KR101967518B1

KR101967518B1 - 피부색소병변 제거율 진단장치 및 방법

Info

Publication number: KR101967518B1
Application number: KR1020170010821A
Authority: KR
Inventors: 송우섭; 엄주범; 박형주; 이병일; 신인희
Original assignee: 한국광기술원
Priority date: 2017-01-24
Filing date: 2017-01-24
Publication date: 2019-04-09
Also published as: KR20180086854A

Abstract

본 발명은 피부색소병변 제거율 진단장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 백색 광원, 및 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue) 광원을 순차적으로 조사하여 각 광원에 대해 촬영한 치료 전의 피부색소병변 영상과 치료 후의 피부색소병변 영상을 비교하여 피부색소병변 제거율을 진단하는 피부색소병변 제거율 진단장치 및 방법에 관한 것이다.

Description

피부색소병변 제거율 진단장치 및 방법{skin pigment lesions diagnosis apparatus and method thereof}

본 발명은 피부색소병변 제거율 진단장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 백색(White) 광원, 및 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue) 광원(이하 통칭하는 경우"RGB 광원"이라 함)을 순차적으로 조사하여 각 광원에 대해 촬영한 치료 전의 기준 피부색소병변 영상과 치료 후의 피부색소병변 영상을 비교하여 피부색소병변 제거율을 진단하는 피부색소병변 제거율 진단장치 및 방법에 관한 것이다.

피부의 노화, 환경오염, 자외선량 증가, 약품 부작용 등으로 사람의 피부에는 다양한 피부색소병변들이 나타나고 있다.

피부에 나타나는 피부색소병변으로는 자연 피부색소병변과 강제 피부색소병변이 있다. 자연 피부색소병변으로는 기미, 점, 주근깨, 잡티, 흑자, 검버섯, 오타 모반 등이 있고, 강제 피부색소병변으로는 특정 형태의 문자나 그림을 영구적으로 피부에 나타내기 위해 색소 등을 고의로 넣어 표시하는 문신 등이 있다.

최근 피부 관리 등의 관심의 증대로 피부의 색소성 병변을 치료하고자 하는 환자가 매년 늘고 있으며, 더불어 치료 전 병변을 진단하는 기기 및 병변 이외 피부의 영향을 최소화하는 기기의 개발이 많이 이루어지고 있다.

이러한 피부색소병변을 치료하는 방식으로는 레이저를 이용한 레이저토닝 등이 많이 이용되고 있다.

치료 후 시술자는 육안으로 피부색소병변의 치료정도를 확인하여 지속적인 치료를 수행할 것인지 완치된 것인지를 판정한다.

상술한 바와 같이 피부 관리에 대한 여성 및 남성들의 관심이 증대되어 피부색소병변을 치료하고자 하는 환자가 매년 늘고 있음에도 치료 방법만 있을 뿐, 치료 결과를 객관적으로 모니터링하여 환자에게 제공할 수 있는 피부색소병변 진단장치가 개발되지 않음에 따라 치료 결과를 시술자가 주관적으로 판단하여야 하므로, 숙련되지 않은 시술자에 의한 진단 오류가 발생될 수 있는 문제점이 있었다.

이러한 시술자의 진단 오류는 정밀한 치료를 수행하지 못하도록 함으로써 피부색소병변이 재발할 수 있는 확률을 높여 환자들의 치료에 대한 신뢰성을 떨어트릴 수 있는 문제점이 있었다.

등록특허 제10-0609823호(2006.07.31.)

