KR100968310B1 - Ultrasound method and system for operating spectral doppler compound imaging - Google Patents
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Abstract
도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법 및 시스템이 개시된다. 초음파 진단 시스템은 제1 송신 시간에 대상체로 제1 도플러 초음파 신호를 송신하고, 상기 대상체로부터 제1 도플러 응답 신호를 수신하고, 기 결정된 시간 간격에 따라 상기 제1 도플러 초음파 신호와 연관된 제2 송신 시간 이전에, 상기 대상체로 제2 도플러 초음파 신호를 송신하고, 상기 대상체로부터 제2 도플러 응답 신호를 수신하고, 상기 제1 도플러 응답 신호 및 상기 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. Disclosed are an ultrasound diagnostic method and system for generating a Doppler spectral image. The ultrasound diagnostic system transmits a first Doppler ultrasound signal to the object at a first transmission time, receives a first Doppler response signal from the object, and a second transmission time associated with the first Doppler ultrasound signal according to a predetermined time interval. Previously, a second Doppler ultrasound signal is transmitted to the object, a second Doppler response signal is received from the object, and a composite Doppler spectral image is generated using the first Doppler response signal and the second Doppler response signal. Can be.
도플러 스펙트럼 이미지, 스펙트럼 합성, 초음파 진단 Doppler spectral imaging, spectral synthesis, ultrasound diagnostics
Description
본 발명의 일실시예들은 초음파 진단 방법 및 시스템에 관한 것으로 특히, 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법 및 시스템에 관한 것이다. One embodiment of the present invention relates to an ultrasound diagnostic method and system, and more particularly, to an ultrasound diagnostic method and system for generating a Doppler spectral image.
초음파 진단 시스템은 소형이고, 저렴하며, 실시간으로 표시 가능하고, X선 등의 피폭이 없어 안정성이 높은 장점을 가지고 있어, X선 진단장치, CT(Computerized Tomograghy) 스캐너, MRI(Magnetic Resonance Image) 장치, 핵의학 진단장치 등의 다른 화상 진단장치와 함께 널리 이용되고 있다. 이러한 초음파 진단 시스템은 인체의 체표로부터 체내의 소정 부위를 향하여 초음파 신호를 전달하고, 체내의 조직에서 반사된 초음파 응답 신호의 정보를 이용하여 연부조직의 단층이나 혈류에 관한 이미지를 얻는다. Ultrasonic diagnostic systems are compact, inexpensive, displayable in real time, and have high stability because they do not have exposure to X-rays. X-ray diagnostics, CT (Computerized Tomograghy) scanners, MRI (Magnetic Resonance Image) devices It is widely used with other image diagnosis apparatuses, such as a nuclear medical diagnostic apparatus. The ultrasound diagnosis system transmits an ultrasound signal from a body surface toward a predetermined part of the body, and obtains an image of soft tissue tomography or blood flow using information of the ultrasonic response signal reflected from the tissue in the body.
특히, 초음파 진단 시스템은 혈류에 관한 이미지를 얻고, 혈류량을 측정하기 위해 도플러(Doppler) 효과를 이용한다. 사용자가 일반 B 모드 영상에서 혈관에 대응하는 지점에 샘플 볼륨(Sample Volume)을 설정하면, 초음파 진단 시스템은 샘 플 볼륨에 해당하는 지점에 도플러 초음파 신호를 송신하고, 이에 따른 도플러 응답 신호를 분석하여 도플러 스펙트럼 영상을 생성하고 이를 디스플레이 장치로 노출시킨다. 이 때, 도플러 초음파 신호 및 도플러 응답 신호는 사용자에 의해 설정된 신호 반복 주파수(PRF: Pulse Repetition Frequency) 간격으로 송수신되고, 사용자가 설정 가능한 신호 반복 주파수는 샘플 볼륨의 깊이(depth)에 의해 결정되는 최대 신호 반복 주파수에 의해 제한된다.In particular, the ultrasound diagnostic system uses the Doppler effect to obtain an image of blood flow and to measure blood flow. When the user sets a sample volume at a point corresponding to a blood vessel in a normal B mode image, the ultrasound diagnosis system transmits a Doppler ultrasound signal at a point corresponding to the sample volume, and analyzes the Doppler response signal accordingly. A Doppler spectral image is generated and exposed to the display device. At this time, the Doppler ultrasound signal and the Doppler response signal are transmitted and received at a pulse repetition frequency (PRF) interval set by the user, and the user-settable signal repetition frequency is determined by the depth of the sample volume. Limited by the signal repetition frequency.
