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열화상카메라를 포함하고, 환자의 가슴부분을 포함하는 신체를 상기 열화상카메라로 촬영하여 열화상 이미지를 출력하는 열화상 이미지 획득부;상기 열화상 이미지에서 배경을 삭제하고, 배경이 삭제된 신체에서 가슴을 인식한 좌측 가슴 열화상 이미지 및 우측 가슴 열화상 이미지를 출력하는 이미지 전처리를 수행하는 이미지 전처리부; 및정상인의 유방암 열화상 분석 정보를 저장하고 있으며, 상기 이미지 전 처리된 좌측 가슴 열화상 이미지 및 우측 가슴 열화상 이미지를 분석하여 특징 벡터들을 추출하고 추출된 특징 벡터들을 인공신경망을 적용하여 분류하고 상기 특징 벡터들을 매개변수로 하는 유방암 열화상 분석 정보를 생성하고, 생성된 상기 유방암 열화상 분석 정보와 상기 정상인의 유방암 열화상 분석 정보를 비교하여 상기 좌측 및 우측 가슴의 유방암 존재 여부를 판단하는 유방암 판정부를 포함하되,유방암 판정부는,상기 이미지 전 처리된 좌측 및 우측 화상 이미지를 수직, 수평 및 두 대각선에 대한 동시발생행렬에 근거한 특징 벡터들을 추출하여 출력하는 동시발생행렬 특성 생성부;상기 좌측 및 우측 가슴 화상 이미지 각각의 RGB 채널별 특징 벡터에 근거하여 측정된 히스토그램의 분포를 분석하여 출력하는 히스토그램 분석부; 및정상인의 유방암 열화상 분석 정보 및 정상인의 좌측 및 우측 화상 이미지에 대한 히스토그램을 저장하고 있으며, 상기 정상인의 히스토그램 및 상기 히스토그램 분석부를 통해 RGB 채널별 특징 정보에 근거하여 측정된 히스토그램을 비교하여 1차적으로 유방암 여부를 판단하고, 추출된 특징 벡터들에 인공신경망을 적용하여 유방암 열화상 분석 정보를 생성하고, 상기 정상인의 유방암 열화상 분석 정보를 비교하여 상기 좌측 및 우측 가슴의 2차적인 유방암 존재 여부를 판단하는 유방암 분석부를 포함하고,상기 히스토그램 분석부는,하기 수학식 1에 의해 상기 히스토그램을 분석하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 유방암 진단장치
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제1항에 있어서,상기 이미지 전처리부는,상기 열화상 이미지에서 배경을 삭제하여 출력하는 이미지 배경 제거부; 및배경이 삭제된 상기 열화상 이미지로부터 관심영역인 가슴을 인식하여 좌측 가슴 열화상 이미지 및 우측 가슴 열화상 이미지를 출력하는 관심영역 설정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열화상카메라를 이용한 유방암 진단장치
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제2항에 있어서,상기 이미지 배경 제거부는,상기 열화상 이미지 획득부로부터 출력되는 상기 열화상 이미지의 RGB 채널 중 레드(R) 채널의 열화상 이미지를 선택하여 출력하는 채널 선택부;상기 레드 채널의 열화상 이미지를 가우시안 필터링을 수행하여 출력하는 가우시안 필터링부;상기 가우시안 필터링된 레드 채널의 열화상 이미지로부터 신체의 윤곽선을 검출하는 윤곽선 검출부; 및상기 검출된 윤곽선에 근거하여 상기 RGB 채널 모두를 포함하는 열화상 이미지로부터 배경을 삭제하는 배경 삭제부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열화상카메라를 이용한 유방암 진단장치
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제3항에 있어서,상기 이미지 배경 제거부는,상기 검출된 윤곽선에 허프 변환을 수행하여 상기 윤곽선을 더 뚜렷하게 강화하는 윤곽선 강화부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열화상카메라를 이용한 유방암 진단장치
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제2항에 있어서,관심영역 설정부는,상기 배경이 제거된 RGB 채널 모두를 포함하는 열화상 이미지로부터 그린 채널만 선택하여 출력하는 채널 선택부;상기 그린 채널의 열화상 이미지를 가우시안 필터링을 수행하여 출력하는 가우시안 필터링부;가우시안 필터링된 그린 채널의 열화상 이미지로부터 가슴부분을 포함하는 신체의 윤곽선을 검출하여 출력하는 윤곽선 검출부;상기 윤곽선 검출부에서 검출된 신체 윤곽선으로부터 허프 원 변환을 수행하여 가슴부분에 대응하는 원 검출을 수행하는 윤곽선 강화부; 및 상기 윤곽선 검출부에서 검출된 원에 기초하여 이미지관심영역(Region of Interest: ROI) 검출을 통해 상기 RGB 채널 모두를 포함하는 열화상 이미지로부터 좌측 가슴 열화상 이미지 및 우측 가슴 열화상 이미지를 추출하는 유방 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 유방암 진단장치
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제5항에 있어서,상기 윤곽선 강화부는,상기 허프 원 변환의 매개변수인 최소 반지름 값이 여성 가슴의 평균 반지름 값으로 설정되고, 가슴을 검출하기 위한 가슴 사이의 거리를 정의하는 좌측 및 우측 원의 중심부 사이의 최소 거리 값이 50으로 설정되는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 유방암 진단장치
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삭제
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삭제
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제1항에 있어서,상기 유방암 판정부는,상기 특징 벡터로 수직, 수평 및 두 대각선 방향에서의 동시발생행렬별 에너지(Energy), 엔트로피(Entropy), 콘트라스트(Contrast), 상관성(Correlation), 동종성(Homogeneity)과, RGB 채널별 평균(Mean), 분산(Variance), 비대칭률(Skewness), 첨도(Kurtosis)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 유방암 진단장치
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열화상 이미지 획득부가 환자의 가슴부분을 포함하는 신체를 열화상카메라로 촬영하여 열화상 이미지를 출력하는 열화상 이미지 획득 단계;이미지 전처리부가 상기 열화상 이미지에서 배경을 삭제하고, 배경이 삭제된 신체에서 가슴을 인식한 좌측 가슴 열화상 이미지 및 우측 가슴 열화상 이미지를 출력하는 이미지 전처리를 수행하는 이미지 전처리 단계; 및유방암 판정부가 이미지 전 처리된 상기 좌측 가슴 열화상 이미지 및 상기 우측 가슴 열화상 이미지를 분석하여 특징 벡터들을 추출하고 추출된 특징 벡터들을 인공신경망을 적용하여 분류하고 상기 특징 벡터들을 매개변수로 하는 유방암 열화상 분석 정보를 생성하고, 생성된 상기 유방암 열화상 분석 정보와 정상인의 유방암 열화상 분석 정보를 비교하여 상기 좌측 및 우측 가슴의 유방암 존재 여부를 판단하는 유방암 판정 단계를 포함하되,유방암 판정 단계는,히스토그램 분석부를 통해 상기 좌측 가슴 열화상 이미지 및 우측 가슴 열화상 이미지 각각의 히스토그램을 분석하여 출력하는 히스토그램 분석 단계;상기 이미지 전 처리된 좌측 가슴 열화상 이미지 및 우측 가슴 열화상 이미지를 분석하여 특징 벡터들을 추출하여 출력하는 특징 정보 생성 단계; 및정상인의 유방암 열화상 분석 정보를 저장하고 있으며, 추출된 특징 벡터들에 인공신경망을 적용하여 분류하고 상기 특징 벡터들을 매개변수로 하는 유방암 열화상 분석 정보를 생성하고, 상기 정상인의 유방암 열화상 분석 정보를 비교하여 상기 좌측 및 우측 가슴의 유방암 존재 여부를 판단하는 유방암 분석 단계를 포함하고,상기 유방암 분석 단계는,유방암 분석부가 정상인의 좌측 가슴 열화상 이미지 및 우측 가슴 열화상 이미지에 대해 하기 수학식 1에 의해 측정된 히스토그램을 더 저장하고 있고, 상기 정상인의 히스토그램 및 상기 히스토그램 분석부를 통해 하기 수학식 1에 의해 측정된 히스토그램을 비교하여 1차적으로 유방암 여부를 판단하는 히스토그램 분석 단계를 더 포함하고,상기 유방암 분석 단계 후, 상기 히스토그램 분석에 의한 유방암 여부 및 상기 유방암 열화상 분석정보에 의한 유방암 여부를 판단에서 둘 모두 유방임인 것으로 판단되면 최종적으로 해당 가슴에 유방암이 존재하는 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 유방암 진단방법
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제10항에 있어서,상기 이미지 전처리 단계는,이미지 배경 제거부가 상기 열화상 이미지에서 배경을 삭제하여 출력하는 이미지 배경 제거 단계; 및관심영역 설정부가 배경이 삭제된 상기 열화상 이미지로부터 관심영역인 가슴을 인식하여 좌측 가슴 열화상 이미지 및 우측 가슴 열화상 이미지를 출력하는 관심영역 설정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열화상카메라를 이용한 유방암 진단방법
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제11항에 있어서,상기 이미지 배경 제거 단계는,채널 선택부가 상기 열화상 이미지 획득부로부터 출력되는 상기 열화상 이미지의 RGB 채널 중 레드(R) 채널을 선택하여 출력하는 채널 선택 단계;가우시안 필터링부가 상기 레드 채널의 열화상 이미지를 가우시안 필터링을 수행하여 출력하는 가우시안 필터링 단계;윤곽선 검출부가 상기 가우시안 필터링된 레드 채널의 열화상 이미지로부터 신체의 윤곽선을 검출하는 윤곽선 검출 단계; 및배경 삭제부가 상기 검출된 윤곽선에 근거하여 상기 RGB 채널 모두를 포함하는 열화상 이미지로부터 배경을 삭제하는 배경 삭제 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열화상카메라를 이용한 유방암 진단방법
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제12항에 있어서,상기 이미지 배경 제거 단계는,윤곽선 강화부가 상기 검출된 윤곽선에 허프 변환 수행하여 윤곽선을 더 뚜렷하게 강화하는 윤곽선 강화 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 열화상카메라를 이용한 유방암 진단방법
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제11항에 있어서,관심영역 설정 단계는,상기 배경이 제거된 RGB 채널 모두를 포함하는 열화상 이미지로부터 그린 채널만 선택하여 출력하는 채널 선택 단계;상기 그린 채널의 열화상 이미지를 가우시안 필터링을 수행하여 출력하는 가우시안 필터링 단계;가우시안 필터링된 그린 채널의 열화상 이미지로부터 가슴부분을 포함하는 신체의 윤곽선을 검출하여 출력하는 윤곽선 검출 단계;윤곽선 검출부에서 검출된 신체 윤곽선으로부터 허프 원 변환을 수행하여 가슴부분에 대응하는 원 검출을 수행하는 윤곽선 강화 단계; 및 윤곽선 검출부에서 검출된 원에 기초하여 이미지관심영역(ROI) 검출을 통해 상기 RGB 채널 모두를 포함하는 열화상 이미지로부터 좌측 가슴 열화상 이미지 및 우측 가슴 열화상 이미지를 추출하는 유방 검출 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 유방암 진단방법
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제14항에 있어서,상기 윤곽선 강화 단계는,윤곽선 강화부가 상기 허프 원 변환의 매개변수인 최소 반지름 값을 여성 가슴의 평균 반지름 값으로 설정되고, 가슴을 검출하기 위한 가슴 사이의 거리를 정의하는 좌측 및 우측 원의 중심부 사이의 최소 거리 값을 50으로 설정되는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 유방암 진단방법
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제10항에 있어서,상기 특징 벡터는,수직, 수평 및 두 대각선 방향에서의 동시발생행렬별 에너지(Energy), 엔트로피(Entropy), 콘트라스트(Contrast), 상관성(Correlation), 동종성(Homogeneity)과, RGB 채널별 평균(Mean), 분산(Variance), 비대칭도(Skewness), 첨도(Kurtosis)를 포함하는 것을 특징으로 하는 열화상 카메라를 이용한 유방암 진단방법
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