KR102231837B1 - Capsule endoscopic ultrasonography system - Google Patents
Capsule endoscopic ultrasonography system Download PDFInfo
- Publication number
- KR102231837B1 KR102231837B1 KR1020190141177A KR20190141177A KR102231837B1 KR 102231837 B1 KR102231837 B1 KR 102231837B1 KR 1020190141177 A KR1020190141177 A KR 1020190141177A KR 20190141177 A KR20190141177 A KR 20190141177A KR 102231837 B1 KR102231837 B1 KR 102231837B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- ultrasound
- organ
- capsule endoscope
- image
- magnetic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00064—Constructional details of the endoscope body
- A61B1/00108—Constructional details of the endoscope body characterised by self-sufficient functionality for stand-alone use
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00002—Operational features of endoscopes
- A61B1/00011—Operational features of endoscopes characterised by signal transmission
- A61B1/00016—Operational features of endoscopes characterised by signal transmission using wireless means
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00002—Operational features of endoscopes
- A61B1/00043—Operational features of endoscopes provided with output arrangements
- A61B1/00045—Display arrangement
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/00147—Holding or positioning arrangements
- A61B1/00158—Holding or positioning arrangements using magnetic field
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B1/00—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
- A61B1/04—Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor combined with photographic or television appliances
- A61B1/041—Capsule endoscopes for imaging
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/08—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
- A61B8/0833—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings involving detecting or locating foreign bodies or organic structures
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/12—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves in body cavities or body tracts, e.g. by using catheters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
- A61B8/4444—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to the probe
- A61B8/4472—Wireless probes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
- A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
- A61B2034/2046—Tracking techniques
- A61B2034/2048—Tracking techniques using an accelerometer or inertia sensor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
- A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Public Health (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Robotics (AREA)
- Endoscopes (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 초음파 영상 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 초음파 영상을 획득할 수 있는 캡슐 내시경과 그 제어기를 포함하는 초음파 영상 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrasound imaging system, and more particularly, to an ultrasound imaging system including a capsule endoscope capable of acquiring an ultrasound image and a controller thereof.
최근, 캡슐 타입의 내시경이 개발되어 의료 현장에서 여러 가지 질병을 진단하기 위해 사용되고 있다. 캡슐 내시경이란, 인체가 알약 크기의 내시경을 삼키면 캡슐 형태의 내시경이 신체 내부를 촬영하여 무선통신을 통해 외부 장치에 전송하는 방식으로서, 마취가 필요하지 않고 구토 감이 없으며, 기존의 내시경으로는 촬영할 수 없었던 소장 부분까지 정밀하고 진단할 수 있다는 장점을 가진다.Recently, a capsule type endoscope has been developed and is used to diagnose various diseases in a medical field. A capsule endoscope is a method in which a capsule-type endoscope photographs the inside of the body when the human body swallows a pill-sized endoscope and transmits it to an external device through wireless communication.It does not require anesthesia and does not have a feeling of vomiting. It has the advantage of being able to accurately and diagnose even parts of the small intestine that were not possible.
이러한 캡슐 내시경은 이미지 센서를 통해 인체 내부의 대상부위에 대한 가시광 이미지를 획득하게 되며, 획득된 가시광 이미지를 수신기의 스크린에 실시간으로 디스플레이시켜 신체 내부의 이상 여부를 관찰하게 된다.Such a capsule endoscope acquires a visible light image of a target area inside the human body through an image sensor, and displays the acquired visible light image on a screen of the receiver in real time to observe whether there is an abnormality inside the body.
한편, 신체 내부의 영상 진단은 소화기 내시경, 복부 초음파 및 전산화 단층 촬영 등의 도입으로 눈부신 발전을 이루었으나, 이와 같은 검사법으로도 소화관 벽이나 인접 장기의 관찰에는 한계가 있었다. 이런 한계를 극복하고자 소화관 체강 내에서 벽 구조나 인접 장기를 관찰하려는 시도를 하게 되었고, 이에 따라 내시경 초음파(endoscopic ultrasonography, EUS) 검사가 개발되었다.On the other hand, the internal imaging of the body has made remarkable progress with the introduction of gastrointestinal endoscopy, abdominal ultrasound, and computed tomography, but even with such an examination method, observation of the wall of the digestive tract or adjacent organs has been limited. To overcome this limitation, attempts were made to observe the wall structure or adjacent organs in the body cavity of the digestive tract, and accordingly, endoscopic ultrasonography (EUS) was developed.
내시경 초음파란 내시경 선단에 초음파 진동자를 부착시켜 내시경과 초음파 검사를 결합시킨 화상 진단법으로서, 처음에는 일반적인 복부 초음파 검사나 전산화 단층 촬영으로 발견하기 어려운 췌장의 작은 종양을 진단하기 위해 고안되었다. 1980년경 처음으로 실시간 B-모드 영상의 초음파 내시경(echoendoscope) 원형이 개발된 이후 다양한 주파수의 이용이 가능해지고 성능이 개선되면서 현재 내시경 초음파의 적용 범위도 췌담도 질환에서 거의 모든 소화관 질환으로 확대되었다. 도플러 검사가 가능한 직렬 주사 방식의 초음파 내시경도 개발되어 초음파 영상 유도하의 세침 흡인술이나 주사술 등이 가능해졌으며, 최근에는 췌담도 및 췌장 낭종배액술 등의 중재적 치료도 시도되고 있다. 다만, 상기와 같은 EUS 는 통상적인 내시경 장치에 비해 큰 직경을 가지고 있어 환자의 이질감이 크다는 문제점이 있었다. Endoscopic ultrasound is an imaging method that combines endoscopy and ultrasound by attaching an ultrasound vibrator to the tip of an endoscope. Initially, it was designed to diagnose small tumors of the pancreas that are difficult to detect by general abdominal ultrasound or computed tomography. Since the first real-time B-mode ultrasound echoendoscope prototype was developed around 1980, various frequencies have been available and performance improved, and the scope of the current endoscopic ultrasound has also been expanded from pancreatic biliary disease to almost all digestive tract diseases. An ultrasound endoscopy of a serial injection type capable of Doppler examination has also been developed, enabling fine needle aspiration or injection under ultrasound image guidance. Recently, interventional treatments such as pancreatic biliary tract and pancreatic cyst drainage have been attempted. However, since the EUS as described above has a larger diameter than that of a conventional endoscopic device, there is a problem that the patient's sense of heterogeneity is large.
아울러, EUS를 통한 장기 내부로부터의 초음파 영상의 획득 절차는, 기존의 통상적인 신체 외부로부터의 초음파 영상 획득 절차와 별개로 진행되어 절차상의 번거로움이 있고, 복수의 진단 장비를 모두 갖추어야 하는 단점이 있었다.In addition, the procedure for obtaining ultrasound images from the inside of the organ through EUS is separate from the conventional procedure for obtaining ultrasound images from outside the body, so there is a problem in the procedure, and it is necessary to have a plurality of diagnostic equipment. there was.
종래 내시경 장치가 가지는 이질감을 극복하기 위해 캡슐 내시경 장치에 초음파 진단 장비를 구비할 경우에도, 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하는 절차와 기존 초음파 진단 장비를 통해 장기 외부로부터의 초음파 영상을 얻는 절차를 개별적으로 각각 수행해야 하는 문제점이 여전히 남아 있게 된다. 따라서 검사자에게 요구되는 비용 및 시간이 늘어나고, 진단을 수행하는 병원에서도 복수 장비를 구비하는 것에 의해 소요되는 비용이 크게 되며, 외부로부터의 초음파 영상을 획득하기 위한 진단 장비와 내부로부터의 초음파 영상을 획득하기 위한 진단 장비 모두의 구비를 위한 공간상의 제약도 발생하게 된다. 또한, 개별적인 장비로 각각 획득된 장기 외부로부터의 초음파 영상과 장기 내부로부터의 초음파 영상은 상호 대응되는 위치에서의 영상인지 여부를 파악하기가 매우 어렵고 처리 절차에 많은 시간을 소요하게 된다. In order to overcome the heterogeneity of the conventional endoscopy device, even when the capsule endoscope device is equipped with an ultrasonic diagnostic device, a procedure for acquiring an ultrasound image from the inside of the organ and a procedure for acquiring an ultrasound image from the outside of the organ through the existing ultrasound diagnostic equipment are performed. There are still problems that must be done individually for each. Therefore, the cost and time required for the examiner increase, and the cost of having multiple equipments in the hospital performing diagnosis increases, and the diagnosis equipment for obtaining ultrasound images from the outside and the ultrasound images from the inside are acquired. There is also a space limitation for the provision of all diagnostic equipment for this. In addition, it is very difficult to determine whether the ultrasound image from the outside of the organ and the ultrasound image from the inside of the organ respectively acquired with separate equipment is an image at a location corresponding to each other, and it takes a lot of time for a processing procedure.
이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 예시적인 목적은 캡슐 내시경 장치가 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하되, 그 캡슐 내시경 장치를 제어하는 외부 제어기가 장기 외부로부터의 초음파 영상을 함께 획득하도록 하여, 한 번의 스캐닝만으로도 인체 내/외부에서의 초음파 영상을 모두 얻을 수 있는 초음파 영상 시스템을 제공하는 것이다. An exemplary object of the present invention for solving such a problem is that the capsule endoscope device acquires an ultrasound image from the inside of the organ, but the external controller controlling the capsule endoscope device acquires the ultrasound image from the outside of the organ together. , To provide an ultrasound imaging system capable of obtaining ultrasound images both inside and outside the human body with just one scanning.
다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.However, the problem to be solved of the present invention is not limited thereto, and may be variously extended without departing from the spirit and scope of the present invention.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 영상 시스템은, 장기 내외 초음파 영상을 획득하기 위한 초음파 영상 시스템으로서, 장기 내부에 투입되어 상기 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하는 캡슐 내시경 장치; 및 인체 외부에 위치하여 상기 캡슐 내시경 장치를 제어하되, 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득하는 마그네틱 제어기를 포함할 수 있다.An ultrasound imaging system according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is an ultrasound imaging system for acquiring an ultrasound image inside and outside an organ, and a capsule endoscope that is inserted into an organ to obtain an ultrasound image from the inside of the organ. Device; And a magnetic controller positioned outside the human body to control the capsule endoscope apparatus, but obtaining an ultrasound image from the outside of the organ.
일 측면에 따르면, 상기 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상은 소정 위치마다 동시에 획득될 수 있다. According to an aspect, the ultrasound image from the inside of the organ and the ultrasound image from the outside of the organ may be simultaneously acquired at each predetermined position.
일 측면에 따르면, 상기 초음파 영상 시스템은, 상기 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상을 수신하여 상호 대응하는 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 장기 외부로부터의 초음파 영상을 함께 디스플레이하는 모니터링 단말기를 더 포함할 수 있다. According to an aspect, the ultrasound imaging system receives an ultrasound image from the inside of the organ and an ultrasound image from the outside of the organ, and displays the corresponding ultrasound image from the inside of the organ and the ultrasound image from the outside of the organ together. It may further include a terminal.
