KR20190016816A - Method for detecting microcalcification using ultrasound medical imaging device and ultrasound medical imaging device thereof - Google Patents

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KR20190016816A
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Abstract

Disclosed is a method of an ultrasound medical imaging device detecting a microcalcified tissue. The method of the present invention comprises: a step of acquiring ultrasound data from a target object in real-time; a step of calculating a spatiotemporal phase change value for real-time ultrasound data; and a step of detecting a microcalcified tissue on the basis of a dispersion of the spatiotemporal phase change value.

Description

초음파 의료영상 장치를 이용한 미세석회화 조직 검출 방법 및 그 초음파 의료영상 장치{METHOD FOR DETECTING MICROCALCIFICATION USING ULTRASOUND MEDICAL IMAGING DEVICE AND ULTRASOUND MEDICAL IMAGING DEVICE THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method for detecting fine calcified tissue using an ultrasound medical imaging apparatus,

본 발명은 초음파 의료영상 장치를 이용한 미세석회화 조직 검출 방법 및 그 초음파 의료영상 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method for detecting microcalcified tissue using an ultrasound medical imaging apparatus and an ultrasound medical imaging apparatus.

초음파 의료영상 시스템(ultrasound medical imaging system)은 인체 조직으로 초음파 신호를 송신한 후, 반사된 신호에 포함된 정보를 이용함으로써, 비침습적으로 인체 내부의 구조 및 특성을 무침습으로 영상화하는 장비이다. 초음파 의료영상 시스템은 X선 의료영상 시스템, X선 CT스캐너, MRI, 핵의학 진단장치 등의 다른 의료영상 시스템과 비교할 때, 소형이고 저렴하며, 실시간으로 표시 가능하고, X선 등의 피폭이 없어 안전성이 높은 장점을 갖고 있어, 심장, 복부, 비뇨기 및 산부인과 진단을 위해 널리 이용되고 있다. An ultrasound medical imaging system is an instrument that transmits ultrasound signals to a human tissue and then uses the information contained in the reflected signals to noninvasively image the structure and characteristics of the human body in a non-invasive manner. The ultrasound medical imaging system is small and inexpensive compared to other medical imaging systems such as X-ray medical imaging system, X-ray CT scanner, MRI, and nuclear medicine diagnostic apparatus, and can display in real time, It has high safety merits and is widely used for diagnosis of heart, abdomen, urinary and obstetrics.

특히 초음파 의료영상 시스템을 이용한 미세석회화(microcalcifications) 검출은 인체의 장기 또는 심혈관 기능의 장애를 조기 진단하는데에 도움을 줄 수 있다는 점에서 관심이 높아지고 있다. 종래의 미세석회화 검출은 석회질의 흡수율에 기반한 X 선 의료영상 시스템이 이용되었다. 그러나 X 선 의료영상 시스템은 실시간 진단이 어렵고 방사선 노출에 따른 잠재적인 위험성(혈류세포사멸, 암 발현, DNA 변이 등)으로 인한 문제점이 존재한다. 이에 반하여 초음파 의료영상 시스템은, 앞서 전술한 바와 같이, 인체에 무해하고 비 침습적으로 인체 내부를 실시간 모니터링할 수 있다는 점에서, 미세석회화 관련 질환의 조기 진단 및 신속한 치료에 대한 니즈를 충족시켜 줄 수 있다. In particular, the detection of microcalcifications using ultrasound medical imaging systems is of increasing interest as it can aid in the early diagnosis of disorders of the organs or cardiovascular function of the human body. Conventional microcalcification detection uses an X-ray medical imaging system based on the absorption rate of calcareous. However, X-ray medical imaging systems are difficult to diagnose in real-time, and there are problems due to potential risks (blood cell death, cancer expression, DNA mutation, etc.) due to exposure to radiation. On the other hand, as described above, the ultrasound medical imaging system can meet the needs for early diagnosis and prompt treatment of microcalcification-related diseases in that the inside of the human body can be monitored in a harmless and noninvasive manner to the human body have.

초음파 의료영상 시스템를 이용하여 미세석회화를 검출하는 기존의 방법은 고주파수의 다양한 빔 집속 기술들을 활용하여 영상화하는 방법, 고에코(hyperechoic) 성분들을 강화하여 영상 처리하는 방법 등이 존재한다. 그러나 상기한 방법들만을 이용하여 다양한 조직이 혼재하는 영역 내에서 석회화된 미세 조직을 식별하기에는 어려움이 있어, 사용자의 판독 및 진단을 필요로하고 있다. 따라서 오진을 방지하고, 신속하게 질병을 진단하기 위해서는 초음파 의료영상 시스템에서 미세석회화만을 보다 정확하게 식별할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다. Conventional methods for detecting microcalcifications using an ultrasound medical imaging system include a method of imaging using various high-frequency beam focusing techniques, and a method of image processing by reinforcing hyperechoic components. However, it is difficult to identify calcified microstructure in a region where various tissues are mixed by using only the above-described methods, so that reading and diagnosis of the user is required. Therefore, in order to prevent misdiagnosis and diagnose diseases rapidly, it is necessary to study the method that can more accurately identify only microcalcifications in ultrasound medical imaging system.

