KR101525433B1 - Lesion Monitoring Method and Medical Imaging System - Google Patents

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KR101525433B1
KR101525433B1 KR1020140002861A KR20140002861A KR101525433B1 KR 101525433 B1 KR101525433 B1 KR 101525433B1 KR 1020140002861 A KR1020140002861 A KR 1020140002861A KR 20140002861 A KR20140002861 A KR 20140002861A KR 101525433 B1 KR101525433 B1 KR 101525433B1
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harmonic
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유양모
예지희
송태경
장진호
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서강대학교산학협력단
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Abstract

A method and a system of monitoring changes in a lesion state by using an ultrasonic echo signal reflected from an object are disclosed. The lesion monitoring method comprises: a first step of establishing ROI data for the lesion from an ultrasonic image reflected from an object; a second step of generating a fundamental image and a harmonic image from an ultrasonic echo signal for the object into which a contrast agent is injected; a third step of generating amended ROI data by tracking the position of the lesion on the basis of the ROI data in the fundamental image; and a fourth step of quantifying the lesion in the harmonic image on the basis of the amended ROI data.

Description

병소 상태 모니터링 방법 및 의료 영상 시스템 {Lesion Monitoring Method and Medical Imaging System}[0001] The present invention relates to a lesion monitoring method and a medical imaging system,

본 발명은 병소 상태 모니터링 방법 및 의료 영상 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 초음파 조영제 영상에서의 병변 추적 및 이의 정량화를 통해 치료효과를 모니터링하기 위한 것이다.The present invention relates to a medical condition monitoring method and a medical imaging system, and more particularly, to monitoring a medical treatment effect through lesion tracking and quantification thereof in an ultrasound contrast agent image.

초음파 영상 시스템은 다수의 변환소자를 포함하는 프로브(probe)를 대상체의 표면에 접촉시킨 상태에서 초음파 신호를 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 초음파 에코를 프로브를 통해 수신하고, 이를 기초로 대상체의 초음파 영상을 형성하고, 형성된 초음파 영상을 디스플레이를 통해 표시하여 대상체의 내부 상태를 검사하는데 사용된다.An ultrasound imaging system transmits an ultrasound signal to a target object while a probe including a plurality of conversion elements is in contact with the surface of the target object, receives ultrasound echoes reflected from the target object through a probe, And displays the formed ultrasound image through a display to inspect the internal state of the object.

최근에는 초음파 조영제(Ultrasound Contrast Agents, UCAs)를 이용한 조영증강 초음파(Contrast-enhanced Ultrasonography, CEUS) 영상 시스템이 뇌혈관계를 비롯한 혈관계 질환이나 유방암 등의 암 진단 등 다양한 분야에서 사용되고 있다.Recently, Contrast-enhanced Ultrasonography (CEUS) imaging system using Ultrasound Contrast Agents (UCAs) has been used in a variety of fields such as the vascular system including the cerebrovascular system and cancer diagnosis such as breast cancer.

조영증강 초음파 영상 시스템은 혈관에 투입된 초음파 조영제가 혈류를 따라 병변 주위에 집속되고 초음파에 노출된 조영제의 미세기포의 반향을 이용하여 병변의 위치 및 그 상태를 진단하는 시스템이다.The contrast enhancement ultrasound imaging system is a system for diagnosing the location and condition of a lesion using ultrasound contrast agent injected into the blood vessel, focusing on the lesion along the blood flow and using the echoes of the fine bubbles of the contrast agent exposed to the ultrasound.

이러한 조영증강 초음파 영상 시스템은 CT(computerized Tomography) 또는 MRI(Magnetic Resonance Imager) 등에 의한 중재적 시술법에 비해 병소를 실시간으로 관찰하면서 시술하고 그 결과를 실시간으로 확인할 수 있다는 장점이 있으며, CT나 MRI에 사용되는 조영제와 달리 초음파 조영제는 인체에의 부작용이나 알레르기성 반응의 발생이 현저히 낮은 장점이 있다.This contrast enhanced ultrasound imaging system has the merit of observing the lesion in real time compared to the interventional procedure using CT (computerized tomography) or MRI (Magnetic Resonance Imager) and confirming the result in real time. Unlike the contrast media used, ultrasound contrast agents have the advantage of significantly lowering the incidence of side effects and allergic reactions to the human body.

이와 관련하여, 한국공개특허 제2011-0089137호에는 ‘실시간 관류 이미지화 및 정량화’라는 명칭의 발명이 개시되어 있으며, 신체부위 내의 병변이 정상적인 실질 조직과 비교되는 관류 키네틱스의 차이를 이용하여 병변을 탐지하고 혈관 속성의 차이에 따라 양성 병변과 악성 병변을 구별화하는 구성이 개시되어 있다.In this regard, Korean Patent Publication No. 2011-0089137 discloses a technique called " Real-time perfusion imaging and quantification ", and discloses a technique in which lesions in a body part use a difference in perfusion kinetics, And distinguishes benign lesions from malignant lesions in accordance with the difference in blood vessel properties.

하지만, 종래의 조영증강 초음파 영상 시스템은 피검자의 호흡이나 움직임에 따른 병변의 위치 변화를 검사자가 육안으로 관찰하고 정성적 평가를 해야 하므로 객관적인 진단 및 치료효과 평가가 이뤄지지 않으며, 사용자의 숙련도에 따라 병변에 대한 해석과 진단에 편차가 발생하게 되는 문제점이 있었다.However, the conventional contrast enhancement ultrasound imaging system does not perform objective diagnosis and treatment effect evaluation because the examiner should visually observe and change the position of the lesion according to the respiration or movement of the examinee and perform qualitative evaluation. Therefore, There is a problem in that the interpretation and the diagnosis are varied.

