• 대한소아치과학회지
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• 제49권2호
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• pp.131-139
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• 2022

이번 연구는 소아의 인접면 우식을 진단하는데 있어 사용하고 있는 구내방사선 사진에서 심층학습(deep learning) 알고리즘을 활용하여 치아우식을 진단하는 모델의 성능을 평가하고자 하였다. 제1유구치와 제2유구치 사이의 인접면이 포함된 500개의 구내방사선 사진을 대상으로 연구를 시행하였다. 치아우식을 진단하는 모델의 학습에는 Resnet50 기반의 인공신경망 모델을 사용하였다. 평가자료군에서 진단모델의 정확도, 민감도, 특이도를 구하고, ROC 곡선을 얻어 AUC 값을 바탕으로 분류 모델의 성능을 평가하였다. 학습 모델의 정확도는 0.84, 민감도는 0.74, 특이도는 0.94로 나타났으며 AUC는 0.86으로 나타났다. 인공신경망을 기반으로 하는 소아의 구내방사선 사진에서의 인접면 우식의 진단 모델은 비교적 높은 정확도를 보여주었다. 심층학습 모델은 구내방사선 사진상에서 인접면 우식을 진단하는데 있어 향후 치과의사를 보조하는 진단 도구로서 활용될 수 있을 것이다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제26권6_spc호
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• pp.651-659
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• 2016

Condition monitoring (CM) encounters a large data problem due to sensors that measure vibration data with a continuous, and sometimes, high sampling rate. In this study, compressive sensing approaches for condition monitoring are proposed to demonstrate the efficiency in handling a large amount of data and to improve the damage detection capability of the current condition monitoring process. Compressive sensing is a novel sensing/sampling paradigm that takes much fewer samples compared to traditional sampling methods. For the experiments a built-in rotating system was used and all data were compressively sampled to obtain compressed data. Optimal signal features were then selected without the reconstruction process and were used to detect and classify damage. The experimental results show that the proposed method could improve the data processing speed and the accuracy of condition monitoring of rotating systems.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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• pp.77-77
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• 2021

가뭄은 사회·경제적으로 매우 큰 피해를 주는 자연재해이며, 그 시작과 발생 지역을 정확하게 예측하는 데 어려운 문제가 있다. 이에 수문 분야에서는 가뭄에 영향을 미치는 수문·기상인자들을 이용하여 다양한 가뭄지수를 개발하였고 이를 활용하여 가뭄 현상을 모니터링하고 예측 및 전망하는데 다양한 노력을 기울이고 있다. 하지만 가뭄지수들은 실제 가뭄이 어떠한 형태로 발생하는지 파악하기에 많은 한계점을 가지고 있다. 이에 최근 들어 미국과 유럽에서는 실제 농업, 환경, 에너지 등과 같은 다양한 분야에 걸쳐 가뭄 피해로 인해 생기는 가뭄 영향을 보다 체계적이고 상세한 데이터 인벤토리로 구축하고 가뭄지수와의 상관관계, 회귀분석과 같은 연구를 통해 가뭄 영향 예측을 시도하고 있다. 따라서 본 연구에서는 보고서, 데이터베이스, 웹 크롤링(Web-Crawling)을 통한 뉴스 기사 등과 같은 자료를 수집하여 국내 가뭄 영향 인벤토리를 구축하였다. 또한 수문 분야에 널리 사용되고 있는 가뭄지수인 표준 강수 증발산량지수 SPEI(Standardized Precipitation-Evapotranspiration Index)를 기반으로 지역에 따른 가뭄 영향을 예측하기 위해 최근 로지스틱 회귀모형, Random forest, Support vector machine, XGBoost 등의 다양한 머신러닝 기법을 적용하였다. 각 모형의 성능을 Receiver Operating Characteristic(ROC) 곡선을 통해 평가하여 가뭄 영향 예측에 적절한 머신러닝 기법을 제시하였다. 본 연구 결과를 통해 텍스트 기반의 가뭄 영향 자료와 머신러닝 기법을 통한 가뭄 영향 예측 방법론은 가뭄 재난 관리에 유용한 정보를 제공할 수 있다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권12호
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• pp.1362-1369
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• 2005

