신장 이혈 상응점 자극에 따른 얼굴 색상 기반의 신장 기능 상태 분석 Analysis of Kidney Function States Based on Face Color Observation by Kidney Ear Acupuncture Point Irritation원문보기
삶의 질이 향상되면서 현대 사회에서는 건강에 대한 관심도가 높아져 질병이 발생되기 전에 조기에 진단하여 예방하는 대체의학이 건강 패턴의 중심으로 자리잡고 있다. 이러한 대체의학 중 귀에 침을 자입하여 치료를 하는 것이 이침(耳針)요법이다. 따라서 본 논문에서는 신장과 관련된 이(耳)혈 상응점을 자극하여 신장의 기능이 향상되는 것을 얼굴 영역 색상 분석 기반 기술의 적용으로 실험을 수행하였다. 이를 위해 동일한 조건에서 시행되는 신장 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 얼굴 영상을 수집하였다. 수집된 얼굴 영상에서 신장과 관련된 지각 부위에 대해 CMYK 색체계 중 K값과 Lab 색체계 중 L값의 변화율을 추출, 분석하여 신장 기능의 향상 정도를 실험하는 연구를 수행하였다.
삶의 질이 향상되면서 현대 사회에서는 건강에 대한 관심도가 높아져 질병이 발생되기 전에 조기에 진단하여 예방하는 대체의학이 건강 패턴의 중심으로 자리잡고 있다. 이러한 대체의학 중 귀에 침을 자입하여 치료를 하는 것이 이침(耳針)요법이다. 따라서 본 논문에서는 신장과 관련된 이(耳)혈 상응점을 자극하여 신장의 기능이 향상되는 것을 얼굴 영역 색상 분석 기반 기술의 적용으로 실험을 수행하였다. 이를 위해 동일한 조건에서 시행되는 신장 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 얼굴 영상을 수집하였다. 수집된 얼굴 영상에서 신장과 관련된 지각 부위에 대해 CMYK 색체계 중 K값과 Lab 색체계 중 L값의 변화율을 추출, 분석하여 신장 기능의 향상 정도를 실험하는 연구를 수행하였다.
As indicators of life quality have recently shown great improvement, alternative medicine is becoming a mainstream health care pattern, in which early stage medical examinations and treatments are usually preformed before diseases occur. In this context, the ear-acupuncture method is increasingly us...
As indicators of life quality have recently shown great improvement, alternative medicine is becoming a mainstream health care pattern, in which early stage medical examinations and treatments are usually preformed before diseases occur. In this context, the ear-acupuncture method is increasingly used these day as one of important alternative medicine treatments. In this paper, we performed an experiment of facial region color analysis with kidney ear acupuncture point irritation. For this, we collected facial image samples before and after kidney ear acupuncture point irritation under the same condition. From the samples, the change rates of K, L values of CMYK color system and Lab color system, respectively, on kidney related facial parts were extracted and analyzed to investigate kidney function improvement.
As indicators of life quality have recently shown great improvement, alternative medicine is becoming a mainstream health care pattern, in which early stage medical examinations and treatments are usually preformed before diseases occur. In this context, the ear-acupuncture method is increasingly used these day as one of important alternative medicine treatments. In this paper, we performed an experiment of facial region color analysis with kidney ear acupuncture point irritation. For this, we collected facial image samples before and after kidney ear acupuncture point irritation under the same condition. From the samples, the change rates of K, L values of CMYK color system and Lab color system, respectively, on kidney related facial parts were extracted and analyzed to investigate kidney function improvement.
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문제 정의
따라서 본 논문에서는 귀와 인체 장기가 관련이 있어 귀의 특정 부위에 침을 자입하여 치료를 하는 이침 (耳針) 요법을 기반으로 신장 이혈 상응점 자극에 따른 신장 기능의 향상 정도를 얼굴 영역의 지각 부위에 대한 색상 변화로 측정하는 연구를 수행하였다. 이를 위해 신체 건강한 20대 남성 20명을 대상으로 신장과 관련된 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 얼굴 영상에서 신장과 관련된 지각 부위 영역에 대한 CMYK 색체계 중 K값과 Lab 색체계 중 L값을 측정하고 변화율을 추출, 분석하여 신장 기능의 향상 정도를 실험하였다.
따라서 본 논문에서는 신장과 관련된 이혈 상응점의 자극 여부에 따라 신장 기능이 향상되는 정도를 측정하기 위해 얼굴 영역의 색상 분석 기술을 적용하여 실험을 수행하였다. 이를 위해 신장과 관련된 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 영상을 수집하고 이를 토대로 영상 분석 기법을 적용하여 신장 기능의 향상 정도를 결과값으로 추출하였다.
본 논문에서는 신장 이혈 상응점 자극에 따른 신장관련 얼굴 영역인 지각 부위의 색상 분석을 통해 신장 기능의 향상 정도를 분석하기 위한 연구를 수행하였다. 이를 위해 피실험자로 선정한 20대 남성 20명의 얼굴 영상을 1차 입력 자료로 수집하고 신장 이혈 상응점에 일반인이 사용가능한 강철침으로 해당 부위에 통증을 느끼는 정도의 압박을 가하는 방법으로 자극을 주고 얼굴 영상을 촬영하여 2차 입력 자료를 수집하였다.
제안 방법
신장 이혈 상응점 자극 전의 입력 자료는 피실험자가 안정을 취한 상태에서 평상시의 얼굴 영상을 수집 하였다. 또한, 신장 이혈 상응점 자극은 일반인이 사용 가능한 강철침으로 해당 부위에 대해 통증을 느끼는 정도의 압박을 가하는 방법을 채택하였으며 자극 후의 영상을 수집하였다. 영상 자료 관련 이론은 한의학의 관형찰색도(觀形察色圖)에서 지칭하는 신장과 관련된 얼굴 영역인 지각(地閣)의 색(色) 변화를 선정하였다.
또한, 추출된 입 영역을 토대로 색체계 분석 프로그램인 Restoration_Brightness을 이용하여 추출된 지각 부위에 대한 색상 분석을 수행하였다.
본 논문에서는 신체 건강한 20대 남성 20명을 대상으로 신장 이혈 상응점 자극 전과 후의 얼굴 영상을 기반으로 신장과 관련된 얼굴 부위인 지각을 추출하여 CMYK 색체계와 Lab 색체계를 적용하여 신장 이혈 상응점 자극 전과 후의 지각 부위에 대한 K값과 L값의 변화를 측정하고 이를 통해 통계적 유의성을 분석하였다. 아래 표 3은 신장 이혈 상응점 자극에 따른 얼굴 영상에서 지각 부위의 색상 변화를 측정한 실험에서 CMYK 색체계를 적용하여 K값의 변화를 통계적으로 분석한 결과표이며 표 4는 동일한 실험 자료에서 Lab 색체계를 적용하여 L값의 변화를 통계적으로 분석한 결과표를 나타낸 것이다.
본 논문에서는 얼굴 영상에서 입 영역을 지표로 눈썹의 두 배만큼 내려간 얼굴 영역을 지각으로 분류하고 지각을 찾기 위해 Face_Detection을 이용하였다. Face_Detection은 얼굴 영상에서 이목구비를 추출하는 프로그램으로 입력 영상을 토대로 얼굴 피부색의 색상을 통해 얼굴 영역을 추출하고 이를 영역 기반 분할 방식으로 오관만을 남기고 침식연산을 통해 불필요한 부분을 제거하고 메디안 필터를 통해 잡음을 제거한 후 이미지에 대한 수직, 수평 스캐닝을 통해 이목구비를 추출하고 최종적으로 이목구비를 통해 인체 장기와 관련된 얼굴 영역 부위를 분류하는 알고리즘을 적용하였다.
이를 위해 신장과 관련된 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 영상을 수집하고 이를 토대로 영상 분석 기법을 적용하여 신장 기능의 향상 정도를 결과값으로 추출하였다. 영상 분석 방법은 얼굴 부위에서 신장과 관련된 지각 부위에 대해 신장 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 실험 자료에서 Lab 색체계의 L값과 CMYK 색체계의 K값을 추출하여 상호간의 비교, 분석을 통해 신장 기능이 향상되는 정도를 측정하는 실험을 수행하였다.
또한, 신장 이혈 상응점 자극은 일반인이 사용 가능한 강철침으로 해당 부위에 대해 통증을 느끼는 정도의 압박을 가하는 방법을 채택하였으며 자극 후의 영상을 수집하였다. 영상 자료 관련 이론은 한의학의 관형찰색도(觀形察色圖)에서 지칭하는 신장과 관련된 얼굴 영역인 지각(地閣)의 색(色) 변화를 선정하였다. 신장의 건강과 연관된 색은 오색(五色) 중 “흑(黑)”에 속하며, 해당 부위 지각으로는 입 부위를 지표로 삼아 눈썹길이의 두 배만큼 내려간 부분이다.
Restoration_Brightness는 입력 얼굴 영상에서 필요한 영역을 선정한 후 이를 분할하여 추출된 RGB 값을 기반으로 Lab 색체계로 변환하는 알고리즘을 적용한 프로그램이다. 이러한 Restoration_Brightness를 실험에 적용하여 신장 이혈 상응점 자극 전과 후의 영상에 대한 지각 부위의 L 값 변화도를 도출하였다. 아래 그림 2는 본 연구에서 수행한 실험 과정을 흐름도로 나타낸 것이다[9,10].
따라서 본 논문에서는 신장과 관련된 이혈 상응점의 자극 여부에 따라 신장 기능이 향상되는 정도를 측정하기 위해 얼굴 영역의 색상 분석 기술을 적용하여 실험을 수행하였다. 이를 위해 신장과 관련된 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 영상을 수집하고 이를 토대로 영상 분석 기법을 적용하여 신장 기능의 향상 정도를 결과값으로 추출하였다. 영상 분석 방법은 얼굴 부위에서 신장과 관련된 지각 부위에 대해 신장 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 실험 자료에서 Lab 색체계의 L값과 CMYK 색체계의 K값을 추출하여 상호간의 비교, 분석을 통해 신장 기능이 향상되는 정도를 측정하는 실험을 수행하였다.
따라서 본 논문에서는 귀와 인체 장기가 관련이 있어 귀의 특정 부위에 침을 자입하여 치료를 하는 이침 (耳針) 요법을 기반으로 신장 이혈 상응점 자극에 따른 신장 기능의 향상 정도를 얼굴 영역의 지각 부위에 대한 색상 변화로 측정하는 연구를 수행하였다. 이를 위해 신체 건강한 20대 남성 20명을 대상으로 신장과 관련된 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 얼굴 영상에서 신장과 관련된 지각 부위 영역에 대한 CMYK 색체계 중 K값과 Lab 색체계 중 L값을 측정하고 변화율을 추출, 분석하여 신장 기능의 향상 정도를 실험하였다. 실험 결과 신장 이혈 상응점 자극 후에 90%의 피실험자가 K값이 낮아졌으며 85%의 피실험자가 L값이 높게 나타났다.
본 논문에서는 신장 이혈 상응점 자극에 따른 신장관련 얼굴 영역인 지각 부위의 색상 분석을 통해 신장 기능의 향상 정도를 분석하기 위한 연구를 수행하였다. 이를 위해 피실험자로 선정한 20대 남성 20명의 얼굴 영상을 1차 입력 자료로 수집하고 신장 이혈 상응점에 일반인이 사용가능한 강철침으로 해당 부위에 통증을 느끼는 정도의 압박을 가하는 방법으로 자극을 주고 얼굴 영상을 촬영하여 2차 입력 자료를 수집하였다.
Face_Detection은 얼굴 영상에서 이목구비를 추출하는 프로그램으로 입력 영상을 토대로 얼굴 피부색의 색상을 통해 얼굴 영역을 추출하고 이를 영역 기반 분할 방식으로 오관만을 남기고 침식연산을 통해 불필요한 부분을 제거하고 메디안 필터를 통해 잡음을 제거한 후 이미지에 대한 수직, 수평 스캐닝을 통해 이목구비를 추출하고 최종적으로 이목구비를 통해 인체 장기와 관련된 얼굴 영역 부위를 분류하는 알고리즘을 적용하였다. 이와 같은 알고리즘 설계를 기반으로 개발된 Face_Detection을 적용하여 입력 얼굴 영상에 대한 지각 부위를 추출하고 해당 부위에 대한 RGB 값을 통해 CMYK 색체계로 변환하여 최종적으로 K값에 대한 결과를 도출하였다.
대상 데이터
본 논문에서는 실험의 변칙이 발생하지 못하도록 약물 복용 및 각 신체의 질병으로 인한 과거력이 없는 건강한 20대 남성을 대상으로 피실험자 집단을 구성하였다. 실험 개체수는 20명이며 영상 자료 수집 환경은 일정한 조명·거리·장소 조건에서 Canon사의 EOS-400D와 f1.
신장 이혈 상응점 자극 전의 입력 자료는 피실험자가 안정을 취한 상태에서 평상시의 얼굴 영상을 수집 하였다. 또한, 신장 이혈 상응점 자극은 일반인이 사용 가능한 강철침으로 해당 부위에 대해 통증을 느끼는 정도의 압박을 가하는 방법을 채택하였으며 자극 후의 영상을 수집하였다.
실험 개체수는 20명이며 영상 자료 수집 환경은 일정한 조명·거리·장소 조건에서 Canon사의 EOS-400D와 f1.4/50mm 렌즈를 사용하였으며 카메라의 설정으로 ISO는 200, 노출에 대한 것은 조리개 우선 모드로 조리개를 1.4로 최대 개방한 상태에서 반사식 노출 측광에 의한 적정 노출 값으로 촬영하였다.
성능/효과
05 낮게 분석되어 통계적으로 유의성이 있음을 알수 있다. 또한, Lab 색체계에서의 L값 변화도 신장 이혈 상응점 자극 전보다 후의 지각 부위 L값이 피실험자 집단 평균 52.0325에서 53.9290으로 높아졌으며 P 양측 검정 결과 0.000006068로 유의수준인 0.05 낮게 분석되어 검정통계량이 유의한 값을 보였음을 알 수 있다.
실험 결과에서알 수 있듯이 지각 부위에 대한 K값의 변화는 90%가 신장 이혈 상응점 자극 후에 K값이 낮아지는 결과를보였으며 10%는 자극 후에 K값이 높아지는 것으로 나타났다. 또한, 지각 부위에 대한 L값의 변화는 85%가 신장 이혈 상응점 자극 후에 L값이 높아지는 결과를 보였으며 15%는 자극 후에 L값이 낮아지는 것으로 나타났다.
이를 위해 신체 건강한 20대 남성 20명을 대상으로 신장과 관련된 이혈 상응점을 자극하기 전과 후의 얼굴 영상에서 신장과 관련된 지각 부위 영역에 대한 CMYK 색체계 중 K값과 Lab 색체계 중 L값을 측정하고 변화율을 추출, 분석하여 신장 기능의 향상 정도를 실험하였다. 실험 결과 신장 이혈 상응점 자극 후에 90%의 피실험자가 K값이 낮아졌으며 85%의 피실험자가 L값이 높게 나타났다. 이를 통해 신장 이혈 상응점 자극으로 신장 기능이 일시적으로 좋아지는 것을 알 수 있다.
위의 표 1은 신장 이혈 상응점 자극 전과 후의 얼굴 영상을 기반으로 Face_Detection을 이용한 지각 부위의 K값 추출 결과를 나타낸 것이며 표 2는 동일한 얼굴 영상을 기반으로 Restoration_Brightness을 이용한 지각 부위의 L값 추출 결과를 나타낸 것이다. 실험 결과에서알 수 있듯이 지각 부위에 대한 K값의 변화는 90%가 신장 이혈 상응점 자극 후에 K값이 낮아지는 결과를보였으며 10%는 자극 후에 K값이 높아지는 것으로 나타났다. 또한, 지각 부위에 대한 L값의 변화는 85%가 신장 이혈 상응점 자극 후에 L값이 높아지는 결과를 보였으며 15%는 자극 후에 L값이 낮아지는 것으로 나타났다.
통계 분석 결과에서 알 수 있듯이 CMYK 색체계에서의 K값 변화는 신장 이혈 상응점 자극 전보다 후의 지각 부위 K값이 피실험자 집단 평균 12.7에서 7.8로 낮아졌으며 P 양측 검정 결과 0.000357829로 유의수준인 0.05 낮게 분석되어 통계적으로 유의성이 있음을 알수 있다. 또한, Lab 색체계에서의 L값 변화도 신장 이혈 상응점 자극 전보다 후의 지각 부위 L값이 피실험자 집단 평균 52.
후속연구
이를 통해 신장 이혈 상응점 자극으로 신장 기능이 일시적으로 좋아지는 것을 알 수 있다. 추후 보다 많은 임상자료와 전문적인 이혈 요법의 적용으로 신장 기능의 향상 지속도 및 변화가 없는 요인 등을 분석하는 연구를 수행하여 대체의학의 객관적 지표를 설계해야 할 것으로 생각된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
신장은 어디에 위치하는가?
신장은 복부의 뒤쪽에 위치하는 장기로써 횡경막 아래 척추의 좌우에 한 쌍으로 위치하는 기관이다. 보통 사람의 주먹크기 만한 것이며, 길이는 대략 10Cm, 폭은 5Cm, 두께는 3Cm, 무게는 150g(체중의 0.
신장의 구조는 어떻게 되어있는가?
단위 중량으로 볼 때 신장은 뇌나 간보다 많은 혈액을 공급받으므로 신체의 어느 장기보다 중요한 생명 장기라고 할 수 있다. 이러한 신장의 구조는 좌·우에 3층의 지지 조직으로 쌓여 있는데 이 조직의 가장 외층은 신장을 후복벽 등에 부착시키는 치밀결함 조직막인 신근막으로 되어 있고 중간층은 주위 기관과의 마찰이나 충격을 완화시켜주는 지방 피막이며 내층은 신장을 외상이나 각종 감염으로부터 보호해주는 얇은 섬유성 결함조직인 신피막으로 구성 되어 있다.
신장은 어떤 모양을 하고 있나요?
신장은 복부의 뒤쪽에 위치하는 장기로써 횡경막 아래 척추의 좌우에 한 쌍으로 위치하는 기관이다. 보통 사람의 주먹크기 만한 것이며, 길이는 대략 10Cm, 폭은 5Cm, 두께는 3Cm, 무게는 150g(체중의 0.4%정도) 정도의 강낭콩 모양을 하고 있다. 이렇게 조그마한 장기임에도 불구하고 심장으로부터 방출된 25%정도의 혈액이 신장으로 공급된다.
참고문헌 (10)
한국이침협회, http://www.echim.net/
이선호, 이침요법, 랜덤하우스코리아, 2005.
대한이침협회, http://www.koreaear.kr/
김봉현 외 1, "포먼트 주파수 대역폭 추출 및 분석을 이용한 신장 질환 진단 방법의 설계," 한국통신학회논문지, 2009.
이태원, 신장병, 홍신문화사, 2007.
이병국, 알기쉬운 이침, 침코리아, 2005.
문희자, "한방간호중재개발을 위한 이침요법(耳針療法)적용에 대한 문헌연구", 동서간호학연구지, 1999.
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