분광 이미징 측정기술은 사람 눈으로 분석할 수 없는 질병 진단과 바이오 분석에 유용하지만 실제 임상에 적용돼 사용되는 경우는 드물다. 분광 이미징 장비가 고가이고 보급률이 낮아 주로 의료기관이 피부암 진단에 사용하고 있다.
DGIST 정보통신융합전공 황재윤 교수팀은 최근 인공지능(AI) 기반 스마트헬스케어기기 개발 스타트업 메디벨바이오와 협력해 세계 최초 스마트폰과 결합한 다중분광 이미징 측정 디바이스 개발에 나섰다.
최근 환경오염으로 인해 각종 피부질환이 급증하면서 피부질환 조기발견과 지속적 관리에 대한 관심이 높아지고 있다. 휴대가 간편한 모바일 기기를 활용해 피부 상태를 정량적으로 분석할 수 있는 헬스케어기기 수요가 많아지는 이유다.
황 교수팀이 메디벨바이오에 이전한 다중분광 이미징 측정 기술은 피부에 빛을 쏘아 검출된 빛스펙트럼을 영상으로 획득, 픽셀단위로 분석하는 기술이다. 모바일 기반 분광 이미징 측정 기술을 탑재한 소형 모듈을 스마트폰 카메라 전면에 장착해 사용한다. 일정한 간격의 다른 파장 빛을 피부에 조사해 얻은 영상 데이터를 분석, 스마트폰에서 바로 확인할 수 있다.
기존 시장에 출시된 모바일 피부 진단 영상시스템은 3가지 색상만 지원하는 RGB 영상분석을 기반으로 하기 때문에 피부 미세 스펙트럼 변화를 감지하기 불가능했다. 황 교수팀이 개발한 다중분광영상기술은 가시광선과 UV-A파장대인 315~700나노미터(㎚) 영역에서 최소 8개 대역폭으로 세분화한 광원을 사용한다. 파장 흡수와 반사, 산란 정도를 정량적·정성적으로 분석해 피부 정보를 파장별 고유 지표로 구현하는 분석기술이다.
황 교수팀과 메디벨바이오는 이 기술을 기반으로 올 하반기 뷰티헬스케어기기를 출시할 계획이다. 시제품에 대한 성능검증시험도 마쳤고, KC인증도 받았다. 내년에는 가정용 헬스케어기기, 오는 2021년에는 반려동물 질환 진단과 피부질환을 진단할 수 있는 의료기기를 순차적으로 출시할 예정이다. 향후 의료기기 인증을 위해 서울대병원 피부과를 포함한 여러 의료기관을 통해 식품의약안전처 인증을 위한 임상시험도 진행한다.
특히 가정용 제품은 체온계 가격대로 저렴하게 출시할 예정이다. 유아 피부트러블, 체온, 황달, 청소년 여드름, 성인 주름과 모공, 모발 관리를 위해 이미징과 생체신호를 접목한 데이터를 분석해 제공하는 가정용 토털 헬스케어기기로 활용할 수 있게 한다는 목표다.
메디벨바이오 관계자는 “세계적으로 개인 맞춤형 원격진료가 확산되고 있는 추세”라면서 “가정에서 병원까지 통합할 수 있는 피부 질환 진단기기와 빅데이터를 포함한 플랫폼을 만들어 온·오프라인을 하나로 연결하는 시스템을 구축할 계획”이라고 말했다.
황 교수팀도 개발한 기술을 한 단계 업그레이드한다는 계획이다. 현재는 접촉식이지만 향후 모바일 환경에서 외부 광원과 상관없이 안정적으로 분광영상을 하고 분석할 수 있는 비접촉식 분광 이미징 기술을 개발하기로 했다. 또 현재는 촬영에서 분석까지 10초가량 소요되는 시간을 수초 내로 줄이는 기술도 개발할 계획이다.
황재윤 교수는 “모바일 환경에서 언제 어디서나 피부 상태를 정확히 분석할 수 있는 디바이스에 대한 수요가 급증하고 있는 추세”라면서 “메디벨바이오와 지속적인 협력을 통해 신뢰할 수 있는 대중화된 진단 헬스케어 디바이스 개발에 기여하겠다”고 말했다.
대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com
