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안심존 데이터
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※온라인 안심존 : 보안이 보장된 온라인 네트워크를 통해 집, 연구실, 사무실 등 어디서나 접속하여 데이터에 접근하고 분석
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데이터 변경이력
데이터 변경이력 버전 일자 변경내용 비고 1.0 2022-07-28 데이터 최초 개방 데이터 히스토리
데이터 히스토리 일자 변경내용 비고 2022-07-28 콘텐츠 최초 등록 소개
6개암(전립선암, 신장암, 갑상선암, 대장암, 위암, 자궁내막암)의 복강경수술/로봇수술에 사용되는 도구와 수술단계 인식모델을 위한 인공지능 데이터셋를 구축하기 위한 수술동영상 데이터
구축목적
수술 빈도가 높은 6개암의 최소침습수술동영상으로부터 수술도구 및 수술단계를 인식할 수 있도록 인공지능을 훈련하기 위한 데이터셋
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메타데이터 구조표 데이터 영역 헬스케어 데이터 유형 비디오 , 이미지 데이터 형식 png, mp4 데이터 출처 자체 수집 라벨링 유형 세그멘테이션(이미지), 텍스트(동영상), Cholec80 type(동영상) 라벨링 형식 JSON, CSV(Cholec80 type) 데이터 활용 서비스 수술동영상 평가 시스템, 교육서비스, 수술기록지 자동생성 서비스, 연구 보조 데이터 구축년도/
데이터 구축량2021년/수술도구 이미지 : 203,726건, 수술단계 동영상 : 5,891건, 수술단계 Cholec80 type : 건 -
1. 수술도구 이미지
- 데이터 구축 규모
– 원천데이터 203,726건 / 라벨링데이터 203,726건1. 수술도구 이미지 데이터 종류 세부 클래스 데이터 형태 수술도구수 원시데이터 규모 구축데이터 규모 수술동영상
(mp4)메타정보
(excel)원천데이터
(png)라벨링데이터
(json)암종 수술 종류 수술도구 위암 원위부위절제술 이미지 26 100 2 38,866 38,866 대장암 우측결장절제술 이미지 20 51 1 31,582 31,582 저위전방절제술 이미지 22 53 1 36,303 36,303 전립선암 근치적전립선적출술 이미지 17 101 2 23,209 23,209 신장암 부분신장적출술 이미지 16 101 2 22,282 22,282 갑상선암 갑상선절제술 이미지 9 101 2 12,826 12,826 자궁암 자궁내막암 이미지 23 102 2 38,658 38,658 합 계 133 609 12 203,726 203,726
- 원시 데이터 분포
암종 수술 종류 수집량 비율 위암 원위부위절제술 100 16.4% 대장암 우측결장절제술 51 8.4% 17.1% 저위전방절제술 53 8.7% 전립선암 근치적전립선적출술 101 16.6% 신장암 부분신장적출술 101 16.6% 갑상선암 갑상선절제술 101 16.6% 자궁암 자궁내막암 102 16.7% 합 계 609 100.0%
2. 수술단계 동영상
- 데이터 구축 규모
– 원천데이터 5,891건 / 라벨링데이터 5,891건데이터 종류 세부 클래스 데이터 형태 수술단계수 구축데이터 규모 Core Additional 원천데이터
(mp4)라벨링데이터
(json)암종 수술 종류 수술단계 위암 원위부위절제술 클립동영상 12 0 778 778 대장암 우측결장절제술 클립동영상 6 0 88 88 저위전방절제술 클립동영상 8 0 182 182 전립선암 근치적전립선적출술 클립동영상 13 7 1,434 1,434 신장암 부분신장적출술 클립동영상 12 3 977 977 갑상선암 갑상선절제술 클립동영상 6 0 1,074 1,074 자궁암 자궁내막암 클립동영상 38 0 1,358 1,358 합 계 95 10 5,891 5,891
- 수술단계 동영상 다양성 분포
– 암종별 다양성 지표가 상이함.구분 다양성 항목 성별 연령 병기 암종 수술 종류 남 여 < 50 ≥ 50 < 60 ≥ 60 < 70 ≥ 70 1 2 3 위암 원위부위절제술 66.3% 33.7% - - - - - - - - - 대장암 우측결장절제술 49.3% 50.7% - - - - - - 41.8% 41.8% 16.4% 저위전방절제술 62.6% 37.4% - - - - - - 48.3% 16.1% 35.6% 전립선암 근치적전립선적출술 100.0% - - - - - 57.0% 43.0% - - - 신장암 부분신장적출술 65.5% 34.5% - - 43.8% 56.2% - - - - - 갑상선암 갑상선절제술 14.1% 85.9% - - - - - - - - - 자궁암 자궁내막암 - 100.0% 45.0% 55.0% - - - - 67.5% 21.1% 11.3% 구분 다양성 항목 분화도 D'Amico risk group 병변위치 암종 수술 종류 1 2 3 Low Intermediate High Left Right 위암 원위부위절제술 - - - - - - - - 대장암 우측결장절제술 - - - - - - - - 저위전방절제술 - - - - - - - - 전립선암 근치적전립선적출술 - - - 8.2% 31.1% 60.7% - - 신장암 부분신장적출술 - - - - - - 62.2% 37.8% 갑상선암 갑상선절제술 - - - - - - 49.8% 50.2% 자궁암 자궁내막암 38.3% 28.8% 32.9% - - - - - 구분 다양성 항목 종양크기 (cm) Thyroiditis 여부 조직학적 유형 암종 수술 종류 ≤ 2 2-4 > 4 Thyroiditis Non-thyroiditis Endometrioid Non-endometrioid 위암 원위부위절제술 - - - - - - - 대장암 우측결장절제술 - - - - - - - 저위전방절제술 - - - - - - - 전립선암 근치적전립선적출술 - - - - - - - 신장암 부분신장적출술 38.7% 51.1% 10.2% - - - - 갑상선암 갑상선절제술 - - - 49.7% 50.3% - - 자궁암 자궁내막암 - - - - - 88.9% 11.1%
