KR20210104383A - System and method for storing and executing deep learning of medical information - Google Patents
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Abstract
Description
딥러닝 학습 데이터 구성을 위한 의료영상정보 및 유전체 정보의 저장 및 딥러닝 수행을 위한 기술에 관한 것이다.It relates to technology for storing medical image information and genomic information for constructing deep learning learning data and performing deep learning.
의료 분야에 전문적 지식이 부족한 일반인들은 건강에 이상이 있거나, 병원에서 진단결과를 받은 후 더욱 상세한 정보를 얻고자 하는 경우, 인터넷을 통해 자신의 증상이나 질병명 등을 검색하여 관련된 의료정보를 찾아보고, 인터넷 정보를 바탕으로 진료과를 가거나 병원을 방문하는 경우가 많다.The general public, who lack professional knowledge in the medical field, have a health problem or want to obtain more detailed information after receiving a diagnosis result from a hospital There are many cases of going to a medical department or visiting a hospital based on Internet information.
그러나, 이러한 과정에서 사용자의 정보부족으로 적절한 진료과나 질병명을 입력하지 못하는 경우, 또는 사용자의 의료 정보 입력이 제대로 되었으나 검색엔진에서 적절한 병원이나 진료과를 추천해주지 못하는 경우, 또 다시 다른 진료과나 병원을 검색하고, 찾아감으로써 시간적, 경제적으로 손해를 보게 된다. 더욱이, 이런 불필요한 과정을 반복하면서 치료에 적절한 시기를 놓치게 되면 환자의 건강이 더 악화될 수 있는 문제가 발생한다.However, in this process, if the user fails to enter the appropriate department or disease name due to lack of information, or if the search engine fails to recommend an appropriate hospital or department even though the user's medical information is entered correctly, another department or hospital is searched. And, by looking for it, you will lose time and money. Moreover, if the appropriate time for treatment is missed while repeating this unnecessary process, the patient's health may deteriorate further.
특히, 특수한 치료가 필요한 경우, 일반인들은 그 질병을 어떠한 방식으로 치료해야 하고, 전문화된 병원이 어디인지, 심지어 어느 진료과목을 찾아 치료를 해야 하는지조차 모르는 경우가 많다.In particular, when special treatment is needed, the general public often do not even know how to treat the disease, where specialized hospitals are, or even which departments to find and treat.
따라서, 의료지식이 충분하지 않은 일반인이라 하더라도 용이하게 사용할 수 있으면서도 사용자의 니즈를 충분히 반영한 의료정보를 제공하는 의료정보 추천시스템이 요구된다.Therefore, there is a need for a medical information recommendation system that provides medical information that can be used easily even by ordinary people who do not have sufficient medical knowledge and that sufficiently reflects the user's needs.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기 의료영상정보 및 상기 유전체정보를 일괄 저장하고, 일괄 저장된 상기 의료영상정보와 상기 유전체정보를 이용하여 의료정보에 대한 딥러닝 프로세스를 수행하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템 및 방법에 관한 것이다.The problem to be solved by the present invention is to store the medical image information and the genome information collectively, and perform a deep learning process on the medical information using the collectively stored medical image information and the genome information. It relates to a system and method for performing running.
상기의 과제를 해결하기 위한 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템은 의료영상기기를 이용하여 대상자의 의료영상정보를 획득하는 영상정보 획득부; 상기 대상자에 대한 유전체정보를 획득하는 유전체정보 획득부; 상기 의료영상정보 및 상기 유전체정보를 일괄 저장할 수 있는 파일 포맷으로 구성하여 일괄 저장하는 일괄 저장부; 및 일괄 저장된 상기 의료영상정보와 상기 유전체정보를 입력 데이터로 하는 딥러닝 모델을 구성하고, 상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여 의료정보에 대한 딥러닝 프로세스를 수행하는 딥러닝 수행부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A system for storing and performing deep learning of medical information for solving the above problem includes: an image information acquisition unit for acquiring medical image information of a subject using a medical imaging device; a genomic information acquisition unit for acquiring genomic information about the subject; a batch storage unit for collectively storing the medical image information and the genome information in a file format capable of collectively storing; and a deep learning performing unit that configures a deep learning model using the collectively stored medical image information and the genome information as input data, and performs a deep learning process on medical information using the configured deep learning model. do.
