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주조된 검사대상품을 비파괴적인 방식으로 촬상하고 그 촬상데이터를 생성하는 산업용 CT장비본체와;상기 CT장비본체에 구비되어 CT장비본체의 기공결함검출을 위한 절차 및 계산분석과정을 제어하고 그 결과를 외부로 출력시키는 제어모듈부와;상기 제어모듈부의 기능제어신호에 따라 산출된 기공결함 결과값을 외부로 표시키는 디스플레이와; 상기 제어모듈부와 연동하고, 주조된 검사대상품에 형성되는 링 또는 금속 인공물로 인한 영상의 잡음을 제거하기 위해 비등방성 확산 필터링을 적용하고 검사대상품 영역을 배경과 분리하기 위해 전역 임계값 기법을 자동으로 설정하는 관심 볼륨모듈을 포함하며,상기 산업용 CT장비본체는 제어모듈부의 제어하에 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공 결함 검출기법을 실행하며,상기 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공 결함 검출기법에는 CT 영상에서 기공의 최대, 최소 복셀의 크기를 구분하고, 먼저 관심영역추출 및 잡음을 제거한후 기공결함영역을 강화하며 밝기값기반으로 기공결함후보를 검출하는 저해상도영상 처리과정과; 상기 저해상도영상 처리과정후에 기공결함후보의 주변영역을 강화하고 밝기값기반으로 기공결함을 검출한후 형태정보기반으로 기공결함을 검출하여 최종기공결함 검출영상을 산출하는 원해상도영상 처리과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템
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제1항에 있어서, 상기 제어모듈부는 이중해상도 및 CPU를 병렬로 사용하는 Open MP와 메모리를 구비하여 가속화기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템
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산업용 CT장비의 검사시 검사대상품내에 포함된 링 또는 금속 인공물로 인한 영상의 잡음을 제거하기 위하여 비등방성 확산 필터링을 적용하고 검사대상품 영역을 배경과 분리하기 위하여 전역 임계값 기법으로 관심 볼륨을 자동으로 설정하는 제1 과정과;상기 제1 과정후에 산업용 CT장비를 통해 CT영상의 밝기값 기반 기공 결함 검출을 위하여 닫힘 탑-햇 연산자와 명암 대비 스트레칭 기법을 적용하여 기공 결함 후보군을 강화하고 임계값 기법을 이용하여 기공 결함 후보군을 검출하는 제2 과정과; 상기 제2 과정후에 산업용 CT장비를 통해 주조검사대상품을 촬상한 CT영상내에 포함된 기공 결함과 형상 구조가 다른 결함을 제거하기 위하여 불변 모멘트 행렬을 분석하여 기공 결함의 민감도를 향상시켜 기공 결함을 검출하는 제3 과정을 포함하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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제5항에 있어서, 상기 제1 내지 제3과정에는 산업용 CT장비에서 자동으로 검사대상품을 배경으로부터 분리하여 검사대상품 내에서 기공 결함 검출을 수행할 수 있도록 하고 비등방성 확산 필터를 적용하여 검사대상품의 외곽선을 유지하면서 검사대상품내부에 존재하는 잡음, 링 또는 금속 인공물을 제거하는 제1-1단계와, 상기 제1-1단계후에 산업용 CT장비에서 기공 결함을 검출하기 위해 닫힘 탑-햇 기법과 명암 대비 스트레칭으로 기공 결함 영역을 강화하고, 임계값 기법으로 기공 결함 후보군을 검출하는 제2-1단계와,상기 제2-1단계후에 산업용 CT장비에서 기공 결함 검출의 민감도를 향상시키기 위하여 불변 모멘트 행렬을 이용하여 형태 정보를 이용하여 밝기값 기반으로 검출된 기공 결함 후보군 중 기공 형상을 가진 결함을 추출하는 제3-1단계와,상기 산업용 CT장비에서 이중 해상도 기법과 공유 메모리 다중 처리 프로그래밍의 API인 Open MP를 적용하여 반복적으로 영상을 참조할 때, 메모리를 병렬로 사용함으로써 데이터 처리 속도를 단축시켜 빠르게 기공 결함을 검출하는 단계로 이루어져, 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공 결함 검출기법을 실행하는 기공결함검출기법 실행과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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제6항에 있어서, 상기 제1-1단계에는 링 또는 금속 인공물로 인한 영상의 잡음을 제거하기 위해서는 하기의 수학식 1과 같이 비등방성 확산 필터링(anisotropic diffusion filtering)을 적용하여 검사대상품 내부에 존재하는 링 및 금속 인공물은 제거하고 검사대상품의 경계선 정보를 유지하는 제1-1-1단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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제7항에 있어서, 상기 제2 과정에는 닫힘 탑-햇 연산자를 이용하여 기공 결함 후보군을 강화하고 명암 대비 스트레칭 기법을 사용하여 기공 결함 후보군의 대조 대비를 높여 결함을 검출하는 연산자이용단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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제8항에 있어서, 상기 연산자이용단계에는 기공 결함 후보군 강화를 위하여 관심 볼륨 내에 닫힘 탑-햇 연산자를 이용하여 밝기값 차이가 발생하는 영역을 강화하는 강화단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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제8항에 있어서, 상기 연산자이용단계에는 하기의 수학식 2의 닫힘 탑-햇 연산을 이용하여 그레이 영상에서 사용자가 입력한 최대기공 결함 크기에 따른 닫힘 연산자의 구성요소 크기를 설정하고, 닫힘 연산자를 이용하여 구성요소의 크기보다 작으면서 밝기값이 어둡게 발생하는 지점을 제거하는 어둠지점제거단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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제8항에 있어서, 상기 연산자이용단계에는 영상의 밝기값 히스토그램의 분포를 넒은 영역의 밝기값 분포를 갖게 하는 명암 대비 스트레칭 기법을 하기의 수학식 3과 같이 사용하여 기공 결함의 명암 대조대비를 높이고, 기공결함 후보군이 강화된 영상에서 기공 결함을 검출하기 위해 임계값 기법을 사용하여 영상의 밝기값 히스토그램에서 상위 50~ 70%에 해당하는 영역의 밝기값을 기공 결함으로 검출하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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제8항에 있어서, 상기 연산자이용단계에는 밝기값을 이용하여 기공 결함을 검출할 경우 밝기값이 유사한 주변 잡음이나 검사대상품이 응고하면서 수축이 일어날 때 발생하는 작은 크기를 갖는 수축결함이 함께 검출될 수 있으므로 볼륨 크기 필터링을 통하여 이를 제거하는 볼륨필터링제거단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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제12항에 있어서, 상기 볼륨필터링제거단계에는 3차원 연결성분레이블링(connected component labeling)을 이용하여 서로 연결 되어 있는 복셀에 같은 레이블을 할당하고 다른 연결 성분에는 서로 다른 레이블을 할당하여 기공 결함을 연결하고 사용자가 입력한 최소 기공 결함 크기 값으로 볼륨 필터를 이용하여 기공 결함들 중 최소 기공 결함 크기보다 작은 잡음을 제거함으로써 주변 잡음이나 수축결함을 제거하는 정밀기공결함제거단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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제7항에 있어서, 상기 제3 과정에는 형태 정보를 이용하기 위하여 크기와 이동에 불변한 불변 중심 모멘트 행렬(invariant central moment matrix)을 하기의 수학식 4와 같이 계산하고 기공 결함의 레이블별로 구상한 후, 해당 행렬의 고유값 비교를 이용하여 기공 결함을 검출하는 기공결함검출단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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제8항에 있어서, 상기 기공결함검출기법 실행과정에는 기공 검출의 정확성 평가를 위하여 시뮬레이션 데이터의 기공 영역과 자동으로 검출된 기공 영역을 다이스 계수 유사도(dice similarity coefficient)를 이용하여 하기의 수학식5와 같이 산정하는 것을 특징으로 하는 산업용 CT 영상에서 밝기값 및 형태 정보를 이용한 기공결함 자동검출시스템의 제어방법
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