KR100458088B1 - A volume calculation method for the target internal organs using computed tomography - Google Patents

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Abstract

CT를 이용하여 제공되는 디지털 의료영상 파일에 포함된 영상정보를 PGM 파일로 변환하는 과정과; PGM 영상에서 피추출 장기의 값을 가진 픽셀들을 찾아서 GUI에 따른 색상으로써 디스플레이 장치를 통해 출력하는 과정과; 각 슬라이스에서의 피추출(target) 대상과 다른 성분과의 혼합비율에 따라 다르게 나타나는 피추출(target) 대상의 픽셀(pixel)이 갖는 CT값(256 grey level)에 해당하는 픽셀의 개수 및 해당 비율을 산출하여 임의의 기억장소에 저장하는 과정과; 기억장소에 저장된 정보를 이용하여 피추출 장기의 체적과 비율을 산출하는 과정과; 산출된 정보를 디스플레이 장치를 통해 사용자가 인식할 수 있도록 디스플레이 장치를 통해 출력하는 과정을 포함하여 이루어지는 CT 영상정보를 이용한 피추출 대상의 체적(Volume) 산출방법.Converting image information included in a digital medical image file provided by a CT into a PGM file; Finding pixels having the value of the organ to be extracted from the PGM image and outputting the pixels through the display device as colors according to the GUI; The number and proportion of pixels corresponding to the CT value (256 gray level) of the pixel of the target to be shown which differs according to the mixing ratio between the target and the other components in each slice Calculating and storing the data in an arbitrary storage location; Calculating the volume and ratio of the organ to be extracted using the information stored in the memory; A method of calculating a volume of an object to be extracted using CT image information, comprising outputting the calculated information through a display device so that a user can recognize the information through a display device.

Description

컴퓨터 영상정보를 이용한 피추출 대상의 체적 산출방법 {A volume calculation method for the target internal organs using computed tomography}A volume calculation method for the target internal organs using computed tomography

본 발명은 컴퓨터 의료영상장치(Computed Tomography)에 의해 촬영된 장기의 이미지로부터 특정 장기의 체적을 추출할 수 있는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for extracting a volume of a specific organ from an image of an organ photographed by a computerized imaging device.

의료영상은 X선, CT(Computed Tomography), MRI(Magnetic Resonance Imaging), 초음파(Ultra Sound) 등이 있으며, 인체의 부위 및 관찰 목적에 따라 다른 영상자료가 사용된다. 의료영상은 인체의 내부를 비 침습적으로 볼 수 있으므로 진단, 치료 및 수술을 위한 계획이나 방법을 결정하는데 중요한 자료로 활용된다.Medical images include X-ray, CT (Computed Tomography), MRI (Magnetic Resonance Imaging), Ultrasound (Ultra Sound), and other imaging materials are used depending on the part of the human body and the purpose of observation. Medical imaging is a non-invasive view of the inside of the human body, so it is an important data for determining plans or methods for diagnosis, treatment, and surgery.

그러나 아직까지 이러한 영상정보의 활용에 있어서는 의료전문가의 시각적 판단에 의존하고 있으며, 이에 의해 구별된 장기의 체적을 알아낼 수 있는 별다른 방법은 없었다. 이러한 환경에서 영상이 갖는 여러 조건에 따라 각 장기의 시각적 인식이나 판독이 용이하지 않을 수 있다. 이에 따라 현재까지는 조영증강제(contrast enhancement medium)와 같은 물질을 투여한 후 이에 의해 강조된 특정 장기를 관찰하고 있으며, 사체에 대한 부검 등을 통해 장기의 체적을 계산하는 방법이 사용되어 왔다.However, the use of such image information still depends on the visual judgment of medical professionals, and there is no special way to find out the volume of organs. Under such circumstances, visual recognition or reading of each organ may not be easy depending on various conditions of the image. Thus, until now, the administration of a substance such as contrast enhancement medium has been performed to observe a particular organ highlighted by it, and a method of calculating the volume of an organ through autopsy of a corpse has been used.