상기 영상정보 획득부는 DICOM 표준 영상에 기반하는 Chest X-Ray, CT, MRI, PET, 초음파, 혈관조영, OCT 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하고, JPEG 영상에 기반하는 내시경, 피부질환, 피부암, 안과, 병리 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 의료영상정보를 획득하는 것을 특징으로 한다.The image information acquisition unit includes any one or more of Chest X-Ray, CT, MRI, PET, ultrasound, angiography, and OCT image information based on DICOM standard images, and endoscope, skin disease, skin cancer, It is characterized in that the medical image information including any one or more of ophthalmic and pathological image information is obtained.
상기 유전체정보 획득부는, 염기 서열 또는 단백질 서열을 문자열로 표현한 FASTA/FASTQ 포맷이거나, 염기 서열을 표현하는 SAM과 BAM 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 유전체정보를 획득하는 것을 특징으로 한다.The genomic information acquisition unit is characterized in that it acquires genomic information including any one or more of FASTA/FASTQ format expressing a nucleotide sequence or a protein sequence as a character string, or SAM and BAM information expressing a nucleotide sequence.
상기 일괄 저장부는, 상기 DICOM 표준 영상과 상기 유전체 정보를 DSQ 파일 포맷(DICOM and SEQUENCE)으로 저장하고, 상기 JPEG 영상과 상기 유전체 정보를 JSQ 파일 포맷(JPEG and SEQUENCE)으로 저장하는 것을 특징으로 한다.The batch storage unit stores the DICOM standard image and the genome information in a DSQ file format (DICOM and SEQUENCE), and stores the JPEG image and the genome information in a JSQ file format (JPEG and SEQUENCE).
상기 일괄 저장부는, 진단 결과 질환별로 영어와 숫자를 포함한 문자열 코드에 따라 분류하여 저장하고, 공개 유전체 데이터 또는 임상 또는 보건소 등에서 수집하는 유전체 데이터를 저장하며, 환자에게서 수집한 영상과 유전체 정보를 익명화 및 동기화 처리하는 것을 특징으로 한다.The collective storage unit classifies and stores the diagnosis result according to a string code including English and numbers for each disease, stores open genome data or genome data collected from clinical or public health centers, and anonymizes and anonymizes images and genome information collected from patients. Synchronization processing is characterized.
상기 딥러닝 수행부는, 상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여, 상기 유전체 정보를 포함하지 않는 상기 의료영상정보만을 이용하여 상개 대상자에 대한 질병 진단을 수행하는 것을 특징으로 한다.The deep learning performing unit, using the configured deep learning model, is characterized in that the diagnosis of a disease for a target subject is performed using only the medical image information that does not include the genomic information.
상기의 과제를 해결하기 위한 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행방법은 의료영상기기를 이용하여 대상자의 의료영상정보를 획득하는 단계; 상기 대상자에 대한 유전체정보를 획득하는 단계; 상기 의료영상정보 및 상기 유전체정보를 일괄 저장할 수 있는 파일 포맷으로 구성하여 일괄 저장하는 단계; 및 일괄 저장된 상기 의료영상정보와 상기 유전체정보를 입력 데이터로 하는 딥러닝 모델을 구성하고, 상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여 의료정보에 대한 딥러닝 프로세스를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method for storing medical information and performing deep learning for solving the above problems includes: acquiring medical image information of a subject using a medical imaging device; obtaining genomic information about the subject; Composing the medical image information and the genome information in a file format capable of collectively storing the information; and constructing a deep learning model using the collectively stored medical image information and the genome information as input data, and performing a deep learning process on the medical information using the configured deep learning model.
상기 의료영상정보는, DICOM 표준 영상에 기반하는 Chest X-Ray, CT, MRI, PET, 초음파, 혈관조영, OCT 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하고, JPEG 영상에 기반하는 내시경, 피부질환, 피부암, 안과, 병리 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.The medical image information includes any one or more of Chest X-Ray, CT, MRI, PET, ultrasound, angiography, and OCT image information based on DICOM standard images, and endoscope, skin disease, and skin cancer based on JPEG images. , ophthalmic, characterized in that it includes any one or more of pathological image information.