한국공개특허 제2011-0089137호, "실시간 관류 이미지화 및 정량화"Korean Patent Publication No. 2011-0089137, "Real-time Perfusion Imaging and Quantification"

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용자의 정성적인 평가 없이도 초음파 이미지에서 자동으로 병변을 추적하고 이를 정량화함으로써 객관적인 병소 상태 진단과 치료 효과의 평가를 가능하게 하는 것을 목적으로 한다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is an object of the present invention to enable the diagnosis of an objective lesion state and evaluation of a therapeutic effect by automatically tracking lesions and quantifying the lesions in an ultrasound image without qualitative evaluation of the user.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 병소 상태 모니터링 방법은, 대상체로부터 반사된 초음파 이미지에서 병변에 대한 ROI 데이터를 설정하는 제1 단계, 상기 대상체에 조영제가 주입된 상태에서 상기 대상체에 대한 초음파 에코 신호로부터 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 생성하는 제2 단계, 상기 펀더멘탈 이미지에서 상기 ROI 데이터를 기초로 상기 병변의 위치 변화를 추적하여 수정된 ROI 데이터를 생성하는 제3 단계 및 상기 수정된 ROI 데이터를 기초로 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변을 정량화하는 제4 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for monitoring a lesion state, the method comprising: a first step of setting ROI data on a lesion in an ultrasound image reflected from a target object; A third step of generating a fundamental image and a harmonic image from an ultrasonic echo signal for a target object, a third step of tracking the change in position of the lesion based on the ROI data in the fundamental image to generate modified ROI data, And quantifying the lesion in the harmonic image based on the ROI data.

상기 제2 단계는 상기 초음파 에코 신호를 주파수 도메인에서 필터링하여 펀더멘탈 주파수 신호와 하모닉 주파수 신호를 분리하는 단계를 포함할 수 있다.The second step may include filtering the ultrasound echo signal in the frequency domain to separate the fundamental frequency signal and the harmonic frequency signal.

또한, 상기 제2 단계는 상기 펀더멘탈 주파수 신호와 하모닉 주파수 신호를 이용하여 상기 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 각각 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The second step may include generating the fundamental image and the harmonic image using the fundamental frequency signal and the harmonic frequency signal, respectively.

상기 제3 단계는 상기 펀더멘탈 이미지에서 상기 병변의 추정 위치를 상기 ROI 데이터와 비교하여 상기 병변의 위치 변화에 관한 모션 데이터를 생성하는 단계 및 상기 모션 데이터를 이용하여 상기 수정된 ROI 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.The third step may include generating motion data on a change in position of the lesion by comparing the estimated position of the lesion with the ROI data in the fundamental image and generating the modified ROI data using the motion data . ≪ / RTI >

상기 제4 단계는 상기 수정된 ROI 데이터를 이용하여 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변의 위치를 결정하는 단계, 상기 결정된 병변 위치에 분포된 상기 조영제의 농도를 측정하는 단계 및 상기 측정된 농도를 통계적으로 분석하여 상기 병변을 정량화하는 단계를 포함할 수 있다.The fourth step may include the steps of determining the location of the lesion in the harmonic image using the modified ROI data, measuring the concentration of the contrast agent distributed at the determined lesion location, and analyzing the measured concentration statistically And quantifying the lesion.

상기 제4 단계는 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변 위치에 영상화된 조영제의 양을 정량화하여 병소의 상태 변화를 모니터링하는 단계일 수 있다.The fourth step may be a step of monitoring the change of the lesion state by quantifying the amount of the contrast agent imaged at the lesion site in the harmonic image.

상기 제4 단계 이후에, 상기 병변의 정량화된 데이터를 수치, 그래프 및 이미지 형태 중 하나 이상의 형태로 화면에 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.And outputting the quantified data of the lesion to the screen in the form of one or more of numerical values, graphs and image types after the fourth step.

상기 병소 상태 모니터링 방법은, 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램에 의해 수행될 수 있고, 상기 프로그램은 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장될 수 있다.
The lesion state monitoring method may be performed by a program for execution in a computer, and the program may be stored in the computer-readable recording medium.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 의료 영상 시스템은 조영제가 주입된 대상체에 대한 초음파 에코 신호로부터 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 생성하는 신호 분리부와, 상기 조영제 주입 전에 설정된 병변에 대한 ROI 데이터를 기초로 상기 펀더멘탈 이미지에서 상기 병변의 위치 변화를 추적하여 수정된 ROI 데이터를 생성하는 모션 추정부, 그리고 상기 수정된 ROI 데이터를 기초로 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변을 정량화하는 병변 측정부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a medical image system including a signal separator for generating a fundamental image and a harmonic image from an ultrasound echo signal for a target object injected with contrast agent, A motion estimation unit for tracking the change in position of the lesion in the fundamental image based on the ROI data and generating modified ROI data and a lesion measurement unit for quantifying the lesion in the harmonic image based on the corrected ROI data, .

상기 신호 분리부는 상기 초음파 에코 신호를 주파수 도메인에서 필터링하여 펀더멘탈 주파수 신호와 하모닉 주파수 신호를 분리할 수 있다.The signal separator may separate the fundamental frequency signal and the harmonic frequency signal by filtering the ultrasonic echo signal in the frequency domain.

또한, 상기 신호 분리부는 상기 펀더멘탈 주파수 신호와 하모닉 주파수 신호를 이용하여 대응되는 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 각각 생성할 수 있다.The signal separation unit may generate a corresponding fundamental image and a harmonic image using the fundamental frequency signal and the harmonic frequency signal, respectively.

상기 모션 추정부는 상기 펀더멘탈 이미지에서 상기 병변의 추정 위치를 상기 ROI 데이터와 비교하여 상기 병변의 위치 변화에 관한 모션 데이터를 생성하고, 생성된 모션 데이터를 이용하여 상기 수정된 ROI 데이터를 생성할 수 있다.The motion estimator may generate motion data on the change in position of the lesion by comparing the estimated position of the lesion with the ROI data in the fundamental image and generate the modified ROI data using the generated motion data .

상기 병변 측정부는 상기 수정된 ROI 데이터를 이용하여 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변의 위치를 결정하고, 결정된 병변 위치에 분포된 조영제의 농도를 측정하여 상기 병변을 정량화할 수 있다.The lesion measuring unit may determine the location of the lesion in the harmonic image using the modified ROI data, and quantify the lesion by measuring the concentration of the contrast agent distributed at the determined lesion location.

