KR20190142234A - System and Method for Bone Age Calculation - Google Patents

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주식회사 뷰노
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Abstract

The present invention provides a bone age calculation system which can more quickly and accurately calculate a bone age by using a Sauvergain method. According to an embodiment of the present invention, the bone age calculation system comprises: an image input unit receiving a bone image of a patient; an image conversion unit converting the bone image inputted through the image input unit; a bone shape information obtaining unit obtaining a plurality of bone shape information from at least one of the bone image inputted through the image input unit and the bone image converted through the image conversion unit; a bone age calculation unit calculating a bone age in accordance with a preset method based on the plurality of bone shape information obtained by the bone shape information obtaining unit; and a result output unit outputting a bone age calculation result by the bone age calculation unit.

Description

골연령 산출 시스템 및 방법 {System and Method for Bone Age Calculation}Bone Age Calculation System and Method {System and Method for Bone Age Calculation}

본 출원은 골연령 산출 시스템 및 방법에 관한 것이다.This application relates to bone age calculation systems and methods.

골연령은 몸의 성장 상태와 남아있는 성장을 평가하기 위해 중요한 지표이며, 특히 다리 길이 차이나 척추 측만증 등에 의해 수술이 필요할 경우 수술 시기 및 수술 방법을 결정하기 위해서는 골연령을 정확하게 측정할 필요가 있다.Bone age is an important indicator for evaluating the growth status and remaining growth of the body. In particular, when the surgery is necessary due to differences in leg length or scoliosis, it is necessary to accurately measure the bone age in order to determine the timing and method of surgery.

일반적으로 골연령을 측정하기 위해 널리 사용되는 방법은 Greulich-Pyle atlas 방법이다. 그러나, 이 방법은 사춘기의 골연령 평가에 있어서는 한계가 있다.In general, the widely used method for measuring bone age is the Greulich-Pyle atlas method. However, this method is limited in assessing bone age at puberty.

이를 보완하기 위한 방법으로 팔꿈치의 영상을 이용하여 골연령을 측정하는 Sauvergain 방법이 있다. One way to compensate for this is the Sauvergain method, which measures bone age using an elbow image.

그러나 종래에는 Sauvergain 방법으로 골연령을 측정하기 위해 전적으로 의료진의 경험과 숙련도에 의존하였고, 이에 따라 골연령 측정의 정확도가 떨어지거나 효율이 떨어진다는 문제가 있었다.However, in the related art, in order to measure bone age by the Sauvergain method, it was entirely dependent on the experience and skill of the medical staff, and accordingly, there was a problem that the accuracy of bone age measurement was reduced or the efficiency was low.

또한, 팔꿈치 영상에서 뼈의 겹침 등에 의해 뼈 형상의 판독이 어려운 경우가 있으며, 이 경우에는 골연령을 정확하게 측정하기 어렵다는 한계가 있다.In addition, the bone shape may be difficult to read due to the overlapping of bones in the elbow image, and in this case, there is a limitation that it is difficult to accurately measure the bone age.

뿐만 아니라, 기존의 Sauvergain 방법은 적용 가능한 연령 범위가 제한적이어서 활용도가 다소 떨어진다는 한계가 있다.In addition, the existing Sauvergain method is limited in its age range because of its limited age range.

따라서, 당해 기술분야에서는 Sauvergain 방법을 이용하여 보다 빠르고 정확하게 골연령을 산출하기 위한 방안이 요구되고 있다.Therefore, there is a need in the art for a method for calculating bone age faster and more accurately using the Sauvergain method.

또한, 기존의 Sauvergain 방법을 개선하여 보다 넓은 연령 범위에 적용 가능하도록 하기 위한 방안이 요구되고 있다.In addition, a method for improving the existing Sauvergain method to be applicable to a wider age range is required.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 실시예는 골연령 산출 시스템을 제공한다.In order to solve the above problems, an embodiment of the present invention provides a bone age calculation system.

