KR101085220B1

KR101085220B1 - 탄성 영상 구현 장치 및 방법

Info

Publication number: KR101085220B1
Application number: KR1020090042088A
Authority: KR
Inventors: 신동국; 김종식
Original assignee: 삼성메디슨 주식회사
Priority date: 2009-05-14
Filing date: 2009-05-14
Publication date: 2011-11-21
Also published as: JP2010264243A; EP2256513A3; EP2256513A2; US20100290687A1; KR20100123071A

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 탄성 영상 구현 장치는 초음파 영상 데이터의 최대 압력치와 최소 압력치를 인터폴레이션하여 복수의 제1 데이터를 생성하는 인터폴레이션부; 상기 생성된 복수의 제1 데이터를 이용하여 피라미드 이미지를 생성하는 이미지 생성부; 상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 모션 맵을 생성하는 맵 생성부; 상기 생성된 모션 맵에 기초하여 변위를 계산하는 변위 계산부; 및 상기 계산된 변위를 이용하여 탄성 영상을 구현하는 영상 구현부를 포함한다.

탄성 영상, 변위, 초음파, 초음파 진단, 피라미드 이미지, 모션 맵

Description

탄성 영상 구현 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR EMBODYING ELASTIC IMAGE}

본 발명의 실시예들은 탄성 영상 구현 장치 및 방법에 관한 것이다.

초음파를 이용한 의용 영상의 대부분은 B-모드 영상이다. 이는 매질의 음향 임피던스(impedance)를 영상화하는 것으로 연조직에 있는 암이나 종양 등은 그 경계가 불분명하여 B-모드 영상으로 관측이 쉽지 않아 병변(lesion)의 진단이 어려웠다. 따라서, 조직의 특성 값을 구하여 영상화하기 위한 방법으로 감쇠계수, 비선형 파라미터(B/A), 음속도 분포, 탄성계수 영상 등 여러 기법이 연구되었으나, 초음파와 인체 간의 복잡한 상호 작용으로 인해 좋은 결과를 얻기 어려웠다. 그러나, 이 방법들 중 탄성 영상법은 조직에 따라 특성 차이가 많이 나므로 비교적 쉽게 측정할 수 있어 많은 연구가 진행되고 있다.

탄성 영상법은 조직의 탄성 계수 값을 영상으로 나타내는 것으로 조직의 탄성이 병리학적 현상과 관련 있음을 이용한다. 실제로 암이나 종양 조직의 경우 일반 연조직에 비해 단단한 특성을 갖는다. 외부에서 같은 힘을 가했을 때 암이나 종양 조직의 경우 탄성이 커서 변형되는 정도가 작지만, 연한 조직은 변형 정도가 종양 조직에 비해 크다. 이런 특성을 이용하여 영상화한 것이 탄성 영상법이며, 이 방법은 기존의 B-모드 영상법이 제공할 수 없는 조직의 단단한 정도를 알 수 있으므로, 암 진단에 획기적인 기여를 할 수 있어 많은 기대를 받는 연구 분야이다.

탄성 영상법은 유방암과 전립선암의 검출 및 분류, 신장 이식 모니터링, 피부와 조직 검사, 고출력 초음파 종양 치료기(HIFU, High Intensity Focused Ultrasound)를 사용한 암 치료 모니터링 등 조직의 특성을 영상화할 수 있는 분야에서 응용될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 이미지의 3차원 모션 방향을 고려하여 변위를 계산함으로써 탄성 영상의 품질을 높일 수 있는 탄성 영상 구현 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명의 실시예들은 복수의 연속 데이터를 이용하여 이미지의 3차원 모션 방향을 구함으로써 계산량을 최소화하여 처리 속도를 빠르게 할 수 있는 탄성 영상 구현 장치 및 방법을 제공한다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 탄성 영상 구현 장치는 최대 압력치와 최소 압력치를 인터폴레이션하여 복수의 제1 데이터를 생성하는 인터폴레이션부; 상기 생성된 복수의 제1 데이터를 이용하여 피라미드 이미지를 생성하는 이미지 생성부; 상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 모션 맵을 생성하는 맵 생성부; 상기 생성된 모션 맵에 기초하여 변위를 계산하는 변위 계산부; 및 상기 계산된 변위를 이용하여 탄성 영상을 구현하는 영상 구현부를 포함한다.

본 발명의 일 측면에 따른 탄성 영상 구현 방법은 최대 압력치와 최소 압력치를 인터폴레이션하여 복수의 제1 데이터를 생성하는 단계; 상기 생성된 복수의 제1 데이터를 이용하여 피라미드 이미지를 생성하는 단계; 상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 모션 맵을 생성하는 단계; 상기 생성된 모션 맵에 기초하여 변위를 계산하는 단계; 및 상기 계산된 변위를 이용하여 탄성 영상을 구현하는 단계를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및/또는 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 이미지의 3차원 모션 방향을 고려하여 변위를 계산함으로써 탄성 영상의 품질을 높일 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 복수의 연속 데이터를 이용하여 이미지의 3차원 모션 방향을 구함으로써 계산량을 최소화하여 처리 속도를 빠르게 할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, 전체 공간에서 방향을 구하고 이를 3차원 공 간에서 1차원으로 추출함으로써, 1차원으로 상관(correlation) 처리하면서도 3차원 방향을 고려하여 변위를 구할 수 있다. 이에 따라, 2차원 탄성 영상을 구현할 때에도 모션의 왜곡을 줄여 이미지 품질을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 3차원 탄성 영상을 실시간으로 효율적으로 구현할 수 있다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명한다.

도 1은 3차원 프로브(3D probe)에서 데이터를 얻는 시점과 인터폴레이션(interpolation)을 위한 데이터 구성을 표시한 도면이다.

3차원 데이터는 프리핸드(freehand) 방식과 동일하게 3차원 기계식 프로브(3D mechanical probe) 또는 다차원 전자식 배열 프로브(multi-dimension electronic array probe)를 아래위로 움직여 얻을 수 있다. 그러나, 3차원 기계식 프로브의 경우 좌우로 진동하면서 데이터를 얻기 때문에, 도 1에 도시된 바와 같이 데이터를 얻는 시점이 다르다.

도 1에서, 지그재그 모양의 선은 3차원 기계식 프로브에서 데이터를 얻는 시점을 표시하고 있다. 그리고 이러한 3차원 기계식 프로브는 그 구조상 데이터를 얻는 시점이 매우 느리기 때문에, 이를 보안하기 위해 인터폴레이션(interpolation)을 사용하여 보다 더 좁은 시간 간격의 데이터를 얻을 수 있다. 이는 차후에 3차원 데이터의 방향을 고려하여 1차원의 데이터로 얻을 때 앨리어싱(aliasing)이 일어나는 것을 방지할 수 있다.

또한 도 1에서, 세로 선은 같은 위치와 시간적으로 일정한 간격의 데이터를 표시하고 있다. 이러한 사실을 이용해서 데이터를 인터폴레이션 할 수 있다. 이렇게 데이터를 얻을 때 전제되어야 할 조건은 도 1에서와 같이 한 번의 좌->우, 우-> 좌로의 움직임은 최소의 압축이 되고, 그 다음은 최대가 되어서 최소 압축과 최대 압축으로 표현되도록 하는 것이다.

이와 같은 기법은 기계식 스웹트 3차원 프로브(mecanical-swept 3D probe)가 좌우로 움직이는 것과 같이, 프로브를 수직 방향으로 왕복 스웹트(swept)마다 움직이게 할 수도 있고, 또 달리 프로브가 고정되어 있는 상태에서 압력 게이지를 이용하여 압력만 가할 수도 있다.

상기 압력 게이지는 프로브 외부 또는 초음파 영상 진단 시스템 내부에 탑재될 수 있으며, 상기 압력의 정도를 조절할 수 있다. 상기 압력 게이지는 상기 압력의 정도를 미리 정해진 여러 개의 레벨 중 하나로 선택할 수 있다. 이렇게 압력의 정도를 일정한 크기(레벨)로 조절할 수 있는 기능을 통해서, 센서가 없이도 압력의 정도를 알 수 있으며, 이를 통해 초음파 영상 데이터의 탄성을 정량화할 수 있다.

또한, 이러한 기법은 프리핸드 방식에서도 사용될 수 있는데, 이때에는 압력이 일정하지 않기 때문에 상기 초음파 영상 데이터의 탄성을 정량화할 수는 없다. 하지만, 프리핸드 방식에서는 왕복 스웹트(swept)마다 압력을 주었다가 뺐다를 반복 실행하여 상기 초음파 영상 데이터를 얻을 수 있으며, 압력을 줄 때마다 압력이 다를 수 있기 때문에 인터폴레이션의 하나의 구간마다 상대적인 정 규(normalization) 값으로 상기 초음파 영상 데이터의 탄성을 표현할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 탄성 영상 구현 장치를 설명하기 위해 도시한 블록도이다. 여기서, 상기 탄성 영상 구현 장치는 초음파 영상 진단 시스템에 탑재되어 구현될 수 있다.

도 2를 참조하면, 탄성 영상 구현 장치(200)는 이미지 생성부(210), 맵 생성부(220), 정보 추출부(230), 변위 계산부(240), 영상 구현부(250), 및 제어부(260)를 포함할 수 있다.

이미지 생성부(210)는 복수의 제1 데이터를 이용하여 피라미드 이미지(pyramid image)를 생성할 수 있다. 여기서, 상기 제1 데이터는 적어도 3개의 연속된 프레임(sequencial frame)을 포함하는 IQ(In-phase and Quadrature-phase) 데이터 또는 RF(Radio Frequency) 데이터일 수 있다.

연속된 프레임이 많을수록 맵 생성부(220)에 의해 생성되는 모션 맵(motion map, 3차원 모션 방향 맵)의 정확도는 좋아질 수 있다. 따라서, 이미지 생성부(210)는 탄성 영상 구현 장치(200)의 처리 속도와 상기 모션 맵의 정확도 사이의 관계를 고려하여 연속된 프레임의 수를 결정할 수 있다.

다시 말해서, 이미지 생성부(210)는 상기 피라미드 이미지를 멀티 레벨(multi level)의 구조를 가지도록 생성하되, 탄성 영상 구현 장치(200)의 처리 속도 또는 상기 제1 데이터의 모션 방향의 해상도 중 적어도 하나를 고려하여 상기 멀티 레벨의 깊이(depth)를 결정할 수 있다.

예컨대, 상기 멀티 레벨의 깊이가 3으로 결정되는 경우, 이미지 생성 부(210)는 도 3에 도시된 바와 같이 3개의 연속 프레임(하이 레벨, 미들 레벨, 및 로우 레벨의 프레임)을 이용하여 상기 피라미드 이미지를 생성할 수 있다. 참고로, 도 3은 본 발명의 실시예에 따라 생성되는 피라미드 이미지의 일례를 도시한 도면이다.

이와 같이, 이미지 생성부(210)는 적절한 개수의 제1 데이터를 이용하여 상기 피라미드 이미지를 생성함으로써, 맵 생성부(220)가 상기 모션 맵을 생성할 때 계산량을 감소시킬 수 있는 환경을 마련할 수 있다.

맵 생성부(220)는 상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 모션 맵을 생성할 수 있다. 여기서, 상기 모션 맵은 3차원 모션의 방향을 찾기 위한 맵으로서, 상기 제1 데이터 내 기준 정보(에지)의 움직임에 따른 모션 정보, 즉 움직임 정도(모션 값), 모션 방향, 모션 속도 등을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.

예컨대, 상기 모션 맵은 도 4의 i)에 도시된 바와 같이 모션의 방향을 포함하고 있으며, 도 4의 ii)는 도 4의 i)를 확대하여 표시한 것이다. 도 4의 모션 맵은 2차원(2D)의 모션 맵에 대한 구현 예로서, 3차원의 모션 맵은 상기 2차원의 모션 맵을 시간(temporal)축으로 확장하여 구현될 수 있다. 참고로, 도 4는 본 발명의 실시예에 따라 생성되는 모션 맵의 일례를 도시한 도면이다.

구체적으로, 맵 생성부(220)는 상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 상기 제1 데이터의 X(수평)축의 모션 방향, Y(수직)축의 모션 방향, 및 Z(시간)축의 모션 방향을 산출하고, 상기 산출된 모션 방향들에 기초하여 상기 모션 맵을 생성할 수 있다.

예를 들어, 상기 생성된 피라미드 이미지가 '이미지 A', '이미지 B' 및 '이미지 C'를 포함하고 있다고 가정한다. 이러한 경우, 맵 생성부(220)는 '이미지 A', '이미지 B' 및 '이미지 C' 각각에 대해, 블록 매칭(block matching) 방식이나 상관(correlation) 방식을 이용하여 수평축, 수직축 및 시간축 각각의 모션 방향을 산출할 수 있다. 그리고, 맵 생성부(220)는 상기 산출된 각각의 모션 방향을 이용하여 상기 모션 맵을 생성할 수 있다.

이와 같이, 맵 생성부(220)는 모션 방향 등과 같은 약간의 정보를 포함하여 상기 모션 맵을 생성할 수 있다. 따라서, 맵 생성부(220)는 상기 모션 맵을 생성하는 데 있어서 계산량을 최소화할 수 있다.

정보 추출부(230)는 상기 생성된 모션 맵을 이용하여 제2 데이터로부터 모션 정보를 추출할 수 있다. 여기서, 상기 제2 데이터는 상기 제1 데이터 이후에 입력되는 프레임(temporal IQ input cine data)을 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 제2 데이터는 도 5에 도시한 바와 같이 구현될 수 있다. 참고로, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 모션 정보를 추출하는 공간의 일례를 도시한 도면이다.

구체적으로, 정보 추출부(230)는 상기 생성된 모션 맵을 이용하여 상기 제2 데이터의 모션 방향 또는 상기 제2 데이터의 최대 모션 값(최대 움직임 정도) 중 적어도 하나를 예측할 수 있다. 그리고, 정보 추출부(230)는 상기 제2 데이터의 모션 방향 또는 상기 제2 데이터의 최대 모션 값 중 적어도 하나를 고려하여 상기 제2 데이터로부터 상기 모션 정보를 추출할 수 있다.

변위 계산부(240)는 상기 추출된 모션 정보를 이용하여 변위(displacement) 를 계산할 수 있다. 여기서, 상기 변위는 3차원 변위를 포함할 수 있다. 변위 계산부(240)는 상기 추출된 모션 정보를 크로스/오토 상관(cross/auto correlation) 기법 등에 적용하여 상기 변위를 계산할 수 있다.

예컨대, 도 6에 도시된 바와 같이, 압축 전의 신호는 매질(인체)의 표면을 압축하기 전의 초음파 신호, 즉 기준 신호이고, 압축 후의 신호는 상기 매질의 표면을 눌러 압축한 후의 초음파 신호이다. 변위 계산부(240)는 상관(correlation) 기법을 통해 상기 압축 전후의 초음파 신호 간의 상관도를 측정하고, 상기 측정된 상관도에 기초하여 상기 압축 전후의 신호 간의 이동을 계산하여 상기 매질의 변위를 계산할 수 있다. 여기서, 상기 압축은 앞서 언급한 바와 같이 프로브 외부 또는 초음파 영상 진단 시스템 내부에 탑재된 압력 게이지에 의해 수행될 수 있다. 참고로, 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 상관(correlation) 기법을 사용하여 변위를 계산하는 일례를 도시한 도면이다.

영상 구현부(250)는 상기 계산된 변위를 이용하여 탄성 영상을 구현할 수 있다. 즉, 영상 구현부(250)는 상기 계산된 변위 정도에 따라 영상에 해당 색상을 매핑(mapping)하여 상기 탄성 영상을 구현할 수 있다. 이때, 영상 구현부(250)는 포스트 프로세싱(post processing)을 사용하여 상기 탄성 영상을 처리함으로써, 상기 탄성 영상의 이미지 품질을 높일 수 있다.

제어부(260)는 탄성 영상 구현 장치(200), 즉 이미지 생성부(210), 맵 생성부(220), 정보 추출부(230), 변위 계산부(240), 영상 구현부(250) 등의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다.

추가하여, 본 발명의 실시예에 따른 탄성 영상 구현 장치(200)는 도면에는 도시되지 않았지만 인터폴레이션부를 더 포함할 수 있다. 상기 인터폴레이션부는 초음파 영상 데이터의 최대 압력치와 최소 압력치를 인터폴레이션(interpolation)하여 복수의 제1 데이터를 생성할 수 있다. 이에 따라, 이미지 생성부(210)는 상기 생성된 복수의 제1 데이터를 이용하여 상기 피라미드 이미지(pyramid image)를 생성할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 탄성 영상 구현 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다. 여기서, 상기 탄성 영상 구현 방법은 도 2의 탄성 영상 구현 장치에 의해 수행될 수 있다.

도 7을 참조하면, 먼저 상기 탄성 영상 구현 장치는 초음파 영상 데이터의 최대 압력치와 최소 압력치를 인터폴레이션하여 복수의 제1 데이터를 생성할 수 있다.

다음으로, 단계(S710)에서 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 생성된 복수의 제1 데이터를 이용하여 피라미드 이미지를 생성할 수 있다.

이때, 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 피라미드 이미지를 멀티 레벨(multi level)의 구조를 가지도록 생성하되, 상기 탄성 영상 구현 장치의 처리 속도 또는 상기 제1 데이터의 모션 방향의 해상도 중 적어도 하나를 고려하여 상기 멀티 레벨의 깊이(depth)를 결정할 수 있다.

다음으로, 단계(S720)에서 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 모션 맵을 생성할 수 있다.

즉, 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 상기 제1 데이터의 X(수평)축의 모션 방향, Y(수직)축의 모션 방향, 및 Z(시간)축의 모션 방향을 산출하고, 상기 산출된 모션 방향들에 기초하여 상기 모션 맵을 생성할 수 있다.

다음으로, 단계(S730)에서 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 생성된 모션 맵을 이용하여 제2 데이터로부터 모션 정보를 추출할 수 있다.

즉, 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 생성된 모션 맵을 이용하여 상기 제2 데이터의 모션 방향 또는 상기 제2 데이터의 최대 모션 값(최대 움직임 정도) 중 적어도 하나를 예측할 수 있다. 이어서, 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 제2 데이터의 모션 방향 또는 상기 제2 데이터의 최대 모션 값 중 적어도 하나를 고려하여 상기 제2 데이터로부터 상기 모션 정보를 추출할 수 있다.

다음으로, 단계(S740)에서 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 추출된 모션 정보를 이용하여 변위(displacement)를 계산할 수 있다. 이때, 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 추출된 모션 정보를 크로스/오토 상관(cross/auto correlation) 기법 등에 적용하여 상기 변위를 계산할 수 있다.

다음으로, 단계(S750)에서 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 계산된 변위를 이용하여 탄성 영상을 구현할 수 있다. 즉, 상기 탄성 영상 구현 장치는 상기 계산된 변위 정도에 따라 영상에 해당 색상을 매핑(mapping)하여 상기 탄성 영상을 구현할 수 있다.

본 발명의 실시예들은 다양한 컴퓨터로 구현되는 동작을 수행하기 위한 프 로그램 명령을 포함하는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 로컬 데이터 파일, 로컬 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체는 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, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크와 같은 자기-광 매체, 및 롬, 램, 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.

지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

도 1은 3차원 프로브에서 데이터를 얻는 시점과 인터폴레이션을 위한 데이터 구성을 표시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 탄성 영상 구현 장치를 설명하기 위해 도시한 블록도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 생성되는 피라미드 이미지의 일례를 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 생성되는 모션 맵의 일례를 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따라 모션 정보를 추출하는 공간의 일례를 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따라 상관 기법을 사용하여 변위를 계산하는 일례를 도시한 도면이다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 탄성 영상 구현 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

200: 탄성 영상 구현 장치 210: 이미지 생성부

220: 맵 생성부 230: 정보 추출부

240: 변위 계산부 250: 영상 구현부

260: 제어부

Claims

초음파 영상 데이터를 인터폴레이션하여 복수의 제1 데이터를 생성하는 인터폴레이션부;

상기 생성된 복수의 제1 데이터를 이용하여 피라미드 이미지를 생성하는 이미지 생성부;

상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 모션 맵을 생성하는 맵 생성부;

상기 생성된 모션 맵에 기초하여 변위를 계산하는 변위 계산부; 및

상기 계산된 변위를 이용하여 탄성 영상을 구현하는 영상 구현부

를 포함하는 탄성 영상 구현 장치.
제1항에 있어서,

상기 생성된 모션 맵을 이용하여, 상기 제1 데이터 이후에 입력되는 프레임을 포함하는 제2 데이터로부터 모션 정보를 추출하는 정보 추출부

를 더 포함하고,

상기 변위 계산부는,

상기 추출된 모션 정보를 이용하여 상기 변위를 계산하는 탄성 영상 구현 장치.
제2항에 있어서,

상기 정보 추출부는,

상기 생성된 모션 맵을 이용하여 상기 제2 데이터의 모션 방향 또는 상기 제2 데이터의 최대 모션 값 중 적어도 하나를 예측하고, 상기 모션 방향 또는 상기 최대 모션 값 중 적어도 하나를 고려하여 상기 제2 데이터로부터 상기 모션 정보를 추출하는 탄성 영상 구현 장치.
제1항에 있어서,

상기 맵 생성부는,

상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 상기 제1 데이터의 X축의 모션 방향, Y축의 모션 방향, 및 Z축의 모션 방향을 산출하고, 상기 산출된 모션 방향들에 기초하여 상기 모션 맵을 생성하는 탄성 영상 구현 장치.
제1항에 있어서,

상기 이미지 생성부는,

상기 피라미드 이미지를 멀티 레벨의 구조를 가지도록 생성하되, 상기 탄성 영상 구현 장치의 처리 속도 또는 상기 제1 데이터의 모션 방향의 해상도 중 적어도 하나를 고려하여 상기 멀티 레벨의 깊이를 결정하는 탄성 영상 구현 장치.
제1항에 있어서,

상기 제1 데이터는,

적어도 3개의 연속된 프레임을 포함하는 탄성 영상 구현 장치.
삭제
초음파 영상 데이터를 인터폴레이션하여 복수의 제1 데이터를 생성하는 단계;

상기 생성된 복수의 제1 데이터를 이용하여 피라미드 이미지를 생성하는 단계;

상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 모션 맵을 생성하는 단계;

상기 생성된 모션 맵에 기초하여 변위를 계산하는 단계; 및

상기 계산된 변위를 이용하여 탄성 영상을 구현하는 단계

를 포함하는 탄성 영상 구현 방법.
제8항에 있어서,

상기 생성된 모션 맵을 이용하여 상기 제1 데이터 이후에 입력되는 프레임을 포함하는 제2 데이터로부터 모션 정보를 추출하는 단계

를 더 포함하고,

상기 변위를 계산하는 단계는,

상기 추출된 모션 정보를 이용하여 상기 변위를 계산하는 단계

를 포함하는 탄성 영상 구현 방법.
제9항에 있어서,

상기 모션 정보를 추출하는 단계는,

상기 생성된 모션 맵을 이용하여 상기 제2 데이터의 모션 방향 또는 상기 제2 데이터의 최대 모션 값 중 적어도 하나를 예측하는 단계; 및

상기 모션 방향 또는 상기 최대 모션 값 중 적어도 하나를 고려하여 상기 제2 데이터로부터 상기 모션 정보를 추출하는 단계

를 포함하는 탄성 영상 구현 방법.
제8항에 있어서,

상기 모션 맵을 생성하는 단계는,

상기 생성된 피라미드 이미지를 이용하여 상기 제1 데이터의 X축의 모션 방향, Y축의 모션 방향, 및 Z축의 모션 방향을 산출하는 단계; 및

상기 산출된 모션 방향들에 기초하여 상기 모션 맵을 생성하는 단계

를 포함하는 탄성 영상 구현 방법.
제8항에 있어서,

상기 피라미드 이미지를 생성하는 단계는,

상기 피라미드 이미지를 멀티 레벨의 구조를 가지도록 생성하는 단계; 및

상기 탄성 영상 구현 장치의 처리 속도 또는 상기 제1 데이터의 모션 방향의 해상도 중 적어도 하나를 고려하여 상기 멀티 레벨의 깊이를 결정하는 단계

를 포함하는 탄성 영상 구현 방법.
제8항 내지 제12항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.