따라서 본 발명의 목적은 백색(White) 광원, 및 적색(Red), 녹색(Green), 청색(Blue) 광원을 순차적으로 조사하여 각 광원에 대해 촬영한 치료 전의 기준 피부색소병변 영상과 치료 후의 피부색소병변 영상을 비교하여 피부색소병변 제거율을 진단하는 피부색소병변 제거율 진단장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단장치는: 피부색소병변 제거율을 진단하기 위한 치료 이전의 피부색소병변 영상인 기준 피부색소병변 영상을 저장하고 있는 저장부; 적어도 한 가지 색 이상의 빛을 조사하는 적어도 하나 이상의 광원을 포함하여, 피부에 침착된 색소를 부각시키기 위한 피부색소병변의 색에 대응하는 적어도 하나 이상의 색의 빛을 조사하는 적어도 하나 이상의 광원을 순차적으로 구동하여 상기 광원에서 조사된 빛이 반영된 피부색소병변 영상을 촬영하여 출력하는 피부 영상 획득모듈; 상기 피부색소병변 영상을 표시하는 디스플레이부; 및 상기 피부 영상 획득모듈을 제어하여 피부에 침착된 색소를 부각시키기 위한 적어도 하나 이상의 광원을 순차적으로 구동하여 피부에 조사하도록 제어하고 조사된 각 광원에 대해 상기 피부 영상 획득모듈을 통해 촬영된 피부색소병변 영상을 상기 디스플레이부에 표시하고, 피부 영상 획득모듈을 통해 촬영된 피부색소병변 영상을 상기 기준 피부색소병변 영상과 비교하여 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 하나 이상의 변화에 따른 피부색소병변 제거율을 계산하여 상기 디스플레이부에 표시하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 피부 영상 획득모듈은, 적어도 한 가지 색 이상의 빛을 조사하는 적어도 하나 이상의 광원을 포함하는 광원부; 및 상기 광원에 의해 조사된 빛이 반영된 피부색소병변을 촬영하여 피부색소병변 영상을 상기 제어부로 출력하는 카메라를 포함하는 영상획득부를 포함하되, 상기 저장부는, 치료 전 상기 광원부의 광원에서 조사되는 적어도 하나 이상의 색에 대한 각 빛에 대한 피부색소병변 영상을 상기 기준 피부색소병변 영상으로 저장하고, 상기 제어부는, 상기 기준 피부색소병변 영상과 상기 피부 영상 획득모듈로부터 출력되는 피부색소병변 영상을 상기 디스플레이부에 표시한 후 대응하는 기준 피부색소병변 영상과 치료 후 촬영된 피부색소병변 영상의 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 어느 하나 이상에 따른 피부색소병변 제거율을 계산하여 상기 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 한다.

상기 광원부는, 백색의 빛을 조사하는 백색 광원; 적색의 빛을 조사하는 적색 광원; 청색의 빛을 조사하는 청색 광원; 및 녹색의 빛을 조사하는 녹색 광원을 포함하되, 상기 제어부는, 상기 백색 광원, 적색광원, 청색광원 및 녹색 광원을 순차적으로 구성하여 각 광원에 대한 피부색소병변 영상을 획득하여 상기 저장부에 저장하고, 저장된 각 광원에 대한 피부색소병변 영상의 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 어느 하나 이상에 의해 피부색소병변의 침착 색을 식별하고, 침착 색에 대응하는 적어도 하나 이상의 피부색소병변 영상을 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 광원부는, 백색의 빛을 조사하는 백색 광원을 포함하고, 상기 카메라는 컬러 카메라이되, 상기 제어부는, 상기 백색 광원에 대한 피부색소병변 영상을 획득한 후 상기 피부색소병변 영상을 R영상, G영상 및 B영상으로 분리하여 상기 저장부에 저장하고, 저장된 R영상, G영상 및 B영상의 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 어느 하나 이상에 의해 피부색소병변의 침착 색을 식별하고, 침착 색에 대응하는 적어도 하나 이상의 피부색소병변 영상을 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단방법은: 제어부가 치료 전 피부색소병변의 종류에 따른 각 색을 부각시킬 수 있는 피부색소병변의 색에 대응하는 광원부의 적어도 하나 이상의 광원에서 조사되는 빛을 적용하여 적어도 하나 이상의 피부색소병변 영상을 촬영하여 저장부에 저장하는 치료 전 피부색소병변 영상 획득 과정; 제어부가 피부 영상 획득모듈을 제어하여 적어도 하나 이상의 색의 빛을 조사하는 적어도 하나 이상의 광원을 단독 또는 순차적으로 구동하여 피부에 조사하도록 제어하는 광원 제어 과정; 상기 제어부가 단독 선택된 광원 또는 순차적으로 구동된 각 광원에 의해 조사된 빛 하에서 피부 영상 획득모듈을 통해 촬영된 피부색소병변 영상을 획득하고, 획득된 피부색소병변 영상 중 피부에 침착된 피부색소병변의 색에 대응하는 피부색소병변 영상을 디스플레이부에 표시하는 피부색소병변 디스플레이 과정; 및 상기 제어부가 피부 영상 획득모듈을 통해 획득된 피부색소병변 영상과 저장부에 미리 저장되어 있는 치료 이전 피부색소병변 영상인 기준 피부색소병변 영상을 비교하여 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 어느 하나 이상의 변화에 따른 피부색소병변 제거율을 계산하여 표시하는 피부색소병변 제거율 표시 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 피부색소병변 디스플레이 과정은, 제어부가 단독 선택된 광원 또는 순차적으로 구동된 각 광원에 의해 조사된 빛 하에서 피부 영상 획득모듈을 통해 촬영된 피부색소병변 영상을 획득하는 피부색소병변 영상 수집 단계; 획득된 상기 피부색소병변 영상의 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 어느 하나 이상에 의해 피부에 침착된 피부색소병변의 색을 식별하는 피부색소병변 종류 판단 단계; 상기 판단된 피부색소병변의 색에 대응하는 피부색소병변 영상을 상기 디스플레이부에 표시하는 피부색소병변 디스플레이 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 환자의 피부색소병변의 색을 부각시키는 광원을 적용하여 촬영된 피부색소병변 영상을 통해 피부색소병변의 치료 후 피부색소병변의 제거율을 환자가 육안으로 확인할 수 있도록 함으로써 의사의 치료에 대해 환자에게 신뢰성을 줄 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 백색 광원 또는 RGB광원(백색광원 포함)에 의해 피부에 침착된 색인 블랙, 녹색, 청색 및 적색 각각을 보다 두드러지게 하여 정밀하게 촬영할 수 있으므로 피부색소병변의 제거율의 정확도를 높일 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 시술자의 경험과 지식으로 치료 정도를 판별식에 비해 제거율을 정량적으로 분석하여 표시하여 주므로, 보다 정확하고 신속한 치료가 가능하며, 색소 병변의 치료 시 오진단 등으로 인한 정상 피부에의 영향을 줄일 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은 정상 피부 영역과 피부색소병변이 있는 피부 영역의 콘트라스트를 비교하여 피부색소병변의 정도를 정량화함으로써 보다 정확한 병변의 진단이 가능한 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단장치의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단장치의 피부 영상 획득 모듈의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단장치의 디스플레이부 화면에 표시되는 사용자 인터페이스 수단을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 피부색소병변의 침착 색에 따른 광원별 획득된 이미지 및 콘트라스트를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 피부색소병변의 침착 색에 따른 광원별 신호 대 잡음비를 나타낸 그래프이다.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 피부색소병변 제거율 진단방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 피부색소병변 제거율 진단방법을 나타낸 흐름도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단장치의 구성 및 동작을 설명하고, 상기 피부색소병변 제거율 진단장치에서의 피부색소병변 제거율 진단방법을 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단장치의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단장치의 피부 영상 획득 모듈의 구성을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단장치의 디스플레이부 화면에 표시되는 사용자 인터페이스 수단을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 피부색소병변의 침착 색에 따른 광원별 획득된 이미지 및 콘트라스트를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 피부색소병변의 침착 색에 따른 광원별 신호 대 잡음비를 나타낸 그래프이다. 이하 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단장치는 제어부(10), 저장부(20), 디스플레이부(30), 입력부(40), 피부 영상 획득모듈(50)을 포함한다.

