• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.43-50
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• 2017

According to living environment, the number of deaths due to thyroid diseases increased. In this paper, we proposed an algorithm for recognizing a thyroid detection using texture analysis based on shape, gray level co-occurrence matrix and gray level run length matrix. First of all, we segmented the region of interest (ROI) using active contour model algorithm. Then, we applied a total of 18 features (5 first order descriptors, 10 Gray level co-occurrence matrix features(GLCM), 2 Gray level run length matrix features and shape feature) to each thyroid region of interest. The extracted features are used as statistical analysis. Our results show that first order statistics (Skewness, Entropy, Energy, Smoothness), GLCM (Correlation, Contrast, Energy, Entropy, Difference variance, Difference Entropy, Homogeneity, Maximum Probability, Sum average, Sum entropy), GLRLM features and shape feature helped to distinguish thyroid benign and malignant. This algorithm will be helpful to diagnose of thyroid nodule on ultrasound images.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권7호
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• pp.956-962
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• 2022

미만성 갑상샘 질환은 그 진단 기준이 모호하고 숙련자의 주관적인 진단에 따라 오류가 많이 발생한다. 초음파 영상에 영상처리기술을 적용하고 정량적 데이터를 추출하여 컴퓨터 보조 진단 시스템에 적용하게 되면 보다 정확하고 정략적인 진단이 가능하다. 본 논문에서는 갑상샘 질환 환자를 정상, 경도, 중등도로 분류된 초음파 영상에 GLCM 알고리즘을 적용하여 19개의 파라미터를 추출하였다. 이들 파라미터를 이용하여 인공신경망을 적용하여 미만성 갑상샘 초음파 영상을 분류하여 최종 96.9%의 분류율을 얻었다. 본 연구의 결과를 이용하여 갑상샘 질환의 진단에 있어 육안 판독에 따른 오류를 감소시키고, 미만성 갑상샘 질환 진단의 2차적인 수단으로 활용 가능할 것으로 기대된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제47권1호
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• pp.29-37
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• 2024

This study aims to evaluate the performance of the U-Net based learning model that may vary depending on the histogram equalization algorithm. The subject of the experiment were 17 radiology students of this college, and 1,727 data sets in which the region of interest was set in the thyroid after acquiring ultrasound image data were used. The training set consisted of 1,383 images, the validation set consisted of 172 and the test data set consisted of 172. The equalization algorithm was divided into Histogram Equalization(HE) and Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization(CLAHE), and according to the clip limit, it was divided into CLAHE8-1, CLAHE8-2. CLAHE8-3. Deep Learning was learned through size control, histogram equalization, Z-score normalization, and data augmentation. As a result of the experiment, the Attention U-Net showed the highest performance from CLAHE8-2 to 0.8355, and the U-Net and BSU-Net showed the highest performance from CLAHE8-3 to 0.8303 and 0.8277. In the case of mIoU, the Attention U-Net was 0.7175 in CLAHE8-2, the U-Net was 0.7098 and the BSU-Net was 0.7060 in CLAHE8-3. This study attempted to confirm the effects of U-Net, Attention U-Net, and BSU-Net models when histogram equalization is performed on ultrasound images. The increase in Clip Limit can be expected to increase the ROI match with the prediction mask by clarifying the boundaries, which affects the improvement of the contrast of the thyroid area in deep learning model learning, and consequently affects the performance improvement.

• 한국방사선학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.473-479
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• 2021

미만성 갑상샘질환은 그 진단 기준이 모호하고 숙련자의 주관적인 진단에 따라 오류가 많이 발생한다. 또한 갑상샘 결절의 초음파 영상에 관한 연구는 활발히 이루어졌지만 미만성 갑상샘질환에 관한 연구 사례는 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 정상과 미만성 갑상샘질환의 영상에 GLCM 알고리즘을 적용하여 영상의 특징을 추출하고 추출된 특징값을 파라미터를 이용하여 정량적인 분석을 하였다. W 병원에서 진단한 환자의 갑상샘 초음파 영상을 대상으로 GLCM 알고리즘을 이용하여 정상 199증례, 경도 132증례, 중등도 99증례 총 영상 430증례에 관심영역(50×50 pixel)을 설정하고, 각 영상에서 Autocorrelation, Sum of squares, Sum average, Sum variance, Cluster prominence, Energy 6가지 파라미터를 이용하여 분석하였다. Autocorrelation, Sum of squares, Sum average, Sum variance 4가지 파라미터에서 Normal, Mild, Moderate를 구분하는데 90%이상의 높은 인식률을 보였다. 미만성 갑상샙질환의 초음파영상에서 GLCM 알고리즘을 이용하여 미만성 갑상샘질환의 심각도 정도를 분류하는 기준으로서 가치가 있다. 이러한 파라미터를 적용하여 갑상샘질환의 진단에 있어 육안 판독에 따른 오류를 감소시키고 미만성 갑상샘질환 진단의 2차적인 수단으로 활용 가능할 것으로 기대된다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권2호
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• pp.237-243
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• 2017

