진단 도우미와 전문가로 구성된 2단계 어류 질병 진단 시스템
Two-Stage Fish Disease Diagnosis System Comprised of a Diagnosis Guide and a Diagnosis Expert
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초록
본 논문에서는 양식장의 어류에 질병이 발생하면 빠르게 질병을 진단하고 신속한 처방 및 정확한 약제를 사용하도록 함으로써 질병의 확산을 방지하기 위한 2단계 어류 질병 진단 시스템을 제안한다. 진단 시스템을 설계하기 위하여 먼저 어류 질병의 진단 과정을 표준화하였고, 이를 바탕으로 대략적인 관찰 증상으로부터 후보 질병을 얻어내는 진단 도우미 단계와 영상 처리 기술을 이용하여 현미경 영상으로부터 병원체를 판별하여 질병을 확정 진단하는 진단 전문가 단계로 구성하였다. 첫 번째 단계에서는 넙치에서 발생하는 14종의 질병에 대하여 수온 및 어체의 성장 단계, 외부 관찰 증상, 내부 관찰 증상, 현미경 관찰 증상을 순차적으로 선택하면 후보 질병과 확정 진단을 위한 방법을 제시한다. 다음으로 첫 번째 단계에서 정밀 현미경 관찰을 통한 확정 진단을 하도록 판정이 나면 병원체를 관찰한 정밀 현미경 영상으로부터 패턴 인식 기술을 활용하여 3종의 기생충성 병원체를 판별함으로써 정확한 질병을 진단하고, 이에 맞는 처방과 약제 정보를 SMS를 통하여 양식 어민에게 알려준다.
Abstract
This paper presents a two-stage fish disease diagnosis system being capable of faster treating infected fish in order to prevent the spread of diseases. To design the diagnosis system, standard diagnosis process of fish diseases was first setup, then configured a diagnosis guide stage from the initial sketchy observations of the symptoms and a diagnosis expert stage from the pathogenic detection using image processing techniques. In the first stage, the system suggests candidate diseases with parsed selection based on water temperature, growth phase of the diseased fish, external clinical signs, internal clinical signs and microscopic observations among 14 kinds of flatfish's diseases. In the second stage, if the system in the first stage previously suggested using microscopic diagnosis for final diagnosis, the system determines the final disease by discriminating 3 parasitic pathogens from microscopic images using image pattern recognition techniques and provides a suitable treatment method and guidance in the use of appropriate drugs.
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