초록 ▼

○ 연구개발 목표 및 내용
① 한우 생체 육질진단 프로그램 개발
② 한우 생체 육질 자동판정 기술 개발
③ 한우 관리 프로그램 개발
④ 한우조기임신진단 기술 및 번식우 관리 프로그램 개발
⑤ DICOM기술을 이용한 통합시스템 개발
○ 연구성과
① 초음파 영상을 이용한 한우 생체의 육질판정 프로그램 개발을 통해 한우의 성장단계별 육질의 변화과정을 관찰할 수 있었으며, 이를 통해 합리적인 사양관리 방안을 모색 할 수 있었다.
② 한우생체를 대상으로 한 육질자동판정 기술을 개발과정을 통해 이전에

○ 연구개발 목표 및 내용
① 한우 생체 육질진단 프로그램 개발
② 한우 생체 육질 자동판정 기술 개발
③ 한우 관리 프로그램 개발
④ 한우조기임신진단 기술 및 번식우 관리 프로그램 개발
⑤ DICOM기술을 이용한 통합시스템 개발
○ 연구성과
① 초음파 영상을 이용한 한우 생체의 육질판정 프로그램 개발을 통해 한우의 성장단계별 육질의 변화과정을 관찰할 수 있었으며, 이를 통해 합리적인 사양관리 방안을 모색 할 수 있었다.
② 한우생체를 대상으로 한 육질자동판정 기술을 개발과정을 통해 이전에 국내와 외국에서 개발된 자동판정 시스템보다 향상된 정확도의 결과 치를 얻었으며, 연구기간과 시험 대상두수의 미흡으로 목표치의 정확도를 얻는 데는 성공하지 못한 아쉬움이 있으나, 향후 지속적인 연구와 데이터의 축적과 분석이 수행되면 기존 목표에 도달할 수 있음을 확인하였다.
③ 개체의 다양한 요인에 의한 성장단계별 육질의 변화 상태를 추적할 수 있는 프로그램을 개발함으로써, 농가에 대한 적절한 사양관리 지도를 할 수 있는 수치화된 근거를 마련할 수 있었으며, 이를 통해 농가의 소득을 향상시킬 수 있었다. 또한 시스템의 활용을 통해 한우의 경제 수명 연장과 한우개량에 소요되는 기간과 비용을 단축시킬수 있음을 확인하였다.
④ 초음파 측정을 통해 번식우의 임신일령 30일 이내에 임신여부를 측정하는 것은 초음진단기의 성능 등의 요소들로 인해 성공하지 못하였으나, 번식우 관리프로그램의 개발로 육질과 임신의 상관관계, 산차수와 육질의 상관관계 등을 규명할 수 있는 기초를 다질 수 있었으며, 효율적인 번식우 관리의 틀을 마련하게 되었다.
⑤ 세계최초로 DICOM기술을 응용한 통합시스템을 성공적으로 이루어냄으로써, 국내 축산업의 정보처리 기술의 새로운 기반을 마련하였으며, 초음파 육질진단의 분야에서는 선진 외국의 기술보다 앞서갈 수 있게 되었다. 또한 양돈분야 등을 포함한 국내 축산업전반에 걸쳐 확대 적용할 수 있는 기반을 마련하였다.
○ 연구성과 활용실적 및 계획
1. 활용실적
- 한우생체의 영상정보 수집 및 분석 ( 약 2000두)
- 한우 영상정보 및 TEXT 정보의 공유와 협력 (축산연구소, 가축개량사업소)
- 영상정보의 분석을 통한 조기 출하 지도 ( 한우 농가의 경제성 향상 )
- 번식우의 영상정보 수집 및 분석 ( 230두)
2. 활용계획
- 시스템의 제품화를 통해 일선 축산 관련기관에의 보급
- 외국의 환경에 적합한 시스템의 개발 및 제품화를 통한 수출
- 축산농가의 환경에 적합한 한우 관리프로그램 개발 보급.
- 양돈 등 국내 타 축산업에의 확대적용.
- 시스템을 이용한 지속적인 한우개체정보 축적과 데이터의 분석을 통한 한우개량분야 에의 적용