미국공개특허 US 2016-0296202(발명의 명칭: Beamforming techniques for ultrasound microcalcification detection)US Patent Publication No. US 2016-0296202 (entitled " Beamforming techniques for ultrasound microcalcification detection "

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 초음파 영상으로부터 독립적으로 미세석회화 조직을 검출하여 영상화하는데에 있다. 또한, 독립적으로 영상화된 미세석회화 조직을 강조하여 사용자에게 제공함으로써, 사용자가 직관적으로 미세석회화 조직을 식별하고 용이하게 질병을 진단할 수 있도록 하는데에 그 목적이 있다. It is an object of the present invention to detect and image microcalcified tissue independently from ultrasound images. It is also an object of the present invention to provide a user with an emphasis on an independently imaged microcalcified tissue to intuitively identify microcalcified tissue and easily diagnose the disease.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 제 1 측면은, 대상체로부터 초음파 데이터를 실시간으로 획득하는 단계; 실시간 초음파 데이터에 대해 시공간적 위상 변화값을 산출하는 단계; 및 시공간적 위상 변화값의 분산도를 기초로 미세석회화 조직을 검출하는 단계를 포함하는 미세석회화 조직 검출 방법을 제공한다. As a technical means for achieving the above technical object, a first aspect of the present invention is a method for acquiring ultrasonic data from a target object in real time; Calculating a temporal / spatial phase change value for the real-time ultrasound data; And detecting the microcalcified tissue based on the degree of dispersion of the spatiotemporal phase change value.

또한, 본 발명의 제2 측면은, 초음파 데이터를 이용하여 미세석회화 조직 검출 프로그램을 저장하는 저장부(memory) 및 상기 프로그램을 실행하는 제어부(processor)를 포함하는 초음파 의료영상 장치를 제공한다. 이때, 제어부는 상기 프로그램이 실행됨에 따라, 대상체로부터 초음파 데이터를 실시간으로 획득하고, 실시간 초음파 데이터에 대해 시공간적 위상 변화값을 산출하며, 시공간적 위상 변화값의 분산도를 기초로 미세석회화 조직을 검출한다. According to a second aspect of the present invention, there is provided an ultrasound medical imaging apparatus including a memory for storing a microcalcification tissue detection program using ultrasound data and a processor for executing the program. At this time, as the program is executed, the control unit acquires ultrasound data from a target object in real time, calculates a temporal / spatial phase change value with respect to real-time ultrasound data, and detects a microcalcification based on the degree of dispersion of the temporal / spatial phase change value .

또한, 본 발명의 제 3 측면은, 상기 제 1 측면의 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체를 제공한다. A third aspect of the present invention provides a computer-readable recording medium on which a program for implementing the method of the first aspect is recorded.

이상과 같은 다양한 실시 예들에 따르면, 초음파 데이터의 시공간적 위상 변화를 기초로 미세석회화 성분을 독립적으로 검출함으로써, 미세석회화 성분이 강조된 초음파 영상을 실시간으로 제공할 수 있다. 또한, 해당 미세석회화 성분만을 나타내는 영상을 독립적으로 제공함으로써, 사용자가 용이하게 질병을 진단할 수 있도록 할 수도 있다. According to various embodiments as described above, the micro-calcification component can be independently detected based on the temporal and spatial phase change of the ultrasound data, thereby providing an ultrasound image emphasizing the micro-calcified component in real time. In addition, by independently providing an image showing only the fine calcification component, the user can easily diagnose the disease.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 의료영상 장치(10)의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 의료영상 장치(10)가 미세석회화 조직을 검출하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3(a)는 본 발명의 일 실시예에 따라 산출된 혈류의 시공간적 위상 변화값을 복소수 평면에서 도시한 도면이며, 도 3(b)는 석회화 물질(calcified substances)의 시공간적 위상 변화값을 복소수 평면에서 도시한 도면이다.
도 4는 도 2의 미세석회화 조직 검출 방법의 성능을 평가하기 위한 인체조직 모사 팬텀(phantom)을 도시한다.
도 5의 (a) 내지 (c)는 도 4의 팬텀을 이용하여 종래의 빔 집속기술을 이용하여 복원한 B-모드 영상을 도시한 도면이며, 도 5의 (d) 내지 (f)는 동일한 팬텀을 이용하여 본 발명의 실시예에 따라 복원한 B-모드 영상을 도시한다.
도 6은 상용화 초음파 의료영상 장치를 이용하여 실제 유직 조직으로부터 미세석회화 조직이 생검(biopsy)된 조직에 대해 도 2의 미세석회화 조직 검출 방법을 적용한 결과를 도시한다.
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasound medical imaging apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of detecting a microcalcified tissue according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 3 (a) is a view showing a temporal / spatial phase change value of blood flow calculated according to an embodiment of the present invention in a complex plane, FIG. 3 (b) Fig.
Figure 4 shows a human tissue simulation phantom for evaluating the performance of the microcalcification tissue detection method of Figure 2;
5 (a) to 5 (c) are views showing a B-mode image reconstructed using a conventional beam focusing technique using the phantom of FIG. 4, and FIGS. 5 (d) Mode image reconstructed according to an embodiment of the present invention using a phantom.
FIG. 6 shows the results of applying the method of FIG. 2 for microcrystalline tissue detection to tissue biopsied from microcrystalline tissue from actual tissue using a commercialized ultrasound medical imaging device.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, which will be readily apparent to those skilled in the art. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

또한, 도면을 참고하여 설명하면서, 같은 명칭으로 나타낸 구성일지라도 도면에 따라 도면 번호가 달라질 수 있고, 도면 번호는 설명의 편의를 위해 기재된 것에 불과하고 해당 도면 번호에 의해 각 구성의 개념, 특징, 기능 또는 효과가 제한 해석되는 것은 아니다. In the following description with reference to the drawings, the same reference numerals will be used to designate the same names, and the reference numerals are merely for convenience of description, and the concepts, features, and functions Or the effect is not limited to interpretation.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Throughout the specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another part in between . Also, when an element is referred to as " including " an element, it is to be understood that the element may include other elements as well as other elements, And does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

명세서 전체에서 대상체(object)는 초음파 의료영상 장치의 측정 대상이 되는 것으로, 사람이나 동물 또는 그 일부를 포함하는 것일 수 있다. 또한, 대상체는 심장, 뇌 또는 혈관과 같은 각종 장기나 다양한 종류의 팬텀(phantom)을 포함할 수 있다.Throughout the specification, an object is an object to be measured by an ultrasonic medical imaging apparatus, and may include a person, an animal, or a part thereof. The subject may also include various organs such as heart, brain or blood vessels or various types of phantoms.

또한, 명세서 전체에서 사용자는 의료전문가로서 의사, 간호사, 임상병리사, 의료영상 전문가 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.Also, throughout the specification, the user may be, but not limited to, a medical professional such as a doctor, a nurse, a clinical pathologist, a medical imaging expert, and the like.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 의료영상 장치(10)의 구성을 도시한 블록도이다. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasound medical imaging apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 초음파 의료영상 장치(10)는 프로브(probe)(11), 빔 형성부(Beam Former)(12), 영상 처리부(13) 및 디스플레이부(14)를 포함한다. 1, the ultrasonic medical imaging apparatus 10 includes a probe 11, a beam forming unit 12, an image processing unit 13, and a display unit 14.

아울러, 초음파 의료영상 장치(10)는 사용자의 입력정보를 수신하도록 동작하는 사용자 입력부(15)를 더 포함할 수 있다. 입력정보는 관심영역(region of interest, ROI)에 설정하는 입력정보, 동작 모드를 설정하는 입력정보 등을 포함할 수 있다. 또한, 사용자 입력부(15)는 키 패드, 마우스, 터치 패널, 트랙볼, 조그 휠, 조그 스위치 등 다양한 입력 수단을 포함할 수 있다. 그러나, 상기한 구성요소들이 초음파 의료영상 장치(10)의 필수적인 구성요소는 아니며, 초음파 의료영상 장치(10)는 상기한 구성요소들보다 더 많거나 더 적은 구성요소들로 구현될 수 있다. 이하, 각 구성요소들에 대해 설명한다. In addition, the ultrasound medical imaging device 10 may further include a user input 15 operable to receive user input information. The input information may include input information to be set in a region of interest (ROI), input information to set an operation mode, and the like. The user input unit 15 may include various input means such as a keypad, a mouse, a touch panel, a trackball, a jog wheel, and a jog switch. However, the above-described components are not essential components of the ultrasound diagnostic imaging device 10, and the ultrasound diagnostic imaging device 10 may be implemented with more or fewer components than those described above. Hereinafter, each component will be described.

프로브(11)는 다수의 1D/2D/3D 트랜스듀서(미도시)를 포함한다. 여기서, 트랜스듀서는 진동하면서 압력 변화로 초음파와 전기적 신호를 상호 변환시키는 압전형 트랜스듀서(piezoelectric micromachined ultrasonic transducer, pMUT), 정전 용량의 변화로 초음파와 전기적 신호를 상호 변환시키는 정전 용량형 트랜스듀서(capacitive micromachined ultrasonic transducer, cMUT), 자기장의 변화로 초음파와 전기적 신호를 상호 변환시키는 자기형 트랜스듀서(magnetic micromachined ultrasonic transducer, mMUT), 광학적 특성의 변화로 초음파와 전기적 신호를 상호 변환시키는 광학형 초음파 검출기(Optical ultrasonic detection) 등으로 구현될 수 있다. 또한, 프로브(11)는 고속 빔 인터리빙(Fast Beam Interleaving)을 할 수 있는 한 어떠한 기하학적 구조의 프로브도 이용될 수 있다. The probe 11 includes a plurality of 1D / 2D / 3D transducers (not shown). Here, the transducer is a piezoelectric micromachined ultrasonic transducer (pMUT) that transforms ultrasonic waves and electric signals by changing the pressure while vibrating, a capacitive transducer (ultrasonic transducer a capacitive micromachined ultrasonic transducer (cMUT), a magnetic micromachined ultrasonic transducer (mMUT) that transforms ultrasonic waves and electrical signals with changes in the magnetic field, an optical ultrasonic detector (Optical ultrasonic detection) or the like. In addition, any probe of any geometrical structure can be used as long as the probe 11 can perform fast beam interleaving.

프로브(11)는 트랜스듀서 내에 있는 또는 그 부품으로서 형성되는 소자(예를 들어, 압전 결정체 등)의 어레이를 구동하여 몸체 또는 소정의 체적 내로 초음파 신호를 방사하는 송신기를 포함한다. 초음파 신호는, 예를 들어 대상체 내의 혈류 또는 조직과 같은 고밀도 인터페이스 및/또는 구조체로부터 후방 산란되어 소자(예를 들어, 압전 결정체)로 반환되는 에코를 생성한다. 에코는 수신기에 수신되고 빔 형성부(12)에 제공된다. 즉, 프로브(11)는 각 트랜스듀서에 입력되는 펄스들의 입력 시간을 적절하게 지연시킴으로써 집속된 초음파 빔을 송신 스캔라인을 따라 대상체로 송신한다. 한편, 대상체로부터 반사된 초음파 에코 신호들은 각 트랜스듀서에 서로 다른 수신 시간을 가지면서 입력되고, 각 트랜스듀서는 입력된 초음파 에코 신호들을 증폭하여 빔 형성부(12)로 출력한다. 한편, 프로브(11)는 초음파 의료영상 장치(10)와 일체형으로 구현되거나, 또는 초음파 의료영상 장치(10)와 유무선으로 연결되는 분리형으로 구현될 수 있다.The probe 11 includes a transmitter that drives an array of elements (e.g., piezoelectric crystals, etc.) in the transducer or as parts thereof to emit ultrasound signals into the body or within a predetermined volume. Ultrasound signals produce echoes that are backscattered back to the device (e.g., piezoelectric crystals) from high density interfaces and / or structures such as, for example, blood flow or tissue within the object. The echo is received by the receiver and provided to the beam forming section 12. [ That is, the probe 11 appropriately delays the input time of pulses input to each transducer, thereby transmitting the focused ultrasonic beam along the transmission scan line to the object. On the other hand, the ultrasonic echo signals reflected from the object are input to the respective transducers with different reception times, and each transducer amplifies the inputted ultrasonic echo signals and outputs them to the beam forming unit 12. The probe 11 may be integrated with the ultrasonic medical imaging apparatus 10 or may be detachably connected to the ultrasonic medical imaging apparatus 10 by wired or wireless connection.