상기 골연령 산출 시스템은, 환자의 뼈 영상을 입력 받는 영상 입력부; 상기 영상 입력부를 통해 입력된 뼈 영상을 변환하는 영상 변환부; 상기 영상 입력부를 통해 입력된 뼈 영상 및 상기 영상 변환부에 의해 변환된 뼈 영상 중 적어도 하나로부터 복수의 뼈 형상 정보를 획득하는 뼈 형상 정보 획득부; 상기 뼈 형상 정보 획득부에 의해 획득한 복수의 뼈 형상 정보를 기초로 기 설정된 방법에 따라 골연령을 산출하는 골연령 산출부; 및 상기 골연령 산출부에 의한 골연령 산출 결과를 출력하는 결과 출력부를 포함할 수 있다.The bone age calculation system, the image input unit for receiving a bone image of the patient; An image converter for converting a bone image input through the image input unit; A bone shape information obtaining unit obtaining a plurality of bone shape information from at least one of a bone image input through the image input unit and a bone image converted by the image converting unit; A bone age calculation unit that calculates bone age according to a preset method based on the plurality of bone shape information obtained by the bone shape information obtaining unit; And it may include a result output unit for outputting the bone age calculation results by the bone age calculation unit.

또한, 본 발명의 다른 실시예는 골연령 산출 방법을 제공한다.In addition, another embodiment of the present invention provides a bone age calculation method.

상기 골연령 산출 방법은, 환자의 팔꿈치 뼈 영상을 획득하는 단계; 상기 팔꿈치 뼈 영상을 변환하는 단계; 획득한 뼈 영상 및 변환한 뼈 영상 중 적어도 하나로부터 복수의 뼈 형상 정보를 획득하는 단계; 상기 복수의 뼈 형상 정보를 기초로 딥러닝 알고리즘을 이용하여 Sauvergain 방법에 따라 골연령을 산출하는 단계; 및 골연령 산출 결과를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.The bone age calculation method may include obtaining an elbow bone image of a patient; Converting the elbow bone image; Obtaining a plurality of bone shape information from at least one of the obtained bone image and the converted bone image; Calculating bone age according to a Sauvergain method using a deep learning algorithm based on the plurality of bone shape information; And outputting a bone age calculation result.

덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시형태를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.In addition, the solution of the said subject does not enumerate all the characteristics of this invention. Various features of the present invention and the advantages and effects thereof may be understood in more detail with reference to the following specific embodiments.

본 발명의 일 실시예에 따르면, Sauvergain 방법을 이용하여 보다 빠르고 정확하게 골연령을 산출할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the bone age can be calculated more quickly and accurately using the Sauvergain method.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 기존의 Sauvergain 방법을 개선하여 보다 넓은 연령 범위에 적용 가능하도록 할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, it is possible to improve the existing Sauvergain method to be applicable to a wider age range.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 골연령 산출 시스템의 구성도이다.
도 2 및 도 3은 팔꿈치 영상에서 뼈 형상의 판독이 어려운 경우의 예를 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 팔꿈치 영상을 변환한 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 기존의 Sauvergain 방법으로 골연령을 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 개선된 Sauvergain 방법으로 골연령을 측정하는 골연령 산출 시스템의 출력 화면의 일 구현예를 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 골연령 산출 방법의 흐름도이다.1 is a block diagram of a bone age calculation system according to an embodiment of the present invention.
2 and 3 are diagrams illustrating an example in which a bone shape is difficult to read in an elbow image.
4 is a diagram illustrating an example of converting an elbow image according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a method of measuring bone age by the conventional Sauvergain method.
6 is a diagram illustrating an embodiment of an output screen of a bone age calculation system for measuring bone age by an improved Sauvergain method according to an embodiment of the present invention.
7 is a flow chart of a bone age calculation method according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. However, in describing the preferred embodiment of the present invention in detail, if it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, the same reference numerals are used throughout the drawings for parts having similar functions and functions.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.In addition, throughout the specification, when a part is 'connected' to another part, it is not only 'directly connected' but also 'indirectly connected' with another element in between. Include. In addition, the term 'comprising' of an element means that the element may further include other elements, not to exclude other elements unless specifically stated otherwise.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 골연령 산출 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a bone age calculation system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 골연령 산출 시스템(100)은, 영상 입력부(110), 영상 변환부(120), 뼈 형상 정보 획득부(130), 골연령 산출부(140) 및 결과 출력부(150)를 포함하여 구성될 수 있다.1, the bone age calculation system 100 according to an embodiment of the present invention, the image input unit 110, the image conversion unit 120, bone shape information acquisition unit 130, bone age calculation unit ( 140 and the result output unit 150 may be configured.

