๐Ÿ“Œ ์˜๋ฃŒ AI ์ฃผ์„์˜ ๊ฒŒ์ž„์ฒด์ธ์ €[ch]

 

๐Ÿ“Œ ์˜๋ฃŒ AI ์ฃผ์„์˜ ๊ฒŒ์ž„์ฒด์ธ์ €[ch]

MONAI Label๋กœ ๋๋‚ด๋Š” ์˜๋ฃŒ์˜์ƒ AI ํ•™์Šต·์ฃผ์„·ํ™œ์šฉ ์‹ค์ „ ๊ฐ€์ด๋“œ

“10~20๊ฐœ CT๋งŒ์œผ๋กœ๋„ ๋ช‡ ์‹œ๊ฐ„ ์•ˆ์— ์‹ค์ „๊ธ‰ AI ๋ชจ๋ธ์„ ๋งŒ๋“ ๋‹ค.”
— ์‹ค์ œ ์ž„์ƒ ์‚ฌ์šฉ ์‚ฌ๋ก€ ์ค‘ ์ธ์šฉ ์ฃผ์„¹


๐Ÿ“š ๋ชฉ์ฐจ

  1. MONAI Label์ด๋ž€ ๋ฌด์—‡์ธ๊ฐ€?

  2. ์™œ ์ง€๊ธˆ MONAI Label์ธ๊ฐ€?

  3. ์ „์ฒด ๊ตฌ์กฐ ํ•œ๋ˆˆ์— ์ดํ•ดํ•˜๊ธฐ

  4. ํ•ต์‹ฌ ๊ฐœ๋… ์ •๋ฆฌ (์–ด๋ ค์šด ์šฉ์–ด ์„ค๋ช… ํฌํ•จ)

  5. MONAI Label ์‹œ์ž‘ ์ ˆ์ฐจ (Step-by-Step)

  6. Active Learning(๋Šฅ๋™ํ•™์Šต)์œผ๋กœ ํ•™์Šต ์†๋„ ํญ๋ฐœ์‹œํ‚ค๊ธฐ

  7. ์‹ค์ œ ์˜๋ฃŒ ํ˜„์žฅ ํ™œ์šฉ ์‚ฌ๋ก€

  8. 3D Slicer ์—ฐ๋™ ์‹ค์ „ ํ™œ์šฉ

  9. ๋ฐ์ดํ„ฐ ํ”„๋ผ์ด๋ฒ„์‹œ์™€ ๋ชจ๋ธ ๊ณต์œ  ์ „๋žต

  10. ํˆฌ์ž ๊ด€์ ์—์„œ ์ฃผ๋ชฉํ•ด์•ผ ํ•  ๊ด€๋ จ ์ฃผ์‹

  11. ์ถ”๊ฐ€ ์„ค๋ช… (๋ณด์™„ ๋‚ด์šฉ)

  12. ์š”์•ฝ

  13. ํƒœ๊ทธ ๊ฒ€์ƒ‰

  14. ์ฐธ๊ณ ๋ฌธํ—Œ ๋ฐ ์ฐธ์กฐ ๋งํฌ


1. MONAI Label์ด๋ž€ ๋ฌด์—‡์ธ๊ฐ€?

**MONAI Label(๋ชจ๋‚˜์ด ๋ผ๋ฒจ)**์€
์˜๋ฃŒ์˜์ƒ AI ํ”„๋ ˆ์ž„์›Œํฌ MONAI(Medical Open Network for AI) ๊ธฐ๋ฐ˜์˜
์˜คํ”ˆ์†Œ์Šค ์˜๋ฃŒ์˜์ƒ ์ฃผ์„(Annotation) + ํ•™์Šต(Training) + ์ถ”๋ก (Inference) ํ†ตํ•ฉ ๋„๊ตฌ์ด๋‹ค.

ํ•ต์‹ฌ ๋ชฉ์ ์€ ๋‹จ ํ•˜๋‚˜๋‹ค.

“์˜๋ฃŒ ์ „๋ฌธ๊ฐ€์˜ ์ฃผ์„ ์‹œ๊ฐ„์„ ํš๊ธฐ์ ์œผ๋กœ ์ค„์ด๋ฉด์„œ, AI ๋ชจ๋ธ์„ ๋น ๋ฅด๊ฒŒ ๊ณ ๋„ํ™”ํ•œ๋‹ค.”