일 측면에 따르면, 상기 캡슐 내시경 장치는, 초음파를 송수신하여 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하는 초음파 촬상부; 및 상기 마그네틱 제어기로부터의 자력에 응답하여 상기 초음파 촬상부가 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임을 수행하도록 제어하는 마그네틱 수신부를 포함할 수 있다.According to an aspect, the capsule endoscope apparatus includes: an ultrasonic imaging unit configured to transmit and receive ultrasonic waves to obtain an ultrasonic image from the inside of an organ; And a magnetic receiver configured to control the ultrasonic imaging unit to perform a motion for obtaining an ultrasonic image in response to a magnetic force from the magnetic controller.
일 측면에 따르면, 상기 초음파 촬상부는 하나 이상의 초음파 엘리먼트에 의해 구동되고, 상기 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임은 상기 초음파 엘리먼트를 작동시키는 움직임일 수 있다. According to an aspect, the ultrasonic imaging unit is driven by one or more ultrasonic elements, and a motion for obtaining the ultrasonic image may be a motion for operating the ultrasonic element.
일 측면에 따르면, 상기 마그네틱 제어기는, 자력을 생성하는 마그네틱 생성부; 상기 캡슐 내시경 장치가 상기 자력에 응답하여 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임을 수행하도록 상기 마그네틱 생성부의 움직임을 제어하는 구동부; 및 초음파를 송수신하여 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득하는 외부 초음파 촬상부를 포함할 수 있다. According to an aspect, the magnetic controller includes: a magnetic generator generating magnetic force; A driving unit for controlling a movement of the magnetic generating unit so that the capsule endoscope device performs a movement for obtaining an ultrasound image in response to the magnetic force; And an external ultrasonic imaging unit that transmits and receives ultrasonic waves to obtain an ultrasonic image from the outside of the organ.
일 측면에 따르면, 상기 외부 초음파 촬상부는, 하나 이상의 외부 초음파 엘리먼트에 의해 구동되고, 상기 구동부는 상기 외부 초음파 엘리먼트가 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임을 수행하도록 더 제어할 수 있다. According to an aspect, the external ultrasonic imaging unit may be driven by one or more external ultrasonic elements, and the driving unit may further control the external ultrasonic element to perform a movement to acquire an ultrasonic image from outside the organ.
일 측면에 따르면, 상기 마그네틱 제어기는, 상기 장기 내부로부터의 초음파 영상과 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상의 상호 간섭 여부를 기반으로 상기 외부 초음파 촬상부의 초음파 세기를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. According to an aspect, the magnetic controller may further include a controller for controlling the ultrasonic intensity of the external ultrasonic imaging unit based on whether the ultrasonic image from the inside of the organ and the ultrasonic image from the outside of the organ interfere with each other.
일 측면에 따르면, 상기 외부 초음파 촬상부는, 복수의 외부 초음파 엘리먼트를 포함하고, 획득되는 장기 외부로부터의 초음파 영상은 3차원 초음파 영상일 수 있다. According to an aspect, the external ultrasonic imaging unit may include a plurality of external ultrasonic elements, and the obtained ultrasonic image from the outside of the organ may be a 3D ultrasonic image.
일 측면에 따르면, 상기 마그네틱 수신부는, 상기 마그네틱 제어기로부터의 자력에 응답하여 상기 캡슐 내시경 장치의 위치 이동 또는 자세 제어를 수행할 수 있다. According to an aspect, the magnetic receiving unit may perform positional movement or posture control of the capsule endoscope device in response to a magnetic force from the magnetic controller.
일 측면에 따르면, 상기 캡슐 내시경 장치는, 가시 광선을 통한 영상을 획득하는 가시 광선 촬상부; 획득된 상기 가시 광선을 통한 영상 및 상기 초음파 영상을 상기 캡슐 내시경 장치 외부로 송신하고, 상기 캡슐 내시경 장치 외부로부터 제어 신호를 수신하는 송수신부; 및 상기 제어 신호를 기반으로 상기 가시 광선 촬상부 및 상기 초음파 촬상부 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다. According to an aspect, the capsule endoscope apparatus includes: a visible light imaging unit for acquiring an image through visible light; A transmission/reception unit configured to transmit the acquired image through the visible light and the ultrasound image to the outside of the capsule endoscope device and receive a control signal from the outside of the capsule endoscope device; And a controller configured to control at least one of the visible light imaging unit and the ultrasonic imaging unit based on the control signal.
일 측면에 따르면, 획득된 상기 가시 광선을 통한 영상은, 상기 캡슐 내시경 장치의 위치 이동 또는 자세 제어를 위해 상기 모니터링 단말기에 의해 디스플레이될 수 있다. According to an aspect, the acquired image through the visible light may be displayed by the monitoring terminal for positional movement or posture control of the capsule endoscope device.
일 측면에 따르면, 상기 캡슐 내시경 장치는 상기 장기 내부로부터의 초음파 영상이 획득될 때 상기 캡슐 내시경 장치의 운동 정보를 획득하는 제1 관성 센서를 포함하고, 상기 마그네틱 제어기는 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상이 획득될 때 상기 마그네틱 제어기의 운동 정보를 획득하는 제2 관성 센서를 포함할 수 있다. According to an aspect, the capsule endoscope device includes a first inertial sensor for acquiring motion information of the capsule endoscope device when an ultrasound image from inside the organ is acquired, and the magnetic controller includes an ultrasound image from outside the organ. It may include a second inertial sensor that acquires motion information of the magnetic controller when it is acquired.
일 측면에 따르면, 상기 마그네틱 제어기는, 상기 마그네틱 생성부의 자력의 세기를 조절하기 위한 자력 세기 조절용 구동 모터를 더 포함할 수 있다.According to an aspect, the magnetic controller may further include a driving motor for adjusting magnetic force strength for adjusting the strength of magnetic force of the magnetic generating unit.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The disclosed technology can have the following effects. However, since it does not mean that a specific embodiment should include all of the following effects or only the following effects, it should not be understood that the scope of the rights of the disclosed technology is limited thereby.
전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 영상 시스템에 따르면, 캡슐 내시경 장치가 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하되, 그 캡슐 내시경 장치를 제어하는 외부 제어기가 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득하도록 하여, 한 번의 스캐닝 만으로도 인체 내/외부에서의 초음파 영상을 얻을 수 있다. According to the above-described ultrasound imaging system according to an embodiment of the present invention, the capsule endoscope device acquires an ultrasound image from the inside of the organ, and the external controller controlling the capsule endoscope device acquires the ultrasound image from the outside of the organ. , Ultrasound images inside/outside the human body can be obtained with only one scanning.
따라서, 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하기 위한 진단 장비와 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득하기 위한 진단 장비를 별도로 구비하지 않아도 장기 내/외부 초음파 영상을 획득할 수 있어, 장비 구비를 위한 비용과 공간을 절감할 수 있다. Therefore, it is possible to obtain an internal/external ultrasound image of an organ without separately having a diagnostic equipment for acquiring an ultrasound image from the inside of the organ and a diagnostic device for acquiring an ultrasound image from the outside of the organ. Space can be saved.
또한, 한 번의 스캔으로 장기 내/외부 초음파 영상을 전부 획득할 수 있으므로, 진단에 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있으며 동일 위치에 대한 장기 내/외부 영상을 함께 획득하여 대응시킬 수 있으므로, 대응되는 장기 내/외부 초음파 영상을 함께 디스플레이할 수 있도록 하여 효율적인 진단이 가능하다. In addition, since all internal/external ultrasound images of the organ can be acquired with a single scan, time and cost required for diagnosis can be reduced, and the internal/external images of the organ for the same location can be acquired and responded together. Efficient diagnosis is possible by allowing the ultrasound images inside and outside the organ to be displayed together.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 영상 획득 과정의 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 영상 시스템의 개념도이다.
도 3은 도 2의 캡슐 내시경 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4a는 도 3의 캡슐 내시경 장치의 예시적인 구조를 나타낸다.
도 4b는 도 3의 캡슐 내시경 장치의 다른 예시적인 구조를 나타낸다.
도 5a는 방사형 스코프(radial scope) 영상을 획득하기 위한 움직임을 나타낸다.
도 5b는 선형 스코프(linear scope) 영상을 획득하기 위한 움직임을 나타낸다.
도 6은 도 2의 마그네틱 제어기의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 7은 초음파 촬상부 및 가시광선 촬상부 배치의 예시들을 나타낸다.
도 8은 수동형 마그네틱 제어기의 예시도이다.
도 9는 도 8의 제어기에 따른 자세 제어의 예시도이다.
도 10은 도 8의 제어기의 상면도 및 저면도이다.
도 11은 자력의 위치를 고려한 초음파 촬상부의 배치에 대한 제1 예시도이다.
도 12는 자력의 위치를 고려한 초음파 촬상부의 배치에 대한 제2 예시도이다. 1 is an exemplary diagram of an ultrasound image acquisition process according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram of an ultrasound imaging system according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram showing the configuration of the capsule endoscope device of FIG. 2.
4A shows an exemplary structure of the capsule endoscope device of FIG. 3.
4B shows another exemplary structure of the capsule endoscope device of FIG. 3.
5A shows motion for obtaining a radial scope image.
5B shows motion for acquiring a linear scope image.
6 is a block diagram showing the configuration of the magnetic controller of FIG. 2.
7 shows examples of arrangements of an ultrasonic imaging unit and a visible ray imaging unit.
8 is an exemplary diagram of a passive magnetic controller.
9 is an exemplary view of posture control according to the controller of FIG. 8.
10 is a top view and a bottom view of the controller of FIG. 8.
11 is a first exemplary diagram of an arrangement of an ultrasonic imaging unit in consideration of a position of a magnetic force.
12 is a second exemplary view of an arrangement of an ultrasonic imaging unit in consideration of a position of a magnetic force.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.In the present invention, various modifications may be made and various embodiments may be provided, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first and second may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element. The term “and/or” includes a combination of a plurality of related stated items or any of a plurality of related stated items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. It should be. On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in the middle.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof does not preclude in advance.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein including technical or scientific terms have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. Does not.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, in order to facilitate an overall understanding, the same reference numerals are used for the same elements in the drawings, and duplicate descriptions for the same elements are omitted.