목 적 : 복잡심장기형 환자에 대한 폰탄 수술 기법이 도입되면서 복잡심장기형 환자의 생존율의 향상 및 유병률의 저하가 이루어졌지만, 폰탄 수술 후의 유병률과 사망률은 여전히 해결해야할 과제로 남아 있다. 폰탄 수술 후 임상경과에 영향을 미치는 위험요소는 여러 가지를 들 수 있지만, 아직도 정립이 되어 있지 않은 실정이다. 본 연구는 폰탄 수술시 이미 알려져 있는 위험요소들과 심실기능부전의 새로운 지표인 BNP와의 관련성을 알아보고, 복잡심장기형 환자의 폰탄 수술시 위험요소로서의 BNP의 적합성과 효용성을 알아보고자 하였다. 방 법 : 2004년 6월부터 12월까지 세종병원에 입원한 복잡심장기형 환자를 대상으로 하였다. 심도자검사를 통하여 폐동맥압력, 심실의 이완말기압력, 폐혈관저항 및 심박출량 등을 구하였고, 심도자검사 전 말초 정맥혈을 채취하여 pro-BNP 농도를 측정하였다. 결 과 : 대상환자는 총 35명으로 남자가 21명, 여자가 14명이었으며, 연령 분포는 4개월에서 16세(중간값 : 4.7세)이었다. 심장질환으로는 단심실(11명), 양대혈관 우심실기시(9명), heterotaxy 증후군(4명), 삼첨판폐쇄(3명), 수정대혈관전위(3명), 심실중격결손이 없는 폐동맥폐쇄(2명), 그 외 심장질환(3명) 등이 있었다. 평균 폐동맥압력이 18 mmHg 미만인 환자의 pro-BNP 농도의 중간값은 172.6 pg/mL, 평균 폐동맥압력이 18 mmHg 이상인 환자의 pro-BNP 농도의 중간값은 1,457 pg/mL으로, 두 군간의 유의한 pro-BNP 농도의 차이를 보였다(P<0.05). 또한 평균 폐동맥압력이 높을수록 혈장 pro-BNP 농도가 높은 의미 있는 양의 상관관계를 보여 주었다(r=0.70, P<0.001). 폐혈관저항이 3 Wu 미만인 환자의 혈장 pro-BNP 농도의 중간값은 190.6 pg/mL, 폐혈관저항이 3 Wu 이상인 환자의 혈장 pro-BNP 농도의 중간값은 335.2 pg/mL으로 두 군간의 유의한 pro-BNP의 농도의 차이를 보였다(P<0.05). 또한 폐혈관저항이 높을수록 혈장 pro-BNP 농도가 높은 의미 있는 양의 상관관계를 보여 주었다(r=0.57, P<0.001). 폰탄 수술시 수술의 위험성을 예견하기 위한 혈장 pro-BNP의 예측인자로서의 유용성을 알아보고자 시행한 ROC 곡선 분석에서 유의한 통계적결과를 얻었다(ROC 곡선 영역 : 0.868, 95% CI : 0.713- 1.023, P<0.01). 폰탄 수술시 위험군을 가려내기 위한 가장 좋은 혈장 pro-BNP 농도의 차단치는 332.4 pg/mL로서, 민감도는 83.3%, 특이도는 82.7%이었다. 심실의 확장말기압력이 높고, 심 흉비가 클수록, 혈중 pro-BNP 농도가 의미 있게 높은 양의 상관관계를 보여 주었다(P<0.001). 결 론 : 폰탄 수술시 중요한 위험인자로 사용되고 있는 폐혈관저항, 폐동맥압력 및 심실이완말기압력 등이 높아짐에 따라, 혈장 pro-BNP 농도가 각각의 위험인자들과 비례하여 높은 값을 나타내는 유의한 양의 상관관계를 보여 주었다. 이는 혈장 pro-BNP 농도가 심실의 기능상태를 나타낼 뿐만 아니라, 폐동맥압력 및 폐혈관저항의 정도까지 동시에 반영해주는 혈역학적 지표로서, 폰탄 수술시 위험률을 평가하는데 하나의 비침습적인 지표로 유용하게 사용할 수 있을 것으로 생각한다.

• 핵의학기술
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• 제12권3호
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• pp.241-246
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• 2008

