KR101801810B1

KR101801810B1 - 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR101801810B1
Application number: KR1020150190376A
Authority: KR
Inventors: 김종원; 지규용; 김규곤; 이인선; 이용태; 김경철; 전수형; 조혜숙
Original assignee: 동의대학교 산학협력단
Priority date: 2015-12-30
Filing date: 2015-12-30
Publication date: 2017-11-27
Also published as: KR20170079618A

Abstract

본 발명은 진단적 유의성에 의해 미리 지정된 영역의 물리적 특징점을 이용하여 색 정보를 자동추출하고 DB화하여 판정의 정확성을 높인 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 촬영 조건 및 피사 영역 조정을 하여 촬영을 하는 촬영부;환자 얼굴의 지정영역을 자동으로 추출하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출을 하는 영상 데이터 처리부;환자의 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하여 색 공간좌표상에 표현하는 영상 출력부;면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화하는 진단 DB;면부(面部) 위치를 자동 추출하고, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하는 비교 분석 처리부;영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시 및 면색 정보 그래픽 처리를 하는 진단 결과 출력부;를 포함하는 것이다.

Description

망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법{System and Method for processing facial color data for automation of facial inspection diagnosis}

본 발명은 망색 진단 자동화에 관한 것으로, 구체적으로 진단적 유의성에 의해 미리 지정된 영역의 물리적 특징점을 이용하여 색 정보를 자동추출하고 DB화하여 판정의 정확성을 높인 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 한의학에서 행하는 진료는 형색맥증의 네 가지 요소에 의해 이루어진다.

환자의 생긴 모습(形), 얼굴빛과 피부색(色), 맥의 상태(脈), 환자가 호소하는 증상(症)을 종합하여 발병의 원인을 찾아내고 그에 따라 치료하는 것이다.

이 네 가지가 모두 합일되었을 때에야 비로소 정확하고 완전하게 환자를 치료할 수 있다. 맥증만으로, 또 형색만으로 치료를 한다면 불완전할 수밖에 없으므로 치료도 더딜 뿐만 아니라 치료 후 재발하는 등의 문제가 생긴다.

병이란 다양한 원인에서 비롯되며, 동시에 복합적인 증상으로 나타나기 때문에 형색맥증에 의한 종합적인 진단과 치료가 무엇보다 중요하다.

그러나 이중에서도 한의임상에서 가장 폭 넓게 그리고 일차적으로 사용되고 있는 질병 진단 방법은 환자의 형색을 살피는 관형과 찰색(觀形察色)이다.

관형은 얼굴의 형태와 이목구비의 생김새, 즉 大小上下深淺圓方縱橫偏正 등에 따라 여러 가지 유형으로 나누고 그에 따라 그 사람의 질병 경향성을 밝혀내고 또 앞으로 어떤 질병에 대처해야 하는지 예측하는 기술이다.

이는 한의학의 전통지식에서 기원하였지만 상세한 내용은 최근 국내에서 새로이 정립된 '형상의학'이론이 중심을 이룬다. 이러한 형상의학은 사상체질의학과 더불어 한의학의 독창적인 학설로서, 개체생리병리 체질론을 형상의학적인 측면에서 완성한 이론이다.

그리고 '찰색'은 청(靑), 황(黃), 적(赤), 백(白) 및 흑(黑)의 오색(五色)을 관찰하는 것이며, 각 색은 오장(五臟)의 병변과 관련된다. 대체적으로 황적색을 띠면 양증 및 열증에 속하고, 색이 창백하면 음증 및 한증에 속한다. 만일 흑색이 나타나면 부육이나 괴사, 深險症이 되는 것이고 청자색이면 어혈을 의미한다.

개인의 특성을 중시하는 변증시치가 한의 진단과 치료기술의 핵심사항인 점을 고려할 때, 임상적인 효율을 제고하기 위하여 환자의 형상적인 내용을 중심으로 형색맥증의 합일을 추구하는 진단기법은 한의학의 우수성을 잘 표현하고 있으나 이에 대한 객관화, 표준화, 정량화가 요구되고 있다.

특히 본 발명과 관련하여 환자의 얼굴'색'의 판별에 있어서 의사의 직관에 의해 수행되었던 망진의 한계를 극복하기 위한 객관적인 장치 및 시스템의 개발이 요구되고 있다.

이를 위한 종래 기술의 하나로 일정한 조건에서 얻은 안면의 디지털 이미지 영상을 RGB 값으로 변환하고 또한 이를 판별함수를 통해 청, 적, 황, 백, 흑의 다섯 가지 색 중 하나로 분류한 뒤 이에 맞는 개인별 컨설팅을 제공하는 시스템에 관한 기술이 제시되었으나, 분류된 안색에 따라 피부에 적합한 화장품을 선택하기 위한 것으로 판정의 부정확 및 색 데이터 DB화 이를 이용한 진단에 관한 고려가 이루어지지 않아 망색 진단 자동화에 한계가 있다.(대한민국 등록특허번호 10-1509450호)

대한민국 공개특허번호 10-2005-0050061호 대한민국 등록특허번호 10-1509450호

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 망색 진단을 위한 색데이터 처리 방법의 문제를 해결하기 위한 것으로, 진단적 유의성에 의해 미리 지정된 영역의 물리적 특징점을 이용하여 색 정보를 자동추출하고 DB화하여 판정의 정확성을 높인 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 색이 발현되는 특정 위치정보, 즉 진단적 유의성에 의해 미리 지정된 영역(天庭~印堂, 明堂,

, 地閣, 脣部)의 물리적 특징점을 이용하여 색 정보를 자동추출하고 영역별로 표준컬러 값을 표시하여 이를 진단에 이용하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 각종 질환과 병증에 대해 관련교재의 사진이나 촬영을 통해 얻어진 정보를 분석하여 CIE L^*a^*b^*값으로 변환하고 데이터베이스화하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 피험자/환자로부터 획득한 표준컬러의 RGB정보를 CIE L^*a^*b^*값으로 변환하여 공간좌표화하고, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하고 가장 가까운 DB값에 해당하는 병증 혹은 진단정보를 제시하여 활용하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 병증 혹은 진단정보를 출력하는 단계에서 밝기와 붉은 색 성분이 많은 부분의 위치정보를 자동 추출하여 제시하여 진단 효율성을 높인 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템은 촬영 조건 및 피사 영역 조정을 하여 촬영을 하는 촬영부;환자 얼굴의 지정영역을 자동으로 추출하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출을 하는 영상 데이터 처리부;환자의 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하여 색 공간좌표상에 표현하는 영상 출력부;면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화하는 진단 DB;면부(面部) 위치를 자동 추출하고, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하는 비교 분석 처리부;영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시 및 면색 정보 그래픽 처리를 하는 진단 결과 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 진단결과를 출력하는 모니터 표준색상과 촬영하는 카메라 영상 색상(RGB) 일치를 위한 보정을 실시하는 영상 보정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 영상 보정부에서의 보정은, Color chart, QP카드, 화이트밸런스, 맥베스 컬러 체커 차트(Macbeth color checker chart), 마르구이어(Marguier) 방법들중에서 어느 하나 또는 이들의 조합을 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고 촬영부는, 카메라 영상 및 촬영공간의 물리적 조건을 관리하는 촬영 조건 관리부와,前頸과 兩肩端 부분까지 피사영역을 조정하는 피사영역 조정부와,촬영시의 촬영 조건을 제어하는 촬영 조건 제어부와,촬영된 영상자료에 촬영거리, 카메라 정보, 감도, 노출 항목이 표시되도록 하는 촬영 조건 기록부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 영상 데이터 처리부는, 환자 얼굴의 지정영역(天庭~印堂, 明堂,

, 地閣, 脣部)(천정~인당, 명당, 좌관, 우관, 지각, 순부)을 자동으로 추출하는 지정 영역 자동 추출부와,각각의 영역에서 추출한 값을 종합하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출(RGB->CIE L^*a^*b^*)을 하는 대표 데이터 추출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 영상 출력부는, 보정을 마친 환자의 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하는 면색 정보 변환부와,변환된 CIE L^*a^*b^* 정보를 색 공간좌표상에 표현하는 색공간 좌표 설정부와, 자동지정 영역에 대한 표준컬러 값 표시 및 임의지정 영역에 대한 표준컬러 값 표시를 하는 표준 컬러값 표시부와, 상색(常色)정보 표시를 하고, 이들 정보를 확립된 병증색 DB와 비교하여 순서대로 표시하는 선택 영상 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 진단 DB는, 면색(面色)의 표준 색 정보를 관리하는 표준 색정보 관리부와,면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화는 좌표 변환 및 DB화부와,정상기준 RGB 값을 설정하여 오색감별 기준을 정하는 정상 기준 피부값 설정부와,오차범위를 구하고 이를 비교연산과정에 적용할 수 있도록 하는 진단 오차 관리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 비교 분석 처리부는, CIE L^*a^*b^*좌표계로 변환된 정보로부터 밝기와 오색 성분이 많은 부분의 면부(面部) 위치를 자동 추출하는 면부 위치 자동 추출부와, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하는 좌표간 거리 측정부와, 가장 가까운 DB값에 해당하는 병증 또는 진단정보를 진단결과로 활용하도록 하는 진단 정보 추출부와, 최종적으로 진단결과를 확정하는 진단결과 확정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 진단 결과 출력부는, 영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시를 하는 관용색명 및 연관병증 표시부와, 면색(面色) 정보가 CIE L^*a^*b^* 공간 좌표상에서 흑백-적록-청황 축 사이의 영역 가운데 어느 영역에 해당하는지 그래픽으로 표현하는 면색정보 그래픽 처리부와, 상색 정보를 표시하는 상색정보 표시부와, 전체 면색 정보를 표시하는 전체 면색 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법은 촬영 조건 및 피사 영역 조정을 하여 촬영을 하는 촬영 단계;환자 얼굴의 지정영역을 자동으로 추출하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출을 하는 영상 데이터 처리 단계;환자의 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하여 색 공간좌표상에 표현하는 영상 출력 단계;면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화하는 진단 DB 구축 단계;면부(面部) 위치를 자동 추출하고, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하는 비교 분석 처리 단계;영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시 및 면색 정보 그래픽 처리를 하는 진단 결과 출력 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, Color chart, QP카드, 화이트밸런스, 맥베스 컬러 체커 차트(Macbeth color checker chart), 마르구이어(Marguier) 방법들중에서 어느 하나 또는 이들의 조합을 사용하여 이루어지는, 진단결과를 출력하는 모니터 표준색상과 촬영하는 카메라 영상 색상(RGB) 일치를 위한 보정을 실시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 영상 데이터 처리 단계는, 환자 얼굴의 지정영역(天庭~印堂, 明堂,

, 地閣, 脣部)(천정~인당, 명당, 좌관, 우관, 지각, 순부)을 자동으로 추출하는 단계와, 각각의 영역에서 추출한 값을 종합하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출(RGB->CIE L^*a^*b^*)을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 영상 출력 단계는, 보정을 마친 환자의 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하는 단계와, 변환된 CIE L^*a^*b^* 정보를 색 공간좌표상에 표현하는 단계와, 자동지정 영역에 대한 표준컬러 값 표시 및 임의지정 영역에 대한 표준컬러 값 표시를 하는 단계와, 상색(常色)정보 표시를 하고, 이들 정보를 확립된 병증색 DB와 비교하여 순서대로 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 비교 분석 처리 단계는, CIE L^*a^*b^* 좌표계로 변환된 정보로부터 밝기와 오색 성분이 많은 부분의 면부(面部) 위치를 자동 추출하는 단계와, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하는 단계와, 가장 가까운 DB값에 해당하는 병증 또는 진단정보를 진단결과로 활용하도록 하는 진단 정보를 추출하는 단계와, 최종적으로 진단결과를 확정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고 진단 결과 출력 단계는, 영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시를 하는 단계와, 면색(面色) 정보가 CIE L^*a^*b^* 공간 좌표상에서 흑백-적록-청황 축 사이의 영역 가운데 어느 영역에 해당하는지 그래픽으로 표현하는 단계와, 상색 정보, 전체 면색 정보를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 진단적 유의성에 의해 미리 지정된 영역의 물리적 특징점을 이용하여 색 정보를 자동추출하고 DB화하여 판정의 정확성을 높일 수 있다.

둘째, 색이 발현되는 특정 위치정보, 즉 진단적 유의성에 의해 미리 지정된 영역(天庭~印堂, 明堂,

, 地閣, 脣部)의 물리적 특징점을 이용하여 색 정보를 자동추출하고 영역별로 표준컬러 값을 표시하여 이를 진단에 이용하여 진단 효율성을 높일 수 있다.

셋째, 각종 질환과 병증에 대해 관련교재의 사진이나 촬영을 통해 얻어진 정보를 분석하여 CIE L^*a^*b^*값으로 변환하고 데이터베이스화하여 망색 진단 자동화를 가능하도록 한다.

넷째, 피험자/환자로부터 획득한 표준컬러의 RGB정보를 CIE L^*a^*b^*값으로 변환하여 공간좌표화하고, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하고 가장 가까운 DB값에 해당하는 병증 혹은 진단정보를 제시하여 활용하는 것에 의해 진단 정확성 및 효율성을 높일 수 있다.

다섯째, 병증 혹은 진단정보를 출력하는 단계에서 밝기와 붉은 색 성분이 많은 부분의 위치정보를 자동 추출하여 제시하여 진단 효율성을 높인다.

도 1은 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템의 전체 구성도
도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템의 상세 구성도
도 8은 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법을 나타낸 플로우 차트

이하, 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템의 전체 구성도이고, 도 2 내지 도 7은 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템의 상세 구성도이다.

본 발명은 환자의 고유색 정보를 컴퓨터가 자동으로 획득하고, 구축된 한의학 망진 데이터베이스와 대조하여 자동으로 가장 가까운 診斷色名을 결과값으로 추출하는 것이다.

이를 위한 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법은 피험자/환자로부터 획득한 표준컬러의 RGB정보를 CIE L^*a^*b^*값으로 변환하여 공간좌표화하고, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하고 가장 가까운 DB값에 해당하는 병증 혹은 진단정보를 제시하는 구성을 포함한다.

구체적으로 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템은 촬영 조건 및 피사 영역 조정을 하여 대상 얼굴 촬영하고 영상에 촬영 조건 삽입하는 촬영부(10)와, 진단적으로 중요한 의미가 있는 환자 얼굴의 지정영역을 자동으로 추출하고, 각각의 영역에서 추출한 값을 종합하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출을 하는 영상 데이터 처리부(20)와, 모니터 표준색상과 카메라 영상 색상(RGB) 일치를 위한 보정 실시하는 영상 보정부(30)와, 보정을 마친 환자의 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하여 색 공간좌표상에 표현하고, 표준 컬러값 및 상색(常色) 정보를 표시하여 선택 영상을 출력하는 영상 출력부(40)와, 면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화하고, 한국인 피부색 정상기준값을 설정하고, 진단오차 관리를 하는 진단 DB(50)와, 면부(面部) 위치를 자동 추출하고, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하고, 진단 정보 추출 및 진단 결과 확정을 하는 비교 분석 처리부(60)와, 영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시 및 면색 정보 그래픽 처리, 상색 정보 및 전체 면색 표시를 하는 진단 결과 출력부(70)를 포함한다.

이와 같은 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템은 환자의 고유색 정보를 자동으로 획득하고, 이것을 본 시스템에 구축된 한의학 망진 데이터베이스와 대조하여 자동으로 가장 가까운 진단색명(診斷色名)을 결과값으로 출력하는 것이다.

표준화된 색 정보를 얻기 위하여 우선 촬영조건을 균일하게 하고 이차적으로 칼라값 변환프로그램에 의해 안정된 데이터를 얻을 수 있도록 하고, 안면 위치정보에 관하여 전면, 명당, 인당, 좌관, 우관, 지각, 순부(全面, 明堂, 印堂,

, 地閣, 脣部)를 자동으로 영역을 추출하여 색 정보를 표현하고 기타 부위는 의사가 임의로 선택하여 확인할 수 있도록 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템의 각 세부 구성은 다음과 같다.

도 2는 촬영부(10)의 상세 구성을 타낸 것이다.

촬영부(10)는 카메라 영상 및 촬영공간의 물리적 조건을 관리하는 촬영 조건 관리부(11)와, 前頸과 兩肩端 부분까지 피사영역을 조정하는 피사영역 조정부(12)와, 촬영시의 촬영 조건을 제어하는 촬영 조건 제어부(13)와, 촬영된 영상자료에 촬영거리, 카메라 정보, 감도, 노출 등의 세부사항이 명시되도록 하는 촬영 조건 기록부(14)를 포함한다.

촬영시에 피검자는 실내 환경에서 20분 정도 안정하고 촬영을 하고, 화장이 짙으면 물로 세안하고 실내에서 최소 15분 안정을 한 후에 진행하는 것이 바람직하다.

그리고 촬영은 1.7±0.15 m 거리에서 정좌자세를 취하고 前頸과 兩肩端 부분까지 피사영역을 조정하고, 실내공간은 최하 4 m×5 m, 높이 2.5 m 이상, 항온항습(24±2℃) 조건을 유지하는 것이 바람직하다.

그리고 도 3은 영상 데이터 처리부(20)의 상세 구성을 나타낸 것이다.

영상 데이터 처리부(20)는 진단적으로 중요한 의미가 있는 환자 얼굴의 지정영역(天庭~印堂, 明堂,

, 地閣, 脣部)(천정~인당, 명당, 좌관, 우관, 지각, 순부)을 자동으로 추출하는 지정 영역 자동 추출부(21)와, 각각의 영역에서 추출한 값을 종합하여 환자의 面色 대표데이터 값 추출(RGB->CIE L^*a^*b^*)을 하는 대표 데이터 추출부(22)를 포함한다.

여기서, 주색(主色)과 객색(客色)을 상색(常色)으로 하고 이와 다른 변색(變色)을 병색(病色)으로 판단하는 실제진단 방법을 준용한다.

주색(主色)의 기준은 腹部中脘영역, 실시 편의상 전경(ANT. NECK)부위 색 정보를 취득하여 안면 색의 병적 변화 정도 비교용으로 사용한다.

그리고 영상 보정부(30)에서의 모니터 표준색상과 카메라 영상 색상(RGB) 일치를 위한 보정은 Color chart, QP카드, 화이트밸런스, 맥베스 컬러 체커 차트(Macbeth color checker chart), 마르구이어(Marguier) 방법 등을 사용하여 진행 할 수 있다.

그리고 도 4는 영상 출력부(40)의 상세 구성을 나타낸 것이다.

영상 출력부(40)는 보정을 마친 환자의 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하는 면색 정보 변환부(41)와, 변환된 CIE L^*a^*b^* 정보를 색 공간좌표상에 표현하는 색공간 좌표 설정부(42)와, 자동지정 영역에 대한 표준컬러 값 표시 및 임의지정 영역에 대한 표준컬러 값 표시를 하는 표준 컬러값 표시부(43)와, 상색(常色)정보 표시를 하고, 이들 정보를 확립된 병증색 DB와 비교하여 가장 근사한 값을 3개를 순서대로 표시하는 선택 영상 출력부(44)를 포함한다.

그리고 도 5는 진단 DB(50)의 상세 구성을 나타낸 것이다.

진단 DB(50)는 여러 질병과 병증에 대한 사진자료와 관련 의학전공교재의 사진자료 등의 소스로부터 COLOR PICKER 프로그램을 통해 얻어진 RGB정보를 해당전문의에게 의뢰하여 실제와의 근사치를 구하고 面色의 표준 색 정보를 관리하는 표준 색정보 관리부(51)와, 면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화는 좌표 변환 및 DB화부(52)와, Skin tone 색상표 모음, 동양인 사진 등을 통해 정상기준 RGB 값을 동양인에 맞게 설정하여 오색감별 기준을 정하는 정상 기준 피부값 설정부(53)와, 반복테스트를 통하여 오차범위를 구하고 이를 비교연산과정에 적용할 수 있도록 하는 진단 오차 관리부(54)를 포함한다.

그리고 도 6은 비교 분석 처리부(60)의 상세 구성을 나타낸 것이다.

비교 분석 처리부(60)는 CIE L^*a^*b^* 좌표계로 변환된 정보로부터 밝기와 오색 성분이 많은 부분의 면부(面部) 위치를 자동 추출하는 면부 위치 자동 추출부(61)와, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하여 인접한 정도를 기준으로 다수(3개 이상)를 비교하는 좌표간 거리 측정부(62)와, 가장 가까운 DB값에 해당하는 병증 혹은 진단정보를 1순위로 제시하여 자동진단결과로 활용하도록 하는 진단 정보 추출부(63)와, 최종적으로 진단결과를 확정하는 진단결과 확정부(64)를 포함한다.

그리고 도 7은 진단 결과 출력부(70)의 상세 구성을 나타낸 것이다.

진단 결과 출력부(70)는 영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시를 하는 관용색명 및 연관병증 표시부(71)와, 밝기와 오색 성분이 많은 부분의 파악 용이하도록 면색(面色) 정보가 CIE L^*a^*b^* 공간 좌표상에서 흑백-적록-청황 축 사이의 영역 가운데 어느 영역에 해당하는지 그래픽으로 표현하는 면색정보 그래픽 처리부(72)와, 상색 정보를 표시하는 상색정보 표시부(73)와, 전체 면색 정보를 표시하는 전체 면색 표시부(74)를 포함한다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템은 색이 발현되는 특정 위치정보, 즉 진단적 유의성에 의해 미리 지정된 영역(天庭~印堂, 明堂,

, 地閣, 脣部)의 물리적 특징점을 이용하여 색 정보를 자동추출하고 영역별로 표준컬러 값을 표시한다.

그리고 각종 질환과 병증에 대해 관련교재의 사진이나 촬영을 통해 얻어진 정보를 분석하여 CIE L^*a^*b^*값으로 변환하고 데이터베이스화한다.

피험자/환자로부터 획득한 표준컬러의 RGB정보를 CIE L^*a^*b^*값으로 변환하여 공간좌표화한다. 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하고 가장 가까운 DB값에 해당하는 병증 혹은 진단정보를 제시하여 참고용으로 활용한다.

출력시에는 밝기와 붉은 색 성분이 많은 부분의 위치정보를 자동 추출하여 제시할 수 있다.

본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

도 8은 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법을 나타낸 플로우 차트이다.

먼저, 촬영 조건 및 피사 영역 조정을 하여 대상 얼굴 촬영 및 촬영 조건 삽입을 하여 촬영을 한다.(S801)

그리고 진단적으로 중요한 의미가 있는 환자 얼굴의 지정영역 자동추출하고, 각각의 영역에서 추출한 값을 종합하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출을 한다.(S802)

이어, 모니터 표준색상과 카메라 영상 색상(RGB) 일치를 위한 보정을 실시한다.(S803)

이와 같은 보정은 Color chart, QP카드, 화이트밸런스, 맥베스 컬러 체커 차트(Macbeth color checker chart), 마르구이어(Marguier) 방법 등을 사용하여 진행 할 수 있다.

그리고 면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화한다.(S804)

즉, 여러 질병과 병증에 대한 사진자료와 관련 의학전공교재의 사진자료 등의 소스로부터 COLOR PICKER 프로그램을 통해 얻어진 RGB정보를 해당전문의에게 의뢰하여 실제와의 근사치를 구하고 면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화한다.

여기서, 질병(병증)-색과 1:1 대응하도록 DB화 하는 것이 바람직하다.

그리고 한국인 피부색 정상기준값을 설정하고, 진단오차를 관리한다.(S805)

이는 한국인 피부색 정상기준값을 Skin tone 색상표 모음, 동양인 사진 등을 통해 정상기준 RGB 값을 동양인에 맞게 설정하여 오색감별 기준을 정하는 것이다.

그리고 반복테스트를 통하여 오차범위를 구하고 이를 비교연산과정에 적용할 수 있도록 한 것이다.

이어, 보정을 마친 환자의 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^*정보로 변환하여 색 공간좌표상에 표현하고(S806), 표준 컬러값 및 상색(常色) 정보를 표시하여 선택 영상 출력한다.(S807)

이와 같은 선택 영상 출력은 이들 정보를 확립된 병증색 DB와 비교하여 가장 근사한 값을 3개를 순서대로 표시할 수 있다.

그리고 면부(面部) 위치를 자동 추출하고, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB 병증색의 좌표간 거리를 측정하고(S808), 진단 정보 추출 및 진단 결과 확정을 수행한다.(S809)

최종적으로 영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시 및 면색 정보 그래픽 처리, 상색 정보 및 전체 면색 표시를 한다.(S810)

본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법은 환자의 고유색 정보를 자동으로 획득하고, 이것을 구축된 한의학 망진 데이터베이스와 대조하여 자동으로 가장 가까운 진단색명(診斷色名)을 결과값으로 추출하는 것이다.

이를 위하여, 표준화된 색 정보를 얻기 위하여 우선 촬영조건을 균일하게 하고 이차적으로 칼라값 변환프로그램에 의해 안정된 데이터를 얻을 수 있도록 하는 것이다.

또한, 안면 위치정보에 관하여 전면, 명당, 인당, 좌관, 우관, 지각, 순부(全面, 明堂, 印堂,

이상에서 설명한 본 발명에 따른 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템 및 방법은 색이 발현되는 특정 위치정보, 즉 진단적 유의성에 의해 미리 지정된 영역(天庭~印堂, 明堂,

, 地閣, 脣部)의 물리적 특징점을 이용하여 색 정보를 자동추출하고 영역별로 표준컬러 값을 표시하여 이를 진단에 이용하는 것이다.

이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

10. 촬영부 20. 영상 데이터 처리부
30. 영상 보정부 40. 영상 출력부
50. 진단 DB 60. 비교 분석 처리부
70. 진단 결과 출력부

Claims

촬영 조건 및 피사 영역 조정을 하여 촬영을 하는 촬영부;
피험자 및 환자 얼굴의 지정영역을 자동으로 추출하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출을 하는 영상 데이터 처리부;
피험자 및 환자로부터 획득한 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하여 색 공간좌표상에 표현하는 영상 출력부;
피험자/환자로부터 획득한 면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화하는 진단 DB;
CIE L^*a^*b^* 좌표계로 변환된 정보로부터 밝기와 오색 성분이 많은 부분의 면부(面部) 위치를 자동 추출하고, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하는 비교 분석 처리부;
영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시 및 면색(面色) 정보가 CIE L^*a^*b^*공간 좌표상에서 흑백-적록-청황 축 사이의 영역 가운데 어느 영역에 해당하는지 그래픽으로 표현하는 면색 정보 그래픽 처리를 하는 진단 결과 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 진단결과를 출력하는 모니터 표준색상과 촬영하는 카메라 영상 색상(RGB) 일치를 위한 보정을 실시하는 영상 보정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템.
제 2 항에 있어서, 영상 보정부에서의 보정은,
Color chart, QP카드, 화이트밸런스, 맥베스 컬러 체커 차트(Macbeth color checker chart), 마르구이어(Marguier) 방법들중에서 어느 하나 또는 이들의 조합을 사용하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 촬영부는,
카메라 영상 및 촬영공간의 물리적 조건을 관리하는 촬영 조건 관리부와,
前頸과 兩肩端 부분까지 피사영역을 조정하는 피사영역 조정부와,
촬영시의 촬영 조건을 제어하는 촬영 조건 제어부와,
촬영된 영상자료에 촬영거리, 카메라 정보, 감도, 노출 항목이 표시되도록 하는 촬영 조건 기록부를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 영상 데이터 처리부는,
환자 얼굴의 지정영역(天庭∼印堂, 明堂,
, 地閣, 脣部)(천정~인당, 명당, 좌관, 우관, 지각, 순부)을 자동으로 추출하는 지정 영역 자동 추출부와,
각각의 영역에서 추출한 값을 종합하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출(RGB->CIE L^*a^*b^*)을 하는 대표 데이터 추출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 영상 출력부는,
보정을 마친 환자의 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하는 면색 정보 변환부와,
변환된 CIE L^*a^*b^* 정보를 색 공간좌표상에 표현하는 색공간 좌표 설정부와,
자동지정 영역에 대한 표준컬러 값 표시 및 임의지정 영역에 대한 표준컬러 값 표시를 하는 표준 컬러값 표시부와,
상색(常色)정보 표시를 하고, 이들 정보를 확립된 병증색 DB와 비교하여 순서대로 표시하는 선택 영상 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 진단 DB는,
면색(面色)의 표준 색 정보를 관리하는 표준 색정보 관리부와,
면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화는 좌표 변환 및 DB화부와,
정상기준 RGB 값을 설정하여 오색감별 기준을 정하는 정상 기준 피부값 설정부와,
오차범위를 구하고 이를 비교연산과정에 적용할 수 있도록 하는 진단 오차 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 비교 분석 처리부는,
CIE L^*a^*b^* 좌표계로 변환된 정보로부터 밝기와 오색 성분이 많은 부분의 면부(面部) 위치를 자동 추출하는 면부 위치 자동 추출부와,
분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하는 좌표간 거리 측정부와,
가장 가까운 DB값에 해당하는 병증 또는 진단정보를 진단결과로 활용하도록 하는 진단 정보 추출부와,
최종적으로 진단결과를 확정하는 진단결과 확정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 진단 결과 출력부는,
영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시를 하는 관용색명 및 연관병증 표시부와,
면색(面色) 정보가 CIE L^*a^*b^* 공간 좌표상에서 흑백-적록-청황 축 사이의 영역 가운데 어느 영역에 해당하는지 그래픽으로 표현하는 면색정보 그래픽 처리부와,
상색 정보를 표시하는 상색정보 표시부와,
전체 면색 정보를 표시하는 전체 면색 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 시스템.
촬영 조건 및 피사 영역 조정을 하여 촬영을 하는 촬영 단계;
피험자 및 환자 얼굴의 지정영역을 자동으로 추출하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출을 하는 영상 데이터 처리 단계;
피험자 및 환자로부터 획득한 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하여 색 공간좌표상에 표현하는 영상 출력 단계;
피험자 및 환자로부터 획득한 면색(面色)의 표준 색 정보를 CIELAB 좌표로 변환하고 이를 DB화하는 진단 DB 구축 단계;
CIE L^*a^*b^* 좌표계로 변환된 정보로부터 밝기와 오색 성분이 많은 부분의 면부(面部) 위치를 자동 추출하고, 분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하는 비교 분석 처리 단계;
영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시 및 면색(面色) 정보가 CIE L^*a^*b^* 공간 좌표상에서 흑백-적록-청황 축 사이의 영역 가운데 어느 영역에 해당하는지 그래픽으로 표현하는 면색 정보 그래픽 처리를 하는 진단 결과 출력 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법.
제 10 항에 있어서, Color chart, QP카드, 화이트밸런스, 맥베스 컬러 체커 차트(Macbeth color checker chart), 마르구이어(Marguier) 방법들중에서 어느 하나 또는 이들의 조합을 사용하여 이루어지는,
진단결과를 출력하는 모니터 표준색상과 촬영하는 카메라 영상 색상(RGB) 일치를 위한 보정을 실시하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법.
제 10 항에 있어서, 영상 데이터 처리 단계는,
환자 얼굴의 지정영역(天庭∼印堂, 明堂,
, 地閣, 脣部)(천정~인당, 명당, 좌관, 우관, 지각, 순부)을 자동으로 추출하는 단계와,
각각의 영역에서 추출한 값을 종합하여 환자의 면색(面色) 대표데이터 값 추출(RGB->CIE L^*a^*b^*)을 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법.
제 10 항에 있어서, 영상 출력 단계는,
보정을 마친 환자의 면색(面色) 정보(RGB)를 CIE L^*a^*b^* 정보로 변환하는 단계와,
변환된 CIE L^*a^*b^*정보를 색 공간좌표상에 표현하는 단계와,
자동지정 영역에 대한 표준컬러 값 표시 및 임의지정 영역에 대한 표준컬러 값 표시를 하는 단계와,
상색(常色)정보 표시를 하고, 이들 정보를 확립된 병증색 DB와 비교하여 순서대로 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법.
제 10 항에 있어서, 비교 분석 처리 단계는,
CIE L^*a^*b^*좌표계로 변환된 정보로부터 밝기와 오색 성분이 많은 부분의 면부(面部) 위치를 자동 추출하는 단계와,
분석된 특정 위치 또는 지정영역 색 정보의 3차원 좌표와 DB병증색의 좌표간 거리를 측정하는 단계와,
가장 가까운 DB값에 해당하는 병증 또는 진단정보를 진단결과로 활용하도록 하는 진단 정보를 추출하는 단계와,
최종적으로 진단결과를 확정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법.
제 10 항에 있어서, 진단 결과 출력 단계는,
영역별 색 정보의 관용색명과 DB상의 연관병증 표시를 하는 단계와,
면색(面色) 정보가 CIE L^*a^*b^* 공간 좌표상에서 흑백-적록-청황 축 사이의 영역 가운데 어느 영역에 해당하는지 그래픽으로 표현하는 단계와,
상색 정보, 전체 면색 정보를 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 망색 진단 자동화를 위한 색데이터 처리 방법.