KR102045883B1 - 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치 및 방법 - Google Patents

광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 기술은 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미지 장치 및 방법이 개시된다. 본 발명의 구체적인 예에 따르면, OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값과 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값, 및 기 정해진 임계치(Tm)을 기초하여 혈관 이미지 정보의 오검출 영역에서 OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y)) 및 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 중 하나를 선택적으로 강조하여 최종 혈관 이미지를 가공함에 따라, 혈관 이미지 추출 오류를 최소로 줄일 수 있다.

Description

광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF OPLTICAL COHERENCE TOMOGRAPHY BASED ANGIOGRAPHY}
본 발명은 광단층영상 시스템을 이용한 혈광 이미징 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 cmOCT 및 OMAG을 이용하여 획득된 혈관 이미지 정보의 강도값을 이용하여 최종 혈관 이미지를 가공함에 있어 혈관 이미지 추출 오류를 최소화할 수 있도록 한 기술에 관한 것이다.
혈관 촬영술(angiography)은 혈관(blood vessels) 정보를 획득하는 의료 이미징 기법이다. 현재 임상에서는 FA(fluorescein angiography)와 ICGA(indocyanine green angiography)가 혈관을 이미징하는 표준 기법으로 사용되고 있다. 그러나, 전술한 혈과 이미지 기법들은 혈관을 통해 조영제를 주입해야 하기 때문에 알레르기 반응을 유발할 수 있으며, 제공하고 정보가 2차원 영상이기 때문에 혈관의 깊이 정보를 알지 못한다.
이에 최근 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 방법들이 다양하게 연구/개발되고 있으며, 조영제 주입없이 혈관에 대한 3차원 구조적 정보를 이미징할 수 있는 장점을 가지고 있다.
예를 들어, 혈관은 혈액의 움직임이 있기 때문에 같은 위치에서 여러 장의 단층 이미지를 획득할 경우 static tissue와 비교하여 픽셀값의 변화가 발생 한다. 이에 따라 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 방법은 같은 위치(도 1(a))에서 여러 장의 단층 이미지(도 1(b))를 획득하고 획득된 단층 이미지의 셀단위로 변화량을 분석하여 혈관 이미지 정보(도 1(c))를 추출한다. 추출된 혈관 이미지 정보를 전체 스캔 범위(도 1(d))에 대해 수행하면 3차원 혈관 이미지 정보 (도 1(d))도 추출할 수 있다.
여기서, 2차원 단층 이미지는 FFT(fast Fourier transform)을 통해 계산되기 때문에 강도(Intensity) 정보와 위상(Phase) 정보를 포함한다.
이에 기존 혈관 이미징 방법은 크게 위상 정보를 이용하는 방법과 강도 정보를 이용하는 방법으로 나눌 수 있으며, 위상 정보를 이용하는 혈관 이미징 방법은 정확하게 노이즈 성분만이 제거되어 안정된 위상 정보를 획득할 수 있는 별도의 추가 장비(phase-stable system)가 필요하다. 반면 강도 정보를 이용한 혈관 이미징 방법은 별도의 시스템 수정 없이 혈관 이미징 기법을 적용할 수 있는 장점이 있다.
이에 강도를 이용한 혈관 이미징 방법은 광학 미세 혈관 조영술(optical microangiography: 이하 OMAG로 약칭함), 분산 광결맞음 단층영상(speckle variance Optical coherence tomography: 이하 svOCT로 약칭함), 및 상관 관계 매핑 광결맞음 단층영상(correlation mapping Optical coherence tomography: 이하 cmOCT로 약칭함)이다. 여기서, OMAG과 svOCT는 픽셀 단위로 픽셀값의 차이 또는 분산값을 계산하여 혈관 정보를 추출하며, cmOCT는 NCC(normalized cross-correlation)를 계산하여 혈관 정보를 추출한다.