3. 수술단계 Cholec80 type
- 데이터 구축 규모
– 원천데이터 182건 / 라벨링데이터 182건 / Cholec80 type 182건데이터 종류 세부 클래스 데이터 형태 수술단계수 구축데이터 규모 Core Additional 원천데이터
(mp4)라벨링데이터
(json)Cholec80 type
(csv)암종 수술 종류 수술단계 대장암 저위전방절제술 클립동영상 8 0 182 182 182 합 계 8 0 182 182 182
- 수술단계 Cholec80 type 다양성 분포
구분 다양성 항목 성별 병기 암종 수술 종류 남 여 1 2 3 대장암 저위전방절제술 62.6% 37.4% 48.3% 16.1% 35.6%
- 데이터 구축 규모
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AI 모델 상세 설명서 다운로드
AI 모델 상세 설명서 다운로드 AI 모델 다운로드1. 모델학습
- 수술도구 인식 모델
- 수술단계 구분 모델
- GRU 기반의 수술단계 구분 모델 설계
- GRU 기반의 수술단계 구분 모델 설계
2. 서비스 활용 시나리오
- 웹 기반 인공지능 데이터 리포트 개발
– Object Detection 데이터 (도구, 병변)를 타임라인 형태로 보여줌으로써 의사가 시계열로 Context를 쉽게 이해 할 수 있게 함.
– Object에 대하여 시간별 통계를 보여 줌으로써 수술에 대한 데이터 해석이 가능하게 함
- 인공지능 기반 수술 평가 시스템 및 개인 데이터 관리 서비스 개발
- 알고리즘 개발이 완료된 후 수술 행위를 추론하는 알고리즘이 개발되면 이를 분석 시스템에 Plug-in하여 수술행위 분석리포트를 제시
- 이를 토대로 행위별 가중치(시간,빈도수 등)을 계산하여 다른 의사의 경우와 비교하여 평가 결과를 제시하는 수술 평가 시스템 구현
- 아울러 본인의 과거 데이터와 비교하여 결과를 제시하는 개인데이터 관리서비스 제공
- 수술도구 인식 모델
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데이터 성능 점수
측정값 (%)기준값 (%)데이터 성능 지표
데이터 성능 지표 번호 측정항목 AI TASK 학습모델 지표명 기준값 점수 측정값 점수 1 수술 단계 구분 성능 Image Classification GRU Accuracy 50 % 72.09 % 2 원위부위절제술 수술 단계 분류 서비스 시스템 성능(6개암 수술 단계 Ground Truth 데이터) Image Classification WGAN,Bi-LSTM Accuracy 65 % 70.88 % 3 우측결장절제술 수술 단계 분류 서비스 시스템 성능(6개암 수술 단계 Ground Truth 데이터) Image Classification WGAN,Bi-LSTM Accuracy 70 % 76.77 % 4 저위전방절제술 수술 단계 분류 서비스 시스템 성능(6개암 수술 단계 Ground Truth 데이터) Image Classification WGAN,Bi-LSTM Accuracy 65 % 73.43 % 5 근치적전립선적출술 수술 단계 분류 서비스 시스템 성능(6개암 수술 단계 Ground Truth 데이터) Image Classification WGAN,Bi-LSTM Accuracy 65 % 69.38 % 6 부분신장적출술 수술 단계 분류 서비스 시스템 성능(6개암 수술 단계 Ground Truth 데이터) Image Classification WGAN,Bi-LSTM Accuracy 65 % 70.03 % 7 자궁내막암 수술 단계 분류 서비스 시스템 성능(6개암 수술 단계 Ground Truth 데이터) Image Classification WGAN,Bi-LSTM Accuracy 55 % 63.24 % 8 수술 도구 인식 성능 Object Detection WGAN AUC-ROC 0.8 단위없음 0.87 단위없음 9 장기 분류 기능(장기 데이터) Image Classification EfficientNet-B3, EfficientNet-B7 F1-Score 0.7 점 0.954 점 10 출혈 탐지 성능(출혈 데이터) Object Detection Resnet101 F1-Score 0.7 점 0.835699999999999 점 11 수술 도구 인식 민감도 Object Detection WGAN Sensitivity 90 % 92 % 12 수술 도구 인식 특이도 Object Detection WGAN Specificity 90 % 99 %
※ 데이터 성능 지표가 여러 개일 경우 각 항목을 클릭하면 해당 지표의 값이 그래프에 표기됩니다.
