KR20210065768A - System for Processing Medical Image and Clinical Factor for Individualized Diagnosis of Stroke - Google Patents

System for Processing Medical Image and Clinical Factor for Individualized Diagnosis of Stroke Download PDF

Info

Publication number
KR20210065768A
KR20210065768A KR1020190154878A KR20190154878A KR20210065768A KR 20210065768 A KR20210065768 A KR 20210065768A KR 1020190154878 A KR1020190154878 A KR 1020190154878A KR 20190154878 A KR20190154878 A KR 20190154878A KR 20210065768 A KR20210065768 A KR 20210065768A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
stroke
medical
image processing
standardized
Prior art date
Application number
KR1020190154878A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102344157B1 (en
Inventor
최현석
이경미
김혁기
Original Assignee
연세대학교 산학협력단
경희대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 연세대학교 산학협력단, 경희대학교 산학협력단 filed Critical 연세대학교 산학협력단
Priority to KR1020190154878A priority Critical patent/KR102344157B1/en
Publication of KR20210065768A publication Critical patent/KR20210065768A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102344157B1 publication Critical patent/KR102344157B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H30/00ICT specially adapted for the handling or processing of medical images
    • G16H30/40ICT specially adapted for the handling or processing of medical images for processing medical images, e.g. editing
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H30/00ICT specially adapted for the handling or processing of medical images
    • G16H30/20ICT specially adapted for the handling or processing of medical images for handling medical images, e.g. DICOM, HL7 or PACS
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/20ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for computer-aided diagnosis, e.g. based on medical expert systems
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16HHEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/30ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for calculating health indices; for individual health risk assessment

Abstract

The present embodiments provides a system for processing a medical image and a clinical factor for individualized diagnosis of stroke that performs image registration using a coordinate system between a CT image and an MRI image, performs registration using a coordinate system between a stroke clinical evaluation (NIHSS) and a brain image, generates a reference image for each image, and applies deep learning-based semantic segmentation, thereby minimizing the loss of image information, accurately predicting a lesion, and comprehensively evaluating individual conditions for stroke. The system includes a data acquisition part and an image processing part.

Description

개인 맞춤형 뇌졸중 진단을 위한 임상 인자 및 의료 영상 처리 시스템 {System for Processing Medical Image and Clinical Factor for Individualized Diagnosis of Stroke}{System for Processing Medical Image and Clinical Factor for Individualized Diagnosis of Stroke}

본 발명이 속하는 기술 분야는 뇌졸중 진단을 위한 의료 영상 처리 시스템에 관한 것이다.The technical field to which the present invention pertains relates to a medical image processing system for stroke diagnosis.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The content described in this section merely provides background information for the present embodiment and does not constitute the prior art.

뇌졸중 환자의 영상을 이용한 병변 상태 평가는 치료 방침 설정에 중요한 요소이다. 뇌졸중 질환은 뇌졸중의 발생 시기와 발병 위치, 병변의 크기에 따라 환자의 증상과 심각도 및 예후에서 차이가 있으므로 여러 가지 영상을 종합해서 판단해야 한다. 뇌졸중 치료는 골든타임이 중요하고, 신속 정확하게 환자의 상태를 파악해야 한다. 뇌졸중 진단에 사용되는 의료 영상들은 각각 진단 목적과 검사 방법에 차이가 있다. The evaluation of the lesion status using images of stroke patients is an important factor in setting a treatment policy. Stroke disease has differences in symptoms, severity, and prognosis depending on the time of occurrence, location, and size of the lesion. Therefore, various images should be combined for judgment. The golden time is important for stroke treatment, and it is necessary to quickly and accurately identify the patient's condition. Medical images used for stroke diagnosis have different diagnostic purposes and test methods.

뇌졸중 질환의 영상학적 판단은 영상 의학과 의사에 의한 시각적 평가(Visual Analysis)이며, 판독문은 기술적(Descriptive), 서술적(Narrative), 정성적(Qualitative) 평가이므로, 정량적 정보를 분석하는데 제한된다.Imaging judgment of stroke disease is a visual analysis by a radiologist, and since the report is a descriptive, narrative, and qualitative evaluation, it is limited to analyzing quantitative information.

기존의 뇌졸중 자동화 평가 프로그램은 CT(Computed Tomography) 영상을 이용하여 특정 뇌 영역에서 정량적 컴퓨터 단층 촬영 점수(Alberta Stroke Program Early CT Score, ASPECTS)를 적용하거나 ADC MRI(Apparent Diffusion Coefficient Magnetic Resonance Imaging) 영상에서 병변 인식 및 추출 기술을 이용하고 있다. 현재의 기술들은 다중 영상들의 종합적 평가가 아닌 단일 영상 기반의 평가 방법을 이용하거나, 객관적 평가 방법이 아닌 의료진의 경험을 기준으로 하는 주관적 평가 방법을 적용하고 있다.Existing stroke automation evaluation programs use computed tomography (CT) images to apply quantitative computed tomography scores (Alberta Stroke Program Early CT Scores, ASPECTS) to specific brain regions or use ADC MRI (Apparent Diffusion Coefficient Magnetic Resonance Imaging) images. It uses lesion recognition and extraction technology. Current technologies use a single image-based evaluation method rather than a comprehensive evaluation of multiple images, or apply a subjective evaluation method based on the experience of medical staff rather than an objective evaluation method.

한국등록특허공보 제10-1754291호 (2017.06.29)Korean Patent Publication No. 10-1754291 (2017.06.29) 한국등록특허공보 제10-2021541호 (2019.09.06)Korean Patent Publication No. 10-2021541 (2019.09.06) 한국등록특허공보 제10-1611489호 (2016.04.05)Korean Patent Publication No. 10-1611489 (2016.04.05)

본 발명의 실시예들은 CT 영상과 MRI 영상 간에 좌표계를 이용한 영상 정합(Coregistration)을 수행하고, 뇌졸중 임상 평가(NIHSS)와 뇌 영상 간에 좌표계를 이용한 정합(Coregistration)을 수행하며, 각 영상별 기준 영상을 생성하고 딥 러닝 기반의 시맨틱 분할을 적용함으로써, 영상 정보 손실을 최소화할 수 있고 병변의 정확한 예측이 가능하고 뇌졸중에 대한 종합적인 개인별 상태 평가를 가능하게 하는데 발명의 주된 목적이 있다.Embodiments of the present invention perform image registration (Coregistration) between a CT image and an MRI image using a coordinate system, and perform registration (Coregistration) using a coordinate system between a clinical stroke clinical evaluation (NIHSS) and a brain image, and a reference image for each image. The main purpose of the invention is to minimize the loss of image information, to accurately predict the lesion, and to enable a comprehensive individual status evaluation for stroke by generating and applying deep learning-based semantic segmentation.

본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 수 있다.Other objects not specified in the present invention may be additionally considered within the scope that can be easily inferred from the following detailed description and effects thereof.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 뇌졸중 진단을 위한 의료 영상 처리 장치에 있어서, 복수 유형의 의료 영상 및 뇌졸중 임상 평가를 획득하는 데이터 획득부, 및 상기 복수 유형의 의료 영상에 대한 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하고, 상기 복수 유형의 의료 표준화 영상에 병변 인식 모델을 적용하여 상기 의료 표준화 영상마다 병변에 대한 영상 특징을 추출하는 영상 처리부를 포함하는 의료 영상 처리 장치를 제공한다.According to an aspect of the present embodiment, in a medical image processing apparatus for diagnosing a stroke, a data acquisition unit for acquiring a plurality of types of medical images and a clinical evaluation of stroke, and a plurality of types of standardized medical images for the plurality of types of medical images and an image processing unit configured to extract image features of lesions for each of the standardized medical images by applying a lesion recognition model to the plurality of types of standardized medical images.

본 실시예의 다른 측면에 의하면, 의료 영상 처리 장치에 의한 의료 영상 처리 방법에 있어서, 복수 유형의 의료 영상 및 뇌졸중 임상 평가를 획득하는 단계, 상기 복수 유형의 의료 영상에 대한 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하는 단계, 상기 복수 유형의 의료 표준화 영상에 병변 인식 모델을 적용하여 상기 의료 표준화 영상마다 병변에 대한 영상 특징을 추출하는 단계, 상기 의료 표준화 영상에 대해서 상기 뇌졸중 임상 평가에 따라 상기 영상 특징의 패턴을 분석하는 단계, 상기 뇌졸중 임상 평가, 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징, 및 뇌졸중 임상 인자를 매핑하여 의료 영상 데이터 베이스에 저장하는 단계, 및 상기 뇌졸중 임상 평가와 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징을 기준으로 개인별 뇌졸중 평가를 출력하는 단계를 포함하는 의료 영상 처리 방법을 제공한다.According to another aspect of the present embodiment, in a medical image processing method by a medical image processing apparatus, acquiring a plurality of types of medical images and a stroke clinical evaluation, and generating a plurality of types of standardized medical images for the plurality of types of medical images generating, applying a lesion recognition model to the plurality of types of medical standardized images to extract image features for lesions for each of the medical standardized images; Pattern of the image features according to the clinical evaluation of stroke for the medical standardized image analyzing the stroke clinical evaluation, mapping image features according to the stages of the stroke clinical evaluation, and stroke clinical factors and storing them in a medical image database, and in the stages of the stroke clinical evaluation and the stroke clinical evaluation Provided is a medical image processing method comprising outputting an individual stroke evaluation based on image characteristics according to the present invention.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시예들에 의하면, CT 영상과 MRI 영상 간에 좌표계를 이용한 영상 정합을 수행하고, 뇌졸중 임상 평가(NIHSS)와 뇌 영상 간에 좌표계를 이용한 정합을 수행하며, 각 영상별 기준 영상을 생성하고 딥 러닝 기반의 시맨틱 분할을 적용함으로써, 영상 정보 손실을 최소화할 수 있고 병변의 정확한 예측이 가능하고 뇌졸중에 대한 종합적인 개인별 상태 평가를 할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the embodiments of the present invention, image registration using a coordinate system is performed between a CT image and an MRI image, and registration is performed between a clinical stroke clinical evaluation (NIHSS) and a brain image using a coordinate system, and each image By generating a reference image and applying deep learning-based semantic segmentation, loss of image information can be minimized, lesions can be accurately predicted, and a comprehensive individual status evaluation for stroke is effective.

여기에서 명시적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 이하의 명세서에서 기재된 효과 및 그 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급된다.Even if it is an effect not explicitly mentioned herein, the effects described in the following specification expected by the technical features of the present invention and their potential effects are treated as if they were described in the specification of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 의료 영상 처리 시스템을 예시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료 영상 처리 장치를 예시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법을 예시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 의료 표준화 영상을 생성하는 것을 예시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 의료 영상을 분할하는 것을 예시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 뇌 구조 표준화 영역을 생성하는 것을 예시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 뇌졸중 증상 기반의 표준화 영상을 생성하는 것을 예시한 흐름도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 처리하는 의료 영상 및 표준화 영상을 예시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 적용하는 병변 검출 모델을 예시한 도면이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 영상 특징의 패턴을 분석하는 것을 예시한 도면이다.
도 13 내지 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 개인별 뇌졸중 평가를 출력하는 것을 예시한 도면이다.
1 is a block diagram illustrating a medical image processing system according to embodiments of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a medical image processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating that a medical image processing method generates a standardized medical image according to another embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating segmentation of a medical image by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating generation of a brain structure normalization region by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating generation of a standardized image based on a stroke symptom by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.
8 and 9 are diagrams illustrating a medical image and a standardized image processed by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.
10 is a diagram illustrating a lesion detection model applied by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.
11 and 12 are diagrams illustrating analysis of patterns of image features by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.
13 to 15 are diagrams illustrating an example of outputting an individual stroke evaluation by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하고, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다.Hereinafter, in the description of the present invention, when it is determined that the subject matter of the present invention may be unnecessarily obscured as it is obvious to those skilled in the art with respect to related known functions, the detailed description thereof will be omitted, and some embodiments of the present invention will be described. It will be described in detail with reference to exemplary drawings.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 의료 영상 처리 시스템을 예시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a medical image processing system according to embodiments of the present invention.

의료 영상 처리 시스템은 의료 영상 진단 장치(10), 의료 영상 처리 장치(20), 및 의료 영상 데이터 베이스(30)를 포함한다.The medical image processing system includes a medical image diagnosis apparatus 10 , a medical image processing apparatus 20 , and a medical image database 30 .

의료 영상 처리 시스템은 개인 맞춤형 뇌졸중 자동 진단 보조 프로그램으로, 뇌졸중 질환의 객관적 정밀 진단을 위해서 다중 영상들과 임상 인자들의 패턴을 인공지능(Artificial Intelligence, AI)을 이용하여 질환의 위험 단계별로 종합 분석하고, 뇌 영역 인식 기술과 병변 검출 기술을 이용하여 정량적 점수 평가 방법을 적용한다. 뇌졸중 질환 데이터 베이스로부터 인공지능 패턴 인식 기술을 이용하여 뇌졸중 병변 특징이 강조된 AI-CT 영상을 생성한다.The medical image processing system is a personalized automatic stroke diagnosis assistance program. For an objective and precise diagnosis of stroke disease, the medical image processing system uses artificial intelligence (AI) to comprehensively analyze the patterns of multiple images and clinical factors for each risk stage of the disease. , apply a quantitative scoring method using brain region recognition technology and lesion detection technology. An AI-CT image emphasizing stroke lesion characteristics is generated using artificial intelligence pattern recognition technology from a stroke disease database.

의료 영상 진단 장치(10)는 CT, X-ray, MRI 장비 등을 의미하며 피검사자의 뇌 영역을 촬영하여 CT 영상 및 MRI 영상 등의 의료 영상을 획득할 수 있다. The medical imaging apparatus 10 refers to CT, X-ray, MRI equipment, and the like, and may acquire medical images such as a CT image and an MRI image by photographing a brain region of a subject.

CT 영상은 뇌경색 및 출혈을 발견할 때 사용되며, 뇌출혈 병변의 높은 대조도를 갖는다. 다만, CT 영상은 뇌경색 병변의 낮은 대조도를 갖는다.CT images are used to detect cerebral infarction and hemorrhage, and have high contrast of cerebral hemorrhagic lesions. However, CT images have low contrast of cerebral infarct lesions.