신체는 체수분, 단백질, 체지방, 무기질의 4가지 주요성분으로 구성되어 있다. 일반적으로 비만은 체중이 과다한 상태를 말하지만 정확하게는 에너지를 사용하는 근육 성분과 에너지를 방출하는 체지방(body fat)의 두 성분 사이에 균형이 깨져 체지방량이 상대적으로 많은 상태를 의미한다. 비만은 흔히 체지방량의 체중에 대한 비율, 즉 체지방율로 진단하는데 체지방을 제외하면 체중은 골격과 근육량에 의해서 대부분 결정되므로 체지방율은 근육량과 체지방량의 비율로 결정된다.The body consists of four main components: body water, protein, body fat, and minerals. In general, obesity refers to a state in which a person is overweight, but precisely, a state in which a relatively large amount of body fat is broken because a balance is broken between energy-using muscle components and body fat emitting energy. Obesity is often diagnosed as the ratio of body fat mass to body weight, ie body fat percentage. Excluding body fat, body weight is mostly determined by skeletal and muscle mass, so body fat percentage is determined by the ratio of muscle mass and body fat mass.

체지방량이 표준치보다 높거나 근육량이 표준치보다 부족한 경우, 체지방율은 높아진다. 비만은 단순히 체중만으로 판단되는 것이 아니며 날씬한 젊은 여성은 저체중에도 불구하고 근육량이 부족하면 비만으로 판정되는 경우도 있다. 그러므로 이러한 신체를 구성하고 있는 성분을 정량적으로 측정하고 이들의 상호비율을 반복 측정하여 치료효과를 파악하는 수단으로도 쓰게 된다.If the amount of body fat is higher than the standard value or the muscle mass is lower than the standard value, the body fat rate increases. Obesity is not just determined by weight alone, and a slim young woman may be determined to be obese if she lacks muscle mass despite her underweight. Therefore, it is also used as a means of quantitatively measuring the components constituting such a body and measuring the mutual ratio of them repeatedly to determine the therapeutic effect.

생리학자들은 다른 견해들을 가지고 있으며 다음의 연구는 일련의 갈등적인 자료들을 밝혀냈다. 하지만 미국립 보건원과 미국 스포츠 의학 대학의 자료에 근거하면 적정 체지방 퍼센트는 30세 이하 성인에겐 11∼15%, 같은 나이 그룹의 여성은 18∼25%이다. 하지만 일반적인 기준에서 체중을 체크하는 것은 오직 몇 Kg이 불었거나 잃은 것만을 알려주지 그러한 무게(Kg)들이 지방이냐, 근육이냐는 알 수가 없다. 그리고 만일 너무 빨리 체중을 잃는다면(일주일에 0.5-1파운드의 지방손실, 아니면 한 달에 약 1퍼센트의 체중손실은 대부분의 전문가에 따르면 최대치다) 자신의 신체가 결핍 모드(형식)로 진행되고 있는 셈이다. 여기선 첫째 근육을 소모시키고 기름기가 적은 빈약한 때를 위해 지방을 축적한다고 여겨진다. 사실 집중적으로 다이어트를 시작하는 사람은 처음 10일간은 근육으로부터 자기 손실체중의 65%를 잃고 지방으로는 단지 35%만 잃는다고 연구에서 밝혀졌다. 자신의 체중과 체지방을 상세히 기록하는 것이 만일 자신의 훈련과 다이어트 계획이 제대로 진행 중인지를 알 수 있는 유일한 방법이다.Physiologists have different views, and the following study uncovered a set of conflicting data. However, based on data from the National Institutes of Health and the American College of Sports Medicine, the optimal percentage of body fat is 11-15% for adults under 30 and 18-25% for women of the same age group. However, checking your weight on a regular basis only tells you how many kilograms have been swollen or lost, and you don't know if those kilograms are fat or muscle. And if you lose weight too quickly (0.5-1 pounds of fat loss per week, or about 1 percent of weight loss per month, the most, according to most experts), your body goes into a deficiency mode. It is. Here, it is believed that the first muscle is wasted and fat is accumulated for the less greasy time. In fact, research shows that the first 10 days of intensive diet lose 65% of self-loss weight from muscle and only 35% of fat. Keeping track of your weight and body fat is the only way to know if your training and diet plan is working.

