 본연구에서디지털카메라의선정은매우중요하다. 특히좋은망막의상을얻기위해서는기존의디지털카메라보다더많은화소수를가져야하며동시에초당프레임수를빠르게가져갈수있는 Subwindow 기능을가져야한다. 본연구에서사용한카메라는픽셀링크사의 PL-A641이며, 이는 IEEE 1394 펌웨어를기반으로하고있으면서, Plug & Play 기능, 400MHz에서작동하는고성능카메라이다. 또한이카메라는의료용으로써현미경에바로연결하여쓸수있도록개발된것이며, Subwindow 기능이있어서본연구에서의가늘고긴망막의영역만을설정하여저장할수있어이미지획득시간을크게단축시킬수있다

14 제 3 장. 안저카메라소프톤웨어개발 가. 안저카메라프로그래밍 아래그림 7은본연구에서적용된망막영상합성프로그램의영상처리알고리즘을나타내고있다. 먼저사용자의조작을통하여얻어진단일영상은먼저이미지의질을판단하는알고리즘에적용되어그얻은이미지가좋은영상이면다음단계로넘어간다. 세극등의이미지는가는형상을하고있으며, PC 카메라의최대이미지는 1280 x 1024이므로관찰영역을확대하려면카메라를 90도회전시켜설치해야한다. 따라서, 회전된이미지를제대로보기위한회전알고리즘이필요하다. 또한이렇게획득한망막이미지에는필요없는이미지영역도같이얻어진다. 따라서, 필요한부분만을오려내기위한영역망막이미지영역추출알고리즘이필요하다. 즉이러한세로의긴이미지에서외곽의어두운부분을제거해야한다. 본연구에서적용한알고리즘은이미지의수평에서수직에지값을누적하여에지의차이가가장큰값이발생하는곳을영역으로한다. 이렇게하여한프레임의영상이얻어지면본연구에서제안된영상알고리즘을통하여영상합성을해서하나의합성된완전한망막영상프레임을얻는것이다. 알고리즘에대한전체적인내용은아래와같다. 그림 7 망막이미지영상처리알고리즘

나. 망막이미지영역추출 세극등의이미지는가는형상을하고있으며, PC 카메라의최대이미지는 1280 x 1024 이므로관찰영역을확대하려면카메라를 90도회전시켜설치해야한다. 따라서, 회전된이미지를제대로보기위한회전알고리즘이필요하다. 또한이렇게획득한망막이미지에는필요없는이미지영역도같이얻어진다.

15 나. 망막이미지영역추출 세극등의이미지는가는형상을하고있으며, PC 카메라의최대이미지는 1280 x 1024 이므로관찰영역을확대하려면카메라를 90도회전시켜설치해야한다. 따라서, 회전된이미지를제대로보기위한회전알고리즘이필요하다. 또한이렇게획득한망막이미지에는필요없는이미지영역도같이얻어진다. 즉세극등장비는세로의슬릿빔으로조명을하기때문에이장비에서보여지는망막의영역은세로로긴형상을하고있다. 이러한세로로가는영상을캡쳐할때에는좌우로더넓은영역을캡쳐해야한다. 또한, 좁은영역의이미지들을합성하기위해서는좌우의조명이비치지않는부분을제거해야망막이미지합성에사용할수있다. 그림 1은이러한상황을직관적으로보여준다. 그림 8 클리핑알고리즘 그림 8의우측에나타난망막의이미지를추출하는방법이클리핑알고리즘이다. 이미지의수평에서의기울기값 ( 수직에지 ) 을누적하여그차이가가장큰값이발생하는곳을영역으로한다. 이러한상황은그림 8 좌측에나타나는위쪽의곡선이며좌우의두정점이찾고자하는위치이다. 이결과를얻기위한수직기울기의누적치는아래쪽곡선이며, 정점이많은것을알수있다. 아래쪽곡선의정점들은노이즈로취급하여제거해야한다

16 그림 9 망막이미지영역추출 망막이미지영역클리핑을위한정점찾기에사용된코드는다음과같다 1.1 수평에서의기울기값누적

17 1.2 평균을이용한노이즈제거 1.3 블록의합을이용한노이즈제거 그림 1의위쪽곡선은 a_ndst 배열을그래프로표현한것이다. 이그래프의양정점에서약간안으로들인값으로클리핑을수행한다

18 1.4 블록의합에서정점추출 그림 1 의위쪽곡선에서정점을찾기위해다음과같은함수가사용되었다

19 이함수를개략도로설명하면아래그림과같이 Summit 을찾고 Plateau Start 와 Plateau End' 에서 Center of Plateau 를찾는다. 그림 10 정점찾기알고리즘의도해 1.5 클리핑 앞에서구한두정점이좌우의 X축좌표가되며, 이를이용하여클리핑을수행한다

