본 연구에서는 3차원 영상처리와 노팅험 스케일을 이용하여 안면마비 평가 시스템을 개발하였다. 시스템은 측정부, 영상처리부, 연산부, 그리고 안면마비 평가 및 출력부로 구성되어 있다. 두 개의 웹캠을 사용하여 안면부의 8곳에 부착된 마커의 3차원 위치를 계산하였으며, 이를 이용하여 노팅험 스케일을 계산하고 화면에 보여준다. 피험자의 자세변화와 측정방식이 노팅험 스케일에 미치는 영향을 조사하였다. 측정방식은 2차원과 3차원을 비교하였으며, 피험자자세는 정면응시와 $11^{\circ}$ 측면응시를 비교하였다. 측면응시한 피험자를 2차원 방식으로 측정한 경우의 오차가 가장 컸다. 3차원 측정방식이 피험자의 자세변화에 따른 오차에 가장 덜 민감하였다.
본 연구에서는 3차원 영상처리와 노팅험 스케일을 이용하여 안면마비 평가 시스템을 개발하였다. 시스템은 측정부, 영상처리부, 연산부, 그리고 안면마비 평가 및 출력부로 구성되어 있다. 두 개의 웹캠을 사용하여 안면부의 8곳에 부착된 마커의 3차원 위치를 계산하였으며, 이를 이용하여 노팅험 스케일을 계산하고 화면에 보여준다. 피험자의 자세변화와 측정방식이 노팅험 스케일에 미치는 영향을 조사하였다. 측정방식은 2차원과 3차원을 비교하였으며, 피험자자세는 정면응시와 $11^{\circ}$ 측면응시를 비교하였다. 측면응시한 피험자를 2차원 방식으로 측정한 경우의 오차가 가장 컸다. 3차원 측정방식이 피험자의 자세변화에 따른 오차에 가장 덜 민감하였다.
The objective grading system for the facial palsy is needed. In this study, the facial palsy grading system was developed with combination of three dimensional image processing and Nottingham scale. The developed system is composed of 4 parts; measurement part, image processing part, computational p...
The objective grading system for the facial palsy is needed. In this study, the facial palsy grading system was developed with combination of three dimensional image processing and Nottingham scale. The developed system is composed of 4 parts; measurement part, image processing part, computational part, facial palsy evaluation & display part. Two web cam were used to get images. The 8 marker on face were recognized at image processing part. The absolute three dimensional positions of markers were calculated at computational part. Finally, Nottingham scale was calculated and displayed at facial palsy evaluation & display part. The effects of measurement method and position of subject on Nottingham scale were tested. The markers were measured with 2-dimension and 3-dimension. The subject was look at the camera with $0^{\circ}$ and $11^{\circ}$ rotation. The change of Scale was large in the case of $11^{\circ}$ rotation with 2-dimension measurement. So, the developed system with 3-dimension measurement is robust to the orientation change of subject. The developed system showed the robustness of grading error originated from subject posture.
The objective grading system for the facial palsy is needed. In this study, the facial palsy grading system was developed with combination of three dimensional image processing and Nottingham scale. The developed system is composed of 4 parts; measurement part, image processing part, computational part, facial palsy evaluation & display part. Two web cam were used to get images. The 8 marker on face were recognized at image processing part. The absolute three dimensional positions of markers were calculated at computational part. Finally, Nottingham scale was calculated and displayed at facial palsy evaluation & display part. The effects of measurement method and position of subject on Nottingham scale were tested. The markers were measured with 2-dimension and 3-dimension. The subject was look at the camera with $0^{\circ}$ and $11^{\circ}$ rotation. The change of Scale was large in the case of $11^{\circ}$ rotation with 2-dimension measurement. So, the developed system with 3-dimension measurement is robust to the orientation change of subject. The developed system showed the robustness of grading error originated from subject posture.
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문제 정의
본 연구는 의사 입장에서 임상에서 적용하기 쉬우며, 환자입장에서 자세변화에 따른 측정오차를 최소화 할 수 있는 안면마비 평가장치를 개발하는 것이 목적이다. 이를 위하여 임상에서 널리 사용되는노팅험 스케일을 3차원 영상처리를 통하여 자동적으로 평가할 수 있는 장치를 개발하였다.
본 연구는 환자의 자세변화에 따른 오차를 최소화하는 객관적인 안면마비 평가시스템을 개발하는 것이 목적이다. 이를 위하여 두 대의 웹캠을 사용하여 안면부 특정점의 위치를 3차원적으로 인식하였으며, 노팅험 스케일(Nottingham Scale)을 이용하여 안면마비의 정도를 평가하였다.
본 연구의 목적은 피험자의 자세변화에 따른 오차를 최소화하는 안면마비 평가장치를 개발하는 것이다. 피험자의 자세변화에 따른 2차원과 3차원 측정방식의 오차를 평가하였다.