퍼센테이지(percentage)의 의미에서 자신이 얼마나 지방질이 있는지 알기 위해선 보다 정교한 실험이 요구되는데, 이것은 여러 방법으로 행해질 수 있다. 하지만 명심할 것은 지방실험은 정확한 과학이 아니고, 자신이 얼마나 많은 지방을 가지고 있는지를 알 수 있는 확실한 유일한 방법은 사체(주검)에서 그것을 분석하는 것이며 아마도 누구나 피하고 싶은 절차이다.In order to know how fat you are in the sense of percentage, more sophisticated experimentation is required, which can be done in several ways. Keep in mind, though, that fat testing is not an exact science, and the only sure way to know how much fat you have is to analyze it in the carcass, and perhaps anyone wants to avoid it.

물탱크에 몸을 담가 측정하는 유체역학적인 실험은 자신의 지방을 측정하는 한 방법이다. 지방은 근육보다 부력이 있어 뜨기 쉽다. 그래서 자신의 체중에 관하여 자신이 제거하는 물의 양은 자신이 얼마나 불었는지를 나타내준다. 바로 이런 잠금(침수) 옹호자들은 그들의 방법이 비록 만일 폐에 있는 모든 공기를 배출하지 않으면 실수의 여지가 증가하지만 약 98∼99% 정도 정확성이 있다고 주장한다. 또한 힘든 연습을 요하는 기술이다.Hydrodynamic experiments by soaking in a water tank are a way of measuring your own fat. Fat is more buoyant than muscle and is easy to float. So the amount of water you remove with respect to your weight indicates how much you've blown. It is precisely these lockout advocates that their method is about 98-99% accurate, although if they do not release all the air in their lungs, the room for error increases. It is also a skill that requires hard practice.

또 다른 지방실험은 바이오임피던스(생물적 전압/전류의 비)로서 측정자가 몇 볼트의 전기를 가하여 손목에서 발목까지 전류가 통과하는데 얼마나 오랜 시간이 걸리는지 측정한다. 날씬한 사람이 건장한 사람보다 더 전하의 차를 크게 가진다는 원리에서이다. 다이어트 센터에 따르면 비록 몸이 탈수상태이거나 방금 음료수를 마셨거나 고기를 먹었으면 물이 전류에 영향을 미치기에 수치가 변할 수 있지만 이 방법의 결과들은 98% 정확성이 있다. 비록 두 방법 다 비싼 장비를 요하고 헬스클럽이나 스포츠 센터에 가야지만 받을 수 있는 측정법이다.Another fat test, called bioimpedance (biological voltage / current ratio), measures how many volts a meter takes before the current passes from wrist to ankle. It is based on the principle that a slim person has a greater difference in electric charge than a healthy person. According to the Diet Center, the results of this method are 98% accurate, although if your body is dehydrated, you just drink water or ate meat, the water can change because it affects the current. Although both methods require expensive equipment and go to a gym or sports center, this is a measure you can get.

이외, 집게 모양의 캘리퍼스 측정방법은 전통적인 지방측정 실험이다. 캘리퍼스 실험은 허리나 가슴과 같이 지방이 축적되어 있는 특정 신체 부위의 피부를 집어 그 두께를 측정하는 방법이다. 과학자들은 당신의 피부가 얼마나 두꺼워야 될지를 연구하며, 비록 측정기술자의 숙련도에 따라 실수의 여지가 실제로 큰 차이가 있지만 3%에 2를 더하고 빼면서 체지방 비율(percentage/ ratio)퍼센타지를 추정하기 위해 지방의 두께를 감한다.In addition, the pliers caliper measurement method is a traditional fat measurement experiment. Caliper experiments are a method of measuring the thickness of skin in certain parts of the body where fat is accumulated, such as the waist or chest. Scientists study how thick your skin should be and to estimate the percentage of percentage of body fat by adding and subtracting 2 to 3%, although the room for mistakes actually varies greatly depending on the skill of the measurement technician. Reduce the thickness of fat

본 발명은 조영증강제를 사용하지 않고, 단층촬영된 영상데이터로부터 장기의 체적을 산출하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a method for calculating the volume of an organ from tomography image data without using a contrast enhancer.

