KR101792234B1 - Apparatus and method for diagnosing sleep disordered breathing - Google Patents

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KR101792234B1
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한병삼
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한병삼
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Abstract

The present invention relates to an apparatus for diagnosing breathing disturbed by sleep disorder and a display method thereof. The apparatus for diagnosing sleep disordered breathing includes a 2D image processing unit (100) for processing a cross-sectional image of an oral pharyngeal region photographed through an image capturing means (110), a 3D image processing unit (300) for forming a 3D model of a oral pharynx by using the image processed by the 2D image processing unit (100), and an animation processing unit (400) for embodying the movement of the oral pharynx by using the 3D image of the 3D image processing unit (300). Accordingly, the present invention can accurately detect the degree, location and timing of airway obstruction.

Description

수면성 호흡장애 진단장치 및 표시방법{Apparatus and method for diagnosing sleep disordered breathing}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a device for diagnosing sleep disordered breathing,

본 발명은 수면성 호흡장애 진단장치 및 표시방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 수면성 호흡장애의 원인과 위치를 정확하게 검출할 수 있는 수면성 호흡장애 진단장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for diagnosing a sleeping breathing disorder, and more particularly, to an apparatus and method for diagnosing a sleeping breathing disorder that can accurately detect the cause and position of a sleeping breathing disorder.

일반적으로, 수면장애란 건강한 수면을 취하지 못하거나, 충분한 시간 동안 수면을 취했으나 낮의 활동시간에 각성 상태를 유지하지 못하는 상태 또는 수면리듬이 흐트러진 상태를 포함하는 장애이다.In general, sleep disorders are disorders in which a person can not take a healthy sleep, takes a sufficient amount of time to sleep, but does not maintain a state of alertness during daytime activity, or has a disordered sleep rhythm.

수면장애의 원인은 여러 가지가 있을 수 있으나, 일반적으로 수면성 호흡장애를 들 수 있다. 수면성 호흡장애의 예로는 코골이, 수면무호흡증이 있다. 상기 수면무호흡증은 수면 중 상기도의 반복적인 폐쇄를 특징으로 하는 질환이며, 이는 야간 수면 효율을 저하시켜 깊은 수면을 방해하며, 혈중 산소 포화도를 낮추는 문제점이 있었다.Sleep disturbances can be caused by a variety of causes, but sleep disordered breathing disorders are common. Examples of sleeping breathing disorders include snoring and sleep apnea. The sleep apnea is a disease characterized by repetitive obstruction of the upper airway during sleep, which lowers nighttime sleep efficiency, hinders deep sleep, and lowers blood oxygen saturation.

특히 이러한 수면성 호흡장애가 비만, 고혈압, 당뇨, 치매, 심혈관계 질환, 심장마비, 성기능 감퇴, 뇌혈관질환, 중풍, 신진대사 증후군의 발생과 매우 밀접한 관계가 있다는 연구결과들이 보고되고 있으며, 수면성 호흡장애를 진단하고 치료하기 위한 다양한 기술들이 개발되고 있다.Studies have shown that these sleeping breathing disorders are closely related to the occurrence of obesity, hypertension, diabetes, dementia, cardiovascular disease, heart failure, sexual dysfunction, cerebrovascular disease, stroke and metabolic syndrome, Various techniques for diagnosing and treating respiratory disorders have been developed.

종래 수면성 호흡장애를 진단하기 위한 기술로는 등록특허 10-0458421호(2004년 11월 15일 등록, 수면성호흡장애 진단을 위한 영상처리장치 및 방법)이 있다.As a conventional technique for diagnosing sleeping breathing disorder, there is a registered patent No. 10-0458421 (registered on Nov. 15, 2004, an image processing apparatus and method for sleeping breathing disorder diagnosis).

위의 등록특허에는 전자선단층촬영에 의한 구강인두 검사결과로 매 순간별로 얻어진 다수준의 단면 영상들로부터, 각 순간에 해당되는 구강인두영역에 대한 형태를 도식화한 다이어그램영상을 도출하고, 그 다이어그램영상을 활용하여 구강인두의 변화와 협착 및 폐색 위치를 보다 정확하게 분석할 수 있도록 한 것이다.In the registered patent, the diagram image obtained by drawing the shape of the oral pharyngeal region corresponding to each moment from the multi-level sectional images obtained at each moment as a result of the oral pharyngeal examination by electron beam tomography is derived, And to analyze the change of the oral pharynx and the location of stenosis and occlusion more precisely.

그러나 위의 등록특허는 다수준의 단면 영상을 통해 다이어그램 영상을 얻을 수 있으나, 다이어그램 영상 자체도 2차원의 영상이기 때문에 정확한 협착 위치와 정도를 파악하기 어려운 문제점이 있었다. However, since the above-mentioned patent can obtain a diagram image through a multi-level sectional image, the diagram image itself is also a two-dimensional image, so that it is difficult to accurately grasp the position and degree of the stenosis.

이는 2차원 영상이 가지는 한계에 의한 것이며, 전방과 후방측으로 일어나는 폐색의 경우 전방에서 2차원 단면을 촬영하였을 때는 폐색이 발견되지 않을 수 있으며, 이와 동일하게 좌측과 우측방향에서 중앙을 향해 나타나는 폐색의 경우 측면에서 촬영된 2차원 영상에서는 폐색의 정도와 위치가 정확하게 나타나지 않을 수 있기 때문이다.This is due to the limitations of the 2D image. In the case of occlusion occurring in the anterior and posterior sides, occlusion may not be found when the two-dimensional section is taken from the front. Similarly, occlusion in the left and right direction This is because the degree and position of occlusion may not be accurately displayed in 2D images taken from the side.

또한 종래에는 2차원 단면 영상과 다이어그램 영상을 표시하여 전문가 수준에서 이해될 수 있는 진단결과를 얻을 수 있는 것으로 전문 지식이 없는 환자의 입장에서는 이해가 어렵고, 영상을 해석하기 위해 전문가의 주관적인 판단이 개입되기 때문에 동일한 영상을 두고도 전문가마다 판단에 차이가 있을 수 있어 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.In addition, conventional 2D sectional images and diagram images can be displayed to obtain diagnosis results that can be understood at the expert level. It is difficult to understand from the viewpoint of the patient who does not have expert knowledge, and subjective judgment of experts is intervened Therefore, there is a problem that reliability may be deteriorated because there may be a difference in judgment among experts even if the same image is placed.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 과제는, 2차원 단면 영상을 이용하여 기도의 3차원 구조를 재현하고, 시간의 흐름에 따른 3차원 구조의 움직임을 재현함으로써, 기도 폐색의 정도, 위치, 시기의 정확한 검출이 가능한 수면성 호흡장애 진단장치 및 방법을 제공함에 있다.In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for reproducing a three-dimensional structure of a respiratory airway using a two-dimensional sectional image and reproducing a movement of a three- And to provide a device and a method for diagnosing a sleeping breathing disorder capable of accurately detecting a time.

또한 본 발명은 각성시와 수면시 3차원 구조를 비교하여 협착 및 폐쇄가 발생하는 위치 및 정도에 대한 가시성을 향상시킬 수 있는 수면성 호흡장애 진단장치 및 방법을 제공함에 있다.The present invention also provides a device and a method for diagnosing a sleep-disordered breathing disorder which can improve the visibility of the position and degree of occurrence of stenosis and obstruction by comparing three-dimensional structures at the time of awakening and sleeping.

또한 본 발명은 다양한 그래프 분석을 통해 협착과 폐색의 위치 및 정도에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있어 객관적인 진단이 가능한 수면성 호흡장애 진단장치 및 방법을 제공함에 있다.The present invention also provides an apparatus and method for diagnosing sleep-disordered breathing which can obtain accurate information on the position and degree of stenosis and obstruction through various graph analysis, thereby allowing objective diagnosis.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명 수면성 호흡장애 진단장치는, 영상촬영수단(110)을 통해 촬영된 구강인두 영역의 단면 영상을 처리하는 2차원 영상처리부(100)와, 상기 2차원 영상처리부(100)에서 처리된 영상을 이용하여 구강인두의 3차원 모델을 형성하는 3차원 영상처리부(300)와, 상기 3차원 영상처리부(300)의 3차원 영상을 이용하여 구강인두의 움직임을 형상화하는 에니메이션처리부(400)를 포함할 수 있다.The apparatus for diagnosing a sleeping breath disorder according to the present invention includes a two-dimensional image processing unit (100) for processing a sectional image of an oral pharyngeal region photographed through a video image pickup unit (110) A three-dimensional image processing unit 300 for forming a three-dimensional model of the oral pharynx using the image processed by the processing unit 100, and a three-dimensional image of the oral pharynx using the three- And an animation processing unit 400 that processes the image data.

상기 2차원 영상처리부(100)는, 촬영된 구강인두 영역의 단면 영상에서 관심영역인 구강인두 영상을 추출할 수 있다.The two-dimensional image processing unit 100 may extract an oral pharyngeal image, which is a region of interest, from a cross-sectional image of the taken oral pharyngeal region.

상기 3차원 영상처리부(300)는, 상기 관심영역인 구강인두를 위치마다 적층하고 그 사이영역을 랜더링하여 구강인두의 3차원 모델을 생성하는 볼륨랜더링 모듈(310)을 포함할 수 있다.The 3D image processing unit 300 may include a volume rendering module 310 for creating a three-dimensional model of the oral pharynx by laminating the region of interest as the region of interest at each position and rendering an area between the regions.

상기 3차원 영상처리부(300)는, 상기 구강인두의 3차원 영상에 구강인두의 협착 및 폐쇄 정도를 표시하는 색상을 매핑하는 색상매핑 모듈을 더 포함할 수 있다.The three-dimensional image processing unit 300 may further include a color mapping module for mapping colors indicating the degree of constriction and degree of occlusion of the oral pharynx to the three-dimensional image of the oral pharynx.

상기 에니메이션 처리부(400)는, 상기 구강인두의 3차원 모델을 시간순으로 배열하고, 시간의 변화에 따른 형상의 변화를 보간하여 에니메이션화할 수 있다.The animation processing unit 400 arranges the three-dimensional models of the oral pharyngeus in chronological order, and can animate the change of the shape according to the change of time by interpolation.

상기 구강인두의 최소면적, 최대면적, 평균면적을 이용하여 구강인두의 협착 및 폐쇄 구간을 표시하는 그래프를 제공하는 그래프처리부(500)를 더 포함할 수 있다.The graph processor 500 may further include a graph processor 500 for providing a graph showing the constriction and the closed interval of the oral pharynx using the minimum area, the maximum area, and the average area of the oral pharynx.

상기 그래프처리부(500)는, 상기 최대면적에 대한 최대면적과 최소면적의 차의 백분률을 구하여, 상기 구강인두의 3차원 모델의 위치마다 표시함으로써, 코골이의 발생여부를 확인할 수 있다.The graph processor 500 can determine whether a snoring occurs by determining a percentage of a difference between a maximum area and a minimum area with respect to the maximum area and displaying the percentage at each position of the three-dimensional model of the oral pharynx.

상기 그래프처리부(500)는, 각성 상태와 수면 상태의 구강인두 위치별 최소면적을 구하여, 협착이 일어나는 정확한 위치와 정도를 표시할 수 있다.The graph processing unit 500 can display the exact position and degree of the stenosis by determining the minimum area for the oralopharyngeal position in the awakening state and the sleep state.

상기 그래프처리부(500)는, 상기 구강인두의 3차원 모델의 기도 면적의 총합을 스캔시간으로 나누어 평균 기도 면적을 구하여, 수진자의 수면장애의 단계를 확인할 수 있다.The graph processor 500 can determine the stage of the sleeping person's sleeping disorder by dividing the total airway area of the three-dimensional model of the oral pharynx by the scan time to obtain the average airway area.

수진자가 평소 착용하여 평상시 수면 시간과 수면 정도 데이터를 제공하는 웨어러블 장치(600)와, 상기 웨어러블 장치(600)의 수면 시간과 수면 정도 데이터를 통신부(710)를 통해 수신하여 검사의 신뢰성을 판단하는 제어부(700)를 더 포함할 수 있다.A wearable device 600 that normally wears a normal wearer and provides normal sleep time and water level data and a sleep time and sleep level data of the wearable device 600 through a communication unit 710 to determine the reliability of the test And may further include a control unit 700.

또한 본 발명의 다른 측면인 수면성 호흡장애 표시방법은, a) 영상촬영수단(110)을 통해 촬영된 구강인두 영역의 2차원 단면 영상으로부터 관심영역인 구강인두 2차원 영상을 추출하는 단계와, b) 상기 구강인두 2차원 영상을 위치별로 적층하고, 그 사이 간격을 랜더링하여 구강인두의 3차원 모델을 형성하는 단계와, c) 상기 구강인두의 3차원 모델을 시간 순으로 배열하고, 그 사이를 보간하여 에니메이션화하는 단계를 포함할 수 있다.In another aspect of the present invention, there is provided a method for displaying a sleeping breath obstacle, comprising the steps of: a) extracting a two-dimensional image of an oral pharyngeal region of interest from a two-dimensional sectional image of the oral pharyngeal region photographed through the image capturing means 110; b) forming a three-dimensional model of the oral pharynx by laminating the oral pharyngeal two-dimensional images for each position and rendering an interval therebetween, c) arranging the three-dimensional models of the oral pharynx in chronological order, Interpolation and animation.

상기 b) 단계는, 상기 구강인두의 3차원 모델에 색상을 매핑할 수 있다.The step b) may map a color to a three-dimensional model of the oral pharynx.

상기 구강인두의 3차원 모델의 위치별 최대면적에 대한 최대면적과 최소면적의 차의 백분률을 구하여, 상기 구강인두의 3차원 모델의 위치마다 표시함으로써, 코골이의 발생여부를 확인할 수 있도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.The percentage of the difference between the maximum area and the minimum area with respect to the maximum area of the three-dimensional model of the oral pharynx is obtained and displayed for each position of the three-dimensional model of the oral pharynx, so that the occurrence of snoring can be confirmed Step < / RTI >

각성 상태와 수면 상태에서의 상기 구강인두 3차원 모델의 위치별 최소면적을 표시하여, 협착 또는 폐쇄가 일어나는 정확한 위치와 정도를 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.Displaying the minimum area of each position of the oral pharyngeal three-dimensional model in the awakening state and the sleeping state to indicate the exact position and degree of the stenosis or occlusion.

상기 구강인두의 3차원 모델의 기도 면적의 총합을 스캔시간으로 나누어 평균 기도 면적을 구하여, 수진자의 수면장애의 단계를 확인할 수 있도록 하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include a step of dividing the total airway area of the three-dimensional model of the oral pharynx by the scan time to obtain an average airway area, so that the stage of the sleeping person's sleeping disorder can be confirmed.

수진자의 평소 수면 시간과 수면 정도 데이터를 수진자가 착용한 웨어러블 장치로부터 수신하여, 진단 결과의 신뢰도를 평가하는 단계를 더 포함할 수 있다.Receiving the normal sleeping time and sleeping degree data of the examinee from the wearable apparatus worn by the examinee and evaluating the reliability of the diagnosis result.

본 발명 수면성 호흡장애 진단장치 및 방법은, 2차원 단면 영상을 이용하여 기도의 3차원 구조를 재현하고, 시간의 흐름에 따른 3차원 구조의 움직임을 재현함으로써, 기도 폐색의 정도, 위치, 시기의 정확한 검출이 가능하여 정확한 진단이 가능한 효과가 있다.The apparatus and method for diagnosing sleeping breathing disorders according to the present invention reproduce the three-dimensional structure of the airway using a two-dimensional sectional image and reproduce the movement of the three-dimensional structure with the passage of time, It is possible to perform accurate diagnosis.

또한 본 발명은 각성시와 수면시 3차원 구조를 비교하여 협착 및 폐쇄가 발생하는 위치 및 정도에 따라 색상을 매핑함으로써 가시성을 향상시켜, 비전문가 입장에서도 쉽게 이해가 될 수 있는 진단결과를 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can improve visibility by mapping color according to the position and degree of stenosis and obstruction by comparing the three-dimensional structure at the time of awakening and sleep, thereby providing a diagnostic result that can be easily understood even from the standpoint of a non-specialist There is an effect.

아울러 본 발명은 다양한 그래프 분석을 통해 협착과 폐색의 위치 및 정도에 대한 정확한 정보를 얻을 수 있어, 전문가의 주관적인 판단 개입이 없이 객관적인 진단이 가능한 효과가 있다.In addition, the present invention can obtain accurate information on the position and degree of stenosis and obstruction through various graph analysis, and it is possible to perform an objective diagnosis without subjective judgment intervention of an expert.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수면성 호흡장애 진단장치의 구성도이다.
도 2는 2차원 단면 영상에서 관심영역을 검출한 상태의 표시부(800) 화면의 예이다.
도 3은 완성된 구강인두의 3차원 모델을 표시하는 표시부(800) 화면의 일예이다.
도 4는 상기 3차원 영상처리부(300)의 색상매핑 모듈(320)을 이용하여 상기 볼륨랜더링 모듈(310)에서 3차원 모델링된 결과에 색상을 매핑한 결과이다.
도 5 내지 도 8은 각각 상기 그래프처리부(500)에서 처리된 검사결과 그래프의 일예이다.1 is a block diagram of a sleeping breathing fault diagnosis apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is an example of a screen of the display unit 800 in a state where a region of interest is detected in a two-dimensional sectional image.
3 is an example of a screen of the display unit 800 that displays the completed three-dimensional model of the oral pharyngeal.
FIG. 4 is a result of mapping a color to a three-dimensional modeling result in the volume rendering module 310 using the color mapping module 320 of the three-dimensional image processing unit 300.
5 to 8 are examples of a test result graph processed in the graph processor 500, respectively.

본 발명 수면성 호흡장애 진단장치 및 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An apparatus and method for diagnosing a sleeping breathing disorder according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수면성 호흡장애 진단장치의 구성도이다.1 is a block diagram of a sleeping breathing fault diagnosis apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수면성 호흡장애 진단장치는, 영상촬영수단(110)을 구비하여 구강인두 영역의 단면 영상을 처리하는 2차원 영상처리부(100)와, 운용자의 제어명령을 입력할 수 있는 인터페이스부(200)와, 상기 2차원 영상처리부(100)의 영상을 3차원 영상으로 변환하는 3차원 영상처리부(300)와, 상기 3차원 영상처리부(300)의 3차원 영상을 이용하여 구강인두의 움직임을 형상화하는 에니메이션처리부(400)와, 상기 인터페이스부(200)를 통한 운용자 입력에 따라 검사결과를 그래프로 표시하는 그래프처리부(500)와, 수진자가 착용한 웨어러블 장치(600)에서 검출한 정보를 통신부(710)를 통해 수신하여 수면의 질을 판단하여 이 결과를 검사결과에 반영하며, 각부를 제어하는 제어부(700)와, 상기 2차원 영상처리부(100), 3차원 영상처리부(300), 에니메이션처리부(400) 및 그래프처리부(500)의 처리 결과를 표시하는 표시부(800)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the apparatus for diagnosing a sleeping breathing disorder according to an exemplary embodiment of the present invention includes a two-dimensional image processing unit 100 for processing a cross-sectional image of an oral pharyngeal region having an image capturing means 110, A three-dimensional image processing unit 300 for converting an image of the two-dimensional image processing unit 100 into a three-dimensional image; and a control unit 300 for controlling the three-dimensional image processing unit 300, An animation processing unit 400 for shaping the movement of the oral pharynx using the 3D image, a graph processing unit 500 for displaying a test result in a graph according to an operator input through the interface unit 200, A control unit 700 for receiving the information detected by the apparatus 600 through the communication unit 710 to determine the quality of the sleeping surface and reflecting the result on the inspection result and controlling each part; , A three-dimensional image processor It is configured to include the portion 300, the animation processing unit 400 and a display 800 for displaying a processing result of graph processing section 500.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수면성 호흡장애 진단장치의 구성과 작용에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the apparatus for diagnosing a sleeping breathing disorder according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail.

먼저, 영상촬영수단(110)은 전자선단층촬영기, 자기공명촬영장치 등의 구강인두의 단면 촬영이 가능한 수단이며, 그 구체적인 수단에 관계없이 사용할 수 있다. 상기 영상촬영수단(110)은 위치를 복수회 변경하며 촬영하는 다 수준(level) 촬영을 하며, 동일 위치에서 복수회의 촬영을 하여 시간의 흐름에 따라 각 위치에서의 구강인두의 형상 변경을 확인할 수 있는 다수의 2차원 단면 영상을 얻을 수 있다.First, the image photographing means 110 is a means capable of photographing a section of the oral pharyngeal, such as an electron beam tomograph, a magnetic resonance photographing apparatus, etc., and can be used regardless of the specific means. The image capturing means 110 performs multi level shooting for changing the position a plurality of times and photographing a plurality of times at the same position so as to confirm the shape change of the oral ocular at each position with the passage of time Dimensional cross-sectional image can be obtained.

상기 영상촬영수단(110)에 의해 촬영된 2차원 단면 영상은 2차원 영상처리부(100)에 저장되며, 인터페이스부(200)를 통해 운용자가 제어명령을 입력하여 표시부(800)에 표시할 수 있다. The two-dimensional sectional image photographed by the image photographing means 110 is stored in the two-dimensional image processing unit 100. The operator can input a control command through the interface unit 200 and display the control command on the display unit 800 .

영상촬영수단(110)은 단층을 촬영하는 것이기 때문에 본 발명에서 다루고자하는 구강인두의 형상을 포함하는 인체 영역의 단층을 촬영하는 것으로, 2차원 단면 영상에서 일부 화소영역만을 차지하는 구강인두 부분을 찾아 표시하는 것이 바람직하다.Since the image capturing means 110 photographs a single layer, the tomographic image of the human body region including the shape of the oral cavity to be treated in the present invention is photographed, and the mouth pharyngeal region occupying only a part of the pixel region in the two- .

따라서 2차원 영상처리부(100)는 관심영역으로 구강인두 부분만을 찾아 추출하는 관심영역 추출모듈(120)을 포함하는 것이 바람직하다.Therefore, the two-dimensional image processing unit 100 preferably includes a ROI extraction module 120 for extracting and extracting only the mouth pharyngeal region as a ROI.

상기 관심영역 추출모듈(120)은 2차원 단면영상에서 구강인두를 찾아낼 수 있는 알고리즘을 탑재한 것으로, 그 알고리즘은 다양하게 적용될 수 있다.The ROI module 120 is equipped with an algorithm for finding the mouth pharynx in a two-dimensional sectional image, and the algorithm can be applied in various ways.

일 예로, 운용자가 인터페이스부(200)를 통해 표시부(800)에 촬영된 2차원 단층영상을 표시하도록 제어명령을 입력한 후, 표시부(800)에 표시된 영상을 확인하여 구강인두의 일부 화소를 초기 포인트로 지정하면, 상기 관심영역 추출모듈(120)은 지정된 초기 포인트와 밝기 범위가 설정된 값 안에 있으며, 상기 초기 포인트와 인접한 화소들을 검출하여 관심영역을 지정하고, 그 관심영역을 추출하게 된다.For example, after an operator inputs a control command to display a two-dimensional tomographic image photographed on the display unit 800 through the interface unit 200, the image displayed on the display unit 800 is checked to display some pixels of the oral pharynx The point of interest extraction module 120 detects the pixels adjacent to the initial point and the brightness range within a predetermined initial point and brightness range to designate a region of interest and extract the region of interest.

도 2는 2차원 단면 영상에서 관심영역을 검출한 상태의 표시부(800) 화면의 예이다.2 is an example of a screen of the display unit 800 in a state where a region of interest is detected in a two-dimensional sectional image.

이처럼 2차원 영상처리부(100)는 관심영역 추출모듈(120)을 이용하여 수면성 호흡장애 진단에 사용되는 구강인두의 단면 영상만을 추출할 수 있게 된다.As described above, the two-dimensional image processing unit 100 can extract only the sectional images of the oral pharyngeal used for the diagnosis of the sleep-disordered breathing using the ROI extraction module 120.

상기 관심영역 추출모듈(120)에서 사용할 수 있는 알고리즘의 다른 예로는 다양한 형태의 구강인두 단면 영상의 데이터를 저장하고, 현재 단면 영상에서 구강인두 단면 영상과 유사한 형태를 찾아 관심영역으로 설정하는 방법을 사용할 수 있다.Another example of an algorithm that can be used in the ROI module 120 is to store data of various types of oral pharyngeal cross-sectional images and to set the ROI as a region of interest by searching for a shape similar to the oral pharyngeal cross-sectional image in the current cross-sectional image Can be used.

이처럼 2차원 영상처리부(100)에서 관심영역으로 구강인두의 단면 영상만을 추출한 후, 3차원 영상처리부(300)에서는 상기 추출된 구강인두의 단면 영상들을 이용하여 구강인두를 3차원 영상으로 모델링한다.After extracting only the section image of the oral pharyngeal region as an area of interest in the two-dimensional image processing unit 100, the three-dimensional image processing unit 300 models the oral pharyngeal image as a three-dimensional image using the extracted sectional images of the oral pharyngeal region.

상기 3차원 영상처리부(300)는 상기 추출된 구강인두의 2차원 단면 영상들을 적층하여 3차원 모델을 형성하는 볼륨랜더링 모듈(310)과, 상기 볼륨랜더링 모듈(310)을 통해 형성된 구강인두의 3차원 모델에 색상을 매핑하여 가시성을 높이는 색상매핑모듈(320)을 포함하여 구성된다.The three-dimensional image processing unit 300 includes a volume rendering module 310 for forming a three-dimensional model by stacking two-dimensional sectional images of the extracted oral pharyngeus, a volume rendering module 310 for forming a three- And a color mapping module 320 for mapping the color to the 3D model to increase the visibility.

상기 볼륨랜더링 모듈(310)은 앞서 2차원 영상처리부(100)에서 추출된 구강인두의 단면 영상들을 그 위치에 따라 가상의 3차원 공간에 적층하며, 각 단면 영상의 외면을 상하로 연결하는 볼륨랜더링 알고리즘을 사용하여 구강인두의 3차원 모델을 형성한다.The volume rendering module 310 stacks the sectional images of the oral cavity extracted from the two-dimensional image processing unit 100 in a virtual three-dimensional space according to the positions thereof, and performs volume rendering Algorithm to form a three-dimensional model of the oral pharyngeal.

이러한 구강인두의 3차원 모델은 시간의 변화(호흡의 변화)에 따라 차이가 있게 되며, 따라서 구강인두의 3차원 모델을 시간순으로 배열하여 호흡에 따라 변화되는 구강인두의 형상을 입체적으로 확인할 수 있게 된다.The three-dimensional model of the oral pharynx is different according to the change of time (change of respiration), and therefore, the three-dimensional models of the oral pharynx are arranged in chronological order, and the shape of the oral pharynx do.

도 3은 완성된 구강인두의 3차원 모델을 표시하는 표시부(800) 화면의 일예이다.3 is an example of a screen of the display unit 800 that displays the completed three-dimensional model of the oral pharyngeal.

구강인두의 3차원 모델은 좌우회전이 가능하여 2차원 영상에서는 확인할 수 없는 전후방 협착 또는 좌우측 협착을 쉽게 확인할 수 있어 정확한 진단이 가능하도록 할 수 있다.The three - dimensional model of the oral pharyngeal can be rotated to the left and right, which makes it easy to identify anterior or posterior stenosis or bilateral stenosis which can not be confirmed in a two - dimensional image.

상기 영상촬영수단(110)을 이용하여 촬영되는 영상은 수진자가 각성한 상태와 수면 상태일 때 각각 촬영되며, 각성 상태와 수면 상태의 구강인두의 모양 변화를 3차원 모델을 통해 쉽게 비교할 수 있다.The image taken using the image capturing means 110 is photographed when the subject is awake and in the sleep state, and the change in the shape of the oral pharynx in the awakening state and the sleep state can be easily compared through the three-dimensional model.

도 4는 상기 3차원 영상처리부(300)의 색상매핑 모듈(320)을 이용하여 상기 볼륨랜더링 모듈(310)에서 3차원 모델링된 결과에 색상을 매핑한 결과이다.FIG. 4 is a result of mapping a color to a three-dimensional modeling result in the volume rendering module 310 using the color mapping module 320 of the three-dimensional image processing unit 300.

상기 색상매핑 모듈(320)은, 협착 및 폐쇄의 정도에 따라 다른 색상을 매핑하여 표시될 수 있도록 하는 알고리즘에 따라 동작하는 것이며, 협착 및 폐쇄의 정도에 따라 정해진 색상이 매핑되도록 한다.The color mapping module 320 operates according to an algorithm for mapping and displaying different colors according to the degree of stenosis and closure so that predetermined colors are mapped according to the degree of stenosis and occlusion.

상기 도 4에서는 붉은 색으로 표시된 부분이 협착 및 폐쇄가 심하여 병변이 의심되는 부분이다. In FIG. 4, a portion marked with red is a part where lesion is suspected due to severe stenosis or obstruction.

이처럼 본 발명은 구강인두를 3차원 모델로 생성하고, 협착 및 폐쇄 정도에 따라 서로 다른 색상으로 표시하여 병변 의심부분을 쉽게 확인할 수 있으며, 그 정도 또한 용이하게 확인할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the oral pharynx is generated as a three-dimensional model, and the lesion suspicious part can be easily identified by displaying different colors according to the degree of stenosis and occlusion, and the degree can be easily confirmed.

상기 3차원 영상처리부(300)는 구강인두의 3차원 모델링 및 색상매핑을 수행하는 것으로, 그 결과물은 에니메이션처리부(400)에서 동영상으로 처리된다. 상기 3차원 영상처리부(300)에서 생성된 3차원 영상은 영상촬영수단(110)의 촬영 순간의 영상이며, 에니메이션처리부(400)에서는 상기 3차원 영상들을 시간순으로 배열한다.The three-dimensional image processing unit 300 performs three-dimensional modeling and color mapping of the oral pharyngeal, and the result is processed as a moving image in the animation processing unit 400. The three-dimensional image generated by the three-dimensional image processing unit 300 is an image of the shooting moment of the image shooting unit 110, and the animation processing unit 400 arranges the three-dimensional images in chronological order.

이처럼 배열된 3차원 영상들의 변화과정을 상기 영상촬영수단(110)의 촬영 시간 간격과 동일한 시간 동안의 변화로 정하여, 3차원 영상을 에니메이션화 할 수 있다.The three-dimensional image can be animated by determining the change process of the arranged three-dimensional images as the change over the same time as the photographing time interval of the image photographing means 110.

따라서 본 발명은 수면 또는 각성 상태에서 호흡을 할 때 구강인두의 모양 변화 차이를 더 명확하게 확인할 수 있게 된다. Therefore, the present invention can more clearly confirm the difference in shape change of the oral pharyngeal during respiration in the sleeping or awake state.

그 다음, 그래프처리부(500)에서는 상기 인터페이스부(200)를 통해 운용자의 제어명령을 받은 제어부(700)의 제어에 의하여 협착과 폐쇄 부분의 위치와, 정도, 그 정도에 따른 치료 또는 수술 여부를 쉽게 확인할 수 있도록 검사결과를 그래프로 표시한다.Then, the graph processing unit 500 controls the position, degree, degree of treatment, and whether or not the operation is performed according to the degree and degree of stenosis and closure by the control unit 700, which receives the control command of the operator through the interface unit 200 Graphs the test results for easy identification.

상기 검사결과 그래프는 각성 상태와 수면 상태 각각에 대하여 표시하며, 각성 상태와 수면 상태 각각에서 구강인두의 최대면적, 최소면적, 평균면적을 이용하여 다양한 검사결과를 확인할 수 있도록 제공한다.The graph of the test result is displayed for each of the awakening state and the sleeping state, and various examination results can be confirmed using the maximum area, the minimum area, and the average area of the oral pharyngeal in each of the awakening state and the sleeping state.

도 5는 상기 그래프처리부(500)에서 처리된 검사결과 그래프의 일예이다. 5 is an example of a graph of a test result processed in the graph processor 500. FIG.

도 5를 참조하면 해당 높이에서 최대면적에 대한 최대면적과 최소면적의 차의 백분률 그래프이다. Referring to FIG. 5, there is a graph of a percentage of a difference between a maximum area and a minimum area with respect to a maximum area at a corresponding height.

x 축은 비(%) 값이며, y축은 측정위치를 나타내는 것으로, 측정 위치마다 최대면적과 최소면적의 차이 변화를 알 수 있다.The x-axis represents the ratio (%) value, and the y-axis represents the measurement position. Thus, a change in the difference between the maximum area and the minimum area can be known for each measurement position.

각성 상태와 비교하여 수면 상태에서 특정 위치의 최대면적과 최소면적의 차이가 큰 경우, 즉 변화비율이 큰 경우에는 수면중 해당 위치에 협착이 일어나서 기도가 좁아지고, 공기 흐름이 빨라져 근육이 떨리는 현상인 코골이가 발생되는 것을 확인할 수 있다.When the difference between the maximum area and the minimum area of the specific position is large, that is, when the change ratio is large, the stenosis occurs at the corresponding position in the sleeping state and the airflow narrows, It can be confirmed that the snoring occurs.

또한 도 6은 상기 그래프처리부(500)에서 처리된 검사결과 그래프의 다른 예이다.6 is another example of a graph of a test result processed in the graph processor 500. In FIG.

도 6을 참조하면 상기 그래프처리부(500)는 구강인두의 각 위치별 최소면적을 표시할 수 있다. 이때 x축은 면적이며, y축은 위치이며, 각성 상태와 수면 상태의 구강인두 위치별 최소면적을 표시한다.Referring to FIG. 6, the graph processing unit 500 may display a minimum area of each position of the oral pharynx. At this time, the x axis is the area, the y axis is the position, and indicates the minimum area of the oralopharyngeal position in the awakening state and the sleeping state.

이러한 그래프로는 협착이 일어나는 정확한 위치와 정도를 확인할 수 있으며, 폐쇄를 통한 무호흡증을 동반하는지 쉽게 확인할 수 있다. 이처럼 협착 위치와 정도를 확인하여 치료 또는 수술 여부를 결정할 수 있게 된다.These graphs can be used to identify the exact location and extent of stenosis, and it is easy to see if it accompanies obstructive apnea. The location and extent of the stenosis can be determined to decide whether to treat or not.

도 7은 상기 그래프처리부(500)에서 처리된 검사결과 그래프의 다른 예이다.7 is another example of a test result graph processed in the graph processing unit 500. FIG.

도 7의 그래프에서는 각 위치에서의 기도 면적의 총합을 스캔시간으로 나눈 값이며, 이는 수진자의 평균적인 기도 면적을 확인할 수 있다.In the graph of FIG. 7, the sum of the airway areas at each position is divided by the scan time, which can confirm the average airway area of the examinee.

평균적인 기도 면적은 수진자의 수면장애의 단계를 알 수 있으며, 평균적인 기도면적이 작을수록 더 위험한 단계로 판단할 수 있다.The mean airway area is the stage of sleep disturbance of the examinee, and the smaller the average airway area, the more dangerous it is.

본 발명에서는 도 5, 도 6 및 도 7에 도시한 그래프를 각각 표시부(800)에 표시할 수 있고, 도 8과 같이 동시에 표시하여 종합적인 결과를 표시할 수도 있다.In the present invention, the graphs shown in Figs. 5, 6, and 7 can be displayed on the display unit 800, respectively, and can be simultaneously displayed as shown in Fig. 8 to display a comprehensive result.

도 8에서 VI는 도 5의 결과 값인 진동 정도이며, TAMA는 도 7의 결과 값인 평균 기도 면적이다.In FIG. 8, VI indicates the degree of vibration, which is the resultant value in FIG. 5, and TAMA, the average airway area, which is the resultant value in FIG.

위에서 설명한 본 발명의 예들은 수진자가 병원을 방문하여 각성 상태와 수면 상태에서 구강인두의 단층 촬영을 한 2차원 단층영상을 이용한 것이며, 수진자가 단층촬영을 하는 날에 컨디션 난조, 감기 등에 의해 기도가 협소해질 수 있기 때문에 평소 수면데이터를 활용할 필요가 있다.The above-described examples of the present invention are based on a two-dimensional tomographic image of a mouth pharynx taken at a hospital by a examinee visiting the hospital and performing a tomography of the oral pharynx in a state of awakening and sleeping. Because you can get narrower, you need to use your usual sleep data.

이를 위하여 수진자는 검사 전 수일 동안 웨어러블 장치(600)를 착용한 상태로 수면을 취하게 된다. 상기 웨어러블 장치(600)는 적어도 수면 시간과 정도를 검출할 수 있는 센서와, 수면시간과 정도 데이터를 외부로 전송할 수 있는 통신수단을 포함하는 것으로 한다.To this end, the subject wears a sleeping state wearing the wearable device 600 for several days before the examination. The wearable device 600 includes at least a sensor capable of detecting the sleeping time and the degree of the sleeping, and a communication means capable of transmitting sleeping time and degree data to the outside.

상기 웨어러블 장치(600)의 예로는 스마트 밴드, 스마트 워치 등이 될 수 있다. 통신수단은 인터넷 연결이 가능한 것이거나, 근거리 무선 통신이 가능하거나, 케이블로 외부기기에 연결되어 수면시간과 정도에 대한 데이터를 전송할 수 있는 수단으로 한다.The wearable device 600 may be a smart band, a smart watch, or the like. The communication means may be an internet connection, a short-range wireless communication, or a cable, and may be connected to an external device to transmit data on sleeping time and degree.

제어부(700)의 통신부(710)는 인터넷 접속, 근거리 무선 통신, 케이블 연결 등 가능한 방법을 통해 상기 웨어러블 장치(600)로부터 수진자의 평소 수면 시간과 수면 정도 데이터를 수신하여 현재 수진자의 수면 정도가 정상적인 경우인지 비교 판단하고, 이를 고려하여 위에서 설명한 검사결과에 대한 신뢰도를 정할 수 있다.The communication unit 710 of the control unit 700 receives the normal sleeping time and sleeping degree data of the examinee from the wearable device 600 through a possible method such as an Internet connection, a near field wireless communication, a cable connection, And the reliability of the test results described above can be determined in consideration of this.

즉, 평소 수면 정도와 검사시 수면 정도의 차가 심한 경우에는 검사결과의 신뢰도를 낮게 평가하여, 재검사가 이루어질 수 있도록 한다. In other words, if the difference between the degree of sleep and the degree of sleep during examination is severe, the reliability of the test result is evaluated to be low so that the test can be resumed.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정, 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention will be.

100:2차원 영상처리부 110:영상촬영수단
120:관심영역 추출모듈 200:인터페이스부
300:3차원 영상처리부 310:볼륨랜더링 모듈
320:색상매핑 모듈 400:에니메이션 처리부
500:그래프처리부 600:웨어러블 장치
700:제어부 710:통신부
800:표시부100: two-dimensional image processing unit 110:
120: ROI extraction module 200:
300: three-dimensional image processing unit 310: volume rendering module
320: Color mapping module 400: Animation processing part
500: Graph processor 600: Wearable device
700: control unit 710: communication unit
800:

Claims (16)

전자선단층촬영기 또는 자기공명촬영장치인 영상촬영수단(110)을 통해 촬영된 구강인두 영역의 단면 영상을 처리하는 2차원 영상처리부(100);
상기 2차원 영상처리부(100)에서 처리된 영상을 이용하여 구강인두의 3차원 모델을 형성하는 3차원 영상처리부(300);
상기 3차원 영상처리부(300)의 3차원 영상을 이용하여 구강인두의 움직임을 형상화하는 에니메이션처리부(400); 및
상기 구강인두의 최소면적, 최대면적, 평균면적을 이용하여 구강인두의 협착 및 폐쇄 구간을 표시하는 그래프를 제공하는 그래프처리부(500)를 포함하되,
상기 2차원 영상처리부(100)는, 촬영된 구강인두 영역의 단면 영상에서 관심영역인 구강인두 영상을 추출하고,
상기 3차원 영상처리부(300)는, 상기 관심영역인 구강인두를 위치마다 적층하고 그 사이 영역을 랜더링하여 구강인두의 3차원 모델을 생성하는 볼륨랜더링 모듈(310)을 포함하며,
상기 에니메이션 처리부(400)는, 상기 구강인두의 3차원 모델을 시간순으로 배열하고, 시간의 변화에 따른 형상의 변화를 이용하여 에니메이션화하며,
상기 그래프처리부(500)는, 상기 최대면적에 대한 최대면적과 최소면적의 차의 백분율을 구하여, 상기 구강인두의 3차원 모델의 위치마다 표시함으로써, 수면 상태의 최대면적에 대한 최대면적과 최소면적의 차 백분율과 각성 상태의 최대면적에 대한 최대면적과 최소면적의 차 백분율을 비교하여 코골이의 발생여부를 확인할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 수면성 호흡장애 진단장치.
A two-dimensional image processing unit (100) for processing a sectional image of the oral pharyngeal region photographed through an image capturing means (110) which is an electron beam tomograph or a magnetic resonance imaging apparatus;
A three-dimensional image processing unit 300 for forming a three-dimensional model of the oral pharynx using the image processed by the two-dimensional image processing unit 100;
An animation processing unit 400 for shaping the movement of the oral pharynx using the three-dimensional image of the three-dimensional image processing unit 300; And
And a graph processing unit (500) for providing a graph indicating stenosis and occlusion of the oral pharynx using the minimum area, the maximum area, and the average area of the oral pharynx,
The two-dimensional image processing unit 100 extracts an oral pharyngeal image, which is a region of interest, from a cross-sectional image of the taken oral pharyngeal region,
The 3D image processing unit 300 includes a volume rendering module 310 for laminating the oral pharyngeal region, which is the region of interest, at each position and rendering an area between the regions, thereby generating a three-dimensional model of the oral pharyngeal region.
The animation processing unit 400 arranges the three-dimensional models of the oral pharynx in chronological order, animates them using a change in shape according to a change in time,
The graph processor 500 obtains a percentage of the difference between the maximum area and the minimum area with respect to the maximum area and displays the percentage at each position of the three-dimensional model of the oral pharynge, so that the maximum area and the minimum area And comparing the difference percentage of the maximum area and the minimum area with respect to the maximum area of the awakening state so that the occurrence of the snoring can be confirmed.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 3차원 영상처리부(300)는,
상기 구강인두의 3차원 영상에 구강인두의 협착 및 폐쇄 정도를 표시하는 색상을 매핑하는 색상매핑 모듈을 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 수면성 호흡장애 진단장치.
The method according to claim 1,
The three-dimensional image processing unit 300,
Further comprising a color mapping module for mapping a color indicating the degree of constriction and occlusion of the oral pharynx to the three-dimensional image of the oral pharynx.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 그래프처리부(500)는,
각성 상태와 수면 상태의 구강인두 위치별 최소면적을 구하여, 협착이 일어나는 정확한 위치와 정도를 표시하는 것을 특징으로 하는 수면성 호흡장애 진단장치.
The method according to claim 1,
The graph processor 500,
Wherein a minimum area of each of the oral pharyngeal positions in the arousal state and the sleep state is obtained and the accurate position and degree of stenosis are displayed.
제1항에 있어서,
상기 그래프처리부(500)는,
상기 구강인두의 3차원 모델의 기도 면적의 총합을 스캔시간으로 나누어 평균 기도 면적을 구하여, 수진자의 수면장애의 단계를 확인할 수 있도록 하는 수면성 호흡장애 진단장치.
The method according to claim 1,
The graph processor 500,
Wherein the total airway area of the three-dimensional model of the oral pharynx is divided by the scan time to obtain an average airway area, thereby enabling the step of the sleeping person's sleeping disorder to be confirmed.
제1항에 있어서,
수진자가 평소 착용하여 평상시 수면 시간과 수면 정도 데이터를 제공하는 웨어러블 장치(600)와, 상기 웨어러블 장치(600)의 수면 시간과 수면 정도 데이터를 통신부(710)를 통해 수신하여 검사의 신뢰성을 판단하는 제어부(700)를 더 포함하는 수면성 호흡장애 진단장치.
The method according to claim 1,
A wearable device 600 that normally wears a normal wearer and provides normal sleep time and water level data and a sleep time and sleep level data of the wearable device 600 through a communication unit 710 to determine the reliability of the test And a control unit (700).
a) 전자선단층촬영기 또는 자기공명촬영장치인 영상촬영수단(110)을 통해 촬영된 구강인두 영역의 2차원 단면 영상으로부터 관심영역인 구강인두 2차원 영상을 추출하는 단계;
b) 상기 구강인두 2차원 영상을 위치별로 적층하고, 그 사이 간격을 랜더링하여 구강인두의 3차원 모델을 형성하는 단계; 및
c) 상기 구강인두의 3차원 모델을 시간순으로 배열하고, 그 사이를 보간하여 에니메이션화하는 단계를 포함하며,
상기 구강인두의 3차원 모델의 위치별 최대면적에 대한 최대면적과 최소면적의 차의 백분율을 구하여, 수면 상태의 최대면적에 대한 최대면적과 최소면적의 차 백분율과 각성 상태의 최대면적에 대한 최대면적과 최소면적의 차 백분율을 비교하여, 상기 구강인두의 3차원 모델의 위치마다 표시함으로써, 코골이의 발생여부를 확인할 수 있도록 하는 단계를 더 포함하는 수면성 호흡장애 표시방법.
a) extracting an oral pharyngeal two-dimensional image, which is a region of interest, from a two-dimensional sectional image of the oral pharyngeal region photographed through an image taking means (110) which is an electron beam tomograph or a magnetic resonance imaging apparatus;
b) forming a three-dimensional model of the oral pharynx by laminating the oral pharyngeal two-dimensional images on a position-by-position basis and rendering an interval therebetween; And
c) arranging the three-dimensional models of the oral pharyngeus in chronological order, and interpolating and animating the three-
The percentage of the difference between the maximum area and the minimum area for the maximum area of the three-dimensional model of the oral pharynx was calculated to calculate the difference percentage of the maximum area and the minimum area to the maximum area of the sleeping state and the maximum Comparing the difference percentage between the area and the minimum area and displaying the difference percentage at each position of the three-dimensional model of the oral pharynx so that the occurrence of snoring can be confirmed.
제11항에 있어서,
상기 b) 단계는,
상기 구강인두의 3차원 모델에 색상을 매핑하는 것을 특징으로 하는 수면성 호흡장애 표시방법.
12. The method of claim 11,
The step b)
Wherein a color is mapped to a three-dimensional model of the oral pharynx.
삭제delete 제11항 또는 제12항에 있어서,
각성 상태와 수면 상태에서의 상기 구강인두의 3차원 모델의 위치별 최소면적을 표시하여, 협착 또는 폐쇄가 일어나는 정확한 위치와 정도를 표시하는 단계를 더 포함하는 수면성 호흡장애 표시방법.
13. The method according to claim 11 or 12,
Further comprising the step of displaying the minimum area by location of the three-dimensional model of the oral pharynx in the arousal state and the sleep state to indicate the exact position and degree of stenosis or occlusion.
제11항 또는 제12항에 있어서,
상기 구강인두의 3차원 모델의 기도 면적의 총합을 스캔시간으로 나누어 평균 기도 면적을 구하여, 수진자의 수면장애의 단계를 확인할 수 있도록 하는 단계를 더 포함하는 수면성 호흡장애 표시방법.
13. The method according to claim 11 or 12,
Further comprising the step of dividing the total airway area of the three-dimensional model of the oral pharynx by the scan time to determine the average airway area to identify the stage of the sleeping person's sleeping disorder.
제11항 또는 제12항에 있어서,
수진자의 평소 수면 시간과 수면 정도 데이터를 수진자가 착용한 웨어러블 장치로부터 수신하여,
진단 결과의 신뢰도를 평가하는 단계를 더 포함하는 수면성 호흡장애 표시방법.

13. The method according to claim 11 or 12,
The normal sleeping time and sleeping degree data of the examinee are received from the wearable apparatus worn by the examinee,
And evaluating the reliability of the diagnostic result.

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200098796A (en) * 2019-02-12 2020-08-21 동국대학교 산학협력단 Device and method for user-participated human 3D modeling

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112336995B (en) * 2020-10-16 2023-05-02 合肥即理科技有限公司 Laser physiotherapy instrument capable of improving OSAHS and snoring

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100458421B1 (en) * 2002-04-17 2004-11-26 주식회사 인피니트테크놀로지 Image processing apparatus and method for diagnosing sleep-induced respiratory distress syndrome
KR100947826B1 (en) * 2006-05-24 2010-03-18 주식회사 메디슨 Apparatus and method for displaying an ultrasound image
US20120022365A1 (en) * 2010-07-21 2012-01-26 Mansfield Enterprises Diagnosing Airway Obstructions

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6754376B1 (en) * 2000-11-22 2004-06-22 General Electric Company Method for automatic segmentation of medical images
EP1809357B1 (en) * 2004-10-05 2012-12-05 Universiteit Antwerpen Diagnostics and treatment of sleep apnea
WO2015126095A1 (en) * 2014-02-21 2015-08-27 삼성전자 주식회사 Electronic device

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100458421B1 (en) * 2002-04-17 2004-11-26 주식회사 인피니트테크놀로지 Image processing apparatus and method for diagnosing sleep-induced respiratory distress syndrome
KR100947826B1 (en) * 2006-05-24 2010-03-18 주식회사 메디슨 Apparatus and method for displaying an ultrasound image
US20120022365A1 (en) * 2010-07-21 2012-01-26 Mansfield Enterprises Diagnosing Airway Obstructions

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200098796A (en) * 2019-02-12 2020-08-21 동국대학교 산학협력단 Device and method for user-participated human 3D modeling
KR102187238B1 (en) * 2019-02-12 2020-12-07 동국대학교 산학협력단 Device and method for user-participated human 3D modeling

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