20 이러한알고리즘으로추출한망막의영상이그림 8 의우측에나타나있다. 나. 혈관추출알고리즘 클리핑된망막의영상은세극등장비의특성상밝기가균일 ( 가운데가밝고위 / 아래로갈수록어두워진다 ) 하지못하고흐릿한면이많아일반적인에지추출알고리즘이나이진화알고리즘으로는섬세한혈관을찾지못하고 1.4 블록의합에서정점추출 에사용한알고리즘의역인 계곡추출 알고리즘을사용하였다

21 그림 11 혈관중심추출알고리즘 그림 11의좌측은이미지중심에서의그레이분포를나타낸곡선과그곡선의계곡에해당하는위치를이미지에투영시킨직선을보이고있다. 이러한방법으로이미지의좌측에서우측으로검사하면그림 3의중앙에있는결과를얻을수있다. 혈관의연결 (Chain Code) 이작은것은노이즈로하여제거한다. 일정길이이상의점배열의노이즈를제거하면그림 11 우측의결과를얻을수있다

22 그림 12 혈관추출 2.1 컬러에서그레이추출 그레이는 NTSC 의규약을이용하여추출하였다. 2.2 그레이의노이즈제거 미디언필터와평균을이용한필터를사용하여노이즈를제거하였다

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24 2.3 그레이에서혈관중심추출

25 이함수는그림 11 의좌측에있는계곡을찾기위해사용되었다

26 이함수를개략도로설명하면아래그림과같이 Valley 를찾고 Valley Start 와 Valley End' 에서 Center of Valley 를찾는다. 그림 13 계곡찾기알고리즘의도해 2.4 체인코드를이용하여혈관중심의점배열추출

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29 이함수는현재의위치 n에서오른쪽으로진행할때중간에끊어진 ( x와 3, 1, 0, 2, 4의위치가비어있을때 ) a, 8, 6, 5, 7, 9, b에점이있으면이어주며점배열을추출한다. 2.5 점배열의노이즈제거 평균을이용하여점배열의좌표노이즈를제거한다

30 다. 매칭알고리즘 혈관의중심을나타내는에지는기울기정보를갖도록설정을한다. 이는점매칭의단순함 ( 그위치에일치하는점이있는가 ) 을피한다. 즉, 매칭되는점이있더라도기울기가다르면매칭비율을떨어뜨린다. 기울기정보는블록이커질수록미세하게나뉘어진다. 표 1 수평기울기정보를갖는에지. 그림 14 인접한망막영상의매칭접근방향

31 3.1 수평기울기정보를갖는혈관중심 이함수는혈관중심의위치배열을이미지에서의위치에그수평기울기정보로값을준다

32 3.2 기울기정보를이용한매칭

33 - 33 -

34 - 34 -

35 제 4 장. 결과 가. 카메라마운트개발결과 본연구에서개발한카메라마운트부의 3차원모델링결과를보여주고있다. 그림 15에서보는봐와같이카메라가세극등에부착하여상이정확히맺는곳에서망막의이미지를얻을수있도록 3가지형태의마운트를제작하였다. 그림 15 카메라마운트의 3 차원모델링 (a) 그림 15 카메라마운트의사진 (b) 나. 안저카메라소프트웨어 본연구는픽셀링크에서제공하는 API를이용하였으며그림 16은이를통하여개발된소프트웨어의모습을보여주고있다. GUI 환경에맞게, 원하는영역을설정하여이미지를저장할수있으며, 각종영상의변수들, 가령 Auto Exposure, While balancing, Gain Adjusting 등을실시간으로사용자가바꿀수있도록하였다

36 1.Mainframe -설정된화면을 Preview 할수있음 -화일경로를입력하여저장할수있음 -마우스의 X,Y위치및데이터저장거리설정 -저장된영상을모두보여주는기능 -Test 하는기능 2.Setting 1 - Auto Exposeure - White Balancing 3.Setting 2 - Saturation 설정 - Gamma 보정값설정 - R,G,B Gain 설정 - Exposure Time 설정 4.Setling 3 - Subwindow 크기조정 - Subwindow 위치조정

37 그림 16 개발된안저카메라소프트웨어 아래의그림17은개발된소프트웨어를통하여영상데이터를받았을때모습을보여주고있다. 그림에서보는봐와같이원하는크기의 Preview영상을얻을수있도록소프트웨어를개발하였다

38 그림 17 안저카메라소프트웨어와그의실행모습 다. 실험장치 그림 18은 Slit-lamp 현미경의모습을보여주고있는데 (a) 는환자의안구를고정하기위한지지대및현미경의모습이고 (b) 는의사가손으로조작하여원하는위치에서안구를관찰하기위한모습을보여주고있다. (a)slit-lamp 의환자안구검사대 (b)slit-lamp 의손조작부분 그림 18 세극등검사장치의각부분들의모습

(a) 는비구면렌즈를사용하지않고, 피검사자의안구를검사하고있는모습이며, (b)