상기 병변 측정부는 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변 위치에 영상화된 조영제의 양을 정량화하여 병소의 상태 변화를 모니터링할 수 있다.The lesion measuring unit may monitor the change of the lesion by quantifying the amount of the contrast agent imaged at the lesion site in the harmonic image.

상기 의료영상 시스템은 상기 병변의 정량화된 데이터를 수치, 그래프 및 이미지 형태 중 하나 이상의 형태로 화면에 출력하는 출력부를 더 포함할 수 있다.The medical image system may further include an output unit for outputting the quantified data of the lesion on a screen in one or more of numerical values, graphs, and image types.

본 발명에 따르면, 사용자의 정성적인 평가 없이도 초음파 이미지에서 자동으로 병변을 추적하고 이를 정량화함으로써 객관적인 병소 상태 진단과 치료 효과의 평가를 가능하게 하고, 병변에 대한 주관적인 해석과 사용자의 숙련도 차이에 따른 진단결과의 편차를 줄일 수 있다.According to the present invention, it is possible to diagnose an objective lesion condition and evaluate the therapeutic effect by automatically tracking the lesion in the ultrasound image without qualitative evaluation of the user and quantifying the lesion, and it is possible to perform evaluation of the lesion in a subjective manner, The deviation of the result can be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의료 영상 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료 영상 시스템을 이용한 병소 상태 모니터링 방법의 흐름도이다.
도 3은 주파수 도메인에서 펀더멘탈 신호와 하모닉 신호를 분리하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 조영제 투입 전에 취득한 초음파 이미지에서 병변에 대한 ROI를 설정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 조영제 투입 후에 취득한 초음파 이미지에서 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 분리하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 분리된 펀더멘탈 이미지에서 병변의 위치 변경을 반영하여 ROI를 추적하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 위치 보정된 ROI를 기초로 병변을 정량화하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a block diagram of a medical image system according to an embodiment of the present invention.
2 is a flowchart illustrating a method of monitoring a lesion state using a medical image system according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram for explaining a process of separating a fundamental signal and a harmonic signal in the frequency domain.
FIG. 4 is a diagram for explaining a process of setting an ROI for a lesion in an ultrasound image obtained before inputting contrast agent.
FIG. 5 is a view for explaining a process of separating a fundamental image and a harmonic image from an ultrasound image obtained after inputting contrast agent.
FIG. 6 is a diagram for explaining a process of tracking an ROI by reflecting a change in the position of a lesion in a separated fundamental image.
FIG. 7 is a diagram for explaining a process of quantifying a lesion based on the position-corrected ROI.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.While the present invention has been described in connection with certain exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and similarities. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, numerals (e.g., first, second, etc.) used in the description of the present invention are merely an identifier for distinguishing one component from another.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Also, in this specification, when an element is referred to as being "connected" or "connected" with another element, the element may be directly connected or directly connected to the other element, It should be understood that, unless an opposite description is present, it may be connected or connected via another element in the middle.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의료 영상 시스템의 구성도이다. 상기 의료 영상 시스템은 조영제(Ultrasound Contrast Agents, UCAs, 이하 에이전트라고도 호칭함)를 대상체인 인체에 주입한 상태에서 인체 내의 조직으로부터 반사되어 획득한 초음파 이미지 상에서 병변(lesion region)의 위치를 추정하고, 추정된 병변의 움직임을 고려하여 병변을 정량화하여 제공한다.1 is a block diagram of a medical image system according to an embodiment of the present invention. The medical image system estimates the position of a lesion region on an ultrasound image obtained by reflecting ultrasound contrast agents (UCAs, hereinafter also referred to as agents) from a tissue in a human body in a state where the target body is implanted, The lesion is quantified and provided in consideration of the estimated movement of the lesion.

구체적으로, 의료 영상 시스템은 조영제를 주입한 후에 대상체로부터 취득한 초음파 에코 신호를 이용하여 주파수 도메인(frequency domain)에서 펀더멘탈 주파수 신호(fundamental frequency signal)와 하모닉 주파수 신호(harmonic frequency signal)를 분리하고, 각 신호로부터 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 생성한다. 조직의 구조 특성이 보다 명확하게 표시되는 펀더멘탈 이미지 상에서 병변의 위치 변화를 추정하여 대상 병변의 움직임 정도(motion data)를 산출하고 이를 기초로 하모닉 이미지 상에서 대상 병변을 추적하여 병변 영역을 계측하여 정량화한다.Specifically, a medical imaging system separates a fundamental frequency signal and a harmonic frequency signal from a frequency domain using an ultrasonic echo signal acquired from a target object after injecting a contrast agent, Generates a fundamental image and a harmonic image from the signal. The motion data of the target lesion is estimated by estimating the position change of the lesion on the fundamental image where the structural characteristics of the tissue are more clearly displayed, and the lesion area is measured and quantified by tracking the target lesion on the basis of the calculated motion data .

상기 의료 영상 시스템은 프로브(110), 송수신부(120), 빔 형성부(130), 중간신호 처리부(140), 후단신호 처리부(150), 제어부(160) 및 출력부(170)를 포함한다.The medical imaging system includes a probe 110, a transceiver 120, a beamformer 130, an intermediate signal processor 140, a downstream signal processor 150, a controller 160, and an output unit 170 .