Abstract ▼

System development of efficient beef cattle management and automatic Hanwoo beef quality determination by ultrasound image analysis
Ⅳ. Results and Implication
Standardized ultrasound images of marbling scores were constructed to make ultrasound beginners to make easy interpretation. Instrument

System development of efficient beef cattle management and automatic Hanwoo beef quality determination by ultrasound image analysis
Ⅳ. Results and Implication
Standardized ultrasound images of marbling scores were constructed to make ultrasound beginners to make easy interpretation. Instrumental differences and differential changes in ultrasound images at growth were developed for each three machines that are most widely used in Korea Changes in carcass measures from yearlings to 31 months of age as determined by ultrasound images would be used as an aid to feeding standards for Hanwoo feedlot operators. Difference between ultrasound measure and carcass measure of loin eye are was only about 5㎠, which supports accuracy of ultrasound scanning. This difference became greater as animals grew older. This might be the problem of unclear border images as animals became older and fatter.
The difference in back fat thickness between carcass and live animal ultrasound measure was around and less than 1㎜, which was very supportive of ultrasound techniques on live animal. The difference of which in marbling score was no greater than 0.8. Therefore, we could conclude that live animal ultrasound scanning technique can be very efficiently and satisfactorily accurately used to estimate carcass measures of Hanwoo.

Program development of detection of early pregnancy and study of economic management system
IV. Results and Discussion
One of the objective of this study was to determine the detection of early pregnancy, fetus or uterus development by ultrasound scanning with DICOM. All cows were scanned more 2 times between days 21-30 and over 30 following artificial insemination. We can get 61.7% pregnancy rate overall. The higher pregnancy rate 3, 4, 5 yearling cows were 70.5%, 64.2% and 60.5% than the other groups. An early scan for pregnancy, we couldn't this propose and the appearance of the embryo proper has not been determined and give rather disappointing results. So we did about 3 weeks after AI for because of the potential usefulness of ultrasonography in investigating early pregnancy diagnosis in the field conditions. Consequently the cows were divided into 2 groups: Cows scanned between 21 - 30 days(n=60) and over 30 days(n=70) after AI. The one diagnostic accuracy was 56.8%, with a sensitivity of 46.9%, specificity 66.2%, and a positive predictive value 66.6% and the other 81.1%, 76.7%, 85.3%, 83.6%. respectively. Between the two groups, difference was noted in all value when its results were evaluated over two times. Determination of pregnancy and non-pregnancy, using ultrasound scanning examinations over 30 days after AI proved to be significantly accurate than before 30 days. Diagnostic accuracy did improve with length of pregnancy, and was significantly better Day 30 after AI.
The sensitivity, specificity value of a test were 46.9%, 66.2% before Days 30 and were 76.7%, 85.3% after Days 30.
There was no different in yearling for uterus size about 2.5㎝ in non-pregnant. The uterus size was developed around 15㎜ everyday in pregnant cows from 5.88㎝ Day 30 to 7.87㎝ Day 50 and also the fetus size 1.8㎜ everyday from 1㎝ Day 30 to 4.63㎝ Day 50.
BCS is also effected the pregnancy ratio. The lower BCS(3 <) tend to bad about 50%. But Breeding in good body condition (BCS 4, 5, 6) provides a higher fertility from 80.0% to 67.6%. Cows in good condition must be managed nutritionally to maintain their body weight and condition whereas thin cows need to gain weight including fat up to a maximum of the diet certainly will not harm pregnancy rates and may enhance conception.
We examined the carcass composition(eye-muscle area, fat thickness, et al) in relation to BCS non-pregnant or pregnant cows.
There was no different between BCS in pregnant cows according to the parties during 3 months. They have got the range of 5.18- 5.30 from Day 30 to Day 90. Carcass traits were determined to the breeding periods in all cows and attempt to ultrasound scanning of carcass traits during the early pregnant periods. We were estimated by ultrasound scanning of the EMA or BF from pregnant cows. The value of their was respectively 62.7㎠, 5.3㎜ at breeding periods. It was conclusion that the BCS change of pregnant cows during 60 days did not influence carcass traits.