39 아래그림19의 (a-b) 모습은 Slit-lamp 현미경을이용하여의사가환자의안구를검사하고있는모습이다. (a) 는비구면렌즈를사용하지않고, 피검사자의안구를검사하고있는모습이며, (b) 는비구면렌즈를이용하여피검사자의망막의모습을검사하고있는모습을나타내고있다. (c-d) 는검사자가피검사자의안구를검사하면서동시에조작자가실시간으로그데이터를저장하고있는모습을보여주고있다. 즉맨뒤에있는조작자는검사자가안구를보면서얻는데이터를 PC를통하여영상을받아서합성할수있도록하고있다. (a)slit-lamp 를이용한환자검사 (b)slit-lamp 를이용한환자검사 (c)slit-lamp 를이용한환자검사 (d)slit-lamp 를이용한환자검사 그림 19 개발된장치를이용한실험장면

(a)slit-lamp를이용한환자검사 (b)slit-lamp를이용한환자검사그림 20

망막영상합성 앞절에서기술한알고리즘을바탕으로합성하였다. 그림 21은합성전후의망막영상을보여주고있다.

40 (a)slit-lamp를이용한환자검사 (b)slit-lamp를이용한환자검사그림 20 개발된소프트웨어를이용한실험장면 그림 20의모습은위에제안한시스템과개발된소프트웨어를통하여얻어진실험영상데이터의모습을보여주고있다. 그림에서보는봐와같이비교적좋은영상이실시간으로얻어지고있음을알수있다. 라. 망막영상합성 앞절에서기술한알고리즘을바탕으로합성하였다. 그림 21은합성전후의망막영상을보여주고있다. 반사되는빛이나노이즈로인하여프레임간에약간의오차가발생되고있으나, 혈관인식을통한매칭방법이효과적임을알수있다. 또한그림에서보는봐와같이비교적좋은이미지로합성되고있음을알수있다. 그림 21 각각의망막이미지와이에대한합성모습

41 아래그림22는정상인을대상으로제안된세극등안저카메라시스템으로얻은영상데이터를보여주고있다. 그림에서보는봐와같이세극등안저카메라에서본상이그대로디지털카메라고잘획득되어저장되었으며, 약간의빛의반사나잡음이발생되나이들은비교적좋은이미지로합성되고있음을알수있다. 그림 22 최종적으로합성된망막이미지의모습

42 제 5 장. 결론 본연구를통하여세극등에탈장착이가능한 Digital카메라와영상처리및합성프로그램을개발하였다. 이를통하여좁은선상의 Slit beam의이미지를모아서광각의안저영상을얻는기술을개발하였다. 이러한영상을모아합성함으로써진단을쉽게하고, 병증의위치를알아보기쉽게할수있었다

43 제 5 장. 참고문헌 [l]p.soille. Morphological Image Analysis. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, [2]Cree M.J., Olson J.A., McHardy K.C., Sharp P.F. and Forrester J.V., The preprocessing of retinal images for the detection of fluorescein leakage, Physics in Medicine and Biology, 44, pp (1999) [2]Hossain P.N., Manivannan A., Dick A., Forrester J.V., Sharp P.F. and Liversidge J., Endothelial changes that enhance lymphocyte adhesion to ocular vessels in EAU occur at time of disease onset: An in vivo study, INVESTIGATIVE OPHTHALMOLOGY & VISUAL SCIENCE, 40, pp.2107 (1999) [3]Cree M J. Olson J A, McHardy K C, Sharp P F, Forrester J V. A Fully Automated Comparative Microaneurysm Digital Detection System. Eye , 1997 [4]Vieira P., Manivannan A, Sharp P.F. and Forrester.J.V., True colour imaging or the fundus using a scanning laser ophthalmoscope, Physiological Measurement, 23. pp.1-10 (2002) [5]Hipwell J.H., Strachan F., Olson J.A., McHlardy K.C., Sharp P.F. and Forrester J.V., Automated detection or microaneurysms in digital red-free photographs: a diabetic retinopathy screening tool, Diabetic Medicine, 17, pp (2000) [6]Hipwell J.H., Manivannan A, Vieira P., Sharp P.F. and Forrester J.V., Quantifying changes in retinal circulation: the generation of parametric images from fluorescein angiograms, Physiological Measurement. 19. pp (1 998) [7]L.G.Brown A survey of image registration techniques. ACM Computing surveys 24(4): ,1992. [8]F.Zana and.j.c.klein A Multi-Modal Registration Algorithm of Eye Fundus Images Using Vessels Detection and Hough Transform. IEEE Transaction on Medical Imaging 18(5) [9]F.Zana and.j.c. Klein. Segmentation of vessel-like patterns using mathematical morphology and curvature evaluation. Accepted by IEEE Transaction on Image Processing

44 부록 A. 영상합성프로그램 (VC++)

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