빔 형성부(12)는 프로브(11)의 각 트랜스듀서에 의해 송신되는 초음파 신호를 대상체에 집속시키고, 대상체에서 반사되어 각 트랜스듀서로 수신되는 초음파 에코신호에 시간 지연을 가하여 초음파 에코신호를 집속시킨다. The beam forming unit 12 focuses the ultrasonic signals transmitted by the respective transducers of the probe 11 on the object, focuses the ultrasonic echo signals by applying a time delay to the ultrasonic echo signals reflected by the object and received by the respective transducers .

영상 처리부(13)는 빔 형성부(12)에서 출력되는 초음파 에코신호에 기초하여 다수의 이차원 영상을 복원하여 디스플레이부(14)에 표시한다. 영상 처리부(13)는 적어도 하나의 프로세서(예를 들어, CPU(central processing unit), 마이크로 프로세서(microprocessor), DSP(digital signal processor) 등)를 포함할 수 있다. The image processor 13 reconstructs a plurality of two-dimensional images based on the ultrasound echo signals output from the beam former 12, and displays the reconstructed images on the display unit 14. The image processing unit 13 may include at least one processor (e.g., a central processing unit (CPU), a microprocessor, a digital signal processor (DSP), and the like).

특히, 일 실시예에 따라 영상 처리부(13)는 초음파 에코신호에 기초하여 형성된 실시간 초음파 데이터로부터 실시간으로 이차원 영상을 복원하는 한편, 초음파 데이터로부터 미세석회화 조직을 독립적으로 식별할 수 있다. 이를 통해, 영상 처리부(13)는 복원된 이차원 영상 내에서 미세석회화 조직을 강조 표시하여 디스플레이부(14)에 출력함으로써, 사용자가 용이하게 대상체의 미세석회화 조직을 식별할 수 있도록 할 수 있다. In particular, according to one embodiment, the image processing unit 13 can reconstruct a two-dimensional image in real time from real-time ultrasound data formed based on an ultrasound echo signal, and independently discriminate micro-calcified tissue from ultrasound data. Accordingly, the image processor 13 can highlight the micro-calcified tissue in the reconstructed two-dimensional image and output the micro-calcified tissue to the display unit 14 so that the user can easily identify the micro-calcified tissue of the target.

이하에서는 본 발명에 따른 초음파 의료영상 장치(10)가 미세석회화 조직을 식별하는 방법에 대해 보다 구체적으로 설명한다. Hereinafter, a method of identifying the microcalcified tissue by the ultrasound diagnostic imaging apparatus 10 according to the present invention will be described in more detail.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 의료영상 장치(10)가 미세석회화 조직을 검출하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of detecting a microcalcified tissue according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.

먼저, 영상 처리부(13)는 대상체로부터 초음파 데이터를 실시간으로 획득한다(S200). 전술한 바와 같이, 영상 처리부(13)는 프로브(11)를 이용하여 초음파 빔을 대상체에 집속시킨 후 대상체로부터 반사된 에코신호를 기초로 형성된 실시간 초음파 데이터를 빔 형성부(12)로부터 제공받을 수 있다. First, the image processing unit 13 acquires ultrasound data from a target object in real time (S200). As described above, the image processing unit 13 focuses the ultrasound beam on the object using the probe 11, and then receives real-time ultrasound data based on the echo signal reflected from the object, from the beam forming unit 12 have.

이후, 영상 처리부(13)는 실시간 초음파 데이터로부터 시공간적 위상 변화값을 산출한다(S210). 초음파 데이터는 대상체 내부에 대한 소정 시간에서의 공간 정보를 포함한다. 따라서 영상 처리부(13)는 실시간 초음파 데이터를 시간 방향으로 정렬하고, 직각 복조(quadrature demodulation)을 수행함으로써 초음파 데이터에 대응되는 시공간적 위상 정보를 산출할 수 있다. 여기서, 직각 복조는 기 결정된 주파수로 초음파 데이터의 주파수 성분을 분해하여 동적 위상 성분(in-phase, 실수)과 직각 위상 성분(quadrature, 허수)을 획득하는 과정일 수 있다. 한편, 영상 처리부(13)에 의해 수행되는 직각 복조는 임의의 공지된 회로를 사용하여 수행될 수 있다. 상기 회로는 디지털 또는 아날로그 회로일 수 있다. Then, the image processing unit 13 calculates the temporal / spatial phase change value from the real-time ultrasound data (S210). The ultrasonic data includes spatial information at a predetermined time inside the object. Accordingly, the image processing unit 13 can calculate temporal and spatial phase information corresponding to the ultrasound data by aligning real-time ultrasound data in the time direction and performing quadrature demodulation. Herein, quadrature demodulation may be a process of decomposing a frequency component of ultrasonic data at a predetermined frequency to obtain a dynamic phase component (in-phase) and a quadrature (quadrature). On the other hand, the quadrature demodulation performed by the image processing unit 13 can be performed using any known circuit. The circuit may be a digital or analog circuit.