MRI 영상은 뇌경색 및 출혈을 발견할 때 사용되며, 뇌경색 및 뇌출혈 병변의 높은 대조도를 갖는다. 다만, MRI 영상은 영상 획득의 신속성 및 접근성이 제한되고, 뇌출혈 병변이 과대 측정된다.MRI images are used to detect cerebral infarction and hemorrhage, and have a high contrast of cerebral infarction and hemorrhagic lesions. However, the speed and accessibility of image acquisition are limited in MRI images, and cerebral hemorrhagic lesions are overestimated.

뇌 영상들은 각 영상의 필요에 따라 조합된 펄스시퀀스를 사용하여 생성된다. 따라서 상기 뇌 영상들은 서로 다른 모달리티(modality)를 가질 수 있다. ADC는 DWI을 기초로 계산에 의해 생성된 영상이다.Brain images are generated using a combined pulse sequence according to the needs of each image. Accordingly, the brain images may have different modalities. ADC is an image generated by calculation based on DWI.

MRI로 영상을 얻기 위해서는 많은 수의 RF 펄스를 인가해야 한다. TR(repetition time)은 같은 크기의 RF 펄스를 인가하는 시간 간격으로서, 반복시간이다. TE(time to echo)는 지연시간 또는 에코시간이다. RF 펄스 직후에 는 신호를 측정할 수 없기에 짧은 시간을 기다리게 되고, 일정 시간이 경과한 후 신호를 측정하게 된다. 이 짧은 시간을 TE라고 한다. TR 및 TE는 검사자에 의해 조절될 수 있다. TR 및 TE를 적절하게 조절함으로써 임상에 응용할 수 있는 T1 강조 영상 또는 T2 강조 영상을 얻을 수 있다.In order to obtain an image with MRI, a large number of RF pulses must be applied. TR (repetition time) is a time interval for applying RF pulses of the same size, and is a repetition time. TE (time to echo) is delay time or echo time. Since the signal cannot be measured immediately after the RF pulse, a short time is waited, and the signal is measured after a certain period of time has elapsed. This short time is called TE. TR and TE can be controlled by the examiner. By appropriately adjusting TR and TE, it is possible to obtain a T1-weighted image or a T2-weighted image that can be applied to clinical practice.

DWI(Diffusion Weighted Imaging)는 생체 조직에서 분자, 특히 물 분자의 확산 운동을 매핑(mapping)하는 영상이다. 조직 내에서 물 분자의 확산은 자유롭지 못하다. DWI는 물 분자가 섬유 조직 또는 세포막(Membranes)에 충돌하는 것을 반영한다. 물 분자의 확산 패턴은 조직의 정상 또는 비정상 상태를 나타낸다. DWI는 뇌의 백질(white matter)의 섬유 구조 또는 회백질(gray matter)의 정상 및 비정상 상태를 잘 나타낼 수 있다. Diffusion Weighted Imaging (DWI) is an image mapping the diffusion motion of molecules, particularly water molecules, in living tissue. The diffusion of water molecules within the tissue is not free. DWI reflects the impact of water molecules on fibrous tissue or membranes. The diffusion pattern of water molecules indicates the normal or abnormal state of the tissue. DWI can well represent the normal and abnormal state of the fibrous structure of the brain's white matter or gray matter.

확산 강조 영상(DWI)의 원리는 물의 움직임을 감지하기 위해 180도 펄스 전후에 강도는 동일하지만 방향이 반대인 2개의 움직임 탐사 경사펄스 (Motion Probing Gradient)를 순차적으로 주게 되면 첫 번째는 탈위상펄스, 두 번째는 180도로 바뀐 극성에 따라 반대방향으로 재위상펄스를 가한다. 영상을 얻기 위해 신호를 받아들일 때 물분자의 무작위적 움직임에 따라 위상 회복이 덜 된 만큼 신호를 잃게 되어 조직별 대조도를 얻는다. 이때 경사 펄스의 강도를 b값 (b value)이라 하고 이는 확산 강조 영상의 신호 강도에 영향을 미치는 주요 변수이다. 확산 강조 영상의 신호강도는 T2 강조 영상의 신호 강도에 의해 영향을 받을 수 있기 때문에, T2 강조 영상에서 고 신호 강도를 보이는 조직이 확산 강조 영상에서도 고 신호 강도로 나타날 수 있다The principle of diffusion-weighted imaging (DWI) is to sequentially give two motion probe gradient pulses with the same intensity but opposite directions before and after the 180-degree pulse to detect the movement of water. , the second applies a re-phase pulse in the opposite direction according to the polarity changed by 180 degrees. When a signal is received to obtain an image, the signal is lost as much as the phase recovery is less due to the random movement of water molecules, thereby obtaining contrast for each tissue. In this case, the intensity of the gradient pulse is referred to as the b value, which is a major variable affecting the signal intensity of the diffusion-weighted image. Since the signal intensity of the diffusion-weighted image can be affected by the signal intensity of the T2-weighted image, tissues showing high signal intensity in the T2-weighted image may appear as high signal intensity in the diffusion-weighted image as well.

ADC(Apparent Diffusion Coefficient)는 확산 계수로서 온도의 함수이다. 신체 내에서는 세포벽이 존재하고 온도가 불균일하기 때문에 DWI 이용하여 ADC를 계산할 수 있다. DWI와 ADC는 역상이다. 경색 영역은 세포의 팽창으로 인해 세포 바깥의 물의 확산이 감소된다. 확산이 감소된 영역은 B1000에서 DWI를 찍으면 신호 저하(Decrease)가 작은 영역이 되며, DWI 영상에는 밝게 나온다. 반면, 확산이 감소된 영역은 ADC에서는 정상보다 어둡게 나온다. 뇌척수액(Cerebrospinal Fluid, CSF)과 같은 물은 자유 확산(Free Diffusion) 영역으로서 ADC가 밝게 나오고 DWI가 어둡게 나온다.The Apparent Diffusion Coefficient (ADC) is a function of temperature as the diffusion coefficient. Because the cell wall exists in the body and the temperature is non-uniform, ADC can be calculated using DWI. DWI and ADC are out of phase. In the infarct area, the diffusion of water outside the cell is reduced due to the expansion of the cell. The area with reduced diffusion becomes an area with small signal degradation when DWI is taken on the B1000, and it appears brightly in the DWI image. On the other hand, the region with reduced diffusion appears darker than normal in ADC. Water, such as Cerebrospinal Fluid (CSF), is a free diffusion region where ADC is bright and DWI is dark.

PWI(perfusion Weighted Imaging)은 혈류를 보여주는 관류 영상이다. 예를 들어, 가돌리늄(Gadolinium)을 조영제로 주입하고, MRI 영상을 찍으면, 혈류량, 혈류속도, MTT(mean transit time) 및 TTP(time to peak) 등의 파라미터들을 획득할 수 있다.Perfusion Weighted Imaging (PWI) is a perfusion image showing blood flow. For example, when gadolinium is injected as a contrast agent and an MRI image is taken, parameters such as blood flow volume, blood flow velocity, mean transit time (MTT), and time to peak (TTP) may be acquired.

FLAIR 영상은 유체로부터 나오는 신호를 무효화(nulls)한 영상이다. FLAIR 영상은 MRI로 뇌 영상을 획득할 때, 영상에서 뇌척수액으로 인한 효과를 억제하기 위해 사용된다. FLAIR 영상은 뇌의 해부학적 구조(Anatomy)를 잘 보여준다. 조직에 따라 반전 시간(Inversion Time)을 잘 선택함으로써 특정한 조직으로부터 신호를 억제할 수 있다.A FLAIR image is an image in which the signal from the fluid is nullified. FLAIR imaging is used to suppress the effects of cerebrospinal fluid in images when acquiring brain images with MRI. FLAIR images show the anatomy of the brain well. Signals from a specific tissue can be suppressed by well-selecting the inversion time according to the tissue.

T1 및 T2 강조 영상은 TR 및 TE를 조절하여 특정 조직의 T1 또는 T2 효과가 강조된 영상이다. MRI의 과정에서, 인가하였던 RF(radio frequency) 펄스를 차단하면 조직의 양성자는 흡수하였던 에너지를 주변 조직에 방출하면서 외부 자기장(B0) 방향(Z축 방향)으로 재정렬하게 된다. T1은 종축인 Z축을 따라 양성자의 스핀들이 재정렬하는 시간, 즉 Z축 방향 자화가 회복되는 곡선의 시간상수이다. T1은 자화 회복의 시간상수로서 종축 이완시간 또는, 스핀-격자 이완시간(spin-lattice relaxation time)이라고 부른다. 한편, RF 펄스가 차단되면, 자화의 XY 성분은 붕괴한다. T2는 자화의 XY 성분 붕괴 곡선의 시간 상수로서 횡 이완시간 또는, 스핀-스핀 이완시간(spinspin relaxation time)으로 부른다. T1 및 T2는 조직의 고유값이며, 물, 고체, 지방, 단백질마다 다른 값을 가진다. 여기서, TR을 길게 하면 T1효과를 감소시킨다. 반대로, TR을 짧게 하면 T1 효과(대조도)를 증대, 즉 T1 강조 영상이 획득된다. TE를 짧게 하면 T2 효과를 감소시키고, 길게 하면 T2 효과를 증대, 즉 T2 강조 영상이 획득된다.The T1- and T2-weighted image is an image in which the T1 or T2 effect of a specific tissue is emphasized by controlling TR and TE. In the course of MRI, when the applied RF (radio frequency) pulse is blocked, the protons of the tissue are rearranged in the external magnetic field (B0) direction (Z-axis direction) while releasing the absorbed energy to the surrounding tissue. T1 is the time constant for the realignment of the proton's spindle along the Z-axis, that is, the time constant of the curve where the Z-direction magnetization is recovered. T1 is a time constant of magnetization recovery and is called a longitudinal relaxation time or a spin-lattice relaxation time. On the other hand, when the RF pulse is blocked, the XY component of magnetization decays. T2 is a time constant of the XY component decay curve of magnetization and is called a lateral relaxation time or a spin-spin relaxation time. T1 and T2 are intrinsic values of tissues, and have different values for each water, solid, fat, and protein. Here, when TR is lengthened, the T1 effect is reduced. Conversely, when TR is shortened, the T1 effect (contrast) is increased, that is, a T1-weighted image is obtained. When TE is shortened, the T2 effect is reduced, and when TE is lengthened, the T2 effect is increased, that is, a T2-weighted image is obtained.

MRA 영상은 조영제를 사용하여 MRI로 혈류를 찍은 영상이다.An MRA image is an image of blood flow by MRI using a contrast agent.

의료 영상 처리 장치(20)는 데이터 획득부(21) 및 영상 처리부(22)를 포함한다.The medical image processing apparatus 20 includes a data acquisition unit 21 and an image processing unit 22 .

데이터 획득부(21)는 복수 유형의 의료 영상 및 뇌졸중 임상 평가를 획득한다. 영상 처리부(22)는 복수 유형의 의료 영상에 대한 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하고, 복수 유형의 의료 표준화 영상에 병변 인식 모델을 적용하여 의료 표준화 영상마다 병변에 대한 영상 특징을 추출한다.The data acquisition unit 21 acquires a plurality of types of medical images and stroke clinical evaluation. The image processing unit 22 generates multiple types of standardized medical images for multiple types of medical images, and extracts image features of lesions for each standardized medical image by applying a lesion recognition model to the multiple types of standardized medical images.

의료 영상 처리 장치(20)는 의료 영상 진단 장치(10)로부터 복수 유형의 의료 영상을 획득한다. 의료 영상 처리 장치(20)는 데이터 베이스로부터 임상 평가 인자 데이터를 획득한다.The medical image processing apparatus 20 acquires a plurality of types of medical images from the medical image diagnosis apparatus 10 . The medical image processing apparatus 20 acquires clinical evaluation factor data from the database.

복수 유형의 의료 영상은, 단층 촬영(Computerized Tomography, CT) 영상, 관류 단층 촬영(CT Perfusion) 영상, 다중 단층 촬영((Multimodal CT) 영상, 관류 강조 영상(Perfusion Weighted Imaging, PWI) 영상, 액체 감약 반전 회복(Fluid Attenuated Inversion Recovery, FLAIR) 영상, T1 강조 영상, T2 강조 영상, 저 b값 확산 강조(Low b-Value Diffusion Weighted Image) 영상, 고 b값 확산 강조(High b-Value Diffusion Weighted Imaging, DWI) 영상, 및 현성 확산 계수(Apparent Diffusion Coefficient, ADC) 영상 중에서 복수로 선택된 의료 영상을 포함할 수 있다.Multiple types of medical imaging include: Computed Tomography (CT) image, CT Perfusion image, Multimodal CT image, Perfusion Weighted Imaging (PWI) image, and liquid attenuation. Fluid Attenuated Inversion Recovery (FLAIR) image, T1-weighted image, T2-weighted image, Low b-Value Diffusion Weighted Image, High b-Value Diffusion Weighted Imaging, A medical image selected from among a DWI) image and an apparent diffusion coefficient (ADC) image may be included.

다른 유형의 의료 영상들은 특징과 장단점이 상이하다.Different types of medical imaging have different characteristics and advantages and disadvantages.

CT 영상은 빠른 촬영 시간(Widespread Access, Speed Of Acquisition), 접근의 용이성, 허혈성 뇌졸중과 출혈성 뇌졸중의 일차적 감별, 뇌졸중 이외의 다른 질환(뇌출혈, 뇌종양등)과의 일차적 감별이 가능하다.CT images are capable of fast imaging time (Widespread Access, Speed Of Acquisition), ease of access, primary differentiation between ischemic stroke and hemorrhagic stroke, and primary differentiation from diseases other than stroke (cerebral hemorrhage, brain tumor, etc.).

CT Perfusion 영상은 CBF(Cerebral Blood Flow), CBV(Cerebral Blood Volume), MTT(Mean Transit Time) 정보를 제공하고, Penumbra와 infarcted core 부위와의 구분이 가능하다. CT perfusion image provides CBF (Cerebral Blood Flow), CBV (Cerebral Blood Volume), and MTT (Mean Transit Time) information, and it is possible to distinguish between the penumbra and the infarcted core region.

