WO2018079915A1 - 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템 - Google Patents

배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템 Download PDF

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light
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이재민
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주식회사 바이탈스미스
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Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to an image processing system for ovulation prediction analysis.
  • the method of measuring the ovulation state of women is divided into various methods according to the parameters for determining whether the ovulation state, and among them, the method of determining the ovulation by measuring the content of lutein hormone from the body fluids of the human body It is the most accurate. However, since this method requires special safety rules, it is inconvenient to refer a specialist to a designated institution for inspection, and women are actually avoiding it.
  • an object of the present invention is to provide an image processing system for ovulation day prediction analysis that can predict ovulation days through image analysis of saliva.
  • an electronic device including a light source unit and a camera unit, a saliva acquiring device including a saliva accommodating part for accommodating a saliva of an object, and the saliva acquiring device is mounted on one surface and the other surface opposite to the one surface is the electronic device.
  • a body part which is detachable to the electronic device in a state facing the front surface and has an opening penetrating the one surface and the other surface, and is disposed in the body part to guide light from the light source part of the electronic device to
  • An image acquisition device including a light guide member that uniformly irradiates the saliva acquisition device, and acquires a captured image of the saliva from the camera unit, and analyzes the obtained captured image to determine a crystal structure image of a hormone contained in the saliva Extracts the fold of the object based on the extracted crystal structure image
  • an image processing system for ovulation predictive analysis including a control unit for determining whether or not lan days.
  • the image processing system for ovulation prediction analysis is capable of accurately predicting ovulation days through the analysis of obtaining a captured image of saliva by using a saliva acquisition device, and extracting the crystal structure image of the hormone from the captured image Do.
  • the image processing system for ovulation prediction analysis may be easy to carry while storing a plurality of saliva acquisition device through the storage member.
  • a plurality of saliva acquisition device it is possible to predict the sanitary ovulation date, accurate ovulation date can be measured.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram schematically illustrating an image processing system for ovulation prediction analysis according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating the image acquisition device of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a plan view of the image capturing apparatus of FIG. 1.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line III-III ′ of FIG. 3.
  • FIG. 5 is a perspective view schematically showing the saliva obtaining apparatus of FIG.
  • FIG. 6 is a view schematically showing a correlation between the crystal structure of luteinizing hormone (LH) and ovulation cycle included in saliva.
  • LH luteinizing hormone
  • LH luteinizing hormone
  • FIG. 8 is a flowchart sequentially illustrating a control method of a control unit of an image processing and analysis system for measuring ovulation day according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram schematically illustrating an image processing system for ovulation prediction analysis according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart sequentially illustrating a control method of the image processing system of FIG. 9.
  • FIG. 11 is a conceptual diagram schematically illustrating an image processing system for ovulation prediction analysis according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a perspective view of the image capturing apparatus of FIG. 11.
  • FIG. 13 is a block diagram schematically illustrating a relationship between an image capturing apparatus and a saliva obtaining apparatus of FIG. 11.
  • FIG. 14 is a perspective view illustrating another embodiment of the image acquisition device of FIG. 11.
  • FIG. 15 is a conceptual diagram illustrating an embodiment in which the image acquisition device of FIG. 14 is mounted on an electronic device.
  • FIG. 16 is a perspective view illustrating the storage member of FIG. 14.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of the storage member of FIG. 16.
  • an electronic device including a light source unit and a camera unit, a saliva acquiring device including a saliva accommodating part for accommodating a saliva of an object, and the saliva acquiring device is mounted on one surface and the other surface opposite to the one surface is the electronic device.
  • a body part which is detachable to the electronic device in a state facing the front surface and has an opening penetrating the one surface and the other surface, and is disposed in the body part to guide light from the light source part of the electronic device to
  • An image acquisition device including a light guide member that uniformly irradiates the saliva acquisition device, and acquires a captured image of the saliva from the camera unit, and analyzes the obtained captured image to determine a crystal structure image of a hormone contained in the saliva Extracts the fold of the object based on the extracted crystal structure image
  • an image processing system for ovulation predictive analysis including a control unit for determining whether or not lan days.
  • the controller may divide the obtained captured image into a plurality of unit pixels, and extract the crystal structure image from the captured image by digitizing each of the plurality of unit pixels. .
  • control unit extracts a plurality of corner points from the obtained captured image, and has a numerical value within the first numerical range based on the numerical value of the corner point continuously from the corner point
  • the connected first pixels may be extracted and it may be determined whether the extracted first pixels correspond to the crystal structure of the hormone based on the extracted first pixels.
  • the plurality of corner points are relatively obtained by comparing numerical values of arbitrary unit pixels and neighboring pixels adjacent to the arbitrary unit pixels in each of the plurality of regions included in the obtained captured image. Can be extracted.
  • control unit may determine that the hormone is a crystal structure when the first pixels are connected with a length equal to or greater than a predetermined first reference value.
  • control unit calculates the length or thickness of each of the extracted crystal structure images, and generates classification data by classifying the extracted crystal structure images based on the length or thickness Using the classification data, it is possible to calculate the probability regarding the ovulation.
  • the controller may determine whether the crystal structure image is valid using the directivity of the first pixels.
  • the image acquisition device may further include an optical unit having at least one lens for enlarging the image of the saliva, and positioned to overlap the opening.
  • the light guide member of the image acquisition device is a light guide portion through which light is introduced from the light source portion, and the light flowing from the light guide portion surrounding the outer periphery of the opening to the saliva acquisition device It may include a light irradiation unit for uniformly irradiating.
  • the saliva acquiring device may further include a body portion for supporting the saliva accommodating portion, and a fixing portion disposed on the body portion to fix the saliva accommodating portion to the image acquisition device.
  • the fixing unit may be fixed to the image acquisition device using a magnetic force.
  • an electronic device including a camera unit; A saliva acquiring device including a saliva accommodating part accommodating saliva of an object; And a body part detachably attached to the electronic device and having a saliva acquiring device mounted on one surface thereof and having an opening penetrating the one surface and the other surface opposite to the one surface, a light source unit disposed adjacent to the opening and irradiating light. And an optical inducing member for guiding light from the light source unit and irradiating the saliva obtaining device uniformly.
  • a control unit for determining the; provides an image processing system for ovulation prediction analysis.
  • the controller may divide the obtained captured image into a plurality of unit pixels, and extract the crystal structure image from the captured image by digitizing each of the plurality of unit pixels. .
  • control unit extracts a plurality of corner points from the obtained captured image, and has a numerical value within the first numerical range based on the numerical value of the corner point continuously from the corner point
  • the connected first pixels may be extracted and it may be determined whether the extracted first pixels correspond to the crystal structure of the hormone based on the extracted first pixels.
  • the plurality of corner points are relatively obtained by comparing numerical values of arbitrary unit pixels and neighboring pixels adjacent to the arbitrary unit pixels in each of the plurality of regions included in the obtained captured image.
  • the extracted control unit may determine whether the crystal structure image is valid using the orientation of the first pixels.
  • the controller determines that the hormone is a crystal structure, and the length of each of the extracted crystal structure images or The thickness may be calculated, classification data may be generated by classifying the extracted crystal structure images based on the length or the thickness, and the probability as to whether the ovulation may be calculated using the classification data.
  • the light guide member of the image acquisition device is a light guide portion through which light is introduced from the light source portion, and the light flowing from the light guide portion surrounding the outer periphery of the opening to the saliva acquisition device It may include a light irradiation unit for uniformly irradiating.
  • the saliva acquiring device may further include a body portion for supporting the saliva accommodating portion, and a fixing portion disposed on the body portion and fixing the saliva accommodating portion to the image acquisition apparatus.
  • the body portion is equipped with the saliva acquisition device, the opening, the optical portion and the light source portion is disposed a first body member; A mounting member whose length is adjusted to be drawn out toward the front of the first body member and mounted on the electronic device; And a storage member connected to one end of the first body member and having at least one saliva obtaining device stored therein.
  • the body portion is the saliva acquiring device is mounted, the opening, the optical portion and the light source portion is disposed, the mounting groove corresponding to the shape of the electronic device to be mounted on the electronic device A first body member formed; And a storage member connected to one end of the first body member and having at least one saliva obtaining device stored therein.
  • the term "include” or “having” means that a feature or component described in the specification is present and does not preclude the possibility of adding one or more other features or components.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram schematically illustrating an image processing system 10 for ovulation prediction analysis according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view schematically illustrating the image acquisition device 100 of FIG. 1.
  • 3 is a plan view of the image capturing apparatus 100 of FIG. 1
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line III-III ′ of FIG. 3.
  • the image processing system 10 for ovulation prediction analysis may include an image capturing apparatus 100, a saliva obtaining apparatus 200, an electronic device 300, and a controller 400.
  • the electronic device 300 is an electronic device including a camera unit 310 and a light source unit 320 disposed on one surface, and may be a portable device that is movable.
  • the electronic device 300 may include a display unit (not shown), and the one surface may be a surface opposite to a surface on which the display unit (not shown) is disposed (see FIG. 1). It may be the same as the surface on which the portion (not shown) is disposed.
  • the electronic device 300 may include two or more camera units 310, and may be disposed on both sides of the display unit (not shown) that face each other. For example, it may be a mobile phone, a tablet, a notebook, a graphing calculator, a portable game machine, a digital camera, a digital camcorder, a portable media player, or the like.
  • the camera unit 310 may capture a captured image of the saliva obtaining apparatus 200 including a lens module including at least one lens and an image sensor for detecting an optical image provided to the lens module. .
  • the light source unit 320 is a light source used in an electronic device such as a general mobile phone, and may be a light source having a wide wavelength band.
  • the light source 320 may be a light source for irradiating light in all wavelength bands of visible light.
  • the image capturing apparatus 100 is detachable to the electronic device 300, and the saliva obtaining apparatus 200 is mounted on one surface A1, and the one surface A1 and one surface A1.
  • the body part 110 having the opening 115 penetrating the other surface A2 opposite to the light source, and the mineral oil which guides light from the light source part 320 of the electronic device 300 to the saliva obtaining device 200 uniformly.
  • the conductive member 170 may be provided.
  • the body part 110 may be formed to be detachable from the electronic device 300.
  • the body 110 may have an opening 115 penetrating through one surface A1 and the other surface A2.
  • the opening 115 may be formed at a position corresponding to the camera portion 310 of the electronic device 300 to expose the camera portion 310.
  • the body part 110 may include a mounting member 111 that can be attached to and detached from the electronic device 300, and a main body 113 that is coupled to the mounting member 111.
  • the mounting member 111 may be formed in the form of a clip that can be mounted to one side of the electronic device 300.
  • the main body 113 may have the above-described opening 115, which is mounted on the electronic device 300 in a state of being coupled with the mounting member 111, such that the camera part 310 of the electronic device 300 is saliva. It can be made to face the acquisition apparatus 200. Meanwhile, although the mounting member 111 and the main body 113 are shown in a separate form in the drawing, the mounting portion 111 and the main body 113 are integrally formed with the electronic device 300. It can also be mounted on.
  • the body unit 110 may be formed in various forms to be fixed at a position corresponding to the camera unit 310 of the electronic device 300.
  • the image capturing apparatus 100 may further include an optical unit 150.
  • the optical unit 150 includes one or more lenses for enlarging an image of saliva and may be positioned to overlap the opening 115.
  • the optical unit 150 may include a wide angle lens 152 and a macroscopic lens 153, and may include a fixing member 151 for fixing these lenses.
  • the optical unit 150 may enlarge the saliva image of the inserted saliva obtaining apparatus 200 using the wide-angle lens 152 and the macro lens 153, and the opening of the body portion 110 to maintain a constant focal length. It may be fixed to the (115).
  • the optical unit 150 may have a constant distance between the camera unit 310 and the optical unit 150 of the electronic device 300 and a distance between the optical unit 150 and the saliva obtaining apparatus 200. Accordingly, the image processing system 10 for ovulation prediction analysis may clearly acquire the captured image of saliva through the image acquisition apparatus 100.
  • the light guide member 170 may be disposed in the body portion 110.
  • the light guide member 170 induces light from the light source unit 320 of the electronic device 300 to uniformly irradiate the saliva obtaining apparatus 200 from one surface of the body unit 110.
  • the light guide member 170 may include a light guide part 171 and a light irradiation part 173.
  • the light guide part 171 may receive light from the light source part 320 of the electronic device 300. As shown in FIG. 3 and FIG. 4, one side of the light guide unit 171 may be positioned to correspond to the light source unit 320, and the other side thereof may be in communication with the light irradiation unit 173. In addition, when the light from the light source unit 320 is incident through the light receiving surface 171B adjacent to the light source unit 320, the light guide unit 171 reflects light through the reflective surface 171A opposite to the light receiving surface 171B. The light irradiation unit 173 may enter. In this case, as illustrated, the light receiving surface 171B may have a pattern or a sanding irregularity scratch so that light may be diffused at various angles.
  • the pattern may have a plurality of V-shaped groove patterns or a plurality of protrusions.
  • the light guide part 171 may diffuse light from the light source part 320 through the light receiving surface 171B and reflect the light through the reflection surface 171A, thereby inducing light to the light irradiation part 173.
  • the surface opposed to the light receiving surface 171B of the light guide portion 171 has been described as the reflective surface 171A, the present invention is not limited thereto and may not necessarily be a reflective surface.
  • the light guide unit 171 may induce light by using the total reflection characteristics of the acrylic.
  • the light irradiator 173 may uniformly irradiate the saliva obtaining apparatus 200 with the light introduced from the light guide unit 171, surrounding the outer periphery of the opening 115 of the body unit 110.