영상 입력부(110)는 골연령 산출을 위한 분석 대상 영상, 즉 환자의 뼈 영상을 입력 받기 위한 것이다.The image input unit 110 is for receiving an analysis target image for calculating bone age, that is, a bone image of a patient.

예를 들어, 영상 입력부(110)는 환자의 팔꿈치 뼈의 정면 및 측면 영상을 입력 받을 수 있다.For example, the image input unit 110 may receive front and side images of the elbow bone of the patient.

일 실시예에 따르면, 영상 입력부(110)는 의료영상 저장전송 시스템(PACS; Picture Archiving Communication System) 또는 전자의무기록 시스템(EMR; Electronic Medical Record)과 연동하여 PACS 또는 EMR로부터 환자의 뼈 영상을 입력받고 이를 기초로 골연령을 산출하도록 구현될 수 있다.According to an embodiment, the image input unit 110 inputs a bone image of a patient from a PACS or an EMR in conjunction with a picture archiving communication system (PACS) or an electronic medical record (EMR). It can be implemented to receive and calculate bone age based on this.

영상 변환부(120)는 영상 입력부(110)를 통해 입력된 뼈 영상을 영상 판독에 적합한 형태로 변환하기 위한 것이다.The image converter 120 is for converting a bone image input through the image input unit 110 into a form suitable for image reading.

일 실시예에 따르면, 영상 변환부(120)는 영상 입력부(110)를 통해 입력된 2차원의 뼈 영상을 3차원의 뼈 영상으로 변환할 수 있다.According to an embodiment, the image converter 120 may convert the 2D bone image input through the image input unit 110 into a 3D bone image.

도 2 및 도 3은 팔꿈치 영상에서 뼈 형상의 판독이 어려운 경우의 예를 도시하는 도면이다.2 and 3 are diagrams illustrating an example in which a bone shape is difficult to read in an elbow image.

도 2의 (a) 및 (b) 영상을 비교하면, (a)의 영상에서는 (b)의 영상과는 달리 뼈 부위가 겹쳐서 내측의 뼈가 관찰되지 않음을 알 수 있다.Comparing the images of (a) and (b) of Figure 2, unlike the image of (b) in the image of (a) it can be seen that the bones overlap the inner bone is not observed.

또한, 도 3의 (a)의 영상과 (b)의 CT 영상에서도 내측의 뼈가 관찰되지 않음을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the inner bone is not observed in the image of FIG. 3 (a) and the CT image of (b).

이와 같이 뼈 영상으로부터 뼈 형상을 확인하기 어려운 경우에는 정확한 골연령의 산출이 어려워지므로, 본 발명의 실시예에 따르면, 영상 변환부(120)를 통해 영상을 변환함으로써 보다 정확한 뼈 형상 정보 획득이 가능하도록 할 수 있다.As such, when it is difficult to check the bone shape from the bone image, it is difficult to calculate the accurate bone age, and according to the exemplary embodiment of the present invention, more accurate bone shape information can be obtained by converting the image through the image converter 120. You can do that.

구체적으로, 영상 변환부(120)는 팔꿈치 뼈의 표준 모델 데이터를 참조하여 2차원의 뼈 영상을 3차원의 뼈 영상으로 재구성하고, 추가적으로 영상 내에서 노이즈를 제거할 수 있으며, 이에 따라 재구성된 3차원의 뼈 영상을 뼈 형상 정보 획득부(130)로 제공할 수 있다. 여기서, 2차원의 뼈 영상을 3차원의 뼈 영상으로 변환함에 있어서 다양한 공지의 변환 알고리즘을 적용할 수 있으며, 특정한 변환 알고리즘으로 한정되는 것은 아니다.In detail, the image converter 120 may reconstruct a two-dimensional bone image into a three-dimensional bone image by referring to the standard model data of the elbow bone, and may further remove noise in the image. The bone image of the dimension may be provided to the bone shape information acquisition unit 130. Here, various well-known transformation algorithms may be applied to convert the two-dimensional bone image into the three-dimensional bone image, and are not limited to a specific transformation algorithm.