2. ์™œ ์ง€๊ธˆ MONAI Label์ธ๊ฐ€?

์˜๋ฃŒ AI ๊ฐœ๋ฐœ์˜ ๊ฐ€์žฅ ํฐ ๋ณ‘๋ชฉ์€ ๋ฌด์—‡์ผ๊นŒ?

  • ๋ฐ์ดํ„ฐ ๋ถ€์กฑ

  • ์ฃผ์„(Annotation)์— ์†Œ์š”๋˜๋Š” ๊ณผ๋„ํ•œ ์‹œ๊ฐ„

  • ์ž„์ƒ์˜์™€ ๊ฐœ๋ฐœ์ž ๊ฐ„ ํ˜‘์—… ์žฅ๋ฒฝ

MONAI Label์€ ์ด๋ฅผ ๋‹ค์Œ ๋ฐฉ์‹์œผ๋กœ ํ•ด๊ฒฐํ•œ๋‹ค.

  • AI๊ฐ€ ๋จผ์ € ์˜ˆ์ธก → ์‚ฌ๋žŒ์ด ์ˆ˜์ •

  • ์ˆ˜์ • ๊ฒฐ๊ณผ๋ฅผ ์ฆ‰์‹œ ์žฌํ•™์Šต

  • ์ด ๊ณผ์ •์„ ๋ฐ˜๋ณต (Active Learning)

๊ฒฐ๊ณผ์ ์œผ๋กœ ์ ์€ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋กœ ๋น ๋ฅธ ์„ฑ๋Šฅ ํ–ฅ์ƒ์ด ๊ฐ€๋Šฅํ•˜๋‹ค.


3. ์ „์ฒด ๊ตฌ์กฐ ํ•œ๋ˆˆ์— ์ดํ•ดํ•˜๊ธฐ

MONAI Label์€ **์„œ๋ฒ„–ํด๋ผ์ด์–ธํŠธ ๊ตฌ์กฐ(Server–Client Architecture)**์ด๋‹ค.

[๊ตฌ์„ฑ ์š”์†Œ]

  • ์„œ๋ฒ„(Server)

    • ๋ชจ๋ธ ํ•™์Šต

    • ์ถ”๋ก 

    • ๋ฐ์ดํ„ฐ ๊ด€๋ฆฌ

    • Active Learning ์ „๋žต ์‹คํ–‰

  • ํด๋ผ์ด์–ธํŠธ(Client / Viewer)

    • 3D Slicer (Radiology)

    • OHIF (์›น ๊ธฐ๋ฐ˜)

    • Pathology / Endoscopy Viewer


4. ํ•ต์‹ฌ ๊ฐœ๋… ์ •๋ฆฌ (์–ด๋ ค์šด ์šฉ์–ด ์„ค๋ช…)

● Annotation (์ฃผ์„)

์˜๋ฃŒ์˜์ƒ์—์„œ ์žฅ๊ธฐ, ์ข…์–‘, ๋ณ‘๋ณ€ ์˜์—ญ์„ ์ง์ ‘ ํ‘œ์‹œํ•˜๋Š” ์ž‘์—…

● Inference (์ถ”๋ก )

ํ•™์Šต๋œ AI ๋ชจ๋ธ์ด ์ƒˆ ์˜์ƒ์—์„œ ์ž๋™ ๋ถ„ํ• (Segmentation) ์ˆ˜ํ–‰

● Active Learning (๋Šฅ๋™ํ•™์Šต)

AI๊ฐ€ “๊ฐ€์žฅ ํ—ท๊ฐˆ๋ฆฌ๋Š” ๋ฐ์ดํ„ฐ”๋ฅผ ์šฐ์„ ์ ์œผ๋กœ ๊ณจ๋ผ ํ•™์Šต ํšจ์œจ์„ ๋†’์ด๋Š” ์ „๋žต

● Multi-stage Segmentation (๋‹ค๋‹จ๊ณ„ ๋ถ„ํ• )

1๋‹จ๊ณ„: ์ „์ฒด ์˜์—ญ ํƒ์ง€
2๋‹จ๊ณ„: ๊ด€์‹ฌ ๋ถ€์œ„ ์ถ”์ถœ
3๋‹จ๊ณ„: ์„ธ๋ถ€ ๊ตฌ์กฐ ์ •๋ฐ€ ๋ถ„ํ• 


5. MONAI Label ์‹œ์ž‘ ์ ˆ์ฐจ (Step-by-Step)

⬛ ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅ ์˜์—ญ ⬛
MONAI Label ์‹ค์ „ ์‹œ์ž‘ 6๋‹จ๊ณ„

1๋‹จ๊ณ„. ๋ฐ์ดํ„ฐ ์œ ํ˜• ๊ฒฐ์ •

  • CT / MRI → Radiology

  • ๋ณ‘๋ฆฌ ์ด๋ฏธ์ง€ → Pathology

  • ๋‚ด์‹œ๊ฒฝ ์˜์ƒ → Endoscopy

2๋‹จ๊ณ„. ๋ฐ์ดํ„ฐ ๊ตฌ์กฐ ์ •๋ฆฌ

  • ์ด๋ฏธ์ง€์™€ ๋ผ๋ฒจ ํŒŒ์ผ์„ ๋™์ผ ์ด๋ฆ„์œผ๋กœ ๋งค์นญ

3๋‹จ๊ณ„. Label ์„ค์ •

  • ํ•„์š”ํ•œ ์žฅ๊ธฐ๋งŒ ์„ ํƒ (์˜ˆ: 100๊ฐœ → 20๊ฐœ)

4๋‹จ๊ณ„. ๋ชจ๋ธ ์„ ํƒ

  • ๊ธฐ๋ณธ ์ œ๊ณต ๋ชจ๋ธ ์‚ฌ์šฉ ๋˜๋Š” ์ปค์Šคํ…€ ๋ชจ๋ธ

5๋‹จ๊ณ„. Viewer ์—ฐ๊ฒฐ

  • 3D Slicer ๋˜๋Š” ์›น Viewer ์—ฐ๊ฒฐ

6๋‹จ๊ณ„. ์˜ˆ์ธก → ์ˆ˜์ • → ์žฌํ•™์Šต ๋ฐ˜๋ณต

⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛


6. Active Learning์œผ๋กœ ํ•™์Šต ์†๋„ ํญ๋ฐœ์‹œํ‚ค๊ธฐ

Active Learning์˜ ๊ธฐ๋ณธ ์‚ฌ์ดํด์€ ๋‹ค์Œ๊ณผ ๊ฐ™๋‹ค.

  • ์†Œ๋Ÿ‰ ๋ฐ์ดํ„ฐ๋กœ ์ดˆ๊ธฐ ๋ชจ๋ธ ํ•™์Šต

  • AI๊ฐ€ ๋ฏธ๋ผ๋ฒจ ๋ฐ์ดํ„ฐ ์ค‘ “๋ถˆํ™•์‹คํ•œ ์ƒ˜ํ”Œ” ์„ ํƒ

  • ์ „๋ฌธ๊ฐ€๊ฐ€ ํ•ด๋‹น ๋ฐ์ดํ„ฐ๋งŒ ์ฃผ์„

  • ๋ชจ๋ธ ์žฌํ•™์Šต

  • ๋ฐ˜๋ณต

์ด ๋ฐฉ์‹์œผ๋กœ 10~20๊ฐœ CT๋งŒ์œผ๋กœ๋„ ์‹ค์šฉ ๋ชจ๋ธ ๋„๋‹ฌ์ด ๊ฐ€๋Šฅํ•˜๋‹ค¹.


7. ์‹ค์ œ ์˜๋ฃŒ ํ˜„์žฅ ํ™œ์šฉ ์‚ฌ๋ก€

์‚ฌ๋ก€ 1. ํ์•” ์ˆ˜์ˆ  ๋ณด์กฐ AI

  • ํ‰๋ถ€์™ธ๊ณผ ์ „๋ฌธ์˜

  • ํ์™€ ๊ธฐ๋„ ๋ถ„ํ• 

  • ์ˆ˜ ์‹œ๊ฐ„ ๋‚ด ์‹ค์šฉ ๋ชจ๋ธ ์™„์„ฑ

์‚ฌ๋ก€ 2. ์ฒ™์ถ”·์ฒ™์ถ”๋ผˆ ๋ถ„ํ• 

  • ๋‹ค๋‹จ๊ณ„ ๋ชจ๋ธ ์ ์šฉ

  • ์ฒ™์ถ” → ์ฒ™์ถ”๋ผˆ ์ค‘์‹ฌ์  → ๊ฐœ๋ณ„ ๋ถ„ํ• 

์‚ฌ๋ก€ 3. ์ „์‹  CT 104๊ฐœ ์žฅ๊ธฐ ๋ถ„ํ• 

  • TotalSegmentator ๋ฐ์ดํ„ฐ์…‹ ๊ธฐ๋ฐ˜

  • MONAI Label ๊ธฐ๋ณธ ์ œ๊ณต ๋ชจ๋ธ


8. 3D Slicer ์—ฐ๋™ ์‹ค์ „ ํ™œ์šฉ

3D Slicer๋Š” MONAI Label์˜ ํ•ต์‹ฌ ํŒŒํŠธ๋„ˆ ๋„๊ตฌ๋‹ค.

  • ํ™•์žฅ ๊ด€๋ฆฌ์ž์—์„œ MONAI Label ์„ค์น˜

  • ์„œ๋ฒ„ ์ฃผ์†Œ ์ž…๋ ฅ ํ›„ ์—ฐ๊ฒฐ

  • ๋ฒ„ํŠผ ํด๋ฆญ๋งŒ์œผ๋กœ:

    • AI ์ž๋™ ๋ถ„ํ• 

    • ์ˆ˜์ •

    • ์„œ๋ฒ„๋กœ ๊ฒฐ๊ณผ ์ „์†ก

“์ž„์ƒ์˜๋Š” ์ฝ”๋“œ๋ฅผ ๋ชฐ๋ผ๋„ ๋œ๋‹ค.”
— ์‹ค์ œ ์‚ฌ์šฉ์ž ์ฝ”๋ฉ˜ํŠธ²


9. ๋ฐ์ดํ„ฐ ํ”„๋ผ์ด๋ฒ„์‹œ์™€ ๋ชจ๋ธ ๊ณต์œ  ์ „๋žต

์ค‘์š”ํ•œ ์งˆ๋ฌธ ํ•˜๋‚˜.

“๋ฐ์ดํ„ฐ๋Š” ๋ชป ๋‚˜๋ˆ„๋Š”๋ฐ, ๋ชจ๋ธ์€ ๊ณต์œ ํ•  ์ˆ˜ ์žˆ๋Š”๊ฐ€?”

๋‹ต์€ ๊ฐ€๋Šฅํ•˜๋‹ค.

  • ๋ณ‘์› ๋ฐ์ดํ„ฐ ๋น„๊ณต๊ฐœ ์œ ์ง€

  • ํ•™์Šต๋œ ๋ชจ๋ธ ๊ฐ€์ค‘์น˜๋งŒ ๊ณต๊ฐœ

  • ์‹ค์ œ๋กœ ๋‹ค์ˆ˜์˜ ์‹ ๊ฒฝ์™ธ๊ณผ, ์˜์ƒ์˜ํ•™๊ณผ ์‚ฌ๋ก€ ์กด์žฌ

์ตœ๊ทผ์—๋Š” ํ•ฉ์„ฑ CT(Synthetic CT) ๊ธฐ์ˆ ๋„ ๋“ฑ์žฅํ•˜์—ฌ
ํ”„๋ผ์ด๋ฒ„์‹œ ๋ฌธ์ œ๋ฅผ ๋”์šฑ ์™„ํ™”ํ•˜๊ณ  ์žˆ๋‹ค³.


10. ํˆฌ์ž ๊ด€์ ์—์„œ ์ฃผ๋ชฉํ•ด์•ผ ํ•  ๊ด€๋ จ ์ฃผ์‹

⬛ ์‹คํ–‰ ๊ฐ€๋Šฅ ์˜์—ญ ⬛
MONAI ์ƒํƒœ๊ณ„ ํ•ต์‹ฌ ์ˆ˜ํ˜œ ์ข…๋ชฉ

์—”๋น„๋””์•„ NVIDIA (NVDA)

  • MONAI ๋ฐ MONAI Label ํ•ต์‹ฌ ํ›„์›์‚ฌ

  • ์˜๋ฃŒ AI, GPU, ํ—ฌ์Šค์ผ€์–ด AI ํ”Œ๋žซํผ ์ฃผ๋„

  • ์˜๋ฃŒ์˜์ƒ AI ์ธํ”„๋ผ์˜ ์‚ฌ์‹ค์ƒ ํ‘œ์ค€ ์ œ๊ณต์ž

์žฅ๊ธฐ์ ์œผ๋กœ ์˜๋ฃŒ AI ์ธํ”„๋ผ ํˆฌ์ž ๊ด€์ ์—์„œ ํ•„์ˆ˜ ์ฒดํฌ ์ข…๋ชฉ์ด๋‹ค.

⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛⬛


11. ์ถ”๊ฐ€ ์„ค๋ช… (๋ณด์™„ ๋‚ด์šฉ)

[์ถ”๊ฐ€๋จ]

  • Auto3DSeg ๊ธฐ๋Šฅ: ์„œ๋ฒ„ ์—†์ด ๋กœ์ปฌ PC์—์„œ ์ฆ‰์‹œ AI ๋ถ„ํ•  ๊ฐ€๋Šฅ

  • ์ดˆ๋ณด ์ž„์ƒ์˜ ์ ‘๊ทผ์„ฑ ๋Œ€ํญ ํ–ฅ์ƒ

  • ์—ฐ๊ตฌ ๋ชฉ์  ์™ธ ์‹ค์ œ ์ž„์ƒ ํŒŒ์ผ๋Ÿฟ ํ…Œ์ŠคํŠธ์— ์ ํ•ฉ


12. ์š”์•ฝ

  • MONAI Label์€ ์˜๋ฃŒ AI ์ฃผ์„·ํ•™์Šต·์ถ”๋ก  ํ†ตํ•ฉ ํ”Œ๋žซํผ

  • Active Learning์œผ๋กœ ๋ฐ์ดํ„ฐ ํšจ์œจ ๊ทน๋Œ€ํ™”

  • 3D Slicer ์—ฐ๋™์œผ๋กœ ์ž„์ƒ์˜ ์นœํ™”์ 

  • ๋ฐ์ดํ„ฐ ๊ณต์œ  ์—†์ด ๋ชจ๋ธ ๊ณต์œ  ๊ฐ€๋Šฅ

  • ์˜๋ฃŒ AI ์ธํ”„๋ผ ์ธก๋ฉด์—์„œ NVIDIA๋Š” ํ•ต์‹ฌ ํˆฌ์ž ๋Œ€์ƒ


13. ํƒœ๊ทธ ๊ฒ€์ƒ‰

#MONAILabel #MONAI #MedicalAI
#์˜๋ฃŒAI #3DSlicer #ActiveLearning
#์˜๋ฃŒ์˜์ƒ๋ถ„์„ #NVIDIA #ํ—ฌ์Šค์ผ€์–ดAI


14. ์ฐธ๊ณ ๋ฌธํ—Œ ๋ฐ ์ฐธ์กฐ ๋งํฌ

  1. Andres Diaz-Pinto,
    MONAI Label: an open source image labelling and learning tool
    YouTube
    https://www.youtube.com/watch?v=yWJfSmEAstA

  2. MONAI ๊ณต์‹ ๋ฌธ์„œ
    https://monai.io

  3. NVIDIA Research – Synthetic Medical Imaging
    https://research.nvidia.com

๋Œ“๊ธ€

์ด ๋ธ”๋กœ๊ทธ์˜ ์ธ๊ธฐ ๊ฒŒ์‹œ๋ฌผ

ํžˆ๋ธŒ๋ฆฌ์ธ, ์ด์Šค๋ผ์—˜์ธ, ์œ ๋Œ€์ธ ์„ฑ๊ฒฝ ์† ์ด๋ฆ„์— ์ˆจ๊ฒจ์ง„ ์†Œ๋ฆ„ ๋‹๋Š” ๋น„๋ฐ€

์ž‘์€ ํ‹ˆ์ด ๋ฌด๋„ˆ๋œจ๋ฆฐ๋‹ค ์™œ ์šฐ๋ฆฌ๋Š” ‘์‚ฌ์†Œํ•œ ๋ถ„์—ด’์„ ๊ทน๋„๋กœ ๊ฒฝ๊ณ„ํ•ด์•ผ ํ•˜๋Š”๊ฐ€

์ž‘์€ ํ‹ˆ์ด ๋ฌด๋„ˆ๋œจ๋ฆฐ๋‹ค ์™œ ์„ฑ๊ฒฝ์€ ‘๋ถ„์—ด์˜ ์‹œ์ž‘’์„ ๊ทธ๋ ‡๊ฒŒ ๊ฒฝ๊ณ ํ•˜๋Š”๊ฐ€