본 발명의 일실시예들은 제1 도플러 초음파 신호의 제1 송신 시간 및 제2 송신 시간 사이에 제2 도플러 초음파 신호를 송신함으로써, 시간 자원을 보다 효율적으로 사용하는 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법 및 시스템을 제공한다. Embodiments of the present invention provide an ultrasound diagnostic method for generating a Doppler spectral image using time resources more efficiently by transmitting a second Doppler ultrasound signal between a first transmission time and a second transmission time of the first Doppler ultrasound signal. And a system.
본 발명의 일실시예들은 제1 도플러 응답 신호 및 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성함으로써, 도플러 스펙트럼 이미지의 영상 품질을 보다 향상시키는 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법 및 시스템을 제공한다. Embodiments of the present invention by generating a composite Doppler spectral image using the first Doppler response signal and the second Doppler response signal, the ultrasound diagnostic method and system for generating a Doppler spectral image to further improve the image quality of the Doppler spectral image To provide.
본 발명의 일실시예들은 송신 특성이 서로 다른 도플러 초음파 신호들을 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성함으로써, 도플러 스펙트럼 이미지의 노이즈를 제거하고 감도를 높이는 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법 및 시스템을 제공한다. One embodiment of the present invention provides an ultrasound diagnostic method and system for generating a Doppler spectral image to remove noise and increase sensitivity of the Doppler spectral image by generating a composite Doppler spectral image using Doppler ultrasonic signals having different transmission characteristics. do.
본 발명의 일실시예에 따른 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법은 제1 송신 시간에 대상체로 제1 도플러 초음파 신호를 송신하고, 상기 대상체로부터 제1 도플러 응답 신호를 수신하는 단계, 기 결정된 시간 간격에 따라 상기 제1 도플러 초음파 신호와 연관된 제2 송신 시간 이전에, 상기 대상체로 제2 도플러 초음파 신호를 송신하고, 상기 대상체로부터 제2 도플러 응답 신호를 수신하 는 단계 및 상기 제1 도플러 응답 신호 및 상기 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 단계를 포함한다. In an ultrasound diagnostic method for generating a Doppler spectrum image according to an embodiment of the present invention, transmitting a first Doppler ultrasound signal to an object at a first transmission time, and receiving a first Doppler response signal from the object, a predetermined time Transmitting a second Doppler ultrasound signal to the object, receiving a second Doppler response signal from the object, and transmitting the first Doppler response signal before the second transmission time associated with the first Doppler ultrasound signal at intervals And generating a composite Doppler spectral image using the second Doppler response signal.
본 발명의 일측에 따르면, 상기 시간 간격은 기 결정된 신호 반복 주파수에 따라 결정된다. According to one side of the present invention, the time interval is determined according to a predetermined signal repetition frequency.
또한, 본 발명의 일측에 따르면, 상기 제1 도플러 초음파 신호 및 상기 제2 도플러 초음파 신호는 상호 간에 서로 다른 송신 특성을 갖는다. In addition, according to one side of the present invention, the first Doppler ultrasound signal and the second Doppler ultrasound signal have mutually different transmission characteristics.
또한, 본 발명의 일측에 따르면, 상기 송신 특성은 송신 주파수, 버스트 개수 및 어포디에이션(apodiation) 중 어느 하나이다. In addition, according to one aspect of the present invention, the transmission characteristic is any one of a transmission frequency, a burst number, and an apodization.
또한, 본 발명의 일측에 따르면, 제1 도플러 응답 신호 및 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 상기 단계는 도플러 프로세서를 기반으로 상기 제1 도플러 응답 신호로부터 제1 도플러 스펙트럼 데이터를 생성하는 단계, 상기 도플러 프로세서를 기반으로 상기 제2 도플러 응답 신호로부터 제2 도플러 스펙트럼 데이터를 생성하는 단계 및 상기 제1 도플러 스펙트럼 데이터 및 상기 제2 도플러 스펙트럼 데이터를 합성하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 단계를 포함한다. Further, according to one aspect of the invention, the step of generating a composite Doppler spectral image using the first Doppler response signal and the second Doppler response signal is based on the Doppler processor from the first Doppler response signal Generating second Doppler spectral data from the second Doppler response signal based on the Doppler processor and synthesizing the first Doppler spectral data and the second Doppler spectral data to generate a composite Doppler spectral image It includes a step.