  • the light irradiation part 173 is illustrated in a round shape surrounding the outer portion of the opening 115, but is not necessarily limited thereto.
  • the light irradiator 173 may be formed in a shape corresponding to the outside of the opening 115, or may be formed in another shape independent of the opening 115.
  • the light irradiation part 173 can irradiate light uniformly to the saliva obtaining apparatus 200 by irradiating light in the form which encloses the periphery of the opening 115.
  • the light irradiation unit 173 may be irradiated with light through the irradiation surface 173A adjacent to saliva. Light flowing from the light guide portion 171 may be irradiated only to the irradiation surface 173A by the reflective surface 173B opposite to the irradiation surface 173A.
  • the irradiation surface 173A can irradiate light uniformly to the saliva obtaining apparatus 200 including the diffusion sheet at least.
  • the diffusion sheet may be made of polycarbonate resin alone or a mixed material of polycarbonate resin and copolyester resin, but may be any material capable of diffusing light.
  • the irradiation surface 173A may further include an optical sheet such as a prism sheet in addition to the diffusion sheet.
  • the image capturing apparatus 100 may irradiate light uniformly to the saliva obtaining apparatus 200 using the light guide member 170 to obtain a crystal structure image of a hormone from the captured image of saliva. It can be extracted accurately.
  • FIG. 5 is a perspective view schematically showing the saliva obtaining apparatus 200 of FIG. 1.
  • the saliva obtaining apparatus 200 may include a saliva accommodating part 220 and a body part 210.
  • Saliva accommodating unit 220 may accommodate the saliva of the object on one surface.
  • saliva may be saliva containing luteinizing hormone that can predict ovulation days.
  • the saliva accommodating part 220 may be made of a light transmissive material such as acrylic material, and may be made of a plastic film.
  • the saliva receiving unit 220 may be used to collect saliva of the subject from the upper part of the tongue, saliva of the subject may be collected from the lower part of the tongue.
  • the body portion 210 may support the saliva accommodating portion 220.
  • Body portion 210 may be made of a colored plastic material, but is not limited thereto.
  • Saliva accommodating portion 220 is disposed on one surface of the body portion 210, a plurality of grooves (groove) is formed on the other surface of the body portion 210, or may be formed of a material that gives a friction force. The user may easily mount the saliva obtaining apparatus 200 to the image obtaining apparatus 100 through the other surface.
  • the saliva obtaining apparatus 200 may further include a fixing part 240 and a product information part 260.
  • the fixing part 240 may be disposed in the body part 210 and may fix the saliva receiving part 220 to the image obtaining apparatus 100.
  • the fixing unit may be configured in various forms that can be fixed to the image capturing apparatus 100.
  • the fixing unit 240 may be made of a magnet to be fixed to the image obtaining apparatus 100 by using magnetic force.
  • the present disclosure is not limited thereto, and as another example, the fixing unit 240 may be configured in the form of a clip capable of fixing the saliva obtaining apparatus 200 to the image obtaining apparatus 100.
  • the product information unit 260 is disposed at an imageable position using the camera unit 310 of the electronic device 300, and may include at least one of an encrypted pattern L1 and a serial number L2. . As shown, the product information unit 260 may be formed on one surface of the saliva receiving unit 220.
  • the encrypted pattern may include a barcode, QR code, character code, figure code. Alternatively, the encrypted pattern may form an edge structure of the product information part as a pattern.
  • the saliva obtaining apparatus 200 may check whether the authenticity or the normal position through the product information unit 260. In other words, when the saliva acquiring device 200 is fixed to the image acquisition device 100, the image of the product information unit 260 as well as the captured image of saliva is acquired together, and the saliva acquiring device 200 is a normal product of the company.
  • the product information unit 260 may use a chip such as radio frequency identification (RFID) or an integrated circuit (IC).
  • RFID radio frequency identification
  • IC integrated circuit
  • the image processing and analysis system 10 for measuring ovulation day recognizes an encrypted pattern through an image of the photographed product information unit 260, or a pattern recognition unit (not shown) that recognizes the encrypted pattern. It may further include.
  • the device may further include a component interoperating with a reader such as an RFID or an IC.
  • the controller 400 may obtain a captured image of saliva by using the camera unit 310 and process the obtained captured image to extract a crystal structure image of a hormone contained in the saliva. In addition, the controller 400 may determine whether the object is ovulation based on the extracted crystal structure image.
  • the controller may include all kinds of devices capable of processing data, such as a processor.
  • the 'processor' may refer to a data processing apparatus embedded in hardware having, for example, a circuit physically structured to perform a function represented by code or instructions included in a program.
  • a data processing device embedded in hardware, a microprocessor, a central processing unit (CPU), a processor core, a multiprocessor, and an application-specific integrated device (ASIC) It may include a processing device such as a circuit, a field programmable gate array (FPGA), etc., but the scope of the present invention is not limited thereto.
  • the controller 400 may be disposed in the electronic device 300.
  • the controller 400 may implement the above-described operation by driving an application program or an application stored in a memory unit (not shown) of the electronic device 300.
  • the controller 400 may be disposed in the image acquisition apparatus 100.
  • the image capturing apparatus 100 may include a camera unit to process and analyze an image without the electronic device 300.
  • the controller 400 is disposed in the electronic device 300.
  • control unit 400 of the image processing and analysis system 10 for measuring ovulation day will be described.
  • FIG. 6 is a view schematically showing the correlation between the crystal structure of luteinizing hormone (LH) and ovulation cycle contained in saliva
  • Figure 7 is a crystal structure of luteinizing hormone (LH) according to ovulation Figure is a diagram.
  • the crystal structure of luteinizing hormone (LH) contained in saliva changes according to the ovulation cycle.
  • the difference in crystal structure may be used to determine the infertility phase (FIG. 7A), the transition period (FIG. 7B), and the ovulator phase (FIG. 7C).
  • the luteinizing hormone contained in saliva may have a fern-type crystal structure in which straight lines cross the ovulatory phase.
  • the image processing and analysis system for measuring ovulation day extracts the crystal structure image from the saliva image obtained from the camera unit 310 and analyzes the crystal structure images to determine the probability of ovulation to the user Can be provided accurately.
  • FIG. 8 is a flowchart sequentially illustrating a control method of the control unit 400 of the image processing and analysis system 10 for measuring ovulation day according to an embodiment of the present invention.
  • the controller 400 may store personal information and hormone information including menstrual cycle information of an object in advance.
  • main pages such as an initial standby screen, a calendar screen, and an environment setting may be activated.
  • the application may store the user's personal information in order to store the user's periodic or aperiodic data.
  • the personal information or hormonal information may be directly input and stored after the user runs the application, or may be stored in a database (not shown) of the control unit 400 whenever the ovulation date is measured.
  • the personal information of the subject may include height, weight, date of birth, last menstrual period in the last three months, menstrual cycle days, and the like.
  • the controller 400 may first acquire a product information unit image of the saliva obtaining apparatus 200 (S10). Since the product information unit 260 includes at least one of an encrypted pattern and a serial number, the controller 400 may check whether the product is in a normal position or genuine from the obtained product information unit image (S20). Alternatively, the control unit 400 may check the number of times of use, the state of coupling, and whether the washing is performed using the encrypted pattern or serial number. Alternatively, the controller 400 may check the authenticity by analyzing the color of the saliva accommodating part 220. At this time, if the inserted saliva acquisition device 200 is not a genuine or normal product, or the position is wrong, the control unit 400 asks the user to replace the product or to adjust the position because the position of the saliva acquisition device 200 is incorrect. Can request (S15).
  • the control unit 400 acquires the captured image of the saliva using the camera unit 310 (S30), processes the obtained captured image and includes it in the saliva.
  • the crystal structure image of the hormone can be extracted (S40).
  • the captured image of saliva may contain foreign matter as well as the crystal structure.
  • the controller 400 may divide the obtained captured image into a plurality of unit pixels, and extract the crystal structure image from the captured image by digitizing each of the plurality of unit pixels. . For example, each of the plurality of unit pixels may be divided into gray scales of 0 to 255 levels.
  • the controller 400 may relatively extract a plurality of corner points through numerical comparison of an arbitrary unit pixel and neighboring pixels adjacent to the arbitrary unit pixel in each of the plurality of regions included in the captured image.
  • the corner point may be a start point or an end point in the longitudinal direction of the hormone crystal structure.
  • peripheral pixels adjacent to the corner point may have brighter numerical values than the corner point.
  • the unit pixel may be extracted as a corner point.
  • the controller 400 may extract first pixels that have numerical values within a first numerical range based on the numerical values of the corner points and are continuously connected from the corner points.
  • the first pixels may be unit pixels having a value similar to the numerical value of the corner point.
  • the controller 400 may determine that the extracted first pixels include a fern-type crystal structure in which lines are connected as shown in FIG. 7C.
  • the controller 400 may determine that the crystal structure is a hormone. In other words, even if the first pixels are continuously connected from the corner point, if the first pixel is less than or equal to the first reference value, it is determined that the crystal structure of the tooth-shape corresponding to the ovulation date is not yet determined, and the crystal structure image may not be extracted.
  • the first reference value which is a reference of the length, may be different for each subject, for example, and may be determined based on personal information and hormone information of the subject.
  • the controller 400 may determine whether the crystal structure image is valid using the orientation of the first pixels. For example, since the luteinizing hormone of the fern structure does not form a circle but has an elongated shape, it can be determined that it is effective as a crystal structure image when the extracted first pixels have one direction.
  • the controller 400 may calculate the length or thickness of each of the extracted crystal structure images, and classify the extracted crystal structure images based on the length or thickness (S50).
  • the controller 400 may generate classification data by matching the classification items with the number of crystal structure images corresponding to each classification item (S60).
  • a plurality of luteinizing hormones may form a crystal structure in saliva, and the plurality of crystal structures may have lengths and thicknesses, respectively.
  • the controller 400 may generate classification data by classifying valid crystal structure images using length or thickness. Thereafter, the control unit 400 may calculate a probability regarding whether ovulation is performed using the classification data (S70).
  • grades may be divided with respect to the classification items of the extracted crystal structure images, and the number of crystal structure images corresponding to the grade may be quantified to calculate a probability regarding ovulation days.
  • the controller 400 classifies the crystal structure image into a first class, and the first pixel is continuously connected to 10 to 15 pixels. In this case, the crystal structure image may be classified into a second grade.
  • the controller 400 may score the first grade at 90 points and score the second grade at 70 points.
  • the controller 400 may calculate the total score over the captured image by using the numerical value of the grade and the number of crystal structure images included in each grade, and may calculate the probability of the ovulation date through the total score.
  • this is only one example, and the present invention is not limited thereto.
  • the controller 400 may display the calculated probability to the outside or determine the ovulation date and display the outside to the outside (S80). The user may select whether the probability is displayed or the ovulation day determination result is displayed.
  • the controller 400 may determine the ovulation date when the probability of the ovulation date is equal to or greater than a preset reference probability. In this case, the reference probability may be determined based on an existing database of the object, or may be determined by the user.
  • the image processing and analysis system and its control method for ovulation day measurement can obtain a captured image of saliva clearly using a ovulation day prediction device.
  • the image processing and analysis system for measuring ovulation date may be able to accurately predict the ovulation date by extracting and classifying the crystal structure images from the captured image to calculate the probability.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram schematically illustrating an image processing and analysis system 20 for measuring ovulation day according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 10 illustrates a control method of the image processing and analysis system 20 of FIG. 9. It is a flowchart shown sequentially.
  • the image processing and analysis system 20 for ovulation day measurement may include a ovulation day prediction device (not shown), a saliva obtaining device (not shown), and a plurality of electronic devices.
  • 300 may include a management server 500 and a hospital server 600.
  • the image processing and analysis system 20 for ovulation date measurement according to another embodiment of the present invention has the same configuration as the ovulation day prediction device 100, the saliva acquisition device 200, and the electronic device 300 according to an embodiment.
  • the server 500 and the hospital server 600 may be further used. Duplicate descriptions will be omitted for convenience of description.
  • the controller may be located in each of the plurality of electronic devices 300.
  • the electronic device 300 may include a camera unit 310.
  • the user may collect saliva of the object using the saliva obtaining apparatus 200, insert the same into the ovulation predicting apparatus 100, and generate a captured image of the saliva using the camera unit 310.
  • the hospital server 600 may store hospital information including ovulation date information, hormone information, etc. of the subject measured in the hospital (S100).
  • the management server 500 may store personal information of a plurality of objects, and the personal information of the plurality of objects may include height, weight, date of birth, last menstrual period in the last three months, menstrual cycle days, and the like.
  • an application that may be connected to a management server may be installed in the plurality of electronic devices 300, and the user may log in by driving the application (S110).
  • the management server 500 may request hospital information of the object to the hospital server 600 (S120).
  • the user requests the hospital information after the login request, and the hospital server 600 is shown to transmit the hospital information (S125).
  • the present invention is not limited thereto, and the hospital server 600 may transmit the hospital information to the management server 500 in advance and store the information in advance.
  • the user may photograph saliva of the saliva obtaining apparatus 200 using the electronic device 300.
  • the camera unit 310 of the electronic device 300 may acquire the product information unit image and the captured image by photographing the product information unit image of the saliva obtaining apparatus 200 together (S130).
  • the electronic device 300 may first determine whether the saliva obtaining apparatus 200 is a genuine product or a normal product by using an encrypted pattern or a serial number in the product information image, or may determine whether the saliva obtaining apparatus 200 is normally inserted. There is (S150). If the electronic device 300 is in a normal position and is a normal product, the crystal structure image may be extracted using the captured image (S160). However, if it is not the normal position, or if it is not a normal product or a genuine product, it may transmit a message for the user to adjust the position, or transmit a message to exchange the product (S140).
  • the electronic device 300 may extract the crystal structure image of the hormone contained in the saliva by processing the captured image of the saliva (S160).
  • the electronic device 300 may divide the obtained captured image into a plurality of unit pixels, and extract a crystal structure image from the captured image by digitizing each of the plurality of unit pixels.
  • the corner point may be extracted, and the first pixels having the numerical value of the first numerical range based on the numerical value of the corner point and continuously connected to the corner point may be extracted. May extract the crystal structure image using the extracted first pixels.
  • the electronic device 300 may calculate the length or thickness of each of the extracted crystal structure images, and classify the extracted crystal structure images based on the length and the thickness (S163).
  • the electronic device 300 may generate classification data by matching the classification items with the number of crystal structure images corresponding to each classification item.
  • Classification data may be generated by classifying valid crystal structure images corresponding to a reference level using length and thickness.
  • the electronic device 300 may calculate a probability regarding ovulation using the classification data in operation S165.
  • the electronic device 300 may display the calculated probability to the outside or determine the ovulation date to the outside (S190). The user may select whether the probability is displayed or the ovulation day determination result is displayed.
  • the electronic device 300 may determine the ovulation date when the probability of the ovulation date is equal to or greater than a preset reference probability. In this case, the reference probability may be determined based on an existing database of the object, or may be arbitrarily selected by the user.
  • the electronic device 300 may include a communication unit (not shown) capable of managing the server 500. In addition, it is possible to transmit the probability data including the probability of whether the ovulation generated through the wired or wireless communication network to the management server (500).
  • the management server 500 may generate personal data by interworking the transmitted probability data with personal information.
  • the management server 500 may store personal data of a plurality of objects to store big data.
  • the management server 500 may transmit the personal data to the hospital server 600.
  • the hospital server 600 may analyze the personal data using the big data stored in the management server 500 (S180).
  • the management server 500 may store big data linked to probability data transmitted from the electronic device 300 such that personal information including BMI, menstrual cycle, weight, height, exercise amount, etc. of a plurality of objects is stored. Can be.
  • the hospital server 600 may compare and analyze a comparative body having a similar weight and height as a subject requiring a customized solution from such big data, and present a customized solution that requires increasing exercise or lowering a BMI index in order to increase the probability of ovulation. have.
  • the hospital server 600 may directly transmit this to the electronic device 300, provide a customized solution to the management server 500 (S185), and transmit the customized solution to the electronic device 300 through the management server 500.
  • the electronic device 300 may display the customized solution to the outside (S200).
  • FIG. 11 is a conceptual diagram schematically showing an image processing system 30 for ovulation prediction analysis according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 12 is a perspective view showing the image acquisition apparatus 100-1 of FIG.
  • FIG. 13 is a block diagram schematically illustrating a relationship between the image obtaining apparatus and the saliva obtaining apparatus of FIG. 11.
  • the image processing system 30 for ovulation prediction analysis may include an electronic device 300, an image acquisition device 100-1, and a saliva acquisition device 200-1. It may include.
  • the configuration of the image capturing apparatus 100-1 is different from that of the exemplary embodiment, and the remaining components are the same. Denotes the same sign.
  • the electronic device 300 is an electronic device including a camera unit 310 disposed on one surface, and may be a portable device that is movable. Although not shown, the camera unit 310 may capture a captured image of the saliva obtaining apparatus 200 including a lens module including at least one lens and an image sensor for detecting an optical image provided to the lens module. .
  • the image capturing apparatus 100 may be detachably attached to the electronic device 300, and the saliva obtaining apparatus 200 may be mounted on one surface of the image capturing apparatus 200, and an opening penetrating through one surface and the other surface may be formed. It may include a body portion 110.
  • the image capturing apparatus 100 is disposed adjacent to the opening, the light source unit 140 for irradiating light, and the light guide member 170 for guiding light from the light source unit 140 and uniformly irradiating the saliva obtaining apparatus 200. ) May be provided.
  • the light source unit 140 may be disposed inside the body unit 110 to provide light to the saliva obtaining apparatus 200.
  • the light source unit 140 may apply any kind of source device capable of providing light to the saliva obtaining apparatus 200, and may be, for example, an LED element.
  • the image capturing apparatus 100 may further include an optical unit 150.
  • the optical unit 150 includes one or more lenses for enlarging an image of saliva and may be positioned to overlap the opening 115.
  • the optical unit 150 may have a constant distance between the camera unit 310 and the optical unit 150 of the electronic device 300 and a distance between the optical unit 150 and the saliva obtaining apparatus 200.
  • the body portion 110 may include a first body member (110A), the mounting member 111 and the storage member 180.
  • the saliva acquiring device 200 is mounted on one surface of the first body member 110A, and an opening, an optical unit 150, a light source unit 140, and a light guide member 170 may be disposed.
  • the mounting member 111 may be adjusted in length to be drawn out to the front of the first body member 110A and mounted on the electronic device 300.
  • the shape of the mounting member 111 may be various forms that can be mounted on the electronic device (300). In the drawing, the mounting member 111 is disposed in one region of the first body member 110A, and when the mounting member 111 is drawn out to the front of the first body member 110A as necessary, it is deformed to be mounted on the electronic device 300. As shown. In this case, when not mounted on the electronic device 300, the first body member 110A may be coupled to the first body member 110A to increase aesthetics and portability, and when mounted on the electronic device 300, the first body member 110A may be used. Since it is possible to withdraw while adjusting the length of the front, it can bring the effect that it can be mounted on the electronic device 300 of various thickness. The mounting member 111 may adjust the withdrawal length using the elastic member 116 connected to the inner surface of the first body member 110A.
  • the storage member 180 is connected to one end of the first body member 110A and may store one or more saliva acquisition apparatus 200.
  • the storage member 180 may store one or more saliva acquisition apparatuses 200, and may be used to withdraw the storage member 180 from the storage member 180 as necessary.
  • the storage member 180 may be stored in the saliva acquisition device 200 of ten or twenty units, and after using the saliva acquisition device 200 can replace the storage member 180 itself. have.
  • the present invention is not limited thereto, and the user may put the saliva obtaining apparatus 200 into and out of the storage member 180 as necessary.
  • the storage member 180 is detachable from the first body member 110A, the second body member 110B having one or more saliva acquiring device 200 stored therein, and the saliva acquiring in the second body member 110B. It may include an indicator member 160 to display the number of the device 200 to the outside. As shown in the drawing, the storage member 180 is detachable from the first body member 110A through one surface, and is formed through a groove formed in a direction in which the saliva obtaining apparatus 200 is stacked on the other surface rather than on one surface. It is possible to check how many saliva acquisition apparatus 200 remains inside the 2 body member (110B). In addition, the second body member 110B may easily withdraw and use the saliva obtaining apparatus 200 disposed therein through the withdrawal groove 117 formed at one side thereof. Although not shown in the drawing, the storage member 180 may include elastic means (not shown) that pushes the stacked saliva obtaining apparatus 200 in the direction of the withdrawal groove 117 to facilitate the withdrawal of the saliva obtaining apparatus 200. Can be induced.
  • the image processing system 30 for ovulation prediction analysis having the above-described configuration includes a storage member 180 that can store a plurality of saliva acquisition apparatuses 200, so that the ovulation day can be measured anywhere. .
  • the image capturing apparatus 100 may further include a power supply unit 180 and a switching unit 190.
  • the power supply unit 180 may supply power.
  • the power supply unit 180 may supply power to the light source unit 140 including a battery.
  • the switching unit 190 may perform a function of supplying power to the light source unit 140 when the saliva obtaining apparatus 200 is mounted.
  • the power supply unit 180 may be electrically connected to the light source unit 140 with the switching unit 190 interposed therebetween.
  • the light source unit 140 may be electrically connected to the light source unit 140 through the saliva obtaining apparatus 200. Can be powered.
  • the saliva acquiring device 200 may include a fixing part 240 coupled to the saliva accommodating part 220 to fix the saliva accommodating part 220 to the image acquiring device 100.
  • the fixing unit 240 may include a magnet fixed to the image capturing apparatus by using magnetic force.
  • the saliva obtaining apparatus 200 may further include a connection part 245 electrically connected to the switching unit 190.
  • the fixing part 240 and the connection part 245 may be integrally formed. Specifically, one end of the fixing part 240 is fixed to the body portion 210, the other end may protrude to the outside through the saliva receiving portion 220.
  • the fixing part 240 of the saliva obtaining apparatus 200 may be fixed to the image obtaining apparatus 100 not only through magnetic force but also through a protruding form.
  • the fixing part 240 may be made of a conductive magnet to simultaneously perform a function as the connecting part 245.
  • the connection part 245 of the saliva obtaining device 200 is connected to the switching unit 190 of the image capturing apparatus 100, power may be supplied from the power supply unit 180 to the light source unit 140 through electricity. . Through this, light may be irradiated from the light source unit 140 only when the saliva obtaining apparatus 200 is mounted.
  • the light irradiated from the light source unit 140 may be provided to the saliva obtaining apparatus 200 uniformly through the light guide member 170.
  • the light guide member 170 may be disposed in the body portion 110.
  • the light guide member 170 induces light from the light source unit 140 to uniformly irradiate the saliva obtaining apparatus 200.
  • the light guide member 170 may include a light guide part and a light irradiation part.
  • the light guide part may receive light from the light source part 140.
  • One side of the light guide unit may be positioned to correspond to the light source unit 140, and the other side may be in communication with the light irradiation unit.
  • the light irradiation part may surround the outside of the opening 115 of the body part 110 and uniformly irradiate the light introduced from the light induction part to the saliva obtaining apparatus 200.
  • the product information unit 260 is disposed at an imageable position using the camera unit 310 of the electronic device 300, and may include at least one of an encrypted pattern L1 and a serial number L2. .
  • the controller 400 may obtain a captured image of saliva by using the camera unit 310 and process the obtained captured image to extract a crystal structure image of a hormone contained in the saliva. In addition, the controller 400 may determine whether the object is ovulation based on the extracted crystal structure image.
  • FIG. 14 is a perspective view illustrating another embodiment of the image acquisition device 100-2 of FIG. 11, and FIG. 15 illustrates an embodiment in which the image acquisition device 100-2 of FIG. 14 is mounted on the electronic device 300.
  • FIG. 16 is a perspective view illustrating the storage member 180 of FIG. 14, and FIG. 17 is a cross-sectional view of the storage member 180 of FIG. 16.
  • the image capturing apparatus 100-2 may be detachably attached to the electronic device 300, and an opening through which the saliva obtaining apparatus 200 is mounted on one surface and penetrating the other surface facing one surface and one surface. It may include a body portion 110 is formed.
  • the image capturing apparatus 100-2 is disposed adjacent to the opening, and includes a light source unit 140 for irradiating light and a light guide member for uniformly irradiating the light from the light source unit 140 to the saliva obtaining apparatus 200. 170 may be provided.
  • the light source unit 140 may be disposed inside the body unit 110 to provide light to the saliva obtaining apparatus 200.
  • the light source unit 140 may apply any kind of source device capable of providing light to the saliva obtaining apparatus 200, and may be, for example, an LED element.
  • the image capturing apparatus 100 may further include an optical unit 150.
  • the optical unit 150 includes one or more lenses for enlarging an image of saliva and may be positioned to overlap the opening 115.
  • the optical unit 150 may have a constant distance between the camera unit 310 and the optical unit 150 of the electronic device 300 and a distance between the optical unit 150 and the saliva obtaining apparatus 200.
  • the body part 110 may include a first body member 110A and a storage member 180.
  • the saliva acquiring device 200 is mounted on the first body member 110A, and the opening, the optical unit 150, and the light source unit 140 may be disposed.
  • a mounting groove 118 corresponding to the shape of the electronic device 300 may be formed in the first body member 110A to be mounted on the electronic device 300.
  • the first body member 110A is mounted on the camera unit 310 of the electronic device 300 to correspond to the opening or the optical unit 150, and at this time, one surface on which the optical unit 150 is disposed
  • Mounting groove 118 may be formed on the surface extending from.
  • the first body member 110A may be stably mounted on the electronic device 300 through the mounting groove 118.
  • the width W1 of the mounting groove 118 may correspond to the thickness of the electronic device 300.
  • the image capturing apparatus 100-2 may insert auxiliary means having a different width W1 into the mounting groove 118 to correspond to the thickness of the electronic apparatus 300, thereby providing the electronic apparatus 300 with various electronic apparatuses 300. Allow it to be mounted.
  • the auxiliary means (not shown) may be made of a rubber material so that the first body member 110A may be stably fixed to the electronic device 300 without slipping.
  • the storage member 180 may be connected to one end of the first body member 110A and one or more saliva obtaining apparatuses 200 may be stored. As shown in the figure, the storage member 180 may be connected to the first body member 110A by being inserted into one end of the first body member 110A. At this time, the storage member 180 is detachable from the first body member 110A, the second body member 110B and one or more saliva acquisition device 200 is stored therein, and the second body member 110B in the It may include an indicator member 160 for displaying the number of saliva acquisition apparatus 200 to the outside. Specifically, one or more saliva obtaining apparatus 200 may be stored in the second body member 110B.
  • the saliva acquiring device 200 of ten or twenty units is stored in the second body member 110B, and when the saliva acquiring device 200 is used, the entire storage member 180 can be replaced. have.
  • the second body member 110B may easily withdraw and use the saliva obtaining apparatus 200 disposed therein through the withdrawal groove 117 formed at one side.
  • the indicator member 160 may include a reference unit 161 and a display unit 162.
  • the reference unit 161 may fix the saliva obtaining apparatus 200 stacked in the storage member 180 in one direction.
  • the reference unit 161 is disposed to be spaced apart from the withdrawal groove 117 of the storage member 180, and one or more saliva acquiring device 200 may be stacked between the withdrawal groove 117 and the reference unit 161.
  • the reference unit 161 is connected to the elastic means 165, so that even if the saliva acquisition apparatus 200 is drawn out by the withdrawal groove 117 to maintain a fixed force so that the saliva acquisition apparatus 200 can be drawn out sequentially do.
  • the display unit 162 may be connected to the reference unit 161, and may be connected to the reference unit 161 facing the saliva obtaining apparatus 200.
  • the display unit 162 may inform how many saliva obtaining apparatuses 200 remain inside through the protruding length of the storage member 180.
  • the reference unit 161 changes the position of the reference unit 161 in the direction of the drawing groove 117 by the elastic means 165.
  • the display unit 162 connected to the reference unit 161 is also moved together, the length of the display unit 162 protruding to the outside decreases, thereby displaying the number of saliva obtaining apparatuses 200 remaining therein.
  • this form may be in the form of a lipstick, as shown, to impart aesthetics.
  • the image processing system for ovulation prediction analysis can be portable while storing a plurality of saliva acquisition device through the storage member.
  • a plurality of saliva acquisition device it is possible to predict the sanitary ovulation date, accurate ovulation date can be measured.
  • an image processing system for ovulation prediction analysis is provided.
  • embodiments of the present invention can be applied to hormone analysis means used in industry.

Abstract

본 발명의 일 실시예는 광원부 및 카메라부를 포함하는 전자 장치, 대상체의 타액을 수용하는 타액수용부를 포함하는 타액 취득 장치, 일면에 상기 타액 취득 장치가 장착되고 상기 일면에 대향되는 타면이 상기 전자 장치와 마주한 상태로 상기 전자 장치에 탈부착이 가능하며 상기 일면과 상기 타면을 관통하는 개구가 형성된 바디부와, 상기 바디부에 배치되며 상기 전자 장치의 상기 광원부로부터 광을 유도하여 상기 바디부의 상기 일면으로부터 상기 타액 취득 장치로 균일하게 조사하는 광유도부재를 구비하는 영상 획득 장치 및 상기 카메라부로부터 상기 타액의 촬상이미지를 획득하고, 상기 획득된 촬상이미지를 분석하여 상기 타액에 포함된 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출하고, 상기 추출된 결정 구조 이미지에 기초하여 상기 대상체의 배란일 여부를 판단하는 제어부를 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템을 제공한다.

Description

배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템
본 발명의 실시예들은 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템에 대한 것이다.
사회가 변화되면서 임신계획 및 피임계획의 중요성이 점진적으로 중요시되고 있는데, 피임의 경우에는 여성의 배란주기를 고려한 자연피임과, 별도의 약품이나 도구를 이용한 인위적인 피임이 대표적이며, 임신의 경우에는 여성의 배란주기를 고려하여 성관계 일정을 조절하는 방법과, 수술등을 통한 인위적인 체외/체내 수정등의 방법이 널리 적용되고 있다. 그러나, 인위적인 방법은 피임과 임신의 성공확률이 높은 반면, 여성 혹은 남성의 신체에 좋지 않은 영향을 줄 수 있어서, 여성의 배란주기를 고려한 자연적인 방법이 장려되고 있다.
여성의 배란상태를 측정하는 방법은 그 여부를 판단하는 매개변수에 따라서 여러가지 방식으로 구분되는데, 그 중에서도 인체의 체액으로부터 루테인(Lutein) 호르몬의 함량을 측정하여 이를 매개로 배란 여부를 판단하는 방법이 가장 정확하다고 할 수 있다. 그러나, 이러한 방법은 특수한 안전규칙을 요하므로, 지정된 기관의 전문가에게 검사를 의뢰해야 하는 불편함이 있어서, 여성들이 사실상 이를 기피하고 있는 실정이다.
반면, 여성의 기초체온을 측정하여 이를 매개로 배란 여부를 판단하거나, 목의 목안의 점액을 채취한 후 이의 건조과정에서의 결정체를 관찰해서 배란 여부를 판단하는 방법은 그 사용이 매우 편리하여 여성들이 가장 손쉽게 이용하고 있지만, 점액의 결정체와 여성의 기초체온은 질병이나 주위환경변화와 같은 외부적인 요인 에 의해서 변화될 수 있기 때문에 배란 여부판단의 신뢰성이 크게 저하되는 문제가 있다.
상기한 문제 및/또는 한계를 해결하기 위하여, 타액의 영상분석을 통해 배란일을 예측할 수 있는 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템을 제공하는 데에 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예는 광원부 및 카메라부를 포함하는 전자 장치, 대상체의 타액을 수용하는 타액수용부를 포함하는 타액 취득 장치, 일면에 상기 타액 취득 장치가 장착되고 상기 일면에 대향되는 타면이 상기 전자 장치와 마주한 상태로 상기 전자 장치에 탈부착이 가능하며 상기 일면과 상기 타면을 관통하는 개구가 형성된 바디부와, 상기 바디부에 배치되며 상기 전자 장치의 상기 광원부로부터 광을 유도하여 상기 바디부의 상기 일면으로부터 상기 타액 취득 장치로 균일하게 조사하는 광유도부재를 구비하는 영상 획득 장치 및 상기 카메라부로부터 상기 타액의 촬상이미지를 획득하고, 상기 획득된 촬상이미지를 분석하여 상기 타액에 포함된 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출하고, 상기 추출된 결정 구조 이미지에 기초하여 상기 대상체의 배란일 여부를 판단하는 제어부를 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템을 제공한다.
본 발명의 실시예들에 따른 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템은 타액 취득 장치를 이용하여 타액의 촬상이미지를 획득하고, 촬상이미지로부터 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출하는 분석을 통해 정확한 배란일 예측이 가능하다. 또한, 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템은 보관부재를 통해 복수의 타액 취득 장치를 보관하면서 휴대가 간편할 수 있다. 또한, 복수의 타액 취득 장치를 통해 위생적인 배란일 예측이 가능하며, 정확한 배란일 측정이 가능할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 2는 도 1의 영상 획득 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3은 도 1의 영상 획득 장치의 평면도이다.
도 4는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ' 선을 따라 도시한 단면도이다.
도 5는 도 1의 타액 취득 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 6은 타액에 포함된 황체형성호르몬(luteinizing hormone, LH)의 결정구조와 배란주기와의 상관관계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 배란여부에 따른 황체형성호르몬(LH)의 결정 구조를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배란일 측정을 위한 영상처리 및 분석 시스템의 제어부에서의 제어 방법을 순차적으로 도시한 순서도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 10은 도 9의 영상처리 시스템에서의 제어 방법을 순차적으로 도시한 순서도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템을 개략적으로 도시한 개념도이다.
도 12는 도 11의 영상 획득 장치를 도시한 사시도이다.
도 13은 도 11의 영상 획득 장치와 타액 취득 장치의 관계를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 14는 도 11의 영상 획득 장치의 다른 실시 형태를 도시한 사시도이다.
도 15는 도 14의 영상 획득 장치를 전자 장치에 장착한 실시 형태를 도시한 개념도이다.
도 16은 도 14의 보관 부재를 도시한 사시도이다.
도 17은 도 16의 보관 부재의 단면도이다.
본 발명의 일 실시예는 광원부 및 카메라부를 포함하는 전자 장치, 대상체의 타액을 수용하는 타액수용부를 포함하는 타액 취득 장치, 일면에 상기 타액 취득 장치가 장착되고 상기 일면에 대향되는 타면이 상기 전자 장치와 마주한 상태로 상기 전자 장치에 탈부착이 가능하며 상기 일면과 상기 타면을 관통하는 개구가 형성된 바디부와, 상기 바디부에 배치되며 상기 전자 장치의 상기 광원부로부터 광을 유도하여 상기 바디부의 상기 일면으로부터 상기 타액 취득 장치로 균일하게 조사하는 광유도부재를 구비하는 영상 획득 장치 및 상기 카메라부로부터 상기 타액의 촬상이미지를 획득하고, 상기 획득된 촬상이미지를 분석하여 상기 타액에 포함된 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출하고, 상기 추출된 결정 구조 이미지에 기초하여 상기 대상체의 배란일 여부를 판단하는 제어부를 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 획득된 촬상이미지를 복수의 단위 픽셀들로 구분하고, 상기 복수의 단위 픽셀들 각각을 수치화하여 상기 촬상이미지로부터 상기 결정 구조 이미지를 추출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 획득된 촬상이미지로부터 복수의 코너점들을 추출하고, 상기 코너점의 수치 값을 기준으로 제1 수치범위 내의 수치 값을 갖고 상기 코너점으로부터 연속적으로 연결되는 제1 픽셀들을 추출하고, 상기 추출된 제1 픽셀들을 기초로 상기 추출된 제1 픽셀들이 상기 호르몬의 결정 구조에 해당하는지를 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 코너점들은 상기 획득된 촬상이미지에 포함된 복수의 영역들 각각에서 임의의 단위 픽셀과 상기 임의의 단위 픽셀에 인접한 주변 픽셀들의 수치 비교를 통해 상대적으로 추출될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 제1 픽셀들이 사전에 설정된 제1 기준값 이상의 길이로 연결되는 경우, 상기 호르몬의 결정 구조라고 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 추출된 결정 구조 이미지들 각각의 길이 또는 두께를 계산하고, 상기 길이 또는 두께를 기초로 하여 상기 추출된 결정 구조 이미지들을 분류하여 분류데이터를 생성하고, 상기 분류데이터를 이용하여 상기 배란일 여부에 관한 확률을 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 제1 픽셀들의 방향성을 이용하여 상기 결정 구조 이미지의 유효 여부를 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 영상 획득 장치는 상기 타액의 이미지를 확대시키는 하나 이상의 렌즈를 구비하며, 상기 개구에 중첩되도록 위치하는 광학부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 영상 획득 장치의 상기 광 유도부재는 상기 광원부로부터 광이 유입되는 광유도부와, 상기 개구의 외곽을 둘러싸며 상기 광유도부로부터 유입된 광을 상기 타액 취득 장치로 균일하게 조사하는 광조사부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 타액 취득 장치는 상기 타액수용부를 지지하는 몸체부와, 상기 몸체부에 배치되며 상기 타액수용부를 상기 영상 획득 장치에 고정시키는 고정부;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 고정부는 자력을 이용하여 상기 영상 획득 장치에 고정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는, 카메라부를 포함하는 전자 장치; 대상체의 타액을 수용하는 타액수용부를 포함하는 타액 취득 장치; 및 상기 전자 장치에 탈부착이 가능하며 일면에 상기 타액 취득 장치가 장착되고 상기 일면과 상기 일면에 대향되는 타면을 관통하는 개구가 형성된 바디부와, 상기 개구와 인접하게 배치되며 광을 조사하는 광원부와, 상기 광원부로부터 광을 유도하여 상기 타액 취득 장치로 균일하게 조사하는 광유도부재를 구비하는 영상 획득 장치; 및 상기 카메라부로부터 상기 타액의 촬상이미지를 획득하고, 상기 획득된 촬상이미지를 분석하여 상기 타액에 포함된 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출하고, 상기 추출된 결정 구조 이미지에 기초하여 상기 대상체의 배란일 여부를 판단하는 제어부;를 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 획득된 촬상이미지를 복수의 단위 픽셀들로 구분하고, 상기 복수의 단위 픽셀들 각각을 수치화하여 상기 촬상이미지로부터 상기 결정 구조 이미지를 추출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 획득된 촬상이미지로부터 복수의 코너점들을 추출하고, 상기 코너점의 수치 값을 기준으로 제1 수치범위 내의 수치 값을 갖고 상기 코너점으로부터 연속적으로 연결되는 제1 픽셀들을 추출하고, 상기 추출된 제1 픽셀들을 기초로 상기 추출된 제1 픽셀들이 상기 호르몬의 결정 구조에 해당하는지를 판단할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 복수의 코너점들은 상기 획득된 촬상이미지에 포함된 복수의 영역들 각각에서 임의의 단위 픽셀과 상기 임의의 단위 픽셀에 인접한 주변 픽셀들의 수치 비교를 통해 상대적으로 추출되고, 상기 제어부는 상기 제1 픽셀들의 방향성을 이용하여 상기 결정 구조 이미지의 유효 여부를 결정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제어부는 상기 제1 픽셀들이 사전에 설정된 제1 기준값 이상의 길이로 연결되는 경우, 상기 호르몬의 결정 구조라고 판단하고, 상기 추출된 결정 구조 이미지들 각각의 길이 또는 두께를 계산하고, 상기 길이 또는 두께를 기초로 하여 상기 추출된 결정 구조 이미지들을 분류하여 분류데이터를 생성하고, 상기 분류데이터를 이용하여 상기 배란일 여부에 관한 확률을 계산할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 영상 획득 장치의 상기 광 유도부재는 상기 광원부로부터 광이 유입되는 광유도부와, 상기 개구의 외곽을 둘러싸며 상기 광유도부로부터 유입된 광을 상기 타액 취득 장치로 균일하게 조사하는 광조사부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 타액 취득 장치는 상기 타액수용부를 지지하는 몸체부와, 상기 몸체부에 배치되며 상기 타액수용부를 상기 영상 획득 장치에 고정시키는 고정부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 바디부는 상기 타액 취득 장치가 장착되며, 상기 개구, 상기 광학부 및 상기 광원부가 배치되는 제1 바디부재; 상기 제1 바디부재의 전방으로 인출되게 길이가 조절되며 상기 전자 장치에 거치되는 거치부재; 및 상기 제1 바디부재의 일단에 연결되며 상기 타액 취득 장치가 하나 이상 보관되는 보관부재;를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 바디부는 상기 타액 취득 장치가 장착되며, 상기 개구, 상기 광학부 및 상기 광원부가 배치되고, 상기 전자 장치에 거치가능하도록 상기 전자 장치 형상에 대응되는 거치홈이 형성된 제1 바디부재; 및 상기 제1 바디부재의 일단에 연결되며 상기 타액 취득 장치가 하나 이상 보관되는 보관부재;를 포함할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 이하의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
본 실시예들은 다양한 변환을 가할 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 실시예들의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 내용들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 실시예들은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하의 실시예에서 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서 유닛, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 유닛, 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
이하의 실시예에서 연결하다 또는 결합하다 등의 용어는 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 반드시 두 부재의 직접적 및/또는 고정적 연결 또는 결합을 의미하는 것은 아니며, 두 부재 사이에 다른 부재가 개재된 것을 배제하는 것이 아니다.
명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 이하의 실시예는 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템(10)을 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 2는 도 1의 영상 획득 장치(100)를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 3은 도 1의 영상 획득 장치(100)의 평면도이고, 도 4는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ' 선을 따라 도시한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템(10)은 영상 획득 장치(100), 타액 취득 장치(200), 전자 장치(300) 및 제어부(400)를 포함할 수 있다.
전자 장치(300)는 일면에 배치되는 카메라부(310) 및 광원부(320)를 포함하는 전자 장치로서, 이동이 가능한 휴대용 장치일 수 있다. 전자 장치(300)는 디스플레이부(미도시)를 포함할 수 있으며, 상기한 일면은 디스플레이부(미도시)가 배치되는 면과 대향되는 면일 수 있으며(도 1 참조), 다른 실시예로서, 디스플레이부(미도시)가 배치되는 면과 동일할 수 있다. 또 다른 실시예로서, 전자 장치(300)는 카메라부(310)를 둘 이상 포함하여, 디스플레이부(미도시)가 배치되는 면과 대향되는 면 모두에 배치될 수도 있다. 예를 들면, 휴대폰, 태블릿(tablet), 노트북, 그래핑 계산기(graphing calculator), 휴대용 게임기, 디지털 카메라, 디지털 캠코더, 포터블 미디어 플레이어 등일 수 있다.
카메라부(310)는 도시하지 않았지만, 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 렌즈 모듈과 상기한 렌즈 모듈로 제공되는 광 이미지를 감지하는 이미지 센서를 포함하여 타액 취득 장치(200)의 촬상이미지를 촬영할 수 있다.
광원부(320)는 일반적인 휴대폰과 같은 전자 장치에 사용되는 광원으로서, 넓은 파장 대역을 갖는 광원일 수 있으며, 예를 들면, 가시광선 전 파장 대역의 광을 조사하는 광원일 수 있다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 영상 획득 장치(100)는 전자 장치(300)에 탈부착이 가능하며, 일면(A1)에 타액 취득 장치(200)가 장착되고 일면(A1)과 일면(A1)에 대향되는 타면(A2)을 관통하는 개구(115)가 형성된 바디부(110)와, 전자 장치(300)의 광원부(320)로부터 광을 유도하여 타액 취득 장치(200)로 균일하게 조사하는 광유도부재(170)를 구비할 수 있다.
바디부(110)는 전자 장치(300)에 탈부착이 가능하도록 형성될 수 있다. 바디부(110)는 일면(A1)과 타면(A2)을 관통하는 개구(115)가 형성될 수 있다. 개구(115)는 전자 장치(300)의 카메라부(310)에 대응되는 위치에 형성되어 카메라부(310)를 노출시킬 수 있다. 일 실시예로서, 바디부(110)는 전자 장치(300)에 탈부착이 가능한 거치부재(111)와 거치부재(111)와 결합되는 본체부(113)를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 거치부재(111)는 전자 장치(300)의 일측으로 장착이 가능한 클립(clip) 형태로 형성될 수 있다. 본체부(113)는 전술한 개구(115)가 형성될 수 있으며, 거치부재(111)와 결합된 상태에서 전자 장치(300)에 장착되어, 전자 장치(300)의 카메라부(310)가 타액 취득 장치(200)와 대향되도록 할 수 있다. 한편, 도면에서는 거치부재(111)와 본체부(113)가 분리된 형태로 도시되었으나, 바디부(110)는 거치부재(111)와 본체부(113)가 일체로 형성되어 전자 장치(300)에 장착될 수도 있다. 바디부(110)는 전자 장치(300)의 카메라부(310)에 대응되는 위치에 고정되기 위한 다양한 형태로 형성될 수 있음은 물론이다.
영상 획득 장치(100)는 광학부(150)를 더 포함할 수 있다. 광학부(150)는 타액의 이미지를 확대시키는 하나 이상의 렌즈를 구비하며, 개구(115)에 중첩되도록 위치할 수 있다. 일 실시예로서, 광학부(150)는 광각렌즈(wide angle lens, 152) 및 접사렌즈(macroscopic lens, 153)를 포함하고, 이들 렌즈를 고정시키는 고정부재(151)를 포함할 수 있다. 광학부(150)는 광각렌즈(152) 및 접사렌즈(153)를 이용하여 삽입된 타액 취득 장치(200)의 타액 이미지를 확대시킬 수 있으며, 일정한 초점 거리를 유지하도록 바디부(110)의 개구(115)에 고정될 수 있다. 광학부(150)는 전자 장치(300)의 카메라부(310)와 광학부(150) 사이의 거리 및 광학부(150)와 타액 취득 장치(200) 사이의 거리는 일정할 수 있다. 따라서, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템(10)은 영상 획득 장치(100)를 통해 타액의 촬상 이미지를 선명하게 획득할 수 있다.
광유도부재(170)는 바디부(110)에 배치될 수 있다. 광유도부재(170)는 전자 장치(300)의 광원부(320)로부터 광을 유도하여 바디부(110)의 일면으로부터 타액 취득 장치(200)로 균일하게 조사하는 기능을 수행한다. 광유도부재(170)는 광유도부(171)와 광조사부(173)를 포함할 수 있다.
광유도부(171)는 전자 장치(300)의 광원부(320)로부터 광이 유입될 수 있다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 광유도부(171)의 일측은 광원부(320)와 대응되도록 위치할 수 있으며, 타측은 광조사부(173)와 연통될 수 있다. 또한, 광유도부(171)는 광원부(320)와 인접한 수광면(171B)을 통해 광원부(320)의 광이 입사되면, 수광면(171B)에 대향되는 반사면(171A)을 통해 광이 반사되어 광조사부(173)로 진입할 수 있다. 이때, 수광면(171B)은 도시된 바와 같이 빛이 다각도로 확산되도록 패턴이 형성되거나 샌딩요철 스크래치가 형성될 수 있다. 패턴은 V형태의 복수의 홈패턴이 형성되거나, 복수의 돌기가 형성될 수도 있다. 광유도부(171)는 광원부(320)로부터 진입한 광이 수광면(171B)을 통해 확산되어 반사면(171A)을 통해 반사됨으로써, 광조사부(173)으로 광이 유도될 수 있다. 또한, 광유도부(171)의 수광면(171B)에 대항되는 면이 반사면(171A)으로 설명하였으나, 이에 제한되지 않으며, 반드시 반사면일 필요는 없다. 광유도부(171)는 아크릴의 전반사 특성을 이용하여 광을 유도할 수도 있다.
광조사부(173)는 바디부(110)의 개구(115)외 외곽을 둘러싸며 광유도부(171)로부터 유입된 광을 타액 취득 장치(200)로 균일하게 조사할 수 있다. 도면에서는 광조사부(173)가 개구(115)의 외곽을 둘러싸는 둥근 형태로 도시되었으나, 반드시 이에 제한되지 않는다. 광조사부(173)는 개구(115)의 외곽에 대응되는 형상으로 형성될 수도 있고, 개구(115)와 독립적인 다른 형상으로 형성될 수 도 있다. 광조사부(173)는 개구(115)의 외곽을 둘러싸는 형태로 광을 조사함으로써, 타액 취득 장치(200)에 균일하게 광을 조사할 수 있다. 광조사부(173)는 타액과 인접한 조사면(173A)을 통해 광이 조사될 수 있다. 광유도부(171)로부터 유입된 광은 조사면(173A)과 대향되는 반사면(173B)에 의해 조사면(173A)으로만 광이 조사될 수 있다. 조사면(173A)은 적어도 확산 시트를 포함하여 광을 타액 취득 장치(200)로 균일하게 조사할 수 있다. 확산 시트는 폴리카보네이트계 수지 단독 또는 폴리카보네이트계 수지 및 코폴리에스테르계 수지의 혼합 재질로 이루어질 수 있으나, 광을 확산시킬 수 있는 어떤 재질이든 가능하다. 조사면(173A)은 확산 시트 외에 프리즘 시트와 같은 광학 시트를 더 포함할 수도 있다.
광이 타액 취득 장치(200)로 균일하게 조사되지 않는 경우, 타액의 촬상이미지는 광의 불균일성 때문에 후술하는 호르몬의 결정 구조 이미지를 정확하게 추출하기 어렵다. 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 획득 장치(100)는 광유도부재(170)를 이용하여 타액 취득 장치(200)로 균일하게 광을 조사할 수 있어 타액의 촬상이미지로부터 호르몬의 결정 구조 이미지를 정확하게 추출할 수 있다.
도 5는 도 1의 타액 취득 장치(200)를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 5를 참조하면, 타액 취득 장치(200)는 타액수용부(220) 및 몸체부(210)를 포함할 수 있다.
타액수용부(220)는 일면에 대상체의 타액을 수용할 수 있다. 여기서, 타액이란, 배란일 예측이 가능한 황체형성호르몬이 포함된 침(Saliva)일 수 있다. 타액수용부(220)는 아크릴 재질과 같은 투광성 재질로 이루어질 수 있으며, 플라스틱 필름으로 이루어질 수 있다. 타액수용부(220)를 이용하여 대상체의 타액을 혀의 윗부분에서 타액을 채취할 수 있고, 대상체의 타액을 혀의 아래 부분에서 채취할 수도 있다.
몸체부(210)는 타액수용부(220)를 지지할 수 있다. 몸체부(210)는 유색의 플라스틱 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 몸체부(210)의 일면에는 타액수용부(220)가 배치되며, 몸체부(210)의 타면에는 복수의 홈(groove)이 형성되거나, 마찰력을 부여하는 재질로 형성될 수 있다. 사용자는 타면을 통해 타액 취득 장치(200)를 영상 획득 장치(100)에 용이하게 장착시킬 수 있다.
한편, 일 실시예에 따른 타액 취득 장치(200)는 고정부(240)와 제품정보부(260)를 더 포함할 수 있다.
고정부(240)는 몸체부(210)에 배치되며, 타액수용부(220)를 영상 획득 장치(100)에 고정시킬 수 있다. 고정부()는 영상 획득 장치(100)에 고정될 수 있는 다양한 형태로 구성될 수 있다. 예를 들면, 고정부(240)는 자력을 이용하여 영상 획득 장치(100)에 고정되도록 자석으로 이루어질 수 있다. 그러나, 이에 제한되지 않으며, 다른 실시예로서, 고정부(240)는 타액 취득 장치(200)를 영상 획득 장치(100)에 고정시킬 수 있는 클립 형태로 이루어질 수도 있다.
제품정보부(260)는 전자 장치(300)의 카메라부(310)를 이용하여 촬상가능한 위치에 배치되며, 암호화된 패턴(L1) 및 시리얼 넘버(serial number, L2) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 제품정보부(260)는 타액수용부(220)의 일면에 형성될 수 있다. 상기한 암호화된 패턴은 바코드, QR코드, 문자코드, 도형코드 등을 포함할 수 있다. 또는 암호화된 패턴은 제품정보부의 엣지 구조를 패턴으로 형성할 수도 있다. 타액 취득 장치(200)는 제품정보부(260)를 통해 정품 여부 또는 정상위치 여부를 확인할 수 있다. 다시 말해, 타액 취득 장치(200)를 영상 획득 장치(100)에 고정시켰을 때, 타액의 촬상이미지뿐만 아니라 제품정보부(260)의 이미지를 함께 획득하여, 타액 취득 장치(200)가 자사 정상 제품인지 여부를 판단하거나, 타액 취득 장치(200)의 고정 위치가 올바른가를 확인하여 사용자에게 알려줄 수 있다. 한편, 제품정보부(260)는 RFID(radio frequency identification), IC(integrated circuit) 등의 칩(chip) 등을 이용할 수 있다. 일 실시예에 따른 배란일 측정을 위한 영상처리 및 분석 시스템(10)은 촬상된 제품정보부(260)의 이미지를 통해 암호화된 패턴을 인식하거나, 암호화된 패턴을 인식하는 패턴인식부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 예를 들면, RFID, IC 등의 리더기와 연동되는 구성요소를 더 포함할 수 있다.
한편, 제어부(400)는 카메라부(310)를 이용하여 타액의 촬상이미지를 획득하고, 획득된 촬상이미지를 처리하여 타액에 포함된 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출할 수 있다. 또한, 제어부(400)는 추출된 결정 구조 이미지에 기초하여 대상체의 배란일 여부를 판단할 수 있다. 여기서, 제어부는 프로세서(processor)와 같이 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙처리장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
일 실시예로서, 제어부(400)는 전자 장치(300) 내에 배치될 수 있다. 제어부(400)는 전자 장치(300)의 메모리부(미도시)에 저장된 응용 프로그램(application program) 또는 어플레케이션(application)을 구동함으로써 전술한 동작을 구현할 수 있다. 다른 실시예로서, 제어부(400)는 영상 획득 장치(100)에 배치될 수도 있다. 이 경우, 영상 획득 장치(100)는 카메라부를 따로 구비하여 전자 장치(300) 없이 영상을 처리 및 분석할 수도 있다. 다만 설명의 편의를 위하여 이하에서는 제어부(400)가 전자 장치(300)에 배치된 경우를 중심으로 설명하기로 한다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 배란일 측정을 위한 영상처리 및 분석 시스템(10)의 제어부(400)에서의 제어 방법을 설명하기로 한다.
도 6은 타액에 포함된 황체형성호르몬(luteinizing hormone, LH)의 결정구조와 배란주기와의 상관관계를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 7은 배란여부에 따른 황체형성호르몬(LH)의 결정 구조를 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 배란 주기에 따라 타액에 포함된 황체형성호르몬(LH)의 결정구조가 변화함을 알 수 있다. 이러한 결정 구조의 차이를 이용하여 불임기(도 7의 (a)), 과도기(도 7의 (b)) 및 배란기(도 7의 (c))를 판단할 수 있다. 타액에 포함된 황체형성호르몬은 배란기에 직선들이 교차하는 형상의 양치형 결정 구조를 가질 수 있다. 그러나, 타액에 양치형 결정 구조가 있다 하더라도 사람의 눈으로 정확한 배란일을 판단하는 것은 어려웠다. 본 발명의 일 실시예에 따른 배란일 측정을 위한 영상처리 및 분석 시스템은 카메라부(310)로부터 획득한 타액의 촬상이미지로부터 결정 구조 이미지를 추출하고 결정 구조 이미지들을 분석하여 배란일에 대한 확률을 사용자에게 정확하게 제공할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 배란일 측정을 위한 영상처리 및 분석 시스템(10)의 제어부(400)에서의 제어 방법을 순차적으로 도시한 순서도이다.
도 8을 참조하면, 제어부(400)에는 대상체의 월경주기정보를 포함하는 개인정보 및 호르몬 정보가 사전에 저장될 수 있다. 전자 장치(300)에서 어플리케이션을 실행하면 초기 대기화면, 달력화면, 환경설정 등의 메인 페이지가 활성화될 수 있다. 이때, 어플리케이션에는 사용자의 주기적인 또는 비주기적인 데이터를 저장하기 위하여 사용자의 개인정보를 저장할 수 있다. 상기한 개인 정보 또는 호르몬 정보는 사용자가 어플리케이션을 구동한 후, 직접 입력하여 저장할 수도 있고, 배란일을 측정할 때마다 도출된 판단 정보가 제어부(400)의 데이터 베이스(미도시) 저장될 수도 있다. 대상체의 개인 정보에는 키, 몸무게, 생년월일, 최근 3개월 간의 마지막 생리일, 생리 주기일수 등이 포함될 수 있다.
다음 제어부(400)는 타액 취득 장치(200)가 배란일 예측 장치(100)에 삽입되면 먼저, 타액 취득 장치(200)의 제품정보부 이미지를 획득할 수 있다(S10). 제품정보부(260)는 암호화된 패턴 및 시리얼 넘버 중 적어도 하나를 포함하므로, 제어부(400)는 획득된 제품정보부 이미지로부터 정상위치 여부 또는 정품 여부를 확인할 수 있다(S20). 또는, 제어부(400)는 상기한 암호화된 패턴 또는 시리얼 넘버를 이용하여 사용횟수 및 결합 상태, 세척여부도 확인할 수 있다. 또는, 제어부(400)는 타액수용부(220)의 색상을 분석하여 정품여부를 확인할 수도 있다. 이때, 삽입된 타액 취득 장치(200)가 정품 또는 정상제품이 아니거나, 위치가 잘못된 경우 제어부(400)는 사용자에게 제품 교환을 요청하거나 타액 취득 장치(200)의 위치가 잘못되었으므로 위치를 조정하라고 요청할 수 있다(S15).
제어부(400)는 삽입된 타액 취득 장치(200)가 정품이며, 위치가 정상인 경우 카메라부(310)를 이용하여 타액의 촬상이미지를 획득하고(S30), 획득된 촬상이미지를 처리하여 타액에 포함된 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출할 수 있다(S40). 타액의 촬상이미지에는 결정 구조뿐만 아니라 이물질이 포함될 수도 있다. 호르몬의 결정 구조와 이물질을 구분하기 위하여, 제어부(400)는 획득된 촬상이미지를 복수의 단위 픽셀들로 구분하고, 복수의 단위 픽셀들 각각을 수치화하여 촬상이미지로부터 결정 구조 이미지를 추출할 수 있다. 예를 들면, 복수의 단위 픽셀들 각각을 0 내지 255 레벨의 그레이 스케일(gray scale)로 구분할 수 있다. 이때, 제어부(400)는 획득된 촬상이미지에 포함된 복수의 영역들 각각에서 임의의 단위 픽셀과 임의의 단위 픽셀에 인접한 주변 픽셀들의 수치 비교를 통해 복수의 코너점들을 상대적으로 추출할 수 있다. 여기서, 코너점은 호르몬 결정 구조의 길이 방향에 대한 시작점 또는 끝점일 수 있다. 구체적으로, 일 영역에 대하여 코너점이 존재하는 경우 코너점에 인접한 주변 픽셀들은 코너점에 비해 밝은 수치값을 가질 수 있다. 다시 말해, 임의의 단위 픽셀에 인접한 주변픽셀들이 상기 임의의 단위 픽셀보다 밝은 수치값을 갖고 주변을 따라 연속적으로 연결되는 경우 해당 단위 픽셀을 코너점으로 추출할 수 있다.
이후, 제어부(400)는 상기 코너점의 수치값을 기준으로 제1 수치범위 내의 수치값을 갖고 상기 코너점으로부터 연속적으로 연결되는 제1 픽셀들을 추출할 수 있다. 여기서, 제1 픽셀들은 코너점의 수치값과 유사한 값을 갖는 단위 픽셀들일 수 있다. 이러한 제1 픽셀들이 코너점으로부터 연속적으로 연결되는 경우 제어부(400)는 추출된 제1 픽셀들이 도 7의 (C)와 같이 선들이 연결된 양치형의 결정 구조를 포함한다고 판단할 수 있다.
이때, 제어부(400)는 제1 픽셀들이 사전에 설정된 제1 기준값 이상의 길이로 연결되는 경우, 호르몬의 결정 구조라고 판단할 수 있다. 다시 말해, 코너점으로부터 제1 픽셀들이 연속적으로 연결되어 있다 하더라도 제1 기준값 이하인 경우에는 아직 배란일에 해당하는 양치형의 결정구조가 아니라고 판단하고, 결정 구조 이미지를 추출하지 않을 수 있다. 이러한 길이의 기준이 되는 제1 기준값은 예를 들면, 대상체마다 차이가 있을 수 있으며, 대상체의 개인정보, 호르몬정보를 기초로 하여 결정할 수 있다. 또한, 제어부(400)는 제1 픽셀들의 방향성을 이용하여 결정 구조 이미지의 유효 여부를 결정할 수 있다. 예를 들면, 양치 구조의 황체형성호르몬은 원의 형태를 이루지 않고 길쭉한 형상을 이루기 때문에, 추출된 제1 픽셀들이 일 방향성을 갖는 경우에 결정 구조 이미지로서 유효하다고 판단할 수 있다.
다음, 제어부(400)는 추출된 결정 구조 이미지들 각각의 길이 또는 두께를 계산하고, 길이 또는 두께를 기초로 하여 추출된 결정 구조 이미지들을 분류할 수 있다(S50). 제어부(400)는 분류항목 및 각각의 분류항목에 해당하는 결정 구조 이미지들의 개수를 대응시켜 분류 데이터를 생성할 수 있다(S60). 도 7의 (C)를 참조하면, 타액에는 복수의 황체형성호르몬들이 결정 구조를 이룰 수 있으며, 복수의 결정 구조는 각각의 길이와 두께를 가질 수 있다. 제어부(400)는 유효한 결정 구조 이미지들을 길이 또는 두께를 이용하여 분류함으로써 분류 데이터를 생성할 수 있다. 이후, 제어부(400)는 분류데이터를 이용하여 배란일 여부에 관한 확률을 계산할 수 있다(S70). 예를 들면, 추출된 결정 구조 이미지들의 분류 항목에 대하여 등급(grade)을 나눌 수 있고, 등급에 해당하는 결정 구조 이미지들의 개수를 수치화함으로써, 배란일에 관한 확률을 계산할 수 있다. 일 실시예로서, 제어부(400)는 제1 픽셀이 15개 내지 20개가 연속적으로 연결되는 경우, 해당 결정 구조 이미지를 제1 등급으로 분류하고, 제1 픽셀이 10개 내지 15개가 연속적으로 연결되는 경우, 해당 결정 구조 이미지를 제2 등급으로 분류할 수 있다. 제어부(400)는 제1 등급을 90점으로 점수화하고 제2 등급을 70점으로 점수화할 수 있다. 제어부(400)는 이러한 등급의 수치와 각 등급에 포함된 결정 구조 이미지들의 개수를 이용하여 촬상이미지 전반에 걸쳐 총점을 계산할 수 있으며, 총점을 통해 상기 배란일에 관한 확률을 계산할 수 있다. 그러나, 이는 하나의 예일뿐, 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
제어부(400)는 계산된 확률을 외부로 표시하거나, 배란일을 판단하여 외부로 표시할 수 있다(S80). 사용자는 확률이 표시되거나 배란일 판단결과가 표시되는 것을 선택할 수 있다. 제어부(400)는 배란일에 관한 확률이 사전에 설정된 기준확률 이상인 경우에 배란일이라고 판단할 수 있다. 이때, 기준확률은 대상체의 기존 데이터 베이스를 기준으로 결정할 수도 있고, 사용자가 임의로 선택하여 결정될 수도 있다.
전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 배란일 측정을 위한 영상처리 및 분석 시스템 및 이의 제어 방법은 배란일 예측 장치를 이용하여 타액의 촬상이미지를 선명하게 획득할 수 있다. 또한, 배란일 측정을 위한 영상처리 및 분석 시스템은 촬상이미지로부터 결정 구조 이미지들을 추출하고 분류화하여 확률을 계산함으로써, 정확한 배란일 예측이 가능할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배란일 측정을 위한 영상처리 및 분석 시스템(20)을 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 10은 도 9의 영상처리 및 분석시스템(20)에서의 제어 방법을 순차적으로 도시한 순서도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배란일 측정을 위한 영상처리 및 분석 시스템(20)은 배란일 예측 장치(미도시), 타액 취득 장치(미도시), 복수의 전자 장치(300), 관리서버(500) 및 병원서버(600)를 포함할 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 배란일 측정을 위한 영상처리 및 분석 시스템(20)은 일 실시예의 배란일 예측 장치(100), 타액 취득 장치(200) 및 전자 장치(300)와 구성이 동일하며, 관리서버(500) 및 병원서버(600)를 더 이용할 수 있다. 설명의 편의를 위하여 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이때, 제어부는 복수의 전자 장치(300) 각각에 위치할 수 있다.
전자 장치(300)는 카메라부(310)를 포함할 수 있다. 사용자는 대상체의 타액을 타액 취득 장치(200)를 이용하여 채취한 후, 배란일 예측 장치(100)에 삽입하고 카메라부(310)를 이용하여 타액의 촬상이미지를 생성할 수 있다.
병원서버(600)는 병원에서 측정된 대상체의 배란일 정보, 호르몬 정보 등을 포함하는 병원 정보가 저장될 수 있다(S100).
관리서버(500)는 복수의 대상체들의 개인 정보가 저장될 수 있으며, 복수의 대상체들의 개인 정보에는 키, 몸무게, 생년월일, 최근 3개월 간의 마지막 생리일, 생리 주기 일수 등이 포함될 수 있다.
먼저, 복수의 전자 장치(300)는 관리서버와 연결될 수 있는 어플리케이션이 설치될 수 있으며, 사용자는 어플리케이션을 구동하여 로그인할 수 있다(S110). 로그인 신호가 입력되면 관리서버(500)는 병원서버(600)로 대상체의 병원정보를 요청할 수 있다(S120). 도면에서는 사용자가 로그인요청 후 병원 정보를 요청하고 병원서버(600)는 병원정보를 전송하는 것으로 도시하였다(S125). 다만 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 병원서버(600)는 병원정보를 미리 관리서버(500)로 전송하여 사전에 저장하게 할 수 있다.
사용자는 전자 장치(300)를 이용하여 타액 취득 장치(200)의 타액을 촬영할 수 있다. 이때, 전자 장치(300)의 카메라부(310)는 타액 취득 장치(200)의 제품정보부 이미지를 함께 촬영하여 제품정보부 이미지 및 촬상이미지를 획득할 수 있다(S130).
전자 장치(300)는 먼저, 제품정보이미지 내의 암호화된 패턴 또는 시리얼 넘버를 이용하여 타액 취득 장치(200)가 정품인지 정상제품인지를 판단하거나, 타액 취득 장치(200)가 정상적으로 삽입되었는지 판단할 수 있다(S150). 전자 장치(300)는 정상 위치이고, 정상제품인 경우에는 촬상이미지를 이용하여 결정 구조 이미지를 추출할 수 있다(S160). 그러나, 정상 위치가 아니거나, 정상제품 또는 정품이 아닌 경우, 사용자로 하여금 위치를 조정하게 하는 메시지를 전송하거나, 제품을 교환하라는 메시지를 전송할 수 있다(S140).
전자 장치(300)는 삽입된 타액 취득 장치(200)가 정품이며, 위치가 정상인 경우 타액의 촬상이미지를 처리하여 타액에 포함된 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출할 수 있다(S160). 전자 장치(300)는 획득된 촬상이미지를 복수의 단위 픽셀들로 구분하고, 복수의 단위 픽셀들 각각을 수치화하여 촬상이미지로부터 결정 구조 이미지를 추출할 수 있다. 이 중 전술한 과정에서 코너점을 추출하고, 코너점의 수치값을 기준으로 제1 수치범위의 수치값을 가지며 코너점으로부터 연속적으로 연결되는 제1 픽셀들을 추출할 수 있다.전자 장치(300)는 추출된 제1 픽셀들을 이용하여 결정 구조 이미지를 추출할 수 있다.
다음, 전자 장치(300)는 추출된 결정 구조 이미지들 각각의 길이 또는 두께를 계산하고, 길이 및 두께를 기초로 하여 추출된 결정 구조 이미지들을 분류할 수 있다(S163). 전자 장치(300)는 분류항목 및 각각의 분류항목에 해당하는 결정 구조 이미지들의 개수를 대응시켜 분류 데이터를 생성할 수 있다. 기준 레벨에 해당하는 유효한 결정 구조 이미지들을 길이 및 두께를 이용하여 분류함으로써 분류 데이터를 생성할 수 있다.
전자 장치(300)는 분류데이터를 이용하여 배란일 여부에 관한 확률을 계산할 수 있다(S165). 전자 장치(300)는 계산된 확률을 외부로 표시하거나, 배란일을 판단하여 외부로 표시할 수 있다(S190). 사용자는 확률이 표시되거나 배란일 판단결과가 표시되는 것을 선택할 수 있다. 전자 장치(300)는 배란일에 관한 확률이 사전에 설정된 기준확률 이상인 경우에 배란일이라고 판단할 수 있다. 이때, 기준확률은 대상체의 기존 데이터 베이스를 기준으로 결정할 수도 있고, 사용자가 임의로 선택하여 결정될 수도 있다.전자 장치(300)에는 관리서버(500)와 할 수 있는 통신부(미도시)를 포함할 수 있으며, 유무선통신망을 통해 생성된 배란일 여부에 관한 확률을 포함하는 확률데이터를 관리서버(500)로 전송할 수 있다.
관리서버(500)는 전송된 확률데이터와 개인정보를 연동시켜 개인데이터를 생성할 수 있다. 관리서버(500)는 복수의 대상체들에 대한 개인데이터들이 저장되어 빅데이터가 저장될 수 있다. 또한, 관리서버(500)는 개인데이터를 병원서버(600)로 전송할 수 있다. 이때, 병원서버(600)는 관리서버(500)에 저장된 빅데이터를 이용하여 개인데이터를 분석할 수 있다(S180). 예를 들면, 관리서버(500)에는 복수의 대상체들의 BMI, 생리주기, 체중, 키, 운동량 등을 포함하는 개인정보가 상기 전자 장치(300)로부터 전송된 확률데이터와 연동된 빅데이터가 저장될 수 있다. 병원서버(600)는 이러한 빅데이터로부터 맞춤형 솔루션이 필요한 대상체와 유사한 체중, 키를 갖는 비교대상체를 비교분석하고, 배란일 확률을 높이기 위해 운동량을 높이거나, BMI 지수를 낮춰야 한다는 맞춤형 솔루션을 제시할 수 있다. 병원서버(600)는 이를 직접 전자 장치(300)로 전송할 수도 있고, 관리서버(500)에 맞춤형 솔루션을 제공하고(S185) 관리서버(500)를 통해 맞춤형 솔루션을 전자 장치(300)로 전송하도록 할 수 있다(S187). 전자 장치(300)는 맞춤형 솔루션을 외부로 표시할 수 있다(S200).
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템(30)을 개략적으로 도시한 개념도이고, 도 12는 도 11의 영상 획득 장치(100-1)를 도시한 사시도이고, 도 13은 도 11의 영상 획득 장치와 타액 취득 장치의 관계를 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템(30)은 전자 장치(300), 영상 획득 장치(100-1) 및 타액 취득 장치(200-1)를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에 따른 영상처리 시스템(30)은 영상 획득 장치(100-1)의 구성이 일 실시예와 차이가 있을 뿐, 나머지 구성요소들은 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고, 동일한 구성요소는 동일한 부호를 부여하기로 한다.
전자 장치(300)는 일면에 배치되는 카메라부(310)를 포함하는 전자 장치로서, 이동이 가능한 휴대용 장치일 수 있다. 카메라부(310)는 도시하지 않았지만, 적어도 하나의 렌즈를 포함하는 렌즈 모듈과 상기한 렌즈 모듈로 제공되는 광 이미지를 감지하는 이미지 센서를 포함하여 타액 취득 장치(200)의 촬상이미지를 촬영할 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 영상 획득 장치(100)는 전자 장치(300)에 탈부착이 가능하며 일면에 타액 취득 장치(200)가 장착되고 일면과 일면에 대항되는 타면을 관통하는 개구가 형성된 바디부(110)를 포함할 수 있다. 또한, 영상 획득 장치(100)는 개구와 인접하게 배치되며 광을 조사하는 광원부(140)와, 광원부(140)로부터 광을 유도하여 타액 취득 장치(200)로 균일하게 조사하는 광유도부재(170)를 구비할 수 있다.
광원부(140)는 바디부(110)의 내부에 배치되며 타액 취득 장치(200)로 광을 제공할 수 있다. 광원부(140)는 타액 취득 장치(200)로 광을 제공할 수 있는 모든 종류의 소스 장치를 적용할 수 있으며, 예를 들면, LED 소자일 수도 있다.
영상 획득 장치(100)는 광학부(150)를 더 포함할 수 있다. 광학부(150)는 타액의 이미지를 확대시키는 하나 이상의 렌즈를 구비하며, 개구(115)에 중첩되도록 위치할 수 있다. 광학부(150)는 전자 장치(300)의 카메라부(310)와 광학부(150) 사이의 거리 및 광학부(150)와 타액 취득 장치(200) 사이의 거리는 일정할 수 있다.
한편, 바디부(110)는 제1 바디부재(110A), 거치부재(111) 및 보관부재(180)를 포함할 수 있다.
제1 바디부재(110A)는 일면에 타액 취득 장치(200)가 장착되며, 개구, 광학부(150), 광원부(140) 및 광유도부재(170)가 배치될 수 있다.
거치부재(111)는 제1 바디부재(110A)의 전방으로 인출되게 길이가 조절되며 전자 장치(300)에 거치될 수 있다. 거치부재(111)의 형태는 전자 장치(300)에 거치될 수 있는 다양한 형태가 채용될 수 있다. 도면에서는 제1 바디부재(110A)의 일 영역에 거치부재(111)가 배치되어, 필요에 의해 제1 바디부재(110A)의 전방으로 인출됨으로써 전자 장치(300)에 거치될 수 있는 형태로 변형되는 것으로 도시하였다. 이 경우, 전자 장치(300)에 거치되지 않을 때에는 제1 바디부재(110A)에 결합되어 심미성 및 휴대성을 증대시킬 수 있고, 전자 장치(300)에 거치되는 경우에는 제1 바디부재(110A)의 전방으로 길이를 조절하면서 인출이 가능하므로, 다양한 두께의 전자 장치(300)에 거치가 가능하다는 효과를 가져올 수 있다. 거치부재(111)는 제1 바디부재(110A)의 내측면에 연결된 탄성부재(116)를 이용하여 인출 길이를 조절할 수 있다.
보관부재(180)는 제1 바디부재(110A)의 일단에 연결되며 타액 취득 장치(200)를 하나 이상 보관할 수 있다. 보관부재(180)는 하나 이상의 타액 취득 장치(200)를 보관하였다가, 필요에 따라 보관부재(180)로부터 인출하여 사용이 가능할 수 있다. 예를 들면, 보관부재(180)는 열 개 단위 또는 스무 개 단위의 타액 취득 장치(200)가 보관될 수 있으며, 타액 취득 장치(200)를 모두 사용한 후 보관부재(180) 자체를 교체할 수 있다. 그러나, 이에 제한되지 않으며, 사용자가 필요에 따라 타액 취득 장치(200)를 보관 부재(180)에 넣었다 뺐다 할 수도 있다.
보관부재(180)는 제1 바디부재(110A)와 탈착 가능하며, 내부에 하나 이상의 타액 취득 장치(200)가 보관되는 제2 바디부재(110B)와, 제2 바디부재(110B) 내의 타액 취득 장치(200) 개수를 외부로 표시하는 인디케이터부재(160)를 포함할 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 보관부재(180)는 일면을 통해 제1 바디부재(110A)와 탈착이 가능하며, 일면이 아닌 타면에 타액 취득 장치(200)가 적층된 방향으로 형성된 홈을 통해 제2 바디부재(110B) 내부에 몇 개의 타액 취득 장치(200)가 남아있는지 확인이 가능하다. 또한, 제2 바디부재(110B)는 일측에 형성된 인출홈(117)을 통해 내부에 배치된 타액 취득 장치(200)를 용이하게 인출하여 사용할 수 있다. 도시하지 않았지만, 보관부재(180) 내부에는 적층된 타액 취득 장치(200)를 상기 인출홈(117) 방향으로 미는 탄성수단(미도시)을 포함하여, 타액 취득 장치(200)의 인출을 용이하게 유도할 수 있다.
전술한 구성을 갖는 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템(30)은 복수의 타액 취득 장치(200)를 보관할 수 있는 보관부재(180)를 포함함으로써, 휴대가 용이하고 어디서든 배란일 측정이 가능할 수 있다.
도 13을 참조하면, 영상 획득 장치(100)는 전원부(180) 및 스위칭부(190)를 더 포함할 수 있다.
전원부(180)는 전원을 공급할 수 있다. 전원부(180)는 배터리를 포함하여 광원부(140)로 전원을 공급할 수 있다. 이때, 스위칭부(190)는 타액 취득 장치(200)가 장착되면 전원을 광원부(140)로 공급하는 기능을 수행할 수 있다. 다시 말해, 전원부(180)는 스위칭부(190)를 사이에 두고 광원부(140)와 전기적으로 연결될 수 있는데, 스위칭부(190)가 타액 취득 장치(200)를 통해 전기적으로 연결되면서 광원부(140)로 전원이 공급될 수 있다.
타액 취득 장치(200)는 타액수용부(220)와 결합되어 타액수용부(220)를 영상 획득 장치(100)에 고정시키는 고정부(240)를 포함할 수 있다. 고정부(240)는 자력을 이용하여 영상 획득 장치에 고정되는 자석을 포함할 수 있다. 타액 취득 장치(200)는 스위칭부(190)에 전기적으로 연결되는 연결부(245)를 더 포함할 수 있는데, 일 실시예로서, 고정부(240)와 연결부(245)는 일체로 형성될 수 있다. 구체적으로, 고정부(240)는 몸체부(210)에 일단이 고정되고, 타단이 타액수용부(220)를 관통하여 외부로 돌출될 수 있다. 타액 취득 장치(200)의 고정부(240)는 자력뿐만 아니라 돌출된 형태를 통해서도 영상 획득 장치(100)에 고정될 수 있다. 이때, 고정부(240)는 도전성을 갖는 자석으로 이루어져 연결부(245)로서의 기능을 동시에 수행할 수 있다. 구체적으로, 영상 획득 장치(100)의 스위칭부(190)에 타액 취득 장치(200)의 연결부(245)가 연결됨으로써, 전기가 통하여 전원부(180)으로부터 전원이 광원부(140)로 공급될 수 있다. 이를 통해, 타액 취득 장치(200)가 장착된 경우에만 광원부(140)로부터 광이 조사될 수 있다.
한편, 광원부(140)로부터 조사된 광은 광유도부재(170)를 통해 균일하게 타액 취득 장치(200)로 제공될 수 있다. 광유도부재(170)는 바디부(110)에 배치될 수 있다. 광유도부재(170)는 광원부(140)로부터 광을 유도하여 타액 취득 장치(200)로 균일하게 조사하는 기능을 수행한다. 광유도부재(170)는 광유도부와 광조사부를 포함할 수 있다. 광유도부는 광원부(140)로부터 광이 유입될 수 있다. 광유도부의 일측은 광원부(140)와 대응되도록 위치할 수 있으며, 타측은 광조사부와 연통될 수 있다. 광조사부는 바디부(110)의 개구(115)외 외곽을 둘러싸며 광유도부로부터 유입된 광을 타액 취득 장치(200)로 균일하게 조사할 수 있다.
제품정보부(260)는 전자 장치(300)의 카메라부(310)를 이용하여 촬상가능한 위치에 배치되며, 암호화된 패턴(L1) 및 시리얼 넘버(serial number, L2) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 제어부(400)는 카메라부(310)를 이용하여 타액의 촬상이미지를 획득하고, 획득된 촬상이미지를 처리하여 타액에 포함된 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출할 수 있다. 또한, 제어부(400)는 추출된 결정 구조 이미지에 기초하여 대상체의 배란일 여부를 판단할 수 있다.
도 14는 도 11의 영상 획득 장치(100-2)의 다른 실시 형태를 도시한 사시도이고, 도 15는 도 14의 영상 획득 장치(100-2)를 전자 장치(300)에 장착한 실시 형태를 도시한 개념도이다. 도 16은 도 14의 보관 부재(180)를 도시한 사시도이고, 도 17은 도 16의 보관 부재(180)의 단면도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 영상 획득 장치(100-2)는 전자 장치(300)에 탈부착이 가능하며 일면에 타액 취득 장치(200)가 장착되고 일면과 일면에 대항되는 타면을 관통하는 개구가 형성된 바디부(110)를 포함할 수 있다. 또한, 영상 획득 장치(100-2)는 개구와 인접하게 배치되며 광을 조사하는 광원부(140)와, 광원부(140)로부터 광을 유도하여 타액 취득 장치(200)로 균일하게 조사하는 광유도부재(170)를 구비할 수 있다.
광원부(140)는 바디부(110)의 내부에 배치되며 타액 취득 장치(200)로 광을 제공할 수 있다. 광원부(140)는 타액 취득 장치(200)로 광을 제공할 수 있는 모든 종류의 소스 장치를 적용할 수 있으며, 예를 들면, LED 소자일 수도 있다.
영상 획득 장치(100)는 광학부(150)를 더 포함할 수 있다. 광학부(150)는 타액의 이미지를 확대시키는 하나 이상의 렌즈를 구비하며, 개구(115)에 중첩되도록 위치할 수 있다. 광학부(150)는 전자 장치(300)의 카메라부(310)와 광학부(150) 사이의 거리 및 광학부(150)와 타액 취득 장치(200) 사이의 거리는 일정할 수 있다.
바디부(110)는 제1 바디부재(110A) 및 보관부재(180)를 포함할 수 있다.
제1 바디부재(110A)는 타액 취득 장치(200)가 장착되며, 개구, 광학부(150) 및 광원부(140)가 배치될 수 있다. 또한, 제1 바디부재(110A)는 전자 장치(300)에 거치가능하도록 전자 장치(300)의 형상에 대응되는 거치홈(118)이 형성될 수 있다. 도시된 바와 같이, 제1 바디부재(110A)는 전자 장치(300)의 카메라부(310)에 상기 개구 또는 광학부(150)가 대응되도록 거치되며, 이때, 광학부(150)가 배치되는 일면으로부터 연장되는 면에 거치홈(118)이 형성될 수 있다. 제1 바디부재(110A)는 상기한 거치홈(118)을 통해 전자 장치(300)에 안정적으로 거치될 수 있다. 거치홈(118)의 폭(W1)은 전자 장치(300)의 두께에 대응될 수 있다. 다른 실시예로서, 영상 획득 장치(100-2)는 전자 장치(300)의 두께에 대응되도록 폭(W1)이 다른 보조 수단을 상기 거치홈(118)에 끼움으로써, 다양한 전자 장치(300)에 거치될 수 있게 한다. 또한, 보조수단(미도시)은 고무 재질로 이루어져 제1 바디부재(110A)가 전자 장치(300)에 미끄러지지 않고 안정적으로 고정될 수 있도록 할 수 있다.
도 16 및 도 17을 참조하면, 보관부재(180)는 제1 바디부재(110A)의 일단에 연결되며 타액 취득 장치(200)가 하나 이상 보관될 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 보관부재(180)는 제1 바디부재(110A)의 일단으로 삽입되는 것에 의해 제1 바디부재(110A)와 연결될 수 있다. 이때, 보관부재(180)는 제1 바디부재(110A)와 탈착 가능하며, 내부에 하나 이상의 타액 취득 장치(200)가 보관되는 제2 바디부재(110B)와, 제2 바디부재(110B) 내의 타액 취득 장치(200) 개수를 외부로 표시하는 인디케이터부재(160)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 제2 바디부재(110B) 내에는 하나 이상의 타액 취득 장치(200)가 보관될 수 있다. 예를 들면, 제2 바디부재(110B)에는 열 개 단위 또는 스무 개 단위의 타액 취득 장치(200)가 보관되며, 타액 취득 장치(200)를 모두 사용하면 보관부재(180) 전체를 교체할 수 있다. 제2 바디부재(110B)는 일측에 형성된 인출홈(117)을 통해 내부에 배치된 타액 취득 장치(200)를 용이하게 인출하여 사용할 수 있다.
인디케이터부재(160)는 기준부(161) 및 표시부(162)를 포함할 수 있다. 기준부(161)는 보관부재(180) 내에 적층된 타액 취득 장치(200)를 일 방향으로 고정시킬 수 있다. 다시 말해, 기준부(161)는 보관부재(180)의 인출홈(117)과 이격되어 배치되며, 인출홈(117)과 기준부(161) 사이에 하나 이상의 타액 취득 장치(200)가 적층될 수 있다. 이때, 기준부(161)는 탄성수단(165)과 연결되어, 타액 취득 장치(200)가 인출홈(117)에 의해 인출되더라도 고정력을 유지시켜 타액 취득 장치(200)가 순차적으로 인출될 수 있도록 한다. 표시부(162)는 기준부(161)와 연결되되, 타액 취득 장치(200)와 대향되는 기준부(161)와 연결될 수 있다. 또한, 표시부(162)는 보관부재(180)의 외부로 돌출된 길이를 통해 내부에 타액 취득 장치(200)가 몇 개가 남았는지 알려줄 수 있다. 다시 말해, 기준부(161)는 보관 부재(180) 내에 타액 취득 장치(200)가 줄어들게 되면, 탄성수단(165)에 의해 기준부(161)의 위치가 인출홈(117) 방향으로 변하게 된다. 이때, 기준부(161)와 연결된 표시부(162)도 함께 이동되므로, 표시부(162)가 외부로 돌출되는 길이가 줄어들게 되고 이를 통해 내부에 타액 취득 장치(200)가 몇 개가 남았는지 외부로 표시할 수 있다. 예를 들면, 이러한 형태는 도시된 바와 같이, 립스틱(lipstick) 형태로 이루어져 심미감을 부여할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템은 보관부재를 통해 복수의 타액 취득 장치를 보관하면서 휴대가 간편할 수 있다. 또한, 복수의 타액 취득 장치를 통해 위생적인 배란일 예측이 가능하며, 정확한 배란일 측정이 가능할 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. 그러므로 상기 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 배란일 예측 분석을 위한 영상 처리 시스템을 제공한다. 또한, 산업상 이용하는 호르몬 분석 수단 등에 본 발명의 실시예들을 적용할 수 있다.

Claims (20)

  1. 광원부 및 카메라부를 포함하는 전자 장치;
    대상체의 타액을 수용하는 타액수용부를 포함하는 타액 취득 장치;
    일면에 상기 타액 취득 장치가 장착되고 상기 일면에 대향되는 타면이 상기 전자 장치와 마주한 상태로 상기 전자 장치에 탈부착이 가능하며 상기 일면과 상기 타면을 관통하는 개구가 형성된 바디부와, 상기 바디부에 배치되며 상기 전자 장치의 상기 광원부로부터 광을 유도하여 상기 바디부의 상기 일면으로부터 상기 타액 취득 장치로 균일하게 조사하는 광유도부재를 구비하는 영상 획득 장치; 및
    상기 카메라부로부터 상기 타액의 촬상이미지를 획득하고, 상기 획득된 촬상이미지를 분석하여 상기 타액에 포함된 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출하고, 상기 추출된 결정 구조 이미지에 기초하여 상기 대상체의 배란일 여부를 판단하는 제어부;를 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 획득된 촬상이미지를 복수의 단위 픽셀들로 구분하고, 상기 복수의 단위 픽셀들 각각을 수치화하여 상기 촬상이미지로부터 상기 결정 구조 이미지를 추출하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 획득된 촬상이미지로부터 복수의 코너점들을 추출하고, 상기 코너점의 수치 값을 기준으로 제1 수치범위 내의 수치 값을 갖고 상기 코너점으로부터 연속적으로 연결되는 제1 픽셀들을 추출하고, 상기 추출된 제1 픽셀들을 기초로 상기 추출된 제1 픽셀들이 상기 호르몬의 결정 구조에 해당하는지를 판단하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 복수의 코너점들은 상기 획득된 촬상이미지에 포함된 복수의 영역들 각각에서 임의의 단위 픽셀과 상기 임의의 단위 픽셀에 인접한 주변 픽셀들의 수치 비교를 통해 상대적으로 추출되는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 픽셀들이 사전에 설정된 제1 기준값 이상의 길이로 연결되는 경우, 상기 호르몬의 결정 구조라고 판단하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 추출된 결정 구조 이미지들 각각의 길이 또는 두께를 계산하고, 상기 길이 또는 두께를 기초로 하여 상기 추출된 결정 구조 이미지들을 분류하여 분류데이터를 생성하고, 상기 분류데이터를 이용하여 상기 배란일 여부에 관한 확률을 계산하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  7. 제3 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 픽셀들의 방향성을 이용하여 상기 결정 구조 이미지의 유효 여부를 결정하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 영상 획득 장치는 상기 타액의 이미지를 확대시키는 하나 이상의 렌즈를 구비하며, 상기 개구에 중첩되도록 위치하는 광학부;를 더 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 영상 획득 장치의 상기 광 유도부재는 상기 광원부로부터 광이 유입되는 광유도부와, 상기 개구의 외곽을 둘러싸며 상기 광유도부로부터 유입된 광을 상기 타액 취득 장치로 균일하게 조사하는 광조사부를 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  10. 제1 항에 있어서,
    상기 타액 취득 장치는 상기 타액수용부를 지지하는 몸체부와, 상기 몸체부에 배치되며 상기 타액수용부를 상기 영상 획득 장치에 고정시키는 고정부;를 더 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 고정부는 자력을 이용하여 상기 영상 획득 장치에 고정되는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  12. 카메라부를 포함하는 전자 장치;
    대상체의 타액을 수용하는 타액수용부를 포함하는 타액 취득 장치; 및
    상기 전자 장치에 탈부착이 가능하며 일면에 상기 타액 취득 장치가 장착되고 상기 일면과 상기 일면에 대향되는 타면을 관통하는 개구가 형성된 바디부와, 상기 개구와 인접하게 배치되며 광을 조사하는 광원부와, 상기 광원부로부터 광을 유도하여 상기 타액 취득 장치로 균일하게 조사하는 광유도부재를 구비하는 영상 획득 장치; 및
    상기 카메라부로부터 상기 타액의 촬상이미지를 획득하고, 상기 획득된 촬상이미지를 분석하여 상기 타액에 포함된 호르몬의 결정 구조 이미지를 추출하고, 상기 추출된 결정 구조 이미지에 기초하여 상기 대상체의 배란일 여부를 판단하는 제어부;를 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 획득된 촬상이미지를 복수의 단위 픽셀들로 구분하고, 상기 복수의 단위 픽셀들 각각을 수치화하여 상기 촬상이미지로부터 상기 결정 구조 이미지를 추출하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 획득된 촬상이미지로부터 복수의 코너점들을 추출하고, 상기 코너점의 수치 값을 기준으로 제1 수치범위 내의 수치 값을 갖고 상기 코너점으로부터 연속적으로 연결되는 제1 픽셀들을 추출하고, 상기 추출된 제1 픽셀들을 기초로 상기 추출된 제1 픽셀들이 상기 호르몬의 결정 구조에 해당하는지를 판단하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 복수의 코너점들은 상기 획득된 촬상이미지에 포함된 복수의 영역들 각각에서 임의의 단위 픽셀과 상기 임의의 단위 픽셀에 인접한 주변 픽셀들의 수치 비교를 통해 상대적으로 추출되고,
    상기 제어부는 상기 제1 픽셀들의 방향성을 이용하여 상기 결정 구조 이미지의 유효 여부를 결정하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1 픽셀들이 사전에 설정된 제1 기준값 이상의 길이로 연결되는 경우, 상기 호르몬의 결정 구조라고 판단하고, 상기 추출된 결정 구조 이미지들 각각의 길이 또는 두께를 계산하고, 상기 길이 또는 두께를 기초로 하여 상기 추출된 결정 구조 이미지들을 분류하여 분류데이터를 생성하고, 상기 분류데이터를 이용하여 상기 배란일 여부에 관한 확률을 계산하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  17. 제12 항에 있어서,
    상기 영상 획득 장치의 상기 광 유도부재는 상기 광원부로부터 광이 유입되는 광유도부와, 상기 개구의 외곽을 둘러싸며 상기 광유도부로부터 유입된 광을 상기 타액 취득 장치로 균일하게 조사하는 광조사부를 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  18. 제12 항에 있어서,
    상기 타액 취득 장치는 상기 타액수용부를 지지하는 몸체부와, 상기 몸체부에 배치되며 상기 타액수용부를 상기 영상 획득 장치에 고정시키는 고정부를 더 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  19. 제12 항에 있어서,
    상기 바디부는
    상기 타액 취득 장치가 장착되며, 상기 개구, 상기 광학부 및 상기 광원부가 배치되는 제1 바디부재;
    상기 제1 바디부재의 전방으로 인출되게 길이가 조절되며 상기 전자 장치에 거치되는 거치부재; 및
    상기 제1 바디부재의 일단에 연결되며 상기 타액 취득 장치가 하나 이상 보관되는 보관부재;를 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
  20. 제12 항에 있어서,
    상기 바디부는
    상기 타액 취득 장치가 장착되며, 상기 개구, 상기 광학부 및 상기 광원부가 배치되고, 상기 전자 장치에 거치가능하도록 상기 전자 장치 형상에 대응되는 거치홈이 형성된 제1 바디부재; 및
    상기 제1 바디부재의 일단에 연결되며 상기 타액 취득 장치가 하나 이상 보관되는 보관부재;를 포함하는, 배란일 예측 분석을 위한 영상처리 시스템.
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