연구개발

차별화된 진단플랫폼으로 새로운 가치를 창출하는 혁신기업, (주)켈스를 소개합니다.

SMARTAI-LFA : 딥러닝 기반 분석 알고리즘

Lateral Flow assay 기반 래피드키트의 진단결과를 위치 분석과 시계열 분석기술을 통해 학습시킴으로써 높은 민감도와 정확도를 나타낼 수 있는 딥러닝 기반의 면역분석용 소프트웨어 기술입니다.
객체 찾기 및 분류를 위한 두 단계의 CNN 모델 알고리즘 (YOLOv3와 ResNet-18)으로 구성되어 있으며, 다양한 훈련 데이터 확보, 데이터 증강 및 알고리즘 최적화된 기술입니다.

SMARTAI-LFAYOLOv3을 통하여 스마트폰 이미지에서 키트를 찾은 후, 양/음성에 대한 정보를 담고 있는 테스트 라인 영역을 획득하고, 획득한 이미지를 ResNet-18에 전달하여 양/음성 판단 결과를 얻을 수 있습니다.

SMARTAI-LFA 의 우수한 기능 중 하나는 키트 전체가 아닌 테스트 라인만을 입력값으로 사용하는데 있으며 반복적인 학습을 통해 colorbrightness에 따른 보정 및 주변환경에 따른 결과 variation을 최소화하여 15초이내의 짧은 시간에 정확한 결과를 제공합니다.
이를 통해 전문가뿐 아니라 일반인이 자가검사시약을 사용함에 있어서 높은 정확도로 일정한 결과를 제시할 수 있습니다.

기술 장점

  • · 외부 장착기기들 없이 스마트폰과 LFA 진단키트 만으로 고감도 현장진단이 가능

  • · LFA 진단키트를 스마트폰으로 촬영하는 것만으로도 초감도 현장진단이 가능

  • · 시계열 알고리즘 적용으로 결과예측을 통한 진단시간 단축

활용분야

  • · 정성검사 및 정량검사

  • · 모바일앱 기반 개인용 자가검사/자가 모니터링

  • · 개인별 Health Database 구축

특허

순번 특허명 등록(출원)번호
1 머신러닝과 이미지 프로세싱을 이용한 진단 키트 영상의 위치 및 색상 보정장치 및 방법 10-2629904
2 영상 정보를 기반으로 감염 상태 정보를 생성하는 장치 및 방법 10-2022-0134365
3 영상 정보를 기반으로 감염 상태 정보를 생성하는 장치 및 방법 PCT/KR2022/095142

논문

1. Sample-to-answer platform for the clinical evaluation of COVID-19 using a deep learning-assisted smartphone-based assay, Nat Commun.2023, 14:2361

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2. Rapid deep learning-assisted predictive diagnostics for point-of-care testing
 

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