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 요약문 ... 2
• Summary ... 11
• CONTENT ... 19
• 목차 ... 23
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 26
• 제1절 연구개발의 목적 ... 26
• 1. 초음파영상정보를 이용한 비육우 관리체계 및 한우생체 육질자동판별시스템개발 ... 26
• 2. 번식우의 조기임신진단과 관리시스템 개발 ... 27
• 3. DICOM기술을 이용한 한우생체 육질진단과 조기임신진단 통합시스템 개발 ... 28
• 제2절 연구개발의 필요성 ... 29
• 1. 초음파 영상정보를 이용한 육질자동판별시스템 개발 ... 29
• 2. 초음파 영상정보를 이용한 효율적인 비육우 관리프로그램 개발 ... 30
• 3. 번식우의 조기임신진단과 관리프로그램 개발 ... 30
• 4. DICOM기술을 이용한 한우 생체육질진단과 조기임신진단 통합시스템 개발 ... 31
• 제3절 연구개발의범위 ... 32
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 35
• 제1절. 초음파영상정보를 비육우 관리체계 및 한우 생체 육질자동판별 시스템 개발 ... 35
• 제2절. 번식우의 조기임신진단과 관리프로그램 개 ... 36
• 제3절. DICOM 기술을 이용한 한우 생체 육질진단과 조기 임신진단 통합시스템 개발 ... 42
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 43
• 제1절 초음파영상정보를 이용한 비육우 관리체계 및 한우 생체 육질자동판별시스템 개발 ... 43
• 1. 연구 수행 내용 ... 43
• 가. 초음파 기기 및 진단 방법 ... 43
• 나. 분석방법 ... 46
• 2. 연구 결과 ... 54
• 가. 초음파 화상정보의 표준화 ... 54
• 나. 거세한우의 성장단계별 도체형질 추정 ... 60
• 다. Decision tree 분석에 의한 육질 및 육량등급 예측 ... 66
• 라. 지방함량 추정기법과 Histogram 분석 ... 68
• 제2절 번식우의 조기 임신진단과 관리프로그램 개발 ... 84
• 1. 연구수행내용 ... 84
• 가. 연구방법 ... 84
• 2. 연구결과 ... 86
• 가. 초음파 임신진단의 정확성 ... 86
• 나. 암소의 임신유무에 따른 태아 및 자궁의 발달 ... 89
• 다. 암소의 신체충실도 ... 94
• 라. 암소의 육질 변화 ... 97
• 제3절 DICOM기술을 이용한 육질진단과 조기임신진단 통합시스템 개발 ... 99
• 1. 서론 ... 99
• 2. 연구 및 수행 방법 ... 100
• 가. 연구개발의 주안점 ... 100
• 나. 연구 수행 방법 ... 103
• 3. 연구 결과 ... 105
• 가. 정보의 입력과 초음파 촬영 시스템 구현 ... 105
• 나. 정보의 검색 및 조회와 전송기능 구현 ... 107
• 다. 초음파영상 판독기능 구현 ... 109
• 라. 번식우의 임신진단 프로그램 ... 111
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 113
• 제1절 초음파영상을 이용한 비육우의 관리체계 및 육질자동판별시스템 개발 ... 113
• 제2절 번식우의 조기 임신진단과 관리프로그램 개발 ... 114
• 제3절 DICOM기술을 이용한 한우생체 육질진단과 조기 임신진단 통합시스템 개발 ... 115
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 116
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 117
• 제7장 참고문헌 ... 118
• 끝페이지 ... 126