제안 방법
본 연구는 환자의 자세변화에 따른 오차를 최소화하는 객관적인 안면마비 평가시스템을 개발하기 위하여, 자세변화와 측정방법의 차이에 따른 결과를 비교하였다.
본 연구에서는 3차원 영상처리를 이용하여 안면 마비의 정도를 자동으로 평가하는 시스템을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 시스템은 임상에서 적용되는 노팅험 스케일을 사용하고 있으므로 의사가 임상에서 적용하기 편리하다.
Nottingham법은 세가지 표정변화에 따른 안면부 특징점 사이의 거리를 측정해야 하므로, 객관적이기는 하나 시간이 오래 걸려 임상에서 사용하기 불편하다. 신경전도(ENoG)[4]를 이용하여 안면신경의 상태를 평가하거나, 근전도(EMG)[5]를 이용하여 안면부근육을 평가하였다. 적외선 체열진단기[6]를 이용하여 안면부의 근육과 신경의 상태를 간접적으로 평가하기도 하였다.
본 연구는 환자의 자세변화에 따른 오차를 최소화하는 객관적인 안면마비 평가시스템을 개발하는 것이 목적이다. 이를 위하여 두 대의 웹캠을 사용하여 안면부 특정점의 위치를 3차원적으로 인식하였으며, 노팅험 스케일(Nottingham Scale)을 이용하여 안면마비의 정도를 평가하였다.
본 연구는 의사 입장에서 임상에서 적용하기 쉬우며, 환자입장에서 자세변화에 따른 측정오차를 최소화 할 수 있는 안면마비 평가장치를 개발하는 것이 목적이다. 이를 위하여 임상에서 널리 사용되는노팅험 스케일을 3차원 영상처리를 통하여 자동적으로 평가할 수 있는 장치를 개발하였다.
자세는 정면응시와 좌측으로 11˚ 회전한 좌측회전의 두가지 경우를 시험하였으며, 측정방법은 2차원 영상분석과 3차원 영상분석을 적용하였다. 피험자의 좌측회전 각도는 우측 카메라({R})에서 안면부 좌측의 눈꼬리 지점에 위치한 마커(LC)를 측정할 수 있는 최대 각도를 기준으로 하였다.
대상 데이터
또한 두 웹캠은 동일 직선상에 7cm 간격으로 배치하였다. 실험에는 지름 8mm 원형의 파란색 사무용 스티커를 사용하였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
안면마비란 무엇인가?
안면마비란 안면신경의 이상으로 인한 안면근육의 국부적인 마비로 눈과 입이 한쪽으로 비뚤어지는 현상을 뜻한다. 뇌의 이상으로 발병한 경우를 중추성 안면마비, 안면근육의 말초신경에 원인이 있는 경우를 말초성 안면마비라고 한다.
안면마비는 원인에 따라서 어떤 것들이 있는가?
안면마비란 안면신경의 이상으로 인한 안면근육의 국부적인 마비로 눈과 입이 한쪽으로 비뚤어지는 현상을 뜻한다. 뇌의 이상으로 발병한 경우를 중추성 안면마비, 안면근육의 말초신경에 원인이 있는 경우를 말초성 안면마비라고 한다. 얼굴은 사회생활에 있어서 민감한 부위이므로, 장기간 치료를 받아야 하는 휴유증 환자의 경우뿐만 아니라 단기간에 치유되는 급성환자에 있어서도 심리적 부담은 매우 크다.
안면마비의 치료 경과에 대한 정확한 평가가 매우 중요한 이유는 무엇인가?
뇌의 이상으로 발병한 경우를 중추성 안면마비, 안면근육의 말초신경에 원인이 있는 경우를 말초성 안면마비라고 한다. 얼굴은 사회생활에 있어서 민감한 부위이므로, 장기간 치료를 받아야 하는 휴유증 환자의 경우뿐만 아니라 단기간에 치유되는 급성환자에 있어서도 심리적 부담은 매우 크다. 그러므로 치료경과에 대한 정확한 평가가 매우 중요하다.
참고문헌 (8)
JW House, DE Brackmann, "Facial nerve grading system," Otolaryngology Head and Neck Surgery, vol. 93, no. 2, pp. 146-147, 1985.
GE Murty, JP Diver, PJ Kelly, GM O'Donoghue, PJ Bradley, "The Nottingham System: objective assessment of facial nerve function in the clinic," Otolaryngology Head and Neck Surgery, vol. 110, no. 2, pp. 156-161, 1994.
Y Satoh, J Kanzaki, S Yoshihara, "A comparison and conversion table of 'the House-Brackmann facial nerve grading system' and 'the Yanagihara grading system'," Auris Nasus Larynx, vol. 27, no. 3, pp. 207-212, 2000.
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