이어서 영상 처리부(13)는 시공간적 위상 정보로부터 위상의 크기 변화를 산출함으로써, 시공간적 위상 변화값을 획득할 수 있다. Subsequently, the image processing unit 13 can obtain the temporal / spatial phase change value by calculating the phase change amount from the temporal / spatial phase information.

한편, 영상 처리부(13)는 산출된 위상을 보다 용이하게 분석하기 위하여, 시간 방향으로 초음파 데이터를 정렬하면서, 초음파 데이터의 차원을 변환하는 등의 작업을 더 수행할 수도 있다. Meanwhile, the image processor 13 may further perform an operation of sorting the ultrasonic data in the time direction and converting the dimension of the ultrasonic data, etc., in order to more easily analyze the calculated phase.

이후, 영상 처리부(13)는 시공간적 위상 변화값의 분산도를 기초로 미세석회화 조직을 검출한다(S220). 여기서, 시공간적 위상 변화값의 분산도는, 위상 변화값이 분산되어 있는 정도를 나타내는 값으로서, 위상 변화값에 대한 통계적 분포도일 수 있다. 예컨대, 분산도는 선행 위상 변화값에 대한 후행 위상 변화값의 통계적 편차 또는 각 시공간적 위상 변화값의 난수성(randomness)일 수 있다.Thereafter, the image processing unit 13 detects the fine calcified tissue based on the degree of dispersion of the temporal and spatial phase change values (S220). Here, the degree of dispersion of the spatiotemporal phase change value is a value indicating the degree to which the phase change value is dispersed, and may be a statistical distribution of the phase change value. For example, the degree of dispersion may be a statistical deviation of a trailing phase change value to a preceding phase change value or a randomness of each temporal phase change value.

한편, 대상체 내의 조직들 각각은 시공간적 위상 변화값에 대한 고유의 분산도를 갖는다. 도 3의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따라 산출된 혈류의 시공간적 위상 변화값을 복소수 평면에서 도시한 도면이며, (b)는 석회화 물질(calcified substances)의 시공간적 위상 변화값을 복소수 평면에서 도시한 도면이다. 도 3(a)에 도시된 바와 같이, 혈류의 시공간적 위상 변화값은 선형(linear)적이고 규칙적으로 나타난다. 이에 반하여, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 미세석회화 조직의 시공간적 위상 변화값은 무작위로 분산되어 나타난다. 따라서, 혈류에 대응하는 분산도는 석회화 성분의 분산도와 비교하여 작은 값을 가진다. 이는 칼슘의 축적에 따라 생성된 석회화 성분의 특성에 따라 초음파 신호가 스캐터링(scattering)됨으로 인한 것이다. On the other hand, each of the tissues in the object has inherent variance of the temporal and spatial phase change values. FIG. 3 (a) is a diagram showing a spatial-temporal phase change value of a blood flow calculated according to an embodiment of the present invention in a complex plane. FIG. 3 (b) is a graph showing a time- Fig. As shown in FIG. 3 (a), the temporal and spatial phase change values of blood flow are linear and regular. On the other hand, as shown in Fig. 3 (b), the temporal and spatial phase shift values of the microcalcified tissues appear randomly dispersed. Therefore, the degree of dispersion corresponding to the blood flow has a smaller value compared with the dispersion of the calcification component. This is due to the scattering of ultrasonic signals depending on the characteristics of the calcification component produced by the accumulation of calcium.

전술한 바를 기초로, 영상 처리부(13)는 초음파 데이터로부터 산출된 시공간적 위상 변화값의 분산도를 기 설정된 임계 분산도와 비교하며, 임계 분산도 이상의 분산도를 기초로 미세석회화 조직에 대응하는 초음파 데이터를 추출할 수 있다. 여기서, 임계 분산도는, 실험적으로 획득된 석회화 성분의 분산도를 기준으로 기 설정된 값일 수 있다.Based on the above description, the image processing unit 13 compares the dispersion of the temporal and spatial phase variation values calculated from the ultrasonic data with a predetermined threshold dispersion degree, and based on the degree of dispersion greater than the critical dispersion degree, the ultrasound data corresponding to the micro- Can be extracted. Here, the critical dispersion degree may be a predetermined value based on the degree of dispersion of experimentally obtained calcification components.

이어서 영상 처리부(13)는 분산도를 기초로 추출된 초음파 데이터로부터 상기 대상체 내의 미세석회화 조직의 위치를 식별할 수 있다. 이는 추출된 초음파 데이터가 갖는 공간 정보를 기초로 식별될 수 있다. Subsequently, the image processing unit 13 can identify the position of the fine calcified tissue in the target object from the extracted ultrasound data based on the degree of dispersion. This can be identified based on the spatial information of the extracted ultrasonic data.

다음으로, 영상 처리부(13)는 미세석회화 조직에 대응되어 추출된 초음파 데이터를 이용하여 미세석회화 영상을 복원한다(S230). 또한, 영상 처리부(13)는 S200 단계에서 실시간으로 획득된 초음파 데이터를 이용하여 실시간 영상을 복원한다(S240). 이때, 구현예에 따라 영상 처리부(13)는 S210 내지 S230 단계와 독립적으로(예컨대, 병렬적으로 또는 순차적으로) S240 단계를 수행할 수 있다. Next, the image processor 13 reconstructs the microcalcifications using the extracted ultrasound data corresponding to the microcalcifications (S230). In operation S240, the image processing unit 13 reconstructs the real-time image using the ultrasound data acquired in real time in operation S240. In this case, the image processing unit 13 may perform step S240 independently of the steps S210 to S230 (for example, in parallel or sequentially) according to the embodiment.

