KR102016760B1 - Method of aquisiting for cardiac image and apparatus thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 심장 영상 획득 방법에 관한 것으로서, (a-1) 심장 영상 획득 대상이 수초간 호흡을 정지하는 시작 시점에 동기화되어 제1 주파수를 출력하는 단계; (a-2) 상기 (a-1) 단계에서 출력된 상기 제1 주파수의 출력 시점에 동기화되어 상기 심장 영상 획득 대상에 대한 저주파 성분의 심장영상을 제1 영상정보로서 획득하는 단계; (b-1) 심장 영상 획득 대상이 자유 호흡을 시작하는 시점에 동기화되어 제2 주파수를 출력하는 단계; (b-2) 상기 (b-2) 단계에서 출력된 상기 제2 주파수의 출력 시점에 동기화되어 상기 심장 영상 획득 대상에 대한 고주파 성분의 심장영상을 제2 영상정보로서 획득하는 단계; 그리고, (c) 상기 (a-2) 단계에서 획득한 상기 제1 영상정보와 상기 (b-2) 단계에서 획득한 상기 제2 영상정보를 취합하는 단계;를 포함하여 상기 심장 영상 획득 대상의 심장 영상을 획득하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라, 심장 영상 획득 대상 환자가 장시간 호흡을 멈추지 않더라도 정확한 심장 영상을 얻을 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a method for acquiring a cardiac image, the method comprising: (a-1) synchronizing at a start time at which a cardiac image acquisition target stops breathing for several seconds and outputting a first frequency; (a-2) acquiring a cardiac image of a low frequency component of the cardiac image acquisition target as first image information synchronized with an output time point of the first frequency output in step (a-1); (b-1) outputting a second frequency synchronized with the time point at which the cardiac image acquisition target starts free breathing; (b-2) synchronizing to an output time point of the second frequency output in step (b-2) to obtain a cardiac image of a high frequency component for the cardiac image acquisition target as second image information; And (c) collecting the first image information acquired in step (a-2) and the second image information obtained in step (b-2). It is characterized by obtaining a heart image. Accordingly, even if the patient to acquire the heart image does not stop breathing for a long time, there is an effect that can obtain an accurate heart image.

Description

심장 영상 획득 방법 및 장치{METHOD OF AQUISITING FOR CARDIAC IMAGE AND APPARATUS THEREOF}METHOD AND AQUISITING FOR CARDIAC IMAGE AND APPARATUS THEREOF

본 발명은 심장 영상 획득 방법에 관한 것으로서, 좀더 자세하게는 환자가 심장 영상 획득을 위해 호흡을 참은 상태에서 영상을 획득하는 시간을 단축하더라도 자기공명영상장치에서 고화질의 심장 영상을 획득하기 위한 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a method for acquiring a cardiac image, and more particularly, to a technique for acquiring a high quality cardiac image in a magnetic resonance imaging apparatus even if the patient shortens the time for acquiring an image while holding a breath for acquiring a cardiac image. It is about.

자기공명영상장치(MRI:magnetic resonance imaging)가 심장 영상을 획득하는 종래의 방법으로서, 심전도검사(ECG:electrocardiography) 장치를 이용하여 심장 영상 촬영 대상 환자의 심장 움직임을 확인하고, 환자의 숨을 멈추게 한 상태로 심장 영상을 획득한다.Magnetic resonance imaging (MRI) is a conventional method of acquiring a cardiac image. An electrocardiography (ECG) device is used to check a heart movement of a patient to be imaged and stop breathing. Acquire a heart image in one state.

환자의 심장 영상 획득을 위한 종래의 방법은, 심장 영상 획득 대상 환자가 심장 영상을 얻기 위해 지속적으로 숨을 참아야 하는 불편함이 있고, 이는 특히 환자가 수행하기 어려워 심장 영상 획득에 어려움이 있다.The conventional method for acquiring a cardiac image of a patient is inconvenient that the patient to be patient to acquire a cardiac image continuously has to hold his breath to obtain a cardiac image.

이를 개선하고자 영상 신호를 기반으로 심장의 상태를 추정하는 Self gating 기법이 제안되었으나, 이는 자유 호흡 상태에서 영상을 획득하므로 버리는 데이터가 많아 영상 획득 시간이 한 슬라이스 당 3~4분 정도로 오래 소요되는 한계가 있다.In order to improve this, a self gating technique has been proposed to estimate the state of the heart based on the image signal.However, since the image is acquired in the free breathing state, it has a lot of discarded data. There is.

대한민국 공개특허공보 10-2014-0043655(움직임 오류 데이터를 이용한 자기 공명 영상법의 영상 개선 방법 및 장치)Republic of Korea Patent Publication 10-2014-0043655 (Image enhancement method and apparatus of magnetic resonance imaging method using the motion error data)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 자기공명영상장치가 심장 영상을 획득함에 있어서, 심장 영상 획득 대상 환자의 호흡을 참는 시간을 단축시키면서도 동시에 정확한 심장 영상을 획득하기 위한 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to obtain an accurate cardiac image while reducing the time to hold the breath of the patient to acquire the cardiac image while the magnetic resonance imaging apparatus acquires a cardiac image.