본 연구는 갑상샘 초음파 영상에서 정상 및 악성결절의 세포병리 진단결과를 바탕으로 GLCM 알고리즘분석을 통한 후향적 연구를 시행하여 컴퓨터보조진단의 적용 가능성을 평가하였다. GLCM 알고리즘의 6가지 파라미터를 이용한 갑상샘 악성결절의 인식률 평가와 ROC 곡선을 분석하였다. 실험 결과는 에너지 97%, 대조도 93%, 상관관계 92%, 동질성 92%, 엔트로피 100%, 분산 100%의 높은 질환인식률을 나타내었다. ROC 곡선 분석에서 각 파라미터의 곡선아래면적이 0.947(p=0.001) 이상을 나타내어 갑상샘 악성결절의 인식에 의미가 있는 결과로 나타났다. 또한 GLCM에서 각 파라미터의 cut-off값 결정으로 정량적인 컴퓨터보조진단의 분석을 통한 질환예측이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.303-310
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• 2013

초음파영상은 갑상선 질병에서 결절성 갑상선 질병을 진단하는 검사로서 결절의 위치, 크기, 개수, 내부 에코 특성에 대한 정보를 제공하여 암의 가능성이 높은 고위험 결절을 선별하며, 세침흡인 검사 시 정확한 유도를 가능하게 한다. 갑상선 결절 중 악성으로 진단되는 경우는 5% 미만이지만 초음파에서 감별진단이 중요하다. 그러므로 본 연구에서는 병리학적으로 갑상선 유두암으로 진단된 증례를 실험 대상으로 하며, 영역을 묘사하는 알고리즘으로 그 질감을 정량화하는 방법으로 질감특징 분석(TFA)를 적용하여 컴퓨터자동진단의 검출 효율을 실험하였다. 초음파영상에서 관심영역을 설정하여 $50{\times}50$ 픽셀 크기, 히스토그램 평활화로 전처리하여 실험영상을 획득하였다. 전체영상 70증례에서 갑상선 유두암의 영상 35증례를 테스트 영상으로 하고, 고유영상 생성의 정상영상 35증례를 학습영상으로 실험하였다. 질감특징 분석 알고리즘을 적용한 실험결과 GLavg, SKEW, UN, ENT 4개 파라미터의 질병 검출 효율이 91~100%로 높게 나타났다. 이는 갑상선 결절 질병을 감별하는 컴퓨터자동진단의 응용을 나타내며, 갑상선 질병의 감별진단에 전처리 자동진단 가능성을 나타낸다. 향후 추가적인 관련 알고리즘의 연구가 계속 진행된다면 갑상선 질병의 컴퓨터자동진단의 실용화기반을 마련할 수 있을 것이고, 다양한 초음파영상의 질병에 대한 적용이 가능할 것으로 사료된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제24권9호
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• pp.912-923
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• 2023

Objective: This study aimed to validate the risk stratification system (RSS) and biopsy criteria for cervical lymph nodes (LNs) proposed by the Korean Society of Thyroid Radiology (KSThR). Materials and Methods: This retrospective study included a consecutive series of preoperative patients with thyroid cancer who underwent LN biopsy, ultrasound (US), and computed tomography (CT) between December 2006 and June 2015. LNs were categorized as probably benign, indeterminate, or suspicious according to the current US- and CT-based RSS and the size thresholds for cervical LN biopsy as suggested by the KSThR. The diagnostic performance and unnecessary biopsy rates were calculated. Results: A total of 277 LNs (53.1% metastatic) in 228 patients (mean age ± standard deviation, 47.4 years ± 14) were analyzed. In US, the malignancy risks were significantly different among the three categories (all P < 0.001); however, CT-detected probably benign and indeterminate LNs showed similarly low malignancy risks (P = 0.468). The combined US + CT criteria stratified the malignancy risks among the three categories (all P < 0.001) and reduced the proportion of indeterminate LNs (from 20.6% to 14.4%) and the malignancy risk in the indeterminate LNs (from 31.6% to 12.5%) compared with US alone. In all image-based classifications, nodal size did not affect the malignancy risks (short diameter [SD] ≤ 5 mm LNs vs. SD > 5 mm LNs, P ≥ 0.177). The criteria covering only suspicious LNs showed higher specificity and lower unnecessary biopsy rates than the current criteria, while maintaining sensitivity in all imaging modalities. Conclusion: Integrative evaluation of US and CT helps in reducing the proportion of indeterminate LNs and the malignancy risk among them. Nodal size did not affect the malignancy risk of LNs, and the addition of indeterminate LNs to biopsy candidates did not have an advantage in detecting LN metastases in all imaging modalities.