이에 따라 OMAG과 svOCT는 도 2에 도시된 바와 같이, 강도값이 기 정해진 임계치 이상의 높은(Hyper-reflection) 영역에서 혈관 이미지 추출 오류가 발생하고, cmOCT는 강도값이 기 정해진 임계치 미만의 낮은 영역에서 혈관 이미지 정보 추출 오류가 발생한다.
삭제
Enock Jonathan et. al., "Correlation mapping method for generating microcirculation morphology from optical coherence tomography (OCT) intensity images" JOURNAL OF BIOPHOTONICS, 2011 583p ~ 590p ISSN 1864-0648. Utku Baran et. al., "Capillary blood flow imaging within human finger cuticle using optical microangiography" JOURNAL OF BIOPHOTONICS, 2015 8권 1-2호, 6p ~ 51p ISSN 1864-0648.
본 발명은 종래 기술의 제반 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 OMAG(optical microangiography)에 의거 추출된 혈관 이미지 정보와 cmOCT(correlation mapping Optical coherence tomography)에 의거 추출된 혈관 이미지 정보 및 기 정해진 임계치의 비교 결과에 따라 해당 혈관 이미지 영역의 혈관 이미지를 가공함에 따라, 혈관 이미지 추출 오류를 근본적으로 줄일 수 있는 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치 및 방법을 제공하고자 함에 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 의해 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치는,
OAMG(optical microangiography)를 이용하여 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 획득하는 OMAG 실행부; cmOCT(correlation mapping Optical coherence tomography)를 이용하여 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))를 획득하는 cmOCT 실행부; 및 상기 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 각 강도값과 기 정해진 임계치의 비교 결과에 따라 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 중 하나를 선택 가공하여 최종 혈관 이미지를 도출하는 최종 혈관 이미지 가공부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 최종 혈관 이미지 가공부는,
상기 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 각 강도값을 수신하는 강도값 수신모듈; 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 각 강도값과 기 정해진 임계치의 비교하는 비교 모듈; 및 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값과 상기 임계치의 비교 결과에 따라 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 오검출 영역에서의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 중 하나를 선택적으로 가공하여 최종 혈관 이미지를 도출하는 최종 이미지 가공 모듈을 포함할 수 있다.
바람직하게 상기 최종 이미지 가공 모듈은, 상기 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 상기 임계치(Tm) 이상 영역에서 OMAG 실행부의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 강조하도록 구비될 수 있고, 상기 최종 혈관 이미지 가공 모듈은 상기 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 임계치(Tm) 미만인 영역에서 상기 OMAG 실행부의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 억제하도록 구비될 수 있다.
본 발명의 다른 실시 태양에 의해, 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미지 방법은, OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값과 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값을 각각 수신하는 단계; 수신된 각 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값 및 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값과 기 정해진 임계치(Tm)과 비교하는 단계; 및 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값 및 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값과 기 정해진 임계치(Tm)과 비교 결과에 따라 최종 혈관 이미지를 가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 최종 혈관 이미지 가공 단계는, 상기 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 상기 임계치(Tm) 이상 영역에서 OMAG 실행부의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 강조하도록 구비될 수 있고, 상기 최종 혈관 이미지 가공 단계는 상기 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 임계치(Tm) 미만인 영역에서 상기 OMAG 실행부의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 억제하도록 구비될 수 있다.
본 발명에 따르면 OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값과 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값, 및 기 정해진 임계치(Tm)을 기초하여 혈관 이미지 정보의 오검출 영역에서 OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y)) 및 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 중 하나를 선택적으로 강조하여 최종 혈관 이미지를 가공함에 따라, 혈관 이미지 추출 오류를 최소로 줄일 수 있는 효과를 얻는다.
본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래의 혈관 이미지를 보인 예시도들이다.
도 2는 종래의 혈관 이미지 중 오검출된 상태를 보인 예시도들이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징장치의 구성을 보인 도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치의 최종 혈관 이미지 가공부의 세부적인 구성을 보인 블록도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치의 최종 혈관 이미지를 보인 예시도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.
