골 연령 추정 방법 및 장치
METHOD AND APPARATUS FOR ESTIMATING BONE AGE
특허 요약
골 연령 추정 방법 및 장치가 개시된다. 골 연령 추정 방법은, 사용자의 경추가 촬영된 측모 두부방사선 계측영상(Lateral cephalogram)을 수신하는 단계 측모 두부방사선 계측영상의 영상 전처리를 통해 경추의 형태 정보를 획득하는 단계 및 획득된 경추의 형태 정보를 입력으로 하는 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델을 이용하여 경추의 성숙 단계와 관련된 성숙도 정보를 획득하는 단계를 포함한다.
청구항
번호청구항
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제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체.

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심층 신경망을 이용한 골 연령 추정 방법을 수행하는 골 연령 추정 장치에 있어서,사용자의 경추가 촬영된 측모 두부방사선 계측영상(Lateral cephalogram)을 수신하는 영상 수신부;상기 측모 두부방사선 계측영상의 영상 전처리를 통해 상기 경추의 형태 정보를 획득하는 영상 전처리부; 및상기 획득된 경추의 형태 정보를 입력으로 하는 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델을 이용하여 상기 경추의 성숙 단계와 관련된 성숙도 정보를 획득하는 분석부를 포함하는,골 연령 추정 장치.

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골 연령 추정 장치가 수행하는 심층 신경망을 이용한 골 연령 추정 방법에 있어서,사용자의 경추가 촬영된 측모 두부방사선 계측영상(Lateral cephalogram)을 수신하는 단계;상기 측모 두부방사선 계측영상의 영상 전처리를 통해 상기 경추의 형태 정보를 획득하는 단계; 및상기 획득된 경추의 형태 정보를 입력으로 하는 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델을 이용하여 상기 경추의 성숙 단계와 관련된 성숙도 정보를 획득하는 단계를 포함하는,골 연령 추정 방법.

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제1항에 있어서,상기 경추의 형태 정보를 획득하는 단계는,상기 측모 두부방사선 계측영상에서 경추 영역을 포함하는 관심 영역을 추출하는 단계;상기 추출한 관심 영역에서 경추의 특징점들을 추출하는 단계; 및상기 추출된 경추의 특징점들에 기초하여 상기 경추의 윤곽선 정보를 추정하는 단계를 포함하는,골 연령 추정 방법.

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제2항에 있어서,상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델은,상기 추정된 경추의 윤곽선 정보에 기초하여 상기 경추의 성숙 단계와 관련된 성숙도 정보를 출력하는,골 연령 추정 방법.

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제3항에 있어서,상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델은,경추의 성숙도가 결정된 복수의 측모 두부방사선 계측영상들에 기초하여 분석된 경추의 형태 정보를 통해 학습되는, 골 연령 추정 방법.

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제2항에 있어서,상기 특징점들을 추출하는 단계는,상기 측모 두부방사선 계측영상에 나타난 2번, 3번 및 4번 경추들의 테두리에서의 에지 지점들 및 경추 하연 윤곽선의 중점을 추출하는 단계를 포함하는,골 연령 추정 방법.

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제2항에 있어서,상기 형태 정보를 획득하는 단계는,상기 윤곽선 정보에 기초하여, 상기 경추의 넓이, 상기 경추의 가로 길이, 상기 경추의 세로 길이, 상기 경추의 하연의 만곡도, 상기 경추의 가로 길이와 세로 길이 간의 비율 및 인접한 경추들 간의 간격 중 적어도 하나를 획득하는 단계를 포함하는,골 연령 추정 방법.

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제1항에 있어서,상기 성숙도 정보는,미리 정해진 서로 다른 성숙 단계들 중 어느 하나의 성숙 단계, 상기 사용자의 경추에 대해 추정된 골 연령 및 상기 사용자의 추정된 나이 중 적어도 하나에 대한 정보를 포함하는,골 연령 추정 방법.

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제1항에 있어서,상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델을 이용하여 상기 경추의 형태 정보로부터 상기 사용자의 성별 정보를 획득하는 단계를 더 포함하는,골 연령 추정 방법.

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학습 장치가 수행하는 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델의 학습 방법에 있어서,경추가 나타난 측모 두부방사선 계측영상을 포함하는 학습 영상을 수신하는 단계;상기 학습 영상의 영상 전처리를 통해 상기 경추의 형태 정보를 획득하는 단계;상기 획득된 경추의 형태 정보를 입력으로 하는 상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델을 이용하여 상기 경추의 성숙 단계와 관련된 성숙도 정보를 획득하는 단계; 및상기 획득된 성숙도 정보와 상기 학습 영상에 대응하는 성숙도 정보에 기초하여 상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델을 학습시키는 단계를 포함하는,학습 방법.

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제9항에 있어서,상기 경추의 형태 정보는,상기 경추의 넓이, 상기 경추의 가로 길이, 상기 경추의 세로 길이, 상기 경추의 하연의 만곡도, 상기 경추의 가로 길이와 세로 길이 간의 비율 및 인접한 경추들 간의 간격 중 적어도 하나를 포함하는,학습 방법.

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제9항에 있어서,상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델을 학습시키는 단계는,상기 획득된 성숙도 정보와 상기 학습 영상에 대응하는 성숙도 정보 간의 차이가 줄어들도록 상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델의 파라미터들을 조정하는 단계를 포함하는,학습 방법.

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제13항에 있어서,상기 영상 전처리부는,상기 측모 두부방사선 계측영상에서 경추 영역을 포함하는 관심 영역을 추출하고,상기 추출한 관심 영역에서 경추의 특징점들을 추출하고,상기 추출된 경추의 특징점들에 기초하여 상기 경추의 윤곽선 정보를 추정하는,골 연령 추정 장치.

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제14항에 있어서,상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델은,상기 추정된 경추의 윤곽선 정보에 기초하여 상기 경추의 성숙 단계와 관련된 성숙도 정보를 출력하는,골 연령 추정 장치.

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제15항에 있어서,상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델은,경추의 성숙도가 결정된 복수의 측모 두부방사선 계측영상들에 기초하여 분석된 경추의 형태 정보를 통해 학습되는, 골 연령 추정 장치.

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제14항에 있어서,상기 영상 전처리부는,상기 측모 두부방사선 계측영상에 나타난 2번, 3번 및 4번 경추들의 테두리에서의 에지 지점들 및 경추 하연 윤곽선의 중점을 추출하는,골 연령 추정 장치.

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제14항에 있어서,상기 영상 전처리부는,상기 윤곽선 정보에 기초하여, 상기 경추의 넓이, 상기 경추의 가로 길이, 상기 경추의 세로 길이, 상기 경추의 하연의 만곡도, 상기 경추의 가로 길이와 세로 길이 간의 비율 및 인접한 경추들 간의 간격 중 적어도 하나를 획득하는,골 연령 추정 장치.

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제13항에 있어서,상기 분석부는,상기 획득된 경추의 형태 정보를 입력으로 하는 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델을 이용하여 상기 사용자의 성별 정보를 획득하는,골 연령 추정 장치.

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심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델의 학습 방법을 수행하는 학습 장치에 있어서, 경추가 나타난 측모 두부방사선 계측영상을 포함하는 학습 영상을 수신하는 영상 수신부;상기 학습 영상의 영상 전처리를 통해 상기 경추의 형태 정보를 획득하는 영상 전처리부;상기 획득된 경추의 형태 정보를 입력으로 하는 상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델을 이용하여 상기 경추의 성숙 단계와 관련된 성숙도 정보를 획득하는 분석부; 및상기 획득된 성숙도 정보와 상기 학습 영상에 대응하는 성숙도 정보에 기초하여 상기 심층 신경망 기반의 골 연령 추정 모델을 학습시키는 학습부를 포함하는,학습 장치.