먼저 본 발명의 전체적인 구성에 대해 설명한 후, 이어서 본 발명의 초음파 영상 시스템을 구성하는 캡슐 내시경 장치(100) 및 마그네틱 제어기(200)에 대해 상세히 설명하기로 한다.First, the overall configuration of the present invention will be described, and then the
초음파 영상 시스템Ultrasound imaging system
앞서 살핀 바와 같이, 전통적인 초음파 영상 획득 장치는 신체의 외부로부터의 초음파를 이용하였으나, 소화관 벽이나 인접 장기의 관찰에 한계가 있었다. 아울러, 이를 극복하기 위한 내시경 초음파(endoscopic ultrasonography, EUS)는 통상의 내시경 장치보다도 직경이 크기 때문에 환자의 이질감 문제가 있었으며, 이를 극복하기 위한 초음파 모듈을 포함하는 캡슐 내시경 장치의 경우에도, 장기 내부로부터의 초음파 영상과 장기 외부로부터의 초음파 영상을 각각 획득하기 위한 장비가 별개로 구비되고 진단 절차 역시 별개로 수행되어야만 하는 문제점이 있었다. As previously mentioned, the conventional ultrasound image acquisition device uses ultrasound from the outside of the body, but there is a limit to the observation of the wall of the digestive tract or adjacent organs. In addition, endoscopic ultrasonography (EUS) for overcoming this has a problem of heterogeneity of the patient because the diameter is larger than that of a conventional endoscopic device, and even in the case of a capsule endoscope device including an ultrasound module to overcome this, from the inside of the organ There is a problem in that equipment for acquiring an ultrasound image of a patient and an ultrasound image from the outside of an organ is separately provided, and a diagnosis procedure must be performed separately.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 캡슐 내시경 장치가 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하되, 그 캡슐 내시경 장치를 제어하는 외부 제어기가 장기 외부로부터의 초음파 영상을 함께 획득하도록 하여, 한 번의 스캐닝만으로도 인체 내/외부에서의 초음파 영상을 동시에 얻을 수 있다는 것에 큰 특징이 있다. The present invention is to solve the above-described problem, the capsule endoscope device acquires an ultrasound image from the inside of the organ, but the external controller controlling the capsule endoscope device acquires the ultrasound image from the outside of the organ together, A great feature is that ultrasound images from inside and outside the human body can be obtained at the same time just by scanning.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 영상 획득 과정의 예시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 영상 시스템의 개념도이다. 이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 영상 시스템의 동작을 보다 상세히 설명한다.1 is an exemplary diagram of an ultrasound image acquisition process according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a conceptual diagram of an ultrasound imaging system according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the operation of the ultrasound imaging system according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 1 and 2.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 장기 내외 초음파 영상을 획득하기 위한 초음파 영상 시스템은 캡슐 내시경 장치(100), 마그네틱 제어기(200) 및 모니터링 단말기(300)를 포함할 수 있다. 캡슐 내시경 장치(100)는 장기 내부에 투입되어 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하며, 인체 외부에 위치하는 마그네틱 제어기(200)는 캡슐 내시경 장치(100)를 제어하는 동시에 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득한다. As shown in FIG. 2, the ultrasound imaging system for acquiring an ultrasound image inside and outside an organ according to an embodiment of the present invention may include a
아울러, 모니터링 단말기(300)는 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 장기 외부로부터의 초음파 영상을 수신하여 상호 대응하는 장기 내/외부로부터의 초음파 영상을 함께 디스플레이할 수 있다. 따라서, 한 번의 스캐닝만으로도 인체 내/외부의 초음파 영상을 얻을 수 있으며, 진찰하고자 하는 환부를 안팎에서 모니터링할 수 있다. 여기서, 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상은 소정 위치마다 동시에 획득될 수 있다. In addition, the
본 발명의 일 측면에 따르면, 캡슐 내시경 장치(100)는 종래 유선 EUS의 단점을 개선한 무선 EUS의 기능을 수행하며, 외부의 마그네틱 제어기(200)는 복부 초음파 기능을 수행할 수 있다. 따라서 마그네틱 제어기(200)의 제어 하에 한번에 두 방향(장기 내부에서의 신체 외부 방향, 신체 외부에서의 내부 장기 방향)의 초음파 영상을 얻을 수 있다. 따라서, 장기 내/외부 초음파 영상을 기반으로 하여, 기존의 초음파로 볼 수 없었던 인체 투과 영상을 확보할 수도 있다. 인체 투과 영상은 장기 내부 및 외부에서 각각 송수신되는 초음파의 세기를 조절하여, 장기 내벽의 점막 하에서 피부 표면에 이르기까지의 영역에 대한 초음파 영상을 나타낼 수 있다. According to an aspect of the present invention, the
한편, 캡슐 내시경 장치 내부에 구비된 구동 모터를 이용하여 초음파 영상을 얻는 종래 방식과 달리, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 영상 시스템의 캡슐 내시경 장치(100)는, 캡슐 내시경 장치(100) 외부의 마그네틱 제어기(200)의 회전 및 이동 조작 내지 운동을 통해 캡슐 내시경 장치(100)가 초음파 영상을 획득하도록 구성된다. On the other hand, unlike the conventional method of obtaining an ultrasound image using a driving motor provided inside the capsule endoscope device, the
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 캡슐 내시경 장치(100)는 인체 내부로 투입되어 장기 내벽(10)의 안쪽에 위치하게 된다. 마그네틱 제어기(200)와 모니터링 단말기(300)는 인체의 외부에 위치하게 되며, 일 실시형태에 따르면 마그네틱 제어기(200)는 피부(30)에 밀착하도록 위치할 수 있다. 마그네틱 제어기(200)의 조작에 반응하여 캡슐 내시경 장치(100)가 대응하는 동작을 함에 따라 캡슐 내시경 장치(100)가 위치한 장기 이외의 주변 장기(20)에 대한 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득할 수 있다. 캡슐 내시경 장치(100)는 초음파(40)의 송수신에 의해 초음파 영상을 획득할 수 있다. As shown in FIGS. 1 and 2, the
마그네틱 제어기(200)는 캡슐 내시경 장치(100)의 움직임을 제어하기 위한 자력을 방출한다. 영구 자석을 구비하는 것에 의해 자력을 발생할 수 있으며, 구동 모터를 구비하여 영구 자석과 같은 마그네틱 송신부의 움직임을 제어하여 캡슐 내시경 장치(100)에 대한 영구 자석의 거리를 조절함으로써 캡슐 내시경 장치(100)로 전달되는 자력의 세기를 조절할 수 있다. 또한 마그네틱 제어기(200)는 캡슐 내시경 장치(100)가 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임(예를 들어, 회전 또는 이동)의 속도를 조절할 수도 있다. 이런 캡슐 내시경 장치(100)에 대한 제어와 동시에, 마그네틱 제어기(200)는 피부 표면에 대해 초음파를 송수신하여 장기(20) 외부로부터의 초음파 영상을 획득할 수 있다. 따라서, 캡슐 내시경 장치(100)에 의한 장기 내부로부터의 초음파 영상의 획득과, 마그네틱 제어기(200)에 의한 장기 외부로부터의 초음파 영상의 획득이 전부 마그네틱 제어기(200)에 의해 제어되며, 한 번의 스캔으로 장기 내부 및 외부로부터의 초음파 영상을 동시에 획득할 수 있음에 따라 특정 환부에 대한 양 방향 진단을 매우 손쉽게 진행할 수 있다. The
도 1은 예를 들어, 초음파 영상을 획득하기 위해 단일 엘리먼트 초음파 진동자를 이용하여 선형 스코프(linear scope) 방식을 채용하는 경우의 초음파 영상 시스템의 동작을 나타낸다. 마그네틱 제어기(200)가 직선 반복 운동을 수행하면, 마그네틱 제어기(200)가 방출하는 자력에 응답하여 캡슐 내시경 장치(100) 역시 직선 반복 운동을 수행할 수 있으며, 캡슐 내시경 장치(100)는 자신이 방출되는 초음파 및 주변 장기(20)로부터 반사되어 돌아오는 초음파를 기반으로 2D 초음파 영상을 획득할 수 있다. 즉, 캡슐 내시경 장치(100)는 마그네틱 제어기(200)로부터의 자력에 응답하여 초음파 촬상부가 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임을 수행함으로써 초음파 영상을 획득할 수 있다. 물론 마그네틱 제어기(200) 역시 캡슐 내시경 장치(100)의 초음파 영상 획득에 동기화하여 장기 외부로부터의 초음파 영상을 함께 획득할 수 있다. FIG. 1 shows an operation of an ultrasound imaging system when a linear scope method is employed using a single element ultrasound vibrator to acquire an ultrasound image, for example. When the
여기서, 캡슐 내시경 장치(100) 및 마그네틱 제어기(200)에 각각 포함된 초음파 엘리먼트의 수에 따라, 획득되는 초음파 영상이 달라질 수 있다. 예를 들어, 단일 엘리먼트로 구성할 경우 2차원 영상을 얻을 수 있으며, 다수 개의 엘리먼트로 구성할 경우 3차원 영상을 확보할 수 있다. Here, the acquired ultrasound image may vary according to the number of ultrasound elements included in each of the
모니터링 단말기(300)는 획득된 장기 내부 및 외부로부터의 초음파 영상을 수신하여 디스플레이할 수 있다. 모니터링 단말기(300)는 장기 내부로부터의 초음파 영상을 캡슐 내시경 장치(100)로부터 직접 수신하고, 장기 외부로부터의 초음파 영상을 마그네틱 제어기(200)로부터 직접 수신할 수 있다. The
일 측면에 따르면, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 영상 시스템은, 도 2에 도시된 바와 같은 외부 송수신기(400)를 더 구비하여, 외부 송수신기(400)가 장기 내부로부터의 초음파 영상을 캡슐 내시경 장치(100)로부터 수신하고, 장기 외부로부터의 초음파 영상을 마그네틱 제어기(200)로부터 수신하여 일시 저장하도록 할 수 있으며, 모니터링 단말기(300)는 상기 외부 송수신기(400)로부터 내외부 초음파 영상을 수신하도록 구성될 수 있다. According to an aspect, the ultrasound imaging system according to an embodiment of the present invention further includes an
또 하나의 측면에 따르면, 캡슐 내시경 장치(100)가 획득된 장기 내부로부터의 초음파 영상에 관한 데이터를 마그네틱 제어기(200)로 송신하여 마그네틱 제어기(200)가 장기 내외부 초음파 영상을 함께 일시적으로 저장하고, 마그네틱 제어기(200)가 외부 송수신기(400) 및/또는 모니터링 단말기(300)로 장기 내외부 초음파 영상을 함께 송신하도록 구성될 수도 있다.According to another aspect, the