이후, 영상 처리부(13)는 미세석회화 조직의 위치를 기초로 미세석회화 영상과 실시간 영상을 합성하여 디스플레이부(14)를 통해 출력한다(S250). 이때, 영상 처리부(13)는 이미지 프로세싱을 수행함으로써, 미세석회화 영상이 강조된 실시간 영상을 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들어, 영상 처리부(13)는 미세석회화 영상의 색상 및/또는 밝기 등을 조정할 수 있다. 한편, 실시간 영상은 B-모드 영상일 수 있다. Thereafter, the image processing unit 13 synthesizes the microcalcifications and the real-time image based on the position of the micro-calcified tissue, and outputs the result through the display unit 14 (S250). At this time, the image processing unit 13 performs image processing, thereby providing a user with a real-time image emphasizing a microcalcification image. For example, the image processing unit 13 can adjust the color and / or brightness of the microcalcification image. Meanwhile, the real-time image may be a B-mode image.

또한, 구현예에 따라 영상 처리부(13)는 미세석회화 영상의 위치를 지시자(indicator)로 표시하여 출력할 수도 있다. Also, according to the embodiment, the image processor 13 may display the position of the microcalcification image as an indicator and output it.

이와 같이, 개시된 실시예에 따른 초음파 의료영상 장치(10)는 실시간으로 획득되는 초음파 데이터의 시공간적 위상 변화의 분산도를 이용하여 용이하게 미세석회화 성분을 독립적으로 검출함으로써, 미세석회화 조직이 강조된 실시간 영상을 제공할 수 있다. 또한, 해당 미세석회화 조직만을 나타내는 영상을 독립적으로 제공함으로써 사용자가 용이하게 진단할 수 있도록 할 수도 있다. As described above, the ultrasonic medical imaging apparatus 10 according to the disclosed embodiment can easily detect the micro-calcification component using the dispersion of the temporal and spatial phase variations of the ultrasound data acquired in real time, Can be provided. In addition, it is also possible to provide an image showing only the fine calcified tissue independently so that the user can easily diagnose the image.

도 4는 도 2의 미세석회화 조직 검출 방법의 성능을 평가하기 위한 인체조직 모사 팬텀(phantom)을 도시한다. 도 4의 팬텀(400)은 내부에 약 500 um 의 두께를 갖는 4 개의 와이어(410, 420)를 설치하고, 4 개의 와이어 중에서 2 개의 와이어(420)에 칼슘 성분(calcium carbonate)을 추가함으로써 미세석회화 조직을 모사하였다. Figure 4 shows a human tissue simulation phantom for evaluating the performance of the microcalcification tissue detection method of Figure 2; The phantom 400 of FIG. 4 includes four wires 410 and 420 having a thickness of about 500 um and a calcium carbonate added to two wires 420 out of the four wires. Calcified tissue was simulated.

도 5의 (a) 내지 (c)는 도 4의 팬텀(400)을 이용하여 종래의 빔 집속기술을 이용하여 복원한 B-모드 영상을 도시한 도면이며, 도 5의 (d) 내지 (f)는 동일한 팬텀(400)을 이용하여 본 발명의 실시예에 따라 복원한 B-모드 영상을 도시한다. 이때, 도 5의 (a) 내지 (c)와 (d) 내지 (f)는 미세석회화 조직 검출 방법의 민감도를 함께 관찰하기 위하여 팬텀(400) 내의 셀룰로오스(cellulose) 농도를 각각 1%, 5%, 7%로 변화시켜가면서 얻은 결과이다. 도 5의 (a) 내지 (c)를 참조하면, 종래의 B-모드 영상에서는 모든 와이어가 유사하게 영상화되어 타겟 와이어(즉, 미세석회화된 와이어)를 구분하기 어려우나, (d) 내지 (f)를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따라 복원된 B-모드 영상에서는 타겟 와이어가 강조되어 검출되는 것을 확인할 수 있다.5 (a) to 5 (c) are views showing a B-mode image reconstructed using a conventional beam focusing technique using the phantom 400 of FIG. 4, Shows a restored B-mode image using the same phantom 400 according to an embodiment of the present invention. 5 (a) to 5 (c) and 5 (d) to 5 (f) show the sensitivity of the microcalcification tissue detection method in order to observe the sensitivity of the cellulose in the phantom 400 by 1% and 5% , And 7%, respectively. 5 (a) to 5 (c), in the conventional B-mode image, all the wires are similarly imaged to make it difficult to distinguish the target wire (i.e., microcalcified wire) , It can be confirmed that the target wire is highlighted and detected in the restored B-mode image according to an embodiment of the present invention.

도 6은 상용화 초음파 의료영상 장치를 이용하여 실제 유직 조직으로부터 미세석회화 조직이 생검(biopsy)된 조직(600)에 대해 도 2의 미세석회화 조직 검출 방법을 적용한 결과를 도시한다. 도 6의 600-1은 생검된 조직(600)에 대해 도플러 영상을 도시한다. 도플러 영상을 참조하면, 미세석회화 조직에 해당하는 영역(610)에서 무작위의 속도 변화가 나타나는 것을 확인할 수 있다. 600-2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시공간적 위상 변화값의 분산도를 도시하며, 600-3은 본 발명의 일 실시예에 따라 복원된 B-모드 영상과 미세석회화 영상을 도시한다. 이와 같이, 개시된 실시예에 따른 미세석회화 조직 검출 방법이 실제 인체 조직에서도 유용한 결과를 도출할 수 있음을 확인할 수 있다. FIG. 6 shows a result of applying the microcalcification detection method of FIG. 2 to a biopsy 600 tissue from a real woven tissue using a commercialized ultrasound medical imaging device. 6, 600-1 shows a Doppler image for a biopsied tissue 600. FIG. Referring to the Doppler image, a random velocity change appears in the region 610 corresponding to the microcalcified tissue. 600-2 shows a variance of spatiotemporal phase shift values according to an embodiment of the present invention, and 600-3 shows a restored B-mode image and a microcalcification image according to an embodiment of the present invention. As described above, it can be confirmed that the method of detecting microcalcified tissue according to the disclosed embodiment can provide useful results even in a human body tissue.