본 발명의 다른 목적은 단층촬영된 정보로부터 체지방의 체적을 산출할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for calculating the volume of body fat from tomography information.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 CT 영상정보를 이용한 피추출 대상의 체적(Volume) 산출방법은 컴퓨터 단층촬영장치(Computed Tomography: CT)를 이용하여 제공되는 디지털 의료영상(Digital Imaging and Communications in Medicine : DICOM) 파일에 포함된 영상정보를 PGM(Portable GreyMap) 파일로 변환하는 과정과; 상기 PGM 영상에서 피추출(Target) 대상이 갖는 CT 값을 가진 픽셀들을 찾아서 사용자의 설정(Graphic User Interface)에 따른 색상으로써 디스플레이 장치를 통해 출력하는 과정과; 각 슬라이스에서의 피추출(target) 장기와 다른 성분과의 혼합비율에 따라 다르게 나타나는 피추출(target) 장기의 픽셀(pixel)이 갖는 CT값(256 grey level) 및 해당 비율을 산출하여 임의의 기억장소에 저장하는 과정과; 기억장소에 저장된 정보를 이용하여 피추출 장기의 체적과 비율을 산출하는 과정과; 산출된 정보를 디스플레이 장치를 통해 사용자가 인식할 수 있도록 디스플레이 장치를 통해 출력하는 과정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a volume calculation method of a target to be extracted using CT image information is provided using a digital tomography (CT) digital medical image (Digital Imaging and Communications in). Medicine: process of converting image information included in DICOM file into PGM (Portable GreyMap) file; Finding pixels having a CT value of a target to be extracted from the PGM image and outputting them through a display device as colors according to a user's setting (Graphic User Interface); Arbitrary memory by calculating the CT value (256 gray level) of the pixel of the target organ which appears differently according to the mixing ratio of the target organ and other components in each slice. Storing in a place; Calculating the volume and ratio of the organ to be extracted using the information stored in the memory; And outputting the calculated information through the display device so that the user can recognize the calculated information through the display device.

본 발명의 세부적 특징은 CT 영상정보를 통해 제공되는 영상에서 사용자의 설정에 따라 피추출 대상의 CT 출력 색상을 바꿀 수 있도록 GUI(Graphic User Interface) 기능을 제공하는 것이다.A detailed feature of the present invention is to provide a GUI (Graphic User Interface) function to change the CT output color of the object to be extracted according to the user's setting in the image provided through the CT image information.

본 발명의 다른 실시에 따른 CT 영상정보를 이용한 피추출 대상의 체적산출방법의 특징은 피추출 대상이 체지방이라는 점이다.A feature of the volume calculation method of a blood extraction target using CT image information according to another embodiment of the present invention is that the blood extraction target is body fat.

도 1은 본 발명에 따른 체적 산출방법을 나타낸 흐름도,1 is a flow chart showing a volume calculation method according to the present invention,

도 2는 본 발명에 따라 제공되는 GUI 예시도,2 is an exemplary diagram provided in accordance with the present invention;

도 3a 내지 도 3b는 복부 및 다리 체지방의 추출 예시도,3a to 3b is an exemplary view of the extraction of abdominal and leg body fat,

도 4는 돼지의 CT 영상으로부터 간 체적을 산출하기 위한 예시도,4 is an exemplary diagram for calculating liver volume from a CT image of a pig.

도 5는 실제 돼지의 간 영상이미지.5 is a liver image of a real pig.

이하, 첨부된 도면을 참조로하여 본 발명에 따른 CT 영상정보를 이용한 피추출 대상의 체적(Volume) 산출방법에 대하여 이하의 설명에서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for calculating a volume of an object to be extracted using CT image information according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 CT 영상으로부터 소정 장기(internal organs)의 체적(Volume)을 산출하는 방법에 관한 것이며, 체지방(body fat)을 예로 하여 설명한다.The present invention relates to a method for calculating the volume of internal organs from a CT image, which will be described using body fat as an example.