한편, 초음파 영상 시스템의 사용자(예를 들어, 의사)로 하여금 캡슐 내시경 장치(100) 내부의 촬상부를 포함한 각종 구성 요소들을 제어하도록 할 수 있는 제어 유닛(미도시), 제어 정보의 송신 및 획득된 초음파 영상의 수신을 수행할 수 있는 외부 송수신 유닛(400), 캡슐 내시경 장치(100)의 장기 내부에서의 위치 이동 및 자세 제어를 수행할 수 있는 제어 유닛(미도시) 중 적어도 하나가 독립된 장치로서 구비되거나, 모니터링 단말기(300) 또는 마그네틱 제어기(200)와 일체로서 구비될 수 있다. 예를 들어, 모니터링 단말기(300)에 조이스틱 또는 키보드와 같은 제어 수단이 구비되어, 외부 송수신기(400)를 통해 마그네틱 제어기(200)를 제어하도록 구성될 수 있다.On the other hand, a control unit (not shown) capable of allowing a user (eg, a doctor) of the ultrasound imaging system to control various components including the imaging unit inside the
캡슐 내시경 장치(100), 마그네틱 제어기(200) 및 모니터링 단말기(300) 는 상호 간의 정보 교환을 위한 통신 네트워크를 형성하게 된다. 이와 같은 통신 네트워크는 예를 들어 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 또는 인체 통신(Human Body Communication, HBC)을 기반으로 구성될 수 있다.The
특히, 본 발명에 있어서 인체 통신을 통해 캡슐 내시경 장치(100)의 장기 내부로부터의 초음파 영상을 수신하고 각종 제어 정보를 송신할 수 있는 것은 마그네틱 제어기(200)의 자력에 의해 캡슐 내시경 장치(100)를 제어할 수 있는 구성에 기인한다. 인체 외부의 마그네틱 제어기(200)가 발생한 자력에 이끌려 캡슐 내시경 장치(100)는 장기 내벽(10)에 밀착하게 되고, 이에 따라 캡슐 내시경 장치(100)와 장기 내벽(10) 사이에는 공기층이 배제된다. 캡슐 내시경 장치(100)와 장기 내벽(10)의 밀착에 의해 인체 통신이 가능해지며, 또한 이러한 밀착에 의해 공기층이 배제되기 때문에 비로소 캡슐 내시경 장치(100)의 초음파 촬상이 가능해진다. 나아가 마그네틱 제어기(200)의 자력 세기를 조절함에 따라 캡슐 내시경 장치(100)가 장기 내벽(10)에 밀착하는 정도를 조절할 수 있기 때문에 장기 내부로부터의 초음파 영상을 양호한 품질로 획득하는 것이 쉬워진다.In particular, in the present invention, it is possible to receive an ultrasonic image from the inside of an organ of the
한편, 캡슐 내시경 장치(100)는 캡슐 내시경 장치(100)의 자세 정보를 획득하는 제1 관성 센서를 포함하고, 마그네틱 제어기(200)는 마그네틱 제어기(200)의 자세 정보를 획득하는 제2 관성 센서를 포함할 수 있다. 따라서 관성 센서(예를 들어, IMU)를 통해 캡슐 내시경 장치(100)가 마그네틱 제어기(200)의 움직임에 대응하는 운동을 수행하는지 판별할 수 있고, 만일 캡슐 내시경 장치(100)가 대응하는 동작을 수행하고 있지 못하다고 판별되면 마그네틱 제어기(200)의 자력 세기를 조절하여 캡슐 내시경 장치(100)의 추종성을 개선할 수 있다.On the other hand, the
한편, 모니터링 단말기(300)는 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 장기 외부로부터의 초음파 영상을 함께 디스플레이하는바, 사용자는 모니터링 단말기(300)를 통해 캡슐 내시경 장치(100)로부터 송출된 초음파와 마그네틱 제어기(200)로부터 송출된 초음파의 간섭 여부를 판단할 수 있다. 따라서, 캡슐 내시경 장치(100) 및/또는 마그네틱 제어기(200)는 발생하는 초음파의 세기를 제어 가능하도록 구성될 수 있으며, 일 측면에 따르면 장기 내부로부터의 초음파 영상과 장기 외부로부터의 초음파 영상의 상호 간섭 여부를 기반으로 마그네틱 제어기(200)로부터 방출되는 초음파 세기를 제어하는 제어부를 포함하도록 구성될 수 있다. On the other hand, the
캡슐 내시경 장치Capsule endoscopy device
캡슐 내시경 장치(100)가 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하도록 함에 있어, 캡슐 내시경 장치(100)에 구비되는 초음파 영상 획득을 위한 모듈의 구현이 중요할 수 있다. In order for the
본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치(100)는, 외부 마그네틱 제어기(200)를 통한 초음파 촬상부의 제어를 통해, 소장과 대장뿐만 아니라 상대적으로 큰 크기를 갖는 위도 관찰하면서 각 소화기관에 대한 보다 정확한 관찰 및 진단이 이루어지도록 자세, 이동 방향, 이동 속도 및 촬영 방향을 제어하는 것이 가능하도록 구성될 수 있다. 또한, 내시경만으로는 정확히 진단하기 어려운 질환을 초음파 방식을 적용하여 더욱 정확히 진단하도록 할 수 있다. 또한, 마그네틱과 초음파 소자를 동시에 구비함으로써 소형 및 저가의 장비로도 캡슐 내시경 장치의 이동과 촬영 방향을 제어하면서 동시에 초음파 방식으로 소화기관 내/외벽을 자세히 진찰하는 것이 가능하다. 또한, 기존의 프로브를 이용한 초음파 내시경을 이용하지 않고도, 위장 주변에 위치하는 주변 장기에 대한 초음파 촬영이 가능하다.
초음파 영상을 획득하기 위한 장비는 복수의 초음파 진동자를 구동하여 초음파 영상을 획득하는 멀티 어레이 엘리먼트(Multi array element) 방식, 또는 하나의 초음파 진동자를 구동하여 초음파 영상을 획득하는 단일 초음파 엘리먼트(Single element) 방식이 사용될 수 있다. 여기서, 초음파 엘리먼트는 초음파 진동자일 수 있다. 캡슐 내시경 장치(100)의 경우, 한정된 크기를 고려할 때 단일 엘리먼트 초음파 진동자를 사용하는 것이 바람직할 수 있으나, 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치(100)는 하나 이상의 초음파 엘리먼트에 의해 구동될 수 있으며, 단일 초음파 진동자를 구비하는 것으로 한정되지 않는다. Equipment for acquiring an ultrasound image is a multi-array element method that acquires an ultrasound image by driving a plurality of ultrasound vibrators, or a single element that acquires an ultrasound image by driving a single ultrasound vibrator. Method can be used. Here, the ultrasonic element may be an ultrasonic vibrator. In the case of the
다만, 멀티 엘리먼트 트랜스듀서(Multi element transducer) 기반의 방식은 어레이 형태로 송수신되는 신호를 병렬 처리하기 위한 다수 개의 송수신 모듈이 포함되어야 하기 때문에 단일 초음파 진동자를 구비하는 것에 비해 많은 양의 전력을 요구하게 된다. 한편, 초음파 진동자를 구동하기 위해서는 캡슐 내부에 구동 모터를 구비하여 초음파 진동자를 구동시키는 것에 의해 초음파 영상을 획득하는 방안을 고려할 수 있으나, 앞서 살핀 바와 같이 캡슐 내시경 장치의 경우 획득한 영상을 외부 수신기로 전송하기 위한 전력도 충분하지 않은 실정이므로, 캡슐 내시경 장치에 초음파 진동자를 구동하기 위한 모터를 포함시키는 것은 공간 제약 및 전력 제약을 가진다. However, the multi-element transducer-based method requires a large amount of power compared to having a single ultrasonic vibrator because a plurality of transmitting and receiving modules for parallel processing of signals transmitted and received in an array form must be included. do. Meanwhile, in order to drive the ultrasonic vibrator, a method of acquiring an ultrasonic image by driving the ultrasonic vibrator by providing a driving motor inside the capsule may be considered. Since power for transmission is also insufficient, including a motor for driving an ultrasonic vibrator in a capsule endoscope device has space constraints and power constraints.
본 발명은 일 실시예에 따른 초음파 영상 시스템에 있어서는, 캡슐 내시경 장치 외부로부터의 자력에 응답하여 초음파 진동자가 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임(외부 제어기의 제어 방향에 따라 영상을 획득하는 움직임으로서, 예를 들어, 회전, 또는 이동을 포함할 수 있음)을 수행하도록 하는 것에 의해, 구동 모터를 캡슐 내시경 장치 내부에 구비하지 않고서도 캡슐 내시경 장치를 통해 초음파 영상을 획득하는 것이 가능하다. 따라서 초음파 캡슐 내시경 장치의 공간 제약 및 전력 제약을 상당히 감소시킬 수 있다.In the ultrasonic imaging system according to an embodiment, the motion of an ultrasonic vibrator to acquire an ultrasonic image in response to a magnetic force from outside the capsule endoscope device (a motion for obtaining an image according to a control direction of an external controller, for example, For example, by performing rotation or movement), it is possible to obtain an ultrasound image through the capsule endoscope device without having a driving motor provided inside the capsule endoscope device. Therefore, it is possible to significantly reduce the space constraints and power constraints of the ultrasonic capsule endoscope device.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치의 구성을 나타내는 블록도이고, 도 4a는 도 3의 캡슐 내시경 장치의 예시적인 구조이며, 도 4b는 도 3의 캡슐 내시경 장치의 다른 예시적인 구조를 나타낸다. 이하, 도 3, 도 4a 및 도 4b를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치(100)의 구성을 보다 구체적으로 설명한다. 3 is a block diagram showing the configuration of the capsule endoscope apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 4A is an exemplary structure of the capsule endoscope apparatus of FIG. 3, and FIG. 4B is another exemplary view of the capsule endoscope apparatus of FIG. 3. Shows the structure. Hereinafter, the configuration of the
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치(100)는 마그네틱 수신부(110), 영상 획득부(120), 제어부(130), 제1 관성 센서(140), 송수신부(150) 및 전원부(160)를 포함할 수 있다. 3, the
본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치(100)는 가시광선(광학) 영상 및/또는 초음파 영상을 획득하여 제공할 수 있고, 캡슐 내시경 장치(100) 외부의 자력에 반응하여 실시간으로 캡슐 내시경 장치(100)의 이동 및 자세 제어를 수행할 수 있다. 영상 획득부(120) 내에 복수의 촬상부를 포함할 수 있으며, 복수의 촬상부는 캡슐 내시경 장치(100) 외부의 제어 유닛에 의해 실시간으로 제어될 수도 있다. 통신 기능을 수행하는 송수신부(150)를 통해 외부 유닛으로부터 제어 명령을 수신할 수 있고, 획득된 영상을 외부 장치(예를 들어, 모니터링 단말기 및/또는 외부 송수신기)로 송신할 수도 있다. The
도 3에 도시된 바와 같이, 영상 획득부(120)는 초음파 촬상부(121) 및 가시광선 촬상부(125) 를 포함할 수 있다. 영상 획득부(120)는 실시간으로 인체 내부 영상을 획득하기 위한 것으로서, 통상의 캡슐 내시경 장치와 같이 가시광선 영상을 제공하는 것에 더하여, 초음파 영상을 제공하도록 구성된다. As shown in FIG. 3, the