또한, 영상 변환부(120)는 3차원의 뼈 영상으로 재구성한 후 원하는 뼈 형상을 관찰할 수 있도록 3차원의 뼈 영상을 소정 각도만큼 회전시키거나, 영상의 크기를 단계적으로 변경하여 뼈 형상 정보 획득부(130)로 제공할 수도 있다.In addition, the image converter 120 rotates the 3D bone image by a predetermined angle or changes the size of the image in steps so that the desired bone shape can be observed after reconstructing it into a 3D bone image. It may be provided to the acquirer 130.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 팔꿈치 영상을 변환한 예를 도시하는 도면으로, 도 4의 (a)와 같이 2차원의 뼈 영상을 3차원으로 변환할 수 있으며, 도 4의 (b)와 같이 3차원으로 변환된 뼈 영상을 회전시키면 내측의 뼈의 형상이 관찰됨을 알 수 있다.FIG. 4 is a diagram illustrating an example of converting an elbow image according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 4A, a 2D bone image may be converted into 3D, and FIG. It can be seen that the shape of the inner bone is observed by rotating the bone image converted into 3D as shown in FIG.

다른 실시예에 따르면, 영상 변환부(120)는 영상 입력부(110)를 통해 입력된 2차원의 뼈 영상을 3차원의 뼈 영상으로 변환한 후에, 3차원의 뼈 영상으로부터 다시 정면 및 측면의 2차원의 뼈 영상으로 변환할 수도 있다. 이를 통해, 뼈 부위의 겹침 등에 의해 정확하게 판독이 어려운 영상을 재구성함으로써 보다 정확한 뼈 형상 정보 획득이 가능하도록 할 수 있다.According to another embodiment, the image converting unit 120 converts the two-dimensional bone image input through the image input unit 110 into a three-dimensional bone image, and then the front and side two again from the three-dimensional bone image. It can also be converted to a dimensional bone image. Through this, it is possible to obtain more accurate bone shape information by reconstructing an image that is difficult to read accurately due to overlap of bone parts.

뼈 형상 정보 획득부(130)는 영상 입력부(110)를 통해 입력된 뼈 영상 및 영상 변환부(120)에 의해 변환된 뼈 영상 중 적어도 하나로부터 뼈 형상 정보를 획득하기 위한 것이다.The bone shape information obtaining unit 130 is for obtaining bone shape information from at least one of a bone image input through the image input unit 110 and a bone image converted by the image converting unit 120.

도 5는 기존의 Sauvergain 방법으로 골연령을 측정하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a method of measuring bone age by the conventional Sauvergain method.

도 5를 참조하여 설명하면, 기존의 Sauvergain 방법에 따르면, 팔꿈치의 정면 영상에서 상완골과 및 상과(lateral condyle and epicondyle), 활차(trochlea)의 형상을 확인하고, 팔꿈치의 측면 영상에서 주두(olecranon) 및 요골 골단부(radial epiphysis)의 형상을 확인하며, 확인된 4 부위의 형상에 따라 기 부여된 점수를 합산한 결과를 기초로 골연령을 산출한다.Referring to Figure 5, according to the conventional Sauvergain method, the shape of the humerus and lateral condyle and epicondyle, trochlea in the front image of the elbow, the olecranon in the side image of the elbow ) And the shape of the radial epiphysis, and the bone age is calculated based on the sum of the scores given according to the shape of the identified 4 sites.

이를 위해, 뼈 형상 정보 획득부(130)는 전달받은 뼈 영상을 분석하여 상술한 4 부위의 뼈 형상 정보를 획득할 수 있다.To this end, the bone shape information acquisition unit 130 may acquire the bone shape information of the four regions described above by analyzing the received bone image.

