• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제8권1호
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• pp.29-35
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• 2002

가상 내시경에서는 고화질 영상을 빠른 속도로 만들어내는 것이 중요하지만 가상 카메라가 장기내벽과 충돌하지 않으면서 직관적이고 편리하게 카메라를 이동시킬 수 있는 항행 기법이 더 중요하다. 본 논문에서는 볼륨 광선 투사법을 이용하여 현재 프레임의 영상을 렌더링하는 과정에서 2차원 깊이 맵을 생성한 후에 이 값을 이용하여 다음 프레임에서의 카메라 위치와 방향을 결정하는 효율적인 항행 방법을 제안한다. 이 방법은 충돌 회피 조작을 하면서도 사용자가 임의로 카메라를 조작할 수 있도록 해주며 별도의 전처리 과정이나 자료구조가 필요 없이 카메라의 이동방향을 신속하게 계산할 수 있다. 이 방법을 가상 대장 내시경에 적용하여 효과적인 항행이 가능함을 보였다.

• 대한정형외과학회지
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• 제54권3호
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• pp.211-218
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• 2019

추간판 탈출증이란 추간판이 정상적으로 위치해야 할 자리에서부터 추간판 내부의 수핵이나 섬유륜이 탈출하는 질환을 지칭하며, 대부분 양호한 자연 경과를 거친다. 하지만 심각한 신경학적 증상이 있거나, 악화되는 신경 증상, 마미 증후군이 동반된 경우, 보존적 치료에 반응하지 않는 경우 등에 대해서는 수술적 치료가 권고된다. 수술 방법에는 고식적인 관혈적 방법, 현미경을 이용한 방법, 통형 견인기(tubular retractor)를 이용한 방법, 그리고 내시경을 이용한 방법에 이르기까지 다양한 방법들이 소개되었는데, 그 중 현미경적 추간판 제거술이 현재 표준 치료로 간주되고 있다. 내시경을 이용한 방법 중에서 두 개의 입구를 통한 내시경 척추 수술(biportal endoscopic spinal surgery, BESS)의 경우, 다른 방법에 비해 수술 기구들의 독자적인 움직임이 가능하여 자유로운 조작이 가능하며, 재발된 추간판 탈출증에 대해서도 추간판 제거가 비교적 수월하게 시행되고, 작은 피부 절개로 넓은 시야 확보가 가능하며, 지속적인 생리식염수의 세척으로써 습기나 안개를 지속적으로 제거해야 되는 번거로움을 덜 수 있고 술 후 감염률을 낮추는 효과도 있다. 기존의 관절경 및 척추 수술 기구들을 그대로 쓸 수 있다는 장점도 있으며, 약 2,700-6,700 lux의 밝은 조도 하에 최대 28-35배로 확대된 영상으로 수술하기 때문에 섬세한 조작이 가능하다. 따라서 이러한 장점을 지닌 두 개의 입구를 통한 BESS는 요추부 추간판 탈출증에 대한 이상적인 수술 방법으로 생각된다.

• 광산업정보
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• 통권36호
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• pp.36-41
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• 2006

의료용 광 계측은 의광학의 일부분으로 빛이 생체조직과 일으키는 상호작용을 이용하여 환자의 치료나 진단 또는 의학 기초분야의 발전에 효과적으로 사용하고 있다. 광 계측 및 센서기기를 응용하여 제품화된 의료용품들에는 혈당센서,혈압센서,내시경,검안기,영상진단기 등이 있다. 특히 혈당센서의 경우 급속하게 늘어가고 있는 당뇨병 환자의 수요에 비례한 시장이 현재 세계시장규모인 5조원에서 연간200%씩 증가될 것으로 예측되고 있다. 내시경의 세계시장은 매년 약 5% 내외의 성장을 거듭하고 있으며 검안기는 매년 약 7.2%의 성장률을 기록하고 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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• pp.375-378
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• 2019

최근 딥러닝과 머신러닝 기법이 소프트웨어의 성능 향상에 도움이 되는 것이 입증됨에 따라, 의료 영상 진단 보조 소프트웨어를 개발하기 위한 시도가 활발해 지고 있다. 그 중 캡슐내시경은 소장 소화기관을 관찰할 수 있는 초소형 의료기기로, 기존의 내시경 검사와 다르게 이물감이 느껴지지 않고 의료보험 적용으로 최근 들어 널리 이용되고 있다. 일반적으로 캡슐 내시경은 8 시간 동안 소화기간을 촬영하며, 한 번의 검사 결과로 생성된 동영상 데이터 셋은 수 만장의 이미지를 포함하기 때문에, 방대한 양의 이미지들을 효율적으로 관리하기 위한 체계가 필요하다. 특히, 방대한 양의 캡슐내시경 이미지를 학습하는 경우, 수 만장의 이미지 속에서 유의미한 특징(촬영정보, 의사소견, 환자정보, 병변의 위치 및 크기 등)을 추출해내야 하므로 학습 데이터 레이블링을 위한 정보를 정확히 추출해야 하는 작업이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 캡슐내시경 영상을 학습할 때, 학습 데이터 레이블 정보를 체계적으로 구축할 수 있게 하는 레이블 정보 추출 기법을 제안하고자 한다. 제안하는 기법은 병원에서 14년간 수집된 총 340명의 캡슐내시경 데이터(약 1,700 만장의 이미지)를 토대로 영상데이터를 구조적으로 분석하여 유의미한 정보를 추출하고 노이즈 데이터를 제거한 뒤, 빅데이터 저장소에 적재할 수 있음을 보였다.