저장부(20)는 본 발명에 따른 피부색소병변 제거율 진단장치의 동작을 제어하기 위한 제어프로그램을 저장하는 프로그램 영역, 상기 제어프로그램 수행 중에 발생되는 데이터를 임시 저장하는 임시 저장영역, 치료 후의 피부색소병변 제거율을 판단하기 위한 기준 피부색소병변 영상을 저장하는 데이터 영역을 포함한다.

상기 기준 피부색소병변 영상은 백색의 단일 광원에 대한 피부색소병변 영상만 포함될 수도 있고, 백색 광원에 대한 피부색소병변 영상, 적색 광원에 대한 피부색소병변 영상, 녹색 광원에 대한 피부색소병변 영상, 청색 광원에 대한 피부색소병변 영상을 포함할 수도 있을 것이다.

또한, 기준 피부색소병변 영상은 환자의 정상 피부에 대한 영상일 수도 있으며, 이 경우 정상 피부의 백색의 단일 광원에 대한 피부 영상만 포함될 수도 있고, 백색 광원에 대한 피부 영상, 적색 광원에 대한 피부 영상, 녹색 광원에 대한 피부 영상, 청색 광원에 대한 피부 영상을 포함할 수도 있을 것이다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따라 기준 피부색소병변 영상은 백색 광원에 대한 피부색소병변 영상으로부터 분리된 RGB 영상일 수도 있고, 환자의 정상 피부의 백색 광원에 대한 피부 영상으로부터 분리된 RGB 영상일 수도 있을 것이다.

디스플레이부(30)는 제어부(10)의 제어를 받아 피부색소병변 제거율 진단장치의 동작상태 정보 및 동작에 따른 다양한 정보를 텍스트, 그래픽, 정지영상 및 동영상 등으로 표시한다.

구체적으로 디스플레이부(30)의 디스플레이 화면(31)에는 피부색소병변 영상 인터페이스 수단을 표시한다.