상기 유전체정보는, 염기 서열 또는 단백질 서열을 문자열로 표현한 FASTA/FASTQ 포맷이거나, 염기 서열을 표현하는 SAM과 BAM 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.The genomic information is characterized in that it is a FASTA/FASTQ format expressing a nucleotide sequence or a protein sequence as a character string, or includes at least one of SAM and BAM information expressing a nucleotide sequence.
상기 일괄 저장하는 단계는, 상기 DICOM 표준 영상과 상기 유전체 정보를 DSQ 파일 포맷(DICOM and SEQUENCE)으로 저장하고, 상기 JPEG 영상과 상기 유전체 정보를 JSQ 파일 포맷(JPEG and SEQUENCE)으로 저장하는 것을 특징으로 한다.The batch storing step stores the DICOM standard image and the genome information in a DSQ file format (DICOM and SEQUENCE), and stores the JPEG image and the genome information in a JSQ file format (JPEG and SEQUENCE). do.
상기 일괄 저장하는 단계는, 진단 결과 질환별로 영어와 숫자를 포함한 문자열 코드에 따라 분류하여 저장하고,The step of storing the batch includes classifying and storing the diagnosis result according to a string code including English and numbers for each disease,
공개 유전체 데이터 또는 임상 또는 보건소 등에서 수집하는 유전체 데이터를 저장하며, 환자에게서 수집한 영상과 유전체 정보를 익명화 및 동기화 처리하는 것을 특징으로 한다.It stores public genomic data or genomic data collected from clinical or public health centers, and anonymizes and synchronizes images and genomic information collected from patients.
상기 딥러닝 프로세스를 수행하는 단계는, 상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여, 상기 유전체 정보를 포함하지 않는 상기 의료영상정보만을 이용하여 상개 대상자에 대한 질병 진단을 수행하는 것을 특징으로 한다.The step of performing the deep learning process is characterized in that, using the configured deep learning model, the disease diagnosis is performed on the target subject using only the medical image information that does not include the genome information.
본 발명에 따르면, 상기 의료영상정보 및 상기 유전체정보를 일괄 저장하고, 일괄 저장된 상기 의료영상정보와 상기 유전체정보를 이용하여 의료정보에 대한 딥러닝 프로세스를 수행할 수 있도록 함으로써, 의료 영상 및 유전체 데이터를 저장하면서, 주기적으로 딥러닝 학습 데이터를 최신화 및 관리할 수 있도록 한다.According to the present invention, by collectively storing the medical image information and the genome information, and performing a deep learning process on the medical information using the collectively stored medical image information and the genome information, medical image and genome data It allows you to periodically update and manage deep learning learning data while saving.
도 1은 본 발명에 따른 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템을 설명하기 위한 참조도이다.
도 2는 본 발명에 따른 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템을 설명하기 위한 구성 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행방법을 설명하기 위한 일 실시예의 흐름도이다.1 is a reference diagram for explaining a system for storing medical information and performing deep learning according to the present invention.
2 is a block diagram illustrating a system for storing medical information and performing deep learning according to the present invention.
3 is a flowchart of an embodiment for explaining a method for storing medical information and performing deep learning according to the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them.
본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다. 이하에서 기재의 "상부 (또는 하부)" 또는 기재의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 구비 또는 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 기재의 상면 (또는 하면)에 접하여 구비 또는 배치되는 것을 의미한다. 또한, 상기 기재와 기재 상에 (또는 하에) 구비 또는 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성을 포함하지 않는 것으로 한정하는 것은 아니다.In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are given to the same or similar elements throughout the specification. In the following, the provision or arrangement of an arbitrary component on the “upper (or lower)” or “top (or below)” of the substrate means that any component is provided or disposed in contact with the upper surface (or lower surface) of the substrate. means that Further, it is not limited to not include other components between the substrate and any components provided or disposed on (or under) the substrate.
도 1은 본 발명에 따른 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템을 설명하기 위한 참조도이다.1 is a reference diagram for explaining a system for storing medical information and performing deep learning according to the present invention.