Multimodal CT 영상은 조영증강전 CT(Noncontrast CT), 조영증강후 CT(Post-contrast CT), CT Perfusion, CT Angiography 등을 포함하며, 조영증강전 CT 단독보다 뇌졸중 진단에 용이하고 뇌졸중의 원인 혈관 감별 및 측부순환(Collateral Vessel) 유무 확인이 가능하다.Multimodal CT imaging includes pre-enhanced CT (non-contrast CT), post-contrast CT (post-contrast CT), CT perfusion, and CT angiography, etc. It is possible to check the presence or absence of circulation (Collateral Vessel).

FLAIR 영상은 뇌졸중의 범위를 구분하는데 용이, 뇌졸중외 다른 뇌병변을 보는데 용이하다.FLAIR imaging is easy to distinguish the extent of stroke, and it is easy to see brain lesions other than stroke.

DWIb0 (low b-value) 영상은 T2 effect를 보는데 용이하다.The DWIb0 (low b-value) image is easy to see the T2 effect.

DWIb1000 (high b-value) 영상은 뇌졸중 진단의 민감도(Sensitivity)가 가장 높다. 증상 발현 30분 이내 뇌졸중도 진단이 가능하다.The DWIb1000 (high b-value) image has the highest sensitivity for stroke diagnosis. Stroke can be diagnosed within 30 minutes of symptom onset.

ADC map 영상은 DWI에서 동일하게 high signal intensity로 보이는 세포독성부종(Cytotoxic Edema)와 혈관성부종(Vasogenic Edema)을 구분하고, 허혈 정도에 대한 정량적 정보를 제공한다. 뇌졸중의 급성기와 아급성기를 구분 가능하다.The ADC map image distinguishes between Cytotoxic Edema and Vasogenic Edema, both of which have the same high signal intensity in DWI, and provides quantitative information on the degree of ischemia. A distinction can be made between acute and subacute stroke.

PWI 영상은 DSC-PWI의 경우에 CTP와 비슷한 정보를 제공한다. CASL (Continuous Arterial Spin Labeling)의 경우에 조영제를 사용하지 않고, CBF 정보를 제공하고, PWI-DWI mismatch 영역을 penumbra로 보고, 이는 관류치료가 가능한 영역으로 치료방향을 정하는데 도움이 된다.PWI image provides information similar to CTP in case of DSC-PWI. In the case of CASL (Continuous Arterial Spin Labeling), CBF information is provided without using a contrast agent, and the PWI-DWI mismatch area is viewed as a penumbra, which helps to determine the treatment direction as a perfusion treatment area possible.

뇌졸중 임상 평가는 국립보건원뇌졸중척도(National Institutes of Health Stroke Scale, NIHSS) 평가이며, 의식수준, 주시 (Gaze), 시야 (Visual Field), 안면마비, 상지운동능력, 하지운동능력, 팔다리 운동실조 (Ataxia), 감각, 언어, 구음장애 (Dysarthria), 운동소거 (extinCtion)와 주의력소실 (Inattention)과 같은 11개 검사항목으로 구성된다. 각 항목당 정상인 경우는 0점이고, 중한 정도에 따라 1에서 4점까지 점수를 부여하여 정량화한다. 임상 상태가 심할수록 점수가 더 높으며, 최대 점수는 42점이다.The clinical evaluation of stroke is the National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) evaluation, and the level of consciousness, gaze, visual field, facial paralysis, upper extremity motor ability, lower extremity motor ability, limb ataxia ( Ataxia), sensory, speech, dysarthria (Dysarthria), motor extinction (extinCtion) and attention loss (Inattention) consists of 11 items. For each item, a normal score is 0, and a score from 1 to 4 is given depending on the severity and quantified. The more severe the clinical condition, the higher the score, with a maximum score of 42 points.

영상 처리부는 다중 영상을 입력하여 뇌졸중의 정밀 진단을 시행한다. 뇌졸중 진단은 단일 영상만으로는 정확한 진단을 제한되어 있기에 각 영상에서의 장점을 조합하여 정밀 진단을 시행한다. 입력 영상은 CT + Multi-Phase CT + (CT-Perfusion) + DWIb0 (low b-value) + DWIb1000 (high b-value) + ADC map + FLAIR + MR-PWI + NIHSS 점수일 수 있다. CT와 다중 MR 영상들을 조합하여 분석을 시행한다. 또한 CT-Perfusion과 MR-Perfusion 영상 특징을 반영한다.The image processing unit performs a precise diagnosis of stroke by inputting multiple images. Stroke diagnosis is limited to an accurate diagnosis with only a single image, so a precise diagnosis is performed by combining the advantages of each image. The input image may be CT + Multi-Phase CT + (CT-Perfusion) + DWIb0 (low b-value) + DWIb1000 (high b-value) + ADC map + FLAIR + MR-PWI + NIHSS score. The analysis is performed by combining CT and multiple MR images. Also, CT-Perfusion and MR-Perfusion imaging characteristics are reflected.

영상 처리부는 인공지능을 기반으로 정량적 병변 수치화 측정이 가능하다. CT 또는 ADC 값의 후처리(Post-Processing) 기술을 통한 부피 측정 방법을 적용하면, 영상을 프로토콜 및 대상자마다 절대적 기준을 잡기 매우 어렵기 때문에 의료 기관과 의료 장비 간 차이가 존재하는 문제가 있다. 본 실시예에 따른 의료 영상 처리 장치는 영상 병변 추출에 높은 정확도를 보이는 인공지능 기법을 사용하여 다양한 뇌영상 병변의 특징을 학습한 후 화소 단위의 병변 추출을 시행한다.The image processing unit is capable of quantitative measurement of lesions based on artificial intelligence. When the volume measurement method through CT or ADC value post-processing technology is applied, it is very difficult to establish an absolute standard for each protocol and subject, so there is a problem that there is a difference between medical institutions and medical equipment. The medical image processing apparatus according to the present embodiment uses an artificial intelligence technique showing high accuracy in image lesion extraction to learn the characteristics of various brain image lesions, and then extracts lesions in units of pixels.

영상 처리부는 사전에 만들어진 뇌 기능 영역 표준화 영상(Template)을 사용하여 다중 영상에서의 위치 인식 및 특정 뇌 영역을 추출한다. 기존의 뇌졸중 분석 기법은 허혈 중심부와 허혈성 패넘브라의 부피 기반의 평가였으나, 뇌의 영역별로 세포 성분이 다르고, 허혈 혹은 출혈 병리 환경에서 선택적 취약성이 다르고, 기능적 중요성이 다르다. 본 실시예에 따른 의료 영상 처리 장치는 구조 기반 뇌 분류 방법으로 기존 부피 기반 평가에 추가 정보를 제공하여 정밀한 진단 및 치료를 가능하게 한다.The image processing unit uses a pre-made brain function region standardized image (Template) to recognize location and extract a specific brain region from multiple images. The existing stroke analysis technique was a volume-based evaluation of the ischemic center and ischemic pannumbra, but the cellular composition of each brain region is different, the selective vulnerability in the ischemic or hemorrhagic pathology environment is different, and the functional significance is different. The medical image processing apparatus according to the present embodiment enables precise diagnosis and treatment by providing additional information to the existing volume-based evaluation as a structure-based brain classification method.

영상 처리부는 복수 유형의 의료 영상을 회백질, 백질, 및 뇌척수액 영상으로 분할하고, 회백질, 백질, 및 뇌척수액 영상에 대하여 상관 인자를 기준으로 복수 유형의 뇌 구조 표준화 영역을 생성하고, 복수 유형의 뇌 구조 표준화 영역에 뇌졸중 증상 기반의 기능 영역을 매칭하여 상기 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성한다.The image processing unit divides a plurality of types of medical images into gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid images, generates a plurality of types of brain structure normalization regions based on correlation factors for the gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid images, and generates a plurality of types of brain structures The plurality of types of standardized medical images are generated by matching the standardized area with the stroke symptom-based functional area.

영상 처리부는 복수 유형의 의료 영상에 대해서 움직임을 보정하고 노이즈를 제거하고, 유형별 상이한 복셀 크기를 기준으로 신호 세기의 분포도에 따라 뇌 조직 영역을 분할하고, 복셀 내에서 신호 세기에 대해 정규화를 수행하고, 분할된 뇌 조직 영역의 신호 세기를 왜곡하고, 분할된 뇌 조직 영역의 신호 세기에 스무딩을 수행하고, 분할된 뇌 조직 영역의 신호 세기의 평균 영상에 정규화를 수행하고, 의료 영상의 분할 변화가 없을 때까지 분할 과정을 반복한다.The image processing unit corrects motion and removes noise for a plurality of types of medical images, divides brain tissue regions according to the distribution of signal strength based on different voxel sizes for each type, and performs normalization on signal strength within voxels, , distort the signal intensity of the segmented brain tissue region, perform smoothing on the signal intensity of the segmented brain tissue region, perform normalization on the average image of the signal intensity of the segmented brain tissue region, and change the segmentation of the medical image. Repeat the splitting process until there are none.

입력 영상은 CT, Multi-Phase CT, CT-Perfusion, low b-value DWI, high b-value DWI, ADC map, FLAIR, MR-PWI 등이 있으며, 움직임 보정 수행 및 노이즈 제거를 처리한다. 3개의 뇌 조직 분할은 입력 영상 별 복셀 크기를 기준으로 신호강도의 가우시안 분포도를 기준으로 분할을 시행한다. 예컨대, DWI/ADC는 1.8x1.8x5 mm3이고, T2WI는 0.56x0.75x5.0 mm3이고, FLAIR는 0.65x0.9x5.0 mm3이고, PWI는 1.72x1.75x4.5mm3일 수 있으며, 입력 복셀 사이즈는 요구되는 설계 사항에 따라 변경될 수 있다.Input images include CT, Multi-Phase CT, CT-Perfusion, low b-value DWI, high b-value DWI, ADC map, FLAIR, MR-PWI, etc., and performs motion compensation and noise removal. The three brain tissue segmentation is performed based on the Gaussian distribution of signal intensity based on the voxel size for each input image. For example, DWI / ADC is 1.8x1.8x5 mm 3, T2WI is 0.56x0.75x5.0 mm 3, FLAIR is 0.65x0.9x5.0 mm 3, PWI will be 1.72x1.75x4.5mm 3 and , the input voxel size may be changed according to required design matters.

해당 복셀 내에서 신호강도의 최적화를 위해 affine Regularization를 수행하고, 분할된 조직의 등록(Registration)을 위해서 복셀 내에 신호 강도를 왜곡시켜 등록을 시킨다. FWHM(Full Width Half Maximum)은 70mm로 중첩 적분하여 스무딩을 수행할 수 있다. 분할된 회백질, 백질, 뇌척수액 신호들을 평균 영상에 비선형 방법(non-linear)으로 정규화를 시행하고, 영상의 분할 변화가 없을 때까지 반복되며 변화가 있으면 분할부터 정규화까지의 과정을 반복 수행한다. 출력 영상은 입력 영상과 동일한 복셀 크기 크기로 분할된 회백질, 백질, 뇌척수액 영상이 출력된다.Affine regularization is performed to optimize the signal intensity in the corresponding voxel, and the signal intensity is distorted and registered in the voxel for registration of the divided tissue. FWHM (Full Width Half Maximum) can be smoothed by overlapping integration with 70mm. Normalization of the segmented gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid signals is performed on the average image in a non-linear manner, and the process is repeated until there is no change in image segmentation. If there is a change, the process from segmentation to normalization is repeatedly performed. As the output image, the gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid images divided into the same voxel size as the input image are output.

영상 처리부는 연령, 성별, 질환군을 기준으로 분할된 영상 간의 위치 차이를 고려하여 상관 인자를 평가하고, 평가된 상관 인자를 이용한 회귀 분석 및 쌍일치 접근을 통해 상기 뇌 구조 표준화 영역을 생성하고, 뇌 구조 표준화 영역에 라벨링된 영상을 결합한다.The image processing unit evaluates the correlation factor in consideration of the location difference between images divided based on age, gender, and disease group, and generates the brain structure standardization region through regression analysis and pairwise approach using the evaluated correlation factor, Combine labeled images with brain structure normalization regions.

영상 처리부는 상관 인자들을 고려한 영상 평가를 수행한다. 분할된 다중 뇌 영역 영상들에 대하여 연령, 성별, 질환군들을 기준으로 분리된 영상들 사이의 위치 차이를 고려하여 평가를 시행한다. 영향 인자들 간의 분석은 일반 선형 모델 방정식(general linear model)을 이용할 수 있다. The image processing unit performs image evaluation in consideration of correlation factors. For the divided multi-brain region images, evaluation is performed in consideration of the location difference between the images separated based on age, gender, and disease group. Analysis between influence factors may use a general linear model equation.

질환군은 Toast classfication에 따라서 뇌졸중의 크기 및 양상이 달라진다. (i) 큰혈관성 뇌졸중(Large Vessel Atherosclerosis의 경우, 큰 동맥에서 동맥으로 색전이 날라가 두 개 내 중대뇌동맥과 같은 큰 혈관을 침범하기 때문에 해당 혈관의 영역을 따라 비교적 큰 사이즈의 뇌졸중이 발생한다. (ii)작은 혈관을 침범한 뇌졸중(Small Vessel Occlusion)의 경우 5mm보다 작은 크기의 뇌졸중이 특정 위치 영역 (기저핵, 시상, 연수, 소뇌)에 국한되어 나타나는 특징이 있다. (iv) 심장기인성 뇌졸중(Cardioembolic Stroke)의 경우는 심장의 색전이 머리로 날라가기 때문에 말단 혈관 (End Artery)을 따라 작은 크기의 뇌졸중 형태로 나타난다. 그 외 모야모야병이나 혈관염의 경우에도 특정적인 영역과 크기를 가진 뇌졸중의 형태로 나타난다.In the disease group, the size and pattern of stroke vary according to toast classfication. (i) In the case of large vessel atherosclerosis, a relatively large-sized stroke occurs along the area of the blood vessel because the embolism travels from the large artery to the artery and invades a large blood vessel such as the middle cerebral artery within the skull. (ii) In the case of small vessel occlusion, a stroke smaller than 5 mm is characterized by being limited to a specific location area (basal ganglia, thalamus, medulla oblongata, cerebellum). In the case of Cardioembolic Stroke, since the embolus of the heart flies to the head, it appears in the form of a small-sized stroke along the end artery.Also, in the case of moyamoya disease or vasculitis, strokes with a specific area and size appear in the form

영상 처리부는 뇌 구조 표준화 영역과 상기 뇌졸중 증상 기반의 기능 영역을 매칭하고, 영역별 인접 조직 간의 간섭 오류를 보정하기 위해 분포도 히스토그램을 이용하여 각 영역의 신호 세기의 일부를 사용하여 영상 보정한다. 각 영역별 인접 조직 간에 간섭으로 오류가 생기는 걸 보정하기 위해 가우시안 분포도 히스토그램을 이용하여 각 영역의 신호강도의 95%만 사용할 수 있다.The image processing unit matches the brain structure normalization region with the functional region based on the stroke symptom, and uses a distribution histogram to correct the interference error between adjacent tissues for each region, using a portion of the signal strength of each region to correct the image. Only 95% of the signal strength of each area can be used by using a Gaussian distribution histogram to correct errors caused by interference between adjacent tissues in each area.