이 경우, 일 실시예에 따르면, 뼈 형상 정보 획득부(130)는 영상 입력부(110)를 통해 입력된 뼈 영상을 우선적으로 분석하여 뼈 형상 정보를 획득하되, 이를 통해 뼈 형상 정보 획득이 어려운 경우 영상 변환부(120)를 통해 변환된 뼈 영상을 추가적으로 분석하여 뼈 형상 정보를 획득하도록 구현될 수 있다.In this case, according to an embodiment, the bone shape information acquisition unit 130 obtains the bone shape information by first analyzing the bone image input through the image input unit 110, but it is difficult to obtain the bone shape information through this The bone image converted by the image converter 120 may be further analyzed to obtain bone shape information.

다른 실시예에 따르면, 뼈 형상 정보 획득부(130)는 영상 입력부(110)를 통해 입력된 뼈 영상과 영상 변환부(120)에 의해 변환된 뼈 영상을 모두 분석하여 양 영상을 비교 분석함으로써 뼈 형상 정보를 획득하도록 구현될 수도 있다.According to another exemplary embodiment, the bone shape information acquisition unit 130 analyzes both the bone image input through the image input unit 110 and the bone image converted by the image conversion unit 120 to compare and analyze both images. It may be implemented to obtain shape information.

골연령 산출부(140)는 뼈 형상 정보 획득부(130)에 의해 획득한 뼈 형상 정보를 기초로 상술한 Sauvergain 방법에 따라 점수를 합산한 결과를 기초로 골연령을 산출하기 위한 것이다.The bone age calculator 140 calculates bone age based on a result of summing scores according to the Sauvergain method based on the bone shape information acquired by the bone shape information acquisition unit 130.

일 실시예에 따르면, 골연령 산출부(140)는 입력된 뼈 형상 정보에 대해서 딥러닝 알고리즘을 통해 뼈 형상을 분류하여 각 부위별 점수를 산출하고 이들을 합산한 결과를 기초로 골연령을 산출하도록 구성될 수 있다. 여기서, 딥러닝 알고리즘은 형상 분류에 적합한 다양한 공지의 딥러닝 알고리즘이 적용될 수 있으며, 특정한 알고리즘으로 제한되는 것은 아니다.According to an embodiment, the bone age calculating unit 140 classifies the bone shapes through the deep learning algorithm with respect to the input bone shape information, calculates scores for each part, and calculates bone age based on the sum of these results. Can be configured. Here, the deep learning algorithm may be applied to various known deep learning algorithms suitable for shape classification, and is not limited to a specific algorithm.

다른 실시예에 따르면, 골연령 산출부(140)는 도 5에 도시된 기존의 Sauvergain 방법을 개선하여 본 발명에서 제안하는 개선된 Sauvergain 방법에 따라 골연령을 산출할 수도 있다. 구체적으로, 도 6의 우측 하단 영역에 표시된 바와 같이 각 부위의 형상에 따른 점수를 부여할 때 분리된 일부 부위가 형성되기 전 상태인 경우 0점을 부여하도록 기존의 Sauvergain 방법을 개선할 수 있다. According to another embodiment, the bone age calculator 140 may calculate bone age according to the improved Sauvergain method proposed by the present invention by improving the existing Sauvergain method shown in FIG. 5. Specifically, as shown in the lower right region of FIG. 6, the existing Sauvergain method may be improved to give 0 points when the separated parts are in a state before the separated parts are assigned.

또한, 도 6에서는 모든 부위에 0점이 부여될 수 있는 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이로 제한되는 것은 아니다. 필요에 따라, 복수의 부위 중 하나 이상의 부위(예를 들어, 활차(trochlea))에 대해서만 분리된 일부 부위가 형성되기 전 상태인 경우 0점을 부여하는 방식으로 기존의 Sauvergain 방법을 개선하여 골연령을 산출할 수도 있다.In addition, in FIG. 6, zero points may be given to all parts, but the present disclosure is not necessarily limited thereto. If necessary, bone age may be improved by improving the existing Sauvergain method by assigning a zero point if some parts of the plurality of sites (eg, trochlea) are separated before they are formed. It can also be calculated.

이와 같이 개선된 Sauvergain 방법으로 골연령을 산출할 경우 기존의 Sauvergain 방법에 비하여 보다 넓은 연령 범위에도 적용 가능하며, 이에 따라 사춘기 경계 연령의 경우에도 보다 정확하게 골연령을 측정할 수 있게 된다.When the bone age is calculated using the improved Sauvergain method, it can be applied to a wider age range than the existing Sauvergain method, and thus, bone age can be more accurately measured even in the case of adolescent border age.

결과 출력부(150)는 골연령 산출부(140)에 의한 골연령 산출 결과를 출력하기 위한 것이다.The result output unit 150 is for outputting a bone age calculation result by the bone age calculation unit 140.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 개선된 Sauvergain 방법으로 골연령을 측정하는 골연령 산출 시스템의 출력 화면의 일 구현예를 도시하는 도면이다.6 is a diagram illustrating an embodiment of an output screen of a bone age calculation system for measuring bone age by an improved Sauvergain method according to an embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 결과 출력부(150)는 입력된 뼈 영상에 각 부위별 뼈 형상 정보를 중첩하여 표시하고(우측 상단 영역), 각 뼈 형상 정보의 분류 결과와 합산 점수를 표시할 수 있다(우측 하단 영역). 그러나, 이는 일 예에 불과한 것으로, 결과 출력부(150)는 다양한 형태로 골연령 산출 결과를 출력할 수 있다.As shown in FIG. 6, the result output unit 150 displays overlapping bone shape information of each part in the input bone image (upper right area), and displays a classification result and a sum score of each bone shape information. (Bottom right area). However, this is only an example, and the result output unit 150 may output the bone age calculation result in various forms.

도 1 내지 도 6을 참조하여 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 골연령 산출 시스템은 의료 영상의 분석 및 처리와, 딥러닝 알고리즘의 수행이 가능한 컴퓨팅 디바이스에 의해 구현될 수 있다.The bone age calculation system according to an embodiment of the present invention described above with reference to FIGS. 1 to 6 may be implemented by a computing device capable of analyzing and processing a medical image and performing a deep learning algorithm.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 골연령 산출 방법의 흐름도이다.7 is a flow chart of a bone age calculation method according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 우선, 환자의 팔꿈치 뼈 영상을 획득하고(S710), 획득한 팔꿈치 뼈 영상을 영상 판독에 적합한 형태로 변환할 수 있다(S720).Referring to FIG. 7, first, an elbow bone image of a patient may be acquired (S710), and the obtained elbow bone image may be converted into a form suitable for image reading (S720).

이후, 획득한 뼈 영상 및 변환한 뼈 영상 중 적어도 하나로부터 뼈 형상 정보를 획득하고(S730), 획득한 뼈 형상 정보를 기초로 딥러닝 알고리즘을 이용하여 기존의 Sauvergain 방법 또는 개선된 Sauvergain 방법에 따라 골연령을 산출할 수 있다(S740). Thereafter, bone shape information is acquired from at least one of the acquired bone image and the converted bone image (S730), and according to the existing Sauvergain method or the improved Sauvergain method using a deep learning algorithm based on the obtained bone shape information. The bone age can be calculated (S740).

이후, 골연령 산출 결과를 출력할 수 있다(S750).Thereafter, the bone age calculation result may be output (S750).

도 7에 도시된 골연령 산출 방법의 각 단계의 구체적인 내용은 도 1을 참조하여 상술한 바와 동일하므로 이에 대한 중복적인 설명은 생략한다. 또한, 도 7에 도시된 골연령 산출 방법은 의료 영상의 분석 및 처리와, 딥러닝 알고리즘의 수행이 가능한 컴퓨팅 디바이스에 의해 수행될 수 있다.Details of each step of the bone age calculation method shown in FIG. 7 are the same as described above with reference to FIG. 1, and thus redundant description thereof will be omitted. In addition, the bone age calculation method illustrated in FIG. 7 may be performed by a computing device capable of analyzing and processing a medical image and performing a deep learning algorithm.

본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것이 명백할 것이다.The present invention is not limited by the above-described embodiment and the accompanying drawings. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be substituted, modified, and changed in accordance with the present invention without departing from the spirit of the present invention.

100: 골연령 산출 시스템
110: 영상 입력부
120: 영상 변환부
130: 뼈 형상 정보 획득부
140: 골연령 산출부
150: 결과 출력부100: bone age calculation system
110: video input unit
120: video conversion unit
130: bone shape information acquisition unit
140: bone age calculation unit
150: result output unit

Claims (13)

환자의 뼈 영상을 입력 받는 영상 입력부;
상기 영상 입력부를 통해 입력된 뼈 영상을 변환하는 영상 변환부;
상기 영상 입력부를 통해 입력된 뼈 영상 및 상기 영상 변환부에 의해 변환된 뼈 영상 중 적어도 하나로부터 복수의 뼈 형상 정보를 획득하는 뼈 형상 정보 획득부;
상기 뼈 형상 정보 획득부에 의해 획득한 복수의 뼈 형상 정보를 기초로 기 설정된 방법에 따라 골연령을 산출하는 골연령 산출부; 및
상기 골연령 산출부에 의한 골연령 산출 결과를 출력하는 결과 출력부를 포함하는 골연령 산출 시스템.
Image input unit for receiving a bone image of the patient;
An image converter for converting a bone image input through the image input unit;
A bone shape information obtaining unit obtaining a plurality of bone shape information from at least one of a bone image input through the image input unit and a bone image converted by the image converting unit;
A bone age calculation unit that calculates bone age according to a preset method based on the plurality of bone shape information obtained by the bone shape information obtaining unit; And
Bone age calculation system including a result output unit for outputting the bone age calculation results by the bone age calculation unit.
제 1 항에 있어서,
상기 환자의 뼈 영상은 환자의 팔꿈치 뼈의 정면 및 측면 영상을 포함하며,
상기 기 설정된 방법은 Sauvergain 방법인 것을 특징으로 하는 골연령 산출 시스템.
The method of claim 1,
The bone image of the patient includes front and side images of the elbow bone of the patient,
The predetermined method is a bone age calculation system, characterized in that the Sauvergain method.
제 2 항에 있어서,
상기 영상 변환부는 2차원의 뼈 영상을 3차원의 뼈 영상으로 재구성하는 것을 특징으로 하는 골연령 산출 시스템.
The method of claim 2,
And the image converting unit reconstructs a two-dimensional bone image into a three-dimensional bone image.
제 3 항에 있어서,
상기 영상 변환부는 재구성된 3차원의 뼈 영상을 설정된 각도만큼 회전시키는 것을 특징으로 하는 골연령 산출 시스템.
The method of claim 3, wherein
And the image converter rotates the reconstructed three-dimensional bone image by a predetermined angle.
제 3 항에 있어서,
상기 영상 변환부는 재구성된 3차원의 뼈 영상의 크기를 단계적으로 변경시키는 것을 특징으로 하는 골연령 산출 시스템.
The method of claim 3, wherein
The image conversion unit bone age calculation system, characterized in that for changing the size of the reconstructed three-dimensional bone image in stages.
제 3 항에 있어서,
상기 영상 변환부는 재구성된 3차원의 뼈 영상으로부터 정면 및 측면의 2차원의 뼈 영상으로 변환하는 것을 특징으로 하는 골연령 산출 시스템.
The method of claim 3, wherein
And the image converting unit converts the reconstructed three-dimensional bone image from the front and side two-dimensional bone images.
제 2 항에 있어서,
상기 뼈 형상 정보 획득부는 상기 팔꿈치 뼈의 정면 영상에서 상완골과 및 상과(lateral condyle and epicondyle), 활차(trochlea)의 형상 정보를 획득하고, 상기 팔꿈치 뼈의 측면 영상에서 주두(olecranon) 및 요골 골단부(radial epiphysis)의 형상 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 골연령 산출 시스템.
The method of claim 2,