목적 : 고혈압은 뚜렷한 원인을 찾을 수 없는 본태성고혈압과 다른 원인에 의한 이차성 고혈압으로 크게 나눌 수 있다. 이차성 고혈압은 원인 질환을 알고 치료하면 치유가 가능한 고혈압으로써 고혈압 환자 중에서 비교적 흔히 발생되는 것으로 보고되고 있다. 본 연구는 임상에서 원발성 알도스테론증으로 진단된 이차성고혈압 환자군이 알도스테론/레닌의 비율을 산출하였을 때 이 비율이 정상군보다 얼마나 비정상적으로 증가되어 있는지 또한 본태성고혈압 환자군과는 얼마나 차이가 있는지를 알아보고자 한다. 실험재료 및 방법 : 2006년 4월부터 2008년 3월까지 분당 서울대병원에 내원하여 알도스테론과 레닌활성도를 검사한 환자들(n=901)을 대상으로 하였다. 크게 3그룹으로 분류하여 정상군(n=147), 본태성 고혈압환자군(n=709), 원발성 알도스테론증 환자군(n=45)에 대한 알도스테론, 레닌, 알도스테론/레닌의 비율에 대한 평균${\pm}$표준편차를 측정하였고, 각 그룹간 비교분석에서 유의확률(p-value)값을 구하였다. ROC 곡선을 이용하여 알도스테론/레닌 비율의 기준치(Cut off)에 따른 민감도와 특이도를 구하였다. 결과 : 각 그룹간 알도스테론, 레닌, 알도스테론/레닌 비율의 평균${\pm}$표준편차를 비교하여 보았을 때 정상군(n=147)에서는 알도스테론 : $87.40{\pm}52.81$, 레닌 : $3.16{\pm}5.35$, 알도스테론/레닌 비율 : $52.88{\pm}52.46$로 측정되었고, 본태성 고혈압환자군(n=709)에서는 알도스테론 : $132.39{\pm}83.59$, 레닌 : $2.71{\pm}3.37$, 알도스테론/레닌 비율 : $171.04{\pm}291.56$로 측정되었고, 원발성 알도스테론증으로 진단받은 환자군(n=45)에서는 알도스테론 : $342.48{\pm}229.30$, 레닌 : $0.24{\pm}0.29$, 알도스테론/레닌 비율 : $2325.74{\pm}2200.88$로써 상당히 높게 측정되었다. 알도스테론/레닌 비율의 그룹 간 비교에서는 원발성 알도스테론증의 환자 그룹과 정상그룹, 본태성 고혈압환자그룹 사이에서 p<0.001로써 각각 유의한 차이가 있음을 보였고, 원발성 알도스테론증을 선별함에 있어 ROC 곡선상에서 알도스테론/레닌 비율의 기준치는 Cut off : 485일 때 민감도 : 91.1%, 특이도 : 92.4%를 보였다. 결론 : 아직 표준화된 알도스테론/레닌 비율의 기준치가 정립화 되어 있는 것은 아니지만 본 연구를 통해서 원발성 알도스테론증 환자군은 정상군에 비해서 알도스테론/레닌의 비율이 상당히 높게 증가된다는 것을 알 수 있었고 이는 부신선종(adenoma)으로 인해 알도스테론이 만성적으로 과잉 분비되어 억제된 레닌 활성도를 보이는 것을 의미하고 있다. 즉 알도스테론/레닌 비율의 검사는 임상에서 원발성 알도스테론증을 진단함에 있어 임상적으로 유용하게 사용될 수 있을 거라 생각되어진다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권3호
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• pp.201-208
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• 2007

목적: 유방암의 감별진단에서 기존의 유방 초음파 검사나 핵의학 유방SPECT의 진단성능에는 한계가 있다. 저자들은 초음파 컴퓨터진단시스템(CAD: computer aided diagnosis)의 적용에 의하여 유방 SPECT의 진단성능이 향상되는지를 알아보았다. 대상 및 방법: 유방초음파 및 유방 SPECT(Tc-99m tetrofosmin)를 시행하고 수술후 확진된 여자환자 40명(21명:악성종양, 19명:양성병변)의 영상자료를 분석하였다. 유방초음파영상을 컴퓨터분석 소프트웨어를 이용하여 병변의 경계를 분리한 후, 영상의 형태학적 특성들을 추출하였다. 초음파영상에서 추출된 형태학적 특성 중에서 감별능력이 있는 것으로 판단된 특성들을 골라 정량화하였다. 정량화된 형태학적 특성값들을 유방SPECT에서 구한 병변 대 반대측 유방의 방사능비와 판별분석에 의하여 결합하여 새로운 파라메터인 D-수치를 산출하였다. 유방SPECT의 병변 방사능비, 유방초음파 컴퓨터진단시스템의 악성확률 및 두가지를 결합한 D-수치에 대하여 수신자판단특성곡선(ROC curve) 분석을 이용하여 최적 판별 수치(cut-off value)를 구하고 이에 의한 유방암 진단의 예민도, 특이도 및 정확도를 계산하여 유방 SPECT과 초음파 컴퓨터진단시스템의 결합에 의한 진단성능을 기존의 유방 SPECT의 진단성능과 비교하였다. 결과: ROC curve분석상에서 유방암 진단에 대한 성능은 유방초음파의 컴퓨터 분석시스템 및 유방SPECT 각각 모두 우수하였다(area under curve=0.831 and 0.846). 두 결과를 통계적인 방법으로 결합하였을 때 ROC curve분석의 area under curve는(0.860) 향상되었으나, 최적 판별 수치(cut-off value)에 의한 유방암 진단의 예민도, 특이도 및 정확도에는 통계적인 차이는 없었다. 결론: 유방초음파의 컴퓨터분석시스템의 결과를 유방 SPECT에 적용하여 유방암의 진단성능을 향상시킬 수 있었지만 통계적으로는 유의하지 못하였다. 향후 추가적인 연구가 필요할 것으로 보인다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권11호
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• pp.1158-1164
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• 2008

