KR101672535B1 - 3차원 정보를 이용한 hifu 장치와 시스템 및 hifu 장치 제어방법 - Google Patents
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Abstract
3차원 정보를 이용한 HIFU 장치와 시스템 및 HIFU 장치 제어방법이 개시된다. 일 실시 예에 따른 HIFU 장치는 진단용 프로브의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 프로브 위치정보와 치료를 위한 HIFU 장치의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 장치 위치정보를 획득하는 입력부와, HIFU 장치가 진단용 프로브를 통해 확인된 타겟영역을 향하도록 프로브 위치정보 및 장치 위치정보를 이용하여 진단용 프로브의 위치에 맞게 HIFU 장치의 헤드를 정렬하는 제어부를 포함한다.
Description
본 발명은 초음파를 이용한 의료진단 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고강도 집속 초음파(High-Intensity Focused Ultrasound: HIFU, 이하 HIFU라 칭함)를 이용한 신호 및 영상처리와 모니터링 기술에 관한 것에 관한 것이다.
암, 종양, 병변 등과 같은 생체조직을 치료하는데 HIFU를 이용할 수 있다. HIFU를 이용한 치료 방식은 HIFU를 대상체의 타겟영역에 송신하여 발생하는 열을 통해 타겟영역의 조직을 괴사시키는 방식이다. 일반적인 외과수술이나 화학적인 치료(Chemotherapy) 방식과 비하여, HIFU 치료는 환자의 외상을 덜 손상시키고 비침입성 치료(Non-invasive treatment)를 실현할 수 있다. 그 적용 예로는 간암(Liver cancer), 뼈 육종(Bone sarcoma), 유방암(Breast cancer), 췌장암(Pancreas cancer), 신장암(Kidney cancer), 연조직의 종양(Soft tissue tumor) 및 골반 종양(Pelvic tumor) 등 다양하다. HIFU를 이용한 치료의 정확성을 높이기 위해서는 대상체의 타겟영역에 HIFU를 조사할 수 있어야 한다.
일 실시 예에 따라, 치료의 정확성을 높이며 치료시간을 단축할 수 있는 3차원 정보를 이용한 HIFU 장치와 시스템 및 HIFU 장치 제어방법을 제안한다.
일 실시 예에 따른 HIFU 장치는 진단용 프로브의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 프로브 위치정보와, 치료를 위한 HIFU 장치의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 장치 위치정보를 획득하는 입력부와, HIFU 장치가 진단용 프로브를 통해 확인된 타겟영역을 향하도록 프로브 위치정보 및 장치 위치정보를 이용하여 진단용 프로브의 위치에 맞게 HIFU 장치의 헤드를 정렬하는 제어부를 포함한다.
입력부는 제1 센서로부터 진단용 프로브의 x축, y축, z축을 포함하는 공간좌표와 Φ, θ, ψ를 포함하는 각도좌표를 획득하고, 제2 센서로부터 HIFU 장치의 헤드의 x축, y축, z축을 포함하는 공간좌표와 Φ, θ, ψ를 포함하는 각도좌표를 획득할 수 있다.
일 실시 예에 따른 제어부는 진단용 프로브를 통해 획득된 이미지로부터 타겟영역 좌표를 계산하는 연산부와, 계산된 타겟영역 좌표와 타겟영역을 향하는 진단용 프로브의 좌표 간을 이은 제1 벡터를 생성하고, 계산된 타겟영역 좌표와 현재 HIFU 장치의 헤드 좌표 간을 이은 제2 벡터를 생성하여 제1 벡터와 제2 벡터를 비교하는 비교부와, 비교 결과에 따라 제2 벡터가 제1 벡터와 일치되도록 HIFU 장치의 헤드 위치를 조정하는 조정부를 포함한다.
조정부는 제1 벡터 및 제2 벡터 내적값을, 제1 벡터 및 제2 벡터의 크기로 나눈 값이 1이 되도록 헤드 위치를 조정할 수 있다. 조정부는 제1 벡터의 각도좌표(ΦP, θP, ψP)와 제2 벡터의 각도좌표(ΦH, θH, ψH)의 차이 값(ΦΔ, θΔ, ψΔ)이 0이 되도록 헤드 위치를 조정할 수 있다.
제어부는 HIFU 장치의 헤드 위치를 조정하고, 위치가 조정된 헤드 내의 HIFU 트랜스듀서 및 이미징 트랜스듀서 중 적어도 하나를 진단용 프로브의 위치에 맞게 조정할 수 있다.
헤드는 정렬된 헤드 위치에서 타겟영역에 치료용 HIFU 신호를 송신하는 HIFU 트랜스듀서와, 정렬된 헤드 위치에서 모니터링용 초음파 신호를 송신하여 대상체의 이미지를 획득하는 이미징 트랜스듀서를 포함할 수 있다. 헤드는 제어부의 제어에 의해 헤드 내 HIFU 트랜스듀서와 이미징 트랜스듀서 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부를 더 포함할 수 있다.
HIFU 장치는 제어부의 제어에 의해 HIFU 장치의 헤드의 x축, y축, z축 및 각도를 조정시키는 액츄에이터를 더 포함할 수 있다. HIFU 장치는 타겟영역을 기준으로 진단용 프로브와 HIFU 장치의 헤드 간의 위치 관계를 표시하는 출력부를 더 포함할 수 있다.
다른 실시 예에 따른 HIFU 장치는, 진단용 프로브의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 프로브 위치정보와, 치료를 위한 HIFU 장치의 헤드의 3차원 공간정보와 각도정보를 포함한 장치 위치정보를 획득하는 입력부와, 대상체의 타겟영역을 기준으로 프로브 위치정보와 장치 위치정보 및 그 위치 관계를 표시하는 출력부를 포함한다.
