• 제목/요약/키워드: 의료정보 표준

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캡슐내시경 영상 딥러닝을 위한 색상 유사도 기반의 클래스 레이블링 기법 (Color Similarity-based Class Labeling Method for Deep Learning of Capsule Endoscopic Images)

  • 박예슬;황규본;이정원
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2017년도 추계학술발표대회
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    • pp.749-752
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    • 2017
  • 캡슐내시경 검사는 일반내시경으로는 관찰하기 힘든 소장 기관을 관찰할 수 있어 최근 환자들 사이에서 수요가 늘고 있는 검사 방법 중 하나이다. 이와 같은 캡슐내시경으로부터 병변에 대한 의료 정보가 획득될 수 있는데, 최근에는 캡슐내시경 영상의 학습을 통해 이를 자동으로 획득하려는 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들면, 캡슐의 위치를 추적하기 위해 위장관의 개략적인 위치(위, 소장 등)를 파악하거나, 캡슐내시경 영상으로부터 관찰될 수 있는 병변(폴립 등)을 검출하기 위해 영상의 학습이 수행되고 있는 상황이다. 그러나 캡슐내시경의 방대한 영상 프레임 중에서 병변에 대한 영상은 극히 일부분이기 때문에, 기존 학습 영상의 클래스(레이블)는 다양한 병변에 대한 정의나 영상에서 확인될 수 있는 구체적인 속성이 고려되지 않는다. 따라서 본 논문에서는 캡슐내시경 관련 표준(MST, CEST)에서 정의하고 있는 주요 병변 정보에 대한 색상 유사도 분석을 통해, 출력층에서 활용될 수 있는 클래스 레이블링 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 유사한 특성을 보이는 영상의 구분을 통해 세부적인 클래스 레이블링을 수행하여 체계적인 학습 모델의 설계를 가능케한다.