목 적: 저자들은 중환자실에 입원하는 환아들에 대한 소아사망률지표 2 (pediatric index of mortality 2, PIM2)와 소아사망위험도 III (pediatric risk of mortality III, PRISM III)의 유효성을 평가하고자 하였다. 방 법: 2003년 1월부터 2007년 12월까지 단일 기관 중환자실에 입실하여 치료받았던 환아의 의무기록을 후향적으로 조사하였다. 중환자실에 입실하여 2시간 이내에 사망하거나 절망적인 상태의 퇴원인 경우는 제외하였다. 환아들의 일반적인 특성에 대해서 Student's t-test와 ANOVA를, PIM2와 PRISM III 항목에 대해서 생존한 환아와 사망한 환아 사이에 상관분석을 시행하였다. 또한, 사망률 예측의 정도에 대한 정확성을 위해서 Hosmer-Lemeshow 적합도에 대한 다중회귀분석과 수용자 작업특성곡선을 사용하였으며 예측사망율의 과대 또는 과소 평가는 표준화된 사망비를 이용하여 검증하였다. 결 과: 193 증례의 의무기록을 검토하였으나 3예가 중환자실에 입실한 2시간이내에 사망하여 190예에 대하여 분석을 시행하였다. PIM2의 항목들은 수술이나 술기 후에 입원한 경우와 저위험군의 항목을 제외하고 생존과 연관성이 있었다. PRISM III에서는 심혈관/신경계 징후, 동맥혈가스분석의 항목이 관련성이 있었으나 생화학과 혈액학적 검사소견은 연관성이 유의하지 않았다. 수용자 작업특성곡선으로 확인한 예측도는 모두 의의가 있었으며 PIM2의 곡선하면적이 0.858 (95% 신뢰도: 0.779-0.938), PRISM III가 0.798 (95%신뢰도: 0.686-0.891)이었다. 또한, 표준화된 사망비는 두 가지 지표 모두 1에 가까웠으며 다중회귀분석을 이용한 Hosmer-Lemeshow 적합도에서 PRISM III가 ${\chi}^2(13)=12.899$, P=0.456이었으며, PIM2는 ${\chi}^2(13)=14.986$, P=0.308이었다. 그러나 PIM2가 가능도비검정에서 PRISM III보다 유의한 특성을 가지고 있었다(${\chi}^2(4)=55.3$, P<0.01). 결 론: 저자들은 중환자실에 입실하는 소아 환자에서 사망률을 예측하는 두 가지 지표(PIM2, PRISM III)가 의미가 있다는 사실을 확인하였다. 저자들은 PIM2가 PRISM III보다 보다 정확하고 적절하다고 생각된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제33권6_2호
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• pp.1047-1060
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• 2017

현대사회에서 지속적으로 진행되고 있는 지구 온난화 현상은 비정상적인 기상 현상을 빈번히 발생시키고 있다. 특히 21세기에는 폭우와 같이 수문학적 측면에서 물의 특성이 전과 다르고, 수문학적 재해의 강도와 빈도가 증가하고 있다. 그 중 도시 지역에서는 재해로 인한 피해가 극대화될 가능성이 크기 때문에 피해를 대비하기 위한 재해에 대한 예측이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 우리나라의 대표적인 도시 자연 재해인 산사태를 로지스틱 회귀(Logistic regression, LR) 모델을 이용하여 분석하고 현장조사를 통해 산사태 이후의 관리 현황을 조사 및 검증하였다. 현장조사 대상 지역은 기존에 산사태 발생지역 및 본 연구의 연구결과로부터 산사태 취약성이 높게 나타난 지역을 중심으로 수행하였다. 기존 산사태 발생지 데이터는 2011년 우면산 산사태 당시의 현장조사 자료 및 항공사진 비교분석을 통해 추출하였다. 산사태 관련 요인은 항공사진으로부터 제작된 지형도와 임상도에서 추출하였다. 산사태 취약성 지도는 산사태에 영향을 미치는 총 13개 요인을 통해 구성된 공간 데이터베이스에 LR 모델을 적용하여 제작되었다. 마지막으로 ROC(Receiver operating characteristic) 곡선을 이용해 산사태 취약성 지도를 검증한 결과 77.79%의 정확도를 나타냈다. 추가적으로, 연구결과에 나타난 산사태 취약지역에 대해 2011년 산사태 이후 산사태가 어떻게 관리되었는지를 확인하기 위해 현장조사를 수행하였다. 본 연구의 결과는 국내 도시 산사태 관리에 관한 정책 수립에 있어 과학적 근거로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 정신신체의학
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• 제26권1호
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• pp.9-18
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• 2018