본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 방법은 (a-1) 심장 영상 획득 대상이 수초간 호흡을 정지하는 시작 시점에 동기화되어 제1 주파수를 출력하는 단계; (a-2) 상기 (a-1) 단계에서 출력된 상기 제1 주파수의 출력 시점에 동기화되어 상기 심장 영상 획득 대상에 대한 저주파 성분의 심장영상을 제1 영상정보로서 획득하는 단계; (b-1) 심장 영상 획득 대상이 자유 호흡을 시작하는 시점에 동기화되어 제2 주파수를 출력하는 단계; (b-2) 상기 (b-2) 단계에서 출력된 상기 제2 주파수의 출력 시점에 동기화되어 상기 심장 영상 획득 대상에 대한 고주파 성분의 심장영상을 제2 영상정보로서 획득하는 단계; 그리고, (c) 상기 (a-2) 단계에서 획득한 상기 제1 영상정보와 상기 (b-2) 단계에서 획득한 상기 제2 영상정보를 취합하는 단계;를 포함하여 상기 심장 영상 획득 대상의 심장 영상을 획득한다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a method for acquiring a cardiac image (a-1) outputting a first frequency synchronized with a start point at which a cardiac image acquiring target stops breathing for several seconds; (a-2) acquiring a cardiac image of a low frequency component of the cardiac image acquisition target as first image information synchronized with an output time point of the first frequency output in step (a-1); (b-1) outputting a second frequency synchronized with the time point at which the cardiac image acquisition target starts free breathing; (b-2) synchronizing to an output time point of the second frequency output in step (b-2) to obtain a cardiac image of a high frequency component for the cardiac image acquisition target as second image information; And (c) collecting the first image information acquired in step (a-2) and the second image information obtained in step (b-2). Acquire a heart image.

상기 (a-2) 단계는, 상기 심장 영상 획득 대상에 대한 저주파 성분의 심장영상 중 가운데 부분을 우선적으로 스캔하도록 수행되는 것을 특징으로 한다.In the step (a-2), the center portion of the cardiac image of the low frequency component of the cardiac image acquisition target may be preferentially scanned.

바람직한 예에서, 상기 (a-2) 단계와 상기 (b-1) 단계 사이에, (a-3) 동기화 신호에 따라, 획득된 상기 제1 영상정보로부터 제1 영상정보 출력신호를 출력하는 단계;를 더 수행하는 것을 특징으로 한다.In a preferred embodiment, between the step (a-2) and the step (b-1), in accordance with the synchronization signal (a-3), outputting the first image information output signal from the obtained first image information It is characterized by further performing;

상기 (a-1) 단계에서 출력하는 상기 제1 주파수는 자기공명영상장치에서 획득하는 영상 정보 신호가 갖는 주파수의 30% 이하에 해당하는 주파수 범위의 저주파인 것을 특징으로 한다.The first frequency output in the step (a-1) is characterized in that the low frequency of the frequency range corresponding to 30% or less of the frequency of the image information signal acquired by the magnetic resonance imaging apparatus.

상기 (b-2) 단계는, 상기 심장 영상 획득 대상에 대한 고주파 성분의 심장영상 중 가운데 부분을 우선적으로 스캔하도록 수행되는 것을 특징으로 한다.In the step (b-2), the center portion of the cardiac image of the high frequency component of the cardiac image acquisition target may be preferentially scanned.

상기 (b-2) 단계와 상기 (c) 단계 사이에, (b-3) 혈류 동기화 신호에 따라, 획득된 상기 제2 영상정보로부터 제2 영상정보 출력신호를 출력하는 단계;를 더 수행하는 것을 특징으로 한다.Between the step (b-2) and the step (c), outputting a second image information output signal from the obtained second image information according to (b-3) the blood flow synchronization signal; It is characterized by.

상기 (b-1) 단계에서 출력하는 상기 제2 주파수는 자기공명영상장치에서 획득하는 영상 정보 신호가 갖는 주파수의 30%를 초과하는 주파수 범위의 고주파인 것을 특징으로 한다.The second frequency output in the step (b-1) is characterized in that the high frequency of the frequency range of more than 30% of the frequency of the image information signal acquired by the magnetic resonance imaging apparatus.

본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치는 심장 영상 획득 대상의 저주파 성분의 심장 영상을 제1 영상정보로서 획득하는 제1 영상 획득부와, 상기 심장 영상 획득 대상의 고주파 성분의 심장 영상을 제2 영상정보로서 획득하는 제2 영상 획득부를 포함하는 영상 획득부; 그리고, 상기 영상 획득부로부터 상기 제1 영상정보와 상기 제2 영상정보를 전달받아 취합하는 영상정보 취합부;를 포함하여, 자기공명영상장치에서 상기 심장 영상 획득 대상을 촬영한 영상정보로부터 심장 영상정보를 획득하는 것을 특징으로 한다.A cardiac image capturing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a first image acquisition unit configured to acquire a cardiac image of a low frequency component of a cardiac image acquisition target as first image information, and a cardiac image of a high frequency component of the cardiac image acquisition target. An image acquiring unit including a second image acquiring unit acquiring as second image information; And an image information collecting unit configured to receive and collect the first image information and the second image information from the image obtaining unit, and to collect a cardiac image from the image information of the cardiac image capturing object in the magnetic resonance imaging apparatus. Characterized in that the information is obtained.

상기 제1 영상 획득부는, 상기 심장 영상 획득 대상의 호흡 중지 시작 시점에 동기화되어, 상기 저주파 성분의 심장 영상 획득을 위한 저주파인 제1 주파수를 생성하여 출력하는 제1 주파수 생성부; 상기 제1 주파수 생성부에 의해 획득된 영상정보 중 가운데 부분을 우선적으로 획득하여 제1 영상정보로서 선택하는 제1 영상정보 선택부; 그리고 동기화 신호에 따라, 선택된 상기 제1 영상정보를 제1 영상정보 출력신호로서 출력하는 제1 영상정보 생성부;를 포함하여 는 것을 특징으로 한다.The first image acquisition unit may include: a first frequency generator configured to generate and output a first frequency which is synchronized to a start point of respiration stop of the cardiac image acquisition target and is a low frequency for acquiring a cardiac image of the low frequency component; A first image information selector which first obtains a center portion of the image information acquired by the first frequency generator and selects the first image information as first image information; And a first image information generator for outputting the selected first image information as a first image information output signal according to a synchronization signal.

상기 제2 영상 획득부는, 상기 심장 영상 획득 대상의 자유 호흡 시작 시점에 동기화되어, 상기 고주파 성분의 심장 영상 획득을 위한 저주파인 제2 주파수를 생성하여 출력하는 제2 주파수 생성부; 상기 제2 주파수 생성부에 의해 획득된 영상정보 중 가운데 부분을 우선적으로 획득하여 제2 영상정보로서 선택하는 제2 영상정보 선택부; 그리고 혈류 동기화 신호에 따라, 선택된 상기 제2 영상정보를 제2 영상정보 출력신호로서 출력하는 제2 영상정보 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The second image acquisition unit may include: a second frequency generator configured to generate and output a second frequency, which is synchronized to a start point of free breathing of the cardiac image acquisition target, to obtain a low frequency for cardiac image acquisition of the high frequency component; A second image information selection unit which first obtains a center portion of the image information acquired by the second frequency generator and selects the second image information as second image information; And a second image information generator configured to output the selected second image information as a second image information output signal according to a blood flow synchronization signal.

이러한 특징에 따르면, 본원 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 방법을 적용함으로써, 심장 영상 획득 대상 환자가 장시간 호흡을 멈추지 않더라도 정확한 심장 영상을 얻을 수 있는 효과가 있다.According to this feature, by applying the cardiac image acquisition method according to an embodiment of the present invention, there is an effect that can obtain a correct cardiac image even if the patient to acquire a cardiac image does not stop breathing for a long time.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치의 개략적인 구조를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치의 제1 영상 획득부의 구조를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치의 제2 영상 획득부의 구조를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치의 신호 획득 시퀀스를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a block diagram illustrating a schematic structure of an apparatus for acquiring a heart image according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a structure of a first image acquisition unit of a cardiac image acquisition device according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating a structure of a second image acquisition unit of a cardiac image acquisition device according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a signal acquisition sequence of a cardiac image capturing apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method of acquiring a heart image according to an exemplary embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 방법 및 장치에 대해 설명한다. 먼저, 도 1 내지 도 3를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치를 설명한다.Next, a method and an apparatus for acquiring a cardiac image according to an exemplary embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. First, a heart image acquisition apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치(100)의 개략적인 구조를 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치의 제1 영상 획득부의 구조를 나타낸 블록도이고, 도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치의 제2 영상 획득부의 구조를 나타낸 블록도이며, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치의 신호 획득 시퀀스를 나타낸 도면이다.1 is a block diagram illustrating a schematic structure of an apparatus 100 for acquiring a heart image according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a structure of a first image acquiring unit of an apparatus for acquiring a heart image according to an exemplary embodiment of the present invention. 3 is a block diagram illustrating a structure of a second image acquisition unit of a cardiac image acquisition device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a block diagram of a cardiac image acquisition device according to an embodiment of the present invention. A diagram illustrating a signal acquisition sequence.

본 실시예에서, 심장 영상 획득 장치(100)는 자기공명영상장치를 이용하여 영상을 획득하는 제1 영상 획득부(111) 및 제2 영상 획득부(112)를 포함하는 영상 획득부(110)와, 영상 획득부(110)에 연결되어 영상 획득부(110)에서 획득한 영상을 영상정보로서 취합하는 영상정보 취합부(120)를 포함한다.In the present embodiment, the cardiac image capturing apparatus 100 includes an image capturing unit 110 including a first image capturing unit 111 and a second image capturing unit 112 that acquire an image using a magnetic resonance imaging apparatus. And an image information collecting unit 120 connected to the image obtaining unit 110 and collecting the image obtained by the image obtaining unit 110 as image information.

영상 획득부(110)는 외부로부터 인가받은 제어신호에 따라 제1 영상 획득부(111)와 제2 영상 획득부(112)의 영상 획득 주기, 영상 획득 시점 등의 설정을 변경하여 영상을 획득할 수 있고, 획득한 영상을 각각 영상정보 취합부(120)로 전달한다.The image acquisition unit 110 acquires an image by changing a setting such as an image acquisition period and an image acquisition time point of the first image acquisition unit 111 and the second image acquisition unit 112 according to a control signal applied from the outside. And, each of the obtained image is transmitted to the image information collecting unit 120.

제1 영상 획득부(110)는 제1 주파수 생성부(1111), 제1 영상정보 선택부(1112), 위상 동기화부(1113), 그리고 제1 영상정보 생성부(1114)를 포함하여 자기공명영상장치로부터 심장 관련 영상정보를 획득한다.The first image acquirer 110 includes a first frequency generator 1111, a first image information selector 1112, a phase synchronizer 1113, and a first image information generator 1114. Acquire cardiac related image information from an imaging device.

제1 주파수 생성부(1111)는 제1 주파수를 생성하여 출력하는 부분으로서, 외부로부터 인가받은 제어신호에 따라 제1 주파수를 생성한다. 한 예에서, 제1 주파수 생성부(1111)는 심장 영상 획득 대상 환자가 호흡을 멈추는 순간에 동기화하여 제1 주파수를 출력한다.The first frequency generator 1111 generates and outputs a first frequency and generates a first frequency according to a control signal applied from the outside. In one example, the first frequency generator 1111 outputs the first frequency in synchronization with the moment when the patient to acquire the heart image stops breathing.

이때, 제1 주파수 생성부(1111)는 심장 영상 획득 대상 환자가 호흡을 멈추는 순간에 입력되는 신호에 동기화하여 제1 주파수를 출력한다.In this case, the first frequency generator 1111 outputs a first frequency in synchronization with a signal input at the moment when the patient to acquire a heart image stops breathing.

한 예에서, 심장 영상 획득 대상 환자가 호흡을 멈추는 순간에 심장 영상을 획득하기 위해서, 심장 영상 획득을 진행하는 관리자가 심장 영상 획득 대상 환자에게 호흡을 잠시 정지하라고 구두로 전달하거나, 호흡 정지를 요청하는 음성신호를 미리 녹음하였다가 출력할 수 있다.In one example, in order to acquire a cardiac image at the moment the patient under cardiac arrest stops breathing, the manager conducting the cardiac image acquisition orally tells the patient to stop breathing or requests to stop breathing. The audio signal can be recorded in advance and output.

제1 주파수 생성부(1111)는 자기공명영상장치에서 획득하는 영상 정보 신호가 갖는 주파수의 30% 이하에 해당하는 주파수 범위의 저주파를 제1 주파수로서 출력한다.The first frequency generator 1111 outputs a low frequency in a frequency range corresponding to 30% or less of a frequency of the image information signal acquired by the magnetic resonance imaging apparatus as the first frequency.

제1 영상정보 선택부(1112)는 제1 영상정보를 획득하는 부분으로서, 제1 주파수 생성부(1111)에서 제1 주파수를 출력한 시점에 동기화되어 자기공명영상장치에서 얻은 영상정보로부터 일부 영상정보를 제1 영상정보로서 선택한다.The first image information selector 1112 is a part for acquiring the first image information. The first image information selector 1112 is a part of the first image information selected from the image information obtained by the magnetic resonance imaging apparatus in synchronization with the point of time when the first frequency generator 1111 outputs the first frequency. Information is selected as the first video information.

이때, 자기공명영상장치에서 얻은 영상정보는 영상 획득 주파수(α2)에 의해 획득된 영상정보로서, 영상 획득 주파수는 전체 영상 범위의 주파수이다.In this case, the image information obtained by the magnetic resonance imaging apparatus is image information obtained by the image acquisition frequency α 2 , and the image acquisition frequency is a frequency of the entire image range.

그리고 이때, 호흡상태 및 심장상태 획득 주파수(α1)는 호흡상태와 심장상태를 획득하기 위해 출력되는 주파수로서, DC신호 범위의 주파수이다.At this time, the respiratory state and heart state acquisition frequency (α 1 ) is a frequency output to obtain the respiratory state and heart state, the frequency of the DC signal range.

제1 영상정보 선택부(1112)는 심장 영상 획득 대상자의 호흡이 3~5초간 멈추는 동안 자기공명영상장치에서 얻은 영상정보 부분을 선택하고, 이를 심장신호 위상 구간들로 나누어, 나뉘어진 구간 중 가운데 부분의 저주파 신호로부터 영상을 먼저 획득하며, 나뉘어진 구간 중 양쪽 끝 부분의 저주파 신호로부터 영상을 먼저 획득한 영상에 이어 획득하는 구조를 갖는다. The first image information selector 1112 selects a portion of the image information acquired by the magnetic resonance imaging apparatus while the breathing of the cardiac image capturing target is stopped for 3 to 5 seconds, divides it into cardiac signal phase sections, and the center of the divided sections. An image is first obtained from a low frequency signal of a portion, and has a structure of obtaining an image first from an image obtained first from a low frequency signal of both ends of a divided section.

제1 영상정보 선택부(1112)가 자기공명영상장치에서 얻은 영상정보 부분을 위의 순서에 따라 선택함으로 인해, 심장 영상 획득 대상 환자가 호흡을 짧은 시간 동안만 멈추어 획득된 영상정보 중 가운데 부분을 먼저 스캔하여 유효성 있는 영상정보를 우선적으로 선택하게 된다.Since the first image information selector 1112 selects the image information portion obtained from the magnetic resonance imaging apparatus in the above order, the patient to acquire the cardiac image stops breathing for a short time and selects the center portion of the image information. First, the valid image information is first selected by scanning.

이는, 심장 영상 획득 대상 환자가 호흡을 15초 내지 20초간 멈추고 해당 시간 동안 자기공명영상장치에서 획득한 영상정보를 심장신호 위상을 순차적으로 스캔하여 영상정보를 얻고, 심장신호 위상의 양쪽 끝 부분의 저주파 신호부터 순차적으로 스캔하는 종래의 방법보다 선명한 영상정보를 획득하는 데까지 소요되는 시간을 단축할 수 있다.That is, the patient to acquire the cardiac image stops breathing for 15 to 20 seconds, the image information obtained by the magnetic resonance imaging apparatus during the corresponding time to obtain the image information by sequentially scanning the cardiac signal phase, both ends of the cardiac signal phase The time required to acquire clear image information from the low frequency signal from the conventional method of sequentially scanning can be shortened.

그리고 이때, 제1 영상정보 선택부(1112)는 절편선택(slice selection) 방법을 통해 자기공명영상장치에서 획득한 영상정보로부터 제1 영상정보를 선택한다.In this case, the first image information selector 1112 selects the first image information from the image information acquired by the magnetic resonance imaging apparatus through a slice selection method.

제1 영상정보 선택부(1112)가 절편선택 방법을 이용하여 저주파 성분의 제1 영상정보를 획득함에 있어서, 제1 영상정보 선택부(1112)는 획득 대상 단면 선택을 위한 절편선택 신호(SS)를 제1 주파수가 출력된 시점에 동기화하여 출력한다.When the first image information selector 1112 acquires the first image information of the low frequency component by using the segment selection method, the first image information selector 1112 may select the fragment selection signal SS for selecting the acquisition target cross-section. Is output in synchronization with the time point at which the first frequency is output.

위상 동기화부(1113)는 K-공간(k-space) 상에서 어느 위치를 영상정보로서 얻을 것인지를 동기화하는 신호를 생성하는 부분으로서, 제1 영상정보 선택부(1112)가 절편선택 방법을 이용하여 얻을 획득 대상 단면 선택을 위해 동기화 신호(PE;phase encoding)를 출력하는 부분이다.The phase synchronizer 1113 generates a signal for synchronizing which position to obtain as image information on the k-space, and the first image information selector 1112 uses a segment selection method. This is a part for outputting a synchronization signal (PE) for selecting an acquisition target cross section to be obtained.

제1 영상정보 생성부(1114)는 제1 영상정보 선택부(1112)가 선택한 영상인 제1 영상정보를 출력하는 부분으로서, 절편선택 신호(SS) 및 동기화 신호(PE)에 따라 제1 영상정보를 출력한다.The first image information generator 1114 outputs first image information, which is an image selected by the first image information selector 1112, and according to the segment selection signal SS and the synchronization signal PE, the first image information. Print information.

이때, 위상 동기화부(1113)가 서로 다른 형태의 동기화 신호(PE)로서 상승동기화 신호와 하강 동기화 신호를 출력함에 따라, 제1 영상정보 생성부(1114)는 두 차례의 동기화 신호(PE)에 제1 영상정보 생성을 시작하는 시점과 제1 영상정보 생성을 종료하는 시점이 각각 동기화되어, 제1 영상정보 출력신호(RO; read out)를 출력한다.In this case, as the phase synchronizer 1113 outputs the up-synchronization signal and the down-synchronization signal as different types of synchronization signals PE, the first image information generation unit 1114 is provided to two synchronization signals PE. A time point at which the first image information generation is started and a time point at which the first image information generation is terminated are synchronized to output the first image information output signal RO (read out).

그리고, 본 실시예에서, 제2 영상 획득부(112)는 제2 주파수 생성부(1121), 제2 영상정보 선택부(1122) 및 제2 영상정보 생성부(1123)를 포함하여, 심장 관련 영상신호를 획득한다.In the present embodiment, the second image obtaining unit 112 includes a second frequency generating unit 1121, a second image information selecting unit 1122, and a second image information generating unit 1123. Acquire a video signal.

제2 주파수 생성부(1121)는 제2 주파수를 생성하여 출력하는 부분으로서, 외부로부터 인가받은 제어신호에 따라 제2 주파수를 생성한다. 한 예에서, 제2 주파수 생성(1121)는 심장 영상 획득 대상 환자가 호흡을 정지한 순간 외의 자유 호흡 순간에 출력될 수 있고, 자기공명영상장치에서 획득하는 영상 정보 신호가 갖는 주파수의 30%를 초과하는 주파수 범위의 고주파를 제2 주파수로서 출력한다.The second frequency generator 1121 generates and outputs a second frequency, and generates a second frequency according to a control signal applied from the outside. In one example, the second frequency generation 1121 may be output at the moment of free breathing other than the moment when the patient to acquire a cardiac image stops breathing, and may generate 30% of the frequency of the image information signal acquired by the magnetic resonance imaging apparatus. The high frequency of the exceeding frequency range is output as a 2nd frequency.

제2 영상정보 선택부(1122)는 제2 주파수 생성부(1121)에서 제2 주파수를 출력함에 따라, 절편선택 방법을 통해 자기공명영상장치에서 획득한 고주파 성분의 영상정보로부터 일부 영상정보를 제2 영상정보로서 선택한다.As the second image information selector 1122 outputs the second frequency from the second frequency generator 1121, the second image information selector 1122 may remove some image information from the image information of the high frequency component obtained by the magnetic resonance imaging apparatus through the intercept selection method. 2 Select as video information.

제2 영상정보 선택부(1122) 절편선택 방법을 이용하여 고주파 성분의 제2 영상정보를 획득함에 있어서, 제2 영상정보 선택부(1122)는 획득대상 단면 선택을 위한 절편선택 신호(SS)가 출력되는 시점에 동기화하여 제2 주파수를 출력한다.Second image information selector 1122 In acquiring second image information of a high frequency component by using the segment selection method, the second image information selector 1122 may include a segment selection signal SS for selecting an acquisition target cross-section. The second frequency is output in synchronization with the output time point.

그리고, 제2 영상정보 선택부(1122)는 제2 영상정보를 심장의 혈류속도에 동기화하기 위해, 혈류 동기화 신호(VENC; velocity encoding)를 절편선택 신호(SS) 이후에 출력한다.The second image information selector 1122 outputs a blood flow synchronization signal (VENC) after the segment selection signal SS to synchronize the second image information to the blood flow velocity of the heart.

제2 영상정보 생성부(1123)는 제2 영상정보 선택부(1122)가 선택한 영상인 제2 영상정보를 출력하는 부분으로서, 절편선택 신호(SS)와 혈류 동기화 신호(VENC)에 제2 영상정보 생성을 시작하는 시점이 동기화되어 제2 영상정보 출력신호(RO)를 출력한다.The second image information generation unit 1123 outputs second image information, which is an image selected by the second image information selection unit 1122, and outputs the second image to the segment selection signal SS and the blood flow synchronization signal VENC. The time point at which information generation is started is synchronized to output the second image information output signal RO.

이처럼, 제1 영상 획득부(111)와 제2 영상 획득부(112)가 제1 영상정보와 제2 영상정보를 각각 획득하고, 영상정보 취합부(120)는 제1 영상 획득부(111) 및 제2 영상 획득부(112)로부터 각각 제1 영상정보와 제2 영상정보를 전달받아 이를 병합하여 영상정보로서 재구성한다.As such, the first image acquisition unit 111 and the second image acquisition unit 112 acquire the first image information and the second image information, respectively, and the image information collection unit 120 is the first image acquisition unit 111. And receiving the first image information and the second image information from the second image acquisition unit 112, respectively, and reconstructing them as image information.

한 예에서, 영상정보 취합부(120)는 병렬 영상 기법을 이용하여 제1 영상정보와 제2 영상정보를 취합할 수 있다.In an example, the image information collecting unit 120 may collect the first image information and the second image information by using a parallel image technique.

도 1 내지 도 4를 참고로 하여 설명한 구조에 따라, 본 실시예에 따른 심장 영상 획득 장치(100)는 십 초 이상의 시간 동안 호흡을 참고 심장 영상을 얻어야 했던 종래의 영상획득방법보다 빠른 시간 이내에 선명한 심장 영상정보를 얻을 수 있다는 효과가 있다.According to the structure described with reference to FIGS. 1 to 4, the cardiac image acquisition apparatus 100 according to the present embodiment is clear within a faster time than a conventional image acquisition method in which a reference cardiac image was obtained by breathing for at least 10 seconds. The cardiac image information can be obtained.

도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 심장 영상 획득 방법을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method of acquiring a heart image according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 실시예에서, 심장 영상 획득 방법은 호흡 정지 기간 동안 제1 주파수를 출력하는 단계(S100), 저주파 성분의 영상정보에서 제1 영상정보를 획득하는 단계(S200), 제1 영상정보에서 제1 영상정보 출력신호를 출력하는 단계(S300), 자유 호흡 기간 동안 제2 주파수를 출력하는 단계(S400), 고주파 성분의 영상정보에서 제2 영상정보를 획득하는 단계(S500), 그리고 제2 영상정보에서 제2 영상정보 출력신호를 출력하는 단계(S600)를 포함하여 이루어진다.In the present embodiment, the method for obtaining a cardiac image outputs a first frequency during a breathing stop period (S100), acquiring first image information from image information of a low frequency component (S200), and first image information from the first image information. Outputting an image information output signal (S300), outputting a second frequency during a free breathing period (S400), obtaining second image information from image information of a high frequency component (S500), and second image information. And outputting the second image information output signal (S600).

이러한 심장 영상 획득 방법은 자기공명영상장치를 이용하여 심장 영상 획득 대상 환자의 심장영상을 얻는 방법으로서, 심장 영상 획득 장치(100)가 자기공명영상장치에서 심장영상을 획득하기 위해 출력하는 신호를 제어하고, 이에 따라 획득하는 신호를 이용하여 심장영상을 생성하는 방법이다.The cardiac image acquisition method is a method of acquiring a cardiac image of a patient to acquire a cardiac image using a magnetic resonance imaging apparatus, and controls the signal output by the cardiac image acquisition apparatus 100 to acquire a cardiac image from the magnetic resonance imaging apparatus. In this way, a cardiac image is generated by using the acquired signal.

먼저, 호흡 정지 기간 동안 제1 주파수를 출력하는 단계(S100)는 심장 영상 획득 대상 환자가 호흡을 수초간 정지하는 동안 심장 영상 획득 대상 환자의 심장영상의 저주파 성분을 획득하기 위해, 제1 주파수를 출력한다. 이 단계(S100)에서, 제1 주파수는 심장 영상 획득 대상 환자가 호흡을 멈추는 순간에 동기화되어 출력된다.First, the step of outputting the first frequency during the respiratory stop period (S100) is to obtain a low frequency component of the heart image of the patient to acquire the cardiac image while the patient to stop breathing for several seconds, the first frequency Output In this step (S100), the first frequency is output in synchronization at the moment the patient to stop breathing cardiac image acquisition.

이 단계(S100)가 수행됨에 따라, 자기공명영상장치는 제1 주파수가 출력되는 시점에 동기화되어 영상정보를 획득하게 된다.As the step S100 is performed, the magnetic resonance imaging apparatus acquires image information by synchronizing at the time when the first frequency is output.

그리고, 다음 단계(S200)에서, 절편선택 방법을 이용하여 영상정보 중 저주파 성분의 영상정보를 획득하고, 획득된 저주파 성분의 영상정보 중 가운데 부분을 스캔하여 제1 영상정보를 획득한다.In operation S200, the image information of the low frequency component of the image information is obtained by using a segment selection method, and the first image information is obtained by scanning the center of the obtained image information of the low frequency component.

이 단계(S200)에서 제1 영상정보를 획득함에 있어서, 저주파 영상정보 중 가운데 부분을 우선적으로 스캔함으로써 제1 영상정보 획득에 소요되는 시간을 종래의 영상정보 획득대비 효율적으로 단축할 수 있는 효과가 있다.In acquiring the first image information in this step (S200), by scanning the center portion of the low frequency image information, the time required for acquiring the first image information can be shortened more efficiently than the conventional image information acquisition. have.

다음으로, 상승 동기화 신호와 하강 동기화 신호에 따라, 위의 단계(S200)에서 획득된 제1 영상정보로부터 제1 영상정보 출력신호를 출력한다(S300). 이 단계(S300)에서 출력되는 제1 영상정보 출력신호는 호흡 시점에 동기화된 저주파 성분의 신호이다.Next, the first image information output signal is output from the first image information acquired in step S200 according to the up synchronization signal and the down synchronization signal (S300). The first image information output signal output in this step S300 is a signal of a low frequency component synchronized to a breathing time point.

그리고, 다음 단계로서, 자유 호흡 기간 동안 심장영상의 고주파 성분 획득을 위한 제2 주파수를 출력하는 단계(S400)가 수행된다. 이 단계(S400)에서, 심장 영상 획득 대상 환자가 자유 호흡을 수행하는 동안, 심장 영상 획득 대상 환자의 심장영상의 고주파 성분을 획득하기 위해, 제2 주파수를 출력한다. Then, as a next step, a step (S400) of outputting a second frequency for acquiring high frequency components of the cardiac image during the free breathing period is performed. In operation S400, the second frequency is output to acquire a high frequency component of the cardiac image of the cardiac image acquisition target patient while the cardiac image acquisition target patient performs free breathing.

이 단계(S400)가 수행됨에 따라, 자기공명영상장치는 제2 주파수가 출력되는 시점에 동기화되어 영상정보를 획득하게 되고, 다음 단계(S500)에서 절편선택 방법을 이용하여 영상정보 중 고주파 성분의 영상정보를 획득하여, 획득된 고주파 성분의 영상정보 중 가운데 부분을 스캔하여 제2 영상정보를 획득한다.As this step (S400) is performed, the magnetic resonance imaging apparatus is synchronized to the time when the second frequency is output to obtain the image information, and in the next step (S500) by using the section selection method of the high frequency component of the image information The image information is acquired, and the second image information is obtained by scanning a center portion of the obtained image information of the high frequency component.

이 단계(S500)에서 제2 영상정보를 획득함에 있어서, 고주파 영상정보 중 가운데 부분을 우선적으로 스캔함으로써 제2 영상정보 획득에 소요되는 시간을 종래의 영상정보 획득대비 효율적으로 단축할 수 있는 효과가 있다.In acquiring the second image information in this step (S500), by first scanning the center portion of the high frequency image information, the time required for obtaining the second image information can be shortened more efficiently than the conventional image information acquisition. have.

다음으로, 혈류 동기화 신호에 따라, 위의 단계(S500)에서 획득된 제2 영상정보로부터 제2 영상정보 출력신호를 출력한다(S600). 이 단계(S600)에서 출력되는 제2 영상정보 출력신호는 심장 데이터인 고주파 성분의 신호이다.Next, according to the blood flow synchronization signal, and outputs the second image information output signal from the second image information obtained in the above step (S500) (S600). The second image information output signal output in this step S600 is a signal of a high frequency component which is heart data.

도 5를 참고로 하여 설명한 심장 영상 획득 방법의 한 실시예에 따라, 심장 영상 획득 대상 환자의 심장 영상을 긴 시간 동안 호흡을 정지하지 않고도 선명한 영상으로서 얻을 수 있게 된다.According to one embodiment of the method for acquiring a cardiac image described with reference to FIG. 5, a cardiac image of a patient for acquiring a cardiac image may be obtained as a clear image without stopping breathing for a long time.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

100 : 심장 영상 획득 장치 110 : 영상 획득부
111 : 제1 영상 획득부 112 : 제2 영상 획득부
120 : 영상정보 취합부100: heart image acquisition device 110: image acquisition unit
111: first image acquisition unit 112: second image acquisition unit
120: image information collecting unit

Claims (10)

(a-1) 심장 영상 획득 대상이 수초간 호흡을 정지하는 시작 시점에 동기화되어 제1 주파수를 출력하는 단계;
(a-2) 상기 (a-1) 단계에서 출력된 상기 제1 주파수의 출력 시점에 동기화되어 상기 심장 영상 획득 대상에 대한 저주파 성분의 심장영상을 제1 영상정보로서 획득하는 단계;
(b-1) 심장 영상 획득 대상이 자유 호흡을 시작하는 시점에 동기화되어 제2 주파수를 출력하는 단계;
(b-2) 상기 (b-1) 단계에서 출력된 상기 제2 주파수의 출력 시점에 동기화되어 상기 심장 영상 획득 대상에 대한 고주파 성분의 심장영상을 제2 영상정보로서 획득하는 단계; 그리고,
(c) 상기 (a-2) 단계에서 획득한 상기 제1 영상정보와 상기 (b-2) 단계에서 획득한 상기 제2 영상정보를 취합하는 단계;를 포함하여 상기 심장 영상 획득 대상의 심장 영상을 획득하는 것을 특징으로 하는 심장 영상 획득 방법.(a-1) outputting a first frequency synchronized with a start point at which the cardiac image acquisition target stops breathing for several seconds;
(a-2) acquiring a cardiac image of a low frequency component of the cardiac image acquisition target as first image information synchronized with an output time point of the first frequency output in step (a-1);
(b-1) outputting a second frequency synchronized with the time point at which the cardiac image acquisition target starts free breathing;
(b-2) synchronizing to an output time point of the second frequency output in step (b-1) to obtain a cardiac image of a high frequency component of the cardiac image acquisition target as second image information; And,
(c) collecting the first image information acquired in step (a-2) and the second image information obtained in step (b-2); Heart image acquisition method, characterized in that for obtaining. 제1항에 있어서,
상기 (a-2) 단계는, 상기 심장 영상 획득 대상에 대한 저주파 성분의 심장영상 중 가운데 부분을 우선적으로 스캔하도록 수행되는 것을 특징으로 하는 심장 영상 획득 방법.The method of claim 1,
In the step (a-2), the cardiac image acquisition method is performed to preferentially scan a center portion of a cardiac image of a low frequency component with respect to the cardiac image acquisition target. 제1항에 있어서,
상기 (a-2) 단계와 상기 (b-1) 단계 사이에,
(a-3) 동기화 신호에 따라, 획득된 상기 제1 영상정보로부터 제1 영상정보 출력신호를 출력하는 단계;를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 심장 영상 획득 방법.The method of claim 1,
Between the step (a-2) and the step (b-1),
and (a-3) outputting a first image information output signal from the obtained first image information according to a synchronization signal. 제1항에 있어서,
상기 (a-1) 단계에서 출력하는 상기 제1 주파수는 자기공명영상장치에서 획득하는 영상 정보 신호가 갖는 주파수의 30% 이하에 해당하는 주파수 범위의 저주파인 것을 특징으로 하는 심장 영상 획득 방법.The method of claim 1,
The first frequency output in the step (a-1) is a low frequency of the frequency range corresponding to 30% or less of the frequency of the image information signal obtained by the magnetic resonance imaging apparatus, characterized in that the method. 제1항에 있어서,
상기 (b-2) 단계는, 상기 심장 영상 획득 대상에 대한 고주파 성분의 심장영상 중 가운데 부분을 우선적으로 스캔하도록 수행되는 것을 특징으로 하는 심장 영상 획득 방법.The method of claim 1,
In the step (b-2), the heart image acquisition method, characterized in that is performed to preferentially scan the center portion of the heart image of the high frequency component for the cardiac image acquisition target. 제1항에 있어서,
상기 (b-2) 단계와 상기 (c) 단계 사이에,
(b-3) 혈류 동기화 신호에 따라, 획득된 상기 제2 영상정보로부터 제2 영상정보 출력신호를 출력하는 단계;를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 심장 영상 획득 방법.The method of claim 1,
Between step (b-2) and step (c),
and (b-3) outputting a second image information output signal from the obtained second image information according to the blood flow synchronization signal. 제1항에 있어서,
상기 (b-1) 단계에서 출력하는 상기 제2 주파수는 자기공명영상장치에서 획득하는 영상 정보 신호가 갖는 주파수의 30%를 초과하는 주파수 범위의 고주파인 것을 특징으로 하는 심장 영상 획득 방법.The method of claim 1,
And the second frequency output in step (b-1) is a high frequency in a frequency range exceeding 30% of a frequency of an image information signal acquired by the magnetic resonance imaging apparatus. 심장 영상 획득 대상의 호흡 중지 시작 시점에 동기화되어, 저주파 성분의 심장 영상 획득을 위한 저주파인 제1 주파수를 생성하여 출력하는 제1 주파수 생성부; 를 구비하여 심장 영상 획득 대상의 저주파 성분의 심장 영상을 제1 영상정보로서 획득하는 제1 영상 획득부와, 상기 심장 영상 획득 대상의 자유 호흡 시작 시점에 동기화되어, 고주파 성분의 심장 영상 획득을 위한 고주파인 제2 주파수를 생성하여 출력하는 제2 주파수 생성부;를 구비하여 상기 심장 영상 획득 대상의 고주파 성분의 심장 영상을 제2 영상정보로서 획득하는 제2 영상 획득부를 포함하는 영상 획득부; 그리고,
상기 영상 획득부로부터 상기 제1 영상정보와 상기 제2 영상정보를 전달받아 취합하는 영상정보 취합부;를 포함하여, 자기공명영상장치에서 상기 심장 영상 획득 대상을 촬영한 영상정보로부터 심장 영상정보를 획득하는 것을 특징으로 하는 심장 영상 획득 장치.A first frequency generator configured to generate and output a first frequency that is synchronized to a start point of respiration stop of the cardiac image acquisition target and is a low frequency for cardiac image acquisition of low frequency components; A first image acquisition unit configured to acquire a cardiac image of a low frequency component of a cardiac image acquisition target as first image information, and synchronized with a start point of free breathing of the cardiac image acquisition target, for acquiring a cardiac image of a high frequency component; A second frequency generator configured to generate and output a second frequency having a high frequency; an image acquirer including a second image acquirer configured to acquire a heart image of a high frequency component of the cardiac image acquisition target as second image information; And,
And an image information collecting unit configured to receive the first image information and the second image information from the image obtaining unit, and collect the cardiac image information from the image information of the cardiac image capturing target in the magnetic resonance imaging apparatus. Cardiac image acquisition device, characterized in that obtaining. 제8항에 있어서,
상기 제1 영상 획득부는,
상기 제1 주파수 생성부에 의해 획득된 영상정보 중 가운데 부분을 우선적으로 획득하여 제1 영상정보로서 선택하는 제1 영상정보 선택부; 그리고
동기화 신호에 따라, 선택된 상기 제1 영상정보를 제1 영상정보 출력신호로서 출력하는 제1 영상정보 생성부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 심장 영상 획득 장치.The method of claim 8,
The first image acquisition unit,
A first image information selector which first obtains a center portion of the image information acquired by the first frequency generator and selects the first image information as first image information; And
And a first image information generator for outputting the selected first image information as a first image information output signal according to the synchronization signal. 제8항에 있어서,
상기 제2 영상 획득부는,
상기 제2 주파수 생성부에 의해 획득된 영상정보 중 가운데 부분을 우선적으로 획득하여 제2 영상정보로서 선택하는 제2 영상정보 선택부; 그리고
혈류 동기화 신호에 따라, 선택된 상기 제2 영상정보를 제2 영상정보 출력신호로서 출력하는 제2 영상정보 생성부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 심장 영상 획득 장치.

The method of claim 8,
The second image acquisition unit,
A second image information selection unit which first obtains a center portion of the image information acquired by the second frequency generator and selects the second image information as second image information; And
And a second image information generator for outputting the selected second image information as a second image information output signal according to a blood flow synchronization signal.

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