병원정보시스템 품질 항목에 대한 제안

  • 박찬석;고석하
    • 한국정보기술응용학회:학술대회논문집
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    • 한국정보기술응용학회 2007년도 춘계학술대회
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    • pp.300-320
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    • 2007
  • 정보기술의 발달과 함께 소프트웨어 제품은 모든 산업에 필수요소가 되었고, 품질과 평가에 대한 관심도 점차 증가되고 있다. 하지만 일부 산업에서는 소프트웨어 품질 평가에 대한 사용자들의 만병 통치적 기대, 품질 표준의 부족, 측정을 위한 양질의 데이터 부족, 소프트웨어 분석과 디자인에 대한 공학적 한계로 소프트웨어 품질 평가에 대해 많은 문제점이 지적되고 있다. 국내에서도 의료산업 관련 정보시스템의 오류 및 사용자들의 운영 미숙은 매년 많은 금액의 사회적 비용을 증가시켰고, 병원정보시스템의 품질에 대한 관심을 초래하였다. 특히, 산업적 특성이 강한 병원정보시스템은 성공적 구축을 위해 사용자 중심의 소프트웨어 디자인과 다양한 전문가들의 지식 통합이 필요하며, 정보시스템 품질 측정으로 연구자들과 개발자들의 시스템 설계 혼란을 감소시키는 방법론이 필요하다는 연구들이 등장하고 있다. 대부분의 병원정보시스템이 단편적인 업무처리 위주로 개발 운영되고 있고, 장기적 경영전략이나 임상연구를 위한 분석적 정보처리 기능들은 결여되어 있다. 또한 소프트웨어 재설계나 추가적 개발 에 활용될 수 있는 객관적 품질 기준이 부족하고, 사용자들의 요구사항에 대해 소프트웨어 설계에 있어서 효율적으로 반영되지 못하고 있다. 이에 본 연구는 최근 발표된 병원정보시스템 품질 평가에 대한 연구 경향을 종합하고, 품질 평가에 대 해 효율적으로 활용되고 있는 사용성(Usability)을 기준으로 병원산업의 특수성을 포함한 품질 평가 방법과 품질척도를 제안하고자 한다. 국제표준기구(ISO:International Standards Organization)에서는 품질 특성을 기능성, 신뢰성, 사용성, 효율성, 유지 보수성과 이식성의 특성을 제시하고 있다. 특히 Folmer & Bosch(2004)가 정리한 ISO9126에서는 품질의 특성을 배움의 용이성, 운영의 용이성, 이해성과 매력성으로 분류하였고, ISO9241-11는 효과성, 효율성과 만족성으로 분류하였다. 또한 Shackel(1991)은 배움의 용이성(배움과 시간, 기억력), 효과성(오류, 직무시간), 유연성과 마음가짐으로 분류하고 있다(Shackel, 1991). Nielsen(1997)은 배움의 용이성, 기억의 용이성, 오류, 효율성, 만족성으로 분류하고 있고(Nielsen, 1997), Shneiderman(1998)는 효과성(직무시간, 배움의 시간), 효율성(기억의 지속시간, 오류), 만족도를 품질의 특성으로 분류하였다. 이와 같은 소프트웨어의 품질은 소프트웨어 계획, 개발, 성장과 쇠퇴의 모든 과정에 적용되며, 환경적 변화에 따라 사용자들의 정보욕구를 적절하게 반영하여 만족도를 높이 는 것이라고 요약할 수 있다. 그러나 현재까지 소프트웨어 품질 평가에 대한 연구들 은 보편적인 평가 항목들을 대상으로 측정하여 일반적인 품질기준을 제시하고 있고, 유사한 측정 내용들이 중복되어 있다. 이러한 경향은 산업별 특수성이 강한 소프트웨어에 대해서는 정확한 품질측정이 어려웠고, 품질측정에 대한 신뢰성을 떨어뜨리는 계기가 되었다. 이러한 한계를 극복하고자 나타난 방법론이 최종사용자들의 요구사항을 얼마나 적절하게 시스템에 반영했는지에 대한 사용성(Usability) 측정이다. 사용성에 대한 정의는 사용자들이 실질적으로 일하는 장소에서 직접 사용자들의 시스템 운용실태를 파악하여 문제점을 개선하는 것으로 요약할 수 있다. ISO9124-11에서는 사용성을 "어떤 제품이 구체적인 사용자들에 의해 구체적인 목적을 달성하기 위한 구체적인 사용의 맥락에서 효율성, 효과성을 만족함으로 사용될 수 있는 정도"로 정의하고 있다. 지난 10년간 병원정보시스템 평가에 대한 문헌들을 고찰한 결과 품질 측정의 효과는 정보화에 대한 동기유발과 의료품질을 높이는 게기가 되었으며, 질병에 대한 예방효과도 높은 것으로 조사되었다. 그러나 평가에 대한 인식의 문제, 평가 방법의 신뢰성 부족, 평가 지침과 부분적 평가에 따른 인증의 어려움 평가 결과에 대한 확산과 단편적 연구의 한계 등으로 연구결과에 대한 신뢰도와 활용도는 낮은 것으로 조사되었고, HIS에 대한 연구 빈도와 범위 가 매우 미약하였다. 특히, 품질속성은 같은 용어이지만 연구자에 따라 전혀 다른 측정 내용을 제시하고 있어 효율적인 품질 지표를 제시하는데 많은 혼란을 초래하고 있다. 이러한 품질 평가의 경향은 시스템 설계 및 개발자들에게 필요한 사용자들의 구체적이고 독특한 욕구나 병원정보시스템 환경의 특수성 파악에 한계를 보였으며, 평가 범위도 부분적으로 이루어져 전사적 시스템 설계 및 개발에 중요한 자료를 제공하지 못하고 있다. 이러한 문제점과 한계를 극복하고자 ISO와 같은 품질 표준 속성과 컨텍스트(Context)를 중심으로 사용자에 의한 평가 척도의 설정은 구체적이고 실용적이며 신뢰성 있는 평가 방법이 될 것이다.

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M2M을 위한 U-헬스케어 응용 서비스 기반 IEEE 11073/HL7 변환 게이트웨이 설계 및 구현 (Design and Implementation of IEEE 11073/HL7 Translation Gateway Based on U-Healthcare Application Service for M2M)

  • 천승만;나재욱;박종태
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권3B호
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    • pp.275-286
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    • 2011
  • 21세기 의료서비스 패러다임이 사후 치료에서 사전 예방 및 관리 중심으로 바뀜에 따라 M2M 기반의 U-헬스케어 응용 서비스가 점차로 중요 해지고 있다. M2M 기반의 U-헬스케어 응용 서비스는 휴대단말에 장착된 센서를 통해 생체 정보를 측정하여, 원격지에 있는 의료진이 만성 질환자 혹은 일반인의 건강 상태를 실시간에 관리가 가능 하도록 한다. 본 논문에서는 국제 표준 기반의 M2M을 위한 U-헬스케어 응용 서비스 기반 IEEE 11073/HL7 변환게이트웨이 구조를 설계 및 구현 하였다. 구체적으로, 생체 신호 측정을 위한 에이전트 장치와 처리를 위한 매니저 장치간의 생체 정보 교환을 위한 ISO/IEEE 11073 표준과 다양한 보건의료 정보시스템 간의 데이터 교환을 위한 ANSI HL7 간 프로토콜 변환 게이트웨이를 설계 및 구현 하였다. 최종적으로 제안된 구조의 기능 검증을 위해, 개발된 게이트웨이를 사용하여 생체신호측정 센서 (ECG, SpO2)를 활용하여 측정, 수집 및 처리하는 M2M을 위한 U-헬스케어 응용 서비스 가반 IEEE/HL7 변환게이트웨이를 개발하였다.

HL7 aECG를 이용한 생체신호 데이터 표현 및 저장 방법 (A Biosignal Data Representation and Storage Method using HL7 aECG)

  • 김태식;구흥서;김동준
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2005년도 추계학술발표대회 및 정기총회
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    • pp.71-74
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    • 2005
  • 유비쿼터스 헬스케어는 생체신호 측정기술과 생체신호 측정기의 소형화 경량화로 인해 의료분야의 획기적인 변화를 가져올 것으로 기대된다. 그러나 생체신호 측정 기술의 발전에 비해서 대부분의 생체신호 데이터는 각 시스템 고유의 데이터 포맷을 사용하기 때문에 사용범위가 제한되고 데이터 공유 및 호환에 어려움이 있어 구조적이며 시스템 독립적인 XML을 사용하여 생체신호 데이터를 표현하는 방법이 필요하다. 본 논문에서는 XML 기반의 HL7 Annotated ECG(HL7 aECG) 표준을 이용해서 생체신호 데이터를 표현하고 저장하는 방법을 제시한다. 제시된 방법은 ECG, 심음의 두채널 파형 정보를 포함한 바이너리 포맷을 HL7 aECG 문서로 표현하며, HL7 aECG 문서의 특성을 고려하여 비분할 저장 방식을 사용하고 효율적인 검색을 위해 메타데이터를 추출하여 관계형 테이블에 저장하는 분할 저장 방식을 병행하여 사용한다. 또한 저장된 메타데이터를 효율적으로 검색 및 관리하는 메타데이터 시스템을 설계하며 설계된 구조는 향후 다른 시스템과 연계의 가능성을 제공한다.

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인체 골격 교육과 가상 건물 설계를 위한 삼차원 WWW 정보 시스템의 개발 (Development of Three Dimensional WWW Information System for Human Bone Education and Virtual Building Design)

  • 표준범;한동훈;박지헌;박성헌
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.45-53
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    • 1997
  • 본 논문에서는 초고속 통신망을 이용한 고급 삼차원 정보 제공을 위하여 개발한 두 가지 WWW (World Wide Web) 정보 시스템에 대하여 설명하고자 한다. 하나는 인체 골격 교육 시스템으로, 서버와 브라우저로 구성하여 인체의 골격 구성을 WWW에서 삼차원화시켜 보여주고 사용자가 원하는 부위를 직접 접근하고 관찰할 수 있게 하는 시스템 개발 방법을 기술한다. 인체 골격의 방대한 데이터를 사용자에게 효과적으로 제공하기 위한 서버 구축의 계층적 (Hierarchical) 표현 기법을 설명하고, 브라우저가 제공하는 기본 삼차원 관찰 기능 외에 인체 뼈를 절단하는 기능과 삼차원 한글, 한자, 영문 텍스트 저작기능을 설명한다. 다른 하나는 가상 건축 설계 시스템으로 이차원 도면 설계 프로그램과 서버로 구성하여 건물, 건축 형식의 이차원 도면을 작성하여 전송하면 서버에서 삼차원 건축물을 생성하여 제공하는 시스템 개발 방법을 기술한다. 이차원 도면 설계 프로그램의 객체 지향 구현 기법과 클라이언트 (Client)와 서버 (Server) 간의 통신 및 인터페이스 (Interface) 릎 구현하여, 이차원 도변을 작성하여 그에 대한 결과를 전송 하는 방법에 대하여 논한다. 인체 골격 교육 시스템은 인터넷을 통한 교육 및 의료 활용에 실제감 있는 서비스를 제공하게 되고, 가상 건축 설계 시스템으로 원거리에서도 쉽게 건축 설계 결과를 평가하여 활용할 수 있을 것이다.

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의료환경에서 SIP를 이용한 위치관리시스템에 관한 연구 (A Study of Location Management System using SIP in Medical Environment)

  • 김경목;박용민
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2006년도 추계 종합학술대회 논문집
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    • pp.430-433
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    • 2006
  • RFID 기술은 물리 개체에 부착된 태그의 정보를 무선으로 인식하여 처리 할 수 있는 유비쿼터스 컴퓨팅의 가장 핵심이 되는 기술이라고 할 수 있으며, RFID 시스템에서 무엇보다 중요한 것은 개체의 위치 추적이 중요하다. 이러한 위치 추적 및 서비스는 EPCglobal network에서 제안되고 있지만, 이 시스템을 위한 특별한 장비과 시스템이 필요하며, 다른 시스템과 호환성 등의 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하고자 인터넷 표준 프로토콜인 SIP를 사용하였으며, 병원환경을 대상으로 응급환자 발생시, 담당 의사의 위치를 파악하는 시나리오를 통해 확인하였다.

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방사면역측정법(放射免疫測定法) (The Method of Radioimmunoassay)

  • 경광현
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제2권1호
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    • pp.3-9
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    • 1979
  • 이상 방사면역측정(放射免疫測定)의 기본원리(基本原理), 순수(純粹)한 항원(抗原), 표지항원(標識抗原), 항체생성(抗體生成), 표준곡선(表準曲線)의 작성(作成), 항원항체복합체(抗原抗體複合體)의 분리방법(分離方法)에 대(對)하여 설명(說明)하였다. 생물학적방법(生物學的方法),화학적방법(化學的方法), 기계적(機械的)인 측정방법(測定方法)에 의(依)해 생체내(生體內)의 미량(微量)으로 존재(存在)하고 있는 물질(物質)들을 정확(正確)하게 측정(測定)할 수 없다. 그러나 방사면역측정법(放射免疫測定法)에 의(依)해 쉽게 측정(測定)되어 기관(器管)의 기능검사(機能檢査)는 물론(勿論) 각(各) 기관(器管)과의 상관관계(相關關係)를 분석(分析)하여 질병(疾病)의 진단(診斷), 치료경과(治療經過)을 평가(評價)하는데 매우 중요(重要)한 정보(情報)를 제공(提供)해주고 있다. 이러한 점(點)을 고려(考慮)하여 이 방법(方法)을 잘 습득(習得)하고 진료(診療)의 수단(手段)으로 널리 이용(利用)되어 의료기술발전(醫療技術發展)에 토대(土臺)가 되기를 바란다.

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생체역학 모델을 이용한 노인 및 장애인용 보행기 평가 (Evaluation of Elderly and Disable walker Using Bromechanical Human Model)

  • 신준호;박용현;김영관;김윤혁
    • 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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    • 한국콘텐츠학회 2011년도 춘계 종합학술대회 논문집
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    • pp.263-264
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    • 2011
  • 본 연구에서는 한국인 표준체형과 유사한 사람의 의료 영상 자료를 이용하여 인체 골격계 모델을 개발하였다. 이를 동역학 해석 상용 소프웨트어인 RecurDynTM에 탑재하여 인체 시뮬레이션 모듈을 개발하였고 타당성을 검증을 거친 후 노인의 앉기-서기 및 보행 동작해석에 적용하였다. 노인이 보행기(elderly walker)를 사용하여 앉기-서기 동작을 할 때 하지관절 기구학의 변화는 미비하였으나 보행 시 각 관절의 가동범위가 감소하였고 동작시간이 증가하였다. 또한 근전도 해석결과 일부 발목 주변 근육들과 햄스트링 근육에서 근활성치가 줄거나 활성시간이 줄었다. 이러한 변화는 보행기를 이용한 보행 때 하지의 기여도가 감소했기 때문에 발생하는 현상으로 생각된다. 본 연구를 통해 얻어진 시뮬레이션 기술은 다양한 인체 정보 콘텐츠분야에 널리 활용될 것으로 생각된다.

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DDS 보안기술 (Security Technology for DDS)

  • 정보흥;김정녀;조현숙
    • 전자통신동향분석
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    • 제26권5호
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    • pp.112-122
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    • 2011
  • CPS(Cyber-Physical Systems)는 고수준의 신뢰성을 기반으로 네트워크를 통해 물리 시스템을 실시간 제어하기 위한 임베디드 시스템이며 무인 주차, 항공, 스마트 그리드와 같이 다양한 의료, 군사, 교통, 로봇제어 분야에 활용 가능한 기술이다. 이러한 환경에서 시스템들 간의 실시간적이고 신뢰성 높은 데이터 통신을 제공하기 위하여 발행/구독 모델에 기반한 실시간 데이터 통신 미들웨어 표준인 DDS(Data Distribution Service)를 사용한다. 그러나, DDS는 임베디드 기기 또는 모바일 기기들이 동적으로 구성된 네트워크에 자유로운 참여, 탈퇴가 가능한 상황에서 실시간 데이터 통신에는 적합하지만 전송되는 데이터 도청, 재전송 등과 같은 다양한 네트워크 공격에는 취약하다. 따라서, 본 고에서는 DDS 보안상의 취약점과 보안강화를 위한 접근 방법에 대해 기술하고, 이후에 DDS 통신채널 보호를 위한 상용제품의 접근법과 안전 통신채널 제공을 위한 멀티캐스트 인증, 암호화에 관련된 접근방법에 대해 기술한다.

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eMRA: MDR의 개념간 관계성을 고려한 MRA 확장 (eMRA: Extension of MRA Considering the Relationships Between MDR Concepts)

  • 주영민;김장원;정동원;백두권
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제2권3호
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    • pp.161-172
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    • 2013
  • 메타데이터 레지스트리(Metadata Registry, MDR)는 데이터베이스 간 데이터 교환 및 공유를 위해 ISO/IEC에서 개발한 국제 표준이며, 의료 서비스, 서지, 환경 등 다양한 도메인에서 데이터 공유 및 통합을 위해 사용되고 있다. 그러나 MDR 표준은 메타데이터 등록 및 저장을 위한 메타모델만을 정의하고 있기 때문에 이 시스템들은 서로 다른 물리적 구조를 가지게 된다. 이로 인해 MDR 시스템 간 불일치가 발생하고 메타데이터의 상호운용을 위해 추가적인 비용이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 ISO/IEC 13249-8 Metadata Registry Access (MRA)가 개발 중에 있으며, MRA는 상이한 MDR 시스템에 일관된 방법으로 접근할 수 있는 표준 인터페이스이다. 그러나 MRA는 MDR 표준에 정의되어 있는 개념 즉, 클래스 간 관계성을 고려하지 않는다. 이는 부정확한 결과를 생성할 수 있으며, 각 MDR 시스템의 물리적 구조를 고려하여 질의를 모델링하고 재작성하는 추가적인 비용이 발생한다. 이 논문에서는 클래스 간 관계성을 고려한 확장된 인터페이스 eMRA(Extened MRA)를 제안하며, 비교 평가를 통해 확장 인터페이스의 장점을 기술한다. eMRA는 MDR의 개념간 관계성을 정의하여 질의 모델링과 시스템의 참조무결성 측면에서 MRA보다 우수한 성능을 가진다.