연구목적 청소년의 내재화장애는 겉으로 표출되지 않으므로 의료서비스 이용을 결정하는 부모나 교사가 그 증상을 인지하기 어렵고 청소년 자신도 정신의학적 개입을 기피하는 경향이 있어 치료 기회를 놓치기 쉽다. 본 연구는 내재화장애 청소년의 정신병리를 자기보고식 강점난점설문지(SDQ-SR)와 MMPI-A를 사용하여 조사하고, 이 두 검사도구가 내재화장애를 진단평가하는데 상호보완성이 있는지를 규명하고자 시행되었다. 방 법 청소년 외래환자(13~17세) 91명을 임상진단에 따라 두 집단으로 나누었으며, 내재화장애집단 44명과 그 외 임상진단을 가진 비교집단 47명이 완성한 SDQ-SR과 MMPI-A 자료가 내재화장애 진단을 어느 정도로 예측할 수 있는지 분석하였다. 결 과 로지스틱 회귀분석 결과, SDQ-SR의 정서증상 소척도가 1점 상승할 때 내재화장애의 진단예측력은 2.27배 증가하였다. 또한 ROC 곡선분석에서, SDQ-SR 정서장애 소척도의 절단점수를 4점으로 했을 때 내재화장애진단의 민감도와 특이도가 각각 88.94와 78.72로 나타났다. MMPI-A에서는 A-anx 절단점수가 56이었을 때 민감도와 특이도는 각각 77.27과 74.47이었다. 그러나 이 두 검사도구 소척도들의 어떠한 조합도 SDQ-SR 정서증상 소척도가 갖는 진단예측력을 더 높이지는 못했다. 결 론 본 연구에서는 청소년의 내재화장애를 진단하는데 SDQ-SR의 정서증상과 MMPI-A의 A-anx, A-aln, A 및 INTR가 중요한 소척도임을 알 수 있었으나 이를 확정하기 위해서는 정상대조군을 포함한 대규모의 연구가 필요하다.

• 한국지리정보학회지
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• 제22권4호
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• pp.1-11
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• 2019

원격탐사 센서 기술의 발전으로 다양한 분광정보를 지니는 위성영상의 취득이 가능해졌다. 특히, 초분광 영상(hyperspectral image)은 연속적이고 좁은 분광파장대의 영역으로 구성되어 있기 때문에, 토지피복분류, 표적탐지, 환경 모니터링 등 다양한 분야에 효과적으로 활용할 수 있다. 원격탐사자료를 활용한 변화탐지 기법은 일반적으로 동일한 차원을 지닌 자료들의 차분을 통해 수행되기 때문에, 차원이 다른 이종 센서에는 적용하기 어려운 단점을 지니고 있다. 이에 본 연구에서는 다른 차원을 지닌 초분광 영상과 고해상도 위성영상에 적용가능한 변화탐지 기법을 개발하고, 이종 영상 간의 변화탐지기법 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 이를 위하여, 변화탐지 기법의 적용을 위해 상관도분석, 주성분분석 등을 활용하여 초분광 영상의 차원을 축소시켜 변화탐지에 사용하였으며, 변화탐지 알고리즘은 CVA(Change Vector Analysis)을 사용하였다. 변화탐지 성능의 평가를 위해 참조자료를 사용하여 ROC(Receiver Operating Characteristics) 곡선과, AUC(Area Under Curve)을 계산하였다. 실험결과, 원 초분광 영상을 활용한 경우보다, 적합한 차원 감소 기법을 통해 제작한 영상을 사용하였을 때의 변화탐지 성능이 더 높은 것으로 나타났다. 이는 차원 감소 기법을 적용하여 초분광 영상이 지니고 있는 잡음을 제거하는 것이 변화탐지 성능에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 추후 연구로는 융합기법을 적용한 고해상도 다중분광 영상을 이용하여 공간 해상도의 차이에 따른 변화탐지 성능을 분석할 예정이다.