가시광선 촬상부(125)는 가시광선을 통한 영상을 획득하기 위한 것으로서, 하나 이상의 이미지 센서(예를 들어, CMOS, CCD 등)로 구성될 수 있다. 또한, 가시광선 촬상부(125)는 하나 이상의 렌즈를 포함할 수 있으며, 백색광이나 청색광과 같은 광원을 방출할 수 있는 하나 이상의 조명 디바이스를 포함할 수 있다. 가시광선 촬상부(125)에 의해 획득되는 영상은 실시간으로 제어부(130)로 전달될 수 있으며, 제어부(130)는 수신한 실시간 가시광선 영상을 송수신부(150)를 통해 외부 디바이스, 예를 들어 모니터링 단말기(300)로 송신할 수 있다. The visible
한편, 영상 획득부(120)에 포함된 초음파 촬상부(121)는 신체 내부에서 캡슐 내시경 장치(100)가 위치한 장기 이외의 주변 장기에 대한 초음파 영상을 획득하도록 구성될 수 있다. 즉, 초음파를 송수신하여 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득할 수 있다. 초음파 촬상부(121)는 실시간으로 초음파 영상 데이터를 획득한 후 신호처리 이후에 제어부(130)로 전달하도록 구성될 수 있다. 가시광선 영상과 마찬가지로, 제어부(130)는 수신한 초음파 영상을 송수신부(160)를 통해 모니터링 단말기(300)나 외부 송수신기(400)와 같은 외부 디바이스로 송신할 수 있다. 초음파 촬상부(121)는 하나 이상의 초음파 유닛을 포함할 수 있으며, 주변 장기 방향으로 초음파를 송신하고 주변 장기로부터 반사되어 돌아오는 초음파를 수신하는 것에 의해 초음파 영상을 획득할 수 있다. Meanwhile, the
캡슐 내시경 장치(100)의 공간적 제약을 고려할 때, 초음파 촬상부(121)는 단일 엘리먼트(Single element) 초음파 진동자로 구성될 수 있다. 초음파 촬상부(121)는 캡슐 내시경 장치(100) 외부의 마그네틱 제어기(200)로부터의 자력에 응답하여 초음파 영상을 획득하기 위한 물리적 움직임을 수행할 수 있다. 즉, 캡슐 내시경 장치(100)에 포함된 초음파 진동자는 마그네틱 제어기(200)의 움직임에 따른 자력의 이동에 기반하여 구동될 수 있다. 즉, 초음파 촬상부(121)는 마그네틱 제어기(200)의 움직임에 연동하여 작동될 수 있다. 단일 엘리먼트 초음파 진동자로 초음파 촬상부(121)가 구성될 경우, 캡슐 내시경 장치(100)는 2차원의 초음파 영상을 획득할 수 있다.In consideration of the spatial constraints of the
초음파 진동자의 구동은 외부 마그네틱 제어기(200)의 제어 방향에 따라 영상을 획득하는 움직임, 예를 들어 직선 반복 운동(이하, '직선 왕복 운동'이라고도 지칭될 수 있음) 일 수 있으며, 또는 회전 운동일 수도 있다.The driving of the ultrasonic vibrator may be a motion to acquire an image according to the control direction of the external
초음파 촬상부(121)에 포함된 초음파 유닛은 하나 이상의 초음파 센서로 구성될 수 있으며, 펄스 생성기(Pulse Generator), T/R 스위치, 아날로그-디지털 변환기(ADC), 프리 앰프(Pre-Amp.), TGC(Time Gain Compensation) Amp., 변환기(Transducer), 신호처리부 등으로 구성될 수 있다. 여기서, 신호처리부는 제한된 통신 스루풋(throughput)에 부합하도록 대용량의 수신 데이터를 줄이기 위한 알고리즘이 포함될 수 있다.The ultrasonic unit included in the
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치(100)의 예시적인 레이아웃을 나타낸다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치(100)의 영상 획득부(120)는 초음파 촬상부(121) 외에 이와는 상이한 제2 초음파 촬상부(123)를 더 포함할 수 있다. 초음파 촬상부(121)와 제2 초음파 촬상부(123)는 서로 상이한 주파수로 작동할 수 있다. 예를 들어, 초음파 촬상부(121)는 상대적으로 고주파(예를 들어, 30 ㎒)가 적용되고, 제2 초음파 촬상부(123)는 저주파(예를 들어, 5 ㎒ 내지 10 ㎒)가 적용될 수 있다. 고주파를 적용하는 경우 상대적으로 초음파의 투과율은 낮아지지만 더 높은 해상도의 초음파 영상을 획득할 수 있으며, 저주파를 적용하는 경우 이와는 반대 특성의 초음파 영상을 획득하게 된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치(100)는 상이한 주파수를 사용하는 복수의 초음파 촬상부를 구비하는 것에 의해 필요에 따라 적합한 초음파 영상을 선택적으로 활용할 수 있다. 4A and 4B show an exemplary layout of a
도 4a에 도시된 바와 같이, 초음파 촬상부(121)와 가시광선 촬상부(125)는 동일한 방향으로 수평축에 정렬되어 배치될 수 있다. 한편, 초음파 촬상부(121)와 제2 초음파 촬상부(123)가 모두 구비되는 경우, 상기 초음파 촬상부(121)와 제2 초음파 촬상부(123) 사이에 가시광선 촬상부(125)가 배치될 수 있으며, 초음파 촬상부(121), 가시광선 촬상부(125) 및 제2 초음파 촬상부(123)는 캡슐 내시경 장치(100)의 일 측면에 동일한 방향을 향하도록 정렬되어 배치될 수 있다.As shown in FIG. 4A, the
도 4a에 도시된 바와 같이 초음파 촬상부(121), 가시광선 촬상부(125) 및 제2 초음파 촬상부(123)는 캡슐 내시경 장치(100)의 장변 측면에 배치될 수도 있고, 도 4b에 도시된 바와 같이 초음파 촬상부(121), 가시광선 촬상부(125) 및 제2 초음파 촬상부 (123)는 캡슐 내시경 장치(100)의 단변 측면에 배치될 수도 있다. 초음파 촬상부(121), 가시광선 촬상부(125) 및 제2 초음파 촬상부(123)가 캡슐 내시경 장치(100)의 단변 측면에 배치될 경우, 일반적인 캡슐 내시경 장치의 하우징 형상과는 달리 초음파 촬상부(121), 가시광선 촬상부(125) 및 제2 초음파 촬상부(123)가 배치된 단변 측면은 굴곡부를 가지지 않고 평탄하게 형성함으로써 초음파 촬상을 방해하는 공기층이 생기지 않도록 하는 것이 바림직하다.As shown in FIG. 4A, the
도 7은 초음파 촬상부 및 가시광선 촬상부 배치의 예시들을 나타낸다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치에 포함될 수 있는 초음파 촬상부 및 가시광선 촬상부의 배치는 도 4a 및 도 4b에 도시된 것과 같은 초음파 촬상부와 가시광선 촬상부가 일 방향을 향하는 경우 이외에도, 다양한 변형들을 가질 수 있다. 7 shows examples of arrangements of an ultrasonic imaging unit and a visible ray imaging unit. As shown in FIG. 7, the arrangement of the ultrasound imaging unit and the visible light imaging unit that may be included in the capsule endoscope device according to an embodiment of the present invention is an ultrasound imaging unit and a visible light image as shown in FIGS. 4A and 4B. In addition to the case where the addition is directed in one direction, various modifications may be made.
도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 초음파 촬상부(121) 및 하나 이상의 가시광선 촬상부(125)가 캡슐 내시경 장치의 돔(dome)쪽 일면에 배치될 수 있다. 여기서, 특히 초음파 촬상부(121)와 돔 표면 사이에는 공간이 없도록 배치된다. 초음파 촬상부(121)와 돔 표면 사이에 공간이 없도록 배치되고, 마그네틱 제어기(200)의 자력 세기 조절에 의해 캡슐 내시경 장치(100)가 장기 내벽에 밀착하여 배치될 경우, 양호한 품질의 초음파 영상을 획득할 수 있다. 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 초음파 촬상부(121)와 하나 이상의 가시광선 촬상부(125)는 캡슐 내시경 장치(100)의 캡슐 측면에 배치될 수도 있다.As shown in (a) of FIG. 7, one or more
한편, 하나 이상의 초음파 촬상부(121)와 하나 이상의 가시광선 촬상부(125)는 서로 상이한 위치에 배치될 수도 있다. 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 초음파 촬상부(121)가 캡슐 내시경 장치(100)의 측면에 배치되고, 하나 이상의 가시광선 촬상부(125)가 캡슐 내시경 장치(100)의 돔 쪽에 배치될 수 있으며, 도 7의 (d)에 도시된 바와 같이 하나 이상의 초음파 촬상부(121)가 캡슐 내시경 장치(100)의 측면에 배치되고, 하나 이상의 가시광선 촬상부(125-1, 125-2)가 캡슐 내시경 장치(100)의 양쪽 돔에 각각 배치될 수 있다. Meanwhile, the one or more
뿐만 아니라, 도 7의 (e) 내지 도 7의 (f)에 도시된 바와 같이, 캡슐 내시경 장치(100)의 한쪽 돔 면에 초음파 촬상부(121)가 배치되는 한편, (e) 캡슐 내시경 장치(100)의 캡슐 측면에 하나 이상의 가시광선 촬상부(125)가 배치되고 캡슐 내시경 장치(100)의 다른 쪽 돔 면에 캡슐 내시경 장치(125-2) 가 배치되거나, (f) 캡슐 내시경 장치(100)의 캡슐 측면에 하나 이상의 가시광선 촬상부(125)가 배치되거나, (g) 캡슐 내시경 장치(100)의 다른 쪽 돔 면에 가시 광산 촬상부(125)가 배치될 수도 있다. In addition, as shown in Figure 7 (e) to Figure 7 (f), while the
도 3 내지 도 4a, 도 4b에 도시된 바와 같이, 캡슐 내시경 장치(100)에는 마그네틱 수신부(110)가 포함된다. 마그네틱 수신부(110)는 캡슐 내시경 장치(100) 외부의 마그네틱 제어기(200)로부터의 자력에 응답하여 초음파 촬상부(121)가 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임을 수행하도록 제어할 수 있다. 여기서, 마그네틱 수신부(110)는 예를 들어 하나 이상의 영구 자석으로 구성될 수 있다. 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 영구 자석 사이에는 전원부(160) 등이 배치될 수 있으며, 영구 자석 사이의 거리는 가능한 멀리 배치함으로써 캡슐 내시경 장치(100)에 마그네틱 제어기(200)의 자력이 넓게 작용하도록 하고, 이에 따라 캡슐 내시경 장치(100)의 장기 내벽(10) 밀착이 향상된다.3 to 4A, 4B, the
한편, 마그네틱 수신부(110)는 캡슐 내시경 장치(100) 외부의 마그네틱 제어기(200)로부터의 자력에 응답하여 캡슐 내시경 장치(100)의 위치 이동 또는 자세 제어를 수행할 수 있다. 따라서, 초음파 영상의 촬영을 개시하기에 앞서, 마그네틱 제어기(200)를 제어하여 초음파 영상을 촬영하고자 하는 위치로 캡슐 내시경 장치(100)가 이동되도록 할 수 있으며, 초음파 영상의 촬영에 적절하도록 캡슐 내시경 장치(100)의 자세를 제어할 수 있다. Meanwhile, the
한편, 가시광선 촬상부(120)를 통해 획득된 가시광선 영상은 캡슐 내시경 장치(100)의 위치 이동 또는 자세 제어를 위한 참고 정보로서 캡슐 내시경 장치(100) 의 사용자에게 제공될 수 있다. 예를 들어, 송수신부(150)를 거쳐 모니터링 단말기(300)로 제공된 가시광선 영상을 통해 사용자는 캡슐 내시경 장치(100)의 위치 및/또는 자세에 대한 정보를 확인하면서 제어함으로써 초음파 촬영에 적합한 위치 및/또는 자세로 캡슐 내시경 장치(100)를 조정할 수 있다. Meanwhile, the visible ray image acquired through the visible
다시 도 3, 도 4a 내지 도 4b를 참조하면, 캡슐 내시경 장치(100)는 제1 관성 센서(140)를 더 포함할 수 있다. 제1 관성 센서(140)는 캡슐 내시경 장치(100)의 방향 또는 자세, 속도나 가속도 등을 측정하기 위해 사용할 수 있다. 초음파 진동자로부터 발생되는 초음파 발생 시점에서의 캡슐의 방향 정보를 제공할 수 있으며, 상기 획득된 방향 정보는 예를 들어 제어부(130) 및 송수신부(150)를 통해 캡슐 내시경 장치(100) 외부의 모니터링 단말기(300) 또는 외부 송수신기(400)로 전송될 수 있다. 앞서 살핀 바와 같이 캡슐 내시경 장치(100)의 사용자가 캡슐 내시경 장치(100)의 위치 및 자세를 제어할 수 있도록, 모니터링 단말기(300)는 획득된 캡슐 내시경 장치(100)의 방향 또는 자세에 대한 정보 등을 사용자에게 전달할 수 있다. 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임이 가이드를 동반하는 정확한 선형 운동이 아닐 경우에는, 특히 제1 관성 센서(140)에 의한 캡슐 내시경 장치의 자세 및 운동에 대한 정보를 기반으로 더욱 양호한 품질의 초음파 영상을 획득할 수 있다. Referring back to FIGS. 3 and 4A to 4B, the
다시 도 3을 참조하면, 캡슐 내시경 장치(100)는 제어부(130) 및 송수신부 (150)를 포함할 수 있다. Referring back to FIG. 3, the