의료 정보는 의료영상 장비(HW)를 사용하여, 영상 데이터를 생성 및 저장한다. PACS(SW) 프로그램을 사용하여, 영상 데이터를 분류, 저장 및 관리한다.Medical information uses medical imaging equipment (HW) to generate and store image data. Using the PACS (SW) program, the image data is classified, stored and managed.
컴퓨터 비전(Computer Vision) 기술을 적용하여, 의료영상에서 특징 값 추출 영상처리(Image Processing) 기술을 적용하여, 의료영상을 가공 및 표준화 처리 패턴인식(Pattern Recognition) 기술을 적용하여, 인공지능 기술 기반 데이터를 구성 유전체 데이터(Genomics, Bioinformatics) 전산화 형식의 데이터로 분석 및 저장을 수행한다. 또한, 암호화 기술(Encryption)을 적용하여, 의료 데이터의 보호 및 사용자 접근 제어를 수행한다. 서버(HW) 장비를 사용하여, 임상 및 연구자들이 데이터에 접근 및 열람 등을 수행한다.By applying computer vision technology, extracting feature values from medical images, applying image processing technology, processing and standardizing medical images, applying pattern recognition technology, artificial intelligence technology-based The data is analyzed and stored as data in a computerized format of genomic data (Genomics, Bioinformatics). In addition, by applying encryption technology (Encryption), protection of medical data and user access control are performed. Using server (HW) equipment, clinicians and researchers access and view data, etc.
또한, 스토리지(HW) 장비를 사용하여, 대량의 데이터를 저장 및 관리를 수행한다. 또한, 인공지능(딥러닝)기술을 적용하여, 대량의 진단 정보를 기반으로 진단의사결정 보조를 수행한다.In addition, storage (HW) equipment is used to store and manage a large amount of data. In addition, by applying artificial intelligence (deep learning) technology, it performs diagnostic decision-making assistance based on a large amount of diagnostic information.
도 2는 본 발명에 따른 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템을 설명하기 위한 일 실시예의 구성 블록도이다.2 is a configuration block diagram of an embodiment for explaining a system for storing medical information and performing deep learning according to the present invention.
도 2를 참조하면, 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템(100)은 영상정보 획득부(110), 유전체정보 획득부(120), 일괄 저장부(130), 딥러닝 수행부(140)를 포함한다.Referring to FIG. 2 , the
영상정보 획득부(110)는 의료영상기기를 이용하여 대상자의 의료영상정보를 획득한다. 영상정보 획득부(110)는 DICOM 표준에 기반하는 Chest X-Ray, CT, MRI, PET, 초음파(심장, 간, 갑상선, 혈관 등), 혈관조영(인터벤션), OCT 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하거나, JPEG 영상에 기반하는 내시경, 피부질환, 피부암, 안과, 병리 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 의료영상정보를 획득할 수 있다.The image
유전체정보 획득부(120)는 대상자에 대한 유전체정보를 획득한다. 유전체정보 획득부(120)는 염기 서열 또는 단백질 서열을 문자열로 표현한 FASTA/FASTQ 포맷이거나, 염기 서열을 표현하는 SAM과 BAM 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 유전체정보를 획득할 수 있다.The genome
SAM은 text file로, string 형식으로 저장되어 있기 때문에 바로 열람할 수 있다. BAM은 Binary 형식이기 때문에 바로 열람할 수 없다. 하지만 압축되어 있기 때문에 용량이 작다. BAM 파일은 SAM파일과 동일하지만, Reference Sequence Names, Length들이 헤더(Header)에 포함되어 있다.SAM is a text file and can be viewed immediately because it is saved in string format. Since BAM is a binary format, it cannot be viewed immediately. However, because it is compressed, the capacity is small. The BAM file is the same as the SAM file, but Reference Sequence Names and Lengths are included in the header.
일괄 저장부(130)는 상기 의료영상정보 및 상기 유전체정보를 일괄 저장할 수 있는 파일 포맷으로 구성하여 일괄 저장한다.The
일괄 저장부(130)는 PACS(Picture Archiving and Communications System) 의료 영상 프로그램을 이용하여 상기 획득한 의료영상정보와 상기 유전체정보를 통합하여 분류 및 저장한다.The
일괄 저장부(130)는 영상과 유전체 정보를 일괄 저장할 수 있는 파일 포맷으로 구조화하여 데이터를 저장한다. 예를 들어, 일괄 저장부(130)는 DICOM 표준 영상과 유전체 시퀀스 정보를 포함한 파일을 DSQ 파일 포맷(DICOM and SEQUENCE)으로 저장한다. 또한, 일괄 저장부(130)는 JPEG 영상과 유전체 시퀀스 정보를 포함한 파일을 JSQ 파일 포맷(JPEG and SEQUENCE)으로 저장한다. 이와 같은 파일 포맷을 MIAS(Medical Image and Sequence) 명칭으로 명명한다.The
또한, 일괄 저장부(130)는 진단 결과 질환별로 영어와 숫자를 포함한 문자열 코드에 따라 분류하여 저장한다. 또한, 일괄 저장부(130)는 공개 유전체 데이터 또는 임상 또는 보건소 등에서 수집하는 유전체 데이터를 저장한다. 또한, 일괄 저장부(130)는 환자에게서 수집한 영상과 유전체 정보를 익명화 및 동기화 처리하여 저장한다.In addition, the
일괄 저장부(130)는 매일 특정 시간마다 추가로 생성 및 저장한 데이터를 확인한다. 일괄 저장부(130)는 새로운 데이터를 확인하는데 멀티 스레드(Multi-Threading) 동작을 적용하여, 의료 영상과 유전체 데이터를 주기적으로 확인하여, 데이터 업데이트(최신화)를 수행한다. The
데이터를 저장/열람할 경우 암호화/복호화 처리한다. 일괄 저장부(130)는 암호화 알고리즘으로서 다음의 방식을 사용할 수 있다. When storing/reading data, encryption/decryption is processed. The
블록(Block) 암호화 방식: DES, 3-DES, AES, SPEED(KISA), ARIA,Block encryption methods: DES, 3-DES, AES, SPEED (KISA), ARIA,
스트림(Stream) 암호화: RC4, A5/1, A5/2, A5/3Stream encryption: RC4, A5/1, A5/2, A5/3
비대칭키 알고리즘: RSA, ECC, DSSAsymmetric key algorithms: RSA, ECC, DSS
해쉬 알고리즘: MD5, SHA-0, SHA-1, SHA-2(SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512)Hash Algorithms: MD5, SHA-0, SHA-1, SHA-2 (SHA-224, SHA-256, SHA-384, SHA-512)
딥러닝 수행부(140)는 일괄 저장된 상기 의료영상정보와 상기 유전체정보를 입력 데이터로 하는 딥러닝 모델을 구성하고, 상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여 의료정보에 대한 딥러닝 프로세스를 수행한다.The deep
딥러닝 수행부(140)는 의료영상정보와 상기 유전체정보를 딥러닝 훈련 모델에서 학습을 수행하여, 추가된 데이터를 반영한 딥러닝 기술 기반 진단 모델을 구성한다. 그후, 딥러닝 수행부(140)는 딥러닝 모델을 사용함으로써, 유전체 정보를 포함하지 않는 영상 정보를 수신하고 해당하는 질병 진단을 수행할 수 있다. The deep
도 3은 본 발명에 따른 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행방법을 설명하기 위한 일 실시예의 흐름도이다.3 is a flowchart of an embodiment for explaining a method for storing medical information and performing deep learning according to the present invention.
의료정보의 저장 및 딥러닝 수행시스템은 의료영상기기를 이용하여 대상자의 의료영상정보를 획득한다(S200 단계).The system for storing medical information and performing deep learning acquires the subject's medical image information using a medical imaging device (step S200).
상기 의료영상정보는, DICOM 표준 영상에 기반하는 Chest X-Ray, CT, MRI, PET, 초음파, 혈관조영, OCT 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하고, JPEG 영상에 기반하는 내시경, 피부질환, 피부암, 안과, 병리 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함한다.The medical image information includes any one or more of Chest X-Ray, CT, MRI, PET, ultrasound, angiography, and OCT image information based on DICOM standard images, and endoscope, skin disease, and skin cancer based on JPEG images. , ophthalmology, and any one or more of pathological image information.