체지방의 위치와 체적 그리고 비율을 정확히 측정하는 것은 미적(美的) 이유뿐아니라 건강상의 이유로도 매우 중요하다. 현재까지 체지방의 정확한 측정은 CT나 MRI를 이용하는 방법이라고 알려져 있다. 그러나 MRI는 방사선의 위험이 없는 장점에도 불구하고 CT보다 가격이 비싸고, 체지방을 나타내는 영상자료의 값이 상황에 따라 변할 수 있어 정확한 체지방의 측정이 어렵다는 단점이 있다. 그러나 CT의 기술이 발달하여 1회 측정시의 방사선의 양을 크게 줄였기 때문에 전문가들은 인체에 거의 해가 없다고 말하고 있다. 또한 CT는 어떤 상황에서 어떤 사람을 측정을 해도 체지방값이 일정하기 때문에 정확하게 체지방의 위치와 체적 그리고 비율을 측정할 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 본 발명에서는 CT를 이용하여 촬영한 영상을 이용한다.Accurately measuring the location, volume and ratio of body fat is important not only for aesthetic reasons but also for health reasons. Until now, accurate measurement of body fat is known to use CT or MRI. However, MRI is more expensive than CT in spite of the advantages of no risk of radiation, and it is difficult to measure body fat accurately because the value of image data representing body fat can be changed depending on the situation. However, because CT technology has advanced and greatly reduced the amount of radiation in a single measurement, experts say there is little harm to the human body. In addition, CT measures the position, volume, and ratio of body fat accurately because the body fat value is constant even when measuring a person under any circumstances. Therefore, in the present invention, an image photographed using the CT is used.

본 발명에 따른 방법을 이용하여 CT를 통해 촬영한 이미지로부터 복부와 다리의 체지방을 정확하게 측정할 수 있다. 물론 다른 부위도 CT를 이용하여 그 부위의 체지방을 정확하게 측정할 수 있다.By using the method according to the invention it is possible to accurately measure the body fat of the abdomen and legs from the image taken through the CT. Of course, other sites can also measure body fat accurately using CT.

도 1은 본 발명에 따른 CT 정보를 이용한 피추출 대상의 체적 산출방법의 진행과정을 나타낸 흐름도이다.1 is a flowchart illustrating a process of calculating a volume of an object to be extracted using CT information according to the present invention.

CT(Computed Tomography)를 이용하여 얻은 복부와 다리의 디지털 의료영상(Digital Imaging and Communications in Medicine : DICOM) 파일은 헤더정보(header)와 영상정보(image)로 구성되어 있다. 이중 영상정보(image)를 PGM(Portable GreyMap) 파일로 변환한다. 헤더정보(header)는 측정한 사람의 고유번호와 성별, 나이, 각 픽셀의 크기, 슬라이스간의 간격 등의 정보를 가지고 있고 PGM 파일로 변환된 영상정보는 여러 개의 슬라이스(slice)로 구성되어 있는데 한 슬라이스는 2차원 형태의 픽셀들로 구성되어 있다. CT영상이 필림(film)으로 된 경우 필림 스캐너(scanner)를 이용하여 PGM 파일로 변환한다. 이 경우 헤더정보는 필림 내에서 찾아 키보드 등의 입력장치를 통하여 입력하여야 한다 (S11 과정).Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) files obtained by using CT (Computed Tomography) are composed of header information and image information. The dual image information is converted into a PGM (Portable GreyMap) file. The header contains information such as the unique number, gender, age, size of each pixel, and interval between slices. The image information converted into PGM file is composed of several slices. A slice is composed of pixels in two dimensions. When the CT image is a film, it is converted into a PGM file using a film scanner. In this case, the header information must be found in the film and input through the input device such as a keyboard (S11).

PGM 영상에서 체지방의 값을 가진 픽셀들을 찾아서 특정한 색으로 표시한다. 여기서, 체지방의 픽셀(pixel)의 CT 값을 256 Grey Level로 나타내면 79 ~ 87인데 사용자가 필요시 수정할 수 있도록 도 2에서와 같이 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface) 기능을 제공한다. 또한 체지방의 색은 미리 노란색으로 결정되어져 있지만, 이것도 필요시 사용자가 바꿀 수 있도록 GUI를 제공한다 (S12 과정).In the PGM image, pixels with body fat values are found and displayed in a specific color. In this case, the CT value of the pixel of the body fat is represented by 256 gray levels, which is 79 to 87, and a graphic user interface function is provided as shown in FIG. In addition, the color of the body fat is determined in advance in yellow, but this also provides a GUI that can be changed by the user if necessary (S12 process).

체지방 픽셀값은 체지방이 다른 성분(예, 근육)과 혼합되어 있을 때 그 혼합된 비율에 따라 다르게 나타나므로 한 값이 아닌 여러 값으로 나타난다. 따라서 순수한 체지방의 픽셀 값을 알고 순수 근육의 픽셀값을 안다면, 체지방의 값과 체지방의 비율과의 관계를 알 수 있다. 예를 들어, 순수 체지방의 값이 81이고 순수 근육의 값이 91이면, 체지방이 80%, 근육이 20%씩 혼합된 픽셀 값은 83이 된다. 순수 체지방의 픽셀값과 순수 근육의 픽셀값은 순수한 체지방과 순수 근육이 있다고 판단되는 다리의 해당부분에서 알 수 있다. 각 슬라이스에서의 체지방과 다른 성분과의 혼합비율에 따라 다르게 나타나는 체지방의 픽셀(pixel)이 갖는 CT값(256 grey level)에 해당하는 픽셀의 개수 및 해당 비율 값을 임의의 기억장소에 저장한다 (S13 과정).Body fat pixel values appear differently depending on the blended ratio when body fat is mixed with other components (eg, muscles). Therefore, if you know the pixel value of pure body fat and the pixel value of pure muscle, you can know the relationship between the value of body fat and the ratio of body fat. For example, if the value of pure body fat is 81 and the value of pure muscle is 91, the pixel value of 80% body fat and 20% muscle is 83. The pixel value of pure body fat and the pixel value of pure muscle can be seen in the corresponding part of the leg that is determined to have pure body fat and pure muscle. The number of pixels corresponding to the CT value (256 gray level) of pixels of the body fat, which differs according to the mixing ratio of body fat and other components in each slice, is stored in an arbitrary storage location. S13 process).

따라서 이러한 체지방의 값과 체지방의 비율과의 관계를 이용하여 보다 정확한 체지방의 체적을 계산할 수 있다. 그 계산식은 다음과 같다. 체지방 체적계산식 가)는 체지방의 픽셀값 범위에 있는 모든 픽셀이 100% 체지방이라고 가정한 식이고, 식 나)는 체지방의 각 값이 해당 비율의 체지방을 포함하고 있다고 가정한 식이다 (S14 과정).Therefore, the volume of body fat can be calculated more accurately by using the relationship between the value of body fat and the ratio of body fat. The calculation is as follows. Body fat volume formula a) is a formula that assumes that all pixels in the pixel value range of body fat are 100% body fat, and b) is a formula that assumes that each value of body fat contains a corresponding percentage of body fat (step S14). .

V : 특정 장기의 체적V: volume of specific organs

PA: 한 픽셀의 면적P A : area of one pixel

Psi : 슬라이스 i 에서의 픽셀수()Psi: Number of pixels in slice i )

Rj : 특정 장기 픽셀값 j 에 대한 특정 장기의 비율()Rj: The ratio of a specific organ to a specific organ pixel value j ( )

Psij : 슬라이스 i 에서의 체지방 픽셀 값 j 의 픽셀 수Psij: number of pixels of body fat pixel value j in slice i

Ds : 슬라이스 간 간격Ds: spacing between slices

Fs : 특정 장기 픽셀 범위 시작값Fs: Start value of specific long-term pixel range

Fe : 특정 장기 픽셀 범위 끝값Fe: End value of specific long-term pixel range

가) end)

나) I)

사용자에게 이러한 체지방의 비율을 시각적으로 제공하기 위해 초기의 체지방의 색인 노란색 또는 사용자가 선택한 색의 채도를 선택하여 채도가 가장 높은 색을 100% 체지방의 색으로 하고, 체지방의 비율이 감소함에 따라 채도를 낮게 선택한다 (S15 과정).To visually provide the user with a percentage of these body fats, choose the index yellow of the initial body fat or the saturation of the color of your choice to make the color with the highest saturation the color of 100% body fat, as the percentage of body fat decreases. Select a lower (step S15).

사용자가 복부 내에 폐곡선으로 특정 장기 또는 내부 장기들을 선택하면 그 특정 장기 또는 내부 장기들에 포함되어 있는 체지방을 나머지 복부 체지방과 구별하여, 각각의 체지방의 체적과 비율을 계산하여 도 3a 내지 도 3b와 같이 복부 영상 및 다리 영상에서의 체지방의 체적과 비율을 계산하여 사용자가 인식할 수 있도록 나타낸다.When the user selects specific organs or internal organs as a closed curve in the abdomen, the body fat contained in the specific organs or internal organs is distinguished from the remaining abdominal body fats, and the volume and ratio of each body fat are calculated to be shown in FIGS. 3A and 3B. Similarly, the volume and ratio of body fat in the abdominal and leg images are calculated and displayed for the user to recognize.

체지방 측정과 같은 방법으로 근육의 픽셀 값으로부터 근육의 체적과 비율을 정확하게 계산할 수 있다. 따라서 같은 체중이라 할지라도 체지방과 근육의 비율을 계산한 결과 다를 수 있고 이 비율은 비만의 정도를 나타낸다.In the same way as body fat measurement, muscle volume and percentage can be calculated accurately from muscle pixel values. Therefore, even for the same weight, the result of calculating the ratio of body fat and muscle may be different, and this ratio indicates the degree of obesity.

위의 체적계산식 가)에 의하여 돼지 CT 영상에서 도 4에서와 같이 원래영상에서 평활화를 거쳐 추출된 간의 체적을 계산한 결과 1057.972㎖였고, 도 5에서의 실제 돼지 간의 체적이 1055㎖이였기 때문에 체적 계산식의 정확성을 확인할 수 있었다.As a result of calculating the volume of liver extracted through smoothing from the original image in the pig CT image as shown in FIG. 4 by the volumetric formula a), it was 1057.972 ml, and the volume was 1055 ml because the actual pig liver in FIG. 5 was 1055 ml. The accuracy of the calculation was confirmed.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 산출방법을 이용하여 CT 영상정보로부터 특정 장기의 체적을 산출할 수 있으며, 특히 다른 질병으로 얻은 CT 영상에 적용하여 체지방을 측정할 수 있고 체지방 감소 계획에 의해 주기적으로 측정된 CT영상과 해당 부분의 체지방의 체적 그리고 비율을 데이터베이스로 관리하여 체지방의 변화를 정확하게 나타냄으로써 미적 측면에서의 관리뿐만 아니라 건강에 치명적인 영향을 미치는 장기 체지방의 변화를 알 수 있어 국민 건강증진에 일익을 담당할 수 있다.As described above, the volume of a specific organ can be calculated from CT image information using the calculation method according to the present invention, and in particular, it can be applied to CT images obtained from other diseases to measure body fat, By monitoring the CT images and the volume and ratio of body fat in the database regularly to accurately represent changes in body fat, it is possible to know not only the aesthetic aspects but also the changes in long-term body fat that have a fatal effect on health. Can play a part in promotion.

Claims (3)

컴퓨터 단층촬영장치(Computed Tomography: CT)를 이용하여 제공되는 디지털 의료영상(Digital Imaging and Communications in Medicine : DICOM) 파일에 포함된 영상정보를 PGM(Portable GreyMap) 파일로 변환하는 과정과;Converting image information included in a digital imaging and communications in medicine (DICOM) file provided by a computed tomography (CT) file into a portable gray map (PGM) file; 상기 PGM 영상에서 피추출(Target) 대상의 값을 가진 픽셀들을 찾아서 사용자의 설정(Graphic User Interface)에 따른 색상으로써 디스플레이 장치를 통해 출력하는 과정과;Finding pixels having a target value in the PGM image and outputting them through a display device as colors according to a user's setting (Graphic User Interface); 각 슬라이스에서의 피추출(target) 대상과 다른 성분과의 혼합비율에 따라 다르게 나타나는 피추출(target) 대상의 픽셀(pixel)이 갖는 CT값(256 grey level)에 해당하는 픽셀의 개수 및 해당 비율을 산출하여 임의의 기억장소에 저장하는 과정과;The number and proportion of pixels corresponding to the CT value (256 gray level) of the pixel of the target to be shown which differs according to the mixing ratio between the target and the other components in each slice Calculating and storing the data in an arbitrary storage location; 기억장소에 저장된 정보를 이용하여 피추출 대상의 체적과 비율을 산출하는 과정과;Calculating a volume and a ratio of the object to be extracted using information stored in the memory; 산출된 정보를 디스플레이 장치를 통해 사용자가 인식할 수 있도록 디스플레이 장치를 통해 초기의 피추출 대상의 색상 또는 사용자가 선택한 색의 채도를 선택하여 채도가 가장 높은 색을 피추출 대상물의 색으로 하고, 그 비율이 감소함에 따라 채도를 낮게 출력하는 과정을 포함하여 이루어지며,In order for the user to recognize the calculated information through the display device, the color of the object to be extracted is selected as the color of the object to be extracted by selecting the color of the object to be extracted initially or the color selected by the user through the display device. Including the process of lowering the saturation as the ratio decreases, 상기 체적의 산출과정은,The process of calculating the volume, 한 픽셀의 면적 ×(((첫번째 슬라이스 내 장기의 CT 값의 범위 중 첫번째 CT 값을 가진 픽셀의 개수 × 장기의 해당비율 + ... + 첫번째 슬라이스 내 장기의 CT값의 범위 중 마지막 번째 CT 값을 가진 픽셀의 개수 × 장기의 해당 비율) + (마지막 번째 슬라이스 내의 장기의 CT값의 범위 중 첫 번째 CT값을 가진 픽셀의 개수 × 장기의 해당 비율 + ... + 마지막 번째 슬라이스 내 장기 CT값의 범위 중 마지막 번째 CT값을 가진 픽셀의 개수 × 장기의 해당 비율)) × ½ + 두 번째 슬라이스부터 마지막에서 두 번째 슬라이스에 대하여 장기의 CT값 범위 중 첫 번째 CT값을 가진 픽셀의 개수 ×장기의 해당 비율 + ... + 장기의 CT값 범위 중 마지막 번째 CT값을 가진 픽셀의 개수 × 장기의 해당 비율) × 슬라이스 사이 간격Area of one pixel × (((Number of pixels with the first CT value of the CT value of the organ in the first slice × corresponding ratio of the organs + ... + Last CT value of the range of CT values of the organ in the first slice Number of pixels with × corresponding proportion of organs) + (number of pixels with first CT value in the range of CT values of organs in the last slice × corresponding ratio of organs + ... + long term CT values in last slice The number of pixels with the last CT value in the range of × the corresponding ratio of organs)) × ½ + The number of pixels with the first CT value in the CT value range of the organs for the last to second slice from the second slice × Long The corresponding ratio of + ... + the number of pixels with the last CT value in the range of CT values for the organ × the corresponding ratio of the organ) × interval between slice 의 식으로부터 장기의 체적을 산출하는 것을 특징으로 하는 CT 영상정보를 이용한 피추출 대상의 체적(Volume) 산출방법.A volume calculation method for an object to be extracted using CT image information, characterized in that the volume of the organ is calculated from the equation. 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 피추출 대상은 체지방인 것을 특징으로 하는 CT 영상정보를 이용한 피추출 대상의 체적(Volume) 산출방법.The method of calculating the volume of the object to be extracted using CT image information, characterized in that the object to be extracted is body fat.
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