상기 피부색소병변 영상 인터페이스 수단은 실시간 영상 표시부(32), 치료 전 피부색소병변 영상 표시부(33), 치료 후 피부색소병변 영상 표시부(34) 및 소프트 버튼부(35)를 포함한다.

상기 실시간 영상 표시부(32)는 피부영상 획득모듈(50)에서 실시간 촬영되는 피부색소병변 (동)영상을 표시한다.

치료 전 피부색소병변 영상 표시부(33)는 치료 전에 피부영상 획득모듈(50)을 통해 촬영되어 저장부(20)에 저장되어 있던 치료 전 피부색소병변 (정지)영상을 표시한다. 치료 전 피부색소병변 영상 표시부(33)는 제1실시예에 따라 백색, 적색, 녹색 및 청색 광원 각각에 대한 치료 전 피부색소병변 영상 표시 영역을 구비하도록 구성되는 것이 바람직하고, 제2실시예에 따라 백색광원 하에서 획득된 적색(Red: R)영상, 녹색(Green: G)영상, 청색(Blue: B) 영상을 표시하도록 구성되는 것이 바람직할 것이다.

치료 후 피부색소병변 영상 표시부(34)는 치료 후에 피부영상 획득모듈(50)을 통해 촬영되는 치료 후 피부색소병변 (정지)영상을 표시한다. 치료 후 피부색소병변 영상 표시부(33)는 제1실시예에 따라 백색, 적색, 녹색 및 청색 광원 각각에 대한 치료 후 피부색소병변 영상 표시 영역을 구비하도록 구성될 수 있는 것이 바람직하고 제2실시예에 따라 백색광원 하에서 획득된 적색(Red: R)영상, 녹색(Green: G)영상, 청색(Blue: B) 영상을 표시하도록 구성되는 것이 바람직할 것이다.

따라서 디스플레이부(30)는 촬영되는 피부색소병변 동영상을 실시간 표시하고, 상기 피부색소병변 영상 중 환자의 피부색소병변의 침착 색에 대응하는 피부색소병변 영상(정지영상)을 표시하되, 치료 전 및 치료 후의 피부색소병변 영상을 모두 표시하여 육안으로 피부색소병변의 제거 정도를 확인할 수 있도록 할 수 있을 것이다.

소프트 버튼부(35)는 동영상 저장 버튼, 광원작동 및 세기 조절 버튼, 광원 파장에 따른 이미지 자동 저장 버튼 등과 같은 복수의 버튼들을 포함하며, 하기 입력부(40)와 함께 사용자 제어 수단을 제공한다.

입력부(40)는 다수의 기능을 선택하고 다수의 정보를 입력할 수 있는 다수의 키를 구비하는 키입력장치, 상기 디스플레이부(30)의 화면(31)과 일체로 구성되어 터치된 위치의 위치정보를 제어부(10)로 출력하도록 하여 화면에 표시되는 사용자 인터페이스 수단에 의한 다양한 기능을 선택할 수 있도록 하고 정보를 입력할 수 있도록 하는 터치패드 등을 포함할 수 있을 것이다.

피부 영상 획득모듈(50)은 광원부(51) 및 영상획득부(52)를 포함한다.

광원부(51)는 본 발명의 실시예에 따라 백색의 빛을 피부(1)에 조사하는 백색 광원만이 포함되도록 구성될 수도 있고, 다른 실시예에 따라 백색 빛을 피부(1)에 조사하는 백색 광원, 청색의 빛을 조사하는 청색 광원, 녹색의 빛을 조사하는 녹색 광원 및 적색의 빛을 조사하는 적색 광원이 포함되도록 구성될 수도 있을 것이다.

또한, 광원부(51)는 적외선을 조사하는 적외선 광원을 더 포함하도록 구성될 수도 있을 것이다.

또한, 광원부(51)는 제어부(10)의 제어를 받아 시술받는 환자의 피부 톤 및 피부색소병변의 색소의 종류 등의 시술환경에 따라 각 광원에서 조사되는 빛의 세기를 조절할 수 있도록 구성될 수 있을 것이다.

상기 광원부(51)는 일실시예에 따라 제어부(10)의 제어를 받아 단일 백색 광원을 구동 및 구동 해제하고, 다른 실시예에 따라 복수의 광원 중 적어도 하나 이상을 선택적으로 구동 및 구동 해제한다.

영상획득부(52)는 도 2에서 보이는 바와 같이 카메라(53) 및 렌즈(54)를 포함하고, 상기 제어부(10)의 제어를 받아 광원부(51)를 통해 빛이 조사되고 있는 피부 영역을 촬영하여 피부색소병변 영상을 제어부(10)로 출력한다.