송수신부(150)는 영상 획득부(120)에 의해 획득된 가시광선 영상 및/또는 초음파 영상을 캡슐 내시경 장치(100) 외부로 송신하고, 캡슐 내시경 장치(100) 외부로부터 제어 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 여기서, 캡슐 내시경 장치(100) 외부는, 예를 들어 모니터링 단말기(300) 일 수 있으며, 초음파 영상 시스템의 구성에 따라 별개의 외부 제어 장치, 외부 디스플레이 장치 중 어느 하나일 수도 있다. 즉, 송수신부(150)는 캡슐 내시경 장치(100) 외부 유닛과의 통신 기능을 지원하며, 통신 방식은 전술한 바와 같이 무선 주파수(RF) 방식 또는 인체 통신(HBC) 방식 중 적어도 하나가 사용될 수 있다. 송수신부(150)는 통신 기능을 구현하는 하나 이상의 ASIC로 구성될 수 있으며, 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다. 초음파 영상 시스템의 구성에 따라 단방향 통신 또는 양방향 통신을 지원할 수 있다. The
제어부(130)는 예를 들어 송수신부(150)를 통해 수신한 제어 신호를 기반으로 가시광선 촬상부(125) 및 초음파 촬상부(121) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 또한, 제어부(130)는 제2 초음파 촬상부(123)의 동작 역시 제어할 수 있다. 제어부(130)는 ASIC 칩으로 제작될 수 있으며, 영상 획득부(120)에서 생성된 데이터를 프레임으로 구성하여 송수신부(150)로 전달하도록 구성될 수 있다. 또한, 제어부(130)는 송수신부(150)를 통해 캡슐 내시경 장치(100) 외부로부터 전달받은 영상 획득 디바이스 제어 요청을 분석하여 영상 획득부(120)에 제어 신호를 전달할 수 있다. 여기서, 제어 신호는 예를 들어, 아래와 같은 제어들 중 적어도 하나를 지시할 수 있다. The
·가시광선 촬상부(125) 및 초음파 촬상부(121, 123) 중 적어도 하나에 대한 전원 On/Off 제어 Power on/off control for at least one of the visible
·가시광선 촬상부(125) 및 초음파 촬상부(121, 123) 중 적어도 하나에 대한 FPS(Frame Per Second) 제어(2 ~ N)FPS (Frame Per Second) control (2 to N) for at least one of the visible
·가시광선 촬상부(125)의 AGC(Automatic Gain Control) 제어·Automatic Gain Control (AGC) control of the visible
·초음파 촬상부(121, 123)의 주파수 제어Frequency control of the ultrasonic imaging unit (121, 123)
·초음파 촬상부(121, 123)의 전압 제어·Voltage control of the ultrasonic imaging unit (121, 123)
·초음파 촬상부(121, 123)의 증폭 제어·Amplification control of
따라서, 일 측면에 따르면 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치(100)의 사용자는 검진 대상자의 신체에 캡슐 내시경 장치(100)를 투입하고, 가시광선 촬상부(125)에 의해 획득되는 가시광선 영상을 모니터링 단말기(300)를 통해 확인할 수 있다. 사용자는 가시광선 영상을 참조하여, 마그네틱 제어기(200)를 조작하는 것에 의해 캡슐 내시경 장치(100)의 위치 및 자세 제어가 가능하다. 여기서, 캡슐 내시경 장치(100)가 초음파 촬영 위치에 이르기 전까지 초음파 촬상부(121)의 전원은 OFF 된 상태로 유지될 수 있다. Accordingly, according to an aspect, a user of the
캡슐 내시경 장치(100)가 초음파 촬영 위치에 도달하면, 사용자는 가시광선 영상 및/또는 제1 관성 센서로부터의 방향 정보를 참조하여, 마그네틱 제어기(200) 를 조작하는 것에 의해 초음파 촬영 대상인 주변 장기를 향하도록 캡슐 내시경 장치(100)의 자세를 제어할 수 있다. When the
초음파 촬영을 위한 위치 및 자세의 제어가 완료되면, 사용자는 초음파 촬영을 개시할 수 있고, 초음파 촬상부(121) 및/또는 제2 초음파 촬상부(123)의 전원을 On 시키는 것을 지시하는 제어 신호가 송수신부(150) 및 제어부(130)를 경유하여 초음파 촬상부(121) 및/또는 제2 초음파 촬상부(123)로 전달될 수 있다. When the control of the position and posture for ultrasound imaging is completed, the user can start ultrasound imaging, and a control signal instructing to turn on the power of the
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치(100)는 전원부(160)를 포함할 수 있다. 전원부(160)는 캡슐 내시경 장치(100)에 전원을 공급할 수 있으며, 하나 이상의 배터리로 구성될 수 있다. 또한, 충전 가능한 배터리를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, the
상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치에 따르면, 마그네틱을 이용하여 경구형 내시경 장치의 이동 방향, 이동 속도 및 촬영 방향을 제어함으로써 소장과 대장뿐만 아니라 상대적으로 큰 크기를 갖는 위를 포함하는 소화기관에 대한 보다 정확한 관찰 및 진단을 할 수 있다. 또한, 소형의 초음파 소자를 이용하여 내시경만으로는 정확히 진단하기 어려운 질환을 좀더 정확히 진단할 수 있는 효과가 있다. 또한, 마그네틱과 초음파 소자를 동시에 구비함으로써 소형 및 저가의 장비로 소화기관 내벽뿐만 아니라 점막 하 영역을 자세히 진찰할 수 있는 효과가 있다. 또한, 자력을 이용하여 경구형 내시경 장치를 위장 내벽에 밀착시킴으로써 더욱 선명한 위장의 점막 하 영역과 위장 주변에 위치한 주변 장기를 초음파 촬영함으로써 환자의 편의를 향상시킬 수 있다. 또한, 마그네틱과 초음파 소자를 동시에 구비함으로써 소형 및 저가의 장비로 소화기관을 정확히 관찰하면서 환자의 편의성을 향상시킬 수 있다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 캡슐 내시경 장치의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.According to the capsule endoscope device according to an embodiment of the present invention as described above, by controlling the movement direction, the movement speed, and the photographing direction of the oral endoscope device using a magnetic, not only the small intestine and the large intestine, but also the stomach having a relatively large size. You can make more accurate observation and diagnosis of the digestive system, including. In addition, there is an effect of more accurately diagnosing a disease that is difficult to accurately diagnose with only an endoscope by using a small ultrasonic device. In addition, by providing a magnetic and an ultrasonic device at the same time, there is an effect that a small and inexpensive device can examine not only the inner wall of the digestive tract, but also the submucosa in detail. In addition, by using magnetic force to closely adhere the oral endoscopy device to the inner wall of the stomach, it is possible to improve the patient's convenience by taking ultrasound images of a clearer submucosal region of the stomach and surrounding organs located around the stomach. In addition, by providing a magnetic and an ultrasonic device at the same time, it is possible to improve patient convenience while accurately observing the digestive tract with a small and inexpensive device. However, the effect of the capsule endoscope device according to an embodiment of the present invention is not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
마그네틱 제어기Magnetic controller
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 제어기의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 마그네틱 제어기(200)는 마그네틱 생성부(210), 구동부(220), 제어부(230), 자력 세기 조절용 구동 모터(240), 세기 버튼(250), 속도 버튼(260), 송수신부(270), 제2 관성 센서(280), 외부 초음파 촬상부(290)를 포함할 수 있다. 6 is a block diagram showing the configuration of a magnetic controller according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 6, the
마그네틱 생성부(210)는 캡슐 내시경 장치(100)를 제어하기 위한 자력을 발생시킬 수 있으며, 예를 들어 영구 자석으로 구성될 수 있다. 구동부(220)는 캡슐 내시경 장치(100)가 상기 자력에 응답하여 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임을 수행하도록 마그네틱 생성부(210)의 움직임을 제어할 수 있다. 구동부(220)는 예를 들어 구동 모터일 수 있으며, 구동 모터의 동작에 의해 마그네틱 생성부(210)가 직선 반복 운동 또는 회전 운동을 수행하면, 마그네틱 생성부(210)의 자력에 따라 캡슐 내시경 장치(100)의 초음파 촬상부(121)가 직선 반복 운동 또는 회전 운동을 수행하여 초음파 영상을 획득하도록 동작될 수 있다.The
한편, 마그네틱 제어기(200)는 외부 초음파 촬상부(290)를 포함하며, 초음파를 송수신하여 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득할 수 있다. 마그네틱 제어기(200)는 캡슐 내시경 장치(100)가 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하도록 제어하는 동시에, 마그네틱 제어기(200)에 포함된 외부 초음파 촬상부(290)를 통해 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득하므로, 한 번의 스캔으로 장기 내/외부 초음파 영상의 획득이 가능하다.Meanwhile, the
외부 초음파 촬상부(290)는 하나 이상의 초음파 유닛을 포함할 수 있으며, 피부 상에 위치하여 장기 외부로부터 장기 방향으로 초음파를 송신하고 장기로부터 반사되어 돌아오는 초음파를 수신하는 것에 의해 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득할 수 있다.The external
외부 초음파 촬상부(290)는 하나 이상의 초음파 엘리먼트로 구성될 수 있으며, 마그네틱 제어기(200)의 이동에 따라 초음파 영상을 획득할 수 있다. 일 측면에 따르면, 외부 초음파 촬상부(290)는 단일 엘리먼트(Single element) 초음파 진동자에 의해 구동될 수 있다. 외부 초음파 촬상부(290)는 마그네틱 제어기(200)의 제어에 따라 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임을 수행할 수 있다. 단일 엘리먼트 진동자에 의해 구동될 경우, 마그네틱 제어기(200)는 2차원의 초음파 영상을 획득할 수 있다. The external
다른 일 측면에 따르면, 외부 초음파 촬상부(290)는 다수 개의 초음파 엘리먼트를 포함할 수 있으며, 다수 개의 초음파 엘리먼트에 의해 구동되는 경우 마그네틱 제어기(200)는 3차원 초음파 영상을 확보할 수 있다. 마그네틱 제어기(200)는 장기 내부에 위치하여 실장 공간이 부족하고 전력 소모의 한계를 가지는 캡슐 내시경 장치(100)에 비해 비교적 공간 및 전력 등에 있어 여유롭고 유연한 조건을 가지므로, 복수의 초음파 엘리먼트를 용이하게 설치하여 고품질 또는 고차원의 초음파 영상을 획득하도록 구성될 수 있다.According to another aspect, the external