S200 단계 후에, 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행시스템은 상기 대상자에 대한 유전체정보를 획득한다(S202 단계).After step S200, the system for storing medical information and performing deep learning acquires genomic information for the subject (step S202).
상기 유전체정보는, 염기 서열 또는 단백질 서열을 문자열로 표현한 FASTA/FASTQ 포맷이거나, 염기 서열을 표현하는 SAM과 BAM 정보 중 어느 하나 이상을 포함한다.The genomic information includes either a FASTA/FASTQ format expressing a nucleotide sequence or a protein sequence as a character string, or any one or more of SAM and BAM information expressing a nucleotide sequence.
S202 단계 후에, 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행시스템은 상기 의료영상정보 및 상기 유전체정보를 일괄 저장할 수 있는 파일 포맷으로 구성하여 일괄 저장한다(S204 단계).After step S202, the system for storing and performing deep learning of medical information configures and stores the medical image information and the genome information in a file format capable of collectively storing (step S204).
상기 일괄 저장하는 단계는, 상기 DICOM 표준 영상과 상기 유전체 정보를 DSQ 파일 포맷(DICOM and SEQUENCE)으로 저장하고, 상기 JPEG 영상과 상기 유전체 정보를 JSQ 파일 포맷(JPEG and SEQUENCE)으로 저장한다.The batch storing step stores the DICOM standard image and the genome information in a DSQ file format (DICOM and SEQUENCE), and stores the JPEG image and the genome information in a JSQ file format (JPEG and SEQUENCE).
또한, 상기 일괄 저장하는 단계는, 진단 결과 질환별로 영어와 숫자를 포함한 문자열 코드에 따라 분류하여 저장하고, 공개 유전체 데이터 또는 임상 또는 보건소 등에서 수집하는 유전체 데이터를 저장하며, 환자에게서 수집한 영상과 유전체 정보를 익명화 및 동기화 처리한다.In addition, the step of collectively storing the diagnosis result by classifying and storing according to a string code including English and numbers for each disease, storing public genome data or genome data collected from clinical or public health centers, etc., and images and genomes collected from patients Anonymize and synchronize information.
S204 단계 후에, 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행시스템은 일괄 저장된 상기 의료영상정보와 상기 유전체정보를 입력 데이터로 하는 딥러닝 모델을 구성하고, 상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여 의료정보에 대한 딥러닝 프로세스를 수행한다(S206 단계).After step S204, the system for storing and performing deep learning of medical information configures a deep learning model using the stored medical image information and the genome information as input data, and deep learning on medical information using the configured deep learning model The process is performed (step S206).
상기 딥러닝 프로세스를 수행하는 단계는, 상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여, 상기 유전체 정보를 포함하지 않는 상기 의료영상정보만을 이용하여 상개 대상자에 대한 질병 진단을 수행한다.In the performing the deep learning process, a disease diagnosis is performed on a target subject using only the medical image information that does not include the genomic information by using the configured deep learning model.
본 발명은 소프트웨어적인 프로그램으로 구현하여 컴퓨터로 읽을 수 있는 소정 기록매체에 기록해 둠으로써 다양한 재생장치에 적용할 수 있다. 다양한 재생장치는 PC, 노트북, 휴대용 단말 등일 수 있다. 예컨대, 기록매체는 각 재생장치의 내장형으로 하드디스크, 플래시 메모리, RAM, ROM 등이거나, 외장형으로 CD-R, CD-RW와 같은 광디스크, 콤팩트 플래시 카드, 스마트 미디어, 메모리 스틱, 멀티미디어 카드일 수 있다.The present invention can be applied to various playback devices by being implemented as a software program and recorded on a computer-readable recording medium. The various playback devices may be a PC, a notebook computer, a portable terminal, or the like. For example, the recording medium may be a hard disk, flash memory, RAM, ROM, etc. built-in to each playback device, or an optical disk such as a CD-R or CD-RW, compact flash card, smart media, memory stick, or multimedia card as an external type. have.
이상과 같이 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 특허청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석해야 할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described as described above, the embodiments disclosed in the specification of the present invention do not limit the present invention. The scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technologies within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
100: 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템
110: 영상정보 획득부
120: 유전체정보 획득부
130: 일괄 저장부
140: 딥러닝 수행부100: system for storing medical information and performing deep learning
110: image information acquisition unit
120: genome information acquisition unit
130: batch storage
140: deep learning execution unit
Claims (12)
상기 대상자에 대한 유전체정보를 획득하는 유전체정보 획득부;
상기 의료영상정보 및 상기 유전체정보를 일괄 저장할 수 있는 파일 포맷으로 구성하여 일괄 저장하는 일괄 저장부; 및
일괄 저장된 상기 의료영상정보와 상기 유전체정보를 입력 데이터로 하는 딥러닝 모델을 구성하고, 상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여 의료정보에 대한 딥러닝 프로세스를 수행하는 딥러닝 수행부를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템. an image information acquisition unit for acquiring medical image information of a subject using a medical imaging device;
a genomic information acquisition unit for acquiring genomic information about the subject;
a batch storage unit for collectively storing the medical image information and the genome information in a file format capable of collectively storing; and
Constructing a deep learning model using the collectively stored medical image information and the genome information as input data, and using the configured deep learning model to perform a deep learning process on medical information, characterized in that it comprises a deep learning performing unit A system for storing medical information and performing deep learning.
상기 영상정보 획득부는,
DICOM 표준 영상에 기반하는 Chest X-Ray, CT, MRI, PET, 초음파, 혈관조영, OCT 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하고, JPEG 영상에 기반하는 내시경, 피부질환, 피부암, 안과, 병리 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 의료영상정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템. The method according to claim 1,
The image information acquisition unit,
Including any one or more of Chest X-Ray, CT, MRI, PET, Ultrasound, Angiography, OCT image information based on DICOM standard image, and endoscope, skin disease, skin cancer, ophthalmology, and pathology image information based on JPEG image A system for storing and performing deep learning of medical information, characterized in that acquiring medical image information including any one or more.
상기 유전체정보 획득부는,
염기 서열 또는 단백질 서열을 문자열로 표현한 FASTA/FASTQ 포맷이거나, 염기 서열을 표현하는 SAM과 BAM 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 유전체 정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템. The method according to claim 1,
The genome information acquisition unit,
A system for storing and performing deep learning of medical information, characterized in that the FASTA/FASTQ format in which the nucleotide sequence or the protein sequence is expressed as a character string, or genomic information including any one or more of SAM and BAM information expressing the nucleotide sequence is obtained.
상기 일괄 저장부는,
상기 DICOM 표준 영상과 상기 유전체 정보를 DSQ 파일 포맷(DICOM and SEQUENCE)으로 저장하고,
상기 JPEG 영상과 상기 유전체 정보를 JSQ 파일 포맷(JPEG and SEQUENCE)으로 저장하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템. 3. The method according to claim 2,
The batch storage unit,
Store the DICOM standard image and the genome information in DSQ file format (DICOM and SEQUENCE),
A system for storing and performing deep learning of medical information, characterized in that the JPEG image and the genome information are stored in a JSQ file format (JPEG and SEQUENCE).
상기 일괄 저장부는,
진단 결과 질환별로 영어와 숫자를 포함한 문자열 코드에 따라 분류하여 저장하고,
공개 유전체 데이터 또는 임상 또는 보건소 등에서 수집하는 유전체 데이터를 저장하며,
환자에게서 수집한 영상과 유전체 정보를 익명화 및 동기화 처리하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템. The method according to claim 1,
The batch storage unit,
The diagnosis result is classified and stored according to the string code including English and numbers for each disease,
It stores public genomic data or genomic data collected from clinical or public health centers, etc.
A system for storing medical information and performing deep learning, which anonymizes and synchronizes images and genome information collected from patients.
상기 딥러닝 수행부는,
상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여, 상기 유전체 정보를 포함하지 않는 상기 의료영상정보만을 이용하여 상개 대상자에 대한 질병 진단을 수행하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행 시스템. The method according to claim 1,
The deep learning performing unit,
Using the configured deep learning model, the system for storing and performing deep learning of medical information, characterized in that the diagnosis of a disease is performed on a subject using only the medical image information that does not include the genome information.
상기 대상자에 대한 유전체정보를 획득하는 단계;
상기 의료영상정보 및 상기 유전체정보를 일괄 저장할 수 있는 파일 포맷으로 구성하여 일괄 저장하는 단계; 및
일괄 저장된 상기 의료영상정보와 상기 유전체정보를 입력 데이터로 하는 딥러닝 모델을 구성하고, 상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여 의료정보에 대한 딥러닝 프로세스를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행방법. obtaining medical image information of a subject using a medical imaging device;
obtaining genomic information about the subject;
Composing the medical image information and the genome information in a file format capable of collectively storing the information; and
Medical information comprising the steps of constructing a deep learning model using the collectively stored medical image information and the genome information as input data, and performing a deep learning process on the medical information using the configured deep learning model of storage and deep learning.
상기 의료영상정보는,
DICOM 표준 영상에 기반하는 Chest X-Ray, CT, MRI, PET, 초음파, 혈관조영, OCT 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하고,
JPEG 영상에 기반하는 내시경, 피부질환, 피부암, 안과, 병리 영상정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행방법. 8. The method of claim 7,
The medical image information is
Contains any one or more of Chest X-Ray, CT, MRI, PET, Ultrasound, Angiography, and OCT image information based on DICOM standard image,
A method of storing medical information and performing deep learning, characterized in that it includes any one or more of endoscopy, skin disease, skin cancer, ophthalmology, and pathological image information based on a JPEG image.
상기 유전체정보는,
염기 서열 또는 단백질 서열을 문자열로 표현한 FASTA/FASTQ 포맷이거나,
염기 서열을 표현하는 SAM과 BAM 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행방법. 8. The method of claim 7,
The genome information is
FASTA/FASTQ format in which the nucleotide sequence or protein sequence is expressed as a string, or
A method for storing and performing deep learning of medical information, characterized in that it includes any one or more of SAM and BAM information representing the nucleotide sequence.
상기 일괄 저장하는 단계는,
상기 DICOM 표준 영상과 상기 유전체 정보를 DSQ 파일 포맷(DICOM and SEQUENCE)으로 저장하고,
상기 JPEG 영상과 상기 유전체 정보를 JSQ 파일 포맷(JPEG and SEQUENCE)으로 저장하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행방법. 9. The method of claim 8,
The batch storage step includes:
Store the DICOM standard image and the genome information in DSQ file format (DICOM and SEQUENCE),
Method for storing and performing deep learning of medical information, characterized in that the JPEG image and the genome information are stored in a JSQ file format (JPEG and SEQUENCE).
상기 일괄 저장하는 단계는,
진단 결과 질환별로 영어와 숫자를 포함한 문자열 코드에 따라 분류하여 저장하고,
공개 유전체 데이터 또는 임상 또는 보건소 등에서 수집하는 유전체 데이터를 저장하며,
환자에게서 수집한 영상과 유전체 정보를 익명화 및 동기화 처리하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행방법. 8. The method of claim 7,
The batch storage step includes:
The diagnosis result is classified and stored according to the string code including English and numbers for each disease,
It stores public genomic data or genomic data collected from clinical or public health centers, etc.
A method for storing medical information and performing deep learning, characterized in that anonymizing and synchronizing images and genomic information collected from patients.
상기 딥러닝 프로세스를 수행하는 단계는,
상기 구성된 딥러닝 모델을 이용하여, 상기 유전체 정보를 포함하지 않는 상기 의료영상정보만을 이용하여 상개 대상자에 대한 질병 진단을 수행하는 것을 특징으로 하는 의료정보의 저장 및 딥러닝 수행방법.
8. The method of claim 7,
The step of performing the deep learning process is,
Using the configured deep learning model, the method for storing and performing deep learning of medical information, characterized in that the diagnosis of a disease is performed on a target subject using only the medical image information that does not include the genome information.
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KR102550465B1 (en) * | 2023-02-28 | 2023-07-03 | 주식회사 인포인 | Artificial intelligence-based virtual patient management system |
Citations (1)
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KR20190132290A (en) | 2018-05-18 | 2019-11-27 | 주식회사 송아리아이티 | Method, server and program of learning a patient diagnosis |
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2020
- 2020-02-17 KR KR1020200019048A patent/KR20210104383A/en active Search and Examination
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