상기 카메라(53)는 전하결합소자(Charge Coupled Device: CCD) 카메라 또는 상보형금속산화반도체(Complementary Metal-Oxide Semiconductor: CMOS) 카메라 등이 될 수 있을 것이다.

상기 렌즈(54)는 착탈될 수 있도록 구성되어 병변의 관찰 범위 및 형태에 따라 대물렌즈에서 일반 광학 렌즈의 사용이 용이하도록 탈부착 되는 형태로 구성될 수 있을 것이다.

또한, 렌즈(54)는 모터(미도시)를 구비하여 자동 초점 조절 기능을 가지도록 구성될 수도 있을 것이다.

영상획득부(52)는 실시 예에 따라 단일 광원인 백색 광원에 의해 백색 빛이 조사된 상태에서 촬영한 피부색소병변 영상만을 출력할 수도 있고, 다른 실시예에 따라 백색 광원에 의한 백색 빛이 조사되는 상태에서 촬영한 피부색소병변 영상, 녹색 광원에 의한 녹색 빛이 조사되는 상태에서 촬영한 피부색소병변 영상, 청색 광원에 의한 청색 빛이 조사되는 상태에서 촬영한 피부색소병변 영상 및 적색 광원에 의한 적색 빛이 조사된 환경에서 촬영한 피부색소병변 영상을 출력할 수도 있을 것이다.

제어부(10)는 본 발명의 일실시예에 따라 광원 제어부(11), 피부 영상 수집부(12), 색소 종류 판단부(13) 및 색소 병변 제거율 측정부(14)를 포함하고, 다른 실시예에 따라 RGB 영상 분리부(15)를 더 포함하여 본 발명에 따른 피부색소병변 제거 진단 장치의 전반적인 동작을 제어한다.

구체적으로 설명하면, 광원 제어부(11)는 디스플레이부(30) 및 입력부(40)를 통해 시술받은 환자의 피부톤을 입력받아 상기 피부톤에 대한 광원부(51)의 광원의 세기를 조절하고, 광원부(51)의 광원을 순차적으로 선택하여 구동시킨다.

또한, 광원 제어부(11)는 광원부(51)의 다수의 광원 중 적어도 하나 이상을 선택받고, 선택된 광원에 대해서만 순차적으로 구동시키도록 구성될 수도 있을 것이다.

피부 영상 수집부(12)는 광원 제어부(11)의 광원 조절 시마다 영상획득부(52)를 제어하여 피부(1)의 피부색소병변 영상을 촬영하고 그에 따른 피부색소병변 영상을 영상획득부(52)로부터 입력받아 저장부(20)에 저장한 후 디스플레이부(30)에 표시한다.

색소 종류 판단부(13)는 도3에서와 같이 각 광원에서의 피부색소병변 영상의 콘트라스트를 측정하여 (가)와 같은 콘트라스트를 가지면 피부색소병변의 색이 블랙인 것으로 판단하고, (나)의 경우 청색인 것으로 판단하며, (다)의 경우 적색인 것으로 판단하고, (라)의 경우 녹색인 것으로 판단할 수 있을 것이다.

색소 종류 판단부(13)는 입력부(40)를 통해 직접 색소 종류를 입력받아 색소 종류를 판단할 수도 있을 것이다.

색소 병변 제거율 측정부(14)는 색소 종류 판단부(13)로부터 피부색소병변의 색조에 대응하는 광원에 대한 피부색소병변 영상과 저장부(20)에 미리 저장되어 있는 기준 피부색소병변 영상의 콘트라스트(도 3) 및 신호 대 잡음비(Signal Noise Ratio: SNR, 도 4)를 비교하여 그 차에 따른 피부색소병변 제거율을 계산하고 디스플레이부(30)에 표시한다.

RGB 영상 분리부(15)는 단일 광원인 백색 광원에 의해서만 피부색소병변 제거율을 진단되는 제2실시예에 구성될 수 있을 것이다.

RGB 영상 분리부(15)는 단일 광원인 백색 광원에서 조사되는 백색 빛 하에서 컬러 카메라(53)에 의해 피부색소병변을 촬영한 피부색소병변 영상을 피부 영상 수집부(12)로부터 입력받고, 입력된 피부색소병변 영상으로부터 R영상, G영상, B 영상을 분리하여 색소 병변 제거율 측정부(14)로 출력한다.

그러면 색소 병변 제거율 측정부(14)는 본 발명의 제2실시예에 따라 RGB 영상 분리부(15)로부터 입력되는 R영상, G영상, B 영상과 저장부(20)에 미리 저장되어 있는 기준 피부색소병변 영상인 R영상, G영상, B 영상을 비교하여 피부색소병변 제거율을 계산하여 디스플레이부(30)에 표시할 것이다.

도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 피부색소병변 제거율 진단방법을 나타낸 흐름도로, 백색 광원, 청색 광원, 녹색 광원 및 적색 광원이 모두 적용되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.

우선, 제어부(10)는 피부색소병변 제거율 진단 이벤트가 발생되는지를 검사한다(S111). 상기 피부색소병변 제거율 진단 이벤트는 입력부(40)를 통해 피부색소병변 제거율 진단 버튼이 입력되는 경우 발생될 수 있을 것이다.

피부색소병변 제거율 진단 이벤트가 발생되면 제어부(10)는 RGB 광원 촬영 이벤트가 발생되는지를 검사한다(S113). 상기 RGB 광원 촬영 이벤트 또한, 입력부(40) 통해 RGB 광원 촬영 버튼이 입력되는 경우 발생될 수 있을 것이다.

RGB 광원 촬영 이벤트가 발생되면 제어부(10)는 제n 피부색소병변 광원 제어설정을 수행한다(S117). 이때의 n은 초기값으로 1이 될 수 있을 것이다. 제1피부색소병변 광원 제어 설정은 광원부(51)의 백색 광원만을 구동하기 위한 설정이 될 수 있을 것이다.

제n 피부색소병변 광원 제어 설정이 완료되면 제어부(10)는 광원부(51)의 해당 광원을 구동하여 백색 빛을 피부에 조사한다(S119). 여기서 n=1인 경우 초기값으로 설정되는 광원은 백색 광원이고, n=2인 경우 설정되는 광원은 적색 광원이며, n=3인 경우 설정되는 광원은 녹색 광원이며, n=4인 경우 설정되는 광원은 청색 광원이 될 수 있을 것이다.

해당 광원이 조사되기 시작하면 제어부(10)는 영상획득부(52)를 제어하여 피부색소병변(영역)을 촬영하여(S121) 피부색소병변 영상을 획득한 후 저장부(20)에 저장한다(S123).

상기 피부색소병변 영상의 저장 후 제어부(10)는 n이 4보다 큰지를 비교하여(S125) 크지 않으면 n을 1 증가시킨(S127) 후, 상술한 S117 내지 S123을 반복 수행하여 제n 피부색소병변 영상을 획득한다.

즉, 상술한 S117 내지 S125를 4번 반복하여 백색 광원, 적색 광원, 녹색 광원 및 청색 광원에 대한 피부색소병변 영상을 획득한다.

n이 4보다 크면, 즉 모든 광원에 대해 피부색소병변 영상이 획득되면 제어부(10)는 저장부(20)에 저장되어 있는 기준 피부색소병변 영상과 상기 획득된 제1 내지 제4 피부색소병변 영상들의 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 하나 이상을 비교하여 피부색소병변 제거율을 계산한(S129) 후 디스플레이부(30)에 표시한다(S131).

제어부(10)는 RGB 광원 촬영 이벤트의 발생 시(S113) 치료 이전의 피부색소병변에 대한 RGB 광원(백색 광원 포함) 각각에 대한 피부색소병변 영상을 저장부(20)로부터 로드하여 디스플레이부(30)에 표시하고 있을 수도 있을 것이다(S115).

이 경우, 디스플레이부(30)에는 치료 이전의 RGB 광원 각각에 대한 피부색소병변 영상과 치료 이후의 RGB 광원 각각에 대한 피부색소병변 영상을 동시에 표시하여 시술자 및 환자가 육안으로 치료 이전과 치료 이후의 피부색소병변 영상을 확인할 수 있으므로 피부색소병변의 제거율을 직접 확인할 수 있다.

또한, 상기 저장부(20)에 저장되는 기준 피부색소병변 영상은 치료 이전의 RGB 피부색소병변 영상일 수 있으며, 이 경우 제어부(10)는 피부색소병변 제거율 계산 시 치료 이전의 RGB 피부색소병변 영상과 치료 후의 RGB 피부색소병변 영상을 비교하여 피부색소병변 제거율을 계산할 수도 있을 것이다.

또한, 상기 저장부(20)에 저장되는 기준 피부색소병변 영상은 해당 환자의 정상 피부에 대한 피부 영상일 수 있으며, 이 경우 제어부(10)는 피부색소병변 제거율 계산 시 환자의 정상 피부에 대한 RGB 피부 영상과 RGB 피부색소병변 영상을 각각 비교하여 피부색소병변 제거율을 계산할 수도 있을 것이다.

도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 피부색소병변 제거율 진단방법을 나타낸 흐름도로, 광원부가 백색 광원만을 적용하는 경우를 나타낸 도면이다. 이하 도 6을 설명함에 있어 상기 도 6과 동일한 과정에 대해서는 그 설명을 생략하거나 간단하게 설명한다.

제2실시예의 경우 단일 광원인 백색 광원만을 적용하므로 도 6과 같이 광원을 변경하면서 피부색소병변 영상을 획득할 필요 없이 백색 광원에 대해서만 컬러 카메라를 적용하여 피부색소병변 영상을 획득하여 저장하면 될 것이다(S223).

백색 광원에 대한 피부색소병변 영상이 획득되면 제어부(10)는 획득된 피부색소병변 영상으로부터 R영상, G영상, B 영상을 분리한다(S225). 영상으로부터 RGB 영상을 분리하는 기술은 영상 기술분야의 당업자에게 잘 알려진 기술이므로 그 설명을 생략한다.

RGB 영상이 분리되면 제어부(10)는 분리된 R영상과 저장부(20)에 미리 저장되어 있는 기준 피부색소병변 영상에 대한 R영상을 비교하여 R영상에 대한 피부색소병변 제거율을 계산한다(S227).

또한, 제어부(10)는 분리된 G영상과 저장부(20)에 미리 저장되어 있는 기준 피부색소병변 영상에 대한 G영상을 비교하여 G영상에 대한 피부색소병변 제거율을 계산한다(S229).

그리고 제어부(10)는 분리된 B영상과 저장부(20)에 미리 저장되어 있는 기준 피부색소병변 영상에 대한 B영상을 비교하여 B영상에 대한 피부색소병변 제거율을 계산한다(S231).

상술한 과정에서 R영상, G영상, B영상 각각에 대해 피부색소병변 제거율을 계산되면 제어부(10)는 디스플레이부(30)에 각 분리 영상에 대한 피부색소병변 제거율을 표시할 것이다(S229).

또한, 제어부(10)는 피부색소병변의 색이 시술자로부터 입력받은 경우 피부색소병변의 색에 대해 가장 정확한 피부색소병변 제거율을 표시하는 분리 영상에 대해서만 피부색소병변 제거율을 표시하도록 구성될 수도 있을 것이다.

상기 저장부(20)에 미리 저장되어 있는 기준 피부색소병변 영상인 R영상, G영상, B영상 또한 치료 전에 피부색소병변을 백색 광원에 의한 백색 빛 조사 하에서 촬영된 피부색소병변 영상으로부터 분리된 R영상, G영상, B 영상일 수도 있고, 해당 환자의 정상 피부를 백색 광원의 백색 빛 조사 하에서 촬영된 피부색소병변 영상으로부터 분리된 R영상, G영상, B 영상일 수도 있을 것이다.

한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.

10: 제어부 11: 광원 제어부
12: 제1피부 영상 획득부 13: 제2피부 영상 획득부
14: 색소병변 제거율 측정부 15: RGB 영상 분리부
20: 저장부 30: 디스플레이부
40: 입력부 50: 피부 영상 획득모듈
51: 광원부 52: 영상획득부
53: 카메라 54: 렌즈

