관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치
Providing apparatus for evaluating joint damage and providing treatment methods
특허 요약
관절 X-Ray 영상을 기반으로 관절손상에 대한 의학적 평가 도구를 통해 평가한 결과를 학습 데이터로 확보하여 CNN(Convolution Neural Network)모델로 학습시켜 관절 손상을 자동으로 평가하고, 평가 결과를 기반으로 최적의 치료방법을 제공해줄 수 있도록 한 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치에 관한 것으로서, 학습 데이터를 CNN 기반으로 생성된 관절 손상 평가 모델로 학습하여 관절 손상 평가 모델을 최적화하는 관절 손상 평가모델 학습부, 관절 X-Ray 영상으로부터 추출한 영역별 특징을 모델에 적용하기 위해 데이터셋을 생성하는 데이터셋 생성부, CNN 기반 관절 손상 평가모델로 생성된 데이터셋을 분석하여 관절 손상을 평가하는 관절 손상 평가부, 및 평가된 관절 손상 평가 결과를 기초로 치료 방법을 제시하는 치료 방법 제시부를 포함하여, 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치를 구현한다.
청구항
번호청구항
1

관절 X-Ray 영상을 설정된 의학적 평가 도구로 평가하여 생성된 관절 손상 평가 데이터를 수집한 후, 관절 손상 모델에 적용하여 학습하기 위한 학습 데이터를 생성하는 학습 데이터 생성부;상기 학습 데이터 생성부에서 생성된 학습 데이터를 CNN 기반으로 생성된 관절 손상 평가 모델로 학습하여 상기 관절 손상 평가 모델을 최적화하는 관절 손상 평가모델 학습부;관절 의료 영상을 입력받는 의료 영상 입력부를 통해 입력받은 의료 영상을 전처리하는 전처리부;상기 전처리부를 통해 전처리된 관절 의료 영상에서 관절 손상을 평가하기 위하기 미리 설정된 영역별로 특징을 추출하는 영역별 특징 추출부;상기 영역별 특징 추출부에서 추출한 영역별 특징을 모델에 적용하기 위해 데이터셋을 생성하는 데이터셋 생성부;상기 관절 손상 평가모델 학습부에서 최적화된 CNN 기반 관절 손상 평가모델로 상기 데이터셋 생성부에서 생성된 데이터셋을 분석하여 관절 손상을 평가하는 관절 손상 평가부; 및상기 관절 손상 평가부에서 평가된 관절 손상 평가 결과를 기초로 치료 방법을 제시하는 치료 방법 제시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치.

2

청구항 1에서, 상기 관절 손상 평가모델은 관절 X-Ray 영상에 대하여 의학적 평가 도구로 평가하는 점수를 자동으로 정량화해주는 모델인 것을 특징으로 하는 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치.

3

청구항 1에서, 상기 학습 데이터 생성부는,관절 X-Ray 영상을 제공하는 관절 영상부;상기 관절 영상부에서 제공한 관절 X-Ray 영상을 설정된 의학적 평가 도구로 평가하는 의학적 평가부;상기 의학적 평가부에 의해 평가된 관절 손상 평가 데이터를 수집하는 평가 데이터 수집부;상기 평가 데이터 수집부에서 수집한 평가 데이터를 관절 손상 모델에 적용하여 학습하기 위한 학습 데이터셋을 생성하는 학습 데이터셋 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치.

4

청구항 3에서, 상기 의학적 평가부는,상기 X-Ray 영상을 Erosion score 및 JSN(Joint Space Narrowing) score로 평가하여 평가 결과를 출력하는 것을 특징으로 하는 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치.

5

청구항 1에서, 상기 영역별 특징 추출부는,상기 전처리부에서 전처리된 영상에서 영역별로 영상을 분할하고, 분할된 영상에서 특징을 추출하는 것을 특징으로 하는 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치.

6

청구항 1에서, 상기 관절 손상 평가부는,관절 손상 평가모델 학습부에서 최적화된 CNN 기반 관절 손상 평가모델로 상기 데이터셋 생성부에서 생성된 데이터셋을 분석하여 관절 손상을 평가하고, 관절 손상 평가 결과를 정량화된 수치 데이터로 출력하는 것을 특징으로 하는 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치.

7

청구항 1에서, 상기 치료 방법 제시부는,상기 관절 손상 평가부에서 출력된 정량화된 수치 데이터를 기초로 미리 설정된 수치별 치료 방법을 제시해주는 것을 특징으로 하는 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치.

8

청구항 1에서, 상기 치료 방법 제시부는,상기 관절 손상 평가부에서 출력된 정량화된 수치 데이터가 비수술적 치료 방법을 추천하는 점수일 경우, 점수에 따라 물리치료, 약물치료, 보조기구 사용 치료 방법 중 적어도 어느 하나 이상을 제시하는 비수술적 치료 제시부;상기 관절 손상 평가부에서 출력된 정량화된 수치 데이터가 수술적 치료 방법을 추천하는 점수일 경우, 점수에 따라 관절경 수술, 복합 조직 이식, 인공 관절 치환술 중 적어도 어느 하나의 치료 방법을 제시해주는 수술적 치료 제시부;상기 비수술적 치료 후 또는 수술적 치료 후 손의 기능 회복을 위한 재활 운동 프로그램을 제시함과 동시에 치료 과정과 회복 상태를 지속적으로 모니터링 하도록 하는 재활 및 회복 방법 제시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치.

9

청구항 1에서, 상기 치료 방법 제시부는,상기 관절 손상 평가부에서 출력된 정량화된 수치 데이터와 수치 데이터를 기초로 미리 설정된 수치별 치료 방법을 연동하는 디스플레이 장치로 표출해주거나, 통신 모듈을 통해 원격의 의료인 단말로 전송해주는 것을 특징으로 하는 관절 손상 평가 및 치료방법 제공장치.

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