상기 프로브(110)는 전기적 신호를 초음파 신호로 변환하여 대상체에 전송하며, 대상체로부터 반사된 초음파 신호를 전기적 신호로 변환한다. 일반적으로 프로브(110)는 복수 개의 트랜스듀서 엘리먼트(transducer element)가 결합되어 형성된다. 트랜스듀서에 의해 초음파 신호가 대상체로 발사되면, 전파 매질 중에 음향 임피던스가 서로 다른 경계면이 존재할 경우 그 경계면에서 반사현상이 일어나며, 일부는 투과하고, 여러 경계면이 존재할 경우에는 초음파 에코는 순차적으로 반사되어 되돌아오게 된다. 이 때, 반사되어 되돌아온 초음파 에코는 트랜스듀서의 압전자기에 압력을 가하게 되고, 이 에코 강도에 비례한 전계를 발생시켜 전기적 신호로 변환한다. 이렇게 대상체로 발사된 하나의 초음파 펄스는 대상체 내의 여러 깊이(경계면)에서의 각 점으로부터 펄스 에코를 발생시키며, 이때 펄스 왕복 전파거리를 고려하여, 거리 x에 있는 조직으로부터의 초음파 에코는 시간축 상 t=2x/c(c=1530m/s: 평균음속)인 위치에 나타난다. 따라서 이 송신펄스에 대한 지연시간으로부터 역으로 반사위치를 결정할 수 있다.The probe 110 converts an electrical signal into an ultrasonic signal, transmits the ultrasonic signal to a target object, and converts the ultrasonic signal reflected from the target object into an electrical signal. Generally, the probe 110 is formed by combining a plurality of transducer elements. When an ultrasonic signal is emitted to a target by a transducer, if there is an interface having a different acoustic impedance among the propagation medium, a reflection phenomenon occurs at the interface, and a part of the ultrasonic signal is transmitted. When there are several interfaces, the ultrasonic echo is sequentially reflected It comes back. At this time, the reflected ultrasonic echoes apply pressure to the piezoelectric body of the transducer, generate an electric field proportional to the echo intensity, and convert it into an electric signal. One ultrasound pulse emitted to the object generates a pulse echo from each point at various depths (interface) within the object, where the ultrasound echo from the tissue at distance x, taking into account the pulse travel distance, = 2x / c (c = 1530m / s: mean sound speed). Therefore, the reflection position can be determined inversely from the delay time for this transmission pulse.

상기 송수신부(120)는 빔 형성부(130)로부터 전달된 전기적 신호를 상기 프로브(110)로 전달하거나, 대상체로부터 반사되어 수신된 초음파 에코에 대한 변환된 전기적 신호를 상기 빔 형성부(130)로 전달한다. 이 때, 상기 송수신부(120)는 전단 증폭기(pre-amplifier)를 통해 상기 수신된 전기적 신호를 증폭할 수 있다.The transceiver 120 transmits the electric signal transmitted from the beam forming unit 130 to the probe 110 or converts the received electric signal for the ultrasonic echo reflected from the object to the beam forming unit 130. [ . At this time, the transceiver 120 may amplify the received electrical signal through a pre-amplifier.

상기 빔 형성부(130)는 상기 프로브(110)에 의해 변환된 전기적 신호에 기초하여 수신 신호를 형성한다. 즉, 상기 빔 형성부(130)는 상기 프로브(110)의 각 트랜스듀서 엘리먼트에서 생성된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고, 대상체로부터 각 트랜스듀서 엘리먼트에 도달하는 시간을 고려하여 각 디지털 신호에 적절한 지연을 가한 후 합산하여 수신 신호를 형성한다.The beam forming unit 130 forms a reception signal based on the electrical signal converted by the probe 110. That is, the beam forming unit 130 converts an analog signal generated from each transducer element of the probe 110 into a digital signal, and calculates a time interval for reaching each transducer element from the object, Adds the delay and then adds up to form a received signal.

상기 중간신호 처리부(140)는 형성된 수신 신호를 처리하여 기저 주파수 대역으로 이동시킨다. 이를 위해 상기 중간신호 처리부(140)는 DC 제거부(142). 복조부(144), 포락선 검출부(146)를 포함한다.The intermediate signal processor 140 processes the received signal and moves the received signal to the baseband frequency band. For this, the intermediate signal processing unit 140 is a DC removing unit 142. A demodulator 144, and an envelope detector 146.

상기 DC 제거부(142)는 형성된 수신 신호로부터 직류 성분을 제거한다. 상기 복조부(144)는 상기 형성된 수신 신호, 즉 고주파(RF: Radio Frequency) 신호를 기저대역 신호로 복조하여 동일-위상(I: In-phase) 신호 성분 및 직교-위상 (Q: Quadrature-phase) 신호 성분으로 분해한다. 상기 포락선 검출부(146)는 상기 수신 신호, 즉 대상체로부터 반사된 초음파 에코를 기초로 상기 에코들의 크기를 검출하는 포락선 검파 처리를 수행하여 포락선 신호(envelope signal)를 형성한다. 여기서, 상기 포락선 신호는 각 주사선 상에 존재하는 다수의 점의 X-Y 좌표계 상의 좌표, 수직 주사선에 대한 각 주사선의 각도 정보 및 각 점에서 얻어지는 데이터 등을 포함할 수 있다.The DC removing unit 142 removes a DC component from the formed received signal. The demodulator 144 demodulates the received signal, that is, a radio frequency (RF) signal, into a baseband signal to generate an in-phase signal component and a quadrature- ) Signal components. The envelope detector 146 performs an envelope detection process for detecting the size of the echo based on the received signal, that is, the ultrasound echo reflected from the object, to form an envelope signal. Here, the envelope signal may include coordinates on an X-Y coordinate system of a plurality of points existing on each scanning line, angle information of each scanning line with respect to the vertical scanning line, data obtained from each point, and the like.

상기 후단신호 처리부(150)는 상기 중간신호 처리부(140)를 거친 초음파 영상 신호를 사용자가 원하는 형태의 초음파 영상으로 출력부(170)의 디스플레이 영역에 출력될 수 있도록 조정한다. 상기 후단신호 처리부(150)는 대수 변환부(162) 및 스캔 변환부(164)를 포함하며, 복조부(144) 및 포락선 검출부(146)를 거친 초음파 영상 신호의 동적 범위는 출력부(170)의 디스플레이 영역의 동적 범위에 비해 상대적으로 매우 넓으므로 대수 변환부(162)를 이용하여 대수 변환(log compression)하여 동적 범위를 조절하고, 스캔 변환부(164)에서 출력부(170)의 디스플레이 영역에 출력될 수 있도록 초음파 영상 데이터를 스캔 변환(scan conversion) 할 수 있다.The rear end signal processing unit 150 adjusts the ultrasound image signal that has passed through the intermediate signal processing unit 140 to be output to a display area of the output unit 170 as a desired ultrasound image. The rear end signal processing unit 150 includes a logarithmic conversion unit 162 and a scan conversion unit 164. The dynamic range of the ultrasound image signal that has passed through the demodulation unit 144 and the envelope detection unit 146 is input to the output unit 170, The dynamic range is adjusted by logarithm conversion using the logarithmic conversion unit 162 and the scan range of the display area of the output unit 170 in the scan conversion unit 164 is adjusted The ultrasound image data may be scan-converted so that the ultrasound image data can be output to the ultrasound image data.

이와 같은 상기 중간신호 처리부(140) 및 후단신호 처리부(150)의 모든 동작은 제어부(160)의 실시간 제어를 받아 처리된다. 특히, 제어부(160)는 초음파 영상 신호로부터 병변 영역의 위치 변화를 추정하여 병변 영역을 계측하여 정량화한다. 대상체에 낮은 에너지의 초음파 신호가 전달되면 이에 의해 조영제가 진동하게 되고 하모닉 주파수 신호가 발생하게 된다. 제어부(160)는 반사된 초음파 에코 신호로부터 하모닉 주파수 신호를 분리하여 하모닉 이미지를 생성하고, 생성된 하모닉 이미지의 농도(intensity)를 기준으로 마이크로 버블(micro-bubble)의 양을 측정할 수 있다. 이를 위해 제어부(160)는 신호 분리부(162), 모션 추정부(164) 및 병변 측정부(166)를 포함할 수 있다.All operations of the intermediate signal processor 140 and the rear-end signal processor 150 are processed in response to the real-time control of the controller 160. [ In particular, the controller 160 estimates a change in the position of the lesion area from the ultrasound image signal, and measures and quantifies the lesion area. When a low-energy ultrasonic signal is transmitted to the object, the contrast agent vibrates and a harmonic frequency signal is generated. The controller 160 separates the harmonic frequency signal from the reflected ultrasound echo signal to generate a harmonic image and measure the amount of micro-bubble based on the intensity of the generated harmonic image. For this, the controller 160 may include a signal separator 162, a motion estimator 164, and a lesion measurer 166.

신호 분리부(162)는 조영제가 주입된 대상체의 초음파 에코 신호를 주파수 도메인(frequency domain)에서 필터링하여 펀더멘탈 초음파 신호(fundamental frequency signal)와 하모닉 초음파 신호(harmonic frequency signal)를 분리하고, 상기 분리된 펀더멘탈 주파수 신호와 하모닉 주파수 신호를 이용하여 각각 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 생성한다.The signal separator 162 separates the fundamental frequency signal and the harmonic frequency signal by filtering the ultrasound echo signal of the object injected with the contrast agent in the frequency domain, The fundamental image and the harmonic image are generated using the fundamental frequency signal and the harmonic frequency signal, respectively.

이와 관련하여, 도 3에는 초음파 에코 신호의 RF 데이터의 주파수 도메인상의 분포의 일례가 도시되어 있다. 도 3을 참조하면, 신호 분리부(162)는 펀더멘탈 주파수 신호와 하모닉 주파수 신호를 필터링하기 위한 경계값(T10)을 설정하고, 이를 기준으로 펀더멘탈 주파수 신호의 필터링(T20) 및 하모닉 주파수 신호의 필터링(T30)을 수행한다. 이때, 두 신호를 분리하기 위하여 대역통과필터(BPF)를 이용하거나 또는 고역통과필터(HPF), 저역통과필터(LPF)를 이용할 수 있다.In this regard, Fig. 3 shows an example of the distribution in the frequency domain of the RF data of the ultrasonic echo signal. Referring to FIG. 3, the signal separator 162 sets a boundary value T10 for filtering a fundamental frequency signal and a harmonic frequency signal, and performs filtering (T20) of a fundamental frequency signal and filtering (T30). At this time, a band pass filter (BPF) may be used to separate the two signals, or a high pass filter (HPF) or a low pass filter (LPF) may be used.

모션 추정부(164)는 조영제 주입 전에 설정된 병변에 대한 ROI(Rocation Of Interest) 데이터를 기초로 상기 펀더멘탈 이미지에서 병변의 위치 변화를 추적하여 수정된 ROI 데이터를 생성한다. 펀더멘탈 이미지는 병변과 병변의 주변조직에서 발생한 신호를 영상화한 것이므로, 펀더멘탈 이미지로부터 병변의 형태 및 위치 정보를 추출할 수 있다. 구체적으로, 모션 추정부(164)는 조영제가 주입되기 전의 대상체에 관한 초음파 이미지에서 병변의 위치 정보에 해당하는 ROI 데이터를 생성하고, 이후 조영제가 주입된 후에 신호 분리부(162)에서 분리되어 생성된 펀더멘탈 이미지에서 병변의 위치 변화를 추정하여 대상 병변의 움직임 정도를 나타내는 모션 데이터(motion data)를 산출하고 이를 기초로 병변의 위치가 보정된 ROI 데이터를 생성할 수 있다. 이때, 상기 병변의 위치 변화는 대상체에 밀착시킨 프로브(110)가 움직이거나 대상체가 호흡 등을 하는 경우 등에 발생될 수 있다. 경우에 따라 모션 추정부(164)는 보정된 ROI 데이터를 생성하는 대신 모션 데이터만을 생성하여 관리할 수도 있다.The motion estimation unit 164 tracks the change in the position of the lesion in the fundamental image based on the ROI (Location Of Interest) data for the lesion set before injecting the contrast agent, and generates the modified ROI data. Since the fundamentals image is an image of signals generated in the surrounding tissues of lesions and lesions, the shape and position information of lesions can be extracted from the fundamentals image. Specifically, the motion estimation unit 164 generates ROI data corresponding to the lesion location information in the ultrasound image of the target object before the contrast agent is injected, and then generates the ROI data after the contrast agent is injected and separated from the signal separation unit 162 The motion data indicating the degree of motion of the target lesion can be calculated by estimating the position change of the lesion in the fundamentals image and the ROI data having the corrected position of the lesion can be generated based on the calculated motion data. At this time, the change of the position of the lesion may occur when the probe 110 closely attached to the target object moves, or when the target object breathes or the like. In some cases, the motion estimation unit 164 may generate and manage only motion data instead of generating corrected ROI data.

병변 측정부(166)는 위치 변화가 보정된 ROI 데이터 또는 모션 데이터를 이용하여 여러 장의 하모닉 이미지에서 위치 변화가 보정된 병변의 위치를 특정하고, 상기 특정된 위치에서 하모닉 이미지의 농도를 측정한다. 낮은 에너지의 초음파 펄스는 조영제의 진동에 의해 하모닉 주파수 신호를 발생시키므로, 하모닉 이미지의 농도가 높을수록 많은 조영제가 분포하고 병변이 존재할 가능성이 높다. 따라서, 병변 측정부(166)는 하모닉 이미지의 농도를 기준으로 마이크로 버블의 양을 측정하고 이를 분석하여 병변의 상태를 정량화할 수 있다. 이때, 병변의 상태를 정량화하는 방법으로서, 병변 영역에서의 농도(intensity)의 평균값을 계산하거나, 해당 병변 영역을 다수의 영역으로 분할하여 각각의 영역에서의 농도를 각각 측정하고 그 결과값을 취합하여 평균값 또는 다른 방법으로 정량화하는 등의 다양한 정량화 방법이 고려될 수 있다. 또한, 병변 측정부(166)는 이러한 병변의 상태 변화를 순차적으로 추적하여 정확한 병변의 정량적 측정 결과룰 제공할 수 있다.The lesion measuring unit 166 specifies the position of the lesion in which the positional change is corrected in the plurality of harmonic images by using the ROI data or the motion data corrected for the positional change and measures the concentration of the harmonic image at the specified position. Ultrasound pulses of low energy generate harmonic frequency signals by the vibration of the contrast agent, so that the higher the concentration of the harmonic image, the more likely the contrast agent is distributed and the lesion is present. Accordingly, the lesion measurement unit 166 can measure the amount of microbubbles based on the concentration of the harmonic image and analyze the amount of microbubbles to quantify the lesion state. At this time, as a method for quantifying the state of the lesion, the average value of the intensity in the lesion area is calculated, or the lesion area is divided into a plurality of areas, and the concentrations in the respective areas are respectively measured, And various quantification methods such as an average value or quantification by other methods can be considered. In addition, the lesion measurement unit 166 can sequentially track the change in the state of the lesion and provide a result of a quantitative measurement result of an accurate lesion.

상기 출력부(170)는 상기 제어부(160) 또는 후단신호 처리부(150)에서 처리된 초음파 영상 데이터를 출력부(170)의 디스플레이 영역에 출력한다. 이때, 상기 출력부(170)는 상기 병변의 정량화된 데이터를 수치, 그래프, 이미지 중 어느 하나의 형태로 화면에 표시할 수 있다.
The output unit 170 outputs ultrasound image data processed by the controller 160 or the downstream signal processing unit 150 to a display area of the output unit 170. At this time, the output unit 170 may display the quantified data of the lesion on a screen in the form of a numerical value, a graph, or an image.

다음으로, 상기 설명한 구성의 의료 영상 시스템을 이용하여 병소 상태를 모니터링하는 과정을 설명하기로 한다.
Next, a process of monitoring the lesion state using the medical image system having the above-described configuration will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 병소 상태 모니터링 방법을 나타내고 있다. FIG. 2 shows a method for monitoring a lesion state according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 빔 형성부(130)를 통해 대상체로 수신된 초음파의 반사된 에코 신호를 프로브(110)에서 수신하면, 수신된 초음파 에코 신호는 직류 성분 제거 단계 및 직교 복조 단계를 거쳐 기저 주파수 대역으로 이동되고, 포락선 검파 과정을 거치게 된다(S100).As shown in the figure, when the reflected echo signal of the ultrasonic wave received by the object through the beam forming unit 130 is received by the probe 110, the received ultrasonic echo signal passes through the DC component removing step and the quadrature demodulating step, Band, and the envelope detection process is performed (S100).

이후, 제어부(160)는 입력된 RF 데이터가 첫번째 초음파 이미지이거나 또는 사용자가 지정한 초음파 이미지인 경우에, 해당 이미지에서 기본이 되는 ROI 데이터를 생성한다(S110, S120). 상기 ROI 데이터를 생성하는 초음파 이미지는 최초의 초음파 이미지일 수도 있으며, 조영제가 주입되기 전의 임의의 시점에서 사용자에 의해 선택된 초음파 이미지일 수도 있다. 도 4에는 조영제가 투입되기 전의 초음파 이미지에서 병변의 위치를 지정하여 ROI 데이터를 설정한 일례가 도시되어 있다.If the input RF data is the first ultrasound image or the ultrasound image designated by the user, the control unit 160 generates ROI data that is basic in the image (S110, S120). The ultrasound image for generating the ROI data may be an initial ultrasound image or an ultrasound image selected by the user at an arbitrary point before the injection of the contrast agent. FIG. 4 shows an example in which the ROI data is set by designating the position of the lesion in the ultrasound image before the contrast agent is injected.

이후, 대상체에 조영제가 투입되면 조영제는 혈류를 통해 이동하게 되며 암세포 주변의 미세 혈관 등에 많이 모이게 된다. 도 5(a)에서, 병변의 주위에 특히 많은 조영제가 분포하고 있음을 알 수 있으며, 신호 분리부(162)는 입력되는 RF 데이터로부터 펀더멘탈 초음파 신호와 하모닉 초음파 신호를 분리하여 각각 펀더멘탈 이미지 및 하모닉 이미지를 생성한다(S130). 도 5(b) 및 도 5(c)에는 분리되어 생성된 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지가 도시되어 있다. 도 5(c)에서도 알 수 있듯이 하모닉 이미지 상에서는 병변 조직이 명확하게 구분되지 않으므로, 펀더멘탈 이미지 상에서 병변 위치를 설정하게 된다.Then, when the contrast medium is injected into the subject, the contrast medium moves through the bloodstream and collects in the blood vessels around the cancer cells. 5 (a), it can be seen that a lot of contrast agents are particularly distributed around the lesion. The signal separator 162 separates the fundamental ultrasound signal and the harmonic ultrasound signal from the input RF data and outputs a fundamental image and a harmonic An image is generated (S130). 5 (b) and 5 (c) show separately generated fundamentals and harmonic images. As can be seen in FIG. 5 (c), lesion tissue is not clearly distinguished on the harmonic image, so the lesion position is set on the fundamental image.

이 때, 모션 추정부(164)는 이전에 설정된 ROI 데이터를 기초로 펀더멘탈 이미지 상에서 매칭되는 병변의 위치를 파악한 후, 상기 병변의 위치 변화에 관한 모션 데이터를 생성하고, 생성된 모션 데이터를 기초로 ROI 데이터를 수정할 수 있다(S140). 도 6(a)는 기본이 되는 ROI 데이터이며, 도 6(b)는 위치 보정된 후의 ROI 데이터를 나타내고 있다.At this time, the motion estimating unit 164 obtains the position of the lesion matched on the fundamental image based on the previously set ROI data, generates motion data related to the position change of the lesion, and based on the generated motion data The ROI data may be modified (S140). Fig. 6 (a) shows the ROI data as a base, and Fig. 6 (b) shows ROI data after position correction.

이후, 병변 측정부(166)는 보정된 ROI 데이터의 위치에서 하모닉 이미지의 농도, 즉 조영제의 농도를 측정하고 이의 시간적 변화 또는 형태 변화 등을 기초로 하모닉 이미지 상에서 병변을 정량화한다(S150). 이러한 과정은 조영제의 투입 후에 일정 시간 간격으로 반복 수행될 수 있으며, 이를 통해 조영제가 주입된 이후의 병변의 농도 등의 상태 변화를 축적하여 수치, 이미지 또는 그래프 등의 형태로 제공할 수 있다.
Then, the lesion measuring unit 166 measures the concentration of the harmonic image at the position of the corrected ROI data, that is, the concentration of the contrast agent, and quantifies the lesion on the harmonic image based on the temporal change or the morphological change thereof (S150). Such a procedure can be repeatedly performed at predetermined time intervals after the injection of the contrast agent, and it is possible to accumulate the change in the state of the lesion after the injection of the contrast agent, and to provide the result in the form of a numerical value, an image or a graph.

이와 같은 구성의 의료 영상 시스템에서는, 사용자가 초음파 이미지 상에서 조영제의 확산을 육안으로 관찰하고 병변에 대한 정성적 평가를 내리는 대신, 영상에서 병변을 자동으로 추적하고 이를 정량화함으로써, 사용자의 주관적인 해석이나 숙련도 차이 등의 개인적 특성을 배제하고 객관적인 진단 결과를 도출할 수 있다는 효과가 있다.In such a medical image system, the user can visually observe the diffusion of the contrast agent on the ultrasound image, and instead of making a qualitative evaluation of the lesion, the lesion is automatically tracked and quantified in the image, It is possible to exclude individual characteristics such as differences and to obtain an objective diagnosis result.

또한, 병변의 정량화를 바탕으로 한 병변 평가의 객관성 개선을 통해 치료 효과에 대한 추적 및 평가가 가능하게 되며, 여러 가지 치료법의 치료 효과에 대한 정량적 비교를 통해 최적의 치료 방법을 찾는 근거 자료로도 활용될 수 있다.
In addition, it is possible to track and evaluate the therapeutic effect through improvement of objectivity of lesion evaluation based on the quantification of lesions, and as a basis for finding the optimal treatment method through quantitative comparison of treatment effects of various treatments Can be utilized.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 내라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. That is, within the scope of the present invention, all of the elements may be selectively coupled to one or more of them.

또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.
In addition, although all of the components may be implemented as one independent hardware, some or all of the components may be selectively combined to perform a part or all of the functions in one or a plurality of hardware. As shown in FIG. The codes and code segments constituting the computer program may be easily deduced by those skilled in the art. Such a computer program can be stored in a computer-readable storage medium, readable and executed by a computer, thereby realizing an embodiment of the present invention. As the storage medium of the computer program, a magnetic recording medium, an optical recording medium, a carrier wave medium, or the like may be included.

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 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 한 것이고, 이러한 실시예에 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.

Claims (15)

병소 상태 모니터링 방법에 있어서,
대상체로부터 반사된 초음파 이미지에서 병변에 대한 ROI 데이터를 설정하는 제1 단계;
상기 대상체에 조영제가 주입된 상태에서 상기 대상체에 대한 초음파 에코 신호로부터 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 생성하는 제2 단계;
상기 펀더멘탈 이미지에서 상기 ROI 데이터를 기초로 상기 병변의 위치 변화를 추적하여 수정된 ROI 데이터를 생성하는 제3 단계; 및
상기 수정된 ROI 데이터를 기초로 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변을 정량화하는 제4 단계;를 포함하는,
병소 상태 모니터링 방법.
A method for monitoring a condition of a lesion,
A first step of setting ROI data on a lesion in an ultrasound image reflected from a target object;
A second step of generating a fundamental image and a harmonic image from the ultrasound echo signal for the object in a state in which the contrast agent is injected into the object;
A third step of tracking the change in position of the lesion based on the ROI data in the fundamental image to generate modified ROI data; And
And quantifying the lesion in the harmonic image based on the modified ROI data.
How to monitor disease status.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 단계는,
상기 초음파 에코 신호를 주파수 도메인에서 필터링하여 펀더멘탈 주파수 신호와 하모닉 주파수 신호를 분리하는 단계를 포함하는,
병소 상태 모니터링 방법.
The method according to claim 1,
The second step comprises:
And filtering the ultrasound echo signal in the frequency domain to separate the fundamental frequency signal and the harmonic frequency signal.
How to monitor disease status.
제 2 항에 있어서,
상기 제2 단계는, 상기 펀더멘탈 주파수 신호와 하모닉 주파수 신호를 이용하여 상기 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 각각 생성하는 단계를 포함하는,
병소 상태 모니터링 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the second step includes generating the fundamental image and the harmonic image using the fundamental frequency signal and the harmonic frequency signal, respectively,
How to monitor disease status.
제 1 항에 있어서,
상기 제3 단계는,
상기 펀더멘탈 이미지에서 상기 병변의 추정 위치를 상기 ROI 데이터와 비교하여 상기 병변의 위치 변화에 관한 모션 데이터를 생성하는 단계; 및
상기 모션 데이터를 이용하여 상기 수정된 ROI 데이터를 생성하는 단계를 포함하는,
병소 상태 모니터링 방법.
The method according to claim 1,
In the third step,
Comparing the estimated position of the lesion with the ROI data in the fundamental image to generate motion data related to a change in the position of the lesion; And
And generating the modified ROI data using the motion data.
How to monitor disease status.
제 1 항에 있어서,
상기 제4 단계는,
상기 수정된 ROI 데이터를 이용하여 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변의 위치를 결정하는 단계;
상기 결정된 병변 위치에 분포된 상기 조영제의 농도를 측정하는 단계; 및
상기 측정된 농도를 통계적으로 분석하여 상기 병변을 정량화하는 단계;를 포함하는,
병소 상태 모니터링 방법.
The method according to claim 1,
In the fourth step,
Determining a position of the lesion in the harmonic image using the modified ROI data;
Measuring the concentration of the contrast agent distributed at the determined lesion location; And
And analyzing the measured concentration statistically to quantify the lesion.
How to monitor disease status.
제 1 항에 있어서,
상기 제4 단계는 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변 위치에 영상화된 조영제의 양을 정량화하여 병소의 상태 변화를 모니터링하는 단계인,
병소 상태 모니터링 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the fourth step is a step of quantifying the amount of contrast agent imaged at the lesion site in the harmonic image,
How to monitor disease status.
제 1 항에 있어서,
상기 제4 단계 이후에, 상기 병변의 정량화된 데이터를 수치, 그래프 및 이미지 형태 중 하나 이상의 형태로 화면에 출력하는 단계를 더 포함하는,
병소 상태 모니터링 방법.
The method according to claim 1,
Further comprising, after the fourth step, outputting the quantified data of the lesion to the screen in one or more of numerical, graphical, and image forms.
How to monitor disease status.
제 1 항 내지 제 7 항 중에 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.A computer-readable recording medium storing a program for causing a computer to execute the method according to any one of claims 1 to 7. 병소 상태를 모니터링하는 의료 영상 시스템에 있어서,
조영제가 주입된 대상체에 대한 초음파 에코 신호로부터 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 생성하는 신호 분리부;
상기 조영제 주입 전에 설정된 병변에 대한 ROI 데이터를 기초로 상기 펀더멘탈 이미지에서 상기 병변의 위치 변화를 추적하여 수정된 ROI 데이터를 생성하는 모션 추정부; 및
상기 수정된 ROI 데이터를 기초로 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변을 정량화하는 병변 측정부;를 포함하는,
의료 영상 시스템.
A medical imaging system for monitoring a condition of a lesion,
A signal separator for generating a fundamental image and a harmonic image from an ultrasound echo signal for a target object injected with contrast agent;
A motion estimator for tracking the change in the position of the lesion in the fundamental image based on ROI data of the lesion set before injecting the contrast agent to generate modified ROI data; And
And a lesion measurer for quantifying the lesion in the harmonic image based on the modified ROI data.
Medical imaging system.
제 9 항에 있어서,
상기 신호 분리부는 상기 초음파 에코 신호를 주파수 도메인에서 필터링하여 펀더멘탈 주파수 신호와 하모닉 주파수 신호를 분리하는,
의료 영상 시스템.
10. The method of claim 9,
Wherein the signal separator separates the fundamental frequency signal and the harmonic frequency signal by filtering the ultrasonic echo signal in the frequency domain,
Medical imaging system.
제 10 항에 있어서,
상기 신호 분리부는 상기 펀더멘탈 주파수 신호와 하모닉 주파수 신호를 이용하여 대응되는 펀더멘탈 이미지와 하모닉 이미지를 각각 생성하는,
의료 영상 시스템.
11. The method of claim 10,
Wherein the signal separation unit generates a fundamental image and a harmonic image corresponding to the fundamental frequency signal and the harmonic frequency signal,
Medical imaging system.
제 9 항에 있어서,
상기 모션 추정부는, 상기 펀더멘탈 이미지에서 상기 병변의 추정 위치를 상기 ROI 데이터와 비교하여 상기 병변의 위치 변화에 관한 모션 데이터를 생성하고, 생성된 모션 데이터를 이용하여 상기 수정된 ROI 데이터를 생성하는,
의료 영상 시스템.
10. The method of claim 9,
Wherein the motion estimator compares the estimated position of the lesion with the ROI data in the fundamental image to generate motion data related to the positional change of the lesion and generates the modified ROI data using the generated motion data,
Medical imaging system.
제 9 항에 있어서,
상기 병변 측정부는, 상기 수정된 ROI 데이터를 이용하여 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변의 위치를 결정하고, 결정된 병변 위치에 분포된 조영제의 농도를 측정하여 상기 병변을 정량화하는,
의료 영상 시스템.
10. The method of claim 9,
Wherein the lesion measuring unit determines the position of the lesion in the harmonic image using the modified ROI data and measures the concentration of the contrast agent distributed at the determined lesion location to quantify the lesion,
Medical imaging system.
제 9 항에 있어서,
상기 병변 측정부는, 상기 하모닉 이미지에서 상기 병변 위치에 영상화된 조영제의 양을 정량화하여 병소의 상태 변화를 모니터링하는,
의료 영상 시스템.
10. The method of claim 9,
Wherein the lesion measuring unit monitors the change in the lesion state by quantifying the amount of the contrast agent imaged at the lesion location in the harmonic image,
Medical imaging system.
제 9 항에 있어서,
상기 병변의 정량화된 데이터를 수치, 그래프, 이미지 형태 중 하나 이상의 형태로 화면에 출력하는 출력부를 더 포함하는,
의료 영상 시스템.
10. The method of claim 9,
Further comprising an output unit for outputting the quantified data of the lesion to the screen in the form of one or more of numerical values,
Medical imaging system.
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