※ AI모델 평가 지표에 따라 측정값의 범위, 판단 기준이 달라질 수 있습니다. (ex. 오류율의 경우, 낮을수록 좋은 성능을 내는 것으로 평가됩니다)
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설명서 및 활용가이드 다운로드
데이터 설명서 다운로드 구축활용가이드 다운로드1. 데이터 포맷
- 수술도구 이미지
- 수술단계 동영상
- 수술단계 Cholec80 type
2. 데이터 구성
- 수술도구 이미지
1. 데이터 포맷 Key Description Type Child Type images 이미지정보 JsonObject id 이미지식별자 String width 이미지너비 Number height 이미지높이 Number filename 이미지파일명 String date_created 이미지생성일자 String metas 메타정보 JsonObject id 연관메타데이터식별자 String operation 수술종류 String hospital 수술병원 String annotations 라벨링정보 JsonObject [ 라벨링 JsonObject id 라벨링식별자 String image_id 연관이미지식별자 String category_id 수술도구정보 Number category_name 수술도구 String types 라벨링방법 String points 라벨링폴리곤 List [ 좌표 JsonAray JsonObject [ ] ] ]
- 수술단계 동영상 / 수술단계 Cholec80 type
Key Description Type Child Type videos 동영상정보 JsonObject id 동영상식별자 String width 동영상너비 Number height 동영상높이 Number filename 동영상파일명 String date_created 동영상생성일자 String metas 메타정보 JsonObject id 연관메타데이터식별자 String age 나이 Number gender 성별 String operation 수술종류 String hospital 수술병원 String stage 병기 Number grade 분화도 String pathology 조직학적 유형 String location 병변 위치 String riskgroup riskgroup String tumorsize 종양크기 String thyroiditis Thyroiditis 여부 String bmi BMI Number plnd PLND String anastomosis 문합방법 String phases 단계정보 JsonObject id 단계식별자 String video_id 연관동영상식별자 String category_id 수술단계 정보 String category_name 수술단계 String time_start 단계 시작 시간 (원시 동영상 기준) String time_end 단계 종료 시간 (원시 동영상 기준) String
3. 어노테이션 포맷
- 수술도구 이미지
구분 항목명 길이 타입 필수 여부 비고 한글명 영문명 1 이미지정보 images Object 1-1 이미지식별자 images[].id 100 String Y 1-2 이미지너비 images[].width 4 Number Y 1-3 이미지높이 images[].height 4 Number Y 1-4 이미지파일명 images[].filename 100 String Y 1-5 이미지생성일자 date_created 100 String 2 메타정보 metas 2-1 연관메타데이터식별자 metas[].id 200 String Y 2-2 수술종류 metas[].operation 100 String Y 2-3 수술병원 metas[].hospital 100 String Y 3 라벨링정보 annotations 3-1 라벨링식별자 annotations[].id 100 String Y 3-2 연관이미지식별자 annotations[].image_id 100 String Y 3-3 수술도구정보 annotations[].category_id 4 Number Y 3-4 수술도구 annotations[].category_name 100 String Y 3-5 라벨링방법 annotations[].type 4 String Y poly (polygon) 3-6 라벨링좌표값 annotations[].points 100 List Y
- 수술단계 동영상 / 수술단계 Cholec80 type
구분 항목명 길이 타입 필수 여부 비고 한글명 영문명 1 동영상정보 videos Object 1-1 동영상식별자 videos[].id 100 String Y 1-2 동영상너비(pixel) videos[].width 4 Number Y 1-3 동영상높이(pixel) videos[].height 4 Number Y 1-4 동영상파일명 videos[].filename 100 String Y 1-5 동영상생성일자 date_created 100 String 2 메타정보 metas 2-1 연관메타데이터식별자 metas[].id 200 String Y 2-2 나이 metas[].age 3 Number Y/N 2-3 성별 metas[].gender 1 String Y 2-4 수술종류 metas[].operation 100 String Y 2-5 수술병원 metas[].hospital 100 String Y 2-6 병기 metas[].stage 1 Number Y/N 2-7 분화도 metas[].grade 4 String Y/N 2-8 조직학적 유형 metas[].pathology 1000 String Y/N 2-9 병변 위치 metas[].location 100 String Y/N 2-10 riskgroup metas[].riskgroup 100 String Y/N 2-11 종양크기 metas[].tumorsize 100 String Y/N 2-12 Thyroiditis 여부 metas[].thyroiditis 100 String Y/N 2-13 BMI metas[].bmi 6 Number 2-14 PLND metas[].plnd 1 String 2-15 문합방법 metas[].anastomosis 4 String 3 단계정보 phases 3-1 단계식별자 phases[].id 100 String Y 3-2 연관동영상식별자 phases[].video_id 100 String Y 3-3 수술단계 정보 phases[].category_id 5 String Y 3-4 수술단계 phases[].category_name 100 String Y 3-5 단계 시작 시간 (원시 동영상 기준) phases[].time_start 8 String Y poly
(polygon)3-6 단계 종료 시간 (원시 동영상 기준) phases[].time_end 8 String Y
4. 실제 예시
- 수술도구 이미지
- 수술단계 동영상
- 수술단계 Cholec80 type
- 수술도구 이미지
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데이터셋 구축 담당자
수행기관(주관) : 서울대학교병원
수행기관(주관) 책임자명 전화번호 대표이메일 담당업무 정창욱 02-2072-3899 drboss@snu.ac.kr · 사업 총괄 · 데이터 수집 및 검증 수행기관(참여)
수행기관(참여) 기관명 담당업무 (의료)길의료재단 · 데이터 수집 및 가공
· AI모델 개발 및 테스트㈜엠티이지 · 데이터 수집 및 관리 환경 구축
· 데이터 가공
· AI모델 개발 및 테스트㈜에스에스엘 · 데이터 관리 및 품질 관리 데이터 관련 문의처
데이터 관련 문의처 담당자명 전화번호 이메일 정창욱 02-2072-3899 drboss@snu.ac.kr
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인터넷과 물리적으로 분리된 온라인·오프라인 공간으로 의료 데이터를 포함하여 보안 조치가 요구되는 데이터를 다운로드 없이 접근하고 분석 가능
* 온라인 안심존 : 보안이 보장된 온라인 네트워크를 통해 집, 연구실, 사무실 등 어디서나 접속하여 데이터에 접근하고 분석
* 오프라인 안심존 : 추가적인 보안이 필요한 데이터를 대상으로 지정된 물리적 공간에서만 접속하여 데이터에 접근하고 분석 -
- AI 허브 접속
신청자 - 안심존
사용신청신청자신청서류 제출* - 심사구축기관
- 승인구축기관
- 데이터 분석 활용신청자
- 분석모델반출신청자
- AI 허브 접속
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1. 기관생명윤리위원회(IRB) 심의 결과 통지서 [IRB 알아보기]
2. 기관생명윤리위원회(IRB) 승인된 연구계획서
3. 신청자 소속 증빙 서류 (재직증명서, 재학증명서, 근로계약서 등 택1)
4. 안심존 이용 신청서 [다운로드]
5. 보안서약서 [다운로드]
※ 상기 신청서 및 첨부 서류를 완비한 후 신청을 진행하셔야 정상적으로 절차가 이루어집니다. -
신청 및 이용관련 문의는 safezone1@aihub.kr 또는 02-525-7708, 7709로 문의
데이터셋 다운로드 승인이 완료 된 후 API 다운로드 서비스를 이용하실 수 있습니다.
API 다운로드 파일은 분할 압축되어 다운로드 됩니다. 분할 압축 해제를 위해서는 분할 압축 파일들의 병합이 필요하며 리눅스 명령어 사용이 필요합니다.
리눅스 OS 계열에서 다운로드 받으시길 권장하며 윈도우에서 파일 다운로드 시 wsl(리눅스용 윈도우 하위 시스템) 설치가 필요합니다.
※ 파일 병합 리눅스 명령어
find "폴더경로" -name "파일명.zip.part*" -print0 | sort -zt'.' -k2V | xargs -0 cat > "파일명.zip"
- 해당 명령어 실행 시, 실행 경로 위치에 병합 압축 파일이 생성됩니다.
- 병합된 파일 용량이 0일 경우, 제대로 병합이 되지 않은 상태이니 "폴더경로"가 제대로 입력되었는지 확인 부탁드립니다.
※ 데이터셋 소개 페이지에서 다운로드 버튼 클릭하여 승인이 필요합니다.