한편, 상술한 다양한 실시예들에 따른 미세석회화 조직 검출 방법은 소프트웨어로 생성되어 초음파 의료영상 장치에 탑재될 수 있다. 구체적으로, 도1의 초음파 의료영상 장치(10)는 저장부(memory, 미도시)를 더 포함하여, 초음파 의료영상 장치(10) 내에서 수행되는 각종 알고리즘이나 소프트웨어를 저장하며, 각 알고리즘이나 소프트웨어의 중간 산출값(예를 들어, 시공간적 위상 변화값, 위상 변화값 분산도 등) 및 결과값(미세석회화 영상, 실시간 영상)을 저장할 수 있다. 여기서, 저장부(미도시)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(SD, XD 메모리 등), 램(RAM, Random Access Memory) SRAM(Static Random Access Memory), 롬(ROM, Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. Meanwhile, the micro-calcified tissue detection method according to the above-described various embodiments may be created by software and mounted on an ultrasonic medical imaging apparatus. 1 includes a memory (not shown) to store various algorithms and software executed in the ultrasound medical imaging apparatus 10, and each algorithm or software (E.g., temporal phase shift value, phase shift value variance, etc.) and a result value (microcalcification image, real-time image). Here, the storage unit (not shown) may be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (SD, XD memory, etc.) A random access memory (SRAM), a read only memory (ROM), an electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), a programmable read-only memory (PROM) , An optical disc, and the like.

또한, 실시예에 따라 도 1의 영상 처리부(13)는 "영상 생성부", "제어부", "프로세서" 등과 동일한 의미로 사용될 수 있다. In addition, according to the embodiment, the image processing unit 13 of FIG. 1 can be used with the same meaning as the " image generation unit ", " control unit ", &

한편, 본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. On the other hand, an embodiment of the present invention may also be realized in the form of a recording medium including instructions executable by a computer such as a program module executed by a computer. Computer readable media can be any available media that can be accessed by a computer and includes both volatile and nonvolatile media, removable and non-removable media. In addition, the computer readable medium may include both computer storage media. Computer storage media includes both volatile and nonvolatile, removable and non-removable media implemented in any method or technology for storage of information such as computer readable instructions, data structures, program modules or other data.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those skilled in the art that the foregoing description of the present invention is for illustrative purposes only and that those of ordinary skill in the art can readily understand that various changes and modifications may be made without departing from the spirit or essential characteristics of the present invention. will be. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. It should be noted that the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.

10: 초음파 의료영상 장치
11: 프로브
12: 빔 형성부
13: 영상 처리부
14: 디스플레이부
15: 사용자 입력부
10: Ultrasonic medical imaging device
11: Probe
12: beam forming section
13:
14:
15: User input

Claims (12)

초음파 의료영상 장치가 미세석회화 조직을 검출하는 방법에 있어서,
대상체로부터 초음파 데이터를 실시간으로 획득하는 단계;
상기 실시간 초음파 데이터에 대해 시공간적 위상 변화값을 산출하는 단계; 및
상기 시공간적 위상 변화값의 분산도를 기초로 미세석회화 조직을 검출하는 단계를 포함하는 것인 미세석회화 조직 검출 방법.
A method for detecting microcalcifications in an ultrasound medical imaging device,
Acquiring ultrasound data from a target object in real time;
Calculating a temporal / spatial phase change value for the real-time ultrasound data; And
And detecting the microcalcified tissue based on the variance of the spatiotemporal phase change value.
제 1 항에 있어서,
상기 시공간적 위상 변화값을 산출하는 단계는
상기 실시간 초음파 데이터를 시간 방향으로 정렬하고, 직각 복조(quadrature demodulation)를 수행함으로써, 상기 실시간 초음파 데이터에 대응되는 시공간적 위상 정보를 산출하는 단계; 및
상기 시공간적 위상 정보로부터 위상 크기 변화를 산출하는 단계를 포함하는 것인 미세석회화 조직 검출 방법.
The method according to claim 1,
The step of calculating the space-time phase change value
Calculating time-space phase information corresponding to the real-time ultrasound data by aligning the real-time ultrasound data in a time direction and performing quadrature demodulation; And
And calculating a phase magnitude change from the spatiotemporal phase information.
제 1 항에 있어서,
상기 미세석회화 조직을 검출하는 단계는
상기 시공간적 위상 변화값의 분산도를 기 설정된 임계 분산도와 비교함으로써, 상기 임계 분산도 이상의 분산도를 기초로 미세석회화 조직에 대응하는 초음파 데이터를 추출하는 단계; 및
상기 추출된 초음파 데이터로부터 상기 대상체 내의 미세석회화 조직의 위치를 식별하는 단계를 포함하는 것인 미세석회화 조직 검출 방법.
The method according to claim 1,
The step of detecting the microcalcified tissue
Extracting ultrasound data corresponding to a microcalcification structure based on a dispersion degree of the threshold dispersion degree or more by comparing a dispersion degree of the temporal and spatial phase variation value with a predetermined threshold dispersion degree; And
And identifying the position of the microcalcified tissue within the subject from the extracted ultrasound data.
제 3 항에 있어서,
상기 분산도는 상기 시공간적 위상 변화값에 대한 통계적 분포도인 것인 미세석회화 조직 검출 방법.
The method of claim 3,
Wherein the degree of dispersion is a statistical distribution of the temporal and spatial phase change values.
제 3 항에 있어서,
상기 미세석회화 조직 검출 방법은
상기 추출된 초음파 데이터로부터 미세석회화 영상을 복원하는 단계;
상기 실시간 초음파 데이터로부터 실시간 영상을 복원하는 단계; 및
상기 미세석회화 조직의 위치를 기초로 상기 미세석회화 영상과 상기 실시간 영상을 합성하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것인 미세석회화 조직 검출 방법.
The method of claim 3,
The micro-calcified tissue detection method
Reconstructing a microcalcification image from the extracted ultrasound data;
Reconstructing a real-time image from the real-time ultrasound data; And
And synthesizing and outputting the microcalcification image and the real-time image based on the position of the micro-calcified tissue.
제 5 항에 있어서,
상기 실시간 영상은 B-모드 영상인 것인 미세석회화 조직 검출 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the real-time image is a B-mode image.
제 5 항에 있어서,
상기 실시간 영상을 복원하는 단계는 상기 미세석회화 영상을 복원하는 단계와 병렬적으로 수행되는 것인 미세석회화 조직 검출 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the reconstructing the real-time image is performed in parallel with reconstructing the microcalcification image.
초음파 의료영상 장치에 있어서,
초음파 데이터를 이용하여 미세석회화 조직 검출 프로그램을 저장하는 저장부(memory); 및
상기 프로그램을 실행하는 제어부(processor)를 포함하되,
상기 제어부는 상기 프로그램이 실행됨에 따라,
대상체로부터 초음파 데이터를 실시간으로 획득하고, 상기 실시간 초음파 데이터에 대해 시공간적 위상 변화값을 산출하며,
상기 시공간적 위상 변화값의 분산도를 기초로 미세석회화 조직을 검출하는 것인 초음파 의료영상 장치.
An ultrasound medical imaging device,
A memory for storing a microcalcification tissue detection program using ultrasound data; And
And a processor for executing the program,
The control unit, as the program is executed,
Acquiring ultrasound data from a target object in real time, calculating a temporal / spatial phase change value with respect to the real-time ultrasound data,
Wherein the micro-calcified tissue is detected based on the degree of dispersion of the spatiotemporal phase change value.
제 8 항에 있어서,
상기 제어부는
상기 실시간 초음파 데이터를 시간 방향으로 정렬하고, 직각 복조(quadrature demodulation)를 수행함으로써, 상기 실시간 초음파 데이터에 대응되는 시공간적 위상 정보를 산출하며, 상기 시공간적 위상 정보로부터 위상 크기 변화를 산출하는 것인 초음파 의료영상 장치.
9. The method of claim 8,
The control unit
Time phase information corresponding to the real-time ultrasound data by performing a quadrature demodulation on the real-time ultrasound data in the time direction, and calculating a phase-size change from the space-time phase information, Imaging device.
제 8 항에 있어서,
상기 제어부는
상기 시공간적 위상 변화값의 분산도를 기 설정된 임계 분산도와 비교하여, 상기 임계 분산도 이상의 분산도를 기초로 미세석회화 조직에 대응하는 초음파 데이터를 추출하고, 상기 추출된 초음파 데이터로부터 상기 대상체 내의 미세석회화 조직의 위치를 식별하는 것인 초음파 의료영상 장치.
9. The method of claim 8,
The control unit
Extracting ultrasound data corresponding to a microcalcification structure on the basis of a dispersion degree of the threshold dispersion degree or more by comparing a dispersion degree of the spatio-temporal phase variation value with a predetermined threshold dispersion degree, and extracting, from the extracted ultrasound data, An ultrasonic medical imaging device.
제 10 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 추출된 초음파 데이터로부터 미세석회화 영상을 복원하고, 상기 실시간 초음파 데이터로부터 실시간 영상을 복원하며,
상기 미세석회화 조직의 위치를 기초로 상기 미세석회화 영상과 상기 실시간 영상을 합성하여 출력하는 것인 초음파 의료영상 장치.
11. The method of claim 10,
Wherein,
Restoring a microcalcification image from the extracted ultrasound data, restoring a real-time image from the real-time ultrasound data,
Wherein the microcalcification image and the real-time image are synthesized and output based on the position of the micro-calcified tissue.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체. 8. A computer-readable recording medium on which a program for implementing the method of any one of claims 1 to 7 is recorded.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8372006B1 (en) * 2010-06-16 2013-02-12 Quantason, LLC Method for detecting and locating a target using phase information
US8622909B1 (en) * 2010-10-19 2014-01-07 Quantason, LLC Method of locating the position of a microcalcification in a human breast
JP5615418B2 (en) * 2007-09-18 2014-10-29 富士フイルム株式会社 Ultrasonic diagnostic equipment
JP5765332B2 (en) * 2010-03-16 2015-08-19 コニカミノルタ株式会社 Ultrasonic diagnostic equipment
JP2016512779A (en) * 2013-03-20 2016-05-09 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. Beamforming technology for detection of microcalcifications by ultrasound

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5615418B2 (en) * 2007-09-18 2014-10-29 富士フイルム株式会社 Ultrasonic diagnostic equipment
JP5765332B2 (en) * 2010-03-16 2015-08-19 コニカミノルタ株式会社 Ultrasonic diagnostic equipment
US8372006B1 (en) * 2010-06-16 2013-02-12 Quantason, LLC Method for detecting and locating a target using phase information
US8622909B1 (en) * 2010-10-19 2014-01-07 Quantason, LLC Method of locating the position of a microcalcification in a human breast
JP2016512779A (en) * 2013-03-20 2016-05-09 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. Beamforming technology for detection of microcalcifications by ultrasound

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
미국공개특허 US 2016-0296202(발명의 명칭: Beamforming techniques for ultrasound microcalcification detection)

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