한국정보처리학회:학술대회논문집 (Annual Conference of KIPS)

한국정보처리학회 (Korea Information Processing Society)
권호 표지

인공지능 지원 의료영상 분할 도구

AI-assisted Segmentation Tool for Medical Images

  • 이명은 (전남대학교 초광역 연합 의료 AI 연구센터) ;
  • 양형정 (전남대학교 초광역 연합 의료 AI 연구센터)
  • Myungeun Lee (Hyper-wide Federated Medical AI Research Center, Chonnam National University) ;
  • Hyung-Jeong Yang (Hyper-wide Federated Medical AI Research Center, Chonnam National University)
  • 발행 : 2024.10.31
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초록

인공지능 기술이 급속도로 발전하고 있음에도 암환자의 방사선 치료 계획시 종양 경계를 임상의가 여전히 수동으로 설정하고 있다. 본 연구에서는 2 차원 및 3 차원 의료영상에서 종양 및 정상 조직을 자동으로 분할하고 시각화 해주는 소프트웨어 도구를 소개하고자 한다. 개발된 소프트웨어는 사용자의 개입을 최소화하고, 분할하고자 하는 관심 영역에 따라 파라미터 설정을 달리할 수 있다. 오픈 소프트웨어 3DSlicer 와 종양의 활성, 괴사, 부종 영역에 대한 분할 정확성을 DSC(Dice similarity coefficient)로 평가했으며, 비슷하거나 더 우수한 결과를 보였다. 특히, 초기 컨투어 설정부터 최종 분할 마스크 획득까지 처리 시간이 약 36.3% 더 빠른 결과를 보였다. 개발된 의료영상 분할 소프트웨어는 종양 및 정상 조직 분할을 용이하게 하여, 인공지능 지도 학습에 필요로 하는 라벨링 작업을 지원할 수 있을 것으로 사료된다.

키워드

과제정보

GBM 영상 데이터(UCLA) 제공 및 분할된 결과의 시각적 평가를 진행해 주신 UCLA 영상의학과 Michael Kuo 교수님께 감사드립니다. 본 연구는 과학기술정보통신부 및 정보통신기획평가원의 인공지능융합혁신인재양성사업 연구 결과로 수행되었음(IITP-2023-RS-2023-00256629). 본 연구는 과학기술정보통신부 및 정보통신기획평가원의 대학 ICT 연구센터사업의 연구결과로 수행되었음 (IITP-2024-RS-2024-00437718).

참고문헌

  1. Mohammad Fardad, Elham M Mianji, Gabriel Muntean, Irina Tal, et. al., A Fast and Effective Grah-Based Resource Allocation and Power Control Scheme in Vehicular Network Slicing, 2022 IEEE International Symposium on Broadband Multimedia Systems and Broadcasting (BMSB), 2022.
  2. Ramin Ranjbarzadeh, Payam Zarbakhsh, Annalina Caputo, Erfan Tirkolaee, Malika Bendechache, Brain tumor segmentation based on optimized convolutional neural network and improved chimp optimization algorithm. Computers in Biology and Medicine 168: 107723, 2024.
  3. Abbas Kasgari, Ramin Ranjbarzadeh, Annalina Caputo, Soroush B Saadi, Malika Bendechache, Brain Tumor Segmentation Based on Zernike Moments, Enhanced Ant Lion Optimization, and Convolutional Neural Network in MRI Images. Metaheuristics and Optimization in Computer and Electrical Engineering, 345-366, 2023.
  4. 3DSlicer, Available at http://www.slicer.org. Accessed 16 March 2024.
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  7. Myungeun Lee, Wanhyun Cho, Sunworl Kim, Soonyoung Park, Jong Hyo Kim "Segmentation of interest region in medical volume images using geometric deformable model" Computers in Biology and Medicine, (42)5, pp.523-537, 2012.
  8. The Cancer Imaging Archive (TCIA). Available at http://www.cancerimagingarchive.net/. Accessed Mar. 02, 2023.