• 지능정보연구
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• 제15권2호
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• pp.33-48
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• 2009

캡슐내시경검사는 일반 내시경 검사에 비해 고통이 없고 합병증이 적다고 보고되어 있어 향후 지속적인 발전 가능성이 매우 큰 분야로 잘 알려져 있다. 그러나, 캡슐내시경을 이용한 진단은 캡슐이 동일한 위치에 상주할 경우 반복적으로 촬영된 유사한 영상을 오래도록 관찰 하여야 하므로, 진단자로 하여금 막대한 시간적 비용을 발생하게 한다. 따라서 보다 현실적이고 실용적인 캡슐내시경 검사를 위한 효율적인 탐색 및 진단 방법으로써 캡슐내시경영상에 대한 지능형 탐색방법이 요구된다. 본 논문에서 제안하는 지능형 판독보조 시스템은 영상차감을 통해 중복영상을 최소화한 후 프레임단위로 영상이 내포한 정보를 일차원도표(map)의 형태로 제공하고, 이러한 결과도표의 분석도구 및 방법을 제안함으로써 진단시간을 큰 폭으로 단축할 수 있는 방법을 제안하였다. 즉, 비교연산 한 정규화된 교차상관(Normalized Cross-Correlation) 방법을 통해 전처리 된 인접영상에 대한 유사도를 추출하고, 설정된 임계값이상의 영상들만을 탐색 범위로 지정하여 중복 촬영된 영상의 탐색을 최소화 한다. 이외에도 영상간 유사도, 엔트로피와 명암도를 통해 얻어진 이동도표, 특성도표와 명암도표를 분석하여 효율적으로 사용자가 탐색을 원하는 부위에 대한 탐색밀도를 높이는 등의 다양한 진단 매뉴얼을 제시한다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권1호
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• pp.108-114
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• 2007

본 논문은 캡슐 내시경 검사시 진단시간을 줄이기 위해 내시경에서 촬영된 다량의 사진들을 한 장의 이미지로 재구성하는 방법을 제안하였다. 모델링을 단순화하기 위해, 내장을 연속적인 3-D 원통들의 합으로 가정하였다. 제안된 방법은 캡슐 내시경으로부터 촬영된 다량의 사진들을 이용하여 한 장의 2-D 평면 이미지로 재구성한다. 재구성된 이미지를 이용하여 3-D 원통형 모델을 구현하였다. 제안된 이미지 복원 방법은 그래픽 라이브러리인 OpenGL을 사용하여 시뮬레이션 하였다. 재구성된 이미지는 2-D 평면에 전체 내장이 펼쳐진 것과 같은 영상으로 의사들이 넒은 부위의 내장을 한 번에 검사할 수 있어서 빠르게 발병 위치를 확인할 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제7권4호
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• pp.8-15
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• 2002

본 논문은 의료영상을 데이터베이스화 시켜 그것을 영구적으로 보관할 수 있는 시스템 개발이다. 즉, 정형외과의 관절경을 이용한 수술이나 진단 시 수집되는 영상 자료를 데이터베이스화하여 복수의 적용 업무나 응용프로그램이 데이터를 공유할 수 있도록 하며, 동일한 자료의 중복을 피하고 검색과 갱신이 효율적으로 되도록 데이터를 관리하는 시스템이다. 본 시스템은 다섯 가지 구성요소로 이루어져 있다. 즉, 내시경으로부터 영상자료를 받는 입력모듈, 입력받은 영상자료를 저장하는 모듈, 환자의 진료내역 및 영상자료를 저장하는 데이터베이스 설계 및 구현, 사용하기 편리한 인터페이스 설계 및 구현, 간단하고 편리한 데이터 검색을 위한 엔진 등이다. 시스템의 특징은 다음과 같다. DirectShow를 이용한 영상 캡쳐 프로그램은 어떤 영상 캡쳐 보드와 호환이 가능하다. 영상 캡쳐 알고리즘을 공용 모듈로 만들었기 때문에 인터넷상에서 비디오. 오디오 컨텐츠를 개발할 때 작업효율을 높일 수 있다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제19권5호
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• pp.469-476
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• 1998

초음파, 내시경 등의 NTSC 영상을 PC를 통해 획득하고, 고해상도의 YGA 모니터에 표시할 경우 주사변환 과정을 거치면서 치명적인 영상의 왜곡(tear-drop)이 나타난다. 본 연구에서는 이러한 왜곡을 해소하는 여러 가찌 방법을 살펴보고 실시간으로 왜곡을 보정할 수 있는 하드웨어를 PC상에서 구현하였다. 하드웨어 시스템은 De-Interlace 전용의 소자와 PCI bridge 등을 이용함으로써 고화질의 영상표현과 실시간의 영상전송이 가능하다 구현된 시스템에서 영상의 질은 눈에 띄게 향상되었으며, PC 기반의 시스템으로 구성함으로써 영상의 저장, 전송 및 텍스트의 기록 등 다양한 기능을 쉽게 구현할 수 있었다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권6호
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• pp.447-453
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• 2004

사람의 장속에서 영상을 획득하여 이를 체외로 전송하는 무선 내시경과 같은 초소형 텔레메트리 캡슐에서는 캡슐의 크기와 전원 공급에 많은 제약을 받는다. 캡슐을 삼킬 수 있는 크기로 제작하기 위해서는 소형의 건전지를 사용하여 캡슐이 소화관 내를 조사하는 동안 안정적인 전원 공급이 이루어지도록 해야 한다. 이를 위해서는 양방향 통신을 이용한 캡슐의 동작 및 전원 제어가 필수적이다. 본 연구에서는 캡슐형 내시경에서의 양방향 통신을 위한 CPLD (complex programmable logic device) 기반의 제어기를 설계 및 구현하였다. 캡슐 제어기는 체외의 제어기로부터 제어 명령을 전달받아 이를 수행하며 제어 동작의 수행 결과로 장내부의 영상을 획득하여 체외로 전송한다. 설계한 제어기를 컴퓨터 모의실험을 통해 설계사양을 검증하고 이를 CPLD로 구현하였다. 구현한 제어기를 캡슐형 무선 내시경에 탑재하여 동물실험을 수행하였으며 동물 실험 결과 실험 대상 동물의 체내에서 캡슐의 동작과 전원을 제어 할수 있었으며 동작제어의 결과로 장내부의 영상을 획득하여 이를 복원 할 수 있었다.

• Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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• 제12권1호
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• pp.1-9
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• 2009

목 적: 소아에서 대장의 림프 결절 증식은 비교적 드물다고 알려져 있으며 몇 예의 증례 또는 소규모 그룹에 대한 연구만 보고 되어 왔고 임상적인 의의가 아직 확립되어 있지 않다. 본 연구에서는 대장에 림프 결절증식 소견을 보였던 환아들의 임상적 특징, 검사 소견 및 조직학적 소견 등을 분석하여 이 소견에 대한 임상적 의의에 대하여 알아보고자 하였다. 방 법: 2003년 5월부터 2008년 10월까지 가천의대 길병원 소아청소년과에서 하부 소화관 내시경 검사를 시행 받은 환아들 중 검사 당시 육안적으로 대장의 림프결절 증식 소견을 보였던 38명을 대상으로 하였다. 내시경 검사를 받을 당시 성별, 연령, 출생력, 과거력 및 가족력을 조사하였으며 주 호소와 동반 증상, 식이 방법과 주요 신체 진찰 소견을 확인하였다. 혈액 검사, 대변 검사, 영상학적 검사를 시행하였으며 내시경 검사시 모든 환아에서 조직검사를 시행하여 이를 분석하였다. 내시경 검사 후 단기 및 장기 추적을 통해 증상의 경과를 관찰하였다. 결 과: 총 38명의 환아 중 남아가 24명(63.1%), 여아가 14명(36.9%)이었고 내원 당시 나이는 평균 12.5${\pm}$14.4개월이었으며 12개월 이하의 영아가 28명(73.6%), 13개월 이상의 소아는 10명(26.4%)이었다. 38명 모두 혈변을 주소로 내원하였다. 전체 환아 중 설사가 17명 (44.3%)으로 가장 많이 동반되었으며 점액성 변, 구토, 복통, 경구 섭취 부족, 발열, 변비 등의 동반 증상을 보였다. 모든 환아는 신체 진찰 상 비교적 건강해 보였다. 혈액 검사 상 헤모글로빈, 혈청 알부민, 혈액 응고 검사수치 등은 1예를 제외하고 모두 정상 범위였다. 대변세균 배양 검사, 영상학적 검사상 다른 출혈의 원인은 찾을 수 없었다. 조직검사 상 36예(94.7%)에서 림프 소절이 확인되었으며 34예(84.5%)에서 알레르기성 대장염의 조직학적 기준을 만족하였다. 단기 경과 추적이 가능했던 25명 중 20명에서 증상이 소실되었으며 장기경과 추적이 가능했던 33명 모두에서 증상이 호전되고 재발하지 않았다. 결 론: 대장의 림프 결절 증식 소견은 알레르기성 대장염과 관련하여 영아에서 더 흔하지만 소아 전 연령대에서 나타날 수 있다. 특히 비교적 건강한 소아에서 다른 하부 위장관 출혈의 원인을 찾을 수 없고 내시경상 LNHC를 보이면 이를 하나의 진단으로 간주할 수 있을 것이다. 증상은 식이 변경과 상관 없이 소실되었고 장기간 추적 관찰에서 재발하지 않아 양성 질환임을 확인할 수 있었다.