KR20210109847A - Method and apparatus for providing digestive endoscopic image information analysis service based on visual integrated learning and detection model - Google Patents

Method and apparatus for providing digestive endoscopic image information analysis service based on visual integrated learning and detection model Download PDF

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KR20210109847A
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김경남
금지수
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주식회사 웨이센
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Abstract

An endoscopic image information analysis service providing apparatus in accordance with an embodiment of the present invention includes an apparatus for providing a digestive tract endoscopic image information analysis service based on a visual integrated learning and detection model which comprises: a learning data construction unit constructing a learning model corresponding to endoscopic image information based on prior learning data; an analysis processing unit analyzing real time image information received from an endoscope apparatus using one or more learning models generated in accordance with the learning data; and a reporting processing unit processing the analysis result of the analysis processing unit to provide reporting information corresponding to the real time image information to a user terminal or an administrator terminal, wherein the analysis processing unit performs a visual learning-based multi-label classification analysis and a segmentation decoder-based detection process for digestive tract endoscopic image data on the basis of a pre-constructed visual integrated learning model. The present invention can enhance the reliability and accuracy of endoscopy.

Description

시각적 통합 학습 및 검출 모델 기반의 소화관 내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 방법 및 그 장치{Method and apparatus for providing digestive endoscopic image information analysis service based on visual integrated learning and detection model}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method and apparatus for providing digestive endoscopic image information analysis service based on visual integrated learning and detection model.

본 발명은 서비스 제공 방법 및 그 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 시각적 통합 학습 및 검출 모델 기반의 소화관 내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a service providing method and an apparatus therefor. More specifically, the present invention relates to a method and apparatus for providing an endoscopic image information analysis service of the digestive tract based on a visual integrated learning and detection model.

인체 내부의 정보, 특히 의학적 정보를 획득하기 위해 피검사자의 입 또는 항문을 통해 케이블에 부착된 내시경을 삽입하는 방법이 이용되고 있다.A method of inserting an endoscope attached to a cable through a subject's mouth or anus is used to obtain information inside the human body, particularly medical information.

이러한 내시경 삽입 검사 방법에 의하면, 내시경 영상을 보면서 도선 또는 광섬유로 이루어진 케이블을 통해 내시경을 직접 제어할 수 있으므로, 인체 내부의 데이터를 확보하기 용이하지만, 제어하는 동안의 움직임은 검사자의 숙련도에 의존되며, 주관적인 영상 해석이 반영되기 때문에 검사자마다 그 검사의 품질이 상이하게 되는 문제점이 있다.According to this endoscopic insertion test method, it is possible to directly control the endoscope through a cable made of a conducting wire or an optical fiber while viewing the endoscopic image, so it is easy to secure data inside the human body, but the movement during control depends on the skill level of the examiner. However, since subjective image interpretation is reflected, there is a problem in that the quality of the examination is different for each examiner.

예를 들어, 소화관의 하나인 대장 내시경의 경우 항문으로부터 맹장까지는 도달하여야 정상적인 검사가 완료되나, 대변 등 이물질이 다수 존재하는 경우 맹장의 위치를 영상만으로는 쉽게 찾기 어려우며, 검사가 중간에 종료되는 경우도 발생된다. 또한, 대장 내 용종 등은 숙련된 검사자가 즉시 발견하여 처리할 수 있는 경우도 있으나, 그렇지 않은 경우 내시경 영상을 사후 분석해야 발견되는 경우도 있다. For example, in the case of a colonoscopy, which is one of the digestive tract, a normal examination must be completed from the anus to the cecum. occurs In addition, polyps in the large intestine may be detected and treated immediately by an experienced examiner, but in other cases, they may be discovered only after post-mortem analysis of endoscopic images.

이렇듯 내시경 검사는 검사자의 주관적인 숙련도에 의해 좌우되는 품질요소들이 다수 존재하며, 이는 내시경 검사의 신뢰도와 정확도를 떨구는 요인이 된다.As such, there are a number of quality factors that depend on the subjective proficiency of the examiner in endoscopy, and this is a factor that lowers the reliability and accuracy of the endoscopy.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 검사자의 주관적 요소들을 보완할 수 있도록 하는 실시간 분석이 가능한 학습 기반의 소화관 내시경 영상 정보 분석 서비스를 제공하여, 내시경 검사의 신뢰도와 정확도를 향상시키고, 정밀의료를 지원할 수 있는 서비스 제공 장치 및 그 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and provides a learning-based gastrointestinal endoscopy image information analysis service capable of real-time analysis to complement the subjective factors of the examiner, thereby improving the reliability and accuracy of the endoscopy The purpose of the present invention is to provide a service providing device and method that can support precision medicine.

상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 장치는, 내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 장치에 있어서, 사전 학습 데이터에 기초하여 내시경 영상 정보에 대응하는 학습 모델을 구축하는 학습 데이터 구축부; 상기 학습 데이터에 따라 생성되는 하나 이상의 학습 모델들을 이용하여, 내시경 장치로부터 수신되는 실시간 영상 정보를 분석하는 분석 처리부; 및 상기 분석 처리부의 분석 결과를 가공하여, 상기 실시간 영상 정보에 대응하는 리포팅 정보를 사용자 단말 또는 관리자 단말로 제공하는 리포팅 처리부를 포함하고, 상기 분석 처리부는 사전 구축된 시각적 통합 학습 모델에 기초하여, 소화기 내시경 영상 데이터의 시각적 학습 기반 멀티 라벨 분류 분석 및 세그멘테이션 디코더 기반의 검출 처리를 수행하는 시각적 통합 학습 및 검출 모델 기반의 내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 장치를 포함한다.An apparatus according to an embodiment of the present invention for solving the above problems, in the apparatus for providing an endoscopic image information analysis service, a learning data construction unit for constructing a learning model corresponding to the endoscopic image information based on prior learning data ; an analysis processing unit that analyzes real-time image information received from the endoscope apparatus using one or more learning models generated according to the learning data; and a reporting processing unit that processes the analysis result of the analysis processing unit and provides reporting information corresponding to the real-time image information to a user terminal or an administrator terminal, wherein the analysis processing unit is based on a pre-built visual integrated learning model, and a visual integrated learning and detection model-based endoscopic image information analysis service providing apparatus for performing visual learning-based multi-label classification analysis and segmentation decoder-based detection processing of gastrointestinal endoscopy image data.

상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 방법은, 사전 학습 데이터에 기초하여 내시경 영상 정보에 대응하는 학습 모델을 구축하는 단계; 상기 학습 데이터에 따라 생성되는 하나 이상의 학습 모델들을 이용하여, 내시경 장치로부터 수신되는 실시간 영상 정보를 분석하는 단계; 및 상기 분석 처리부의 분석 결과를 가공하여, 상기 실시간 영상 정보에 대응하는 리포팅 정보를 사용자 단말 또는 관리자 단말로 제공하는 단계를 포함하고, 상기 분석하는 단계는, 사전 구축된 시각적 통합 학습 모델에 기초하여, 소화기 내시경 영상 데이터의 시각적 학습 기반 멀티 라벨 분류 분석 및 세그멘테이션 디코더 기반의 검출 처리를 수행하는 단계를 포함한다.A method according to an embodiment of the present invention for solving the above-described problems, the method comprising: building a learning model corresponding to the endoscopic image information based on the prior learning data; analyzing real-time image information received from the endoscope apparatus using one or more learning models generated according to the learning data; and processing the analysis result of the analysis processing unit, and providing reporting information corresponding to the real-time image information to a user terminal or an administrator terminal, wherein the analyzing step is based on a pre-built visual integrated learning model , performing visual learning-based multi-label classification analysis and segmentation decoder-based detection processing of gastrointestinal endoscopy image data.

상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 방법은, 사전 학습 데이터에 기초하여 내시경 영상 정보에 대응하는 학습 모델을 구축하는 단계; 상기 학습 데이터에 따라 생성되는 하나 이상의 학습 모델들을 이용하여, 내시경 장치로부터 수신되는 실시간 영상 정보를 분석하는 단계; 및 상기 분석 처리부의 분석 결과를 가공하여, 상기 실시간 영상 정보에 대응하는 리포팅 정보를 사용자 단말 또는 관리자 단말로 제공하는 단계를 포함하고, 상기 분석하는 단계는, 사전 구축된 시각적 통합 학습 모델에 기초하여, 소화기 내시경 영상 데이터의 시각적 학습 기반 멀티 라벨 분류 분석 및 세그멘테이션 디코더 기반의 검출 처리를 수행하는 단계를 포함하는 내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로 구현될 수 있다.A method according to an embodiment of the present invention for solving the above-described problems, the method comprising: building a learning model corresponding to the endoscopic image information based on the prior learning data; analyzing real-time image information received from the endoscope apparatus using one or more learning models generated according to the learning data; and processing the analysis result of the analysis processing unit, and providing reporting information corresponding to the real-time image information to a user terminal or an administrator terminal, wherein the analyzing step is based on a pre-built visual integrated learning model , A program for executing an endoscopic image information analysis service providing method comprising the step of performing visual learning-based multi-label classification analysis and segmentation decoder-based detection processing of gastrointestinal endoscopy image data on a computer is recorded as a computer-readable recording medium can be implemented.

상기한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 방법은, 사전 학습 데이터에 기초하여 내시경 영상 정보에 대응하는 학습 모델을 구축하는 단계; 상기 학습 데이터에 따라 생성되는 하나 이상의 학습 모델들을 이용하여, 내시경 장치로부터 수신되는 실시간 영상 정보를 분석하는 단계; 및 상기 분석 처리부의 분석 결과를 가공하여, 상기 실시간 영상 정보에 대응하는 리포팅 정보를 사용자 단말 또는 관리자 단말로 제공하는 단계를 포함하고, 상기 분석하는 단계는, 사전 구축된 시각적 통합 학습 모델에 기초하여, 소화기 내시경 영상 데이터의 시각적 학습 기반 멀티 라벨 분류 분석 및 세그멘테이션 디코더 기반의 검출 처리를 수행하는 단계를 포함하는 내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 컴퓨터 프로그램으로 구현될 수 있다.A method according to an embodiment of the present invention for solving the above-described problems, the method comprising: building a learning model corresponding to the endoscopic image information based on the prior learning data; analyzing real-time image information received from the endoscope apparatus using one or more learning models generated according to the learning data; and processing the analysis result of the analysis processing unit, and providing reporting information corresponding to the real-time image information to a user terminal or an administrator terminal, wherein the analyzing step is based on a pre-built visual integrated learning model , A computer program recorded in a computer-readable recording medium for executing a method for providing an endoscopic image information analysis service on a computer, comprising the step of performing visual learning-based multi-label classification analysis and segmentation decoder-based detection processing of gastrointestinal endoscopy image data can be implemented as

본 발명의 실시 예에 따르면, 실시간 분석이 가능한 학습 알고리즘 기반 내시경 영상 정보 분석 서비스를 제공할 수 있어 검사자의 주관적 요소들을 보완할 수 있을 뿐만 아니라, 검사자에 대한 객관적인 숙련도 평가 및 추가 학습 데이터 생성을 가능하게 하여, 내시경 검사의 신뢰도와 정확도를 향상시키고, 정밀의료를 지원할 수 있는 서비스 제공 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to provide an endoscopic image information analysis service based on a learning algorithm capable of real-time analysis, so that it is possible not only to supplement the examiner's subjective factors, but also to evaluate the examiner's objective proficiency and generate additional learning data. By doing so, it is possible to provide a service providing apparatus and method capable of improving the reliability and accuracy of endoscopy and supporting precision medicine.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전체 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 제공 장치를 보다 구체적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 학습 모델 중 소화관 내시경 영상 분석에 보다 높은 효율을 갖는 시각적 통합 학습 및 검출 모델 기반의 모델 구축 및 분석 프로세스를 설명하기 위한 도면들이다.
1 is a conceptual diagram schematically illustrating an entire system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a service providing apparatus according to an embodiment of the present invention in more detail.
3 is a flowchart illustrating a service providing method according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are diagrams for explaining a model building and analysis process based on a visual integrated learning and detection model having higher efficiency in endoscopic image analysis of the digestive tract among learning models according to an embodiment of the present invention.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.The following is merely illustrative of the principles of the invention. Therefore, those skilled in the art will be able to devise various devices which, although not explicitly described or shown herein, embody the principles of the present invention and are included within the spirit and scope of the present invention. Moreover, it is to be understood that all conditional terms and examples listed herein are, in principle, expressly intended solely for the purpose of enabling the concept of the present invention to be understood, and not limited to the specifically enumerated embodiments and states as such. should be

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Moreover, it is to be understood that all detailed description reciting the principles, aspects, and embodiments of the invention, as well as specific embodiments, are intended to cover structural and functional equivalents of such matters. It is also to be understood that such equivalents include not only currently known equivalents, but also equivalents developed in the future, i.e., all devices invented to perform the same function, regardless of structure.

따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블록도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.Thus, for example, the block diagrams herein are to be understood as representing conceptual views of illustrative circuitry embodying the principles of the present invention. Similarly, all flowcharts, state transition diagrams, pseudo code, etc. may be tangibly embodied on computer-readable media and be understood to represent various processes performed by a computer or processor, whether or not a computer or processor is explicitly shown. should be

또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.In addition, clear use of terms presented as processor, control, or similar concepts should not be construed as exclusively referring to hardware having the ability to execute software, and without limitation, digital signal processor (DSP) hardware, ROM for storing software. It should be understood to implicitly include (ROM), RAM (RAM) and non-volatile memory. Other common hardware may also be included.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. The above-described objects, features and advantages will become more apparent through the following detailed description in relation to the accompanying drawings, and accordingly, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement the technical idea of the present invention. There will be. In addition, in the description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전체 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram schematically illustrating an entire system according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 시스템은, 내시경 영상 분석 서비스를 제공하는 서비스 제공 장치(100)와, 서비스 이용에 따른 분석 정보를 제공받아 출력하는 하나 이상의 사용자 단말(200)과, 내시경 영상 정보를 출력하는 내시경 장치(400)와, 서비스 정보를 관리하는 관리자 단말(300)을 포함할 수 있다. First, as shown in FIG. 1 , the system according to an embodiment of the present invention includes a service providing apparatus 100 that provides an endoscopic image analysis service, and one or more user terminals that receive and output analysis information according to service use. 200 , an endoscope apparatus 400 for outputting endoscope image information, and a manager terminal 300 for managing service information.

먼저, 각 서비스 제공 장치(100), 사용자 단말(200), 관리자 단말(300) 및 내시경 장치(400)는, 통신 네트워크를 통해 유선 또는 무선으로 형성되는 서비스 네트워크로 구성될 수 있다.First, each of the service providing apparatus 100 , the user terminal 200 , the manager terminal 300 , and the endoscope apparatus 400 may be configured as a service network formed by wire or wirelessly through a communication network.

이를 위해, 서비스 제공 장치(100), 사용자 단말(200), 관리자 단말(300) 및 내시경 장치(400)는, 상호 통신을 위한 통신 네트워크에 접속하기 위한 하나 이상의 통신 모듈을 구비할 수 있다.To this end, the service providing apparatus 100 , the user terminal 200 , the manager terminal 300 , and the endoscope apparatus 400 may include one or more communication modules for accessing a communication network for mutual communication.

통신 네트워크는 예를 들어, 근거리 통신망(Local Area Network; LAN), 광역 통신망(Wide Area Network;WAN) 또는 부가가치 통신망(Value Added Network; VAN) 등과 같은 유선 네트워크로 구현될 수 있다. 또한, 통신 네트워크는 이동 통신망(mobile radio communication network), 위성 통신망, 블루투스(Bluetooth), Wibro(Wireless Broadband Internet), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 와이파이(Wi-Fi), LTE(Long Term Evolution) 등과 같은 모든 종류의 무선 네트워크로도 구현될 수 있다. 필요에 따라서, 통신 네트워크는 유선 및 무선이 혼용된 네트워크일 수 있다.The communication network may be implemented as a wired network such as, for example, a local area network (LAN), a wide area network (WAN), or a value added network (VAN). In addition, the communication network is a mobile radio communication network, satellite communication network, Bluetooth (Bluetooth), Wibro (Wireless Broadband Internet), HSDPA (High Speed Downlink Packet Access), Wi-Fi (Wi-Fi), LTE (Long Term Evolution) ) can be implemented with any kind of wireless network, such as If necessary, the communication network may be a network in which wired and wireless are mixed.

이와 같은 구성에 있어서, 서비스 제공 장치(100)는 서비스 등록된 사용자 단말(200)과의 데이터 송수신을 처리할 수 있으며, 관리자 단말(300)에 의해 설정 및 구축된 학습 데이터에 따라, 내시경 장치(400)의 실시간 영상 정보를 분석 처리할 수 있다.In such a configuration, the service providing apparatus 100 may process data transmission and reception with the service registered user terminal 200, and according to the learning data set and built by the manager terminal 300, the endoscope apparatus ( 400) of real-time image information can be analyzed and processed.

그리고, 서비스 제공 장치(100)는 분석 처리에 따라 생성된 리포팅 정보를 사용자 단말(200)로 전달할 수 있으며, 사용자 단말(200)에서는 리포팅 정보와 함께, 내시경 장치(400)의 실시간 영상 정보를 확인할 수 있다.In addition, the service providing apparatus 100 may transmit the reporting information generated according to the analysis process to the user terminal 200, and the user terminal 200 may check real-time image information of the endoscope apparatus 400 together with the reporting information. can

여기서, 상기 리포팅 정보는 디스플레이 장치 및 음성 출력 장치를 통해 출력될 수 있으며, 병면의 위치, 영역, 검출 소리 알림, 화면 깜빡임 알림, 리포트 형식으로 구성된 병면 유무 정보, 병변 영상 정보(연속된 병변 영상 프레임 등), 발견된 이물질 정보 등이 예시될 수 있다.Here, the reporting information may be output through a display device and an audio output device, and the location, area, detection sound alert, screen blink alert, sickness information in the form of a report, lesion image information (continuous lesion image frame) etc.), found foreign material information, etc. may be exemplified.

이러한 리포팅 정보에 따라, 사용자는 내시경 영상 정보에 대응하는 분석정보를 실시간으로 제공받을 수 있으며, 검사 상태를 객관적으로 파악할 수 있고, 숙련도에 따라서 시각적으로 인지하기 어려운 병변 등을 용이하게 검사할 수 있도록 하는 영상 분석 서비스를 제공받을 수 있다.According to this reporting information, the user can be provided with analysis information corresponding to the endoscopic image information in real time, the examination status can be objectively grasped, and the lesion that is difficult to visually recognize according to the skill level can be easily inspected. video analysis service can be provided.

또한, 서비스 제공 장치(100)는 상기 리포팅 정보를 출력할 뿐만 아니라, 분석 결과에 따른 검사자의 검사 품질을 정량적으로 산출할 수도 있다. 정량적으로 산출된 검사 품질 정보는 관리자 단말(300)로 전달되어 서비스 관리에 이용될 수 있다.In addition, the service providing apparatus 100 may not only output the reporting information, but also quantitatively calculate the examiner's examination quality according to the analysis result. The quantitatively calculated inspection quality information may be transmitted to the manager terminal 300 and used for service management.

그리고, 서비스 제공 장치(100)는 분석된 결과 데이터로부터 학습 모델의 정확도 향상에 기여할 수 있는 추가 학습 데이터를 추출할 수 있으며, 이러한 학습 데이터는 사전 생성되어 있는 학습 데이터 구축부의 사전 학습 모델에 재적용되어 정확도 및 효율을 향상시키는 추가 학습이 이루어지도록 한다.And, the service providing apparatus 100 may extract additional learning data that can contribute to improving the accuracy of the learning model from the analyzed result data, and this learning data is reapplied to the pre-learning model of the pre-generated learning data building unit. This allows additional learning to improve accuracy and efficiency.

이러한 분석 결과 정보, 학습 데이터 및 리포팅 정보는 서비스 제공 장치(100) 내부 또는 외부의 데이터베이스에 저장될 수 있으며, 서비스 제공 장치(100) 또는 관리자 단말(300)에 의해 관리될 수 있다.Such analysis result information, learning data, and reporting information may be stored in a database inside or outside the service providing apparatus 100 , and may be managed by the service providing apparatus 100 or the manager terminal 300 .

특히, 서비스 제공 장치(100)는 학습 데이터를 구축하는 학습 데이터 구축부와, 분석 처리를 수행하는 분석 처리부와, 분석 정보를 가공하여 사용자 단말(200)로 제공하는 리포팅 처리부를 포함할 수 있다.In particular, the service providing apparatus 100 may include a learning data construction unit for constructing learning data, an analysis processing unit for performing analysis processing, and a reporting processing unit for processing and providing analysis information to the user terminal 200 .

보다 구체적으로, 서비스 제공 장치(100)의 분석 처리부는 내시경 장치(400)로부터 입력되는 영상 신호에서 환자의 개인 정보는 익명화 전처리할 수 있도록 하며, 이를 위해 장치에 따른 분석 영역을 내시경 영상 정보에 대응하여 각각 설정할 수 있다.More specifically, the analysis processing unit of the service providing apparatus 100 enables an anonymization of the patient's personal information in the image signal input from the endoscope apparatus 400 and pre-processing, and for this purpose, the analysis area according to the apparatus corresponds to the endoscopic image information can be set individually.

여기서, 익명화된 전처리된 영상은 프레임(frame)간 시간차이(frame1, frame3, frame 5처럼 시간차 입력)를 가질 수 있으며, 원형큐(circular queue)로 구성된 버퍼(buffer)에 별도 저장되도록 처리될 수 있다.Here, the anonymized preprocessed image may have a time difference between frames (time difference input like frame1, frame3, frame 5), and may be processed to be stored separately in a buffer composed of a circular queue. have.

학습 데이터 구축부는 사전 학습 데이터에 의해 사전 생성된 복수의 분석 모델을 병렬로 구축할 수 있으며, 분석 처리부에서 익명화 전처리된 영상 데이터가 입력되면 이에 대응하는 학습 모델의 인공지능 처리 결과 데이터를 출력할 수 있다.The training data building unit can build a plurality of analysis models pre-generated by the pre-learning data in parallel, and when the anonymized pre-processed image data is input in the analysis processing unit, the AI processing result data of the corresponding learning model can be output. have.

예를 들어, 학습된 제1 모델은 실시간으로 전처리된 영상데이터의 병변을 검출하여 그 결과 정보를 출력할 수 있다.For example, the learned first model may detect a lesion in preprocessed image data in real time and output result information.

이에 따라, 리포팅 처리부는 결과 정보를 리포팅 화면 인터페이스로 가공하여, 사용자 단말(200)로 제공할 수 있다.Accordingly, the reporting processing unit may process the result information into a reporting screen interface and provide it to the user terminal 200 .

또한, 분석 처리부는 내시경 영상 데이터 중 자세한 병변의 분석이 필요한 특정 시간 구간을 판별할 수 있으며, 판별된 시간 구간에 대응하여 버퍼에 저장된 영상들을 학습된 제2 모델에 입력하여 결과를 예측하는데 이용할 수도 있다.In addition, the analysis processing unit may determine a specific time section in which detailed lesion analysis is required among the endoscopic image data, and the images stored in the buffer corresponding to the determined time section may be input to the learned second model and used to predict the result. have.

리포팅 처리부는 예측에 이용된 영상들의 학습 모델 적용에 따른 예측 분석 결과에 대응하여, 평균, 표준 편차, 최대/최소 그래프와 함께 상기 버퍼에 저장된 영상들을 타일(tile) 형태로 나타내고 각 영상의 예측값을 화면에 표시하는 화면 인터페이스를 사용자 단말(200)로 제공할 수 있다.In response to the prediction analysis result according to the application of the learning model of the images used for prediction, the reporting processing unit displays the images stored in the buffer together with the average, standard deviation, and maximum/minimum graphs in a tile form and displays the predicted values of each image. A screen interface displayed on the screen may be provided to the user terminal 200 .

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 제공 장치(100)를 보다 구체적으로 도시한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a service providing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention in more detail.

도 2를 참조하면, 먼저 학습 데이터 구축부는 모델링 처리부와 고도화 샘플 마이닝부를 포함할 수 있으며, 분석 처리부는 분석 리포팅 엔진과, 학습 모델 처리부를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , first, the training data construction unit may include a modeling processing unit and an advanced sample mining unit, and the analysis processing unit may include an analysis reporting engine and a learning model processing unit.

모델링 처리부는 사전 학습 데이터에 기초하여, 하나 이상의 학습 모델을 구축한다.The modeling processing unit builds one or more learning models based on the pre-learning data.

이를 위해, 모델링 처리부는 데이터 익명화 처리부, 데이터 태깅 처리부 및 학습 데이터 모델링부를 포함할 수 있다.To this end, the modeling processing unit may include a data anonymization processing unit, a data tagging processing unit, and a learning data modeling unit.

데이터 익명화 처리부는 사전 학습 데이터의 개인정보를 제거하고, 모델에 따른 필요 영역 학습 데이터만을 추출하여 데이터 태깅 처리부로 전달한다.The data anonymization processing unit removes personal information of the pre-learning data, extracts only the necessary area training data according to the model, and delivers it to the data tagging processing unit.

데이터 태깅 처리부는, 학습 데이터에 대응하는 레이블링과 같은 태깅 처리를 수행할 수 있다. 태깅 처리는 학습 알고리즘에 따라 관리자에 의해 태깅 정보가 직접 할당되는 처리를 포함하거나, 사전 결정된 분류 기준에 의해 자동 할당되는 처리가 수행될 수도 있다.The data tagging processing unit may perform tagging processing such as labeling corresponding to the training data. The tagging process may include a process in which tagging information is directly assigned by an administrator according to a learning algorithm, or a process in which tagging information is automatically assigned according to a predetermined classification criterion may be performed.

그리고, 학습 데이터 모델링부는 실시간 내시경 영상 분석에 필요한 하나 이상의 학습 모델을 모델링 처리한다. 여기서, 각 학습 모델들은 분석 처리부의 학습 모델 처리부로 제공될 수 있으며, 분석 처리부는 각 학습 모델에 기초한 실시간 영상 정보의 학습 기반 분석을 수행할 수 있다.In addition, the learning data modeling unit models one or more learning models required for real-time endoscopic image analysis. Here, each of the learning models may be provided to the learning model processing unit of the analysis processing unit, and the analysis processing unit may perform learning-based analysis of real-time image information based on each learning model.

여기서, 상기 학습 모델은 복수 개 생성되어 하나의 실시간 내시경 영상에 대하여 병렬적으로 처리될 수 있는 바, 보다 신속하고 빠른 영상 처리를 가능하게 한다. 이를 위한 학습 모델은 예를 들어, 병변을 직접 검출하는 병변 검출 모델, 영상으로부터 추출된 특징부의 형태를 분류 및 분석하는 유형 분석 모델, 검사자의 품질을 정량적으로 산출하는 품질 관리 모델 등이 예시될 수 있다.Here, a plurality of the learning models can be generated and processed in parallel with respect to one real-time endoscopic image, thereby enabling faster and faster image processing. The learning model for this may be, for example, a lesion detection model that directly detects a lesion, a type analysis model that classifies and analyzes the shape of a feature extracted from an image, and a quality control model that quantitatively calculates the quality of an examiner. have.

이에 따라, 분석 처리부는, 실시간 내시경 영상을 분석하는 분석 리포팅 엔진을 통해 학습 모델 기반의 영상 분석 및 리포팅을 수행할 수 있다.Accordingly, the analysis processing unit may perform image analysis and reporting based on a learning model through an analysis reporting engine that analyzes a real-time endoscopic image.

여기서, 영상 처리 모듈은 영상의 입력, 버퍼 저장, 학습 모델 처리부로의 제공, 분석 결과의 제공 및 관리를 수행할 수 있으며, 영상 보정 모듈은 영상의 틀어짐이나 확대, 축소와 같은 부분적 보정을 수행할 수 있다.Here, the image processing module may input an image, store a buffer, provide it to the learning model processing unit, provide and manage analysis results, and the image correction module may perform partial correction such as distortion, enlargement, or reduction of the image. can

그리고, 분석 결과는 분석 결과 저장 모듈에 저장될 수 있으며, 리포팅 처리부로 전달될 수 있다. 여기서, 리포팅 처리부는 분석 결과를 사용자 단말(200) 또는 관리자 단말(300)용으로 각각 가공하여 필요한 리포팅 정보를 각 사용자 단말(200) 또는 관리자 단말(300)로 실시간 전송할 수 있다.In addition, the analysis result may be stored in the analysis result storage module, and may be transmitted to the reporting processing unit. Here, the reporting processing unit may process the analysis result for the user terminal 200 or the manager terminal 300 , respectively, and transmit necessary reporting information to each user terminal 200 or the manager terminal 300 in real time.

또한, 리포팅 처리부에서 가공된 리포팅 정보는 실시간 분석 뿐만 아니라, 로그 정보와 같은 히스토리 데이터 형태로 구성되어 사후 분석에 이용될 수도 있다.In addition, the reporting information processed by the reporting processing unit may be configured in the form of historical data such as log information as well as real-time analysis and used for post-analysis.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 제공 장치(100)는 내시경 영상의 실시간 분석을 가능하게 할 뿐만 아니라, 사후 학습 데이터 구축 및 검사 품질 관리를 가능하게 하는 데이터베이스를 구축할 수 있는 바, 활용가능한 영역이 학습 기반으로 확장될 수 있다.Accordingly, the service providing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention can not only enable real-time analysis of endoscopic images, but also build a database that enables post-learning data construction and inspection quality management. Possible domains can be expanded based on learning.

특히, 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 제공 장치(100)는 고도화 샘플 마이닝부를 포함할 수 있는 바, 고도화 샘플 마이닝부는 학습 모델 기반의 분석 처리에 있어서 분석이 어려운 고도화 샘플들을 추출할 수 있으며, 그 중 선별된 고도화 학습 데이터는 모델링 처리부로 전달되어 학습 모델의 정확도 향상에 이용되도록 처리될 수 있다.In particular, the service providing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may include an advanced sample mining unit, and the advanced sample mining unit may extract advanced samples that are difficult to analyze in an analysis process based on a learning model, and the The selected advanced learning data may be transferred to the modeling processing unit and processed to be used to improve the accuracy of the learning model.

이를 위해, 고도화 샘플 마이닝부는 신규 학습 데이터의 익명화 전처리를 수행하는 데이터 익명화 처리부, 신규 데이터의 분석정보를 획득하는 신규 데이터 분석보 및 고도화 데이터를 선별하는 고도화 데이터 선별부를 포함할 수 있다.To this end, the advanced sample mining unit may include a data anonymization processing unit that performs pre-processing of anonymization of new learning data, a new data analysis unit that obtains analysis information of new data, and an advanced data selection unit that selects advanced data.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 제공 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a service providing method according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 먼저 서비스 제공 장치(100)는 미리 수집된 내시경 영상 데이터로부터 전처리 및 분류에 따라 학습 데이터를 구축한다.Referring to FIG. 3 , first, the service providing apparatus 100 constructs learning data according to pre-processing and classification from pre-collected endoscopic image data.

그리고, 서비스 제공 장치(100)는 사전 학습 데이터 기반의 내시경 영상분석 모델을 생성한다.And, the service providing apparatus 100 generates an endoscopic image analysis model based on pre-learning data.

이후, 서비스 제공 장치(100)는 내시경 장치(400)로부터 수신되는 실시간 영상정보를 상기 모델 기반으로 분석 및 보정하여, 리포팅 데이터를 생성한다.Thereafter, the service providing apparatus 100 analyzes and corrects real-time image information received from the endoscope apparatus 400 based on the model, and generates reporting data.

이후, 서비스 제공 장치(100)는 생성된 리포팅 데이터를 가공하여 사용자 단말(200)로 실시간 내시경 영상의 분석 서비스를 제공하며, 여기서 리포팅 데이터는 실시간 영상 정보에 매칭되어 저장 및 관리될 수 있다.Thereafter, the service providing apparatus 100 processes the generated reporting data and provides an analysis service of a real-time endoscopic image to the user terminal 200, where the reporting data may be stored and managed by matching with real-time image information.

한편, 서비스 제공 장치(100)는 분석 데이터로부터 영상분석 모델링 고도화용 샘플 데이터를 선별할 수 있으며, 이를 이용하여 신규 학습 데이터를 구축할 수 있는 바, 이러한 프로세스는 앞서 설명한 고도화 샘플 마이닝부의 동작에 의하여 처리될 수 있다.On the other hand, the service providing apparatus 100 may select sample data for advancing image analysis modeling from the analysis data, and use this to construct new learning data. This process is performed by the operation of the advanced sample mining unit described above. can be processed.

도 4 및 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 학습 모델 중 소화관 내시경 영상 분석에 보다 높은 효율을 갖는 시각적 통합 학습 및 검출 모델 기반의 모델 구축 및 분석 프로세스를 설명하기 위한 도면들이다.4 and 5 are diagrams for explaining a model construction and analysis process based on a visual integrated learning and detection model having higher efficiency in endoscopic image analysis of the digestive tract among learning models according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 시각적 통합 학습 및 검출 모델 기반의 소화관 내시경 영상 분석은, 분류기반의 예측 모델 처리와, 시각 기반의 영상 분할 모델 처리를 통해 산출되는 영상 분류 와 분할이 가능한 통합 예측 모델 분석을 포함할 수 있다.Referring to Figure 4, the gastrointestinal endoscopy image analysis based on the visual integrated learning and detection model is an integrated predictive model analysis that can classify and segment images calculated through classification-based predictive model processing and visual-based image segmentation model processing. may include

여기서, 분류 모델 분석은 1차 분류 모델로서, 병변과 다른 영역이 유사한 의료영상에 대하여는 부족한 측면이 있으며, 어디를 보고 분류하였는지 알기가 어려운 측면이 있다.Here, the classification model analysis is a primary classification model, and there is an insufficient aspect for medical images having similar lesions and other areas, and it is difficult to know where the lesions and other areas are classified.

이에 대해, 시각 기반의 영상 분할 모델은, 정교한 세그먼트별 분류는 가능하나, 의료환경에 있어서 노이즈로 작용할 수 있는 측면이 존재한다.In contrast, the visual-based image segmentation model can perform sophisticated segment-specific classification, but may act as noise in a medical environment.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 분석 처리부는 각 모델이 단점을 상호 보완할 수 있는 영상 분류와 분할이 가능한 시각적 통합 예측 모델 기반의 소화관 내시경 영상 분석을 수행할 수 있으며, 학습 데이터 구축부는 이를 위한 시각적 통합 학습 모델 생성을 위한 학습 데이터를 수집하여, 학습 모델을 구축할 수 있다.Accordingly, the analysis processing unit according to an embodiment of the present invention can perform gastrointestinal endoscopic image analysis based on a visual integrated prediction model capable of image classification and segmentation in which each model can complement each other, and the learning data construction unit It is possible to build a learning model by collecting learning data for creating a visual integrated learning model for

여기서, 상기 통합 예측 모델은 인공지능 알고리즘 기반의 학습 모델로 생성될 수 있으며, 병변 위치에 따른 적합한 분류 및 분석 모델을 학습 모델 기반으로 결정하게 함으로써, 보다 정확한 영상 분석 및 병변 검출을 가능하게 한다.Here, the integrated prediction model may be generated as a learning model based on an artificial intelligence algorithm, and by determining an appropriate classification and analysis model according to the lesion location based on the learning model, more accurate image analysis and lesion detection are possible.

보다 구체적으로, 도 5를 참조하면, 도 5는 소화관 중 대장내시경의 폴립(polyp)을 검출하고, 대장내시경 검사의 품질 관리(Quality Assessment)를 수행하기 위한 시각적 통합 학습 모델 생성 및 검출 프로세스를 보다 구체적으로 도시한 것으로서, 학습 데이터 처리부의 학습 모델 구축과 분석 처리부의 검출 리포팅 정보 생성에 이용될 수 있다.More specifically, referring to FIG. 5 , FIG. 5 is a visual integrated learning model creation and detection process for detecting polyps of the colonoscopy in the digestive tract and performing quality assessment of the colonoscopy. As specifically illustrated, it may be used to construct a learning model of the learning data processing unit and generate detection reporting information by the analysis processing unit.

보다 구체적으로, 도 5를 참조하면, 시각적 통합 학습 및 검출 모델은, 멀티 라벨 분류 모델과, 검출기 모델과, 디코더를 포함할 수 있으며, 학습 데이터 구축부와 분석 처리부에 의해 구동될 수 있다.More specifically, referring to FIG. 5 , the visual integrated learning and detection model may include a multi-label classification model, a detector model, and a decoder, and may be driven by a learning data building unit and an analysis processing unit.

학습 데이터 구축부는, 대장 내시경 영상 데이터에 대응하는 글로벌 멀티 라벨 분류정보(global multi label classifier)를 멀티 라벨 분류 모델(multi label clssification model)에 의해 학습 처리한 후, 학습에 따라 산출된 레이어 출력 정보를 폴립 검출을 위한 검출기 모델(detection model)의 특징정보로서 사용할 수 있다.The learning data construction unit learns the global multi label classifier corresponding to the colonoscopy image data by the multi label classification model, and then the layer output information calculated according to the learning It can be used as characteristic information of a detector model for polyp detection.

여기서, 상기 멀티 라벨 분류 정보는 글로벌 분류 정보로서 적용될 수 있으며, 이를 위한 멀티 라벨 분류 모델이 사전 구축될 수 있다. 상기 멀티 라벨 분류 모델은 입력영상이 포함하고 있는 클래스를 모두 분류하기 위한 모델일 수 있다.Here, the multi-label classification information may be applied as global classification information, and a multi-label classification model for this may be pre-built. The multi-label classification model may be a model for classifying all classes included in the input image.

예를 들어, 소화관 영상 내 타겟으로 사용되는 분류기 클래스는 모두 다양한 크기와 텍스쳐를 가지고 있을 수 있다. 이에 따라, 따라서 영상 전체에 대한 글로벌 예측을 적용하는 것은 정확성을 떨어뜨릴 수 있다.For example, all classifier classes used as targets in the digestive tract image may have various sizes and textures. Accordingly, applying the global prediction to the entire image may decrease accuracy.

이에 따라 본 발명의 실시 예에 따른 멀티 라벨 분류 모델은 가우시안 피라미드(gaussian pyramid) 알고리즘을 기반으로, 입력된 영상을 다양한 스케일에 따라 학습 네트워크에 입력할 수 있으며, 이에 따른 평균 확률 정보를 계산하여 멀티 라벨 분류 정보로서 출력할 수 있다.Accordingly, the multi-label classification model according to an embodiment of the present invention can input the input image to the learning network according to various scales based on a Gaussian pyramid algorithm, and calculate the average probability information accordingly It can be output as label classification information.

그리고, 검출기 모델은 소화관 영상으로부터 타겟 영역에 대한 바운딩 박스(bounding box)를 검출하기 위한 학습 모델을 포함할 수 있다.In addition, the detector model may include a learning model for detecting a bounding box for the target region from the digestive tract image.

검출기 모델은 상기 멀티 라벨 분류 모델에서 산출된 레이어 출력을 컨볼루션 처리한 컨볼루션 레이어(convolutional layer)를 사전 학습된 백본 네트워크(pretrained backbone network)로 사용할 수 있고, 이러한 레이어들은 검출을 위한 영상의 특징 표현 정보로서 이용될 수 있다.The detector model may use a convolutional layer obtained by convolution processing the layer output calculated from the multi-label classification model as a pretrained backbone network, and these layers are image features for detection It can be used as expression information.

그리고, 시각적 통합 학습 모델은 세그멘테이션(segmentation) 디코더를 포함할 수 있다. 세그멘테이션 디코더는 검출기 모델에서 검출된 영상 인스턴스(instance) 중 특히 세밀한 분석이 필요한 클래스 (폴립, 병변 등)에 대해 인스턴스 세그멘테이션(instance segmentation)을 수행할 수 있다.And, the visual integrated learning model may include a segmentation decoder. The segmentation decoder may perform instance segmentation on a class (polyps, lesions, etc.) requiring particularly detailed analysis among image instances detected in the detector model.

이에 따라, 디코더는 입력 인스턴스의 특징 정보(검출기 모델에서 사용된 멀티 라벨 분류 모델의 컨볼루션 출력)을 업스케일링 처리하여 보다 정확한 검출을 가능하게 할 수 있으며, 이러한 업스케일링 처리는 디컨볼루션연산을 통해 가능하게 된다.Accordingly, the decoder can upscaling the feature information of the input instance (the convolutional output of the multi-label classification model used in the detector model) to enable more accurate detection, and this upscaling process reduces the deconvolution operation. made possible through

이에 따라, 시각적 통합 학습 모델은, 분석 처리부에서의 병변 검출과 품질 관리에 이용될 수 있으며, 멀티 라벨 분류 모델의 컨볼루션 레이어 출력이 검출기 모델 및 디코더의 특징 표현 정보 입력으로 사용되고, 검출기 모델에서 검출된 일부 클래스 인스턴스는 디코더를 통해 세그멘트화(segmantation) 처리될 수 있다.Accordingly, the visual integrated learning model can be used for lesion detection and quality control in the analysis processing unit, and the convolutional layer output of the multi-label classification model is used as the feature expression information input of the detector model and the decoder, and detection in the detector model Some class instances that have been processed may be segmented through a decoder.

상술한 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있다.The method according to the present invention described above may be produced as a program to be executed by a computer and stored in a computer-readable recording medium. Examples of the computer-readable recording medium include ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape. , floppy disks, and optical data storage devices.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 방법을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.The computer-readable recording medium is distributed in a network-connected computer system, so that the computer-readable code can be stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the method can be easily inferred by programmers in the art to which the present invention pertains.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해 되어서는 안될 것이다.In addition, although preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims Various modifications may be made by those of ordinary skill in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or perspective of the present invention.

Claims (4)

내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 장치에 있어서,
사전 학습 데이터에 기초하여 내시경 영상 정보에 대응하는 학습 모델을 구축하는 학습 데이터 구축부;
상기 학습 데이터에 따라 생성되는 하나 이상의 학습 모델들을 이용하여, 내시경 장치로부터 수신되는 실시간 영상 정보를 분석하는 분석 처리부; 및
상기 분석 처리부의 분석 결과를 가공하여, 상기 실시간 영상 정보에 대응하는 리포팅 정보를 사용자 단말 또는 관리자 단말로 제공하는 리포팅 처리부를 포함하고,
상기 분석 처리부는 사전 구축된 시각적 통합 학습 및 검출 모델에 기초하여, 소화기 내시경 영상 데이터의 시각적 학습 기반 멀티 라벨 분류 분석 및 세그멘테이션 디코더 기반의 검출 처리를 수행하는
시각적 통합 학습 및 검출 모델 기반의 내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 장치.
In the endoscopic image information analysis service providing apparatus,
a learning data building unit for constructing a learning model corresponding to the endoscopic image information based on the pre-learning data;
an analysis processing unit that analyzes real-time image information received from the endoscope apparatus using one or more learning models generated according to the learning data; and
and a reporting processing unit that processes the analysis result of the analysis processing unit and provides reporting information corresponding to the real-time image information to a user terminal or an administrator terminal,
The analysis processing unit performs visual learning-based multi-label classification analysis and segmentation decoder-based detection processing of gastrointestinal endoscopy image data based on a pre-built visual integrated learning and detection model.
A device for providing an endoscopic image information analysis service based on a visual integrated learning and detection model.
제1항에 있어서,
상기 멀티 라벨 분류 모델은 가우시안 피라미드(gaussian pyramid) 알고리즘을 기반으로, 입력된 소화기 내시경 영상을 복수의 스케일에 따라 학습 네트워크에 입력 처리하고, 이에 대응하는 평균 확률 정보를 계산하여 컨볼루션 레이어 형태의 멀티 라벨 분류 정보를 출력하는
내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 장치.
According to claim 1,
The multi-label classification model is based on a Gaussian pyramid algorithm, inputs and processes the input gastrointestinal endoscopy image to a learning network according to a plurality of scales, calculates the corresponding average probability information, to output label classification information
Endoscopy image information analysis service providing device.
제1항에 있어서,
상기 세그멘테이션 디코더는 세그멘테이션 디코더는 상기 멀티 라벨 분류 분석을 수행한 검출기 모델에서 검출된 영상 인스턴스 중 세밀한 분석이 필요한 특정 클래스에 대해 인스턴스 세그멘테이션을 수행하여 출력하는
내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 장치.
According to claim 1,
In the segmentation decoder, the segmentation decoder performs instance segmentation on a specific class requiring detailed analysis among the image instances detected in the detector model on which the multi-label classification analysis has been performed and outputs it.
Endoscopy image information analysis service providing device.
내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 방법에 있어서,
사전 학습 데이터에 기초하여 내시경 영상 정보에 대응하는 학습 모델을 구축하는 단계;
상기 학습 데이터에 따라 생성되는 하나 이상의 학습 모델들을 이용하여, 내시경 장치로부터 수신되는 실시간 영상 정보를 분석하는 단계; 및
상기 분석 처리부의 분석 결과를 가공하여, 상기 실시간 영상 정보에 대응하는 리포팅 정보를 사용자 단말 또는 관리자 단말로 제공하는 단계를 포함하고,
상기 분석하는 단계는, 사전 구축된 시각적 통합 학습 및 검출 모델에 기초하여, 소화기 내시경 영상 데이터의 시각적 학습 기반 멀티 라벨 분류 분석 및 세그멘테이션 디코더 기반의 검출 처리를 수행하는 단계를 포함하는
시각적 통합 학습 및 검출 모델 기반의 내시경 영상 정보 분석 서비스 제공 방법.
In the method of providing an endoscopic image information analysis service,
building a learning model corresponding to the endoscopic image information based on the pre-learning data;
analyzing real-time image information received from the endoscope apparatus using one or more learning models generated according to the learning data; and
processing the analysis result of the analysis processing unit, and providing reporting information corresponding to the real-time image information to a user terminal or an administrator terminal,
The analyzing includes performing visual learning-based multi-label classification analysis and segmentation decoder-based detection processing of gastrointestinal endoscopy image data, based on a pre-built visual integrated learning and detection model.
A method of providing an endoscopic image information analysis service based on a visual integrated learning and detection model.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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