Claims

피부색소병변 제거율을 진단하기 위한 치료 이전의 피부색소병변 영상인 기준 피부색소병변 영상을 저장하고 있는 저장부;
적어도 한 가지 색 이상의 빛을 조사하는 적어도 하나 이상의 광원을 포함하여, 피부에 침착된 색소를 부각시키기 위한 피부색소병변의 색에 대응하는 적어도 하나 이상의 색의 빛을 조사하는 적어도 하나 이상의 광원을 순차적으로 구동하여 상기 광원에서 조사된 빛이 반영된 피부색소병변 영상을 촬영하여 출력하는 피부 영상 획득모듈;
상기 피부색소병변 영상을 표시하는 디스플레이부; 및
상기 피부 영상 획득모듈을 제어하여 피부에 침착된 색소를 부각시키기 위한 적어도 하나 이상의 광원을 순차적으로 구동하여 피부에 조사하도록 제어하고 조사된 각 광원에 대해 상기 피부 영상 획득모듈을 통해 촬영된 피부색소병변 영상을 상기 디스플레이부에 표시하고, 피부 영상 획득모듈을 통해 촬영된 피부색소병변 영상을 상기 기준 피부색소병변 영상과 비교하여 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 하나 이상의 변화에 따른 피부색소병변 제거율을 계산하여 상기 디스플레이부에 표시하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부색소병변 제거율 진단장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 피부 영상 획득모듈은,
적어도 한 가지 색 이상의 빛을 조사하는 적어도 하나 이상의 광원을 포함하는 광원부; 및
상기 광원에 의해 조사된 빛이 반영된 피부색소병변을 촬영하여 피부색소병변 영상을 상기 제어부로 출력하는 카메라를 포함하는 영상획득부를 포함하되,
상기 저장부는,
치료 전 상기 광원부의 광원에서 조사되는 적어도 하나 이상의 색에 대한 각 빛에 대한 피부색소병변 영상을 상기 기준 피부색소병변 영상으로 저장하고,
상기 제어부는,
상기 기준 피부색소병변 영상과 상기 피부 영상 획득모듈로부터 출력되는 피부색소병변 영상을 상기 디스플레이부에 표시한 후 대응하는 기준 피부색소병변 영상과 치료 후 촬영된 피부색소병변 영상의 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 어느 하나 이상에 따른 피부색소병변 제거율을 계산하여 상기 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 하는 피부색소병변 제거율 진단장치.
제3항에 있어서,
상기 광원부는,
백색의 빛을 조사하는 백색 광원;
적색의 빛을 조사하는 적색 광원;
청색의 빛을 조사하는 청색 광원; 및
녹색의 빛을 조사하는 녹색 광원을 포함하되,
상기 제어부는,
상기 백색 광원, 적색광원, 청색광원 및 녹색 광원을 순차적으로 구성하여 각 광원에 대한 피부색소병변 영상을 획득하여 상기 저장부에 저장하고, 저장된 각 광원에 대한 피부색소병변 영상의 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 어느 하나 이상에 의해 피부색소병변의 침착 색을 식별하고, 침착 색에 대응하는 적어도 하나 이상의 피부색소병변 영상을 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 하는 피부색소병변 제거율 진단장치.
삭제
제3항에 있어서,
상기 광원부는,
백색의 빛을 조사하는 백색 광원을 포함하고,
상기 카메라는 컬러 카메라이되,
상기 제어부는,
상기 백색 광원에 대한 피부색소병변 영상을 획득한 후 상기 피부색소병변 영상을 R영상, G영상 및 B영상으로 분리하여 상기 저장부에 저장하고, 저장된 R영상, G영상 및 B영상의 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 어느 하나 이상에 의해 피부색소병변의 침착 색을 식별하고, 침착 색에 대응하는 적어도 하나 이상의 피부색소병변 영상을 디스플레이부에 표시하는 것을 특징으로 하는 피부색소병변 제거율 진단장치.
제어부가 치료 전 피부색소병변의 종류에 따른 각 색을 부각시킬 수 있는 피부색소병변의 색에 대응하는 광원부의 적어도 하나 이상의 광원에서 조사되는 빛을 적용하여 적어도 하나 이상의 피부색소병변 영상을 촬영하여 저장부에 저장하는 치료 전 피부색소병변 영상 획득 과정;
제어부가 피부 영상 획득모듈을 제어하여 적어도 하나 이상의 색의 빛을 조사하는 적어도 하나 이상의 광원을 단독 또는 순차적으로 구동하여 피부에 조사하도록 제어하는 광원 제어 과정;
상기 제어부가 단독 선택된 광원 또는 순차적으로 구동된 각 광원에 의해 조사된 빛 하에서 피부 영상 획득모듈을 통해 촬영된 피부색소병변 영상을 획득하고, 획득된 피부색소병변 영상 중 피부에 침착된 피부색소병변의 색에 대응하는 피부색소병변 영상을 디스플레이부에 표시하는 피부색소병변 디스플레이 과정; 및
상기 제어부가 피부 영상 획득모듈을 통해 획득된 피부색소병변 영상과 저장부에 미리 저장되어 있는 치료 이전 피부색소병변 영상인 기준 피부색소병변 영상을 비교하여 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 어느 하나 이상의 변화에 따른 피부색소병변 제거율을 계산하여 표시하는 피부색소병변 제거율 표시 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 피부색소병변 제거율 진단방법.
삭제
삭제
제7항에 있어서,
상기 피부색소병변 디스플레이 과정은,
제어부가 단독 선택된 광원 또는 순차적으로 구동된 각 광원에 의해 조사된 빛 하에서 피부 영상 획득모듈을 통해 촬영된 피부색소병변 영상을 획득하는 피부색소병변 영상 수집 단계;
획득된 상기 피부색소병변 영상의 콘트라스트 및 SNR 중 적어도 어느 하나 이상에 의해 피부에 침착된 피부색소병변의 색을 식별하는 피부색소병변 종류 판단 단계;
상기 판단된 피부색소병변의 색에 대응하는 피부색소병변 영상을 상기 디스플레이부에 표시하는 피부색소병변 디스플레이 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피부색소병변 제거율 진단방법.