The bone shape information acquisition unit acquires shape information of the humerus, the lateral condyle and epicondyle, and the trochlea in the front image of the elbow bone, and the olecranon and the radial phylum in the side image of the elbow bone. Bone age calculation system characterized in that to obtain the shape information of the radial (radial epiphysis).
제 2 항에 있어서,
상기 뼈 형상 정보 획득부는 상기 영상 입력부를 통해 입력된 뼈 영상을 우선적으로 분석하여 뼈 형상 정보를 획득하되, 판독이 어려운 경우 상기 영상 변환부를 통해 변환된 뼈 영상을 추가적으로 분석하여 뼈 형상 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 골연령 산출 시스템.
The method of claim 2,
The bone shape information obtaining unit first obtains bone shape information by first analyzing a bone image input through the image input unit, and when it is difficult to read, additionally analyzing the bone image converted by the image converting unit to obtain bone shape information. Bone age calculation system, characterized in that.
제 2 항에 있어서,
상기 뼈 형상 정보 획득부는 상기 영상 입력부를 통해 입력된 뼈 영상과 상기 영상 변환부에 의해 변환된 뼈 영상을 비교 분석하여 뼈 형상 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 골연령 산출 시스템.
The method of claim 2,
And the bone shape information obtaining unit obtains bone shape information by comparing and analyzing the bone image inputted through the image input unit and the bone image converted by the image converting unit.
제 2 항에 있어서,
상기 골연령 산출부는 상기 복수의 뼈 형상 정보에 대해서 딥러닝 알고리즘을 통해 뼈 형상을 분류하여 각 부위별 점수를 산출하고, 산출된 점수를 합산한 결과를 기초로 골연령을 산출하는 것을 특징으로 하는 골연령 산출 시스템.
The method of claim 2,
The bone age calculation unit may calculate bone scores based on a result of summing the scores for each part by classifying bone shapes through a deep learning algorithm with respect to the plurality of bone shape information, and adding the calculated scores to each other. Bone age calculation system.
제 2 항에 있어서,
상기 골연령 산출부는 각 부위의 형상에 따른 점수 부여시에 복수의 부위 중 하나 이상의 부위에 대해서 분리된 일부 부위가 형성되기 전 상태인 경우 0점을 부여하도록 개선된 Sauvergain 방법에 따라 골연령을 산출하는 것을 특징으로 하는 골연령 산출 시스템.
The method of claim 2,
The bone age calculation unit calculates the bone age according to the improved Sauvergain method to give a zero point when a part of the separated part for one or more of the plurality of sites is formed before the score is assigned according to the shape of each site. Bone age calculation system, characterized in that.
환자의 팔꿈치 뼈 영상을 획득하는 단계;
상기 팔꿈치 뼈 영상을 변환하는 단계;
획득한 뼈 영상 및 변환한 뼈 영상 중 적어도 하나로부터 복수의 뼈 형상 정보를 획득하는 단계;
상기 복수의 뼈 형상 정보를 기초로 딥러닝 알고리즘을 이용하여 Sauvergain 방법에 따라 골연령을 산출하는 단계; 및
골연령 산출 결과를 출력하는 단계를 포함하는 골연령 산출 방법.
Acquiring an elbow bone image of the patient;
Converting the elbow bone image;
Obtaining a plurality of bone shape information from at least one of the obtained bone image and the converted bone image;
Calculating bone age according to a Sauvergain method using a deep learning algorithm based on the plurality of bone shape information; And
Bone age calculation method comprising the step of outputting the bone age calculation results.
제 12 항에 있어서, 상기 골연령을 산출하는 단계는,
각 부위의 형상에 따른 점수 부여시에 복수의 부위 중 하나 이상의 부위에 대해서 분리된 일부 부위가 형성되기 전 상태인 경우 0점을 부여하도록 개선된 Sauvergain 방법에 따라 골연령을 산출하는 것을 특징으로 하는 골연령 산출 방법.The method of claim 12, wherein the calculating the bone age,
Bone age is calculated according to the improved Sauvergain method so as to give a zero point when a part of the plurality of parts is separated before the formation of the score according to the shape of each part. Bone age calculation method.
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