또 다른 실시 예에 따른 HIFU 시스템은, 대상체의 타겟영역 확인을 위해 대상체를 스캔하는 진단용 프로브와, 진단용 프로브의 공간좌표와 각도정보를 포함한 프로브 위치를 감지하는 제1 센서와, HIFU 장치의 공간좌표와 각도정보를 포함한 HIFU 장치의 위치를 감지하는 제2 센서와, 제1 센서로부터 프로브 위치정보를 획득하고 제2 센서로부터 HIFU 장치의 위치정보를 획득하며 HIFU 장치가 진단용 프로브를 통해 확인된 타겟영역을 향하도록 프로브 위치정보 및 장치 위치정보를 이용하여 진단용 프로브의 위치에 맞게 HIFU 장치의 헤드를 정렬하는 HIFU 장치를 포함한다.
제1 센서 또는 제2 센서는 가속도 센서, 자이로스코프, 중력 센서, 광학식 위치센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 제1 센서 또는 제2 센서는 송신신호를 송신하는 적어도 하나의 송신 센서와 진단용 프로브 또는 HIFU 장치로부터 반사된 수신신호를 수신하는 적어도 3개의 수신센서로 구성되어 각 수신센서에서 진단용 프로브 또는 HIFU 장치까지의 거리를 산출하고 이를 기초로 진단용 프로브 또는 HIFU 장치의 위치를 측정할 수 있다. 제1 센서는 진단용 프로브에 장착되고, 제2 센서는 HIFU 장치의 외부에 위치할 수 있다.
다른 실시 예에 따른 HIFU 장치 제어방법은, HIFU 장치가 프로브의 스캔을 통해 획득된 대상체의 타겟영역을 확인하는 단계와, HIFU 장치가 진단용 프로브를 통해 확인된 타겟영역을 향해 HIFU를 조사하거나 타겟영역을 모니터링하도록, 진단용 프로브 및 HIFU 장치의 3차원 공간정보 및 각도정보를 이용하여 진단용 프로브의 위치에 맞게 HIFU 장치의 헤드를 정렬하는 단계와, 위치가 정렬된 HIFU 장치를 이용하여 HIFU를 조사하거나 모니터링하는 단계를 포함한다.
정렬하는 단계는, 진단용 프로브를 통해 대상체의 타겟영역을 확인할 때 타겟영역을 향하는 진단용 프로브의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 프로브 위치정보를 획득하는 단계와, 치료를 위한 HIFU 장치의 3차원 공간정보와 각도정보를 포함한 장치 위치정보를 획득하는 단계와, HIFU 장치가 진단용 프로브를 통해 확인된 타겟영역에 HIFU를 조사하도록 프로브 위치정보 및 장치 위치정보를 이용하여 진단용 프로브의 위치에 맞게 HIFU 장치의 헤드 위치를 정렬하는 단계를 포함한다.
장치 위치정보를 획득하는 단계는, 적어도 하나의 송신 센서를 이용하여 송신신호를 송신하고, 적어도 3개의 수신센서를 이용하여 HIFU 장치로부터 반사된 수신신호를 수신하는 단계와, 각 수신센서를 통해 HIFU 장치까지의 거리를 산출하고 이를 기초로 HIFU 장치의 위치를 측정하여 장치 위치정보를 획득하는 단계를 포함한다.
정렬하는 단계는, 진단용 프로브를 통해 획득된 이미지로부터 타겟영역 좌표를 계산하는 단계와, 계산된 타겟영역 좌표와 타겟영역을 향하는 진단용 프로브의 좌표 간을 이은 제1 벡터를 생성하고, 계산된 타겟영역 좌표와 현재 HIFU 장치의 헤드 좌표 간을 이은 제2 벡터를 생성하여 제1 벡터와 제2 벡터를 비교하는 단계와, 비교 결과에 따라 제2 벡터가 제1 벡터와 일치되도록 HIFU 장치의 헤드 위치를 조정하는 단계를 포함한다.
정렬하는 단계는, HIFU 장치의 헤드 위치를 조정하는 단계와, 위치가 조정된 헤드 내의 HIFU 트랜스듀서 및 이미징 트랜스듀서 중 적어도 하나를 진단용 프로브의 위치에 맞게 조정하는 단계를 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 타겟영역을 확인하는 진단용 프로브의 위치에 맞게 HIFU 장치의 위치를 정렬하여 타겟영역에 HIFU를 조사하도록 함으로써 치료의 정확성을 높이고 치료시간을 단축시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 외관도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 HIFU 장치를 진단용 프로브에 정렬시키는 개념을 보여주기 위한 참조도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 시스템의 구성도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 세부 구성도,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 제어부의 세부 구성도,
도 6은 도 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 센서가 장착된 진단용 프로브의 외관도,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 센서를 이용하여 HIFU 장치의 위치정보를 획득하는 예를 도시한 참조도,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치료 이전 진단용 프로브로 대상체를 스캔하는 모습과, 치료를 위해 진단용 프로브 위치로 이동한 HIFU 장치를 통해 대상체의 타겟에 HIFU를 조사하는 모습을 도시한 참조도,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 타겟영역 좌표와 진단용 프로브 좌표 간을 이은 제1 백터를 생성하는 모습을 도시한 참조도,
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 타겟영역 좌표와 HIFU 장치의 좌표 간을 이은 제2 백터를 생성하는 모습을 도시한 참조도,
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 벡터를 제1 벡터에 정렬하는 모습을 도시한 참조도,
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치 제어방법을 도시한 흐름도,
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 위치 정렬방법을 도시한 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 HIFU 장치를 진단용 프로브에 정렬시키는 개념을 보여주기 위한 참조도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 시스템의 구성도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 세부 구성도,
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 제어부의 세부 구성도,
도 6은 도 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 센서가 장착된 진단용 프로브의 외관도,
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 센서를 이용하여 HIFU 장치의 위치정보를 획득하는 예를 도시한 참조도,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치료 이전 진단용 프로브로 대상체를 스캔하는 모습과, 치료를 위해 진단용 프로브 위치로 이동한 HIFU 장치를 통해 대상체의 타겟에 HIFU를 조사하는 모습을 도시한 참조도,
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 타겟영역 좌표와 진단용 프로브 좌표 간을 이은 제1 백터를 생성하는 모습을 도시한 참조도,
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 타겟영역 좌표와 HIFU 장치의 좌표 간을 이은 제2 백터를 생성하는 모습을 도시한 참조도,
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 벡터를 제1 벡터에 정렬하는 모습을 도시한 참조도,
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치 제어방법을 도시한 흐름도,
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 위치 정렬방법을 도시한 흐름도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 외관도이다.
도 1을 참조하면, HIFU 장치(1)는 헤드(10)와 지지체(11)를 포함한다.
헤드(10)가 대상체(3)의 타겟영역을 향하여 위치하면, HIFU 장치(1)는 HIFU를 타겟영역에 조사하여 타겟영역의 종양(tumor)을 괴사시킨다. 헤드(10)는 자동으로 대상체(3)의 타겟영역을 향해 이동할 수 있다. 또는 헤드(10)에는 사용자의 조작을 용이하게 하기 위해 손잡이(106)가 있어, 사용자가 손잡이(106)를 잡아 헤드(10)를 대상체(3)의 타겟영역으로 직접 이동시킬 수 있다. 헤드(10)를 지지하는 지지체(11)는 헤드(10)의 이동을 위해 다수의 로봇용 암과 각 로봇용 암을 결합시키는 적어도 하나의 관절로 구성된다. 대상체(3)는 치료가 필요한 환자일 수 있고, HIFU 장치(1) 사용자는 의료 종사자일 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 HIFU 장치를 진단용 프로브에 정렬시키는 개념을 보여주기 위한 참조도이다.
도 2를 참조하면, 치료 이전에 진단용 프로브(2)를 이용하여 대상체의 타겟영역을 확인할 수 있다. 예를 들어, 진단용 프로브(2)를 대상체(3)에 접촉시켜 스캔을 통해 대상체(3)의 이미지를 얻고 대상체 이미지로부터 타겟영역을 확인한다. 이어서, 확인된 타겟영역에 HIFU 장치(1)를 통해 HIFU를 조사하고 타겟영역을 모니터링한다. 일 실시 예에 따른 HIFU 장치(1)는 치료의 정확성을 높이고 치료시간을 줄이기 위해서, HIFU 장치(1)가 진단용 프로브(2)를 통해 확인된 타겟영역을 향하도록, 진단용 프로브(2) 및 HIFU 장치(1)의 3차원 공간정보와 각도정보를 이용한다. 이때, 3차원 공간정보는 x축, y축, z축을 포함하는 공간좌표이고, 각도정보는 Φ, θ, ψ를 포함하는 각도좌표이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 시스템의 구성도이다.
도 3을 참조하면, HIFU 시스템은 HIFU 장치(1), 진단용 프로브(2), 제1 센서(5) 및 제2 센서(6)를 포함한다.
진단용 프로브(2)는 초음파 신호를 대상체를 향해 송신하고 대상체로부터 반사된 초음파 신호를 수신함으로써 타겟영역의 영상정보를 획득한다. 진단용 프로브(2)는 단일소자 프로브(single element probe)이거나, 소자(element)가 다수 개로 구성된 배열형 프로브(array probe)일 수 있다. 배열형 프로브의 종류는 직선 배열형(linear array), 곡선 배열형(convex array), 위상 배열형(phased array) 등일 수 있는데, 본 발명은 모든 형태의 배열형 프로브에 적용 가능하다.
HIFU 장치(1)는 HIFU 신호를 대상체의 타겟영역에 송신하여 발생하는 열을 통해 대상체의 조직을 괴사시킨다. HIFU 장치(1)는 진단용 프로브(2)를 통해 타겟영역을 확인하고, HIFU 장치(1)가 확인된 타겟영역을 향하도록 진단용 프로브(2)의 위치에 맞게 HIFU 장치(1)를 정렬시킨다.
위치 정렬을 위해, HIFU 장치(1)는 3차원 공간정보와 각도정보를 이용한다. 예를 들어, 치료 이전에 진단용 프로브(2)를 통해 대상체의 타겟영역을 확인할 때, HIFU 장치(1)는 대상체의 타겟영역을 향하는 진단용 프로브(2)의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 프로브 위치정보를 획득한다. 그리고 현재 HIFU 장치(1)의 3차원 공간정보와 각도정보를 포함한 장치 위치정보를 획득한다. 이때, HIFU 장치(1)의 헤드를 기준으로 헤드의 3차원 공간정보와 각도정보를 획득할 수 있다. 이어서, 대상체의 타겟영역을 기준으로 진단용 프로브(2)의 프로브 위치정보와 HIFU 장치(1)의 위치정보를 이용하여 진단용 프로브(2)의 위치에 맞게 HIFU 장치(1)를 정렬한다.
3차원 공간정보뿐만 아니라 각도정보까지 이용하는 것은 HIFU 치료의 정확성을 높이기 위해서이다. 진단용 프로브(2)와 HIFU 장치(1) 간의 3차원 공간정보가 동일하다고 하더라도, 각도정보가 동일하지 않으면 치료용 HIFU를 정확하게 타겟영역에 조사하거나 치료가 잘 되고 있는지를 모니터링할 수 없다. 이에, 각도정보까지 고려함에 따라 HIFU 장치(1)를 통해 정확하게 HIFU를 타겟영역에 조사하거나 타겟영역을 모니터링할 수 있다.
일 실시 예에 따른 HIFU 장치(1)는 진단용 프로브(2)의 3차원 공간정보와 각도정보를 제1 센서(5)로부터 획득한다. 제1 센서(5)의 실시 예는 도 6을 참조로 하여 후술한다. 일 실시 예에 따른 HIFU 장치(1)는 HIFU 장치(1)의 3차원 공간정보와 각도정보를 제2 센서(6)로부터 획득한다. 제2 센서(6)의 실시 예는 도 7을 참조로 하여 후술한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 세부 구성도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, HIFU 장치(1)는 헤드(10), 지지체(11), 입력부(12), 제어부(13), 출력부(14) 및 메모리(15)를 포함한다.
헤드(10)는 HIFU 트랜스듀서(100)와 이미징 트랜스듀서(102)를 포함하며, 구동부(104)를 더 포함할 수 있다. HIFU 트랜스듀서(100)는 치료를 위한 트랜스듀서로써, 치료를 위해 HIFU를 대상체의 타겟영역인 종양에 조사한다. 이미징 트랜스듀서(102)는 모니터링을 위한 트랜스듀서로써, 치료 중에 타겟영역의 이미지를 획득하여 치료가 잘 되고 있는지를 모니터링한다. 이를 위해, 이미징 트랜스듀서(102)는 대상체에 이미징 초음파 신호를 송신하고 이미징 초음파 신호에 의한 반사신호와 HIFU 트랜스듀서(100)의 HIFU 신호에 의한 반사신호를 모두 수신하여 이를 영상화할 수 있다. HIFU 트랜스듀서(100)와 이미징 트랜스듀서(102)는 동기화될 수 있다. 구동부(104)는 제어부(13)의 제어명령에 의해 HIFU 트랜스듀서(100)와 이미징 트랜스듀서(102) 중 적어도 하나를 이동시킨다. 예를 들어, 구동부(104)는 진단용 프로브(2)의 위치와 맞게 HIFU 트랜스듀서(100)를 이동시키거나 이미징 트랜스듀서(102)를 이동시킨다.
지지체(11)는 관절, 로봇용 암 및 액츄에이터(110)를 포함한다. 각 관절은 로봇용 암 간을 결합시키고, 액츄에이터(110)는 제어부(13)의 제어명령에 의해 로봇용 암을 이동 및 회전시킨다. 액츄에이터(110)에 의한 로봇용 암의 이동 및 회전을 통해 헤드(10)의 위치를 진단용 프로브(2)의 위치와 맞게 정렬할 수 있다.
입력부(12)는 진단용 프로브(2)의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 프로브 위치정보와, 현재 HIFU 장치(1)의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 장치 위치정보를 획득한다. 치료 이전에, 진단용 프로브(2)의 스캔을 통해 대상체의 타겟영역을 확인하는데, 이때 타겟영역을 향하는 진단용 프로브(2)의 3차원 공간정보 및 각도정보를 획득할 수 있다. 입력부(12)는 제1 센서(5)로부터 진단용 프로브의 x축, y축, z축을 포함하는 공간좌표와 Φ, θ, ψ를 포함하는 각도좌표를 획득할 수 있다. 또한, 입력부(12)는 제2 센서(6)로부터 헤드(10)의 x축, y축, z축을 포함하는 공간좌표와 Φ, θ, ψ를 포함하는 각도좌표를 획득할 수 있다.
제어부(13)는 HIFU 장치(1)가 진단용 프로브(2)를 통해 확인된 타겟영역에 HIFU를 조사하여 치료하거나 타겟영역을 모니터링할 수 있도록 프로브 위치정보 및 장치 위치정보를 이용하여 진단용 프로브(2)의 위치에 맞게 HIFU 장치(1)를 정렬한다. 예를 들어, 제어부(13)는 HIFU 장치(1)의 지지체(11)에 위치하는 액츄에이터(110)를 제어하여 헤드(10)의 x축, y축, z축 및 각도를 진단용 프로브(2)의 위치에 맞게 조정시킨다.
제어부(13)는 HIFU 장치(1)의 헤드(10) 위치를 조정하고, 위치가 조정된 헤드(10) 내의 HIFU 트랜스듀서(100) 및 이미징 트랜스듀서(102) 중 적어도 하나를 진단용 프로브(2)의 위치에 맞게 조정할 수 있다. HIFU 트랜스듀서(100) 및 이미징 트랜스듀서(102)는 헤드(10) 내에 고정될 수도 있으나, 그 위치를 헤드(10) 내에서 이동시킬 수 있다. 이 경우, 제어부(13)는 헤드(10)에 포함된 구동부(104)를 제어하여 헤드(10) 내 HIFU 트랜스듀서(100)와 이미징 트랜스듀서(102) 중 적어도 하나를 진단용 프로브(2)의 위치에 맞게 이동시킨다.
출력부(14)는 HIFU 장치(1)의 동작 수행을 위해 필요한 정보 또는 동작 수행에 따라 생성되는 정보를 화면에 표시한다. 예를 들어, 치료가 잘 되고 있는지 여부를 확인할 수 있는 타겟 영상을 화면에 표시할 수 있다. 일 실시 예에 따른 출력부(14)는 타겟영역을 기준으로 진단용 프로브(2)와 헤드(10) 간의 위치 관계를 표시한다. 이 경우, 사용자는 헤드(10)가 진단용 프로브(2)와 잘 정렬이 되었는지를 확인할 수 있다. 출력부(14)를 통해 진단용 프로브(2)와 헤드(10) 간의 위치 관계를 표시하면, 사용자가 화면을 보면서 헤드(10)의 손잡이를 잡고 헤드(10)를 진단용 프로브(2)의 위치에 맞게 정렬시킬 수 있다. 메모리(15)에는 HIFU 장치(1)의 동작 수행을 위해 필요한 정보 또는 동작 수행에 따라 생성되는 정보가 저장된다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 제어부의 세부 구성도이다.
도 5를 참조하면, 제어부(13)는 연산부(130), 비교부(132) 및 조정부(134)를 포함한다.
연산부(130)는 진단용 프로브를 통해 획득된 이미지로부터 타겟영역 좌표를 계산한다. 비교부(132)는 계산된 타겟영역 좌표와 타겟영역을 향하는 진단용 프로브의 좌표 간을 이은 제1 벡터를 생성하고, 계산된 타겟영역 좌표와 현재 HIFU 장치의 헤드 좌표 간을 이은 제2 벡터를 생성하여 제1 벡터와 제2 벡터를 비교한다.
조정부(134)는 비교부(132)의 비교 결과에 따라 제2 벡터가 제1 벡터와 일치되도록 HIFU 장치의 헤드 위치를 조정한다. 조정부(134)는 제1 벡터 및 제2 벡터 내적값을, 제1 벡터 및 제2 벡터의 크기로 나눈 값이 1이 되도록 헤드 위치를 조정할 수 있다. 조정부(134)는 제1 벡터의 각도좌표(ΦP, θP, ψP)와 제2 벡터의 각도좌표(ΦH, θH, ψH)의 차이 값(ΦΔ, θΔ, ψΔ)이 0이 되도록 헤드 위치를 조정할 수 있다.
도 6은 도 본 발명의 일 실시 예에 따른 제1 센서가 장착된 진단용 프로브의 외관도이다.
도 6을 참조하면, 진단용 프로브(2)에 제1 센서(5)가 장착될 수 있다. 제1 센서(5)는 가속도 센서, 자이로스코프, 중력 센서, 광학식 위치센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 가속도 센서는 진단용 프로브(2)의 가속도를 측정한다. 그런데 정지한 물체에 대해서는 기울기를 구할 수 있으나 움직이는 물체에 대해서는 기울기를 구하기 어려우며 직선 운동하지 않는 물체에 대해서도 측정이 어렵다. 자이로스코프는 가속도 센서로 측정할 수 없는 회전운동의 각도를 측정할 수 있다. 따라서, 자이로스코프와 가속도 센서를 함께 사용하면 진단용 프로브(2)의 정확한 위치를 파악할 수 있다. 나아가, 무게 센서와 지자기 센서 등을 활용하여 측정 오차를 줄일 수 있다. 광학식 센서의 예로는 초음파 센서, 레이저 센서 등이 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 센서(5)는 카메라와 같은 이미지 센서일 수도 있다. 제1 센서(5)는 진단용 프로브(2)의 외부에 위치하여, 진단용 프로브(2)의 프로브 위치정보를 획득할 수도 있다. 예를 들어, 제1 센서(5)는 송신신호를 송신하는 적어도 하나의 송신 센서와 진단용 프로브(2)로부터 반사된 수신신호를 수신하는 적어도 3개의 수신센서로 구성되어 각 수신센서에서 진단용 프로브(2)까지의 거리를 산출하고 이를 기초로 진단용 프로브(2)의 위치를 측정할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 센서를 이용하여 HIFU 장치의 위치정보를 획득하는 예를 도시한 참조도이다.
도 7을 참조하면, 제2 센서(6)는 HIFU 장치의 주변에 위치하여 HIFU 장치의 위치정보를 획득할 수 있다. 제2 센서(6)는 가속도 센서, 자이로스코프, 중력 센서, 광학식 위치센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나일 수 있다.
일 실시 예에 다른 제2 센서(6)는 송신신호를 송신하는 적어도 하나의 송신 센서(60)와 HIFU 장치로부터 반사된 수신신호를 수신하는 적어도 3개의 수신센서(62-1,62-2,62-3)로 구성되어 각 수신센서(62-1,62-2,62-3)에서 HIFU 장치까지의 거리를 산출하고 이를 기초로 HIFU 장치의 위치를 측정한다. 장치 위치정보는 HIFU 장치의 헤드(10)를 기준으로 헤드(10)의 공간좌표와 각도좌표일 수 있다. 제2 센서(6)는 HIFU 장치의 외부가 아닌 내부에 장착될 수도 있다.
제2 센서(6)의 위치는 다양할 수 있다. 예를 들어, 제2 센서(6)는 치료 대상체인 환자의 주변에 위치할 수 있는데, 환자가 누워있는 침대 주변에 위치할 수 있다. 그러나 HIFU 장치의 위치정보를 획득할 수만 있다면, 제2 센서(6)는 어느 위치에 있던지 무방하다.
이하, 도 8 내지 도 11을 참조로 하여, HIFU 장치의 위치를 정렬하는 실시 예를 설명한다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치료 이전 진단용 프로브로 대상체를 스캔하는 모습과, 치료를 위해 진단용 프로브 위치로 이동한 HIFU 장치를 통해 대상체의 타겟에 HIFU를 조사하는 모습을 도시한 참조도이다.
도 8을 참조하면, 치료 이전에 진단용 프로브(2)를 이용하여 대상체의 타겟영역을 확인한다. 예를 들어, 진단용 프로브(2)를 대상체에 접촉시켜 스캔을 통해 대상체의 이미지를 획득하고 획득된 대상체 이미지로부터 타겟영역을 확인한다. 이어서, HIFU 장치가 확인된 타겟영역을 향하도록 현재 HIFU 장치의 헤드(10) 위치를, 타겟영역을 향하는 진단용 프로브(2)의 위치에 맞게 정렬한다. 이 경우, HIFU 장치는 헤드(10) 내 HIFU 트랜스듀서(100)를 통해 대상체의 타겟에 HIFU를 조사하여 치료할 수 있고, 이미징 트랜스듀서(102)를 통해 대상체의 타겟영역에 대한 이미지를 획득하여 치료가 잘 되고 있는지를 모니터링할 수 있다.
HIFU 트랜스듀서(100) 및 이미징 트랜스듀서(102)의 구조는 다양할 수 있는데, 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 HIFU 트랜스듀서(100)가 이미징 트랜스듀서(102)의 주변에 형성되고, HIFU 트랜스듀서(100)의 중앙에 이미징 트랜스듀서(102)가 형성된다. 그러나 HIFU 트랜스듀서(100)와 이미징 트랜스듀서(102)의 구조는 이에 한정되지 않으며, 다양하게 변형 가능하다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 타겟영역 좌표와 진단용 프로브 좌표 간을 이은 제1 백터를 생성하는 모습을 도시한 참조도이다.
도 9를 참조하면, 타겟영역을 향하는 진단용 프로브(2)의 위치좌표 (xP, yP, zP, ΦP, θP, ψP)를 획득한다. 진단용 프로브(2)의 위치좌표 (xP, yP, zP , ΦP, θP, ψP)는 제1 센서를 통해 획득될 수 있다. 그리고 진단용 프로브(2)를 통해 획득된 이미지로부터 타겟영역 좌표 (xT, yT, zT)를 계산한다. 이때, 계산된 타겟영역 좌표 (xT, yT, zT)를 화면에 표시할 수 있다. 타겟영역 좌표 (xT, yT, zT)는 원점 (0,0,0)으로 표시될 수 있다. 이어서, 진단용 프로브(2)의 위치좌표 (xP, yP, zP , ΦP, θP, ψP)와 타겟영역 좌표 (xT, yT, zT) 간을 이은 제1 벡터 를 생성한다. 이때, 제1 벡터 를 화면에 표시할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 타겟영역 좌표와 HIFU 장치의 좌표 간을 이은 제2 백터를 생성하는 모습을 도시한 참조도이다.
도 10을 참조하면, 현재 HIFU 장치의 헤드(10)의 위치좌표 (xH, yH, zH , ΦH, θH, ψH)를 획득한다. 헤드 위치좌표 (xH, yH, zH , ΦH, θH, ψH)는 제2 센서를 통해 획득될 수 있다. 그리고 헤드 위치좌표 (xH, yH, zH , ΦH, θH, ψH)와 타겟영역 좌표 (xT, yT, zT) 간을 이은 제2 벡터 를 생성한다. 이때, 제2 벡터 를 화면에 표시할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 제2 벡터를 제1 벡터에 정렬하는 모습을 도시한 참조도이다.
도 11을 참조하면, 타겟영역 좌표 (xT, yT, zT)를 기준으로 진단용 프로브(2)의 위치좌표 (xP, yP, zP , ΦP, θP, ψP) 간을 이은 제1 벡터 와, 헤드 위치좌표 (xH, yH, zH , ΦH, θH, ψH) 간을 이은 제2 벡터 를 비교한다. 그리고 제2 벡터 가 제1 벡터 와 일치하도록 헤드 위치를 조정한다. 제2 벡터 를 제1 벡터 와 일치시키기 위해서 조건 1 및 조건 2를 충족하는지를 확인한다. 조건 1 및 조건 2는 수식 1, 2와 같다.
조건 2) (ΦΔ, θΔ, ψΔ)= 0 ... 수식 2
조건 2에 따르면, 제1 벡터 의 각도좌표(ΦP, θP, ψP)와 제2 벡터 의 각도좌표(ΦH, θH, ψH)의 차이 값(ΦΔ, θΔ, ψΔ)이 0이 되도록 헤드 위치를 조정한다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치 제어방법을 도시한 흐름도이다.
도 12를 참조하면, HIFU 장치는 진단용 프로브의 스캔을 통해 획득된 대상체의 타겟영역을 확인한다(1200). 이어서, HIFU 장치가 확인된 타겟영역을 향하도록, 진단용 프로브 및 HIFU 장치의 3차원 공간정보 및 각도정보를 이용하여 진단용 프로브의 위치에 맞게 HIFU 장치의 헤드 위치를 정렬한다(1210). HIFU 장치의 위치 정렬방법에 대해서는 도 13을 참조로 하여 후술한다. 이어서, 위치가 정렬된 HIFU 장치는 타겟영역에 HIFU를 조사하여 치료하거나 타겟영역을 모니터링한다(1220).
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 HIFU 장치의 위치 정렬방법을 도시한 흐름도이다.
도 13을 참조하면, 진단용 프로브를 통해 대상체의 타겟영역을 확인할 때 타겟영역을 향하는 진단용 프로브의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 프로브 위치정보를 획득한다(1300). 그리고 HIFU 장치의 3차원 공간정보와 각도정보를 포함한 장치 위치정보를 획득한다(1310). 장치 위치정보 획득 단계(1310)에서, 적어도 하나의 송신 센서를 이용하여 송신신호를 송신하고, 적어도 3개의 수신센서를 이용하여 HIFU 장치로부터 반사된 수신신호를 수신하며, 각 수신센서를 통해 HIFU 장치까지의 거리를 산출하고 이를 기초로 HIFU 장치의 위치를 측정하여 장치 위치정보를 획득할 수 있다.
이어서, HIFU 장치가 진단용 프로브를 통해 확인된 타겟영역을 향하도록 프로브 위치정보 및 장치 위치정보를 이용하여 진단용 프로브의 위치에 맞게 HIFU 장치의 헤드 위치를 정렬한다(1320). 위치 정렬 단계(1320)에서, 일 실시 예에 따른 HIFU 장치는 진단용 프로브를 통해 획득된 이미지로부터 타겟영역 좌표를 계산한다. 그리고 계산된 타겟영역 좌표와 타겟영역을 향하는 진단용 프로브의 좌표 간을 이은 제1 벡터를 생성하고, 계산된 타겟영역 좌표와 현재 HIFU 장치의 헤드 좌표 간을 이은 제2 벡터를 생성하여 제1 벡터와 제2 벡터를 비교한다. 이어서, 비교 결과에 따라 제2 벡터가 제1 벡터와 일치되도록 HIFU 장치의 헤드 위치를 조정한다. 위치 정렬 단계(1320)에서, 일 실시 예에 따른 HIFU 장치는 HIFU 장치의 헤드 위치를 조정하고, 위치가 조정된 헤드 내의 HIFU 트랜스듀서 및 이미징 트랜스듀서 중 적어도 하나를 진단용 프로브의 위치에 맞게 조정한다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: HIFU 장치 2: 진단용 프로브
3: 대상체 5: 제 센서
6: 제2 센서 10: 헤드
11: 지지체 12: 입력부
13: 제어부 14: 출력부
15: 메모리 100: HIFU 트랜스듀서
102: 이미징 트랜스듀서 104: 구동부
110: 액츄에이터 130: 연산부
132: 비교부 134: 조정부
3: 대상체 5: 제 센서
6: 제2 센서 10: 헤드
11: 지지체 12: 입력부
13: 제어부 14: 출력부
15: 메모리 100: HIFU 트랜스듀서
102: 이미징 트랜스듀서 104: 구동부
110: 액츄에이터 130: 연산부
132: 비교부 134: 조정부
Claims (20)
- 진단용 프로브의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 프로브 위치정보와, 치료를 위한 HIFU 장치의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 장치 위치정보를 획득하는 입력부; 및
진단용 프로브를 통해 확인된 타겟영역을 중심으로 프로브 위치정보 및 장치 위치정보를 이용하여 진단용 프로브의 공간 및 각도정보와 HIFU 장치의 공간 및 각도정보가 일치하도록 진단용 프로브의 공간 및 각도에 맞게 HIFU 장치의 헤드의 공간 및 각도를 정렬하는 제어부; 를 포함하며,
상기 진단용 프로브는 상기 HIFU 장치에 의한 치료 이전에, 대상체의 외부에서 대상체에 접촉하여 스캔을 통해 대상체의 이미지를 획득하고,
상기 HIFU 장치는 상기 HIFU 장치 내 이미징 트랜스듀서를 이용하여 치료 진행에 따른 이미지를 확인하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 입력부는
제1 센서로부터 진단용 프로브의 x축, y축, z축을 포함하는 공간좌표와 Φ, θ, ψ를 포함하는 각도좌표를 획득하고, 제2 센서로부터 HIFU 장치의 헤드의 x축, y축, z축을 포함하는 공간좌표와 Φ, θ, ψ를 포함하는 각도좌표를 획득하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는
진단용 프로브를 통해 획득된 이미지로부터 타겟영역 좌표를 계산하는 연산부;
계산된 타겟영역 좌표와 타겟영역을 향하는 진단용 프로브의 좌표 간을 이은 제1 벡터를 생성하고, 계산된 타겟영역 좌표와 현재 HIFU 장치의 헤드 좌표 간을 이은 제2 벡터를 생성하여 제1 벡터와 제2 벡터를 비교하는 비교부; 및
비교 결과에 따라 제2 벡터가 제1 벡터와 일치되도록 HIFU 장치의 헤드 위치를 조정하는 조정부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 제 3 항에 있어서, 상기 조정부는
제1 벡터 및 제2 벡터 내적값을, 제1 벡터 및 제2 벡터의 크기로 나눈 값이 1이 되도록 헤드 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 제 3 항에 있어서, 상기 조정부는
제1 벡터의 각도좌표(ΦP, θP, ψP)와 제2 벡터의 각도좌표(ΦH, θH, ψH)의 차이 값(ΦΔ, θΔ, ψΔ)이 0이 되도록 헤드 위치를 조정하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는
HIFU 장치의 헤드 위치를 조정하고, 위치가 조정된 헤드 내의 HIFU 트랜스듀서 및 이미징 트랜스듀서 중 적어도 하나를 진단용 프로브의 위치에 맞게 조정하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 헤드는
정렬된 헤드 위치에서 타겟영역에 치료용 HIFU 신호를 송신하는 HIFU 트랜스듀서; 및
정렬된 헤드 위치에서 모니터링용 초음파 신호를 송신하여 대상체의 이미지를 획득하는 이미징 트랜스듀서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 제 7 항에 있어서, 상기 헤드는
제어부의 제어에 의해 헤드 내 HIFU 트랜스듀서와 이미징 트랜스듀서 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 HIFU 장치는
제어부의 제어에 의해 HIFU 장치의 헤드의 x축, y축, z축 및 각도를 조정시키는 액츄에이터;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 HIFU 장치는
타겟영역을 기준으로 진단용 프로브와 HIFU 장치의 헤드 간의 위치 관계를 표시하는 출력부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 진단용 프로브의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 프로브 위치정보와, 치료를 위한 HIFU 장치의 헤드의 3차원 공간정보와 각도정보를 포함한 장치 위치정보를 획득하는 입력부; 및
진단용 프로브의 공간 및 각도정보와 HIFU 장치의 공간 및 각도정보가 일치하도록 진단용 프로브의 공간 및 각도에 맞게 HIFU 장치의 헤드의 공간 및 각도를 정렬하기 위해 대상체의 타겟영역을 기준으로 프로브 위치정보와 장치 위치정보 및 그 위치 관계를 표시하여 출력부; 를 포함하며,
상기 진단용 프로브는 상기 HIFU 장치에 의한 치료 이전에, 대상체의 외부에서 대상체에 접촉하여 스캔을 통해 대상체의 이미지를 획득하고,
상기 HIFU 장치는 상기 HIFU 장치 내 이미징 트랜스듀서를 이용하여 치료 진행에 따른 이미지를 확인하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치. - 대상체의 타겟영역 확인을 위해 대상체를 스캔하는 진단용 프로브;
진단용 프로브의 공간좌표와 각도정보를 포함한 프로브 위치를 감지하는 제1 센서;
HIFU 장치의 공간좌표와 각도정보를 포함한 HIFU 장치의 위치를 감지하는 제2 센서; 및
제1 센서로부터 프로브 위치정보를 획득하고, 제2 센서로부터 HIFU 장치의 위치정보를 획득하며, 진단용 프로브를 통해 확인된 타겟영역을 중심으로 진단용 프로브의 공간 및 각도정보와 HIFU 장치의 공간 및 각도정보가 일치하도록 진단용 프로브의 공간 및 각도에 맞게 HIFU 장치의 헤드의 공간 및 각도를 정렬하는 HIFU 장치; 를 포함하며,
상기 진단용 프로브는 상기 HIFU 장치에 의한 치료 이전에, 대상체의 외부에서 대상체에 접촉하여 스캔을 통해 대상체의 이미지를 획득하고,
상기 HIFU 장치는 상기 HIFU 장치 내 이미징 트랜스듀서를 이용하여 치료 진행에 따른 이미지를 확인하는 것을 특징으로 하는 HIFU 시스템. - 제 12 항에 있어서, 상기 제1 센서 또는 제2 센서는
가속도 센서, 자이로스코프, 중력 센서, 광학식 위치센서 및 이미지 센서 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 HIFU 시스템. - 제 12 항에 있어서, 상기 제1 센서 또는 제2 센서는
송신신호를 송신하는 적어도 하나의 송신 센서와 진단용 프로브 또는 HIFU 장치로부터 반사된 수신신호를 수신하는 적어도 3개의 수신센서로 구성되어 각 수신센서에서 진단용 프로브 또는 HIFU 장치까지의 거리를 산출하고 이를 기초로 진단용 프로브 또는 HIFU 장치의 위치를 측정하는 것을 특징으로 하는 HIFU 시스템. - 제 12 항에 있어서,
상기 제1 센서는 진단용 프로브에 장착되고, 제2 센서는 HIFU 장치의 외부에 위치하는 것을 특징으로 하는 HIFU 시스템. - 진단용 프로브의 스캔을 통해 획득된 대상체의 타겟영역을 확인하는 단계;
확인된 타겟영역을 중심으로 진단용 프로브 및 HIFU 장치의 3차원 공간정보 및 각도정보를 이용하여 진단용 프로브의 공간 및 각도정보와 HIFU 장치의 공간 및 각도정보가 일치하도록 진단용 프로브의 공간 및 각도에 맞게 HIFU 장치의 헤드의 공간 및 각도를 정렬하는 단계; 및
공간 및 각도가 정렬된 HIFU 장치를 이용하여 HIFU 조사를 제어하거나 모니터링하는 단계; 를 포함하며,
상기 진단용 프로브는 상기 HIFU 장치에 의한 치료 이전에, 대상체의 외부에서 대상체에 접촉하여 스캔을 통해 대상체의 이미지를 획득하고,
상기 HIFU 장치는 상기 HIFU 장치 내 이미징 트랜스듀서를 이용하여 치료 진행에 따른 이미지를 확인하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치 제어방법. - 제 16 항에 있어서, 상기 정렬하는 단계는
진단용 프로브를 통해 대상체의 타겟영역을 확인할 때 타겟영역을 향하는 진단용 프로브의 3차원 공간정보 및 각도정보를 포함하는 프로브 위치정보를 획득하는 단계;
치료를 위한 HIFU 장치의 3차원 공간정보와 각도정보를 포함한 장치 위치정보를 획득하는 단계; 및
HIFU 장치가 진단용 프로브를 통해 확인된 타겟영역을 향해 HIFU를 조사하거나 타겟영역을 모니터링하도록 프로브 위치정보 및 장치 위치정보를 이용하여 진단용 프로브의 위치에 맞게 HIFU 장치의 헤드 위치를 정렬하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치 제어방법. - 제 17 항에 있어서, 상기 장치 위치정보를 획득하는 단계는
적어도 하나의 송신 센서를 이용하여 송신신호를 송신하고, 적어도 3개의 수신센서를 이용하여 HIFU 장치로부터 반사된 수신신호를 수신하는 단계; 및
각 수신센서를 통해 HIFU 장치까지의 거리를 산출하고 이를 기초로 HIFU 장치의 위치를 측정하여 장치 위치정보를 획득하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치 제어방법. - 제 16 항에 있어서, 상기 정렬하는 단계는
진단용 프로브를 통해 획득된 이미지로부터 타겟영역 좌표를 계산하는 단계;
계산된 타겟영역 좌표와 타겟영역을 향하는 진단용 프로브의 좌표 간을 이은 제1 벡터를 생성하고, 계산된 타겟영역 좌표와 현재 HIFU 장치의 헤드 좌표 간을 이은 제2 벡터를 생성하여 제1 벡터와 제2 벡터를 비교하는 단계; 및
비교 결과에 따라 제2 벡터가 제1 벡터와 일치되도록 HIFU 장치의 헤드 위치를 조정하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치 제어방법. - 제 16 항에 있어서, 상기 정렬하는 단계는
HIFU 장치의 헤드 위치를 조정하는 단계; 및
위치가 조정된 헤드 내의 HIFU 트랜스듀서 및 이미징 트랜스듀서 중 적어도 하나를 진단용 프로브의 위치에 맞게 조정하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 HIFU 장치 제어방법.
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KR1020160027310A KR101672535B1 (ko) | 2016-03-07 | 2016-03-07 | 3차원 정보를 이용한 hifu 장치와 시스템 및 hifu 장치 제어방법 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2019172479A1 (ko) * | 2018-03-05 | 2019-09-12 | 주식회사 코러스트 | 모션 감지 센서를 구비하는 초음파 생성 장치 |
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KR20120117305A (ko) * | 2011-04-15 | 2012-10-24 | 알피니언메디칼시스템 주식회사 | 움직임 추적을 이용한 초음파 치료 장치와 그를 위한 방법 |
JP2013507198A (ja) * | 2009-10-12 | 2013-03-04 | コナ メディカル,インコーポレイテッド | エネルギーによる神経調節 |
KR20160012590A (ko) * | 2014-07-24 | 2016-02-03 | 삼성메디슨 주식회사 | 초음파 영상 장치 및 그 제어방법 |
-
2016
- 2016-03-07 KR KR1020160027310A patent/KR101672535B1/ko active Search and Examination
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