한편, 복부 초음파의 획득에는 선형(linear) 방식 또는 볼록형(Convex) 방식이 주로 사용될 수 있다. 도 5a는 선형 방식의 영상을 획득하기 위한 움직임을 나타내고, 도 5b는 볼록형 방식의 영상을 획득하기 위한 움직임을 나타낸다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 따라 획득되는 초음파 영상의 유형은 선형 방식의 영상 및 볼록형 방식의 영상만으로 한정되지 않으며, 마그네틱 제어기(200)의 제어 방향에 따라 획득되는 임의의 초음파 영상 유형이 포함될 수 있다. 볼록형 방식의 초음파 영상을 획득하기 위해서는 도 5b에 도시된 바와 같이, 외부 초음파 촬상부(290)가 선상 스캔과 부채상 스캔을 혼합하여 수행할 수 있도록 제어될 수 있다.Meanwhile, a linear method or a convex method may be mainly used to obtain abdominal ultrasound. 5A shows a motion for acquiring an image of a linear method, and FIG. 5B shows a motion for acquiring an image of a convex type. However, the types of ultrasound images obtained according to an embodiment of the present invention are not limited to linear images and convex images, and any ultrasound image types acquired according to the control direction of the
한편, 자력 세기 조절용 구동 모터(240)는 상기 마그네틱 생성부(210)가 생성하는 자력의 세기를 조절하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 캡슐 내시경 장치(100)의 초음파 촬상부(121)가 장기 내벽에 더 밀착하여 위치할 수 있도록 마그네틱 생성부(210)를 더 근접시켜 자력이 강하게 작용하도록 조절할 수 있다. Meanwhile, the driving
마그네틱 생성부(210)의 회전이나, 상/하/좌/우 이동은 영구 자석을 구비하는 것에 의해 제어될 수 있으며, 영구 자석의 회전에 따른 N/S 극의 변화에 따라 캡슐의 회전 방향이 결정될 수 있다. 마그네틱 생성부(210)를 회전시킴에 있어서는 구동 모터를 이용하는 방법 이외에도 수동 방식이 사용될 수도 있다. The rotation of the
먼저, 일 측면에 따른 자동 제어 방식에서는, 마그네틱 제어기(200)를 통해 캡슐 내시경 장치(100)를 장기 내의 원하는 위치로 이동시킨 후에는, 초음파 촬영 버튼을 작동하는 것에 의해 마그네틱 제어기(200) 내에 구비된 마그네틱 생성부(210)가 일정한 속도로 좌/우로 움직이게 될 수 있으며, 이때 속도 버튼(260)을 통해 이동 속도가 조절될 수 있다. 또한, 세기 버튼(250)을 통해 사용자가 자력 세기 조절용 구동 모터(240)를 제어하여 마그네틱 생성부(210)에서 작용하는 자력의 세기를 조절할 수 있다. First, in the automatic control method according to one aspect, after moving the
도 6에는 세기 버튼(250)과 속도 버튼(260)과 같은 사용자 인터페이스 장치가 마그네틱 제어기(200)에 구비되는 것으로 도시되어 있으나, 초음파 영상 시스템의 구현에 따라 사용자 인터페이스는 별도 장치로 구비되거나, 모니터링 단말기(300) 에 구비되어, 다양한 통신 방식을 통해 제어에 관한 신호가 마그네틱 제어기(200) 및/또는 캡슐 내시경 장치(100) 로 전달될 수 있다. 6 illustrates that user interface devices such as
한편, 캡슐 내시경 장치(100)의 초음파 엘리먼트 제어를 위한 자력의 제어는 수동 방식으로 구현될 수도 있다. 도 8은 수동형 마그네틱 제어기의 예시도이고, 도 9는 도 8의 제어기에 따른 자세 제어의 예시도이며, 도 10은 도 8의 제어기의 상면도 및 저면도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 측면에 따른 마그네틱 제어기(200)는 세기 조절 버튼(250) 및 마그네틱 볼(205)을 포함할 수 있다. 수동 방식으로 영구 자석을 회전시켜, 수동으로 캡슐 내시경 장치(100)(또는 포함된 초음파 엘리먼트)의 회전을 제어할 수 있으며, 회전 방향 역시 조절할 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 마그네틱 볼(205)을 회전시킴에 따라, 마그네틱 볼(205)의 극성이 변화하게 되고, 이에 상응하여 캡슐 내시경 장치(100)가 회전하도록 구성될 수 있다. 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 마그네틱 제어기(200)의 상면에 마그네틱 볼(205)이 극성을 가지도록 구비되고, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 마그네틱 제어기(200)의 하면에 단일 초음파 센서 또는 멀티 초음파 센서(295)가 구비될 수 있다.Meanwhile, the magnetic force control for controlling the ultrasonic element of the
송수신부(270)는 획득된 장기 외부로부터의 초음파 영상을 외부 송수신기(400) 및/또는 모니터링 단말기(300)로 송신하도록 동작할 수 있으며, 캡슐 내시경 장치(100)의 제어에 필요한 제어 명령을 송수신하도록 구성될 수 있다. 일 측면에 따르면, 캡슐 내시경 장치(100)로부터 장기 내부로부터의 초음파 영상을 수신하여 외부 송수신기(400) 및/또는 모니터링 단말기(300)로 전송하도록 구성될 수도 있다. The
한편, 마그네틱 제어기(200)는 제 관성 센서(280)를 포함할 수 있다. 앞서 캡슐 내시경 장치(100)에서 설명한 바와 같이, 캡슐 내시경 장치(100)는 제1 관성 센서(140)를 포함할 수 있으며, 마그네틱 제어기(200)는 제2 관성 센서(280)를 포함할 수 있어, 각각 캡슐 내시경 장치(100)의 운동 정보 및 마그네틱 제어기(200)의 운동 정보를 획득할 수 있다. Meanwhile, the
보다 구체적으로는, 제1 관성 센서(140)는 장기 내부로부터의 초음파 영상이 획득될 때 캡슐 내시경 장치(100)의 운동 정보를 획득할 수 있으며, 제2 관성 센서(280)는 장기 외부로부터의 초음파 영상이 획득될 때 마그네틱 제어기(200)의 운동 정보를 획득할 수 있다. 각 관성 센서(140, 280)로부터 획득된 캡슐 내시경 장치(100)와 마그네틱 제어기(200)의 운동 정보를 비교하면, 캡슐 내시경 장치(100)가 얼마만큼 마그네틱 제어기(200)의 운동을 추종하는지 판별할 수 있다. 따라서, 장기 내/외부의 초음파 영상이 보다 더 잘 동기화되어 특정 환부에 대응하는 내/외부 초음파 영상을 사용자가 정확히 진단하도록 할 수 있다. More specifically, the first
한편, 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 장기 외부로부터의 초음파 영상의 정합의 정밀도를 향상시키기 위해, 캡슐 내시경 장치(100)에 포함되는 초음파 촬상부(121) 및/또는 마그네틱 제어기(200)에 포함되는 외부 초음파 촬상부(290)의 배치에 있어 캡슐 내시경 장치(100) 및 마그네틱 제어기(200)에 각각 형성되는 자력의 위치가 반영될 수 있다. On the other hand, in order to improve the accuracy of matching of the ultrasound image from the inside of the organ and the ultrasound image from the outside of the organ, the
도 11은 자력의 위치를 고려한 초음파 촬상부의 배치에 대한 제1 예시도이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 캡슐 내시경 장치(100) 및 마그네틱 제어기(200)에는 두 구성 경계에 수평 방향으로 자력의 경계가 형성될 수 있다. 양자 구성 사이에 상호 작용하는 자력의 위치를 고려하여, 캡슐 내시경 장치(100)의 초음파 촬상부(121) 및/또는 마그네틱 제어기(200)의 외부 초음파 촬상부(290)의 설치 위치를 결정할 수 있으며, 따라서 보다 향상된 정확도의 정합된 영상을 획득할 수 있다. 11 is a first exemplary diagram of an arrangement of an ultrasonic imaging unit in consideration of a position of a magnetic force. As shown in FIG. 11, in the
도 12는 자력의 위치를 고려한 초음파 촬상부의 배치에 대한 제2 예시도이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 캡슐 내시경 장치(100) 및 마그네틱 제어기(200) 에는 두 구성 경계에 수직 방향으로 자력의 경계가 형성될 수 있다. 양자 구성 사이에 상호 작용하는 자력의 위치를 고려하여, 캡슐 내시경 장치(100)의 초음파 촬상부(121) 및/또는 마그네틱 제어기(200)의 외부 초음파 촬상부(290)의 배치 위치를 결정할 수 있으며, 따라서 보다 향상된 정확도의 정합된 영상을 획득할 수 있다. 12 is a second exemplary view of an arrangement of an ultrasonic imaging unit in consideration of a position of a magnetic force. As shown in FIG. 12, the
전술한 실시 예는 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.The above-described embodiments include examples of various aspects. It is not possible to describe all possible combinations for representing the various aspects, but one of ordinary skill in the art will recognize that other combinations are possible. Accordingly, the present invention will be said to include all other replacements, modifications and changes falling within the scope of the following claims.
10: 장기 내벽 20: 주변 장기
30: 피부 100: 캡슐 내시경 장치
110: 마그네틱 수신부 120: 영상 획득부
121: 초음파 촬상부 123: 제2 초음파 촬상부
125: 가시광선 촬상부 130: 제어부
140: 제1 관성 센서 150: 송수신부
160: 전원부 200: 마그네틱 제어기
210: 마그네틱 생성부 220: 구동부
230: 제어부 240: 자력 세기 조절용 구동 모터
250: 세기 버튼 260: 속도 버튼
270: 송수신부 280: 제2 관성 센서
290: 외부 초음파 촬상부 300: 모니터링 단말기
400: 외부 송수신기10: inner wall of the organ 20: surrounding organs
30: skin 100: capsule endoscope device
110: magnetic receiver 120: image acquisition unit
121: ultrasonic imaging unit 123: second ultrasonic imaging unit
125: visible light imaging unit 130: control unit
140: first inertial sensor 150: transmitting and receiving unit
160: power supply 200: magnetic controller
210: magnetic generating unit 220: driving unit
230: control unit 240: driving motor for adjusting magnetic strength
250: speed button 260: speed button
270: transceiver 280: second inertial sensor
290: external ultrasonic imaging unit 300: monitoring terminal
400: external transceiver
Claims (14)
장기 내부에 투입되어 상기 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하는 캡슐 내시경 장치; 및
인체 외부에 위치하여 상기 캡슐 내시경 장치를 제어하되, 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득하는 마그네틱 제어기를 포함하는, 초음파 영상 시스템.An ultrasound imaging system for acquiring ultrasound images inside and outside an organ,
A capsule endoscope device that is injected into an organ and obtains an ultrasound image from the inside of the organ; And
An ultrasound imaging system comprising a magnetic controller positioned outside the human body to control the capsule endoscope device, and acquiring an ultrasound image from outside the organ.