• 한국방사선학회논문지
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• 제8권5호
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• pp.241-248
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• 2014

본 연구는 미만성 $^{18}F-FDG$ 갑상선 섭취를 보이는 PET/CT 영상에서 최대 표준섭취계수($SUV_{max}$)와 갑상선 자가 항체(anti-TPO Ab, anti-TG Ab, TSH)들 사이의 임상적 상관관계를 하시모토 갑상선염과 그레이브스병 중심으로 분석하였다. 이를 위하여 2010년 5월부터 2013년 4월까지 건강검진에서 PET/CT 검사를 시행한 환자 1,097명을 대상으로 미만성 FDG 갑상선 섭취 여부를 분석하여 갑상선 기능 검사와 초음파 검사를 추가적으로 시행하였다. 결과적으로 미만성 $^{18}F-FDG$ 갑상선 섭취를 보이는 자가 면역 갑상선 질환 환자는 39명(3.6%)이 발견되었으며 하시모토 갑상선염은 43.6%, 그레이브스병은 23.1% 이었다. 하시모토 갑상선염은 anti-TPO Ab와 anti-TG 수준이 높은 역가의 양성 반응을 보였으며 $SUV_{max}$와 anti-TPO Ab간 상관계수가 통계적으로 유의하였다(r>0.4, p<0.05). 또한 그레이브스병은 대부분의 갑상선 자가 항체의 수준이 높은 역가의 양성 반응을 보였으며 $SUV_{max}$와 TSH간 상관계수가 통계적으로 유의하였다(r>0.5, p<0.01). 따라서 미만성 18F-FDG 갑상선 섭취 증가에 따른 $SUV_{max}$ 수준이 높을수록 하시모토 갑상선염은 anti-TPO Ab 수준이, 그레이브스병은 TSH 수준이 비례적으로 증가됨을 알 수 있었고 이러한 상관관계는 자가 면역 갑상선 질환에 대한 부대 징후를 판단할 수 있는 가장 영향력 있는 척도로서 임상적 적용이 가능할 것으로 판단하였다.

• 동의생리병리학회지
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• 제32권4호
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• pp.217-225
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• 2018

This study was to investigate the relationship between ultrasonographic examination and pattern identification classification on cinical studies in chinese medicine. We searched clinical studies related correlation between ultrasonographic examination and pattern identification classification in chinese medicine, that published from 2013 to 2016 in China National Knowledge Infrastructure (CNKI) databases by keywords, 'ultrasound(超?)', 'chinese medicine(中?)', 'syndrome differentiation (辨?)'. Seventeen studies were found. There were 7 studies of gynecological diseases including polycystic ovary syndrome and uterine myoma, 5 studies of fatty liver, 3 studies of arthritis, and 1 studie of thyroid nodule and lymphadenopathy respectively. As a result, ii is thought that there was a certain degree of correlation between the change of the ultrasonographic image and the pathological types according to traditional chinese medicine (TCM) syndrome differentiation and ultrasonographic examination could be used as secondary means for the TCM syndrome differentiation classification. In conclusion, by using ultrasonograph device in a medicinal way of TCM and traditional korean medicine (TKM), it is thought that more detailed and accurate diagnosis and treatment are possible and the evidence for reasonableness of syndrome differentiation in TCM and TKM its validity can be secured.

• Clinical Pain
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• 제18권2호
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• pp.70-75
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• 2019

Objective: The purpose of this study is to evaluate the usefulness of infrared thermography in patients with carpal tunnel syndrome by comparing with electrodiagnostic and ultrasonographic findings. Method: From January 2014 to October 2017, electrodiagnosis, ultrasound, and digital infrared thermal image (DITI) of unilateral carpal tunnel syndrome diagnosed in a single hospital were retrospectively analyzed. The subjects with bilateral symptoms of carpal tunnel syndrome, peripheral vascular disease, diabetes, thyroid disease, fibromyalgia, rheumatic disease, systemic infection, inflammation, malignant tumor, and other musculoskeletal disorders such as finger osteoarthritis, peripheral neuropathy, cervical radiculopathy, and the previous history of surgery were excluded. Results: Of 53 patients diagnosed with carpal tunnel syndrome, 11 were male and 42 were female. The visual analogue scale was 4.9 ± 1.9, and the duration of symptom was 11.8 ± 12.5 months. There was no statistically significant difference in the body surface temperature between the unaffected and affected sides. The severity of symptoms, electrodiagnostic findings, and cross-sectional area of the median nerve significantly correlates to each other. The temperature difference between the second fingers of the affected and unaffected sides showed a weak correlation with the amplitude of sensory nerve action potential and onset latency of compound muscle action potential, when there was no significant correlation with the other parameters. Conclusion: The difference in temperature on the surface of the body, which can be confirmed by DITI, is little diagnostic value when DITI is performed in unilateral carpal tunnel syndrome patients, especially when compared with ultrasonography.