약지도 학습을 이용한 양파 질병 증상 자동 검출

한승훈 ( Seung-hoon Han ),강경민 ( Kyeong-min Kang ),김완수 ( Wan-soo Kim ),김용주 ( Yong-joo Kim ),이대현 ( Dae-hyun Lee ) 한국농업기계학회 2020 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.25 No.1

농업 노동력 감소 및 1인당 재배면적의 증가는 작물의 일관되고 효율적인 질병 예찰을 어렵게 하고 있으며, 이를 해결하기 위해 자동 인식 기술 등의 무인화 시스템을 이용한 기술적인 대안이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 양파 재배 자동화를 위해 수행되었으며, 딥러닝을 이용하여 양파 재배 영상 내 질병 증상을 자동으로 검출하였다. 양파 재배지의 실시간 감시가 가능한 영상 수집 시스템을 이용하여 학습용 영상데이터를 수집하였으며, 수집된 영상은 딥러닝 모델 학습을 위한 영상크기로 샘플링 한 후 영상단위로 라벨링을 수행하였다. 양파 질병 증상 검출을 위한 기반 모델은 VGG-16을 이용하였으며, 주석작업에 필요한 노동력 절감을 위해 영상단위 라벨링으로 객체 검출이 가능한 약지도 학습 방법을 이용하였다. 딥러닝 모델의 학습결과 학습 정확도는 약 93%, 검증 정확도는 약 82%, 시험 정확도는 약 70%로 각각 관찰되었으며, 활성화 맵을 이용하여 검출된 영역을 시각화한 결과 질병 증상의 검출이 가능한 것으로 판단되며, 임계값을 이용하여 검출된 질병 영역을 이진화한 후 전체 영상에 대한 비율을 발병도로 평가할 결과 0.6 ~ 7.0% 수준으로 나타났다. 또한, 본 연구 결과를 이용하여 임계값 변화에 따른 알람 단계를 결정하는 방법을 제시하였으며, 향후 기준에 대한 선정 방법의 세분화 및 검증을 통해 양파 질병에 대한 자동 알람 정보의 제공이 가능할 것으로 판단된다.

전신 PET/CT 영상 획득 시 투과 스캔에서의 방사선 선량

손혜경,이상훈,남소라,김희중,Son Hye-Kyung,Lee Sang-Hoon,Nam So-Ra,Kim Hee-Joung 한국의학물리학회 2006 의학물리 Vol.17 No.2