또한, 본 발명의 일측에 따르면, 제1 도플러 응답 신호 및 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 상기 단계는 상기 제1 도플러 응답 신호 및 제2 도플러 응답 신호를 합성하여 합성 도플러 응답 신호를 생성하는 단계 및 도플러 프로세서를 기반으로 상기 합성 도플러 응답 신호로부터 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 단계를 포함한다. Further, according to one aspect of the present invention, the step of generating a composite Doppler spectral image using a first Doppler response signal and a second Doppler response signal may be synthesized by combining the first Doppler response signal and the second Doppler response signal. Generating a response signal and generating a composite Doppler spectral image from the composite Doppler response signal based on a Doppler processor.
또한, 본 발명의 일측에 따르면, 제1 도플러 응답 신호 및 제2 도플러 응답 신호는 단일 알에프 신호 또는 단일 아이큐 신호로 이용된다. Further, according to one aspect of the present invention, the first Doppler response signal and the second Doppler response signal are used as a single RF signal or a single IQ signal.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 시스템은 제1 송신 시간에 대상체로 제1 도플러 초음파 신호를 송신하고, 상기 대상체로부터 제1 도플러 응답 신호를 수신하고, 기 결정된 시간 간격에 따라 상기 제1 도플러 초음파 신호와 연관된 제2 송신 시간 이전에, 상기 대상체로 제2 도플러 초음파 신호를 송신하고, 상기 대상체로부터 제2 도플러 응답 신호를 수신하는 송수신부 및 상기 제1 도플러 응답 신호 및 상기 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 생성부를 포함한다. In addition, the ultrasound diagnostic system for generating a Doppler spectrum image according to an embodiment of the present invention transmits the first Doppler ultrasound signal to the object at the first transmission time, receives the first Doppler response signal from the object, and is determined Transceiver and a first Doppler response that transmits a second Doppler ultrasound signal to the object and receives a second Doppler response signal from the object before a second transmission time associated with the first Doppler ultrasound signal according to a time interval. And a generator configured to generate a composite Doppler spectral image using the signal and the second Doppler response signal.
본 발명의 일실시예들은 제1 도플러 초음파 신호의 제1 송신 시간 및 제2 송신 시간 사이에 제2 도플러 초음파 신호를 송신함으로써, 시간 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있는 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법 및 시스템을 제공할 수 있다. Embodiments of the present invention provide an ultrasound diagnostic for generating a Doppler spectral image that can use time resources more efficiently by transmitting a second Doppler ultrasound signal between a first transmission time and a second transmission time of the first Doppler ultrasound signal. Methods and systems can be provided.
본 발명의 일실시예들은 제1 도플러 응답 신호 및 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성함으로써, 도플러 스펙트럼 이미지의 영상 품질을 보다 향상시킬 수 있는 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법 및 시스템을 제공할 수 있다. One embodiment of the present invention by generating a synthetic Doppler spectral image using the first Doppler response signal and the second Doppler response signal, an ultrasound diagnostic method for generating a Doppler spectral image that can further improve the image quality of the Doppler spectral image And a system.
본 발명의 일실시예들은 송신 특성이 서로 다른 도플러 초음파 신호들을 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성함으로써, 도플러 스펙트럼 이미지의 노이즈를 제거하고 감도를 높일 수 있는 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법 및 시스템을 제공할 수 있다. Embodiments of the present invention generate a Doppler spectral image by using Doppler ultrasonic signals having different transmission characteristics, thereby generating a Doppler spectral image capable of removing noise and increasing sensitivity of the Doppler spectral image. Can be provided.
이하 첨부 도면들 및 첨부 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described in the accompanying drawings, but the present invention is not limited or limited to the embodiments.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 시스템(1100)을 모습을 도시한 블록도이다. 1 is a block diagram illustrating an ultrasound
도 1에 도시된 바와 같이 초음파 진단 시스템(1100)은 프로브(1130)를 통해 대상체(1200)로 송신된 초음파 신호에 대응하여, 응답 신호를 수신한다. 이 때, 상기 응답 신호는 상기 초음파 신호에 의해 대상체(1200)로부터 투과 또는 반사된 신호이다. 또한, 초음파 진단 시스템(1100)은 상기 응답 신호를 이용하여 초음파 영상 데이터를 생성하고, 상기 초음파 영상 데이터로부터 초음파 영상을 생성하고, 내부 또는 외부의 디스플레이 장치(1140)를 통해 상기 초음파 영상을 노출한다. 이 때, 상기 초음파 영상의 일예에는 B 모드 초음파 영상이 포함된다. 또한, 대상체(1200)의 일예에는 인체가 포함된다. As illustrated in FIG. 1, the
또한, 초음파 진단 시스템(1100)은 프로브(1130)를 통해 대상체(1200)로 도플러 초음파 신호를 송신하고, 도플러 응답 신호를 수신한다. 이 때, 상기 도플러 응답 신호는 상기 도플러 초음파 신호에 의해 대상체(1200)로부터 투과 또는 반사된 신호이다. 또한, 초음파 진단 시스템(1100)은 상기 도플러 응답 신호를 이용하 여 도플러 초음파 스펙트럼 이미지를 생성하고, 또는 외부의 디스플레이 장치(1140)를 통해 상기 도플러 초음파 스펙트럼 이미지를 노출한다. 또한, 상기 도플러 초음파 스펙트럼 이미지는 상기 초음파 영상과 함께 노출될 수 있다. 또한, 프로브(1130)는 상기 초음파 신호 및 도플러 초음파 신호를 송수신하는 트랜스듀서들을 포함한다. In addition, the
이와 같이, 초음파 진단 시스템(1100)은 상기 초음파 영상 및 상기 도플러 초음파 영상 모두를 생성할 수 있다. As such, the
나아가, 초음파 진단 시스템(1100)은 서로 다른 송신 특성을 갖는 복수의 도플러 초음파 신호들을 대상체(1200)로 송신하고, 각각의 도플러 초음파 신호에 대응하는 도플러 응답 신호들을 수신한 후, 상기 도플러 응답 신호들을 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. 이러한 합성 도플러 스펙트럼 이미지는 상기 도플러 스펙트럼 이미지와 비교하여 보다 나은 영상 품질 및 감도를 가질 수 있다. Furthermore, the
또한, 도 1에 도시된 바와 같이 초음파 진단 시스템(1100)은 송수신부(1110) 및 생성부(1120)를 포함한다. 이 때, 송수신부(1110)는 서로 다른 송신 특성을 갖는 복수의 도플러 초음파 신호들을 대상체(1200)로 송신하고, 각각의 도플러 초음파 신호에 대응하는 도플러 응답 신호들을 수신할 수 있다. 또한, 생성부(1120)는 상기 도플러 응답 신호들을 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. In addition, as illustrated in FIG. 1, the
또한, 도 1에 도시된 바와 같이 생성부(1120)는 도플러 처리부(1121) 및 합 성부(1122)를 포함한다. 이 때, 도플러 처리부(1121)는 도플러 응답 신호로부터 도플러 스펙트럼 데이터를 생성하거나, 합성 도플러 응답 신호로부터 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. 또한, 합성부(1122)는 복수의 응답 신호들을 합성하여 합성 도플러 응답 신호를 생성하거나, 복수의 도플러 스펙트럼 데이터들을 합성하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. In addition, as illustrated in FIG. 1, the
이와 같은 초음파 진단 시스템(1100)의 동작 방법에 대하여 이하 도 2 내지 도 7을 통해 보다 구체적으로 살펴본다. The operation method of the
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법을 나타낸 동작 흐름도이다. 2 is a flowchart illustrating an ultrasound diagnostic method for generating a Doppler spectrum image according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법은 단계(S201) 내지 단계(S203)로 수행된다. 이 때, 단계(S201) 및 단계(S202)는 송수신부(1110), 단계(S203)는 생성부(1120)에 의해서 각각 수행될 수 있다. As illustrated in FIG. 1, an ultrasound diagnostic method for generating a Doppler spectral image is performed in steps S201 to S203. In this case, steps S201 and S202 may be performed by the
단계(S201)에서 송수신부(1110)는 제1 송신 시간에 대상체로 제1 도플러 초음파 신호를 송신하고, 상기 대상체로부터 제1 도플러 응답 신호를 수신한다. In operation S201, the
이 때, 상기 제1 도플러 초음파 신호는 기 결정된 시간 간격에 따라 상기 대상체로 송신된다. 예를 들어, 상기 제1 도플러 초음파 신호는 제1 송신 시간에 상기 대상체로 송신되고, 상기 제1 송신 시간과 상기 시간 간격의 차이를 갖는 제2 송신 사간에 상기 대상체로 송신될 수 있다. 한편, 상기 제1 도플러 응답 신호는 상기 시간 간격에 따라 상기 대상체로부터 수신된다. 예를 들어, 상기 제1 도플러 응답 신호는 제1 수신 시간에 상기 대상체로부터 수신되고, 상기 제1 수신 시간과 상기 시간 간격의 차이를 갖는 제2 수신 시간에 상기 대상체로부터 수신될 수 있다. In this case, the first Doppler ultrasound signal is transmitted to the object at a predetermined time interval. For example, the first Doppler ultrasound signal may be transmitted to the object at a first transmission time, and may be transmitted to the object at a second transmission interval having a difference between the first transmission time and the time interval. Meanwhile, the first Doppler response signal is received from the object according to the time interval. For example, the first Doppler response signal may be received from the object at a first reception time, and may be received from the object at a second reception time having a difference between the first reception time and the time interval.
이 때, 상기 시간 간격은 기 결정된 신호 반복 주파수(PRF: Pulse Repetition Frequency)에 따라 결정된다. 예를 들어, 상기 시간 간격은 상기 신호 반복 주파수의 역수로 결정될 수 있다. In this case, the time interval is determined according to a predetermined pulse repetition frequency (PRF). For example, the time interval may be determined as the inverse of the signal repetition frequency.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 송수신부(1110)는 사용자로부터 입력받은 샘플 볼륨(Sample Volume)에 해당하는 지점에 상기 제1 도플러 초음파 신호를 송신하고, 이에 따른 제1 도플러 응답 신호를 수신할 수 있다. 이 때, 상기 신호 반복 주파수는 상기 샘플 볼륨의 깊이(depth)에 의해 결정되는 최대 신호 반복 주파수에 의해 제한될 수 있다. Further, according to an embodiment of the present invention, the
도 3은 본 발명에 따라 도플러 초음파 신호의 송신하고, 도플러 응답 신호를 수신하는 일예들을 나타낸 도면이다. 3 is a diagram illustrating an example of transmitting a Doppler ultrasound signal and receiving a Doppler response signal according to the present invention.
도면 부호 301을 통해 예시하면, 송수신부(1110)는 제1 송신 시간 Tx1에 상기 대상체의 샘플 볼륨의 깊이 SV Depth 지점으로 상기 제1 도플러 초음파 신호를 송신하고, 제1 수신 시간 Rx1에 상기 대상체로부터 상기 제1 도플러 응답 신호를 수신할 수 있다. 또한, 송수신부(1110)는 상기 Tx1과 시간 간격 1/PRF의 차이를 갖는 제2 송신 시간 Tx2에 상기 대상체의 SV Depth 지점으로 상기 제1 도플러 초음파 신호를 송신하고, 제2 수신 시간 Rx2에 상기 대상체로부터 상기 제1 도플러 응답 신호를 수신할 수 있다. 이와 같이, 송수신부(1110)는 1/PRF의 간격으로 상기 대상체로 제1 도플러 초음파 신호를 송신하고, 상기 제1 도플러 응답 신호를 수신할 수 있다. 이 때, 1/PRF는 SV Depth에 의해 결정될 수 있다. 또한, 상기 Rx1과 상기 Tx2의 사이에는 충분한 시간 간격이 존재함에도 불구하고, 아무런 이벤트가 진행되지 않을 수 있다. 그러나, 본 발명에 따른 송수신부(1110)는 상기 충분한 시간 간격 사이에 제2 도플러 초음파 영상을 송신함으로써, 상기 충분한 시간 간격을 효율적으로 활용할 수 있다. For example, through
단계(S202)에서 송수신부(1110)는 기 결정된 시간 간격에 따라 상기 제1 도플러 초음파 신호와 연관된 제2 송신 시간 이전에, 상기 대상체로 제2 도플러 초음파 신호를 송신하고, 상기 대상체로부터 제2 도플러 응답 신호를 수신한다. 이 때, 상기 제1 도플러 초음파 신호 및 상기 제2 도플러 초음파 신호는 상호 간에 서로 다른 송신 특성을 갖는다. 또한, 상기 송신 특성의 일예에는 송신 주파수, 버스트 개수 및 어포디에이션(apodiation) 등이 포함될 수 있다. In operation S202, the
도면 부호 302를 통해 예시하면, 송수신부(1110)는 1/PRF의 간격으로 도플러 초음파 신호들을 송신하고, 1/PRF의 간격으로 도플러 초음파 신호들을 수신할 수 있다. 구체적으로, 송수신부(1110)는 Tx a1에 제1 도플러 초음파 신호를 송신하고, Rx a1에 제1 도플러 응답 신호를 수신한 후, Tx a2 이전에 상기 대상체로 제2 도플러 초음파 신호를 송신하고, 상기 대상체로부터 제2 도플러 응답 신호를 수신할 수 있다. 이 때, 상기 제2 도플러 초음파 신호는 Tx b1에 송신되고, 제2 도플러 응답 신호는 Rx b1에 수신될 수 있다. 또한, 도 3에 표시된 1/sPRF은 샘플 시간 간격으로, 상기 Tx a1과 상기 Tx b1 사이의 간격 또는 상기 Rx a1과 Rx b1 사이 의 간격일 수 있다. For example, through
나아가 도면 부호 303에 도시된 바와 같이, 송수신부(1110)는 기 결정된 1/PRF를 기준으로 송신 특성에 따라 분류된 제1 도플러 초음파 신호, 제2 도플러 초음파 신호 및 제3 도플러 초음파 신호를 각각 Tx a1, Tx b1, Tx c1에 대상체로 송신하고, 상기 대상체로부터 제1 도플러 응답 신호, 제2 도플러 응답 신호 및 제3 도플러 응답 신호를 각각 Rx a1, Rx b1, Rx c1에 수신할 수 있다. 또한, 상기 제1 도플러 초음파 신호는 Tx a1, Tx a2, Tx a3에, 상기 제2 도플러 초음파 신호는 Tx b1, Tx b2, Tx b3에, 상기 제3 도플러 초음파 신호는 Tx c1, Tx c2, Tx c3에 상기 대상체로 각각 송신될 수 있다. In addition, as illustrated at 303, the
단계(S203)에서 생성부(1120)는 상기 제1 도플러 응답 신호 및 상기 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성한다. In operation S203, the
도 4는 본 발명에 따라 제1 도플러 초음파 신호 및 제2 도플러 초음파 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 영상을 생성하는 일예를 나타낸 도면이다. 4 is a diagram illustrating an example of generating a composite Doppler spectral image by using a first Doppler ultrasound signal and a second Doppler ultrasound signal according to the present invention.
도 401를 통해 예시하면, 생성부(1120)는 제1 도플러 응답 신호를 이용하여 제1 도플러 스펙트럼 데이터를 생성하고, 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 제2 도플러 스펙트럼 데이터를 생성하고, 상기 제1 도플러 스펙트럼 데이터 및 상기 제2 도플러 스펙트럼 데이터를 합성하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. 이 때, 상기 제1 도플러 응답 신호는 기 결정된 시간 간격의 차이를 갖는 수신 시간 Rx a1, Rx a2, Rx a3, Rx a4에 순차적으로 입력되고, 상기 제2 도플러 응답 신호는 상기 시간 간격의 차이를 갖는 수신 시간 Rx b1, Rx b2, Rx b3에 순차적 으로 입력될 수 있다. Referring to FIG. 401, the
또한, 도 402에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따르면, 생성부(1120)는 제1 도플러 응답 신호 및 제2 도플러 응답 신호를 합성하여 합성 도플러 응답 신호를 생성하고, 생성된 합성 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. 이 때, 상기 제1 도플러 응답 신호는 기 결정된 시간 간격의 차이를 갖는 수신 시간 Rx a1, Rx a2, Rx a3, Rx a4에 순차적으로 입력되고, 상기 제2 도플러 응답 신호는 상기 시간 간격의 차이를 갖는 수신 시간 Rx b1, Rx b2, Rx b3에 순차적으로 입력될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 402, according to an embodiment of the present invention, the
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 도플러 응답 신호 및 상기 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 단계(S203)를 나타낸 동작 흐름도이다. FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation S203 of generating a composite Doppler spectral image using a first Doppler response signal and a second Doppler response signal according to an embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이 단계(S203)는 단계(S501) 내지 단계(S503)로 수행될 수 있다. 이 때, 단계(S501) 및 단계(S502)는 도플러 처리부(1121), 단계(S503)는 합성부(1122)에 의해서 각각 수행될 수 있다. As shown in FIG. 5, step S203 may be performed as steps S501 to S503. In this case, step S501 and step S502 may be performed by the
단계(S501)에서 도플러 처리부(1121)는 도플러 프로세서를 기반으로 상기 제1 도플러 응답 신호로부터 제1 도플러 스펙트럼 데이터를 생성한다. In operation S501, the
단계(S502)에서 도플러 처리부(1121)는 상기 도플러 프로세서를 기반으로 상기 제2 도플러 응답 신호로부터 제2 도플러 스펙트럼 데이터를 생성한다. 이 때, 도플러 처리부(1121)는 사용자로부터 입력된 샘플 볼륨에 대응하여 상기 제1 도플러 스펙트럼 데이터 및 제2 도플러 스펙트럼 데이터를 생성할 수 있다. In operation S502, the
단계(S503)에서 합성부(1122)는 상기 제1 도플러 스펙트럼 데이터 및 상기 제2 도플러 스펙트럼 데이터를 합성하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성한다. 이 때, 합성부(1122)는 합성 프로세서를 기반으로 상기 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. In operation S503, the
나아가, 도플러 처리부(1121)는 상기 도플러 프로세서를 기반으로 제n 도플러 응답 신호로부터 제n 도플러 스펙트럼 데이터를 생성하고, 합성부(1122)는 제1 도플러 스펙트럼 데이터 내지 제n 도플러 스펙트럼 데이터를 합성하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. 또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 합성부(1122)는 상기 제1 도플러 스펙트럼 데이터 내지 상기 제n 도플러 스펙트럼 데이터를 메모리에 저장하고, 상기 제n 도플러 스펙트럼 데이터의 저장이 완료된 이후, 상기 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. Further, the
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 제1 도플러 응답 신호 및 제2 도플러 응답 신호는 단일 알에프 신호 또는 단일 아이큐 신호로 이용될 수 있다. 이 때, 상기 단일 알에프 신호 및 단일 아이큐 신호는 상기 제1 도플러 응답 신호 및 제2 도플러 응답 신호로부터 합성된 신호일 수 있다. In addition, according to an embodiment of the present invention, the first Doppler response signal and the second Doppler response signal may be used as a single RF signal or a single IQ signal. In this case, the single RF signal and the single IQ signal may be a signal synthesized from the first Doppler response signal and the second Doppler response signal.
도 6은 본 발명에 따라 알에프 신호로부터 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 일예를 나타낸 도면이다. 6 illustrates an example of generating a composite Doppler spectral image from an RF signal according to the present invention.
도면 부호 601에 도시된 바와 같이, 도플러 처리부(1121)는 알에프 신호로부터 1/sPRF의 간격으로 추출된 제1 도플러 응답 신호 내지 제n 도플러 응답 신호를 이용하여 제1 도플러 스펙트럼 데이터 내지 제n 도플러 스펙트럼 데이터를 각각 생 성하고, 합성부(1122)는 생성된 제1 도플러 스펙트럼 데이터 내지 제n 도플러 스펙트럼 데이터를 합성하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. As illustrated at 601, the
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 도플러 응답 신호 및 상기 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 단계(S203)를 나타낸 동작 흐름도이다. FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation S203 of generating a composite Doppler spectral image using a first Doppler response signal and a second Doppler response signal according to an embodiment of the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이 단계(S203)는 단계(S701) 및 단계(S702)로 수행될 수 있다. 이 때, 단계(S701)는 합성부(1122), 단계(S702)는 도플러 처리부(1121)에 의해서 각각 수행될 수 있다. As shown in FIG. 7, step S203 may be performed as steps S701 and S702. In this case, step S701 may be performed by the
단계(S701)에서 합성부(1122)는 상기 제1 도플러 응답 신호 및 제2 도플러 응답 신호를 합성하여 합성 도플러 응답 신호를 생성한다. 이 때, 합성부(1122)는 합성 프로세서를 기반으로 상기 합성 도플러 응답 신호를 생성할 수 있다. 또한, 상기 합성 도플러 응답 신호는 단일 알에프 신호 또는 단일 아이큐 신호일 수 있다. In operation S701, the
단계(S702)에서 도플러 처리부(1121)는 도플러 프로세서를 기반으로 상기 합성 도플러 응답 신호로부터 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성한다. 이 때, 도플러 처리부(1121)는 사용자로부터 입력된 샘플 볼륨에 대응하여 상기 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. In operation S702, the
나아가, 합성부(1122)는 제1 도플러 응답 신호 내지 제n 도플러 응답 신호를 합성하여 합성 도플러 응답 신호를 생성하고, 도플러 처리부(1121)는 도플러 프로세서를 기반으로 상기 합성 도플러 응답 신호로부터 합성 도플러 스펙트럼 이미지 를 생성할 수 있다. 이 때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 합성부(1122)는 제1 도플러 응답 신호 내지 제n 도플러 응답 신호를 메모리에 저장하고, 상기 제n 도플러 응답 신호의 저장이 완료된 이후, 상기 합성 도플러 응답 신호를 생성할 수 있다. Furthermore, the
도면 부호 602에 도시된 바와 같이, 합성부(1122)는 알에프 신호로부터 1/sPRF의 간격으로 추출된 제1 도플러 응답 신호 내지 제n 도플러 응답 신호를 합성하여 합성 도플러 응답 신호를 생성하고, 도플러 처리부(1121)는 상기 합성 도플러 응답 신호로부터 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성할 수 있다. As shown at 602, the
본 발명에 따른 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드 웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다. The ultrasound diagnostic method for generating the Doppler spectral image according to the present invention may be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 시스템을 모습을 도시한 블록도이다. 1 is a block diagram showing the appearance of an ultrasound diagnostic system for generating a Doppler spectral image according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 방법을 나타낸 동작 흐름도이다. 2 is a flowchart illustrating an ultrasound diagnostic method for generating a Doppler spectrum image according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명에 따라 도플러 초음파 신호의 송신하고, 도플러 응답 신호를 수신하는 일예들을 나타낸 도면이다. 3 is a diagram illustrating an example of transmitting a Doppler ultrasound signal and receiving a Doppler response signal according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따라 제1 도플러 초음파 신호 및 제2 도플러 초음파 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 영상을 생성하는 일예를 나타낸 도면이다. 4 is a diagram illustrating an example of generating a composite Doppler spectral image by using a first Doppler ultrasound signal and a second Doppler ultrasound signal according to the present invention.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제1 도플러 응답 신호 및 상기 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 단계를 나타낸 동작 흐름도이다. 5 is an operation flowchart illustrating a step of generating a composite Doppler spectral image using the first Doppler response signal and the second Doppler response signal according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명에 따라 알에프 신호로부터 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 일예를 나타낸 도면이다. 6 illustrates an example of generating a composite Doppler spectral image from an RF signal according to the present invention.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 도플러 응답 신호 및 상기 제2 도플러 응답 신호를 이용하여 합성 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 단계를 나타낸 동작 흐름도이다. FIG. 7 is a flowchart illustrating an operation of generating a composite Doppler spectral image using a first Doppler response signal and a second Doppler response signal according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
1100: 도플러 스펙트럼 이미지를 생성하는 초음파 진단 시스템1100: Ultrasound diagnostic system for generating Doppler spectral images
1110: 송수신부1110: transceiver
1120: 생성부1120: generator
1121: 도플러 처리부1121: Doppler treatment
1122: 합성부1122: composite part
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