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카테터를 촬영하는 단계;상기 카테터가 촬영된 제1 이미지 프레임을 기 설정된 크기의 패치로 분할하는 단계;상기 분할된 패치 각각에 대해 분할된 패치에 포함된 모든 픽셀 각각에 대한 픽셀 계조를 획득하고, 상기 획득된 픽셀 계조에 기초하여 상기 분할된 패치의 픽셀 계조의 분산을 산출하는 단계;합성곱 신경망(convolutional neural network)에 기초하여 상기 산출된 분산이 기 설정된 제1 임계값 범위 내인 패치에 대해 상기 카테터가 포함된 영역으로 식별하는 단계; 및상기 식별된 카테터가 포함된 영역에 기초하여 상기 카테터의 위치 정보를 추출하는 단계;를 포함하는 카테터 추적 시스템의 제어 방법
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제1항에 있어서,상기 합성곱 신경망은 U-net 구조이고,상기 식별하는 단계는,상기 기 설정된 제1 임계값 범위 내인 패치를 기초로 상기 카테터로 식별된 픽셀은 전경(foreground) 값, 나머지 픽셀은 배경(background) 값으로 매핑되는 바이너리 맵을 생성하여 상기 카테터가 포함된 영역으로 식별하는, 카테터 추적 시스템의 제어 방법
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제2항에 있어서,상기 U-net 구조는 컨벌루션 레이어와 디컨벌루션 레이어를 포함하고, 상기 컨벌루션 레이어 및 상기 디컨벌루션 레이어 각각은 학습 시간을 줄이기 위한 일괄 정규화(batch normalization) 과정을 수행하는, 카테터 추적 시스템의 제어 방법
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제3항에 있어서,상기 디컨벌루션 레이어는 드롭아웃 과정을 수행하는, 카테터 추적 시스템의 제어 방법
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제2항에 있어서,상기 식별하는 단계는,상기 카테터로 식별된 픽셀의 계조가 기 설정된 제2 임계값보다 작은 경우, 상기 바이너리 맵에서 상기 기 설정된 제2 임계값보다 작은 계조의 픽셀의 매핑 값을 배경 값으로 수정하는, 카테터 추적 시스템의 제어 방법
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제2항에 있어서,상기 추출하는 단계는,상기 기 설정된 제1 임계값 범위 내인 패치의 바이너리 맵과 모든 픽셀을 배경 값으로 매핑시킨 나머지 패치의 바이너리 맵에 기초하여 상기 제1 이미지 프레임 크기의 전체 바이너리 맵을 생성하는, 카테터 추적 시스템의 제어 방법
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제6항에 있어서,상기 추출하는 단계는,상기 생성된 전체 바이너리 맵에 기초하여 상기 카테터로 식별된 픽셀 각각의 좌표 정보를 추출하고, 상기 추출된 좌표 정보를 평균하여 상기 카테터의 위치 정보를 추출하는, 카테터 추적 시스템의 제어 방법
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제1항에 있어서,상기 제1 이미지 프레임의 다음 이미지 프레임을 상기 추출된 카테터의 위치 정보에 기초하여 일부 영역에 대해 상기 기 설정된 크기의 패치로 분할하고, 상기 분할된 일부 영역의 패치에 기초하여 상기 카테터가 포함된 영역으로 식별하는 단계;를 더 포함하는 카테터 추적 시스템의 제어 방법
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제8항에 있어서,상기 분할된 일부 영역의 패치에 상기 카테터가 포함된 영역이 포함되지 않은 경우, 상기 다음 이미지 프레임 전체를 기 설정된 크기의 패치로 분할하고, 상기 분할된 패치 각각에 대한 픽셀 계조의 분산에 기초하여 상기 카테터가 포함된 영역으로 식별하는 단계;를 더 포함하는 카테터 추적 시스템의 제어 방법
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카테터;상기 카테터를 촬영하는 카메라; 및상기 카테터가 촬영된 제1 이미지 프레임을 기 설정된 크기의 패치로 분할하는 프로세서;를 포함하고,상기 프로세서는,상기 분할된 패치 각각에 대해 분할된 패치에 포함된 모든 픽셀 각각에 대한 픽셀 계조를 획득하고, 상기 획득된 픽셀 계조에 기초하여 상기 분할된 패치의 픽셀 계조의 분산을 산출하고, 합성곱 신경망(convolutional neural network)에 기초하여 상기 산출된 분산이 기 설정된 제1 임계값 범위 내인 패치에 대해 상기 카테터가 포함된 영역으로 식별하며, 상기 식별된 카테터가 포함된 영역에 기초하여 상기 카테터의 위치 정보를 추출하는, 카테터 추적 시스템
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제10항에 있어서,상기 합성곱 신경망은 U-net 구조이고,상기 프로세서는,상기 기 설정된 제1 임계값 범위 내인 패치를 기초로 상기 카테터로 식별된 픽셀은 전경(foreground) 값, 나머지 픽셀은 배경(background) 값으로 매핑되는 바이너리 맵을 생성하여 상기 카테터가 포함된 영역으로 식별하는, 카테터 추적 시스템
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제11항에 있어서,상기 프로세서는,상기 카테터로 식별된 픽셀의 계조가 기 설정된 제2 임계값보다 작은 경우, 상기 바이너리 맵에서 상기 기 설정된 제2 임계값보다 작은 계조의 픽셀의 매핑 값을 배경 값으로 수정하는, 카테터 추적 시스템
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제11항에 있어서,상기 프로세서는,상기 기 설정된 제1 임계값 범위 내인 패치의 바이너리 맵과 모든 픽셀을 배경 값으로 매핑시킨 나머지 패치의 바이너리 맵에 기초하여 상기 제1 이미지 프레임 크기의 전체 바이너리 맵을 생성하는, 카테터 추적 시스템
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제13항에 있어서,상기 프로세서는,상기 생성된 전체 바이너리 맵에 기초하여 상기 카테터로 식별된 픽셀 각각의 좌표 정보를 추출하고, 상기 추출된 좌표 정보를 평균하여 상기 카테터의 위치 정보를 추출하는, 카테터 추적 시스템
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제10항에 있어서,상기 프로세서는,상기 제1 이미지 프레임의 다음 이미지 프레임을 상기 추출된 카테터의 위치 정보에 기초하여 일부 영역에 대해 상기 기 설정된 크기의 패치로 분할하고, 상기 분할된 일부 영역의 패치에 기초하여 상기 카테터가 포함된 영역으로 식별하는, 카테터 추적 시스템
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