본 연구의 목적은 다양한 전압 값과 전류 값에 따른 CT 투과 스캔 동안의 방사선 선량을 측정하고, 우리 기관에서 사용하는 임상 전신 PET/CT 환자 영상 획득 방식 중 감쇠 보정을 위해 사용하는 $^{137}Cs$ 투과 스캔과 환자의 진단용 고화질 CT 투과 스캔에 대한 방사선 선량을 평가하는 것이다. 방사선 선량 측정을 위해 Philips GEMINI 16 슬라이스 PET/CT시스템을 이용하였다. 다양한 튜브 전압 값과 시간에 따른 전류 값에 대해 표준 CTDI 머리 팬텀과 몸 팬텀을 이용하여 선량을 측정하였다. 이때 100 mm의 유효 길이를 가지는 펜슬 이온 전리함과 전기계를 선량 측정에 이용하였다. 측정은 공기 중, 팬텀의 중심, 그리고 팬텀의 가장 자리에서 각각 이루어졌다. 평균 흡수선량인 가중 CTDI ($CTDI_w=1/3CTDI_{100,c}+2/3CTDI_{100,p}$) 값을 계산하고 이를 이용하여 등가 선량을 계산하였다. 본 연구자가 속한 기관에서의 전신 임상 PET/CT 영상 획득 방식을 이용한 투과 스캔에서의 방사선 선량 측정을 위해 Alderson 팬텀과 TLD를 이용하여 $^{137}Cs$ 투과 스캔과 고화질 CT투과 스캔을 각각 수행하여 각 인체 기관별 선량을 측정하였다. 측정에 사용한 TLD는 10 MeV X-선을 이용하여 교정한 후 ${\pm}5%$ 이내의 정확도를 가지는 것만 측정에 사용하였다. 장기 또는 조직은 ICRP 60을 참고로 선택하였다. 표준 CTDI 머리 팬텀과 몸 팬텀을 이용한 CT 투과 스캔에 대한 선량 측정 결과, 선량 값이 튜브 전압과 전류에 의존하는 것을 확인할 수 있었다. $^{137}Cs$ 투과 스캔과 고화질 CT 투과 스캔에 대한 유효 선량 측정 결과는 0.14 mSv와 29.49 mSv였다. PET/CT 시스템에서 표준 CTDI 팬텀과 이온 전리함, 그리고 Alderson 인체 팬텀과 TLD를 이용하여 투과 스캔에 대한 방사선 선량을 평가할 수 있었다. PET/CT 영상 획득 시, 우리가 원하는 영상의 화질을 유지하면서 환자에 대한 피폭을 최소화하기 위한 영상 획득 방식의 최적화가 추가적으로 이루어져야 할 것으로 생각한다. The purpose of this study was to evaluate the radiation doses during CT transmission scan by changing tube voltage and tube current, and to estimate the radiation dose during our clinical whole body $^{137}Cs$ transmission scan and high quality CT scan. Radiation doses were evaluated for Philips GEMINI 16 slices PET/CT system. Radiation dose was measured with standard CTDI head and body phantoms in a variety of CT tube voltage and tube current. A pencil ionization chamber with an active length of 100 mm and electrometer were used for radiation dose measurement. The measurement is carried out at the free-in-air, at the center, and at the periphery. The averaged absorbed dose was calculated by the weighted CTDI ($CTDI_w=1/3CTDI_{100,c}+2/3CTDI_{100,p}$) and then equivalent dose were calculated with $CTDI_w$. Specific organ dose was measured with our clinical whole body $^{137}Cs$ transmission scan and high quality CT scan using Alderson phantom and TLDs. The TLDs used for measurements were selected for an accuracy of ${\pm}5%$ and calibrated in 10 MeV X-ray radiation field. The organ or tissue was selected by the recommendations of ICRP 60. The radiation dose during CT scan is affected by the tube voltage and the tube current. The effective dose for $^{137}Cs$ transmission scan and high qualify CT scan are 0.14 mSv and 29.49 mSv, respectively. Radiation dose during transmission scan in the PET/CT system can measure using CTDI phantom with ionization chamber and anthropomorphic phantom with TLDs. further study need to be peformed to find optimal PET/CT acquisition protocols for reducing the patient exposure with same image qualify.

CT 영상을 이용한 감쇠 보정 시 조영제가 PET 영상에 미치는 영향

손혜경,권윤영,정해조,김희중,Son Hye-Kyung,Turkington Timothy G.,Kwon Yun-Young,Jung Haijo,Kim Hee-Joung 한국의학물리학회 2005 의학물리 Vol.16 No.4

본 연구에서는 PET/CT 시스템에서 CT 영상을 이용한 감쇠 보정 시 조영제가 PET 영상에 미치는 영향을 관찰하기 위해 팬텀실험과 모의실험을 수행하였다. 다양한 농도로 희석한 조영제를 채운 플라스틱 병을 스티로폼을 이용하여 전신 팬텀 내에 고정시킨 후 투과 영상을 획득하였다 모의실험을 위해 인체 기관 중간을 가진 수학적 방출 맵과 투과 맵을 각각 생성하였다. 조영제의 비균일 증강, 조영제의 다양한 농도 및 분포 크기, 잡음 정도, 영상의 해상도, 재구성 알고리듬, 조영제의 저-감쇠, 그리고 각각 다른 시간상에 대한 조영제의 분포의 차이와 같은 다양한 인자들에 대하여 평가하였다. 팬텀실험으로부터 CT의 Hounsfield 값이 조영제의 농도 및 전압 값에 의존함을 확인할 수 있었다. 모의실험으로부터 조영제가 감쇠 보정한 PET 영상에서 인공산물을 생성하고 영상의 질을 떨어뜨리는 것을 관찰할 수 있었다. 조영제의 영향은 조영제의 농도 및 분포 크기, 잡음 정도, 영상의 해상도 등에 의해 영향을 받는 것으로 나타났다. 본 연구 결과들은 임상적 PET/CT 영상에서 조영제로 인해 발생할 수 있는 잠재적 문제를 충분히 이해하고 이를 고려해야 함을 보여 주었다. Experiments and simulation were done to study the impact of contrast agent when CT scan was used to attenuation correction for PET Images in PET/CT system. Whole body phantom was imaged with various concentration of iodine-based contrast agent using CT. Mathematical emission and transmission density map with liver were made to simulate for whole body FDG Imaging. A variety of factors were estimated, including non-uniform enhancement of contrast agent, concentration and distribution size of contrast agent, noise level, image resolution, reconstruction algorithm, hypo-attenuation of contrast agent, and different time phases for contrast agent. Experimental studies showed that Hounsfield unit depends on the concentration of contrast agent and tube voltage. From the simulation data, contrast agents Introduced artifacts and degraded image quality on the attenuation-corrected PET images. The severity of these effects depends on a variety of factors, including the concentration and distribution size of contrast agent, the noise levels, and the Image resolution. These results Indicated that the impact of contrast agents should be considered with a full understanding of their potential problems in clinical PET/CT images.

간호대학생의 생활스트레스, 자아탄력성 및 영적안녕이 대학생활 적응에 미치는 영향

손혜경(Hye Gyeong Son),권수혜(Suhye Kwon),박현주(Hyun-Joo Park) 한국산학기술학회 2017 한국산학기술학회논문지 Vol.18 No.5

본 연구는 간호대학생의 생활스트레스와 자아탄력성 및 영적안녕이 대학생활 적응에 미치는 영향을 파악하기 위해 시도되었다. 자료 수집은 2016년 11월 15일에서 12월 10일까지 B시와 C시에 소재한 3개 간호학과에 재학 중인 학생을 대상으로 설문조사를 실시하였으며, 수집된 자료는 SPSS 18.0 프로그램을 이용하여 t-검정, ANOVA, Scheffe 검정, Pearson 상관계수(correlation coefficients)와 단계적 다중회귀분석(stepwise multiple regression analysis)으로 분석하였다. 대학생활 적응은 생활스트레스 정도(r=-.657, p<.001)와는 유의한 음의 상관관계를 보였으며, 자아탄력성(r=.455, p<.001)과 영적안녕(r=.494, p<.001)과는 유의한 양의 상관관계를 보였다. 또한 대학생활 적응에 영향을 미치는 요인은 생활스트레스(β=-.418, p<.001), 건강상태(β=.213 p<.001), 영적안녕(β=.210, p=.025), 전공만족도(β=.146, p=.003), 자아탄력성(β=.109, p<.001)순으로 나타났고 이들 변인들의 총 설명력은 56.5%였다. 이상의 결과를 토대로 간호대학생의 대학생활 적응을 돕기 위해서 생활스트레스에 대한 대처 능력을 함양하고 자아탄력성과 영적안녕을 증진시킬 수 있는 효율적인 교육 및 상담 프로그램의 개발 및 적용이 요구된다고 본다. This study examined the factors influencingthe adaptation to university life of nursing students. Data were collected from 235 nursing students in three nursing schools in B and C city from November 15 to December 10, 2016, and analyzed using descriptive statistics, t-test, ANOVA, Pearson’s correlation coefficient, and stepwise multiple regression. Correlations were found between adaptation to university life and life stress (r=-0.657, p<0.001) and between ego-resilience (r=0.455, p<0.001) and spiritual well-being (β=0.210, p=0.025)(r=0.494, p<0.001). The adaptation to university life in participants showed a significant correlation between life stress (r=-0.657, p<0.001), ego-resilience (r=0.455, p<0.001), and spiritual well-being (r=0.494, p<0.001). The significant factors influencing the adaptation to university life were life stress (β=-0.418, p<0.001), health status(β=0.213 p<0.001), spiritual well-being (β=0.210, p=0.025), satisfaction with major (β=0.146, p=0.003), and ego-resilience (β=0.109, p<0.001); these factors explained 56.5% of the variance. The findings suggest that adequate educational strategies are needed to reduce the life stress and increase health status, spiritual well-being, satisfaction on major, and ego-resilience in nursing students to promote their adaptation to university life.

상륙공격헬기 체계개발단계 품질통제점(QCG) 제도 효과 연구

손혜경(H. G. Son),김진성(J. S. Kim),권나은(N. E. Kwon),김유석(Y. S. Kim) 한국기계가공학회 2023 한국기계가공학회 춘추계학술대회 논문집 Vol.2023 No.12

파킨슨병 환자의 건강관리 경험

손혜경(Son, Hye Gyeong),박현주(Park, Hyun-Joo),김상진(Kim, Sang Jin),한아름(Han, A-Leum) 한국간호교육학회 2020 한국간호교육학회지 Vol.26 No.4

Purpose: The purpose of this study was to describe the health care experiences among patients with Parkinson’s disease. Methods: Of the qualitative research methods, Colaizzi’s phenomenological method was used in this study. A total of nine patients, who were diagnosed with Parkinson’s disease and receiving outpatient treatment, were selected as the subjects of this study. Subsequently, data were collected through individual in-depth interview. Results: The four categories obtained as a result were ‘strenuous efforts to control my own body,’ ‘subject of health that no one can replace,’ ‘focus on the current while expecting a breakthrough in health management,’ and ‘human dignity that cannot be lost to the end.’ Conclusion: The study results are expected to help health care providers deeply understand the experiences in health care among patients with Parkinson’s disease and to provide source data for nursing intervention development that can be helpful in managing the health status of patients with Parkinson’s disease.

간호대학생의 임상실습 스트레스, 회복탄력성, 자기효능감이 임상수행능력에 미치는 영향

손혜경(Hye Gyeong Son) 고신대학교 전인간호과학연구소 2021 전인간호과학학술지 Vol.14 No.-

Purpose: This study is to identify the effects of clinical practice stress, resiliance and Selfefficacy on clinical competency in nursing students. Methods: Data were collected from nursing students in one universitiy in B city, and analyzed using descriptive statistics, t-test, Scheffe test, Pearson s correlation coefficients, and stepwise multiple regression analysis. Results: Clinical competency of the participants showed statistical differences according to satisfaction with major. Clinical competency was negatively correlated with clinical practice stress (r=−.164, p<.05) and positively correlated with, resiliance (r=.249, p<.01), selfefficacy (r=.343, p<.01). The affecting factors on clinical competency self-efficacy (β= .263, p<.01). These variables explained 12.5% of total variance on clinical competency. Conclusion: Therefore, in order to increase the clinical competency of nursing students, it is necessary to develop and implement curriculum and comparative educational programs that can increase the self-efficacy.

저혈당을 경험한 당뇨병 환자의 치료지시 불이행, 가족지지가 우울에 미치는 영향

손혜경(Hye Gyeong Son),정경숙(Kyeong-Sook Jeong) 한국콘텐츠학회 2018 한국콘텐츠학회논문지 Vol.18 No.6

본 연구는 저혈당을 경험한 당뇨병 환자의 우울에 미치는 영향요인을 파악하여 대상자의 우울을 감소시키기 위한 기초자료를 마련하고자 2015년 10월 1일부터 2016년 3월 15일까지 B광역시 소재 일 병원의 내분비내과 외래를 방문한 119명을 대상으로 설문지를 배부하여 자료를 수집하였다. 수집된 자료는 SPSS 20.0 프로그램을 이용하여 빈도와 백분율, t-검증, 일원분산분석, 사후검증(Scheffe‘s-test), Pearson’s correlation, 단계적 다중회귀분석을 실시하였다. 본 연구 결과 대상자의 우울은 치료지시불이행(r=.42, p〈.001)과는 양의 상관관계를, 가족지지(r=-.38, p〈.001)와는 음의 상관관계를 보였다. 대상자의 우울에 영향을 미치는 요인은 가족지지(β=-.29, p〈.001), 치료지시불이행의 하위영역인 약물요법(β=.21, p=.020), 식이요법(β=.23, p=.014), 한 달 평균 수입 300만원 이상(β=-.20, p=.014), 한 달 평균 수입 200만원 이상-300만원 미만(β=-.17, p=.033)으로 확인되었으며, 총 30.0%를 설명하였다(Adj. R2=.30, F=20.06, p〈.001). 이를 바탕으로 대상자의 우울을 감소시키기 위하여 가족지지 향상 프로그램을 개발하여 적용할 것을 제안한다. This study was to identify the effective factors on the Depression in Diabetic patients with hypoglycemia. This study used 119 questionnaires from Diabetic patients with hypoglycemia in B city to collect data from October 1, 2015 to March 15, 2016. Data were analyzed by SPSS 20.0 program using descriptive statistics, t-test, ANOVA, Scheffe`s test. Pearson’s correlation coefficient and Stepwise Multiple Regression. The Depression in Diabetic patients with hypoglycemia showed a positive correlation with Non-Compliance of Treatment(r=42, p〈.001), a negative correlation with Family support(r=-.38, p〈.001). According to the result of multiple regression analysis, the significant factors influencing depression were Family support(β=-.29, p〈.001), Drug therapy(β=.21, p=.020), Dietetic therapy(β=.23, p=.014), Monthly average income over 3,000,000won (β=-.20, p=.014), Monthly average income 2,000-3,000 thousand(β=-.17, p=.033), it was explained by 30.0%. Based on these findings, it is suggested to develop and apply a family support program to reduce the depression of diabetic patients with hypoglycemia.

[ I - 123 ] IPT 약역학 컴퓨터시뮬레이션을 이용한 민감도 측정 및 간편화된 운반체 정량분석 방법들의 비교분석 연구

손혜경(Hye Kyung Son),이희경(Hee Kyung Lee),김희중(Hee Joung Kim),나상균(Sang Kyun Nha) 대한핵의학회 1997 핵의학 분자영상 Vol.31 No.1

N/A Recently, [I-123]IPT SPECT has been used for early diagnosis of Parkinson's patients(PP) by imaging dopamine transporters. The dynamic time activity curves in basal ganglia(BG) and occipital cortex(OCC) without blood samples were obtained for 2 hours. These data were then used to measure dopamine transporters by operationally defined ratio methods of (BG-OCC)/OCC at 2 hrs, binding potential Rv=k3/k4 using graphic method or RA= (ABBG-ABOCC)/ABOCC for 2 hrs, where ABBG represents accumulated binding activity in basal ganglia(∫0 120minBG(t)dt) and ABOCC represents accumulated binding activity in occipital cortex(∫0 120minBG(t)dt). The purpose of this study was to examine the IPT pharmacokinetics and investigate the usefulness of simplified methods of (BG-OCC)/OCC, RA, and RA which are often assumed that these values reflect the true values of k3/k4. The rate constants K1, k2, k3 and k4 to be used for simulations were derived using [I-123]IPT SPECT and aterialized blood data with a standard three compartmental model. The sensitivities and time activity curves in BG and OCC were computed by changing K1 and k3(only BG) for every 5min over 2 hours. The values (BG-OCC)/OCC, RA, and Rv were then computed from the time activity curves and the linear regression analysis was used to measure the accuracies of these methods. The rate constants K1, k2, k3, k4 at BG and OCC were 1.26±5.41%, 0.044±19.58%, 0.031±24.36%, 0.008±22.78% and 1.36±4.76%, 0.170±6.89%, 0.007±23.89%, 0.007±45.09%, respectively. The Sensitivities for ((△S/S)/(△k3/k3)) and ((△S/△S)/(△K1/K1)) at 30min and 120min were measured as (0.19, 0.50) and (0.61, 0.23), respectively. The correlation coefficients and slopes of ((BG-OCC)/OCC, RA, and Rv) with k3/k4 were (0.98, 1.00, 0.99) and (1.76, 0.47, 1.25), respectively. These simulation results indicate that a late [1-123]IPT SPECT image may represent the distribution of the dopamine transporters. Good correlations were shown between (BG-OCC)/OCC, RA or Rv and true k3/k4,, although the slopes between them were not unity. Pharmacokinetic computer simulations may be very useful technique in studying dopamine transpoter systems.

Te - 124 Target로 생산된 I - 123 SPECT 영상에서의 조준기 선택

손혜경(Hye Kyung Son),이희경(Hee Kyung Lee),김희중(Hee Joung Kim),남기표(Ki Pyo Nam),봉정균(Joung Kyun Bong) 대한핵의학회 1996 핵의학 분자영상 Vol.30 No.3

N/A In the case of 123I from the 124Te(p,2n)reaction, the radionuclidic impurity is the high-energy gamma-emitting 124I, which interferes greatly with nuclear medicine images. The choice of a collimator can affect the quality of clinical SPECT images of [I-123]MIBG, [I-123]β-CIT, or [I-123]IPT. The tradeoffs that two different collimators make among spatial resolution, sensitivity, and scatter were studied by imaging a line source at 5cm, 10cm, 15cm distance using a number of plexiglass sheets between source and collimator, petridish, two-dimensional Hoffman brain phantom, Jaszczak phantom, and three-dimensional Hoffman brain phantom after filling with 123I. (FWHM, FWTM, Sensitivity) for low-energy ultrahigh-resolution parallel-hole(LEUHRP) collimator and medium-energy general-purpose(MEGP) collimator were measured as (9.27mm, 61.27mm, 129 CPM/ μCi) and (10.53mm, 23.17mm, 105CPM/μ/Ci), respectively. The image quality of two- dimensional Hoffman brain phantom with LEUHRP looked better than the one with MEGP. However, the image quality of Jaszczak phantom and three-dimensional Hoffman brain phantom with LEUHRP looked much worse than the one with MEGP because of scatter contributions in three-dimensional imaging situation. The results suggest that the MEGP is preferable to LEUHRP for three-dimensional imaging studies of [I-123]MIBG, [I-123] β-CIT, or [I-123] IPT.