따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치의 구성을 보인 도면이고, 도 4는 도 2에 도시된 보정부의 세부적인 구성을 보인 도면이며, 도 5 및 도 6은 도 2에 도시된 각 부의 혈관 이미지 결과를 보인 예시도들이다. 도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미지 장치는 OMAG 실행부(10), cmOCT 실행부(20), 및 최종 혈관 이미지 가공부(30)를 포함할 수 있다.
OMAG 실행부(10)는 광학 미세 혈관 조영술(optical microangiography)에 의거 혈관 정보를 도출하며, OMAG 실행부(10)에 의거 획득된 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))는 다음 식 1로 나타낸다.
Figure 112017121731096-pat00001
… 식 1
여기서, IOMAG(x, y) 는 (x, y) 좌표값에 대한 혈관 이미지 정보이고, N은 혈관 이미지를 획득하기 위해 사용된 2차원 단층 이미지의 수이다. 수신된 단층 이미지를 이용하여 픽셀단위로 픽셀값의 차이 또는 분산값을 계산하여 혈관 이미지 정보를 추출하는 OMAG 수행하는 일련의 과정은 본 발명의 실시 예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
한편, cmOCT 실행부(20)는 NCC(normalized cross-correlation)를 계산하여 혈관 이미지 정보를 추출하며, 이에 cmOCT 실행부(20)에 의거 추출되는 혈관 이미지 정보(Icm(x,y))는 다음 식 2로 나타낸다.
Figure 112017121731096-pat00002
.. 식 2
여기서, NCC 는 다음 식 3으로 나타낸다.
Figure 112017121731096-pat00003
… 식 3
Figure 112017121731096-pat00004
는 (M, N) 크기 블록 내의 픽셀 평균값을 나타낸다.
이러한 OMAG 실행부(10)및 cmOCT 실행부(20) 각각에서 획득된 혈관 이미지 정보는 최종 혈관 이미지 가공부(30)로 전달된다.
최종 혈관 이미지 가공부(30)는 각각의 OMAG 실행부(10)및 cmOCT 실행부(20)에서 도출된 혈관 이미지 정보의 강도값(Intensity)를 토대로 최종 혈관 이미지를 가공한다. 이에 최종 혈관 이미지 가공부(30)는 도 4에 도시된 바와 같이, 강도값 수신모듈(110), 비교 모듈(120), 최종 혈관 이미지 가공모듈(130)을 포함할 수 있다.
여기서 강도값 수신 모듈(110)은 각 OMAG 실행부(10)및 cmOCT 실행부(20)에 의거 도출된 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))(Icm(x, y))를 수신하고 수신된 혈관 이미지 정보는 비교 모듈(120)로 전달된다.
비교 모듈(120)은 수신된 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))(Icm(x, y))의 각각의강도값을 기 정해진 임계치(Tm)와 비교한다. 예를 들어, OMAG 실행부(10)의 강도값이 기 정해진 임계치(Tm)을 초과하는 영역(픽셀이 밝은 영역)에서 혈관 정도가 높게 나타내고 cmOCT 실행부(20)의 강도값이 상기 임계치(Tm) 보다 낮은 영역(픽셀이 어두운 영역)에서 혈관 정도가 높게 나타낸다.
다음 비교 모듈(120)의 비교 결과에 따라 최종 혈관 이미지 가공모듈(130)은 혈관 정보(IOMAG(x, y))(Icm(x, y))의 강도값과 임계치(Tm)과의 비교 결과에 따라 OMAG 실행부(10)및 cmOCT 실행부(20)에 의거 도출된 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))(Icm(x, y))를 가공한다. 상기 임계치(Tm)은 OMAG 실행부(10)및 cmOCT 실행부(20) 각각의 오검출 영역에 따라 사용자에 의거 결정된다.
여기서, 도출된 최종 혈관 이미지 정보(IcmOMAG(x, y))는 다음 식 4를 만족한다.
Figure 112017121731096-pat00005
… 식 4
즉, 최종 혈관 이미지 가공 모듈(130)은 cmOCT 실행부(20)의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 상기 임계치(Tm) 이상이면 OMAG 실행부(10)의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 강조하고, cmOCT 혈관 정보 도출부(20)의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 임계치(Tm) 미만이면, OMAG 혈관 정보 도출부(10)의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 억제한다.
이에 따라, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 강도값이 높은 OMAG 실행부(10)의 혈관 이미지의 오검출 영역에서 cmOCT 실행부(20)의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))이 강조됨에 따라 최종 혈관 이미지는 (c)에 도시된 바와 같이 개선되었음을 확인할 수 있다.
또한, 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 강도값이 낮은 cmOCT 혈관 정보 도출부(20)의 혈관 이미지의 오검출 영역에서 OMAG 혈관 정보 도출부(10)의 혈관 정보(IOMAG(x, y))이 강조됨에 따라 최종 혈관 이미지는 (c)에 도시된 바와 같이 개선되었음을 확인할 수 있다. 즉, 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 높아지면, 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))는 낮기 때문에 오검출 영역에서 혈관은 픽셀 단위로 분류된다.
이에 따라, OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값과 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값, 및 기 정해진 임계치(Tm)을 기초하여 혈관 이미지 정보의 오검출 영역에서 OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y)) 및 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 중 하나를 선택적으로 강조하여 최종 혈관 이미지를 가공함에 따라, 혈관 이미지 추출 오류를 최소로 줄일 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 의해 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미지 방법은, OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값과 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값을 각각 수신하는 단계; 수신된 각 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값 및 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값과 기 정해진 임계치(Tm)과 비교하는 단계; 및 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값 및 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값과 기 정해진 임계치(Tm)과 비교 결과에 따라 최종 혈관 이미지를 가공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 최종 혈관 이미지 가공 단계는, 상기 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 상기 임계치(Tm) 이상 영역에서 OMAG 실행부의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 강조하도록 구비될 수 있고, 상기 최종 혈관 이미지 가공 단계는 상기 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 임계치(Tm) 미만인 영역에서 상기 OMAG 실행부의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 억제하도록 구비될 수 있다. 상기의 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미지 방법의 각 단계는 전술한 OMAG 실행부(10), cmOCT 실행부(20), 및 최종 혈관 이미지 가공부(30)에서 수행되는 기능으로 자세한 원용은 생략한다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값과 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값, 및 기 정해진 임계치(Tm)을 기초하여 혈관 이미지 정보의 오검출 영역에서 OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y)) 및 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 중 하나를 선택적으로 강조하여 최종 혈관 이미지를 가공함에 따라, 혈관 이미지 추출 오류를 최소로 줄일 수 있는 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치 및 방법에 대한 운용의 정확성 및 신뢰도 측면, 더 나아가 성능 효율 면에 매우 큰 진보를 가져올 수 있으며, 의료 진단 시스템의 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있는 발명이다.

Claims (7)

  1. OAMG(optical microangiography)를 이용하여 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 획득하는 OMAG 실행부;
    cmOCT(correlation mapping Optical coherence tomography)를 이용하여 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))를 획득하는 cmOCT 실행부; 및
    상기 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 각 강도값과 기 정해진 임계치의 비교 결과에 따라 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 중 하나를 선택적으로 가공하여 최종 혈관 이미지를 도출하는 최종 혈관 이미지 가공부를 포함하고,
    상기 임계치(Tm)는 각각의 혈관 이미지(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 각각의 오검출 영역에 따라 결정되고,
    상기 최종 혈관 이미지 가공부는,
    혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 상기 임계치(Tm) 이상이면 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 강조하고, 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 임계치(Tm) 미만이면 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 억제하며,
    상기 최종 혈관 이미지 정보 IcmOMAG(x, y)는 하기 식 1를 만족하는 것을 하는 것을 특징으로 하는 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치.
    [식 1]
    Figure 112019503834412-pat00012
  2. 제1항에 있어서, 상기 최종 혈관 이미지 가공부는,
    상기 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 각 강도값을 수신하는 강도값 수신모듈;
    상기 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 각 강도값과 기 정해진 임계치의 비교하는 비교 모듈; 및
    상기 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값과 상기 임계치의 비교 결과에 따라 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 오검출 영역에서의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 중 하나를 선택적으로 가공하여 최종 혈관 이미지를 도출하는 최종 혈관 이미지 가공 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 최종 혈관 이미지 가공 모듈은,
    상기 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 상기 임계치(Tm) 이상 영역에서 OMAG 실행부의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 강조하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 최종 혈관 이미지 가공 모듈은
    상기 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 임계치(Tm) 미만인 영역에서 상기 OMAG 실행부의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 억제하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 장치.
  5. OAMG 실행부의 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값과 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값을 각각 수신하는 단계;
    수신된 각 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값 및 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값과 기 정해진 임계치(Tm)과 비교하는 단계; 및
    상기 혈관 이미지 정보(I-OAMG(x, y))의 강도값 및 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))의 강도값과 기 정해진 임계치(Tm)과 비교 결과에 따라 최종 혈관 이미지를 가공하는 단계를 포함하고,
    상기 임계치(Tm)는 각각의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))와 혈관 이미지 정보(Icm(x, y)) 각각의 오검출 영역에 따라 결정되고,
    상기 최종 혈관 이미지 가공부는,
    혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 상기 임계치(Tm) 이상이면 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 강조하고, 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 임계치(Tm) 미만이면 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 억제하며,
    상기 최종 혈관 이미지 정보 IcmOMAG(x, y)는 하기 식 1를 만족하는 것을 특징으로 하는 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 방법.
    [식 1]
    Figure 112019503834412-pat00013
  6. 제5항에 있어서, 상기 최종 혈관 이미지 가공 단계는,
    상기 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 상기 임계치(Tm) 이상 영역에서 OMAG 실행부의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 강조하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 최종 혈관 이미지 가공 단계는
    상기 cmOCT 실행부의 혈관 이미지 정보(Icm(x, y))가 임계치(Tm) 미만인 영역에서 상기 OMAG 실행부의 혈관 이미지 정보(IOMAG(x, y))를 억제하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 광단층영상 시스템을 이용한 혈관 이미징 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5643315B2 (ja) * 2009-09-23 2014-12-17 ライトラボ・イメージング・インコーポレーテッド 光干渉断層撮影プローブの作動方法、コンピュータシステム、及び光干渉断層撮影データ収集システム
US8857988B2 (en) * 2011-07-07 2014-10-14 Carl Zeiss Meditec, Inc. Data acquisition methods for reduced motion artifacts and applications in OCT angiography
CN103218797B (zh) * 2012-01-19 2016-01-27 中国科学院上海生命科学研究院 血管图像处理与分析的方法和系统
US9357916B2 (en) * 2012-05-10 2016-06-07 Carl Zeiss Meditec, Inc. Analysis and visualization of OCT angiography data
WO2014040070A1 (en) * 2012-09-10 2014-03-13 Oregon Health & Science University Quantification of local circulation with oct angiography
KR20140133372A (ko) * 2013-05-11 2014-11-19 계명대학교 산학협력단 광 간섭 단층촬영기 및 이미징 카테터를 이용한 혈관 내 단면 영상 획득 시스템 및 방법
ES2907287T3 (es) * 2014-07-25 2022-04-22 Massachusetts Gen Hospital Aparato para imagenología y diagnóstico in vivo
US9700206B2 (en) * 2015-02-05 2017-07-11 Carl Zeiss Meditec, Inc. Acquistion and analysis techniques for improved outcomes in optical coherence tomography angiography
CN106682636B (zh) * 2016-12-31 2020-10-16 上海联影医疗科技有限公司 血管提取方法及其系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
WOO JUNE CHOI 등. ‘Improved microcirculation imaging of human skin in vivo using optical microangiography with a correlation mapping mask.’ In: Journal of Biomedical Optics. 2014.03.12., Vol. 19(3).*

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