상기 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상은 소정 위치마다 동시에 획득되는, 초음파 영상 시스템.The method of claim 1,
The ultrasound imaging system, wherein the ultrasound image from the inside of the organ and the ultrasound image from the outside of the organ are simultaneously acquired at each predetermined position.
상기 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상을 수신하여 상호 대응하는 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 장기 외부로부터의 초음파 영상을 함께 디스플레이하는 모니터링 단말기를 더 포함하는, 초음파 영상 시스템. The method of claim 1,
The ultrasound imaging system further comprising a monitoring terminal configured to receive an ultrasound image from the inside of the organ and an ultrasound image from the outside of the organ and display the corresponding ultrasound image from the inside of the organ and the ultrasound image from outside the organ together.
상기 캡슐 내시경 장치는,
초음파를 송수신하여 장기 내부로부터의 초음파 영상을 획득하는 초음파 촬상부; 및
상기 마그네틱 제어기로부터의 자력에 응답하여 상기 초음파 촬상부가 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임을 수행하도록 제어하는 마그네틱 수신부를 포함하는, 초음파 영상 시스템. The method of claim 1,
The capsule endoscope device,
An ultrasound imaging unit that transmits and receives ultrasound to obtain an ultrasound image from the inside of the organ; And
And a magnetic receiver configured to control the ultrasonic imaging unit to perform a motion for obtaining an ultrasonic image in response to a magnetic force from the magnetic controller.
상기 초음파 촬상부는 하나 이상의 초음파 엘리먼트에 의해 구동되고,
상기 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임은 상기 초음파 엘리먼트를 작동시키는 움직임인, 초음파 영상 시스템. The method of claim 4,
The ultrasonic imaging unit is driven by one or more ultrasonic elements,
The ultrasound imaging system, wherein the movement to acquire the ultrasound image is a movement of operating the ultrasound element.
상기 마그네틱 제어기는,
자력을 생성하는 마그네틱 생성부;
상기 캡슐 내시경 장치가 상기 자력에 응답하여 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임을 수행하도록 상기 마그네틱 생성부의 움직임을 제어하는 구동부; 및
초음파를 송수신하여 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득하는 외부 초음파 촬상부를 포함하는, 초음파 영상 시스템. The method of claim 5,
The magnetic controller,
A magnetic generator generating magnetic force;
A driving unit for controlling a movement of the magnetic generating unit so that the capsule endoscope device performs a movement for obtaining an ultrasound image in response to the magnetic force; And
An ultrasound imaging system comprising an external ultrasound imaging unit that transmits and receives ultrasound to obtain an ultrasound image from outside an organ.
상기 외부 초음파 촬상부는,
하나 이상의 외부 초음파 엘리먼트에 의해 구동되고,
상기 구동부는 상기 외부 초음파 엘리먼트가 장기 외부로부터의 초음파 영상을 획득하기 위한 움직임을 수행하도록 더 제어하는, 초음파 영상 시스템. The method of claim 6,
The external ultrasonic imaging unit,
Driven by one or more external ultrasonic elements,
The ultrasound imaging system, wherein the driving unit further controls the external ultrasound element to perform a movement to acquire an ultrasound image from outside an organ.
상기 마그네틱 제어기는,
상기 장기 내부로부터의 초음파 영상과 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상의 상호 간섭 여부를 기반으로 상기 외부 초음파 촬상부의 초음파 세기를 제어하는 제어부를 더 포함하는, 초음파 영상 시스템. The method of claim 6,
The magnetic controller,
The ultrasound imaging system further comprising a controller configured to control the ultrasound intensity of the external ultrasound imaging unit based on whether the ultrasound image from the inside of the organ and the ultrasound image from the outside of the organ interfere with each other.
상기 외부 초음파 촬상부는, 복수의 외부 초음파 엘리먼트를 포함하고,
획득되는 장기 외부로부터의 초음파 영상은 3차원 초음파 영상인, 초음파 영상 시스템. The method of claim 6,
The external ultrasonic imaging unit includes a plurality of external ultrasonic elements,
An ultrasound imaging system, wherein the acquired ultrasound image from outside the organ is a 3D ultrasound image.
상기 마그네틱 제어기로부터의 자력에 응답하여 상기 캡슐 내시경 장치의 위치 이동 또는 자세 제어를 수행하는 마그네틱 수신부를 더 포함하는, 초음파 영상 시스템. The method of claim 1,
The ultrasound imaging system further comprising a magnetic receiver configured to move a position or control a posture of the capsule endoscope device in response to a magnetic force from the magnetic controller.
상기 캡슐 내시경 장치는,
가시 광선을 통한 영상을 획득하는 가시 광선 촬상부;
획득된 상기 가시 광선을 통한 영상 및 상기 초음파 영상을 상기 캡슐 내시경 장치 외부로 송신하고, 상기 캡슐 내시경 장치 외부로부터 제어 신호를 수신하는 송수신부; 및
상기 제어 신호를 기반으로 상기 가시 광선 촬상부 및 상기 초음파 촬상부 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 더 포함하는, 초음파 영상 시스템. The method of claim 4,
The capsule endoscope device,
A visible light imaging unit that acquires an image through visible light;
A transmission/reception unit configured to transmit the acquired image through the visible light and the ultrasound image to the outside of the capsule endoscope device and receive a control signal from the outside of the capsule endoscope device; And
The ultrasound imaging system further comprising a controller configured to control at least one of the visible light imaging unit and the ultrasound imaging unit based on the control signal.
상기 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상을 수신하여 상호 대응하는 장기 내부로부터의 초음파 영상 및 장기 외부로부터의 초음파 영상을 함께 디스플레이하는 모니터링 단말기를 더 포함하고,
획득된 상기 가시 광선을 통한 영상은, 상기 캡슐 내시경 장치의 위치 이동 또는 자세 제어를 위해 상기 모니터링 단말기에 의해 디스플레이되는, 초음파 영상 시스템. The method of claim 11,
A monitoring terminal configured to receive an ultrasound image from the inside of the organ and an ultrasound image from the outside of the organ and display the corresponding ultrasound image from the inside of the organ and the ultrasound image from the outside of the organ together,
The obtained image through the visible light is displayed by the monitoring terminal for positional movement or posture control of the capsule endoscope device.
상기 캡슐 내시경 장치는, 상기 장기 내부로부터의 초음파 영상이 획득될 때 상기 캡슐 내시경 장치의 운동 정보를 획득하는 제1 관성 센서를 포함하고,
상기 마그네틱 제어기는, 상기 장기 외부로부터의 초음파 영상이 획득될 때 상기 마그네틱 제어기의 운동 정보를 획득하는 제2 관성 센서를 포함하는, 초음파 영상 시스템. The method of claim 3,
The capsule endoscope device includes a first inertial sensor for acquiring motion information of the capsule endoscope device when an ultrasonic image from the inside of the organ is acquired,
The magnetic controller includes a second inertial sensor for acquiring motion information of the magnetic controller when an ultrasound image from outside the organ is acquired.
상기 마그네틱 제어기는, 상기 마그네틱 생성부의 자력의 세기를 조절하기 위한 자력 세기 조절용 구동 모터를 더 포함하는, 초음파 영상 시스템.The method of claim 6,
The magnetic controller further comprises a driving motor for adjusting magnetic force strength for adjusting the strength of magnetic force of the magnetic generating unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190141177A KR102231837B1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Capsule endoscopic ultrasonography system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020190141177A KR102231837B1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Capsule endoscopic ultrasonography system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR102231837B1 true KR102231837B1 (en) | 2021-03-26 |
Family
ID=75259524
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020190141177A KR102231837B1 (en) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | Capsule endoscopic ultrasonography system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102231837B1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110057742A (en) | 2009-11-25 | 2011-06-01 | 삼성메디슨 주식회사 | Ultrasound system and method for performing ultrasound image processing |
KR101969982B1 (en) * | 2018-03-19 | 2019-04-18 | 주식회사 엔도핀 | An apparatus of capsule endoscopy, magnetic controller, and capsule endoscopy system |
-
2019
- 2019-11-06 KR KR1020190141177A patent/KR102231837B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110057742A (en) | 2009-11-25 | 2011-06-01 | 삼성메디슨 주식회사 | Ultrasound system and method for performing ultrasound image processing |
KR101969982B1 (en) * | 2018-03-19 | 2019-04-18 | 주식회사 엔도핀 | An apparatus of capsule endoscopy, magnetic controller, and capsule endoscopy system |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20110130658A1 (en) | Ultrasonic capsule | |
US8419621B2 (en) | Capsule medical system and method for treating desired region inside subject | |
Moglia et al. | Recent patents on wireless capsule endoscopy | |
JP6096459B2 (en) | Ultrasonic diagnostic equipment | |
CN105559736B (en) | A kind of ultrasound capsule endoscope | |
US20050096526A1 (en) | Endoscopy device comprising an endoscopy capsule or an endoscopy head with an image recording device, and imaging method for such an endoscopy device | |
Wang et al. | Development of a mechanical scanning device with high-frequency ultrasound transducer for ultrasonic capsule endoscopy | |
US20220218303A1 (en) | Ultrasonic Capsule Endoscopy Device having Image-based Relative Motion Estimation | |
JP2004113629A (en) | Ultrasonograph | |
US20100217127A1 (en) | Systems and methods for mechanical translation of full matrix array | |
CN104473614A (en) | Capsule endoscope | |
WO2010140126A2 (en) | Ultrasonic capsule with rotatable reflector | |
US11553836B2 (en) | Peroral endoscopic apparatus | |
KR20190084623A (en) | Swallowable device | |
KR101969982B1 (en) | An apparatus of capsule endoscopy, magnetic controller, and capsule endoscopy system | |
WO2005065523A1 (en) | System for sensing position in subject | |
KR102231837B1 (en) | Capsule endoscopic ultrasonography system | |
JP4488288B2 (en) | Ultrasound diagnostic imaging equipment | |
KR101853853B1 (en) | An apparatus of capsule endoscopy, magnetic controller, and capsule endoscopy system | |
JP2000116655A5 (en) | ||
JP2000116655A (en) | Diagnostic device | |
KR20220099092A (en) | Apparatus and system for controlling capsule endoscope | |
JPH0810263A (en) | Ultrasonic/endoscope combined system | |
JP4560417B2 (en) | Ultrasonic transducer, manufacturing method thereof, and ultrasonic probe | |
CN114302679A (en) | Ultrasonic endoscope system and method for operating ultrasonic endoscope system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |