개 흉부 방사선 자료의 딥러닝 적용을 통한 심장 면적 자동 분석 방법 개발

학위논문 (석사) -- 서울대학교 대학원 : 보건대학원 보건학과, 2021. 2. 성주헌 .Introduction : Measurement of canine heart size in thoracic lateral radiograph is crucial in detecting heart enlargement caused by diverse cardiovascular diseases. The purpose of this study was 1) to develop deep learning (DL) model that segments heart and 4th thoracic vertebrae (T4) body, 2) develop new radiographic measurement using calculated 2 dimensional heart area and length of T4 body, and 3) calculate performance of our new measurement to detect heart enlargement using echocardiographic measurement as gold standard. Methods : Total 1,000 thoracic radiographic images of dog were collected from Seoul National University Veterinary Medicine Teaching Hospital from 2018. 01. 01 to 2020. 08. 31. Given ground truth mask, two Attention U-Nets for segmentation of heart and T4 body were trained using different hyperparameters. Among 1,000 images, model was trained with 800 images, validated with 100 images and tested with 100 images. Performance of DL model was assessed with dice score coefficient, precision and recall. New calculation method was developed to calculate heart volume and adjust by T4 body length, which was named vertebra-adjusted heart volume (VaHV). Correlation of VaHV of 100 test images and reported VHS (vertebral heart score) was assessed. With 188 images with concurrent echocardiographic examination, diagnostic performance of VaHV for detecting cardiomegaly was assessed by students t-test, receiver operating characteristic (ROC) curve and area under the curve (AUC). Results : The two trained DL model showed very good similarity with ground truth (dice score coefficient 0.956 for heart segmentation, 0.844 for T4 body segmentation). VaHV of 100 test images showed statistically significant correlation with VHS. VaHV showed better diagnostic performance in detecting left atrial enlargement and left ventricular enlargement than VHS. Conclusions : DL model can be used to segment heart and vertebrae in veterinary radiographic images. Our new radiographic measurement obtained from DL model can potentially be used to assess and monitor cardiomegaly in dogs.개의 심장질환 중 가장 높은 유병률을 나타내는 이첨판 폐쇄부전증을 포함하여 다양한 심장질환이 점진적인 심비대를 특징으로 하기에, 개의 흉부 방사선 영상에서 심장 크기를 측정하여 심비대를 진단하는 것은 심장질환을 조기에 발견하고 적절한 치료시기를 계획하는 데 있어 매우 중요한 부분을 차지한다. 현장에서 바로 잴 수 있는 지표로서 기존에는 vertebral heart score (VHS)가 널리 사용되고 있으나, 이는 1차원 길이의 합으로 이루어진 지표이기에 심비대를 진단하는 데 한계가 있을 수 있다. 본 연구의 목적은 개의 흉부 방사선 영상에서 심장 면적과 척추체 길이를 자동으로 산출하는 딥러닝 모델을 구축하고, 이를 이용하여 심장 용적을 추정할 수 있는 지표를 개발하는 것이었다. 본 연구는 서울대학교 수의과대학 동물병원 검진자료로부터 수집된 총 1,188 건의 자료를 바탕으로 수행되었다. 1,000건의 영상은 심장과 척추체의 면적을 자동으로 분할 (semantic segmentation) 해주는 딥러닝 모델을 훈련시키고 평가하기 위해 사용되었으며, 이를 이용하여 새로운 심장 용적 지표인 vertebra-adjusted heart volume (VaHV) 를 산출했다. 추가로 1달 미만 간격의 방사선 촬영 기록과 심장초음파 검진 기록을 가진 188건의 영상을 수집하여 훈련된 딥러닝 모델을 이용해 계산한 VaHV와 심장초음파 기록 (LA/Ao, LVIDDN) 을 비교하여 VaHV의 심비대 진단능을 평가하였다. 심장과 척추체의 면적 불균형을 보완하기 위해 서로 다른 hyperparameter를 가진 Improved Attention U-Net이 사용되었으며, 두 개의 신경망 모두 시험용 데이터셋에서 정답 면적과 높은 일치율 (dice score coefficient 0.956, 0.844) 를 보였으며, 신경망의 예측결과에서 계산된 VaHV는 기존에 기록된 VHS와 통계적으로 유의한 상관계수를 (r = 0.69, P 1.6, LVIDDN > 1.7) 에 대해 높은 예측력을 가짐을 확인하였으며 (AUC 0.818), 기존에 사용되던 VHS의 예측력 (AUC 0.805) 보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다. 본 연구는 수의방사선에서 최초로 딥러닝을 이용한 의미론적 면적 분할 (semantic segmentation) 을 적용하여 수의 영상에서 기존보다 더 다양한 신경망 알고리즘이 활용될 수 있는 가능성을 보여주었다. 또한 심장의 2차원 면적이 심비대를 진단함에 있어 기존의 길이 기반 심장 크기 측정 지표를 보완할 수 있다는 가능성을 보여주었다.1. Introduction 6 2. Materials and Methods 8 2.1 Data Collection 8 2.2 Development of DL model 10 2.2.1 Introduction to Semantic Segmentation 10 2.2.2 Attention U-Net with Focal Tversky Loss, Surface Loss 11 2.2.2.1 Attention U-Net 11 2.2.2.2 Improved Attention U-Net with Focal Tversky Loss 12 2.2.2.3 Surface Loss 14 2.2.3 Image Preprocessing 15 2.2.4 Establishing Ground Truth 16 2.2.5 Training DL Model 16 2.2.5.1 DL Model for Heart Segmentation 18 2.2.5.2 DL Model for T4 Body Segmentation 19 2.3 Volumetric Measurement of Heart 20 2.3.1 Analysis of Binary Mask 20 2.3.2 Vertebra-adjusted Heart Volume (VaHV) 21 2.3.3 Calculation of VaHV from DL Model Prediction 22 2.4 Statistical Methods 23 2.4.1 Segmentation DL Model Performance 23 2.4.2 Correlation between VaHV and VHS 23 2.4.3 Evaluation of Cardiomegaly using Echocardiographic Measurement 23 3. Results 24 3.1 DL Model 24 3.1.1 Heart Segmentation 24 3.1.2 T4 Body Segmentation 26 3.2 Descriptive Statistics of VaHV 28 3.3 Correlation between VaHV and VHS 29 3.4 Diagnostic Performance of VaHV for Detecting Cardiomegaly 30 4. Discussion 33 5. Conclusion 34 6. References 35 초록 38Maste

Life Style Industry Analysis by Consumer Life Pattern

☞ 이 논문은 저자가 원문공개에 동의하지 않은 논문으로, 도서관 내에서만 열람이 가능하며, 인쇄 및 저장은 불가합니다.본 연구는 한국 산업의 소비자 분석 및 문화 변화 특성을 파악하고 이에 영향을 미치 는 소비자 라이프 스타일의 변화와 소비행동 등을 분석하여 이러한 요인들이 새롭게 가치를 창출하고 새로운 산업에 어떠한 영향을 미치는가를 파악하고자 하였다.본 연 구를 통하여 라이프 스타일 변화에 맞는 새로운 라이프스타일 산업의 방향을 모색 하고자 한다. 본 연구는 소비자의 생활 패턴과 트렌드의 변화를 통해 라이프 스타일 산업의 발 전성을 분석하고 소비자의 니즈와 소비자의 생활 패턴 분석 결과 새로운 가치관 확립에 따른 라이프 스타일 산업을 분석한다.라이프 스타일 산업의 형태를 고찰함 으로서 그 산업에서의 디자인 경영의 견해를 제시하고,그것을 바탕으로 라이프 스 타일 산업의 기본 틀을 확립함으로서,각 분야별 라이프 스타일 산업을 분석하고 새로운 방향을 제안하려 한다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째,보편화된 소비보다는 개성화된 소비패턴을 선호하는 방향으로 변화하고 있 다.개성화된 가치관에 따라 행동하는 소비자들이 증가하면서 기업은 각 소비계층 에 적합한 제품차별화,시장세분화 전략에 힘을 기울이게 되었다.현대사회는 개인 의 개성과 가치가 중시되는 사회이다.고유한 특성을 사진 개인들이 다양한 라이프 스타일을 보여주고,개인의 다양한 가치와 개성,생활양식 등이 공존하는 사회이기 때문에 소비자의 다양한 라이프스타일을 충족시키기 위한 독특한 마케팅 믹스가 필요하다. 둘째,물질적 욕구보다는 정서적,심리적 욕구가 중시되고 있다.사회가 발전할 수 록 생존이나 경제력 향상과 같은 물질주의 생활관이 점차 미,지,개성,문화,사회 적 귀속감,자아실현,자기계발 등을 중시하는 탈물질적 생활관으로 변해가고 있다. 전반적인 생활수준이 향상되어 인간의 생존과 경제욕구는 대부분 충족되고 그 보 다 한 단계 더 나아가서 문화적 욕구와 자아실현의 욕구등이 충족되기를 원하는 것이다. 셋째,건강과 자연에 대한 관심이 중대되고 있다.산업 사회의 복잡함이 극에 달 하자 자연으로 회귀하고자 하는 마음이 생겨나는 것이다.건강하게 장수하기 위해 서 전반적인 삶의 질과 가치 향상을 추구한다.건강과 자연에 대한 관심은 과거에 대한 향수,환경에 대한 관심이 증대한 것도 원인이 되었을 것이다. 넷째,소비패턴이 고급화되고,구매욕구가 전문화되고 있다.핵가족화,여가시간 증가,여성의 사회진출 확대,소득과 교육수준 향상 등에 따라 자아실현에 대한 관 심이 높아졌고,자신에 대한 투자를 아끼지 않는 트렌드가 소비패턴의 고급화를 야 기했다.또한,구매 욕구가 전문화되고,자신이 관심있는 특정 분야에서 전문가가 되고자 하는 마니아들이 증가하고 있다. 다섯째,편의성과 합리성을 중시하는 라이프 스타일이 나타나고 있다.여성의 경 제활동 증가로 인해 시간과 여가를 절약할 수 있는 편의성에 대한 욕구가 증가하 면서 외식문화가 급속하게 성장하고 TV홈쇼핑,온라인 쇼핑,원스톱 쇼핑등이 활 성화되었다. 여섯째,창조 및 문화 지향형 여가 문화가 확산되고 있다.여가의 성격이 소비 지 향에서 창조 및 문화지향으로 변화하면서,각종 교육 프로그램 및 체험형 여가 플 로그램이 확산되고 있다.또한 인간관계 유지를 위한 커뮤니티 활동이 증가하고 있 다. 이상의 결과를 토대로 효율 중시 산업,안전 중시 산업,편의 중시 산업,외형 중 시 산업,개체 중시 산업,경험 중시 산업 이라는 6개의 라이프 스타일 산업군을 분석하고 새로운 라이프 스타일 산업을 제안한다. 첫 번째,효율 중시 산업의 키워드는 SELF,SECOND HAND,LIGHT 두 번째,건강 중시 산업의 키워드는 MEDICAL,WELL BEING,NATURE 세 번째,편의 중시 산업의 키워드는 UNIVERSAL,CONVERGENCE, U-SHOPPING 네 번째,외형 중시 산업의 키워드는 MINORITY,METRO SEXUAL,MANIA 다섯 번째,개체 중시 산업의 키워드는 SINGLE,DEWK,WOMAN 여섯 번째,경험 중시 산업의 키워드는 HIGHTECH,ENTERTAINMENT,FUN 이다. 이러한 키워드를 바탕으로 라이프 스타일 산업의 형태를 고찰하고,이에 따른 새 로운 라이프 스타일 산업을 분석하고자 한다.;ThisstudyistoanalyzecharacteristicsofconsumersinKoreanindustry, changesin theculture,and changesin consumers'lifestyleandbehaviorthat affectthefactorsabovesoastograspwhethersuchfactorscreatenew values and the effects on new industries.Besides,this study aims to address the directionofanew industrythatfitsthechangesinlifestyle. This study includes an analysis on the potential of the life style industry's growth based on the consumerbehaviorand trend,an analysis on the current life style that results from a newly formed value based on consumerneedsandbehavior,andpresentsanew lifestyleindustry based on thefindings. Thestudyresultsareasfollows: First,as consumers continue to act according to diversified values, companies come to focus on strategies ofdifferentiated products suitable for each consumer class and marketsubdivision.Modern society attaches much importance to personality and value ofindividuals.Since persons with unique characteristicsshow variouslifestyleandvariousvalues,personalities,andlife stylesco-exist,itisessentialtomix uniquemarketing strategiestoliveupto consumers'variouslifestyles. Second,As society grows,materialistic views pursuing existence and improvement in economic capability gradually change into post-materialist views thatputmuch importance on beauty,intelligence,personality,culture, sense ofbelonging to society,self-realization,self-development,etc.As the standard of living is improving in general, most needs for survival and economicwellbeingaremet,andnow peoplewanttofulfillculturaldesiresand self-realization. Third,as industrialsociety becomes extremely complicated,people are inclinedtocomebacktonatureandpursuequalityoflifethatsecureshealthy, long life,and improvementofvalues.Interestsin health and naturehavebeen risingprobablyinlinewithyearningtothepastandinterestinenvironment. Forth,as nuclearfamily units become common,leisure time increases, more women advance into society,and income and levelof education are improved,interests in self-realization have been rising,and people tend to willingly investin themselves,which has made the levelconsumer patterns higher.In addition,desires forconsuming becomediversified,and the number ofmaniawhowanttobeprofessionalsinacertainareaincrease. Fifth,aswomen'sinvolvementineconomicactivityincreases,convenience thatenablespeopletosavemoretimeforleisurebecomesmoreimportant,so culturesofeating-outarerapidlydeveloped,andavarietyofshoppingmethods such as TV home shopping,on-line shopping,one-stop shopping,etc are popularized. Sixth,as the pattern of leisure changes from consuming-oriented to creation/culture-oriented one, various types of education programs and experiencingleisureprogramshavebecomemoreprevalent. Based on the findings above,presented are the 6 groups of life style industry;efficiency-orientedindustry,safety-orientedindustry,convenience-oriented industry,appearance-centeredindustry,individualizedindustry,andexperience-oriented industry. First,the keyword of efficiency-oriented industry is 'self,' based on which,the formation oflife style industry is investigated,and new life style industriesareanalyzedtopresentanew direction.1. 서론 = 1 1.1. 연구의 의의 및 목적 = 1 1.2. 연구 방법 및 내용 = 2 2. 라이프 스타일 산업의 이론적 고찰 = 4 2.1. 라이프 스타일 산업의 배경 = 4 2.2. 라이프 스타일 산업의 개념 = 7 2.3. 라이프 스타일 산업의 형성 요인 = 10 2.4. 라이프 스타일 산업의 중요성 = 12 3. 소비 트렌드 변화 분석 = 14 3.1. 소비 트렌드의 변화 = 14 3.1.1. 소비자 니즈를 통한 변화 = 18 3.2. 소비자 라이프 스타일 = 19 3.2.1. 소비자 라이프 스타일의 적용 = 19 3.2.2. 소비자 라이프 스타일의 변화와 소비행동 = 21 3.2.3. 소비자 트렌드와 해외 성공 비즈니스 트렌드 = 22 4. 라이프 스타일 산업 분류 = 40 4.1. 형태 분석별 분류 = 40 4.2. 생활 문화 분석별 분류 = 41 4.3. 소비자 가치관 분석별 분류 = 45 5. 라이프 스타일 산업 분석 = 49 5.1. 효율중시화 = 50 5.1.1. 셀프(Self) 산업 = 50 5.1.2. 세컨드핸드(Secondhand) 산업 = 52 5.1.3. 라이트(Light & Soft) 산업 = 53 5.2. 건강중시화 = 56 5.2.1. 메디컬(MEDICAL) 산업 = 56 5.2.2. 웰빙(WELL BEING) 산업 = 59 5.2.3. 내츄럴(NATURE) 산업 = 60 5.3. 편의중시화 = 62 5.3.1. 유니버설(UNIVERSAL) 산업 = 62 5.3.2. 컨버전스(CONVERGENCE) 산업 = 63 5.3.3. 유쇼핑(U-SHOPPING) 산업 = 66 5.4. 외형중시화 = 69 5.4.1. 메트로 섹슈얼(METRO SEXUAL) 산업 = 69 5.4.2. 마이너리티(MINORITY) 산업 = 71 5.4.3. 매니아(MANIA) 산업 = 72 5.5. 개체중시화 = 76 5.5.1. 싱글(SINGLE) 산업 = 76 5.5.2. 듀크(Deal Employed With Kids) 산업 = 80 5.5.3. 우먼(WOMAN) 산업 = 82 5.6. 경험중시화 = 85 5.6.1. 하이테크(HIGH TECH) 산업 = 85 5.6.2. 펀(FUN) 산업 = 86 5.6.3. 엔터테인먼트(Entertainment) 산업 = 88 6.결론 및 제언 = 92 참고문헌 = 94 ABSTRACT = 9

놀이를 강조한 비유 수업의 효과 : 중학교 3학년 물질 변화에서의 규칙성 단원을 중심으로

학위논문(석사)--서울대학교 대학원 :과학교육과 화학전공,2003.Maste

Familial factors associated with long term hospitalization among mental disableds

학위논문 (석사)-- 서울대학교 보건대학원 : 보건학과(보건정책관리 전공), 2015. 8. 김창엽.탈원화는 거스를 수 없는 세계적 추세이나, 한국에서는 가족들의 수용화에 대한 높은 요구로 인한 정신장애인의 수용화 문제가 불거지고 있다. 인권적 측면을 포함하여, 장기간의 입원은 정신장애인의 재활에 악영향을 미치기 때문에, 탈원화를 위한 과정은 지속되어야 한다. 본 연구는 장기 입원에 관련된 보호자 측의 요인들을 탐색함으로써, 그들의 미충족 필요와 요구를 반영하는 정책을 수립하기 위해서 시행되었다. 이 연구에서는 8명의 장기입원 조현병 및 조현정동장애 환자의 보호자들을 대상으로 개별 심층 면담을 하였다. 본 연구는 Colaizzi의 현상학적 방법을 사용하여 분석되었는데, 204개의 의미 있는 진술들이 선택되어 156개의 형성 의미를 도출하였고, 17개의 소주제와 6개의 범주가 완성되었다. 결과는 가족들의 경험과 욕구를 드러내기 위하여 총체적으로 기술되었다. 우선, 보호자들은 반복되는 재발로 인하여 퇴원을 두려워하는데, 이는 정서적 고통과 재정 문제 등과 같은 수많은 부담을 견뎌왔기 때문이었다. 둘째, 보호자들은 다양한 전략으로 차별과 낙인, 그리고 오명에 대응해 왔는데, 한편으로는 직접 차별의 주체가 되기도 하였다. 개인적 차별의 하나로써 과보호적 태도는 치료 결과에 대한 매우 높은 기준을 갖도록 한다. 또한 보호자들은 병원이 다른 정신보건 기관들에 비해 상대적으로 안전하다고 믿고 있었다. 그러나 장기 입원에 만족하는 것은 아니며, 국가가 환자의 재활과 지역사회 복귀에 적극적인 역할을 하기를 바라고 있었다. 이러한 보호자들의 요구는 정신장애인의 자기결정권과는 상충되는데, 이는 한국의 중요한 문화적 배경을 구성하는 가족주의에서 기인하는 것으로 보인다. 탈원화는 병상수의 감축뿐만 아니라, 지역사회 정신보건 체계의 굳건한 수립을 통하여 가족들의 부담을 줄여야만 성공적으로 정착될 것이다.Although deinstitutionalization is global trend, institutionalization of mental disabled is pressing issue in Korea due to the family members high demand on institutionalization. As long-term psychiatric hospitalization is known to have harmful effects on rehabilitation of mental disabled, we have to continue the process of deinstitutionalization from the human rights perspectives. The purpose of this study was to explore the family factors associated with long-term hospitalization, so that we could develop the policy which reflects the family members unmet need and demand. In this study, eight family members of mentally ill patients in long-term psychiatric hospital due to schizophrenia or schizoaffective disorder were interviewed through the personal in-depth interview. This study was analyzed using Colaizzis method of phenomenology. Two-hundred and four significant statements were selected, and 156 formulated meaning were extracted from the statements, to be clustered into 17 themes. These themes were categorized to 6 theme clusters. Theses results were reported by holistic description that illustrates the families experiences and their desires. First of all, family members of the patients with mental disorders were afraid of the mentally ill patients discharge and consecutive repetitive relapse of acute psychotic symptom. Thats because they have endured lots of familial burden on emotional distress, financial problems and so on. Second, they have dealt with recognized discrimination, labelling, and stigma in various ways, while they have played a role as actors of discrimination. In over-protectional attitude, which is one of personal discrimination, they could be reassured only to very high standard of treatment outcome. Third, they believed that mental hospitals are relatively safer than other kinds of institution. However, it does not mean that the family members has been satisfied with long term hospitalization being as they are. They really wanted the government to play an active role in the patients rehabilitation and their return to community. Their demands conflicted with the concept of human rights which let the mental disabled to self-regulate their life. The reason is likely to be familism which constructs Eastern Asian culture. Concurrent deinstitutionalization and decreased familial burden are successful if community mental health system would be well-developed.I. 서 론 ··········································································································· 1 1. 연구 배경 및 목적 ················································································ 1 2. 선행연구 고찰 ························································································ 8 3. 연구 방법 ······························································································ 17 II. 본 론 ······································································································· 34 1. 대주제 1: 정신장애인 보호자가 됨 ················································· 34 2. 대주제 2: 정신장애인 보호자로서의 부담 ······································ 37 3. 대주제 3: 차별, 낙인, 그리고 오명 (흉) ········································ 45 4. 대주제 4: 낫지 않는 병, 그리고 치료 ············································ 50 5. 대주제 5: 그나마 믿을 곳은 병원 ··················································· 61 6. 대주제 6: 보호자들의 요구와 필요 ················································· 70 III. 고 찰 ······································································································ 76 1. 본 연구에 대한 평가와 의의 ····························································· 76 2. 연구의 방법론적 제한점 ····································································· 79 Ⅳ. 결 론 ······································································································ 93 III. 참고문헌 ································································································ 94 VI. 부록 - 각 주제들을 형성한 의미들 ··············································· 100 VII. Abstract ···························································································· 110Maste