복수 유형의 의료 표준화 영상은, 단층 촬영(Computerized Tomography, CT) 표준화 영상, 관류 단층 촬영(CT Perfusion) 표준화 영상, 다중 단층 촬영((Multimodal CT) 표준화 영상, 관류 강조(Perfusion Weighted Imaging, PWI) 표준화 영상, 액체 감약 반전 회복(Fluid Attenuated Inversion Recovery, FLAIR) 표준화 영상, T1 강조 표준화 영상, T2 강조 표준화 영상, 및 확산 강조(Diffusion Weighted Image) 표준화 영상 중에서 복수로 선택된 표준화 영상을 포함할 수 있다.Multiple types of medical standardized images are: Computed Tomography (CT) standardized image, CT Perfusion standardized image, Multimodal CT (Multimodal CT) standardized image, and Perfusion Weighted Imaging (PWI) standardized image. A standardized image selected from a plurality of images, a Fluid Attenuated Inversion Recovery (FLAIR) normalized image, a T1-weighted normalized image, a T2-weighted normalized image, and a Diffusion Weighted Image normalized image may be included.

의료 영상 처리 장치는 뇌경색 발병 위치에 따른 담당 기능과 발생 가능한 환자의 증상을 매칭을 시켜서 뇌경색 맞춤 새로운 뇌 증상-기능 정합 지도를 만든다. 시각적으로 병변의 위치-해당 뇌의 기능-환자 증상을 빠르고 정확하게 판단할 수 있고, 정량적으로 병리 환경의 위중도를 평가할 수 있다. 기존의 방법들은 T1 MNI 기준 영상에 정합을 하였지만 이는 CT, MR 영상들은 영상의 차원 (Dimension)이 다르기 때문에 기준 영상 정합 시에 각 영상 내의 정보 손실이 발생한다. 모든 의료 영상들은 대상 질환을 보다 정밀하게 평가하기 위해서 모두 최적화가 시행되어 있기에 정보 손실을 최소화할 필요가 있다. 본 실시예에 따른 의료 영상 처리 장치는 기준 영상을 각각 만들기 때문에 정보 손실을 최소화할 수 있다.The medical image processing device creates a new brain symptom-function matching map tailored to cerebral infarction by matching the functions in charge according to the location of the infarction onset and the symptoms of a possible patient. Visually, the location of the lesion - the function of the brain - the patient's symptoms can be quickly and accurately determined, and the severity of the pathological environment can be quantitatively evaluated. Conventional methods have matched the T1 MNI reference image, but since CT and MR images have different dimensions, information loss in each image occurs when the reference image is matched. All medical images have been optimized to more precisely evaluate the target disease, so it is necessary to minimize information loss. Since the medical image processing apparatus according to the present embodiment creates each reference image, information loss can be minimized.

영상 처리부는 의료 표준화 영상에 대해서 뇌졸중 임상 평가에 따라 영상 특징의 패턴을 분석한다. 질환 병변 특징이 학습된 병변 검출 모델을 사용하여 병변을 추출한다. 병변 검출 모델은 정합된 모든 의료 영상들 (CT, Multi-Phase CT, CT-Perfusion, low b-value DWI, high b-value DWI, ADC map, FLAIR, MR-PWI 등)을 입력받고, 각 영상들에서 추출된 병변의 크기, 위치, 신호 강도를 출력한다. 각각의 기준 영상으로 인하여 각 영상의 차원을 그대로 유지하고 할 수 있고, 크기, 위치, 신호강도에 대한 정보 손실을 최소화할 수 있다.The image processing unit analyzes a pattern of image features according to a stroke clinical evaluation with respect to a medical standardized image. The lesion is extracted using the lesion detection model in which the disease lesion characteristics are learned. The lesion detection model receives all matched medical images (CT, Multi-Phase CT, CT-Perfusion, low b-value DWI, high b-value DWI, ADC map, FLAIR, MR-PWI, etc.) Output the size, location, and signal intensity of the lesion extracted from the fields. Due to each reference image, it is possible to maintain the dimension of each image as it is, and to minimize loss of information about size, position, and signal strength.

영상 처리부는 의료 표준화 영상마다 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기를 추출하고, 뇌졸중 임상 평가에 따라 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기를 조합하여 뇌졸중 특징 조합 세트를 생성하고, 뇌졸중 특징 조합 세트 중에서 개인별 패턴을 분석하여 매칭하는 뇌졸중 특징 조합 세트를 출력한다.The image processing unit extracts the size, position, and signal intensity of the lesion for each medical standardized image, and generates a stroke feature combination set by combining the size, location, and signal intensity of the lesion according to stroke clinical evaluation, and stroke feature combination An individual pattern is analyzed among the sets and a matching stroke feature combination set is output.

영상 처리부는 영상별 병변 체적(Volume) 및 평균 신호 값 (Mean Signal Intensity)을 추출한다. 임상 평가 인자 (NHISS)에 따른 영상 특징 조합 최적화 (Optimized Feature Combination-Set)를 시행한다. 예컨대, 총 특징인자 수는 624개(기능 영역(39) * 영상 수(8) * 영상 특징 수(2))로 설정될 수 있다. 특징 차원 축소 알고리즘(Feature Dimension Reduction Algorithm)을 이용한 특징 인자를 최적화한다. 특징 조합은 2~10개 범위 내에서 새로운 특징 조합 세트를 만들어 최적화를 시행할 수 있다.The image processing unit extracts a lesion volume and an average signal intensity for each image. Optimized Feature Combination-Set according to clinical evaluation factors (NHISS) is performed. For example, the total number of feature factors may be set to 624 (functional area 39 * number of images (8) * number of image features (2)). The feature factor is optimized using the Feature Dimension Reduction Algorithm. The feature combination can be optimized by creating a new set of feature combinations within the range of 2 to 10.

영상 처리부는 NHISS-영상 특징 인자의 인공지능 패턴 분석을 시행한다. Multiple-CNN 모델 기반의 학습된 앙상블(Ensemble) 조합 모델로 개인별 패턴 분석을 시행한다. 앙상블 조합 모델은 각 영상들에서 추출된 병변의 크기, 위치, 신호 강도를 입력받고, 정확도가 높은 특징 조합 세트 (2~10개 세트로 생성)를 출력한다.The image processing unit performs AI pattern analysis of NHISS-image feature factors. Individual pattern analysis is performed with the learned ensemble combination model based on the Multiple-CNN model. The ensemble combination model receives the size, location, and signal intensity of the lesion extracted from each image, and outputs a high-accuracy feature combination set (generated as 2 to 10 sets).

영상에서 병변의 크기뿐만 아니라 병변의 발생 위치와 신호 크기 (ex. ADC 값)의 차이에 따라서 증상 및 예후가 달라진다. 같은 1cm 크기의 뇌경색이 생기더라고 오른쪽 대뇌반구에 발생시 큰 후유증을 남기지 않지만 왼쪽 대뇌반구에 발생시 위치에 따라 운동성 기능장애의 후유증을 유발할 확률이 높다. NHISS-영상 특징 인자를 이용하여 개인별 패턴 분석에 따라 특징 조합 세트를 생성할 수 있다.Symptoms and prognosis vary depending on the size of the lesion, as well as the difference between the location of the lesion and the signal size (ex. ADC value). Even if a cerebral infarction with the same size of 1 cm occurs, it does not leave significant sequelae when it occurs in the right cerebral hemisphere, but when it occurs in the left cerebral hemisphere, it is highly likely to cause sequelae of motor dysfunction depending on the location. NHISS-image feature factors can be used to generate a set of feature combinations according to individual pattern analysis.

영상 처리부는 뇌졸중 임상 평가, 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징, 및 뇌졸중 임상 인자를 매핑하여 의료 영상 데이터 베이스에 저장한다. NHISS 임상 평가 인자와 뇌졸중 임상 특징 인자들의 데이터 베이스를 구축한다. 데이터 베이스는 NHISS 단계별 영상 체적 및 신호 값을 저장한다.The image processing unit maps the stroke clinical evaluation, image features according to stages of stroke clinical evaluation, and stroke clinical factors and stores the mapping in the medical image database. Establish a database of NHISS clinical evaluation factors and stroke clinical characteristic factors. The database stores NHISS step-by-step image volumes and signal values.

데이터 베이스는 임상 인자 (patient demographics (나이, 성별등), stroke risk factor (고혈압, 당뇨, 뇌경색 기왕력, 심혈관 질환, 흡연, 음주, 고지혈증, 심방세동 등), 내원시 NIHSS, 증상 발현 후 내원 시간, 치료시작 시간, 영상촬영시간, 영상판독 소견 (CT, Multi-Phase CT, CT-Perfusion, low b-value DWI, high b-value DWI, ADC map, FLAIR, MR-PWI), 치료 (IV-tPA(Intravenous tissue Plasminogen Activator), IAT(Intra-Arterial chemical Thrombolysis)), 예후인자(3개월 mRS(modified Rankin Scale)) 등을 입력받고, 입력 데이터가 데이터 베이스로 관리된다.The database includes clinical factors (patient demographics (age, gender, etc.), stroke risk factors (hypertension, diabetes, history of cerebral infarction, cardiovascular disease, smoking, drinking, hyperlipidemia, atrial fibrillation, etc.), NIHSS at the time of admission, time after symptom onset, Treatment start time, imaging time, image reading findings (CT, Multi-Phase CT, CT-Perfusion, low b-value DWI, high b-value DWI, ADC map, FLAIR, MR-PWI), treatment (IV-tPA) (Intravenous tissue Plasminogen Activator), IAT (Intra-Arterial chemical Thrombolysis)), prognostic factors (3-month mRS (modified Rankin Scale)), etc. are input, and the input data is managed as a database.

기존 이전 연구들은 공통적으로 제시한 기준에 대한 범용성이 약하다. 즉 단일 기관에서의 예후 예측에는 유효성이 있을 수 있으나, 같은 기준을 다른 기관에 적용시키는데 한계가 있다. 종합적인 접근이 아닌 몇가지 인자만을 추출하여 진행된 연구가 대부분이기 때문에 bias에 대한 문제점이 항상 제시되고 있다. 본 특허는 진단법, 치료 가이드라인 제공, 예후 예측 등에 대한 종합적인 정보를 기술하고 정리하는데 의의가 있다.Existing previous studies have weak versatility for commonly suggested standards. That is, although prognostic prediction in a single institution may be effective, there is a limit to applying the same standard to other institutions. Since most studies were conducted by extracting only a few factors rather than a comprehensive approach, the problem of bias is always presented. This patent is meaningful in describing and organizing comprehensive information on diagnostic methods, treatment guidelines, and prognosis prediction.

영상 처리부는 뇌졸중 임상 평가와 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징을 기준으로 개인별 뇌졸중 평가를 출력한다. The image processing unit outputs a stroke clinical evaluation and an individual stroke evaluation based on image characteristics according to the stages of the stroke clinical evaluation.

영상 처리부는 뇌졸중 임상 평가와 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징 간의 상관도를 출력한다. 뇌졸중 특징 데이터 베이스로부터 패턴이 학습된 AI 모델을 통하여 개인별 특징인자 상관성을 %로 결과를 표기한다. NIHSS 항목 (1a. Level of consciousness, 1b. Questions, 1c. Commands, 2. Best gaze, 3. Visual fields,4. Facial palsy5a. Left motor arm, 5b. Right motor arm, 6a. Left motor leg, 6b. Right motor leg, 7. Limb ataxia, 8. Sensory, 9. Best language, 10. Dysarthria, 11. Extinction and inattention)을 입력받고, 다중 영상들에서 추출된 위치별 병변 크기, 신호강도와 입력된 임상 인자와의 상관도가 가장 높은 관계성을 Pearson correlation coefficient 또는 Pearson's r 수치로 출력한다.The image processing unit outputs a correlation between the stroke clinical evaluation and image features according to the stages of the stroke clinical evaluation. Through an AI model in which a pattern is learned from the stroke characteristic database, the result is expressed as a percentage of the correlation of each individual characteristic factor. NIHSS items (1a. Level of consciousness, 1b. Questions, 1c. Commands, 2. Best gaze, 3. Visual fields, 4. Facial palsy5a. Left motor arm, 5b. Right motor arm, 6a. Left motor leg, 6b. Right motor leg, 7. Limb ataxia, 8. Sensory, 9. Best language, 10. Dysarthria, 11. Extinction and inattention) were input, and lesion size, signal intensity and input clinical factors were extracted from multiple images by location. Output the highest correlation with Pearson correlation coefficient or Pearson's r value.

임상/영상 핵심 인자와 NIHSS임상 평가 인자를 함께 DB로 구축하고 AI 모델을 통한 상관관계 분석은 빅데이터를 수집하여 다양한 특징 추출 가능하고, 불필요한 변수의 영향력을 최소화하고, 중요 인자들에 대한 가중치를 줄 수 있다. 기존 연구들이 DWI에서 뇌경색의 부피의 기준점(대략 70~74 ml)을 정하고 예후가 좋고 나쁨의 cut-off value를 제공하였다면, 본 특허는 여러 인자들에 대한 DB를 구축함으로써 좀 더 연속적이고, 장기적인 자료를 제공할 수 있다.The clinical/imaging core factors and NIHSS clinical evaluation factors are built together as a DB, and correlation analysis through AI models collects big data to extract various features, minimizes the influence of unnecessary variables, and calculates weights for important factors. can give If existing studies set the reference point (approximately 70-74 ml) of the volume of cerebral infarction in DWI and provided cut-off values of good and bad prognosis, this patent is a more continuous and long-term data can be provided.

NIHSS 평가 방법을 이용한 뇌졸중 심각도 분류 기준을 살펴보면, 1 그룹은 0 점으로 No stroke symptoms을 나타낸다. 2 그룹은 1-4 점으로 Minor stroke를 나타낸다. 3 그룹은 5-15 점으로 Moderate stroke를 나타낸다. 4 그룹은 16-20 점으로 Moderate to severe stroke를 나타낸다. 5 그룹은 21-42 점으로 Severe stroke를 나타낸다.Looking at the stroke severity classification criteria using the NIHSS evaluation method, group 1 represents no stroke symptoms with a score of 0. Group 2 represents a minor stroke with a score of 1-4. Group 3 represents a moderate stroke with 5-15 points. Group 4 represents a Moderate to severe stroke with a score of 16-20. Group 5 represents a severe stroke with a score of 21-42.

영상 처리부는 복수 유형의 의료 영상에 대해서 뇌 영역 대비 뇌졸중 병변의 체적을 산출한 점수를 출력한다. 원본 영상, 병변 추출된 영상을 3차원(axi, sag, cor) 형태로 시각화하여 결과를 보여준다. 병변 검출 뇌 영역 대비 뇌졸중 병변의 상대적 체적을 상대적 %로 표기하고, 상대적 수치 값이 1% 미만의 크기의 병변의 경우 추가 검증을 시행할 수 있다. 뇌졸중 기능 기반 전체 뇌 영역 수(78개- 좌우 따로 평가)를 총점 78점으로 하고 병변이 검출된 영역은 전체 점수에서 감점하여 점수화를 시행할 수 있다. 패턴 분석 결과와 데이터 베이스에서 처리된 신호를 입력받고 각각의 3차원 병변 영상 생성 (CT, Multi-Phase CT, CT-Perfusion, CT angiography, low b-value DWI, high b-value DWI, ADC map, FLAIR, MR-PWI)을 출력한다. 연속변수로 표현한 정보는 사용자의 환경(환자군의 특성, 촬영 장비의 특성, 촬영 프로토콜의 특성, 치료 프로토콜의 특성)에 적합하도록 인공지능 학습을 통하여 미세 조정이 가능하게 하여 향후 결과 출력부의 정확성을 높일 수 있다.The image processing unit outputs scores obtained by calculating the volume of the stroke lesion relative to the brain region for the plurality of types of medical images. The original image and the extracted lesion image are visualized in 3D (axi, sag, cor) form to show the result. The relative volume of the stroke lesion compared to the lesion detection brain region is expressed as a relative percentage, and additional verification can be performed for lesions with a relative numerical value of less than 1%. The total number of brain regions based on stroke function (78 - left and right separately evaluated) is given a total score of 78 points, and the area in which the lesion is detected is deducted from the total score for scoring. Receives pattern analysis results and signals processed from the database and generates 3D lesion images (CT, Multi-Phase CT, CT-Perfusion, CT angiography, low b-value DWI, high b-value DWI, ADC map, FLAIR, MR-PWI). Information expressed as a continuous variable can be fine-tuned through artificial intelligence learning to suit the user's environment (characteristics of the patient group, characteristics of imaging equipment, characteristics of imaging protocol, and characteristics of treatment protocol), thereby improving the accuracy of the result output unit in the future. can

의료 영상 처리 장치는 체적정보뿐 아니라 표준화된 신호의 연속변수를 처리하여 상대적 수치값으로 출력한다. 즉, 픽셀 정보를 {1,0}으로 바이너리화 하지 않고 연속 변수로 표현하며, 주변 픽셀과의 관계를 통계학적으로 요약하여 표현한다. 다양한 3차원 병변 영상의 가중치를 측정하여, 다양한 영상 기법이 존재하지 않는 제한된 환경(예컨대, 중소병원)에서도 이용할 수 있는 3차원 맵을 생성할 수 있다.The medical image processing apparatus processes continuous variables of standardized signals as well as volume information and outputs them as relative numerical values. That is, the pixel information is expressed as a continuous variable without binarizing it as {1,0}, and the relationship with the surrounding pixels is statistically summarized and expressed. By measuring the weights of various 3D lesion images, it is possible to generate a 3D map that can be used even in a limited environment (eg, small and medium hospitals) where various imaging techniques do not exist.

영상 처리부는 복수 유형의 의료 영상을 다중 시점에 촬영하고 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기의 변화를 시계열적으로 추적한다. The image processing unit captures multiple types of medical images at multiple viewpoints, and time-series changes in size, location, and signal strength of the lesion are tracked.

영상 처리부는 뇌졸중 영상의 종단적 미세 변화의 측정을 시행한다. 뇌졸중 환자의 연속적인 영상검사에 대하여 병변의 위치, 크기, 평균 신호 값을 정량적으로 표기한다. 첫 번째 검사 결과를 기준으로 추적 검사에 대한 병변의 특징을 상대적으로 %로 표기한다. 추적 검사 결과에 대하여 그래프로 시각적으로 표기한다. 환자의 과거영상, 입원초기 영상, 입원치료직후 영상, 퇴원직전 영상, 퇴원후 재활 치료 영상에서 생성된 신호를 시계열 기법으로 표현한다.The image processing unit measures the longitudinal micro change of the stroke image. For continuous imaging tests of stroke patients, the location, size, and average signal value of the lesion are quantitatively indicated. Based on the results of the first examination, the characteristics of the lesion for the follow-up examination are expressed as a relative percentage. Visually indicate the follow-up test results as a graph. The signals generated from the patient's past images, initial hospitalization images, images immediately after hospitalization, images just before discharge, and images for rehabilitation after discharge are expressed in a time series technique.

본 특허은 연속 변수의 정보를 이분화하거나 절삭하지 않고 연속 변수로 출력하기 때문에 시계열 변화를 시각적으로 표시한다. 여기서 진단을 분류하는 방법은 기존의 확정적 분류가 아닌 뇌졸중 원인의 TOAST분류법(Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment)의 불확실성이 확률로 표현되어 뇌졸중 전문의의 의사 결정을 도와준다. 중증도를 예측하는 방법은 기존의 순서형 분류방법(NIHSS 1~4, 중등도 낮음; NIHSS 5-15, 중등도 보통; NIHSS 16~20, 중등도 위험; NIHSS 21~42, 중등도 심각)과 다른 확률로 표현되어 뇌졸중 전문의의 의사 결정을 도와준다. 확률로 표현된 시계열 정보의 그래프를 통하여 환자 자신, 보호자 및 간병인 등의 비전문가도 검사 결과의 추이를 이해할 수 있다.This patent visually displays time series changes because the continuous variable information is output as a continuous variable without bisecting or truncating it. In the method of classifying the diagnosis, the uncertainty of the TOAST classification of stroke causes (Trial of Org 10172 in Acute Stroke Treatment), rather than the existing definitive classification, is expressed as a probability, helping stroke specialists to make decisions. The severity prediction method is expressed with a different probability from the existing ordinal classification method (NIHSS 1-4, moderate low; NIHSS 5-15, moderate moderate; NIHSS 16-20, moderate risk; NIHSS 21-42, moderate severe). It helps stroke specialists make decisions. Through the graph of time series information expressed as probability, non-specialists such as the patient himself/herself, guardians, and caregivers can understand the trend of test results.

영상 처리부는 추적된 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기의 변화를 고려하여 예상되는 상태를 텍스트 형태로 출력한다.The image processing unit outputs an expected state in text form in consideration of changes in size, location, and signal strength of the tracked lesion.

기존의 판독문은 기술적(descriptive), 서술적(narrative), 정성적(qualitative) 평가이기 때문에 아래의 정량적 정보의 분석에 제한점이 있다. 영상 처리부는 각 영상별로 뇌졸중 병변의 위치, 상대적 병변의 체적 비율, 신호 강도와 함께 병변 평가 점수를 함께 텍스트 형태로 자동 기술한다. 현재의 환자 상태뿐만 아니라 이전 검사 수치와 비교하여 병변의 변화 정도를 정량적 수치로 함께 기술한다. 급성 뇌경색 유무, 뇌경색 위치, 크기 등을 출력한다. 자동 판독문은 CT 점수화 및 MRI 점수화하고, NIHSS-IMAGING ROIs correlation 정량적 %로 표기하고, 추적 관리 수치를 표기하고, 예상되는 환자의 상태 및 예후를 출력한다.Since the existing reports are descriptive, narrative, and qualitative evaluations, there are limitations to the analysis of the following quantitative information. The image processing unit automatically describes the location of the stroke lesion for each image, the relative volume ratio of the lesion, the signal intensity, and the lesion evaluation score in text form. In addition to the current patient status, the degree of change of the lesion compared with the previous examination values is described together with quantitative values. Outputs the presence or absence of acute cerebral infarction, the location and size of cerebral infarction. Automated readings perform CT scoring and MRI scoring, indicate NIHSS-IMAGING ROIs correlation quantitative %, indicate follow-up management values, and output expected patient status and prognosis.

영상 처리부는 뇌졸중 MR 특징이 강조된 AI-CT 영상을 생성한다. 영상 처리부는 뇌졸중 임상 평가에 따라 상기 의료 표준화 영상을 기반으로 단층 촬영 영상에서 병변 의심 영역을 추출하고, 단층 촬영 영상 및 자기 공명 영상 간의 특징 생성 모델을 통해 상기 단층 촬영 영상에서 병변의 크기와 신호 세기를 부각시킨 강조 단층 촬영 영상을 출력한다.The image processing unit generates an AI-CT image emphasizing stroke MR features. The image processing unit extracts a suspected lesion region from the tomography image based on the medical standardized image according to the clinical evaluation of stroke, and the size and signal intensity of the lesion in the tomography image through a feature generation model between the tomography image and the magnetic resonance image Outputs an enhanced tomography image that emphasizes

영상 처리부는 NIHSS 점수 + CT 영상과 MR 영상과의 상관성 특징 분석을 시행하여 패턴을 분석한다. NIHSS 점수의 정보를 이용하여 병변 의심되는 영역을 검출 및 추출한다. 패턴 인식 AI를 이용하여 CT와 MRI와의 뇌졸중 병변 특징 차이를 학습한다. 학습된 AI 모델은 NIHSS 점수로부터 질환 심각도 별 병변 의심 영역을 추출한다. CT 내의 해당 병변이 포함되어 있는 뇌 영역을 표준화 영상을 이용하여 추출 후, 학습된 특징 차이 생성 알고리즘을 통하여 병변 영역 확장 및 신호 강조를 적용한다. 특징 차이 생성 알고리즘은 비선형 방정식으로 모델링 알고리즘을 사용하거나, 생성적 적대 신경망 (Generative Adversarial Network, GAN) 알고리즘을 사용할 수 있다.The image processing unit analyzes the pattern by analyzing the correlation characteristics between the NIHSS score + the CT image and the MR image. Using the information of the NIHSS score, a region suspected of a lesion is detected and extracted. Using pattern recognition AI, we learn the difference in stroke lesion characteristics between CT and MRI. The trained AI model extracts the suspected lesion area by disease severity from the NIHSS score. After extracting the brain region containing the lesion in the CT using a standardized image, the lesion region expansion and signal emphasis are applied through the learned feature difference generation algorithm. The feature difference generation algorithm may use a modeling algorithm as a nonlinear equation, or a generative adversarial network (GAN) algorithm may be used.

영상 처리부는 NIHSS 점수, CT 영상, ADC map 영상을 입력받고, CT 영상 내 대상 병변의 크기와 신호 강도가 강조된 뇌졸중 병변 특징이 강도된 CT 영상을 출력한다. CT 영상만으로 MR 영상 특징과 유사한 병변 특징을 표현하여 짧은 영상 검사 시간 대비 정밀 진단을 가능하게 한다. The image processing unit receives the NIHSS score, CT image, and ADC map image, and outputs a CT image with an intensified stroke lesion feature in which the size and signal intensity of the target lesion in the CT image are emphasized. By expressing the lesion features similar to those of the MR image only with the CT image, it enables precise diagnosis compared to the short image examination time.

의료 영상 데이터 베이스(30)는 데이터의 검색, 추출, 삭제, 편집, 추가 등을 자유롭게 행할 수 있는 데이터의 저장형태를 의미한다. 데이터베이스는 오라클(Oracle), 인포믹스(Infomix), 사이베이스(Sybase), 관계형 데이터베이스 관리시스템(Relational Data Base Management System, RDBMS), 겜스톤(Gemston), 오리온(Orion), 객체 지향형 데이타베이스 관리시스템(Object Oriented Database Management System, OODBMS), 또는 분산 클라우드(Distributed Cloud) 등을 이용하여 본 실시예의 목적에 맞게 구현될 수 있다.The medical image database 30 refers to a data storage type in which data can be freely searched, extracted, deleted, edited, added, and the like. Databases are Oracle, Infomix, Sybase, Relational Data Base Management System (RDBMS), Gemston, Orion, object-oriented database management system ( An Object Oriented Database Management System (OODBMS) or a distributed cloud may be used to suit the purpose of the present embodiment.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료 영상 처리 장치를 예시한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a medical image processing apparatus according to an embodiment of the present invention.

의료 영상 처리 장치(20)는 적어도 하나의 프로세서(23), 컴퓨터 판독 가능한 저장매체(24) 및 통신 버스(28)를 포함한다. The medical image processing apparatus 20 includes at least one processor 23 , a computer-readable storage medium 24 , and a communication bus 28 .

의료 영상 처리 장치(20)의 데이터 획득부(21)는 입출력 인터페이스(26) 또는 통신 인터페이스(27)에 대응할 수 있고, 영상 처리부(22)는 프로세서(23)에 대응할 수 있다. The data acquisition unit 21 of the medical image processing apparatus 20 may correspond to the input/output interface 26 or the communication interface 27 , and the image processing unit 22 may correspond to the processor 23 .

프로세서(23)는 의료 영상 처리 장치(20)로 동작하도록 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(23)는 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(24)에 저장된 하나 이상의 프로그램들을 실행할 수 있다. 하나 이상의 프로그램들은 하나 이상의 컴퓨터 실행 가능 명령어를 포함할 수 있으며, 컴퓨터 실행 가능 명령어는 프로세서(23)에 의해 실행되는 경우 의료 영상 처리 장치(20)로 하여금 예시적인 실시예에 따른 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다.The processor 23 may control to operate as the medical image processing apparatus 20 . For example, the processor 23 may execute one or more programs stored in the computer-readable storage medium 24 . The one or more programs may include one or more computer-executable instructions, which, when executed by the processor 23 , configure the medical image processing apparatus 20 to perform operations according to the exemplary embodiment. can be

컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(24)는 컴퓨터 실행 가능 명령어 내지 프로그램 코드, 프로그램 데이터 및/또는 다른 적합한 형태의 정보를 저장하도록 구성된다. 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(24)에 저장된 프로그램(25)은 프로세서(23)에 의해 실행 가능한 명령어의 집합을 포함한다. 일 실시예에서, 컴퓨터 판독한 가능 저장 매체(24)는 메모리(랜덤 액세스 메모리와 같은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 또는 이들의 적절한 조합), 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광학 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 그 밖에 의료 영상 처리 장치(20)에 의해 액세스되고 원하는 정보를 저장할 수 있는 다른 형태의 저장 매체, 또는 이들의 적합한 조합일 수 있다.Computer-readable storage medium 24 is configured to store computer-executable instructions or program code, program data, and/or other suitable form of information. The program 25 stored in the computer-readable storage medium 24 includes a set of instructions executable by the processor 23 . In one embodiment, computer-readable storage medium 24 includes memory (volatile memory, such as random access memory, non-volatile memory, or a suitable combination thereof), one or more magnetic disk storage devices, optical disk storage devices, It may be flash memory devices, other types of storage media accessed by the medical image processing apparatus 20 and capable of storing desired information, or a suitable combination thereof.

통신 버스(28)는 프로세서(23), 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체(24)를 포함하여 의료 영상 처리 장치(20)의 다른 다양한 컴포넌트들을 상호 연결한다.The communication bus 28 interconnects various other components of the medical image processing apparatus 20 including the processor 23 and the computer-readable storage medium 24 .

의료 영상 처리 장치(20)는 또한 하나 이상의 입출력 장치를 위한 인터페이스를 제공하는 하나 이상의 입출력 인터페이스(26) 및 하나 이상의 통신 인터페이스(27)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(26) 및 통신 인터페이스(27)는 통신 버스(28)에 연결된다. 입출력 장치는 입출력 인터페이스(26)를 통해 의료 영상 처리 장치(20)의 다른 컴포넌트들에 연결될 수 있다.The medical image processing apparatus 20 may also include one or more input/output interfaces 26 and one or more communication interfaces 27 that provide interfaces for one or more input/output devices. The input/output interface 26 and the communication interface 27 are connected to the communication bus 28 . The input/output device may be connected to other components of the medical image processing apparatus 20 through the input/output interface 26 .

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법을 예시한 흐름도이다. 의료 영상 처리 방법은 의료 영상 처리 장치에 의해 수행될 수 있다.3 is a flowchart illustrating a medical image processing method according to another embodiment of the present invention. The medical image processing method may be performed by a medical image processing apparatus.

의료 영상 처리 장치에 의한 의료 영상 처리 방법은 복수 유형의 의료 영상 및 뇌졸중 임상 평가를 획득하는 단계(S310), 복수 유형의 의료 영상에 대한 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하는 단계(S320), 복수 유형의 의료 표준화 영상에 병변 인식 모델을 적용하여 상기 의료 표준화 영상마다 병변에 대한 영상 특징을 추출하는 단계(S330), 의료 표준화 영상에 대해서 뇌졸중 임상 평가에 따라 상기 영상 특징의 패턴을 분석하는 단계(S340), 뇌졸중 임상 평가, 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징, 및 뇌졸중 임상 인자를 매핑하여 의료 영상 데이터 베이스에 저장하는 단계(S350), 및 뇌졸중 임상 평가와 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징을 기준으로 개인별 뇌졸중 평가를 출력하는 단계(S360)를 포함한다.A method of processing a medical image by a medical image processing apparatus includes obtaining a plurality of types of medical images and a clinical stroke clinical evaluation (S310), generating a plurality of types of standardized medical images for the plurality of types of medical images (S320), a plurality of Step of applying the lesion recognition model to the type of medical standardized image to extract image features of the lesion for each of the medical standardized images (S330), analyzing the pattern of the image features according to the stroke clinical evaluation for the medical standardized image (S330) S340), stroke clinical evaluation, image characteristics according to the stages of stroke clinical evaluation, and stroke clinical factors are mapped and stored in a medical image database (S350), and image characteristics according to the stages of stroke clinical evaluation and stroke clinical evaluation and outputting an individual stroke evaluation based on ( S360 ).

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 의료 표준화 영상을 생성하는 것을 예시한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating that a medical image processing method generates a standardized medical image according to another embodiment of the present invention.

복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하는 단계(S320)는, 복수 유형의 의료 영상을 회백질, 백질, 및 뇌척수액 영상으로 분할하는 단계(S410), 회백질, 백질, 및 뇌척수액 영상에 대하여 상관 인자를 기준으로 상기 복수 유형의 뇌 구조 표준화 영역을 생성하는 단계(S420), 및 복수 유형의 뇌 구조 표준화 영역에 뇌졸중 증상 기반의 기능 영역을 매칭하여 상기 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하는 단계(S430)을 포함한다.The step of generating a plurality of types of standardized medical images (S320) is a step of dividing the plurality of types of medical images into gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid images (S410), gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid images based on correlation factors. Generating the plurality of types of brain structure standardization regions (S420), and generating the plurality of types of standardized medical images by matching the functional regions based on stroke symptoms to the plurality of types of brain structure standardization regions (S430) do.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 의료 영상을 분할하는 것을 예시한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating segmentation of a medical image by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.

의료 영상을 분할하는 단계(S410)는 복수 유형의 의료 영상에 대해서 움직임을 보정하고 노이즈를 제거하는 단계(S510), 유형별 상이한 복셀 크기를 기준으로 신호 세기의 분포도에 따라 뇌 조직 영역을 분할하는 단계(S520), 복셀 내에서 신호 세기에 대해 정규화를 수행하는 단계(S530), 분할된 뇌 조직 영역의 신호 세기를 왜곡하는 단계(S540), 분할된 뇌 조직 영역의 신호 세기에 스무딩을 수행하는 단계(S550), 분할된 뇌 조직 영역의 신호 세기의 평균 영상에 정규화를 수행하는 단계(S560), 의료 영상의 분할 변화가 없을 때까지 분할 과정을 판단하는 단계(S570)를 포함한다. 분할 변화가 있으면, 단계 S520부터 단계 S560까지 반복한다.The step of segmenting the medical image ( S410 ) includes correcting motion and removing noise for a plurality of types of medical images ( S510 ), and segmenting the brain tissue region according to the distribution of signal strength based on different voxel sizes for each type. (S520), performing normalization on the signal strength within the voxel (S530), distorting the signal strength of the divided brain tissue region (S540), and performing smoothing on the signal strength of the divided brain tissue region (S550), performing normalization on the average image of the signal intensity of the divided brain tissue region (S560), and determining the segmentation process until there is no change in segmentation of the medical image (S570). If there is a division change, steps S520 to S560 are repeated.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 뇌 구조 표준화 영역을 생성하는 것을 예시한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating generation of a brain structure normalization region by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.

뇌 구조 표준화 영역을 생성하는 단계(S420)는 연령, 성별, 질환군을 기준으로 분할된 영상 간의 위치 차이를 고려하여 상관 인자를 평가하는 단계(S610), 평가된 상관 인자를 이용한 회귀 분석 및 쌍일치 접근을 통해 상기 뇌 구조 표준화 영역을 생성하는 단계(S620), 뇌 구조 표준화 영역에 라벨링된 영상을 결합하는 단계(S630)를 포함한다.The step of generating the brain structure standardization region (S420) is the step of evaluating the correlation factor in consideration of the position difference between the images divided based on age, gender, and disease group (S610), regression analysis using the evaluated correlation factor, and pair Generating the brain structure normalization region through a matching approach (S620), and combining the labeled image with the brain structure normalization region (S630).

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 뇌졸중 증상 기반의 표준화 영상을 생성하는 것을 예시한 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating generation of a standardized image based on a stroke symptom by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.

뇌졸중 증상 기반의 표준화 영상을 생성하는 단계(S430)는 뇌 구조 표준화 영역과 상기 뇌졸중 증상 기반의 기능 영역을 매칭하는 단계(S710), 영역별 인접 조직 간의 간섭 오류를 보정하기 위해 분포도 히스토그램을 이용하여 각 영역의 신호 세기의 일부를 사용하여 영상 보정하는 단계(S720)를 포함한다.The step of generating the standardized image based on stroke symptoms (S430) is the step of matching the brain structure standardized region with the functional region based on the stroke symptoms (S710), using a distribution histogram to correct the interference error between adjacent tissues for each region. and correcting the image using a portion of the signal strength of each region ( S720 ).

뇌졸중 뇌 기능 영역들은 표 1과 같이 표현된다.Stroke brain functional regions are represented in Table 1.

Figure pat00001
Figure pat00001

뇌졸중 증상 기반 기능 - 뇌 영역 구조 영역을 매칭하는 데 필요한 의료 영상 및 표준화 영상이 도 8 및 도 9에 도시되어 있다.Stroke symptom-based function - Medical images and standardized images required to match brain regions structural regions are shown in FIGS. 8 and 9 .

병변 검출 모델이 도 10에 도시되어 있다. 병변 검출 모델은 정합된 모든 의료 영상들 (CT, Multi-Phase CT, CT-Perfusion, low b-value DWI, high b-value DWI, ADC map, FLAIR, MR-PWI 등)을 입력받고, 각 영상들에서 추출된 병변의 크기, 위치, 신호 강도를 출력한다. 각각의 기준 영상으로 인하여 각 영상의 차원을 그대로 유지하고 할 수 있고, 크기, 위치, 신호강도에 대한 정보 손실을 최소화할 수 있다.The lesion detection model is shown in FIG. 10 . The lesion detection model receives all matched medical images (CT, Multi-Phase CT, CT-Perfusion, low b-value DWI, high b-value DWI, ADC map, FLAIR, MR-PWI, etc.) Output the size, location, and signal intensity of the lesion extracted from the fields. Due to each reference image, it is possible to maintain the dimension of each image as it is, and it is possible to minimize loss of information about size, position, and signal strength.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 영상 특징의 패턴을 분석하는 것을 예시한 도면이다.11 is a diagram illustrating analysis of a pattern of an image feature by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.

의료 표준화 영상에 대해서 뇌졸중 임상 평가에 따라 영상 특징의 패턴을 분석하는 단계(S340)는, 의료 표준화 영상마다 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기를 추출하는 단계(S1110), 뇌졸중 임상 평가에 따라 상기 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기를 조합하여 뇌졸중 특징 조합 세트를 생성하는 단계(S1120), 뇌졸중 특징 조합 세트 중에서 개인별 패턴을 분석하여 매칭하는 뇌졸중 특징 조합 세트를 출력하는 단계(S1130)를 포함한다. 도 12에 추출된 특징 최적화 시행 및 패턴 분석이 도시되어 있다.The step of analyzing the pattern of image features according to the clinical stroke clinical evaluation with respect to the medical standardized image (S340), the step of extracting the size, location, and signal strength of the lesion for each medical standardized image (S1110), according to the clinical stroke clinical evaluation Generating a stroke feature combination set by combining the size, location, and signal strength of the lesion (S1120), outputting a matching stroke feature combination set by analyzing individual patterns among the stroke feature combination set (S1130) include Fig. 12 shows the extracted feature optimization trial and pattern analysis.

도 13 내지 도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료 영상 처리 방법이 개인별 뇌졸중 평가를 출력하는 것을 예시한 도면이다.13 to 15 are diagrams illustrating an example of outputting an individual stroke evaluation by a medical image processing method according to another embodiment of the present invention.

개인별 뇌졸중 평가를 출력하는 단계(S360)는, 뇌졸중 임상 평가와 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징 간의 상관도를 출력하는 단계(S1310), 복수 유형의 의료 영상에 대해서 뇌 영역 대비 뇌졸중 병변의 체적을 산출한 점수를 출력하는 단계(S1320), 복수 유형의 의료 영상을 다중 시점에 촬영하고 상기 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기의 변화를 시계열적으로 추적하는 단계(S1330), 추적된 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기의 변화를 고려하여 예상되는 상태를 텍스트 형태로 출력하는 단계(S1340)를 포함한다.The step of outputting the individual stroke evaluation (S360) is a step of outputting a correlation between the stroke clinical evaluation and the image features according to the stages of the stroke clinical evaluation (S1310), the stroke lesion compared to the brain region for a plurality of types of medical images Outputting the volume calculated score (S1320), taking multiple types of medical images at multiple viewpoints, and time-series tracking changes in size, location, and signal strength of the lesion (S1330), the tracked and outputting an expected state in text form in consideration of changes in size, location, and signal strength of the lesion (S1340).

개인별 뇌졸중 평가를 출력하는 단계(S360)는, 뇌졸중 임상 평가에 따라 의료 표준화 영상을 기반으로 단층 촬영 영상에서 병변 의심 영역을 추출하는 단계(S1410), 단층 촬영 영상 및 자기 공명 영상 간의 특징 생성 모델을 통해 단층 촬영 영상에서 병변의 크기와 신호 세기를 부각시킨 강조 단층 촬영 영상을 출력하는 단계(S1420)를 포함한다.The step of outputting the individual stroke evaluation (S360) is the step of extracting the suspected lesion area from the tomography image based on the medical standardized image according to the stroke clinical evaluation (S1410), the feature generation model between the tomography image and the magnetic resonance image. and outputting an emphasis tomography image emphasizing the size and signal strength of the lesion in the tomography image through the tomography image (S1420).

도 15를 참조하면, 본 실시예에 따른 의료 영상 처리 장치는 추출된 영역 내에서 voxel-by-voxel로 CT 신호(HV)와 MRI(ADC 값)를 비교 분석한다. CT와 MRI 둘 다 병변이 아닌 경우 A=A'이고, CT에서는 병변이 아니고 MRI에서는 병변인 경우 B=α*B'+K 영역(범위)를 확장하고, CT와 MRI 모두 병변인 경우 C=α*C'+K 신호 강도를 보정(강조)한다. 선형/비선형 데이터 피팅을 이용하여 완성된 모델을 통해 CT 영상에 MRI 신호 효과가 강조된 영상을 생성한다.Referring to FIG. 15 , the medical image processing apparatus according to the present embodiment compares and analyzes a CT signal (HV) and an MRI (ADC value) by voxel-by-voxel within the extracted region. When both CT and MRI are not lesions, A=A', in CT and MRI, when non-lesions are lesions, B=α*B'+K expands the area (range), and when both CT and MRI are lesions, C= Correct (emphasize) the α*C'+K signal strength. By using linear/nonlinear data fitting, an image in which the MRI signal effect is emphasized is generated on a CT image through the completed model.

의료 영상 처리 시스템에 포함된 구성요소들이 도 1에서는 분리되어 도시되어 있으나, 복수의 구성요소들은 상호 결합되어 적어도 하나의 모듈로 구현될 수 있다. 구성요소들은 장치 내부의 소프트웨어적인 모듈 또는 하드웨어적인 모듈을 연결하는 통신 경로에 연결되어 상호 간에 유기적으로 동작한다. 이러한 구성요소들은 하나 이상의 통신 버스 또는 신호선을 이용하여 통신한다.Although components included in the medical image processing system are illustrated separately in FIG. 1 , a plurality of components may be coupled to each other and implemented as at least one module. The components are connected to a communication path connecting a software module or a hardware module inside the device to operate organically with each other. These components communicate using one or more communication buses or signal lines.

의료 영상 처리 시스템은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합에 의해 로직회로 내에서 구현될 수 있고, 범용 또는 특정 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수도 있다. 장치는 고정배선형(Hardwired) 기기, 필드 프로그램 가능한 게이트 어레이(Field Programmable Gate Array, FPGA), 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC) 등을 이용하여 구현될 수 있다. 또한, 장치는 하나 이상의 프로세서 및 컨트롤러를 포함한 시스템온칩(System on Chip, SoC)으로 구현될 수 있다.The medical image processing system may be implemented in a logic circuit by hardware, firmware, software, or a combination thereof, or may be implemented using a general-purpose or special-purpose computer. The device may be implemented using a hardwired device, a field programmable gate array (FPGA), an application specific integrated circuit (ASIC), or the like. In addition, the device may be implemented as a system on chip (SoC) including one or more processors and controllers.

의료 영상 처리 시스템은 하드웨어적 요소가 마련된 컴퓨팅 디바이스에 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이들의 조합하는 형태로 구현될 수 있다. 컴퓨팅 디바이스는 각종 기기 또는 유무선 통신망과 통신을 수행하기 위한 통신 모뎀 등의 통신장치, 프로그램을 실행하기 위한 데이터를 저장하는 메모리, 프로그램을 실행하여 연산 및 명령하기 위한 마이크로프로세서 등을 전부 또는 일부 포함한 다양한 장치를 의미할 수 있다.The medical image processing system may be implemented in a form of software, hardware, or a combination thereof in a computing device provided with hardware elements. A computing device includes all or part of a communication device such as a communication modem for performing communication with various devices or a wired/wireless communication network, a memory for storing data for executing a program, and a microprocessor for executing an operation and command by executing the program. It can mean a device.

도 2 내지 도 7, 도 11, 도 13, 도 14에서는 각각의 과정을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나 이는 예시적으로 설명한 것에 불과하고, 이 분야의 기술자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 2 내지 도 7, 도 11, 도 13, 도 14에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 또는 하나 이상의 과정을 병렬적으로 실행하거나 다른 과정을 추가하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이다.2 to 7, 11, 13, and 14, each process is described as sequentially executed, but this is merely an exemplary description, and those skilled in the art will not deviate from the essential characteristics of the embodiment of the present invention. 2 to 7, 11, 13, 14 may be applied by changing the order described in FIGS. 2 to 7, 11, 13, 14, or by variously modifying and transforming one or more processes in parallel or adding other processes .

본 실시예들에 따른 동작은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 실행을 위해 프로세서에 명령어를 제공하는 데 참여한 임의의 매체를 나타낸다. 컴퓨터 판독 가능한 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 자기 매체, 광기록 매체, 메모리 등이 있을 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수도 있다. 본 실시예를 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램, 코드, 및 코드 세그먼트들은 본 실시예가 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다.The operations according to the present embodiments may be implemented in the form of program instructions that can be performed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. Computer-readable media refers to any medium that participates in providing instructions to a processor for execution. Computer-readable media may include program instructions, data files, data structures, or a combination thereof. For example, there may be a magnetic medium, an optical recording medium, a memory, and the like. A computer program may be distributed over a networked computer system so that computer readable code is stored and executed in a distributed manner. Functional programs, codes, and code segments for implementing the present embodiment may be easily inferred by programmers in the technical field to which the present embodiment pertains.

본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The present embodiments are for explaining the technical idea of the present embodiment, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The protection scope of this embodiment should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be interpreted as being included in the scope of the present embodiment.

10: 의료 영상 진단 장치
20: 의료 영상 처리 장치
30: 의료 영상 데이터 베이스
10: medical imaging device
20: medical image processing device
30: medical image database

Claims (18)

뇌졸중 진단을 위한 의료 영상 처리 장치에 있어서,
복수 유형의 의료 영상 및 뇌졸중 임상 평가를 획득하는 데이터 획득부; 및
상기 복수 유형의 의료 영상에 대한 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하고, 상기 복수 유형의 의료 표준화 영상에 병변 인식 모델을 적용하여 상기 의료 표준화 영상마다 병변에 대한 영상 특징을 추출하는 영상 처리부
를 포함하는 의료 영상 처리 장치.
A medical image processing apparatus for stroke diagnosis, comprising:
a data acquisition unit that acquires multiple types of medical images and stroke clinical evaluation; and
An image processing unit that generates multiple types of standardized medical images for the multiple types of medical images, and extracts image features of lesions for each of the medical standardized images by applying a lesion recognition model to the multiple types of standardized medical images
A medical image processing device comprising a.
제1항에 있어서,
상기 복수 유형의 의료 영상은,
단층 촬영(Computerized Tomography, CT) 영상, 관류 단층 촬영(CT Perfusion) 영상, 다중 단층 촬영((Multimodal CT) 영상, 관류 강조 영상(Perfusion Weighted Imaging, PWI) 영상, 액체 감약 반전 회복(Fluid Attenuated Inversion Recovery, FLAIR) 영상, T2 강조 영상, 저 b값 확산 강조(Low b-Value Diffusion Weighted Image) 영상, 고 b값 확산 강조(High b-Value Diffusion Weighted Imaging, DWI) 영상, 및 현성 확산 계수(Apparent Diffusion Coefficient, ADC) 영상 중에서 복수로 선택된 의료 영상을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
According to claim 1,
The plurality of types of medical images,
Computed Tomography (CT) Image, CT Perfusion Image, Multimodal CT Image, Perfusion Weighted Imaging (PWI) Image, Fluid Attenuated Inversion Recovery , FLAIR image, T2-weighted image, Low b-Value Diffusion Weighted Image, High b-Value Diffusion Weighted Imaging (DWI) image, and Apparent Diffusion A medical image processing apparatus comprising a plurality of medical images selected from coefficient (ADC) images.
제1항에 있어서,
상기 복수 유형의 의료 표준화 영상은,
단층 촬영(Computerized Tomography, CT) 표준화 영상, 관류 단층 촬영(CT Perfusion) 표준화 영상, 다중 단층 촬영((Multimodal CT) 표준화 영상, 관류 강조(Perfusion Weighted Imaging, PWI) 표준화 영상, 액체 감약 반전 회복(Fluid Attenuated Inversion Recovery, FLAIR) 표준화 영상, T2 강조 표준화 영상, 및 확산 강조(Diffusion Weighted Image) 표준화 영상 중에서 복수로 선택된 표준화 영상을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
According to claim 1,
The plurality of types of standardized medical images are
Computed Tomography (CT) standardized image, CT Perfusion standardized image, Multimodal CT (Multimodal CT) standardized image, Perfusion Weighted Imaging (PWI) standardized image, Fluid A medical image processing apparatus, comprising: a standardized image selected from a plurality of Attenuated Inversion Recovery, FLAIR standardized images, T2-weighted standardized images, and Diffusion Weighted Image standardized images.
제1항에 있어서,
상기 영상 처리부는,
상기 복수 유형의 의료 영상을 회백질, 백질, 및 뇌척수액 영상으로 분할하고, 상기 회백질, 백질, 및 뇌척수액 영상에 대하여 상관 인자를 기준으로 상기 복수 유형의 뇌 구조 표준화 영역을 생성하고, 상기 복수 유형의 뇌 구조 표준화 영역에 뇌졸중 증상 기반의 기능 영역을 매칭하여 상기 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
According to claim 1,
The image processing unit,
The plurality of types of medical images are divided into gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid images, and the plurality of types of brain structure normalization regions are generated based on correlation factors for the gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid images, and the plurality of types of brain The medical image processing apparatus according to claim 1, wherein the plurality of types of standardized medical images are generated by matching the structural standardized area with the stroke symptom-based functional area.
제4항에 있어서,
상기 영상 처리부는,
상기 복수 유형의 의료 영상에 대해서 움직임을 보정하고 노이즈를 제거하고,
유형별 상이한 복셀 크기를 기준으로 신호 세기의 분포도에 따라 뇌 조직 영역을 분할하고,
복셀 내에서 신호 세기에 대해 정규화를 수행하고,
상기 분할된 뇌 조직 영역의 신호 세기를 왜곡하고,
상기 분할된 뇌 조직 영역의 신호 세기에 스무딩을 수행하고,
상기 분할된 뇌 조직 영역의 신호 세기의 평균 영상에 정규화를 수행하고,
상기 의료 영상의 분할 변화가 없을 때까지 분할 과정을 반복하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
5. The method of claim 4,
The image processing unit,
Correcting motion and removing noise for the plurality of types of medical images,
Segmenting the brain tissue region according to the distribution of signal intensity based on different voxel sizes for each type,
Normalize the signal strength within the voxel,
Distorting the signal strength of the divided brain tissue region,
Smoothing is performed on the signal strength of the divided brain tissue region,
Normalization is performed on the average image of the signal intensity of the divided brain tissue region,
and repeating the segmentation process until there is no change in segmentation of the medical image.
제4항에 있어서,
상기 영상 처리부는,
연령, 성별, 질환군을 기준으로 분할된 영상 간의 위치 차이를 고려하여 상관 인자를 평가하고,
상기 평가된 상관 인자를 이용한 회귀 분석 및 쌍일치 접근을 통해 상기 뇌 구조 표준화 영역을 생성하고,
상기 뇌 구조 표준화 영역에 라벨링된 영상을 결합하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
5. The method of claim 4,
The image processing unit,
Evaluate the correlation factor by considering the location difference between images divided based on age, sex, and disease group,
Generating the brain structure normalization region through regression analysis and pairwise approach using the evaluated correlation factor,
A medical image processing apparatus characterized in that the labeled image is combined with the brain structure normalization region.
제4항에 있어서,
상기 영상 처리부는,
상기 뇌 구조 표준화 영역과 상기 뇌졸중 증상 기반의 기능 영역을 매칭하고,
영역별 인접 조직 간의 간섭 오류를 보정하기 위해 분포도 히스토그램을 이용하여 각 영역의 신호 세기의 일부를 사용하여 영상 보정하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
5. The method of claim 4,
The image processing unit,
matching the brain structure standardization region with the stroke symptom-based functional region,
A medical image processing apparatus, characterized in that the image is corrected using a portion of the signal strength of each region using a distribution histogram in order to correct an interference error between adjacent tissues for each region.
제1항에 있어서,
상기 영상 처리부는,
상기 의료 표준화 영상에 대해서 상기 뇌졸중 임상 평가에 따라 상기 영상 특징의 패턴을 분석하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
According to claim 1,
The image processing unit,
A medical image processing apparatus, characterized in that the pattern of the image feature is analyzed with respect to the standardized medical image according to the stroke clinical evaluation.
제8항에 있어서,
상기 영상 처리부는,
상기 의료 표준화 영상마다 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기를 추출하고,
상기 뇌졸중 임상 평가에 따라 상기 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기를 조합하여 뇌졸중 특징 조합 세트를 생성하고,
상기 뇌졸중 특징 조합 세트 중에서 개인별 패턴을 분석하여 매칭하는 뇌졸중 특징 조합 세트를 출력하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
9. The method of claim 8,
The image processing unit,
Extracting the size, position, and signal intensity of the lesion for each medical standardized image,
generating a stroke feature combination set by combining size, location, and signal intensity for the lesion according to the stroke clinical evaluation;
A medical image processing apparatus, characterized in that it outputs a matching stroke feature combination set by analyzing an individual pattern from among the stroke feature combination set.
제1항에 있어서,
상기 영상 처리부는,
상기 뇌졸중 임상 평가, 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징, 및 뇌졸중 임상 인자를 매핑하여 의료 영상 데이터 베이스에 저장하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
According to claim 1,
The image processing unit,
The medical image processing apparatus according to claim 1, wherein the stroke clinical evaluation, image features according to the stages of the stroke clinical evaluation, and stroke clinical factors are mapped and stored in a medical image database.
제1항에 있어서,
상기 영상 처리부는,
상기 뇌졸중 임상 평가와 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징을 기준으로 개인별 뇌졸중 평가를 출력하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
According to claim 1,
The image processing unit,
The medical image processing apparatus of claim 1, wherein the individual stroke evaluation is output based on the image characteristics according to the stroke clinical evaluation and the stages of the stroke clinical evaluation.
제11항에 있어서,
상기 영상 처리부는,
상기 뇌졸중 임상 평가와 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징 간의 상관도를 출력하고,
상기 복수 유형의 의료 영상에 대해서 뇌 영역 대비 뇌졸중 병변의 체적을 산출한 점수를 출력하고,
상기 복수 유형의 의료 영상을 다중 시점에 촬영하고 상기 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기의 변화를 시계열적으로 추적하고,
상기 추적된 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기의 변화를 고려하여 예상되는 상태를 텍스트 형태로 출력하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
12. The method of claim 11,
The image processing unit,
output the correlation between the image features according to the stage of the stroke clinical evaluation and the stroke clinical evaluation,
Outputs a score calculated by the volume of the stroke lesion compared to the brain region for the plurality of types of medical images,
Taking the plurality of types of medical images at multiple time points and tracking changes in size, location, and signal strength of the lesion in time series;
The medical image processing apparatus of claim 1, wherein an expected state is outputted in text form in consideration of changes in size, location, and signal strength of the tracked lesion.
제11항에 있어서,
상기 영상 처리부는,
상기 뇌졸중 임상 평가에 따라 상기 의료 표준화 영상을 기반으로 단층 촬영 영상에서 병변 의심 영역을 추출하고, 상기 단층 촬영 영상 및 자기 공명 영상 간의 특징 생성 모델을 통해 상기 단층 촬영 영상에서 병변의 크기와 신호 세기를 부각시킨 강조 단층 촬영 영상을 출력하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 장치.
12. The method of claim 11,
The image processing unit,
According to the stroke clinical evaluation, a suspected lesion region is extracted from the tomography image based on the medical standardized image, and the size and signal intensity of the lesion in the tomography image are determined through a feature generation model between the tomography image and the magnetic resonance image. A medical image processing apparatus for outputting a highlighted tomography image.
의료 영상 처리 장치에 의한 의료 영상 처리 방법에 있어서,
복수 유형의 의료 영상 및 뇌졸중 임상 평가를 획득하는 단계;
상기 복수 유형의 의료 영상에 대한 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하는 단계;
상기 복수 유형의 의료 표준화 영상에 병변 인식 모델을 적용하여 상기 의료 표준화 영상마다 병변에 대한 영상 특징을 추출하는 단계;
상기 의료 표준화 영상에 대해서 상기 뇌졸중 임상 평가에 따라 상기 영상 특징의 패턴을 분석하는 단계;
상기 뇌졸중 임상 평가, 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징, 및 뇌졸중 임상 인자를 매핑하여 의료 영상 데이터 베이스에 저장하는 단계; 및
상기 뇌졸중 임상 평가와 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징을 기준으로 개인별 뇌졸중 평가를 출력하는 단계
를 포함하는 의료 영상 처리 방법.
A medical image processing method by a medical image processing apparatus, comprising:
acquiring multiple types of medical images and stroke clinical assessments;
generating a plurality of types of standardized medical images for the plurality of types of medical images;
extracting image features of a lesion for each standardized medical image by applying a lesion recognition model to the plurality of types of standardized medical images;
analyzing the pattern of the image feature according to the stroke clinical evaluation with respect to the medical standardized image;
mapping image features according to the stroke clinical evaluation, the stages of the stroke clinical evaluation, and stroke clinical factors and storing the mapping in a medical image database; and
Outputting an individual stroke evaluation based on the image characteristics according to the stroke clinical evaluation and the stage of the stroke clinical evaluation
A medical image processing method comprising a.
제14항에 있어서,
상기 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하는 단계는,
상기 복수 유형의 의료 영상을 회백질, 백질, 및 뇌척수액 영상으로 분할하고, 상기 회백질, 백질, 및 뇌척수액 영상에 대하여 상관 인자를 기준으로 상기 복수 유형의 뇌 구조 표준화 영역을 생성하고, 상기 복수 유형의 뇌 구조 표준화 영역에 뇌졸중 증상 기반의 기능 영역을 매칭하여 상기 복수 유형의 의료 표준화 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 방법.
15. The method of claim 14,
The generating of the plurality of types of standardized medical images includes:
The plurality of types of medical images are divided into gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid images, and the plurality of types of brain structure normalization regions are generated based on correlation factors for the gray matter, white matter, and cerebrospinal fluid images, and the plurality of types of brain A method for processing a medical image, characterized in that the plurality of types of standardized medical images are generated by matching the structural standardized area with the stroke symptom-based functional area.
제14항에 있어서,
상기 영상 특징의 패턴을 분석하는 단계는,
상기 의료 표준화 영상마다 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기를 추출하고,
상기 뇌졸중 임상 평가에 따라 상기 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기를 조합하여 뇌졸중 특징 조합 세트를 생성하고,
상기 뇌졸중 특징 조합 세트 중에서 개인별 패턴을 분석하여 매칭하는 뇌졸중 특징 조합 세트를 출력하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 방법.
15. The method of claim 14,
The step of analyzing the pattern of the image feature comprises:
Extracting the size, position, and signal intensity of the lesion for each medical standardized image,
generating a stroke feature combination set by combining size, location, and signal intensity for the lesion according to the stroke clinical evaluation;
A medical image processing method, characterized in that outputting a matching stroke feature combination set by analyzing an individual pattern from among the stroke feature combination set.
제14항에 있어서,
상기 개인별 뇌졸중 평가를 출력하는 단계는,
상기 뇌졸중 임상 평가와 상기 뇌졸중 임상 평가의 단계에 따른 영상 특징 간의 상관도를 출력하고,
상기 복수 유형의 의료 영상에 대해서 뇌 영역 대비 뇌졸중 병변의 체적을 산출한 점수를 출력하고,
상기 복수 유형의 의료 영상을 다중 시점에 촬영하고 상기 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기의 변화를 시계열적으로 추적하고,
상기 추적된 병변에 대한 크기, 위치, 및 신호 세기의 변화를 고려하여 예상되는 상태를 텍스트 형태로 출력하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 방법.
15. The method of claim 14,
The step of outputting the individual stroke evaluation comprises:
output the correlation between the image features according to the stage of the stroke clinical evaluation and the stroke clinical evaluation,
Outputs a score calculated by the volume of the stroke lesion compared to the brain region for the plurality of types of medical images,
Taking the plurality of types of medical images at multiple time points and tracking changes in size, location, and signal strength of the lesion in time series;
A medical image processing method, characterized in that outputting an expected state in a text form in consideration of changes in size, position, and signal strength of the tracked lesion.
제14항에 있어서,
상기 개인별 뇌졸중 평가를 출력하는 단계는,
상기 뇌졸중 임상 평가에 따라 상기 의료 표준화 영상을 기반으로 단층 촬영 영상에서 병변 의심 영역을 추출하고, 상기 단층 촬영 영상 및 자기 공명 영상 간의 특징 생성 모델을 통해 상기 단층 촬영 영상에서 병변의 크기와 신호 세기를 부각시킨 강조 단층 촬영 영상을 출력하는 것을 특징으로 하는 의료 영상 처리 방법.
15. The method of claim 14,
The step of outputting the individual stroke evaluation comprises:
According to the stroke clinical evaluation, a suspected lesion region is extracted from the tomography image based on the medical standardized image, and the size and signal intensity of the lesion in the tomography image are determined through a feature generation model between the tomography image and the magnetic resonance image. A medical image processing method comprising outputting a highlighted tomography image.
KR1020190154878A 2019-11-27 2019-11-27 System for Processing Medical Image and Clinical Factor for Individualized Diagnosis of Stroke KR102344157B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190154878A KR102344157B1 (en) 2019-11-27 2019-11-27 System for Processing Medical Image and Clinical Factor for Individualized Diagnosis of Stroke

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190154878A KR102344157B1 (en) 2019-11-27 2019-11-27 System for Processing Medical Image and Clinical Factor for Individualized Diagnosis of Stroke

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210065768A true KR20210065768A (en) 2021-06-04
KR102344157B1 KR102344157B1 (en) 2021-12-28

Family

ID=76392041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190154878A KR102344157B1 (en) 2019-11-27 2019-11-27 System for Processing Medical Image and Clinical Factor for Individualized Diagnosis of Stroke

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102344157B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113627564A (en) * 2021-08-23 2021-11-09 李永鑫 Deep learning-based CT medical image processing model training method and diagnosis and treatment system
KR102427709B1 (en) 2021-11-26 2022-08-01 주식회사 피맥스 Multi-modality medical images analysis method and apparatus for diagnosing brain disease
WO2023008699A1 (en) * 2021-07-30 2023-02-02 주식회사 루닛 Method and system for generating interpretable prediction result for patient
CN116313089A (en) * 2023-03-13 2023-06-23 首都医科大学附属北京天坛医院 Method for predicting risk of atrial fibrillation after stroke, computer equipment and medium
WO2023243775A1 (en) * 2022-06-14 2023-12-21 주식회사 지오비전 Deep learning-based brain lesion detection system using slice image segmentation
CN117372439A (en) * 2023-12-08 2024-01-09 天津市肿瘤医院(天津医科大学肿瘤医院) Nuclear magnetism and CT fusion-based uterine lesion position identification method, system and medium

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011004923A (en) * 2009-06-25 2011-01-13 Toshiba Corp Medical image processor
KR101611489B1 (en) 2013-09-13 2016-04-11 재단법인 아산사회복지재단 Method for estimating onset time of infarct region based on brain image
KR101754291B1 (en) 2017-04-04 2017-07-06 이현섭 Medical image processing system and method for personalized brain disease diagnosis and status determination
KR20190041411A (en) * 2017-10-12 2019-04-22 니혼 메디피직스 가부시키가이샤 Image processing device, image processing method and program
KR102021541B1 (en) 2017-09-29 2019-09-16 주식회사 인피니트헬스케어 Computing system and method for identifying and visualizing cerebral thrombosis based on medical images
KR102015223B1 (en) * 2018-08-17 2019-10-21 (주)제이엘케이인스펙션 Method and apparatus for diagnosing brain diseases using 3d magnetic resonance imaging and 2d magnetic resonance angiography

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011004923A (en) * 2009-06-25 2011-01-13 Toshiba Corp Medical image processor
KR101611489B1 (en) 2013-09-13 2016-04-11 재단법인 아산사회복지재단 Method for estimating onset time of infarct region based on brain image
KR101754291B1 (en) 2017-04-04 2017-07-06 이현섭 Medical image processing system and method for personalized brain disease diagnosis and status determination
KR102021541B1 (en) 2017-09-29 2019-09-16 주식회사 인피니트헬스케어 Computing system and method for identifying and visualizing cerebral thrombosis based on medical images
KR20190041411A (en) * 2017-10-12 2019-04-22 니혼 메디피직스 가부시키가이샤 Image processing device, image processing method and program
KR102015223B1 (en) * 2018-08-17 2019-10-21 (주)제이엘케이인스펙션 Method and apparatus for diagnosing brain diseases using 3d magnetic resonance imaging and 2d magnetic resonance angiography

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Annals of Clinical and Translational Neurology,4(3),166-174(2017) *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023008699A1 (en) * 2021-07-30 2023-02-02 주식회사 루닛 Method and system for generating interpretable prediction result for patient
CN113627564A (en) * 2021-08-23 2021-11-09 李永鑫 Deep learning-based CT medical image processing model training method and diagnosis and treatment system
KR102427709B1 (en) 2021-11-26 2022-08-01 주식회사 피맥스 Multi-modality medical images analysis method and apparatus for diagnosing brain disease
US11900599B2 (en) 2021-11-26 2024-02-13 Phenomx Inc. Multi-modality medical image analysis method and apparatus for brain disease diagnosis
WO2023243775A1 (en) * 2022-06-14 2023-12-21 주식회사 지오비전 Deep learning-based brain lesion detection system using slice image segmentation
CN116313089A (en) * 2023-03-13 2023-06-23 首都医科大学附属北京天坛医院 Method for predicting risk of atrial fibrillation after stroke, computer equipment and medium
CN116313089B (en) * 2023-03-13 2024-01-16 首都医科大学附属北京天坛医院 Method for predicting risk of atrial fibrillation after stroke, computer equipment and medium
CN117372439A (en) * 2023-12-08 2024-01-09 天津市肿瘤医院(天津医科大学肿瘤医院) Nuclear magnetism and CT fusion-based uterine lesion position identification method, system and medium
CN117372439B (en) * 2023-12-08 2024-03-12 天津市肿瘤医院(天津医科大学肿瘤医院) Nuclear magnetism and CT fusion-based uterine lesion position identification method, system and medium

Also Published As

Publication number Publication date
KR102344157B1 (en) 2021-12-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102344157B1 (en) System for Processing Medical Image and Clinical Factor for Individualized Diagnosis of Stroke
McKinley et al. Fully automated stroke tissue estimation using random forest classifiers (FASTER)
Kim et al. Improving arterial spin labeling by using deep learning
Karthik et al. Neuroimaging and deep learning for brain stroke detection-A review of recent advancements and future prospects
Ulas et al. Convolutional neural networks for direct inference of pharmacokinetic parameters: application to stroke dynamic contrast-enhanced MRI
Wang et al. Deep learning detection of penumbral tissue on arterial spin labeling in stroke
US10846858B2 (en) Technologies for diagnosing neurological or psychiatric illnesses
JP2022539063A (en) An Improved Medical Scan Protocol for In-Scanner Patient Data Acquisition Analysis
Zhang et al. Learning-based structurally-guided construction of resting-state functional correlation tensors
Amador et al. Stroke lesion outcome prediction based on 4D CT perfusion data using temporal convolutional networks
Debs et al. Simulated perfusion MRI data to boost training of convolutional neural networks for lesion fate prediction in acute stroke
Cui et al. Deep symmetric three-dimensional convolutional neural networks for identifying acute ischemic stroke via diffusion-weighted images
Drier et al. Prediction of subacute infarct size in acute middle cerebral artery stroke: comparison of perfusion-weighted imaging and apparent diffusion coefficient maps
Rava et al. Use of a convolutional neural network to identify infarct core using computed tomography perfusion parameters
CN111971751A (en) System and method for evaluating dynamic data
Shehata et al. Towards big data in acute renal rejection
KR102447400B1 (en) Method and Apparatus for Predicting Cerebral Infarction Based on Lesion Area Extraction Using a Deep Learning Model
Chen et al. Spatio-temporal multi-task network cascade for accurate assessment of cardiac CT perfusion
US10478069B2 (en) Method for estimating time of occurrence of infarct on basis of brain image
James et al. A supervised method for calculating perfusion/diffusion mismatch volume in acute ischemic stroke
Shehata et al. Early identification of acute rejection for renal allografts: a machine learning approach
Haweel et al. Early autism analysis and diagnosis system using task-based fMRI in a response to speech task
KR102597647B1 (en) Method for outputting classification information based on artificial neural network and apparatus therefor
KR102427265B1 (en) Method and Apparatus for Predicting Cerebral Infarction Based on Cerebral Infarction Volume Calculation
Sarabi et al. Vessel Density Mapping of Cerebral Small Vessels on 3D High Resolution Black Blood MRI

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant