KR100893286B1 - 영상 처리 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 대상 객체의 특정 부위의 볼륨을 산출하는 영상 처리 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 처리 시스템은 볼륨 데이터 형성부, 입력부, 디스플레이부 및 프로세서를 포함할 수 있다. 볼륨 데이터 형성부는 대상 객체의 영상 데이터에 기초하여 볼륨 데이터를 형성할 수 있다. 입력부는 대상 객체의 기준 단면에 관한 기준 단면 정보, 기준 단면에 수직인 복수의 슬라이스 단면에 관한 슬라이스 단면 정보, 및 윤곽 정보를 사용자로부터 입력받을 수 있다. 디스플레이부는 볼륨 데이터에 기초하여 기준 단면의 영상 및 슬라이스 단면의 영상을 형성할 수 있다. 프로세서는 기준 단면 정보 및 슬라이스 단면 정보에 각각 기초하여 기준 단면 객체 및 슬라이스 단면 객체를 설정할 수 있다. 또한, 프로세서는 윤곽 정보에 기초하여 기준 단면 객체의 윤곽을 검출하고, 윤곽 정보 및 슬라이스 단면 정보에 기초하여 슬라이스 단면의 영상에서 대상 객체의 시드 포인트를 검출하며, 검출된 시드 포인트에 기초하여 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 검출하고, 기준 단면 객체 및 슬라이스 단면 객체의 윤곽에 기초하여 대상 객체의 볼륨을 산출할 수 있다.
Figure R1020070084950
초음파, 기준 단면, 슬라이스 단면, 윤곽, 시드 포인트, 볼륨

Description

영상 처리 시스템 및 방법{IMAGE PROCESSING SYSTEM AND METHOD}
본 발명은 영상 처리 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 디스플레이된 대상체의 특정 부위의 볼륨(Volume)을 측정하는 영상 처리 시스템 및 방법에 관한 것이다.
영상 처리 시스템은 사용자가 관심 있는 물체(이하, 대상체라 함)의 영상을 처리하여 디스플레이하는 시스템으로서, 다양한 분야에서 이용되고 있다. 영상 처리 시스템의 일예로서, 초음파 진단을 위한 영상 처리 시스템(이하, 초음파 시스템이라 함)을 설명한다.
초음파 시스템은 의료 분야에서 다양하게 응용되고 있는 중요한 진단 시스템 중의 하나이다. 특히, 초음파 시스템은 인체 장기와 같은 대상체에 대해 무침습 및 비파괴 특성을 가지고 있기 때문에, 의료 분야에 널리 이용되고 있다. 근래의 고성능 초음파 시스템은 대상체의 내부 형상(예를 들어, 심장, 간, 폐 등과 같은 환자의 내장 기관들)의 2차원 또는 3차원 영상을 형성하는데 이용되고 있다.
일반적으로, 초음파 시스템은 초음파 신호를 송신 및 수신하기 위해 광대역 변환소자(transducer element)를 포함하는 프로브(probe)를 구비한다. 변환소자가 전기적으로 자극되면 초음파 신호가 생성되어 인체로 송신된다. 인체에 전달된 초음파 신호는 인체 내장 기관의 경계에서 반사되고, 인체 내장 기관의 경계로부터 변환소자에 전달되는 초음파 에코신호는 전기적 신호로 변환된다. 변환된 전기적 신호를 증폭 및 신호처리하여 내장 기관의 영상을 위한 초음파 데이터가 생성된다.
한편, 초음파 시스템은 획득된 초음파 데이터에 기초하여 대상체의 특정 부위(이하, 대상 객체라 함)의 볼륨(Volume)을 측정하는 기능을 제공하고 있다. 초음파 시스템은 먼저 임의의 기준 단면에 해당하는 대상체의 2D 초음파 영상을 디스플레이하고, 사용자가 기준 단면에 수직한 다수의 슬라이스 단면과, 각 슬라이스 단면에 대한 시드 포인트(Seed Point)를 설정하면, 설정된 다수의 슬라이스 단면과 시드 포인트에 기초하여 대상 객체의 볼륨이 측정된다.
그러나, 종래의 초음파 시스템에서는, 계산의 간단화를 위해 모든 슬라이스 단면마다 동일한 위치가 될 수 있는 각 슬라이스 단면의 중앙에 1개의 시드 포인트만이 입력될 수 있었다. 따라서, 1개의 시드 포인트만으로는 대상 객체의 윤곽을 측정하는데 오차가 발생할 가능성이 커서, 대상 객체의 볼륨을 정확하게 측정할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 대상체에서 볼륨을 측정하고자 하는 대상 객체의 윤곽을 검출하기 위한 2개의 시드 포인트를 자동으로 설정하고, 설정된 시드 포인트를 이용하여 대상 객체의 윤곽을 정확하게 검출하여 대상 객체의 볼륨을 정확하게 측정할 수 있는 영상 처리 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 영상 처리 시스템은 대상 객체의 영상 데이터에 기초하여 상기 대상 객체의 볼륨 데이터를 형성하기 위한 볼륨 데이터 형성부; 사용자로부터 상기 대상 객체의 기준 단면에 관한 기준 단면 정보, 상기 기준 단면에 수직한 다수개의 슬라이스 단면에 관한 슬라이스 단면 정보, 및 윤곽 정보를 입력받기 위한 입력부; 상기 볼륨 데이터에 기초하여 상기 기준 단면의 영상 및 상기 슬라이스 단면의 영상을 형성하여 디스플레이하기 위한 디스플레이부; 및 상기 기준 단면 정보 및 상기 슬라이스 단면 정보에 각각 기초하여, 상기 기준 단면의 영상에서 상기 대상 객체에 해당하는 기준 단면 객체 및 상기 슬라이스 단면의 영상에서 상기 대상 객체에 해당하는 슬라이스 단면 객체를 설정하고, 상기 윤곽 정보에 기초하여 상기 기준 단면 객체의 윤곽을 검출하고, 상기 윤곽 정보 및 상기 슬라이스 단면 정보에 기초하여 상기 슬라이스 단면의 영상에서 상기 대상 객체의 시드 포인트를 검출하고, 상기 검출된 시드 포인트에 기초하여 상기 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 검출하며, 상기 기준 단면 객체의 윤곽 및 상기 슬라이스 단면 객체의 윤곽에 기초하여 상기 대상 객체의 볼륨을 산출하기 위한 프로세서를 포함한다.
또한, 본 발명의 영상 처리 방법은 대상 객체의 영상 데이터에 기초하여 상기 대상 객체의 볼륨 데이터를 형성하는 단계; 사용자로부터 상기 대상 객체의 기준 단면에 관한 기준 단면 정보를 입력받는 단계; 상기 입력받은 기준 단면 정보에 기초하여 상기 기준 단면의 영상을 형성하여 디스플레이하는 단계; 상기 사용자로부터 상기 기준 단면의 영상에서 상기 대상 객체에 해당하는 기준 단면 객체의 윤곽에 관한 윤곽 정보와, 상기 기준 단면에 수직한 다수개의 슬라이스 단면에 관한 슬라이스 단면 정보를 입력받는 단계; 상기 입력받은 윤곽 정보에 기초하여 상기 기준 단면의 영상에서 상기 기준 단면 객체의 윤곽을 설정하는 단계; 상기 입력받은 슬라이스 단면 정보에 기초하여 상기 슬라이스 단면의 영상을 형성하는 단계; 상기 슬라이스 단면 및 상기 기준 단면 객체의 윤곽에 기초하여, 시드 포인트를 설정하는 단계; 상기 시드 포인트에 기초하여, 상기 슬라이스 단면의 상기 영상에서 상기 대상 객체에 해당하는 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 검출하는 단계; 및 상기 기준 단면 객체의 윤곽 및 상기 슬라이스 단면 객체의 윤곽에 기초하여 상기 대상 객체의 볼륨을 산출하는 단계를 포함한다.
전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 기준 단면의 2D 초음파 영상에서 기준 단면 객체의 윤곽과 기준 단면의 2D 초음파 영상에 설정된 다수의 슬라이스 단면에 기초하여, 각 슬라이스 단면에 대한 시드 포인트를 자동으로 그리고 정확하게 검출할 수 있으며, 각 슬라이스 단면의 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 정확하게 검출할 수 있어, 대상 객체의 볼륨을 보다 정확하게 측정할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 영상 처리 시스템의 일예로서 초음파 시스템을 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 초음파 시스템(100)은 초음파 데이터 획득부(110), 입력부(120), 볼륨 데이터 형성부(130), 볼륨 데이터 저장부(140), 프로세서(150) 및 디스플레이부(160)를 포함한다.
초음파 데이터 획득부(110)는 초음파 영상을 형성하기 위해 초음파 신호를 대상체로 송신하고, 대상체로부터 반사된 초음파 신호를 수신하여 대상체에 대한 초음파 데이터를 획득한다.
입력부(120)는 사용자로부터 대상체의 2D(Dimension) 초음파 영상을 형성할 기준 단면 정보, 2D 초음파 영상에 윤곽(Contour)을 수동으로 설정하기 위한 윤곽 정보 및 2D 초음파 영상에 슬라이스 단면을 설정하는 슬라이스 단면 정보를 입력받기 위한 것으로서, 터치패드, 트랙볼, 키보드 등의 입력 수단을 포함할 수 있다. 또한, 입력부(120)는 정보의 입력을 위해 디스플레이부를 포함하거나, 후술하는 디스플레이부(160)와 통합될 수 있다. 기준 단면, 윤곽 및 슬라이스 단면은 다음과 같이 정의한다.
(1) 기준 단면은, 도 4에 도시된 바와 같이 볼륨 데이터 형성부(130)에 의해 형성되는 볼륨 데이터에서 A 단면, B 단면 및 C 단면이 될 수 있다. 기준 단면은 각 단면에서 소정 거리 이격된 단면을 포함할 수도 있다. 도 4에 있어서, 도면부호 420은 대상체(410)에서 특히 볼륨을 측정하고자 하는 객체를 나타낸다.
(2) 윤곽은 기준 단면에 디스플레이된 2D 초음파 영상에서 볼륨을 측정하고자 하는 대상 객체를 나머지 객체들과 구분하기 위한 것이다. 일예로서, 도 5에 도시된 바와 같이 윤곽(530)은 기준 단면에 해당하는 2D 초음파 영상(510)에서 대상 객체(이하, "기준 단면 객체"라 함)(520)를 다른 객체(540)와 구분시키기 위한 것이다.
(3) 슬라이스 단면은 기준 단면에 수직한 단면이다. 예를 들어, 도 4에서 기준 단면이 A 단면인 경우, 슬라이스 단면은 B 단면과 수평한 단면(B 단면도 포함됨) 또는 C 단면과 수평한 단면(C 단면도 포함됨)이다. 또한, 슬라이스 단면 설정 정보는, 도 6에 도시된 바와 같이, 기준 단면의 2D 초음파 영상의 양 끝에 설정되는 기준 슬라이스 단면(610 및 620) 정보와 두 기준 슬라이스 단면(610 및 620) 사이에 설정되는 슬라이스 단면의 개수정보를 포함한다. 기준 슬라이스 단면의 위치와 슬라이스 단면의 개수정보는 정보 처리 시간 및 대상 객체의 부피 계산의 오류 정도를 결정하므로, 사용자의 경험에 의해 적절히 설정되게 된다.
볼륨 데이터 형성부(130)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 초음파 데이터 획득부(110)로부터 대상체(410)에 대한 초음파 데이터를 입력받아 대상 객체(420)의 정보를 포함하는 볼륨 데이터를 형성한다.
볼륨 데이터 저장부(140)는 볼륨 데이터 형성부(130)에 의해 형성된 볼륨 데 이터를 저장한다. 한편, 볼륨 데이터 저장부(140)는 2D 초음파 영상에 대상 객체의 윤곽을 자동으로 설정하기 위해 사전 설정된 윤곽정보를 저장할 수도 있다. 윤곽정보는 인체 장기 등 대상 객체의 형상에 관해 미리 수집해 둔 정보로서, 2D 초음파 영상에서 이 윤곽정보와 유사한 형상을 대상 객체로 인식하여 윤곽을 자동으로 설정할 수 있게 되는 것이다.
프로세서(150)는 볼륨 데이터 저장부(140)에 저장된 볼륨 데이터로부터 입력부(120)를 통해 입력된 기준 단면 선택정보에 기초하여 기준 단면에 해당하는 초음파 데이터와, 입력부(120)를 통해 입력된 슬라이스 단면 설정정보에 기초하여 각 슬라이스 단면에 해당하는 초음파 데이터를 추출한다. 그리고, 프로세서(150)는 기준 단면의 초음파 데이터에 기초하여 기준 단면의 2D 초음파 영상신호를 형성하고, 각 슬라이스 단면의 초음파 데이터에 기초하여 각 슬라이스 단면의 2D 초음파 영상신호를 형성한다. 또한, 프로세서(150)는 입력부(120)를 통해 입력된 윤곽정보에 기초하여 기준 단면의 2D 초음파 영상에 윤곽을 설정한다. 이때 윤곽 정보는 사용자가 마우스, 전자 펜 등을 사용하여 디스플레이부를 통해 대상 객체의 윤곽을 직접 그림으로써 입력될 수도 있다. 그 후, 기준 단면의 2D 초음파 영상과 각 슬라이스 단면의 2D 초음파 영상의 윤곽에 기초하여 대상 객체의 불륨을 측정한다. 슬라이스 단면의 2D 초음파 영상의 윤곽 측정 방법에 대해서는 후술된다. 또한, 프로세서(150)는 볼륨 데이터에 기초하여 3D 초음파 영상신호를 형성할 수도 있다.
디스플레이부(160)는 프로세서(150)로부터 2D 초음파 영상신호를 입력받아 2D 초음파 영상을 디스플레이하며, 사용자로부터 입력부(120)를 통해 각종 선택 정 보가 프로세서(150)에 입력되면 3D 초음파 영상을 디스플레이하거나 프로세서(150)로부터 대상 객체의 볼륨 측정값을 입력받아 볼륨 측정값을 디스플레이한다.
이하, 도 2 내지 도 7을 참조하여 대상 객체의 볼륨을 측정하는 절차를 상세하게 설명한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 초음파 데이터 획득부(110)를 통해 대상체에 대한 초음파 데이터가 획득되면(S205), 볼륨 데이터 형성부(130)는 초음파 데이터에 기초하여 대상체의 볼륨 데이터를 형성한다(S210). 이때, 볼륨 데이터 저장부(140)는 볼륨 데이터 형성부(130)에 의해 형성된 볼륨 데이터를 저장한다.
프로세서(150)는 사용자로부터 입력부(120)를 통해 기준 단면에 관한 선택정보를 입력받아(S215), 볼륨 데이터 저장부(140)에 저장된 볼륨 데이터로부터 기준 단면에 해당하는 초음파 데이터를 독출한다(S220). 그리고, 독출된 초음파 데이터에 기초하여 기준 단면의 2D 초음파 영상신호를 형성하고(S225), 디스플레이부(160)는 프로세서(150)로부터 2D 초음파 영상신호를 입력받아 2D 초음파 영상을 디스플레이한다(S230).
프로세서(150)는 사용자로부터 입력부(120)를 통해, 2D 초음파 영상에 기준 단면 객체의 윤곽을 설정하는 윤곽정보가 입력되는지 판단한다(S235). 단계 S235에서 윤곽정보가 입력된 것으로 판단되면, 프로세서(150)는 입력된 윤곽정보에 기초하여 도 5에 도시된 바와 같이 2D 초음파 영상(510)에 대상 객체(520)의 윤곽(530)을 설정한다(S240). 한편, 단계 S235에서 윤곽정보가 입력되지 않은 것으로 판단되면, 프로세서(150)는 볼륨 데이터 저장부(140)에 저장된 사전 설정된 윤곽정보에 기초하여 2D 초음파 영상(510)에 윤곽(530)을 설정한다(S245).
프로세서(150)는 사용자로부터 입력부(120)를 통해 윤곽이 설정된 기준 단면의 2D 초음파 영상에 슬라이스 단면을 설정하는 슬라이스 단면 설정정보를 입력받아(S250), 입력된 슬라이스 단면 설정정보에 기초하여 대상 객체의 볼륨을 측정한다(S255). 단계 S255는 도 3 내지 도 7을 참조하여 후술한다.
이어서, 프로세서(150)는 초음파 시스템(100)에서 실행되고 있는 초음파 영상 처리 프로세스를 종료시킨다(S260).
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 입력된 슬라이스 단면 설정정보에 기초하여 대상 객체의 볼륨을 측정하는 절차를 보이는 순서도이다.
도시된 바와 같이, 입력부(120)를 통해 슬라이스 단면 설정정보가 입력되면, 프로세서(150)는 입력된 슬라이스 단면 설정정보에 기초하여, 디스플레이부(160)에 디스플레이된 기준 단면의 2D 초음파 영상에 슬라이스 단면을 설정한다(S305). 도 6을 참조하여 단계 S305를 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.
(1) 프로세서(150)는 입력된 슬라이스 단면 설정정보의 기준 슬라이스 단면 정보에 기초하여, 제 1 및 제 2 기준 슬라이스 단면(610 및 620)을 기준 단면의 2D 초음파 영상(510)에 설정한다.
(2) 프로세서(150)는 입력된 슬라이스 단면 설정정보의 슬라이스 단면 개수정보(예를 들어, 슬라이스 단면 개수 = 4)에 기초하여, 제 1 기준 슬라이스 단면(610)과 제 2 기준 슬라이스 단면(620) 사이에 4개의 슬라이스 단면(631 내지 634)을 설정한다. 이때, 슬라이스 단면들(631 내지 634)는 제 1 기준 슬라이스 단 면(610)과 제 2 기준 슬라이스 단면(620) 사이에서 동일한 간격으로 이격된다.
프로세서(150)는 기준 단면의 2D 초음파 영상(510)에 설정된 기준 단면 객체의 윤곽에 기초하여 각 슬라이스 단면에 대해 대상 객체의 윤곽을 자동으로 검출하기 위한 시드 포인트를 검출한다(S310). 보다 상세하게, 프로세서(150)는 도 6에 도시된 바와 같이, 각 슬라이스 단면과 기준 단면 객체의 윤곽이 만나는 2개의 점을 검출하고, 검출된 2개의 점을 시드 포인트(640 및 645)로서 설정한다.
프로세서(150)는 설정된 슬라이스 단면에 기초하여, 볼륨 데이터 저장부(140)에 저장된 볼륨 데이터로부터 각 슬라이스 단면에 해당하는 초음파 데이터를 추출하고(S315), 추출된 초음파 데이터에 기초하여 각 슬라이스 단면의 2D 초음파 영상신호를 형성한다(S320). 이때, 디스플레이부(160)는 프로세서(150)로부터 각 슬라이스 단면의 2D 초음파 영상신호를 입력받아 각 슬라이스 단면의 2D 초음파 영상을 디스플레이할 수도 있다.
프로세서(150)는 각 슬라이스 단면의 시드 포인트에 기초하여 각 슬라이스 단면에서 대상 객체(이하, "슬라이스 단면 객체"라 함)의 윤곽을 검출한다(S325). 도 7을 참조하여 어느 하나의 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 검출하는 방법을 설명하면 다음과 같다.
(1) 프로세서(150)는 슬라이스 단면(610)에 설정된 2개의 시드 포인트(640 및 645)에 기초하여 중점(710)을 설정한다.
(2) 프로세서(150)는 설정된 중점(710)을 기준으로 방사 방향으로 슬라이스 단면 객체의 윤곽이 될 확률이 높은 지점, 즉 에지(720)를 검출한다. 본 발명의 실 시예에서는 2개의 시드 포인트(640 및 645)를 설정하고, 이 2개의 시드 포인트(640 및 645)에 의해 정해지는 범위 내(730과 740 사이)에서 슬라이스 단면 객체의 에지(720)를 결정한다. 반면, 종래에는 슬라이스 단면의 중심에 1개의 시드 포인트만 설정되었으므로, 에지의 결정에 많은 오차가 발생되었다. 여기서, 에지(720)의 검출 방법은 종래 알려진 방법을 이용할 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
(3) 프로세서(150)는 검출된 에지(720)를 연결함으로써 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 설정한다.
상기 절차를 통해 모든 슬라이스 단면(610, 620, 631 내지 634)에 대한 슬라이스 단면 객체의 윤곽이 설정되면, 프로세서(150)는 2개의 기준 슬라이스 단면(610 및 620) 사이에 가상의 추가 슬라이스 단면을 설정하고(S330), 선형 보간법(Linear Interpolation)을 이용하여 인접한 슬라이스 단면에 대한 슬라이스 단면 객체의 윤곽에 기초하여 각 추가 슬라이스 단면에 대한 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 검출한다(S335). 단계 S330 및 S335에 대해 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
(1) 프로세서(150)는 슬라이스 단면(610)과 슬라이스 단면(631) 사이에 추가 슬라이스 단면(630a)을 설정한다.
(2) 프로세서(150)는 슬라이스 단면(610)에 대한 슬라이스 단면 객체의 윤곽과 슬라이스 단면(631)에 대한 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 선형 보간법에 적용하여 추가 슬라이스 단면(630a)에 대한 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 검출한다.
(3) 프로세서(150)는 상기 (1) 절차를 통해 추가 슬라이스 단면(630b 내지 630e)을 설정하고, 상기 (2) 절차를 통해 슬라이스 단면(630b 내지 630e)에 대한 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 검출한다.
프로세서(150)는 기준 단면 객체의 윤곽에 기초하여 기준 단면 객체의 넓이를 산출하고(S340), 슬라이스 단면 객체의 윤곽에 기초하여 각 슬라이스 단면(610, 620, 631 내지 634, 630a 내지 630e)의 슬라이스 단면 객체의 넓이를 산출한다(S345). 여기서, 윤곽을 이용한 넓이 산출 방법은 종래 알려진 방법을 이용할 수 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
프로세서(150)는 단계 S340에서 산출된 넓이와 단계 S345에서 산출된 넓이를 가산하여 대상 객체의 볼륨을 산출한다(S350). 이때, 디스플레이부(160)는 프로세서(150)로부터 볼륨 측정값을 입력받아 디스플레이할 수도 있다.
본 발명이 바람직한 실시예를 통해 설명되고 예시되었으나, 당업자라면 첨부한 청구 범위의 사상 및 범주를 벗어나지 않고 여러 가지 변형 및 변경이 이루어질 수 있음을 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 시스템의 구성을 보이는 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 영상 처리 절차를 보이는 순서도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 대상 객체의 볼륨을 측정하는 절차를 보이는 순서도.
도 4는 대상체 및 대상 객체와 기준 단면의 관계를 보이는 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 사용자에 의해 입력된 윤곽정보에 기초하여 기준 단면의 2D 초음파 영상에 윤곽을 설정한 예를 보이는 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 도 5의 기준 단면의 2D 초음파 영상에 설정된 슬라이스 단면 및 시드 포인트(Seed Point)의 예를 보이는 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따라 도 6의 슬라이스 단면의 2D 초음파 영상에서 시드 포인트와 중점을 이용하여 윤곽을 검출하는 예를 보이는 예시도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 >
100 : 초음파 시스템 110 : 초음파 데이터 획득부
120 : 입력부 130 : 볼륨 데이터 형성부
140 : 볼륨 데이터 저장부 150 : 프로세서
160 : 디스플레이부

Claims (11)

  1. 영상 처리 시스템으로서,
    대상 객체의 영상 데이터에 기초하여 상기 대상 객체의 볼륨 데이터를 형성하기 위한 볼륨 데이터 형성부;
    사용자로부터 상기 대상 객체의 기준 단면에 관한 기준 단면 정보, 상기 기준 단면에 수직한 다수개의 슬라이스 단면에 관한 슬라이스 단면 정보, 및 윤곽 정보를 입력받기 위한 입력부;
    상기 볼륨 데이터에 기초하여 상기 기준 단면의 영상 및 상기 슬라이스 단면의 영상을 형성하기 위한 프로세서; 및
    상기 기준 단면의 영상 및 상기 슬라이스 단면의 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이부
    를 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 기준 단면 정보 및 상기 슬라이스 단면 정보에 각각 기초하여, 상기 기준 단면의 영상에서 상기 대상 객체에 해당하는 기준 단면 객체 및 상기 슬라이스 단면의 영상에서 상기 대상 객체에 해당하는 슬라이스 단면 객체를 설정하고, 상기 윤곽 정보에 기초하여 상기 기준 단면 객체의 윤곽을 검출하고, 상기 윤곽 정보 및 상기 슬라이스 단면 정보에 기초하여 상기 슬라이스 단면의 영상에서 상기 기준 단면 객체의 윤곽과 각 슬라이스 단면이 만나는 점을 상기 대상 객체의 시드 포인트로서 검출하고, 상기 검출된 시드 포인트에 기초하여 상기 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 검출하며, 상기 기준 단면 객체의 윤곽 및 상기 슬라이스 단면 객체의 윤곽에 기초하여 상기 대상 객체의 볼륨을 산출하는, 영상 처리 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 영상 데이터는 초음파 데이터인 영상 처리 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 볼륨 데이터를 저장하기 위한 볼륨 데이터 저장부를 더 포함하는 영상 처리 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 슬라이스 단면 정보에 기초하여 상기 슬라이스 단면의 영상을 획득하기 위해 상기 슬라이스 단면을 상기 기준 단면의 영상에 다수개 설정하고,
    상기 기준 단면 객체의 윤곽과 각 슬라이스 단면이 만나는 점을 검출하고, 상기 검출된 점을 상기 각 슬라이스 단면의 시드 포인트로서 설정하며,
    상기 시드 포인트에 기초하여 상기 각 슬라이스 단면에 대한 상기 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 검출하는
    영상 처리 시스템.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 프로세서는,
    각 슬라이스 단면에 설정된 2개의 시드 포인트의 중점을 검출하고,
    상기 검출된 중점을 기준으로 방사선 방향으로 상기 슬라이스 단면 객체의 에지를 검출하고,
    상기 검출된 에지를 연결하여 상기 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 형성하는
    영상 처리 시스템.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 기준 단면 객체의 윤곽에 기초하여 상기 기준 단면 객체의 넓이를 산출하고,
    상기 슬라이스 단면 객체의 윤곽에 기초하여 상기 각 슬라이스 단면에 대한 슬라이스 단면 객체의 넓이를 산출하며,
    상기 기준 단면 객체의 넓이 및 상기 슬라이스 단면 객체의 넓이에 기초하여 상기 대상 객체의 볼륨을 산출하는
    영상 처리 시스템.
  7. 영상 처리 방법으로서,
    a) 대상 객체의 영상 데이터에 기초하여 상기 대상 객체의 볼륨 데이터를 형성하는 단계;
    b) 사용자로부터 상기 대상 객체의 기준 단면에 관한 기준 단면 정보를 입력받는 단계;
    c) 상기 입력받은 기준 단면 정보에 기초하여 상기 기준 단면의 영상을 형성하여 디스플레이하는 단계;
    d) 상기 사용자로부터 상기 기준 단면의 영상에서 상기 대상 객체에 해당하는 기준 단면 객체의 윤곽에 관한 윤곽 정보와, 상기 기준 단면에 수직한 다수개의 슬라이스 단면에 관한 슬라이스 단면 정보를 입력받는 단계;
    e) 상기 입력받은 윤곽 정보에 기초하여 상기 기준 단면의 영상에서 상기 기준 단면 객체의 윤곽을 설정하는 단계;
    f) 상기 입력받은 슬라이스 단면 정보에 기초하여 상기 슬라이스 단면의 영상을 형성하는 단계;
    g) 상기 슬라이스 단면 및 상기 기준 단면 객체의 윤곽에 기초하여, 상기 슬라이스 단면의 영상에서 상기 기준 단면 객체의 윤곽과 각 슬라이스 단면이 만나는 점을 상기 대상 객체의 시드 포인트로서 검출하는 단계;
    h) 상기 시드 포인트에 기초하여, 상기 슬라이스 단면의 상기 영상에서 상기 대상 객체에 해당하는 슬라이스 단면 객체의 윤곽을 검출하는 단계; 및
    i) 상기 기준 단면 객체의 윤곽 및 상기 슬라이스 단면 객체의 윤곽에 기초하여 상기 대상 객체의 볼륨을 산출하는 단계
    를 포함하는 영상 처리 방법.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 영상 데이터는 초음파 데이터인 영상 처리 방법.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 단계 g)는
    g1) 상기 기준 단면 객체의 윤곽과 상기 슬라이스 단면이 만나는 점을 검출하는 단계; 및
    g2) 상기 검출된 점을 상기 시드 포인트로서 설정하는 단계
    를 포함하는 영상 처리 방법.
  10. 제 7항에 있어서, 상기 단계 h)는
    h1) 각 슬라이스 단면에 설정된 2개의 시드 포인트의 중점을 검출하는 단계; 및
    h2) 상기 검출된 중점을 기준으로 방사선 방향으로 상기 슬라이스 단면 객체의 에지를 검출하는 단계
    를 포함하는 영상 처리 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 단계 i)는
    i1) 상기 기준 단면 객체의 윤곽에 기초하여 상기 기준 단면 객체의 넓이를 산출하는 단계;
    i2) 상기 슬라이스 단면 객체의 윤곽에 기초하여 상기 각 슬라이스 단면의 슬라이스 단면 객체의 넓이를 산출하는 단계; 및
    i3) 상기 기준 단면 객체의 넓이 및 상기 슬라이스 단면 객체의 넓이에 기초하여 상기 대상 객체의 볼륨을 산출하는 단계
    를 포함하는 영상 처리 방법.
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