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시맨틱 분할을 이용한 인공지능형 초음파 의료 진단 장치 및 이를 이용한 원격 의료 진단 방법

  • 기술번호 : KST2020011251
  • 담당센터 : 경기기술혁신센터
  • 전화번호 : 031-8006-1570
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 초음파 영상처리 분야에 있어서, 영상 의학적 검사로 인해 획득된, 그러나 육안으로 진단하기 힘든 초음파 질병 진단을 자동으로 판별할 수 있는 시맨틱 분할을 이용한 인공지능형 초음파 의료 진단 장치 및 이를 이용한 원격 의료 진단 방법을 제공한다.
Int. CL A61B 8/08 (2006.01.01) A61B 8/00 (2006.01.01) G16H 50/20 (2018.01.01) G16H 30/40 (2018.01.01) G16H 40/67 (2018.01.01) G16H 80/00 (2018.01.01)
CPC A61B 8/5223(2013.01) A61B 8/5223(2013.01) A61B 8/5223(2013.01) A61B 8/5223(2013.01) A61B 8/5223(2013.01) A61B 8/5223(2013.01) A61B 8/5223(2013.01) A61B 8/5223(2013.01)
출원번호/일자 1020200006272 (2020.01.17)
출원인 성균관대학교산학협력단
등록번호/일자 10-2144672-0000 (2020.08.10)
공개번호/일자
공고번호/일자 (20200814) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2020.01.17)
심사청구항수 4

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 성균관대학교산학협력단 대한민국 경기도 수원시 장안구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 유재천 경기도 수원시 영통구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 한선희 대한민국 서울시 강남구 논현로 *** 여산빌딩 *층 ***호(온유특허법률사무소)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 성균관대학교산학협력단 경기도 수원시 장안구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2020.01.17 수리 (Accepted) 1-1-2020-0053949-17
2 [우선심사신청]심사청구서·우선심사신청서
 2020.04.01 수리 (Accepted) 1-1-2020-0339203-06
3 [우선심사신청]선행기술조사의뢰서
[Request for Preferential Examination] Request for Prior Art Search		 2020.04.02 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 [우선심사신청]선행기술조사보고서
[Request for Preferential Examination] Report of Prior Art Search		 2020.04.22 수리 (Accepted) 9-1-2020-0017591-85
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2020.04.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2020-0291246-91
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
 2020.05.13 수리 (Accepted) 1-1-2020-0483955-00
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2020.05.13 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2020-0484024-97
8 등록결정서
Decision to grant		 2020.06.27 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2020-0439334-37
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
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환자로부터 초음파 이미지를 획득하기 위한 초음파 프로브 센서(probe sensor);상기 초음파 이미지상의 복수의 엣지(edge) 성분을 찾기 위한 초음파 이미지 엣지 디텍터;진단하고자 하는 신체 내의 관심 장기를 선택하기 위한 초음파 검사항목 선택 버튼 입력 수단;상기 초음파 이미지로부터 신체 내의 관심 장기의 위치를 찾기 위해, 서로 다른색을 사용하여 복수의 장기 각각에 라벨링(labeling)을 수행하고, 라벨링된 표준 장기 초음파 이미지를 포함하는 표준 장기 초음파 이미지 데이터베이스를 기반으로 사전에 심층 학습(deep learning)을 수행하는 시맨틱 분할(Semantic Segmentation) 인공지능 네트웍;상기 초음파 이미지로부터 상기 시맨틱 분할 인공지능 네트웍에 의해 시맨틱 분할된 장기들 중 상기 초음파 검사항목 선택 버튼 입력 수단에 의해 선택된 검사항목에 해당하는 관심 장기만을 추출 분리하여 표시된 장기 라벨 이미지를 생성하기 위한 관심 장기 라벨 분리부;상기 장기 라벨 이미지의 엣지 성분을 검출하여 장기 엣지 이미지를 생성하는 장기 엣지 검출부, 상기 장기 엣지 검출부에서 얻어진 엣지 성분의 엣지폭(edge width)을 확대한 장기 엣지 이미지를 생성하기 위한 장기 엣지폭 확대부 및 상기 장기 엣지 이미지상의 엣지 성분과 상기 초음파 이미지상의 엣지 성분을 2차원 공간 좌표상에서 서로 비교하여 중첩된 중복 엣지 픽셀수를 산출하는 엣지 중복량 계산부를 포함하는 관심 장기 검색부;상기 관심 장기 검색부로부터 계산된 중복 엣지 픽셀수를 이용하여 상기 초음파 이미지 상에 관심 장기 존재 유무를 판별하기 위한 관심 장기 존재 판별 수단; 상기 초음파 이미지 상에 관심 장기가 존재하는 경우, 상기 관심 장기 영역 또는 관심 장기 영역을 중심으로 하여 의학적으로 연류된 초음파 의료 진단 관심 영역 일대를 초음파 이미지 상에서 공간 어드레싱하여 추출하는 관심 영역 이미지 추출부; 신체 내의 관심 장기들에 대해 질병 종류 및 질병 등급별로 표지된 초음파 사진들로 구성된 관심영역 이미지 데이터 베이스; 상기 초음파 프로브 센서로부터 입력되는 환자의 초음파 이미지로부터 추출된 관심영역의 이미지를 가지고, 인공 지능 신경망에 의해 환자의 관심 장기에 대한 질병 종류 및 질병 등급을 자동으로 판별하여 표시하는 질병 등급 표시부; 및환자의 모바일 기기로 질병 등급 정보를 무선 메시지 형태로 전달하기 위한 무선 메시지 송신부를 구비한 것을 특징으로 하는 시맨틱 분할을 이용한 인공지능형 초음파 의료 진단 장치
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제1항에 있어서, 상기 관심 장기 존재 판별 수단은 엣지폭 확대를 위한 피드백 신호를 상기 장기 엣지폭 확대부에 전달하기 위한 엣지폭 조절 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시맨틱 분할을 이용한 인공지능형 초음파 의료 진단 장치
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제1항에 있어서, 상기 시맨틱 분할 인공지능 네트웍은태아 검사, 경동맥 검사, 유방암 검사, 충수돌기(맹장염) 검사, 전립선 초음파 검사, 간, 심장, 관절, 척추, 자궁, 담낭, 생식기, 담관, 췌장, 비장, 신장을 포함하는 인체 장기를 기반으로 초음파 검사, 갑상선 종양 검사, 혈관 도플러 초음파 검사 중 선택된 어느 하나의 검사에 수반하는 주요 장기를 장기별로 서로 다른색을 사용하여 라벨링된 초음파 이미지에 의해 학습되어진 후, 상기 초음파 이미지에 대응하는 상기 주요 장기에 대해 시맨틱 분할을 수행하는 인공지능 신경망으로 구성된 것을 특징으로 하는 시맨틱 분할을 이용한 인공지능형 초음파 의료 진단 장치
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초음파 프로브 센서를 구비한 초음파 의료장비;상기 초음파 의료장비 내에 집적화되어, 상기 초음파 의료장비에 의해 측정된 환자의 의료 영상 데이터를 무선 송신하는 무선 송출부;상기 무선 송출부로부터 송출된 환자의 초음파 이미지를 수신하여, 질병 등급을 자동으로 매기는 인공지능형 초음파 의료 진단 장치;상기 초음파 의료장비의 사용 상황을 모니터링하기 위한 카메라, 상기 초음파 의료장비의 제품 ID를 무선으로 인증하는 제1 인증부, 상기 초음파 의료장비로부터 얻어진 환자에 대한 초음파 이미지를 저장하는 기록부, 통신 네트워크를 통해 상기 초음파 이미지와 초음파 의료장비의 제품 ID를 원격 진단 서버로 송신하고, 원격 상담 서비스를 위한 통신 채널을 제공하는 인터넷 연결부 및 의료 전문가와의 상담 서비스를 제공하는 제1 상담 서비스부를 구비한 사용자 단말기; 상기 인공지능형 초음파 의료 진단 장치와 상기 사용자 단말기에 대한 연결을 제공하는 통신 인터페이스;상기 사용자 단말기 상에 소프트웨어 형태로 상주하여 상기 초음파 의료장비에 의해 축적된 의료 영상 데이터베이스를 사용하여 딥런닝 학습을 수행하는 인공 지능 신경망; 상기 사용자 단말기 상에 소프트웨어 형태로 상주하여 상기 초음파 의료장비의 사용방법을 안내하거나 지시하는 안내부 및 상기 초음파 의료장비에 의해 환자로부터 얻어진 의료 영상 데이터를 바탕으로 딥런닝 학습 완료된 인공지능 신경망에 의해 자동 분석하여 진단결과를 출력하는 진단부를 구비하는 가상 의사; 및상기 통신 네트워크를 통해 상기 의료 영상 데이터 내지 초음파 이미지를 수신하는 수신부 및 사용자와 의료 전문가와의 상담 서비스를 제공하는 제2 상담 서비스부를 구비하는 의료 전문가 단말기; 를 포함하는 원격 의료 진단 시스템을 더 구비한 것을 특징으로 하는 시맨틱 분할을 이용한 인공지능형 초음파 의료 진단 장치
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 과학기술정보통신부 성균관대 산학협력단 정보통신기술인력양성(R＆D) 인공지능형 가상 의사 초음파 의료진단 플랫폼 연구 개발 및 고급 인력양성