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요분석 시스템의 분류기 설계에 관한 연구
A Study on the Design of Classifier for Urine Analysis System

전계록   (부산대학교 의공학교실UU0000613  ); 김기련   (부산대학교 대학원 의공학협동과정UU0000613  ); 예수영   (부산대학교 대학원 의공학협동과정UU0000613  ); 김철한   (부산대학교 대학원 의공학협동과정UU0000613  ); 정도운   (부산대학교 대학원 의공학협동과정UU0000613  ); 조진호   (경북대학교 의공학교실UU0000096  );
  • 초록

    본 연구에서는 요분석 시스템의 분류기를 설계하기 위하여 전처리 및 퍼지 알고리듬을 적용하였다. 데이터 전처리 과정은 무채색의 측정치로 구성된 보정용 곡선으로 요분석용 스트립의 측정치를 정규화하는 과정과 삼자극치를 이용한 연산 과정으로 구성하였다. 표준 시약에 의한 분류 실험을 통해 종형의 멤버쉽함수로 측정치를 퍼지화하고 min 추론과 무게중심법의 비퍼지화 과정으로 검사 항목의 농도를 정성적으로 분석할 수 있는 퍼지 분류기를 구성하였다. 표준 시약과 환자 요 검체의 관계에 의해 멤버쉽함수를 보정한 후 구성된 분류기를 통해 환자 요검체를 측정하여 분류 결과를 관찰함으로써 설계된 요분석용 분류기의 임상 적용 가능성을 검토하였다. 실험 결과는 모든 검사 항목에 대해 기준 장비의 검사 결과와 만족할 만한 일치도를 보였다.


    In this paper, a classifier of urine analysis system was designed using preprocessing and fuzzy algorithm. Preprocessing were processed by normalizing data of strip using calibration curve composed of achromatic colors value and by calculating three stimulus. FUZZY classifier capable of analyzing a qualitative concentration of test items was composed of fuzzifier by gaussian shaped membership function, inference of MIN method, and defuzzifier of centroid method through verification by measuring standard solution and by classifying concentration classes. After tuning membership function according to relating standard solution with urinalysis sample, the possibility to adapt classifier designed for urine analysis system near a bed was verified as classifying measured urinalysis samples and observing classified result. Of all test items, experimental results showed a satisfactory agreement with test results of reference system.


  • 주제어

    Urine analysis system .   Classifier .   Fuzzy algorithm.  

  • 참고문헌 (10)

    1. Chapra,S.C.;Canale,R.P. , Numerical Methods for Engineers(2nd ed.) / v.,pp.430-442,
    2. Color Correction in Portable-type Urine Analyzer , Kim,J.H.;Park,C.H.;Jeon,G.R.(et al.) , Transactions on Electrical and Elecrtronic Materials. / v.3,pp.21-26,
         
    3. Kelly,K.L.;Judd,D.B. , The ISCC-NBS Method of Designating Colors and a Dictionary of Color Names / v.,pp.553,
    4. 색 보정 기법을 이용한 요분석 시스템의 전처리 알고리듬 , 김기련;예수영;전계록(등) , 대한의용생체 공학회 추계 학술대회 논문집 / v.27,pp.81-82,
    5. 건습시약 스트립을 사용한 임상화학분석장치 개발 , 유동주;정태화;민홍기(등) , 의공학회지 / v.13,pp.299-305,
         
    6. Fuzzy Weighted Average:A Max-Min Paired Elimination Method , Guh,Y.Y.;Hon,C.C.;Wang,K.M.(et al.) , Computers Math. Application / v.32,pp.115-123,
    7. 스트립을 이용한 요분석시스템의 개발과 퍼지추론에 의한 검사결과 평가에 관한 연구 , 전계록;이승진;최병철(등) , 의공학회지 / v.19,pp.477-486,
         
    8. 퍼지제어기의 멤버쉽함수의 튜닝방법 , 이지홍;채석;오영석 , 전자공학회지 / v.30,pp.138-147,
    9. 요로감염 선별검사에서 dipstick 요분석의 진단적 가치 , 최순덕;조한준;김기혁(등) , 가정의학회지 / v.21,pp.772-781,
    10. 퍼지이론을 이용한 임상검사 자동분석에 관한 연구 , 차은종;이태수;황유성(등) , 의공학회지 / v.14,pp.341-348,
         
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Lee, Sang-Bong ; Choi, Seong-Su ; Lee, In-Kwang ; Han, Jeong-Su ; Kim, Wan-Seok ; Kim, Wun-Jae ; Cha, Eun-Jong ; Kim, Kyung-Ah 2010. "Automation of urine dipstick test by simultaneous scanning : A pilot study" 센서학회지 = Journal of the Korean Sensors Society, 19(3): 169~175     
    2. Kim, Young-Seop ; Lee, Jae-Hyun ; Song, Eung-Yeol 2011. "A study of automatic analysis system using Infrared spectroscopy instruments" 반도체디스플레이기술학회지 = Journal of the semiconductor & display technology, 10(3): 95~98     

 저자의 다른 논문

  • Jeon, Gye-Rok (69)

    1. 1990 "지식 구조화 경정맥 완전 영양공급 시스템의 개발에 관한 연구 (I)" 의공학회지 = Journal of biomedical engineering research 11 (2): 305~314    
    2. 1992 "메디안 혼성 필터의 잡음 특성 개선" 한국통신학회논문지 = The journal of the Korean institute of communication science 17 (11): 1185~1198    
    3. 1995 "심혈관 연속 시스템 모델의 DEVS/CS혼합 모델링" 의공학회지 = Journal of biomedical engineering research 16 (4): 415~424    
    4. 2000 "MR 관류강조영상에서 정상 가토의 국소 뇌혈류량 측정" 대한자기공명의과학회지 = Journal of the Korean society of magnetic resonance in medicine 4 (2): 100~106    
    5. 2001 "곡률을 이용한 3차원 영상의 에지 기반 표면 분할 알고리즘" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SP, 신호처리 38 (2): 199~207    
    6. 2001 "신경회로망을 이용한 ARS 장애음성의 식별에 관한 연구" 음성과학 = Speech sciences 8 (2): 61~71    
    7. 2001 "성대결절 환자에서 액센트 치료법의 효과" 음성과학 = Speech sciences 8 (4): 87~98    
    8. 2002 "영역 성장 분할 기법을 이용한 무손실 영상 압축" 信號處理·시스템學會 論文誌 = Journal of the institute of signal processing and systems 3 (1): 33~40    
    9. 2002 "다단계 신경회로망을 이용한 후두질환 감별진단 시스템의 개발" 의공학회지 = Journal of biomedical engineering research 23 (3): 197~205    
    10. 2002 "SSOR을 이요한 강인한 F-행렬의 추정" 電子工學會論文誌. Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea. SP, 신호처리 39 (1): 40~48    
  • 김기련 (14)

  • 조진호 (77)

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