초록 ▼

본 연구에서는 피부조직을 3차원으로 이미징하고 정량적으로 분석하는 코즈메틱용 장비를 개발하였음. 개발된 영상 장비는 인공피부 및 인체피부를 대상으로 고해상도 영상화와 정량적 분석에 활용되었으며, 임상연구에 원활한 적용을 위하여 손잡이형 프로브 및 이동형 시스템으로 제작되었음. 또한 피부조직으로부터 획득한 정보의 정량적 분석을 위해 다양한 기능의 분석 알고리즘들을 설계하였음. 본 연구결과는 피부를 대상으로 하는 다양한 연구 분야에 활용될 수 있을 것으로 예상되며, 피부 관련 광학영상분야의 새로운 기술로서 산업적, 경제적 효과가 기대되

본 연구에서는 피부조직을 3차원으로 이미징하고 정량적으로 분석하는 코즈메틱용 장비를 개발하였음. 개발된 영상 장비는 인공피부 및 인체피부를 대상으로 고해상도 영상화와 정량적 분석에 활용되었으며, 임상연구에 원활한 적용을 위하여 손잡이형 프로브 및 이동형 시스템으로 제작되었음. 또한 피부조직으로부터 획득한 정보의 정량적 분석을 위해 다양한 기능의 분석 알고리즘들을 설계하였음. 본 연구결과는 피부를 대상으로 하는 다양한 연구 분야에 활용될 수 있을 것으로 예상되며, 피부 관련 광학영상분야의 새로운 기술로서 산업적, 경제적 효과가 기대되는 바임.

( 출처: 보고서 요약서 3p )

Abstract ▼

□ Purpose&Contents
Skin is the largest tissue which initially reacts and interacts with external environments in our body. Every people have different structure and function of the tissue, and intrinsic responses from the stimulus.
Currently, diagnosis of skin is mostly depends on the 2-dimens

□ Purpose&Contents
Skin is the largest tissue which initially reacts and interacts with external environments in our body. Every people have different structure and function of the tissue, and intrinsic responses from the stimulus.
Currently, diagnosis of skin is mostly depends on the 2-dimension optical imaging techniques, showing the limitation for monitoring the structural changes of skin from external stimulus. In this study, we propose to develop the 3-dimensional optical imaging system which allows to quantify the skin changes or factors in non-invasive manner. The feasibility of developed optical imaging system will be validated through scanning the engineered skin in 3-dimensionally. For our 1st phase, we will quantify the changes from UV laser or treatment applied engineered skin with our system. Then, in the our second phase, we will monitor the various changes of the skin in real-time through integrating the system into hand-held type probe.

○ Development of NIR optical imaging system for 3-dimensional skin images
- Developing the interferometer based optical system for large field-of-view 3D skin imaging.
- Designing the high-resolution optics to image tissues and cells from skin.
○ Development of clinical hand-held type optical probe
- Developing the hand-held probe to acquire superficial and cross-sectional images.
- Developing the smart probe which employs the portable display so user could store the images of desired area.
○ Developing the 3D skin analysis software
- Developing the high-speed automated segmentation software computing the thickness of skin structure from cross-sectional images.
- Establishing the 3D reconstruction technique as well as quantification algorithm for skin changes from external stimulus
○ Development of engineered skin and monitoring the reaction from external stimulus
- Developing the engineered skin which have similar structures (having epidermis, dermis, and epithelial layers).
- Comparing the 3D image of the UV laser applied engineer skin with other optical systems.
○ Clinical application
- Imaging the 3D structure of the skin with hand-held type probe.
- Monitoring the various changes of skin and analyzing through quantification.

□ Results
○ We achieved various excellent results in three years during performance of this R&D project
- International SCI Journal: Published 2 papers
- KCI Journal: Published 1 papers
- Domestic Patent: Applied 4 patents / Registrated 2 patents
- Product Development: Hand-held probe / Spectrometer development
- Clinical Test: 2 IRB approved (Skin aging study)
- Award: Best Oral Presentation Award in international conference
- Domestic Conference: 3 Oral presentation / 4 Poster
- International Conference: 10 Oral presentation / 6 Poster
- MOU signing: Collaborative research with Wake Forest
- Manpower training: 4 bachelor degree / 5 master degree / 1 doctoral degree

□ Expected Contribution
○ Because there are no applicable system that could monitor/analyze the structural changes in the dermis layer in non-invasive manner up to date, we propose new technique which could visualize the skin structure in high-resolution 3D images as well as analyze the changes quantitatively.
○ There are various field that could apply to our study. Expecially, we expect our study is very valuable in the dermatologic or cosmetic fields which require to understand the skin to provide the solution in various ways.
○ This study is significant and meaningful because we have established the fundamental technology of optical imaging system for dermatologic. We believe that the results of this study shows the great potential to be grwon as a high-value technology which could influence not only in the industrial but also in the economical field.

( 출처: SUMMARY 6p )

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 보고서 요약서 ... 3
• 국문 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 6
• Contents ... 8
• 목차 ... 9
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 10
• 1-1. 연구개발 목적 ... 10
• 1-2. 연구개발의 필요성 ... 10
• 1-3. 연구개발 범위 ... 10
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 12
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 13
• 3.1 총괄과제 ... 13
• 3.2 제 1세부과제 ... 14
• 3.3 제 2세부과제 ... 42
• 4. 목표달성도 및 관련분야 기여도 ... 57
• 4-1. 목표달성도 ... 57
• 4-2. 관련분야 기여도 ... 58
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 60
• 6. 연구과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 62
• 7. 연구개발결과의 보안등급 ... 62
• 8. 국가과학기술종합정보시스템에 등록한 연구시설·장비 현황 ... 62
• 9. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 62
• 10. 연구개발과제의 대표적 연구실적 ... 62
• 11. 기타사항 ... 63
• 12. 참고문헌 ... 63
• [별첨4] 실적 증빙자료 ... 64
• [별첨5] 사업성과 요약서 ... 143
• 끝페이지 ... 144