KR102610046B1 - 환축의 x선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
환축의 X선 영상을 이용하여 저장부, 영상 처리부, 디스플레이부를 포함하는 장치를 통해 상기 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 방법이 개시된다. 개시된 방법은, 상기 X선 영상이 상기 저장부에 저장되는 단계; 상기 X선 영상이 상기 디스플레이부에 표시되는 단계; 상기 영상 처리부에 의해 (i) 상기 X선 영상에 나타난 상기 환축의 기준 조직의 길이에 대한 기준 값이 산출되고, (ii) 상기 X선 영상에 나타난 상기 환축의 관심 조직의 적어도 하나의 특정 방향으로의 길이 값이 산출되고, (iii) 상기 길이 값과 상기 기준 값의 비로서 상기 관심 조직의 크기가 수치화되는 단계; 및 상기 수치화된 상기 관심 조직의 크기가 상기 디스플레이부에 표시되는 단계를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 X선 영상 처리 기술에 관한 것으로, 더 구체적으로 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 기술에 관한 것이다.
방사선학적으로 환축(sick animal)의 병증을 비파괴적으로 검사하는 기법이 알려져 있다. 예컨대, 환축의 심부전을 검사하기 위해 환축을 X선 촬영한 X선 영상에 나타난 심장의 크기를 이용하는데, 이 경우 동종 환축의 일반적인 심장의 크기에 비해 해당 환축의 심장의 크기가 비정상적으로 큰 경우 해당 환축을 심비대증으로 진단할 수 있다. 그러나 환축은 체형과 심장 형태가 다양해서 심장의 절대적인 크기만으로 심비대를 판단하기에는 어려움이 있다. 이 때문에 환축의 X선 영상에 나타난 심장의 길이를 타 조직의 길이로 환산해서 심비대를 진단하는 진단법들이 활용되고 있다. 이러한 진단법들 중 가장 대표적인 것으로서 VHS(Vertebral Heart Scale) 지표와 VLAS(Vertebral Left Atrial Score) 지표가 알려져 있는데, 이들 지표는 환축의 X선 영상에 나타난 심장의 길이와 대응되는, 동 X선 영상에 나타난 흉추들의 개수에 해당되는 수치 값, 즉 환축의 X선 영상에 나타난 심장의 길이를 흉추들의 개수로 환산하여 획득한 수치 값을 나타낸다. 그러나 이러한 진단법들도 문제가 없는 것은 아니다. 환축의 X선 영상에 나타난 심장의 길이를 흉추들의 개수로 환산하기 위해서는 X선 영상에 나타난 흉추들이 일직선 상에 배열되어야 하는데, 환축의 X선 촬영 시 환축의 촬영 자세에 따라서는 환축의 X선 영상에서 흉추가 구부러진 경우가 많이 있게 된다. 이 때문에 환축의 X선 영상에 나타난 심장의 길이와 대응되는, 동 X선 영상에 나타난 흉추들의 개수가 실제와 불일치하게 되어 획득한 VHS 지표의 수치 값 및 VLAS 지표의 수치 값에 오차가 발생하게 된다.
본 발명의 과제는 환축의 촬영 자세와 무관하게 환축의 X선 영상을 이용하여 수치화된 관심 조직의 크기 면에서의 오차가 크지 않게 되는, 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 기술을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 측면에서, 환축의 X선 영상을 이용하여 저장부, 영상처리부, 디스플레이부를 포함하는 장치를 통해 상기 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 방법이 제공된다. 본 방법은, 상기 X선 영상이 상기 저장부에 저장되는 단계; 상기 X선 영상이 상기 디스플레이부에 표시되는 단계; 상기 영상처리부에 의해 (i) 상기 X선 영상에 나타난 상기 환축의 기준 조직의 길이에 대한 기준 값이 산출되고, (ii) 상기 X선 영상에 나타난 상기 환축의 관심 조직의 적어도 하나의 특정 방향으로의 길이 값이 산출되고, (iii) 상기 길이 값과 상기 기준 값의 비로서 상기 관심 조직의 크기가 수치화되는 단계; 및 상기 수치화된 상기 관심 조직의 크기가 상기 디스플레이부에 표시되는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 기준 조직은 상기 환축의 특정 흉추이며, 상기 관심 조직은 상기 환축의 심장이다.
일 실시예에서, 상기 특정 흉추는 상기 환축의 4번 내지 7번 흉추 중 어느 하나이다.
일 실시예에서, 상기 영상 처리부는, (i) 상기 X선 영상에서 상기 특정 흉추를 나타내는 제1 영역을 식별하고, 상기 제1 영역의 길이의 값을 상기 기준 값으로 산출하고, (ii) 상기 X선 영상에서 상기 심장을 나타내는 제2 영역을 식별하고, 상기 제2 영역의 장축 및 단축 방향으로의 길이의 값들을 상기 길이 값으로 산출하며, (iii) 상기 제2 영역의 장축 및 단축 방향으로의 길이의 값들을 더한 값을 상기 제1 영역의 길이의 값으로 나눈 값으로 상기 관심 조직의 크기를 수치화한다.
일 실시예에서, 상기 영상 처리부는, (i) 상기 X선 영상에서 상기 특정 흉추를 나타내는 제1 영역을 식별하고, 상기 제1 영역의 길이의 값을 상기 기준 값으로 산출하고, (ii) 상기 X선 영상에서 상기 심장의 좌심방을 나타내는 제2 영역을 식별하고, 상기 제2 영역의 길이의 값을 상기 길이 값으로 산출하며, (iii) 상기 제2 영역의 길이의 값을 상기 제1 영역의 길이의 값으로 나눈 값으로 상기 관심 조직의 크기를 수치화한다.
일 실시예에서, 상기 장치는 사용자 입력을 수신하는 입력 인터페이스부를 더 포함하고, 상기 방법은, 상기 X선 영상이 상기 디스플레이부로 표시되는 단계 후 상기 관심 조직의 크기가 수치화되는 단계 전, 상기 입력 인터페이스부를 통해 각각 상기 X선 영상에서 상기 특정 흉추를 나타내는 제1 영역의 길이를 지정하는 제1 사용자 입력과 상기 X선 영상에서 상기 환축의 심장을 나타내는 제2 영역의 장축 및 단축 방향으로의 길이들을 지정하는 제 2 사용자 입력이 입력되는 단계를 더 포함하고, 상기 영상 처리부는, (i) 상기 제1 사용자 입력에 응답하여 상기 제1 영역의 길이의 값을 상기 기준 값으로 산출하고, (ii) 상기 제2 사용자 입력에 응답하여 상기 제2 영역의 장축 및 단축 방향으로의 길이의 값들을 상기 길이 값으로 산출하며, (iii) 상기 제2 영역의 장축 및 단축 방향으로의 길이의 값들을 더한 값을 상기 제1 영역의 길이의 값으로 나눈 값으로 상기 환축의 관심 조직의 크기를 수치화한다.
일 실시예에서, 상기 장치는 사용자 입력을 수신하는 입력 인터페이스부를 더 포함하고, 상기 방법은, 상기 X선 영상이 상기 디스플레이부로 표시되는 단계 후 상기 관심 조직의 크기가 수치화되는 단계 전, 상기 입력 인터페이스부를 통해 각각 상기 X선 영상에서 상기 특정 흉추를 나타내는 제1 영역의 길이를 지정하는 제1 사용자 입력과 상기 X선 영상에서 상기 심장의 좌심방을 나타내는 제2 영역의 길이를 지정하는 제2 사용자 입력이 입력되는 단계를 더 포함하고, 상기 영상 처리부는, (i) 상기 제1 사용자 입력에 응답하여 상기 제1 영역의 길이의 값을 상기 기준 값으로 산출하고, (ii) 상기 제2 사용자 입력에 응답하여 상기 제2 영역의 길이의 값을 상기 길이 값을 산출하며 (iii) 상기 제2 영역의 길이의 값을 상기 제1 영역의 길이의 값으로 나눈 값으로 상기 환축의 관심 조직의 크기를 수치화한다.
일 실시예에서, 상기 방법은, 상기 관심 조직의 크기를 수치화하는 단계 후, 상기 영상 처리부에 의해 상기 수치화된 상기 관심 조직의 크기와 미리 정해진 임계값이 비교되어 비교 결과가 산출되는 단계; 및 상기 비교 결과가 상기 디스플레이부에 표시되는 단계를 더 포함한다.
일 실시예에서, 상기 방법은, 상기 비교 결과가 산출되는 단계 후, 상기 영상 처리부에 의해 상기 비교 결과를 기초로 상기 관심 조직의 이상 여부가 산출되는 단계; 및 상기 이상 여부가 상기 디스플레이부에 표시되는 단계를 더 포함한다.
다른 측면에서, 환축의 X선 영상을 이용하여 상기 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하기 위한 장치가 제공된다. 본 장치는, 상기 X선 영상을 저장하는 저장부; 디스플레이부; 및 상기 X선 영상에 나타난 상기 기준 조직의 길이에 대한 기준 값을 산출하고, 상기 X선 영상을 이용하여 상기 환축의 관심 조직의 적어도 하나의 특정 방향으로의 길이 값을 산출하고, 상기 길이 값과 상기 기준 값의 비로서 상기 관심 조직의 크기를 수치화하도록 구성되는 영상 처리부를 포함할 수 있다. 상기 영상 처리부는, 상기 X선 영상과 상기 수치화된 상기 관심 조직의 크기가 상기 디스플레이부에 표시되게 제어하도록 더 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 영상 처리부는, 상기 수치화된 상기 관심 조직의 크기와 미리 정해진 임계값을 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 관심 조직의 이상 여부를 산출하도록 더 구성되며, 상기 영상 처리부는, 상기 비교 결과 또는 상기 비교 결과에 기초하여 산출된 상기 관심 조직의 이상 여부 중 적어도 하나가 상기 디스플레이부에 표시되게 제어하도록 더 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 환축의 촬영 자세와 무관하게, 환축의 X선 영상을 이용하여 수치화된 관심 조직의 크기 면에서의 오차가 크지 않게 되도록 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화할 수 있게 되는 기술적 효과가 있다.
도 1은 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하기 위한 장치의 블록도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 2는 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 방법을 설명하기 위한 흐름도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 환축의 X선 영상에서 자동으로 검출된 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역을 나타낸 도면이다.
도 4는 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역에서 사용자에 의해 그어진 기준선을 나타낸 도면이다.
도 5는 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값을 기준선에 인접한 위치에 표시하여 나타낸 도면이다.
도 6는 환축의 X선 영상에서 자동으로 검출된 환축의 심장을 나타내는 영역을 나타낸 도면이다.
도 7은 환축의 X선 영상에서 자동으로 검출된 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역을 나타낸 도면이다.
도 8은 환축의 심장을 나타내는 영역에서 사용자에 의해 그어진 장축 방향으로의 기준선(L)을 나타낸 도면이다.
도 9는 환축의 X선 영상 위에서 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값을 기준선(L)에 인접한 위치에 표시하여 나타낸 도면이다.
도 10은 환축의 심장을 나타내는 영역에서 사용자에 의해 그어진 단축 방향으로의 기준선(S)을 나타낸 도면이다.
도 11은 환축의 X선 영상 위에서 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값을 기준선(S)에 인접한 위치에 표시하여 나타낸 도면이다.
도 12는 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역에서 사용자에 의해 그어진 기준선을 나타낸 도면이다.
도 13은 환축의 X선 영상 위에서 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값을 기준선에 인접한 위치에 표시하여 나타낸 도면이다.
도 2는 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 방법을 설명하기 위한 흐름도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 환축의 X선 영상에서 자동으로 검출된 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역을 나타낸 도면이다.
도 4는 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역에서 사용자에 의해 그어진 기준선을 나타낸 도면이다.
도 5는 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값을 기준선에 인접한 위치에 표시하여 나타낸 도면이다.
도 6는 환축의 X선 영상에서 자동으로 검출된 환축의 심장을 나타내는 영역을 나타낸 도면이다.
도 7은 환축의 X선 영상에서 자동으로 검출된 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역을 나타낸 도면이다.
도 8은 환축의 심장을 나타내는 영역에서 사용자에 의해 그어진 장축 방향으로의 기준선(L)을 나타낸 도면이다.
도 9는 환축의 X선 영상 위에서 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값을 기준선(L)에 인접한 위치에 표시하여 나타낸 도면이다.
도 10은 환축의 심장을 나타내는 영역에서 사용자에 의해 그어진 단축 방향으로의 기준선(S)을 나타낸 도면이다.
도 11은 환축의 X선 영상 위에서 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값을 기준선(S)에 인접한 위치에 표시하여 나타낸 도면이다.
도 12는 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역에서 사용자에 의해 그어진 기준선을 나타낸 도면이다.
도 13은 환축의 X선 영상 위에서 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값을 기준선에 인접한 위치에 표시하여 나타낸 도면이다.
본 발명의 이점들과 특징들 그리고 이들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해 질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 실시예들은 단지 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려 주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로 본 발명을 한정하려는 의도에서 사용된 것이 아니다. 예를 들어, 단수로 표현된 구성 요소는 문맥상 명백하게 단수만을 의미하지 않는다면 복수의 구성 요소를 포함하는 개념으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명의 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐이고, 이러한 용어의 사용에 의해 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성이 배제되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시예에 있어서 '모듈' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 기능적 부분을 의미할 수 있다.
덧붙여, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하기 위한 장치의 블록도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 장치(100)는 입력 인터페이스(110), 영상 처리부(120), 저장부(130) 및 디스플레이부(140)를 포함할 수 있다. 입력 인터페이스(110)는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 영상 처리를 수행하기 위하여 사용자 명령을 입력하기 위한 하드웨어 및 소프트웨어 모듈로 구성될 수 있다. 입력 인터페이스(110)는 필요한 다양한 명령을 영상 처리부(120)로 입력하거나, X선 촬영으로 획득한 환축의 X선 영상 데이터 등의 다양한 영상 데이터를 저장부(130)로 입력하거나, 디스플레이된 X선 영상의 일부 또는 전부를 지시하여 이에 따른 다양한 영상 처리를 수행하기 위해 유리하게 사용될 수 있다. 입력 인터페이스(110)는 환축의 X선 영상에서 다양한 길이를 지정하는 사용자 입력을 수신하기 위해 유리하게 사용될 수 있다. 입력 인터페이스(110)는 또한 환축의 X선 영상에서 환축의 용골인 카리나(Carina)의 배쪽 경계 지점, 심장-대정맥의 배쪽 접점 등의 임의의 점을 지정하여 입력하기 위해 유리하게 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 입력 인터페이스(110)는 컴퓨터의 키보드(keyboard), 키패드(keypad), 터치패드(touchpad), 마우스(mouse) 등을 포함할 수 있으나, 입력 인터페이스의 종류가 이에 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 입력 인터페이스(110)는 전술한 입력 장치들을 이용하여 제어 가능한 그래픽 사용자 인터페이스(Graphic User Interface)를 포함할 수도 있다. 디스플레이부(140)는 본 발명의 다양한 실시예에 따라 다양한 영상들을 디스플레이하기 위한 것으로, LCD 디스플레이, LED 디스플레이, AMOLED 디스플레이, CRT 디스플레이 등의 다양한 디스플레이 장치를 포함할 수 있다.
저장부(130)는 환축을 X선 촬영하여 획득한 환축의 X선 영상 등 다양한 영상의 데이터를 저장하기 위해 사용될 수 있다. 저장부(130)는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 영상 처리를 수행함에 따른 중간 결과의 영상 데이터, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 영상 처리를 수행함으로써 얻어진, 결과 영상 데이터, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 영상 처리를 수행하는데 필요한 변수값들을 저장하기 위해 사용될 수 있다. 다양한 실시예에서, 저장부(130)는 전술한 각종 영상들을 DICOM(Digital Imaging and Communications in Medicine) 형식 또는 일반적인 이미지 파일 형식(BMP, JPEG, TIFF 등)으로 저장할 수 있다. 저장부(130)는 영상 처리부(120)의 구현에 필요한 소프트웨어/펌웨어 등을 더 저장할 수 있다. 저장부(130)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드 디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드(MultiMedia Card: MMC), 카드 타입의 메모리(예를 들어, SD(Secure Digital) 카드 또는 XD(eXtream Digital) 카드 등), RAM(Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), ROM(Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광 디스크 중 어느 하나의 저장 매체로 구현될 수 있으나, 당업자라면 저장부(130)의 구현 형태가 이에 한정되는 것이 아님을 알 수 있을 것이다.
영상 처리부(120)는 환축의 촬영 자세와 무관하게 환축의 X선 영상을 이용하여 수치화된 관심 조직의 크기 면에서의 오차가 크지 않도록 하는 방식으로 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하도록 구성될 수 있다. 이를 위하여 영상 처리부(120)는 환축의 X선 영상에 나타난 환축의 관심 조직의 길이를 환축의 X선 영상에 나타난 환축의 기준 조직의 개수로 환산하는 방식으로 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하도록 구성될 수 있다. 여기서 환축의 관심 조직은 크기를 수치화할 대상의 조직이고, 환축의 기준 조직은 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하기 위해 기준으로 이용되는 조직이다. 일 실시예에서, 환축의 기준 조직은 환축의 특정 흉추이며, 환축의 관심 조직은 환축의 심장이다. 일 실시예에서, 환축의 4번 흉추 내지 7번 흉추의 크기(길이)가 대체로 균일하다는 점을 고려하여 이 중 어느 하나를 환축의 기준 조직으로 선택한다.
영상 처리부(120)는 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하기 위해 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 기준 조직에 대한 기준 값을 산출하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 환축의 X선 영상에서 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역을 에지 검출 알고리즘(edge detection algorithm) 등의 영상 처리 기법을 이용하여 자동으로 검출하고 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값을 자동으로 산출하도록 구성된다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 환축의 X선 영상에서 환축의 특정 흉추를 포인팅하는 사용자 입력을 입력 인터페이스(110)를 통해 수신하는 것에 응답하여 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역을 에지 검출 알고리즘 등의 영상 처리 기법을 이용하여 검출하고 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값을 산출하도록 구성된다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 환축의 X선 영상에서 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이를 지정하는 사용자 입력을 입력 인터페이스(110)를 통해 수신하는 것에 응답하여, 즉 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역에서 그 길이에 해당하는 기준선을 긋는 사용자 동작을 입력 인터페이스(110)를 통해 검출하는 것에 응답하여 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값을 산출하도록 구성된다. 이러한 실시예에서, 사용자는 길이의 값의 산출 대상이 되는 특정 흉추의 시작점부터 해당 흉추와 그 다음 흉추 사이의 디스크까지를, 즉 해당 흉추의 시작점부터 그 다음 흉추의 시작점까지를 기준선으로서 긋는 동작을 수행할 수 있다. 또한 이러한 실시예에서, 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값은 사용자가 긋는 기준선의 길이의 값으로서 산출된다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 산출된 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값이 환축의 X선 영상 위에 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역 또는 기준선에 인접한 위치에 표시되게 제어하도록 구성된다.
영상 처리부(120)는 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하기 위해 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직에 대한 특정 방향의 길이 값을 산출하도록 더 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 환축의 X선 영상에서 에지 검출 알고리즘 등의 영상 처리 기법을 이용하여 환축의 심장을 나타내는 영역을 자동으로 검출하고, 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축(long axis) 방향으로의 길이의 값을 자동으로 산출하고, 환축의 심장을 나타내는 영역의, 장축 방향에 수직인 단축(short axis) 방향으로의 길이의 값을 또한 자동으로 산출하도록 구성된다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 환축의 X선 영상에서 에지 검출 알고리즘 등의 영상 처리 기법을 이용하여 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역을 자동으로 검출하고, 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값을 자동으로 산출하도록 구성된다.
일 실시예에서, 영상처리부(120)는, 환축의 X선 영상에서 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이를 지정하는 사용자 입력을 입력 인터페이스(110)를 통해 수신하는 것에 응답하여, 즉 환축의 심장을 나타내는 영역에서 그 장축 방향으로의 길이에 해당하는 기준선을 긋는 사용자 동작을 입력 인터페이스(110)를 통해 검출하는 것에 응답하여, 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값을 산출하도록 더 구성된다. 이러한 실시예에서, 사용자는 카리나(Carina)의 배쪽 경계의 지점(기준점)으로부터 심첨(기준점으로부터 가장 먼 심장의 끝부분)까지를 기준선으로 긋는 동작을 수행할 수 있다. 또한 이러한 실시예에서, 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값은 사용자가 긋는 기준선의 길이의 값으로서 산출된다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 산출된 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값이 환축의 X선 영상 위에 기준선에 인접한 위치에 표시되게 제어하도록 구성된다.
일 실시예에서, 영상처리부(120)는, 환축의 X선 영상에서 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이를 지정하는 사용자 입력을 입력 인터페이스(110)를 통해 수신하는 것에 응답하여, 즉 환축의 심장을 나타내는 영역에서 그 단축 방향으로의 길이에 해당하는 기준선을 긋는 사용자 동작을 입력 인터페이스(110)를 통해 검출하는 것에 응답하여, 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값을 산출하도록 더 구성된다. 이러한 실시예에서, 사용자는 기 지정된 장축 방향으로의 길이선에 수직이 되도록 심장-대동맥의 배쪽 접점(기준점)으로부터 심장의 경계 지점까지를 기준선으로 긋는 동작을 수행할 수 있다. 또한 이러한 실시예에서, 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값은 사용자가 긋는 기준선의 길이의 값으로서 산출된다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 산출된 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값이 환축의 X선 영상 위에 기준선에 인접한 위치에 표시되게 제어하도록 구성된다.
일 실시예에서, 영상 처리부(120)는 사용자가 환축의 카리나의 배쪽 경계의 지점을 기준점으로 지정하는 것에 응답하여 심첨을 자동으로 검출하여 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값을 자동으로 산출하도록 구성된다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는 사용자가 환축의 심장-대동맥의 배쪽 접점을 기준점으로 지정하는 것에 응답하여 장축 방향에 수직인 단축 방향으로의 길이의 값을 자동으로 산출하도록 구성된다.
일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 환축의 X선 영상에서 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이를 지정하는 사용자 입력을 입력 인터페이스(110)를 통해 수신하는 것에 응답하여, 즉 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역에서 그 길이에 해당하는 기준선을 긋는 사용자 동작을 입력 인터페이스(110)를 통해 검출하는 것에 응답하여, 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값을 산출하도록 더 구성된다. 이러한 실시예에서, 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값은 사용자가 긋는 기준선의 길이의 값으로서 산출된다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 산출된 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값이 환축의 X선 영상 위에 기준선에 인접한 위치에 표시되게 제어하도록 구성된다.
영상 처리부(120)는 또한 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하기 위해 환축의 관심 조직에 대한 길이 값과 환축의 기준 조직에 대한 기준 값의 비로서 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하도록 더 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값과 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값을 더한 값을 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값으로 나눈 값을 VHS(Vertebral Heart Scale) 지표로서 산출하도록 구성된다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는, 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값을 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값으로 나눈 값을 VLAS(Vertebral Left Atrial Score) 지표로서 산출하도록 구성된다. 일 실시예에서, 영상 처리부(120)는 산출된 VHS 지표 및/또는 VLAS 지표를 각각 미리 정해진 임계값과 비교하고, 비교 결과 내지는 그 비교 결과에 기초한 환축의 심비대 가능성을 디스플레이부(140)를 통해 사용자에게 표시하도록 구성된다.
영상 처리부(120)는, 하드웨어적 측면에서 응용 주문형 집적 회로(Application Specific Integrated Circuits: ASICs), 디지털 신호 처리기(Digital Signal Processors: DSPs), 디지털 신호 처리 소자(Digital Signal Processing Devices: DSPDs), 프로그램 가능 논리 소자(Programmable Logic Devices: PLDs), 현장 프로그램 가능 게이트 어레이(Field-Programmable Gate Arrays: FPGAs), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers) 및 마이크로 프로세서 (microprocessors) 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 영상 처리부(120)는 또한 전술한 하드웨어 플랫폼(platform) 상에서 실행 가능한 펌웨어(firmware)/소프트웨어 모듈로 구현될 수 있다. 이 경우, 펌웨어/소프트웨어 모듈은 적절한 프로그램(program) 언어로 쓰여진 하나 또는 그 이상의 소프트웨어 애플리케이션(software applications)에 의해 구현될 수 있다.
도 2는 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 방법을 설명하기 위한 흐름도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 방법은 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 기준 조직에 대한 기준 값을 산출하는 단계(S210)로부터 시작된다. 전술한 바와 같이, 환축의 관심 조직은 크기를 수치화할 대상의 조직이고, 환축의 기준 조직은 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하기 위해 기준으로 이용되는 조직이다. 일 실시예에서, 환축의 기준 조직은 환축의 특정 흉추이며, 환축의 관심 조직은 환축의 심장이다. 일 실시예에서, 환축의 4번 흉추 내지 7번 흉추의 크기(길이)가 대체로 균일하다는 점을 고려하여 이 중 어느 하나를 환축의 기준 조직으로 선택한다.
본 단계에서는, 도 3에 도시된 바와 같이 환축의 X선 영상에서 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역을 에지 검출 알고리즘 등의 영상 처리 기법을 이용하여 자동으로 검출하고 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값을 자동으로 산출할 수 있다. 본 단계에서는, 환축의 X선 영상에서 환축의 특정 흉추를 포인팅하는 사용자 입력을 입력 인터페이스(110)를 통해 수신하는 것에 응답하여 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역을 에지 검출 알고리즘 등의 영상 처리 기법을 이용하여 검출하고 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값을 산출할 수 있다. 본 단계에서는, 환축의 X선 영상에서 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이를 지정하는 사용자 입력을 입력 인터페이스(110)를 통해 수신하는 것에 응답하여, 즉 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역에서 그 길이에 해당하는 기준선(도 4 참조)을 긋는 사용자 동작을 입력 인터페이스(110)를 통해 검출하는 것에 응답하여 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값을 산출할 수 있다. 사용자는 길이의 값의 산출 대상이 되는 특정 흉추의 시작점부터 해당 흉추와 그 다음 흉추 사이의 디스크까지를, 즉 해당 흉추의 시작점부터 그 다음 흉추의 시작점까지를 기준선으로서 긋는 동작을 수행할 수 있는데, 이 경우 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값은 사용자가 긋는 기준선의 길이의 값으로서 산출된다. 본 단계에서는, 도 5에 도시된 바와 같이 산출된 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값을 환축의 X선 영상 위에 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역 또는 기준선에 인접한 위치에 표시할 수 있다.
단계(S220)에서는 환축의 X선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직에 대한 길이 값을 산출한다. 본 단계에서는, 도 6에 도시한 바와 같이 환축의 X선 영상에서 에지 검출 알고리즘 등의 영상 처리 기법을 이용하여 환축의 심장을 나타내는 영역을 자동으로 검출하고, 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값을 자동으로 산출하고, 환축의 심장을 나타내는 영역의, 장축 방향에 수직인 단축 방향으로의 길이의 값을 또한 자동으로 산출할 수 있다. 본 단계에서는, 도 7에 도시한 바와 같이 환축의 X선 영상에서 에지 검출 알고리즘 등의 영상 처리 기법을 이용하여 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역을 자동으로 검출하고, 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값을 자동으로 산출할 수 있다.
본 단계에서는, 환축의 X선 영상에서 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이를 지정하는 사용자 입력을 입력 인터페이스(110)를 통해 수신하는 것에 응답하여, 즉 환축의 심장을 나타내는 영역에서 그 장축 방향으로의 길이에 해당하는 기준선을 긋는 사용자 동작을 입력 인터페이스(110)를 통해 검출하는 것에 응답하여, 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값을 산출할 수 있다. 사용자는 카리나의 배쪽 경계의 지점(기준점)으로부터 심첨(기준점으로부터 가장 먼 심장의 끝부분)까지를 기준선(L, 도 8 참조)으로 긋는 동작을 수행할 수 있는데, 이 경우 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값은 사용자가 긋는 기준선(L)의 길이의 값으로서 산출된다. 본 단계에서는, 도 9에 도시한 바와 같이 산출된 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값을 환축의 X선 영상 위에 기준선(L)에 인접한 위치에 표시할 수 있다.
본 단계에서는, 환축의 X선 영상에서 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이를 지정하는 사용자 입력을 입력 인터페이스(110)를 통해 수신하는 것에 응답하여, 즉 환축의 심장을 나타내는 영역에서 그 단축 방향으로의 길이에 해당하는 기준선을 긋는 사용자 동작을 입력 인터페이스(110)를 통해 검출하는 것에 응답하여, 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값을 산출할 수 있다. 사용자는 기 지정된 장축 방향으로의 길이선에 수직이 되도록 심장-대동맥의 배쪽 접점(기준점)으로부터 심장의 경계 지점까지를 기준선(S, 도 10 참조)으로 긋는 동작을 수행할 수 있는데, 이 경우 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값은 사용자가 긋는 기준선(S)의 길이의 값으로서 산출된다. 본 단계에서는, 도 11에 도시한 바와 같이 산출된 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값을 환축의 X선 영상 위에 기준선(S)에 인접한 위치에 표시할 수 있다.
본 단계에서는, 사용자가 환축의 카리나의 배쪽 경계의 지점을 기준점으로 지정하는 것에 응답하여 심첨을 자동으로 검출하여 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값을 자동으로 산출할 수 있다. 본 단계에서는, 사용자가 환축의 심장-대동맥의 배쪽 접점을 기준점으로 지정하는 것에 응답하여 장축 방향에 수직인 단축 방향으로의 길이의 값을 자동으로 산출할 수 있다.
본 단계에서는, 환축의 X선 영상에서 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이를 지정하는 사용자 입력을 입력 인터페이스(110)를 통해 수신하는 것에 응답하여, 즉 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역에서 그 길이에 해당하는 기준선(도 12 참조)을 긋는 사용자 동작을 입력 인터페이스(110)를 통해 검출하는 것에 응답하여, 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값을 산출할 수 있다. 여기서, 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값은 사용자가 긋는 기준선의 길이의 값으로서 산출된다. 본 단계에서는, 도 13에 도시한 바와 같이 산출된 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값을 환축의 X선 영상 위에 기준선에 인접한 위치에 표시할 수 있다.
단계(S230)에서는 환축의 관심 조직에 대한 길이 값과 환축의 기준 조직에 대한 기준 값의 비로서 환축의 관심 조직의 크기를 수치화한다. 일 실시예에서, 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값과 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값을 더한 값을 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값으로 나눈 값을 VHS 지표로서 산출할 수 있다. 도 5 및 도 11에 도시된 실시예의 경우를 예로 들어 보면, 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이의 값이 4.7이고 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이의 값이 3.8이고 환축의 4번 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값이 1이므로, VHS는 8.5 (= (4.7 + 3.8) / 1)로 산출될 수 있다. 일 실시예에서, 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값을 환축의 특정 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값으로 나눈 값을 VLAS 지표로서 산출할 수 있다. 도 5 및 도 13에 도시된 실시예의 경우를 예로 들어 보면, 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역의 길이의 값이 1.8이고 환축의 4번 흉추를 나타내는 영역의 길이의 값이 1이므로, VLAS는 1.8 (= 1.8 / 1)로 산출될 수 있다. 본 단계에서는, 산출된 지표 값들(VHS 및 VLAS)을 환축의 X선 영상 위에 환축의 심장을 나타내는 영역에 인접한 위치 및 환축의 심장의 좌심방을 나타내는 영역에 인접한 위치에 각각 표시할 수 있다.
단계(S240)에서는 수치화된 관심 조직의 크기, 즉 VHS 지표 또는 VLAS 지표를 미리 정해진 임계값과 비교하고, 비교 결과 또는 그 비교 결과에 기초하여 검출된 환축의 심비대 가능성을 디스플레이부(140)를 통해 사용자에게 표시할 수 있다. 예를 들어, VHS 지표가 8.7~10.7이라면 정상범위이므로 디스플레이부(140)를 통해 사용자에게 해당 결과 또는 해당 결과와 함께 환축의 심장 크기가 정상임을 표시하고, VHS 지표가 10.7을 초과한다면 디스플레이부(140)를 통해 해당 결과 내지는 환축의 심장 크기가 심비대 가능성이 있음을 사용자에게 표시할 수 있다. 또한 VLAS 지표가 2.3~2.5라면 정상범위이므로 디스플레이부(140)를 통해 사용자에게 해당 결과 또는 해당 결과와 함께 환축의 심장 크기가 정상임을 표시하고, VLAS 지표가 2.5를 초과한다면 디스플레이부(140)를 통해 해당 결과 또는 해당 결과와 함께 환축의 심장 크기가 심비대 가능성이 있음을 사용자에게 표시할 수 있다.
본원에 개시된 실시예들에 따르면, 환축의 X선 영상에 나타난, 환축의 특정 흉추의 길이를 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는데 이용하기 때문에 환축의 촬영 자세가 잘 못된 상태에서 획득된 환축의 X선 영상의 경우에도 해당 X선 영상에 나타난 환축의 특정 흉추의 길이는 실제와 크게 다르지 않고 따라서 해당 X선 영상을 바탕으로 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하더라도 수치화된 관심 조직의 크기 면에서의 오차가 크지 않게 된다.
본원에 개시된 실시예들에 있어서, 도시된 구성 요소들의 배치는 발명이 구현되는 환경 또는 요구 사항에 따라 달라질 수 있다. 예컨대, 일부 구성 요소가 생략되거나 몇몇 구성 요소들이 통합되어 하나로 실시될 수 있다. 또한 일부 구성 요소들의 배치 순서 및 연결이 변경될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예들에 한정되지 아니하며, 상술한 실시예들은 첨부하는 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이고, 이러한 변형 실시예들이 본 발명의 기술적 사상이나 범위와 별개로 이해되어져서는 아니 될 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 오직 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
100: 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하기 위한 장치
110: 입력 인터페이스
120: 영상 처리부
130: 저장부
140: 디스플레이부
L: 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이
S: 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이
110: 입력 인터페이스
120: 영상 처리부
130: 저장부
140: 디스플레이부
L: 환축의 심장을 나타내는 영역의 장축 방향으로의 길이
S: 환축의 심장을 나타내는 영역의 단축 방향으로의 길이
Claims (11)
- 환축의 X선 영상을 이용하여 저장부, 영상처리부, 디스플레이부를 포함하는 장치를 통해 상기 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 방법으로서,
상기 X선 영상이 상기 저장부에 저장되는 단계;
상기 X선 영상이 상기 디스플레이부에 표시되는 단계;
상기 영상처리부에 의해 (i) 상기 X선 영상에 나타난 상기 환축의 기준 조직의 길이에 대한 기준 값이 산출되고, (ii) 상기 X선 영상에 나타난 상기 환축의 관심 조직의 적어도 하나의 특정 방향으로의 길이 값이 산출되고, (iii) 상기 길이 값과 상기 기준 값의 비로서 상기 관심 조직의 크기가 수치화되는 단계; 및
상기 수치화된 상기 관심 조직의 크기가 상기 디스플레이부에 표시되는 단계를 포함하고,
상기 기준 조직은 상기 환축의 특정 흉추인, 환축의 관심 조직 크기 수치화 방법. - 제1항에 있어서,
상기 관심 조직은 상기 환축의 심장인, 환축의 관심 조직 크기 수치화 방법. - 제2항에 있어서,
상기 특정 흉추는 상기 환축의 4번 내지 7번 흉추 중 어느 하나인, 환축의 관심 조직 크기 수치화 방법. - 제2항에 있어서,
상기 영상 처리부는, (i) 상기 X선 영상에서 상기 특정 흉추를 나타내는 제1 영역을 식별하고, 상기 제1 영역의 길이의 값을 상기 기준 값으로 산출하고, (ii) 상기 X선 영상에서 상기 심장을 나타내는 제2 영역을 식별하고, 상기 제2 영역의 장축 및 단축 방향으로의 길이의 값들을 상기 길이 값으로 산출하며, (iii) 상기 제2 영역의 장축 및 단축 방향으로의 길이의 값들을 더한 값을 상기 제1 영역의 길이의 값으로 나눈 값으로 상기 관심 조직의 크기를 수치화하는, 환축의 관심 조직 크기 수치화 방법. - 제2항에 있어서,
상기 영상 처리부는, (i) 상기 X선 영상에서 상기 특정 흉추를 나타내는 제1 영역을 식별하고, 상기 제1 영역의 길이의 값을 상기 기준 값으로 산출하고, (ii) 상기 X선 영상에서 상기 심장의 좌심방을 나타내는 제2 영역을 식별하고, 상기 제2 영역의 길이의 값을 상기 길이 값으로 산출하며, (iii) 상기 제2 영역의 길이의 값을 상기 제1 영역의 길이의 값으로 나눈 값으로 상기 관심 조직의 크기를 수치화하는, 환축의 관심 조직 크기 수치화 방법. - 제2항에 있어서,
상기 장치는 사용자 입력을 수신하는 입력 인터페이스부를 더 포함하고,
상기 X선 영상이 상기 디스플레이부로 표시되는 단계 후 상기 관심 조직의 크기가 수치화되는 단계 전, 상기 입력 인터페이스부를 통해 각각 상기 X선 영상에서 상기 특정 흉추를 나타내는 제1 영역의 길이를 지정하는 제1 사용자 입력과 상기 X선 영상에서 상기 환축의 심장을 나타내는 제2 영역의 장축 및 단축 방향으로의 길이들을 지정하는 제 2 사용자 입력이 입력되는 단계를 더 포함하고,
상기 영상 처리부는, (i) 상기 제1 사용자 입력에 응답하여 상기 제1 영역의 길이의 값을 상기 기준 값으로 산출하고, (ii) 상기 제2 사용자 입력에 응답하여 상기 제2 영역의 장축 및 단축 방향으로의 길이의 값들을 상기 길이 값으로 산출하며, (iii) 상기 제2 영역의 장축 및 단축 방향으로의 길이의 값들을 더한 값을 상기 제1 영역의 길이의 값으로 나눈 값으로 상기 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는, 환축의 관심 조직 크기 수치화 방법. - 제2항에 있어서,
상기 장치는 사용자 입력을 수신하는 입력 인터페이스부를 더 포함하고,
상기 X선 영상이 상기 디스플레이부로 표시되는 단계 후 상기 관심 조직의 크기가 수치화되는 단계 전, 상기 입력 인터페이스부를 통해 각각 상기 X선 영상에서 상기 특정 흉추를 나타내는 제1 영역의 길이를 지정하는 제1 사용자 입력과 상기 X선 영상에서 상기 심장의 좌심방을 나타내는 제2 영역의 길이를 지정하는 제2 사용자 입력이 입력되는 단계를 더 포함하고,
상기 영상 처리부는, (i) 상기 제1 사용자 입력에 응답하여 상기 제1 영역의 길이의 값을 상기 기준 값으로 산출하고, (ii) 상기 제2 사용자 입력에 응답하여 상기 제2 영역의 길이의 값을 상기 길이 값을 산출하며 (iii) 상기 제2 영역의 길이의 값을 상기 제1 영역의 길이의 값으로 나눈 값으로 상기 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는, 환축의 관심 조직 크기 수치화 방법. - 제1항에 있어서,
상기 관심 조직의 크기를 수치화하는 단계 후,
상기 영상 처리부에 의해 상기 수치화된 상기 관심 조직의 크기와 미리 정해진 임계값이 비교되어 비교 결과가 산출되는 단계; 및
상기 비교 결과가 상기 디스플레이부에 표시되는 단계를 더 포함하는 환축의 관심 조직 크기 수치화 방법. - 제8항에 있어서,
상기 비교 결과가 산출되는 단계 후,
상기 영상 처리부에 의해 상기 비교 결과를 기초로 상기 관심 조직의 이상 여부가 산출되는 단계; 및
상기 이상 여부가 상기 디스플레이부에 표시되는 단계를 더 포함하는 환축의 관심 조직 크기 수치화 방법. - 환축의 X선 영상을 이용하여 상기 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하기 위한 장치로서,
상기 X선 영상을 저장하는 저장부;
디스플레이부; 및
상기 X선 영상에 나타난 기준 조직의 길이에 대한 기준 값을 산출하고, 상기 X선 영상을 이용하여 상기 환축의 관심 조직의 적어도 하나의 특정 방향으로의 길이 값을 산출하고, 상기 길이 값과 상기 기준 값의 비로서 상기 관심 조직의 크기를 수치화하도록 구성되는 영상 처리부를 포함하고,
상기 영상 처리부는, 상기 X선 영상과 상기 수치화된 상기 관심 조직의 크기가 상기 디스플레이부에 표시되게 제어하도록 더 구성되고,
상기 기준 조직은 상기 환축의 특정 흉추인, 환축의 관심 조직 크기 수치화 장치. - 제10항에 있어서,
상기 영상 처리부는, 상기 수치화된 상기 관심 조직의 크기와 미리 정해진 임계값을 비교하고, 상기 비교 결과에 기초하여 상기 관심 조직의 이상 여부를 산출하도록 더 구성되며,
상기 영상 처리부는, 상기 비교 결과 또는 상기 비교 결과에 기초하여 산출된 상기 관심 조직의 이상 여부 중 적어도 하나가 상기 디스플레이부에 표시되게 제어하도록 더 구성되는, 환축의 관심 조직 크기 수치화 장치.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| KR1020210070435A KR102610046B1 (ko) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | 환축의 x선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 방법 및 장치 |
| US17/828,275 US20220383493A1 (en) | 2021-05-31 | 2022-05-31 | Method and device for quantifying size of tissue of interest of animal by using x-ray image of animal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210070435A KR102610046B1 (ko) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | 환축의 x선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 방법 및 장치 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020210070435A KR102610046B1 (ko) | 2021-05-31 | 2021-05-31 | 환축의 x선 영상을 이용하여 환축의 관심 조직의 크기를 수치화하는 방법 및 장치 |
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Citations (1)
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Family Cites Families (2)
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| KR20200090102A (ko) * | 2019-01-18 | 2020-07-28 | 삼성전자주식회사 | 엑스선 영상 장치 및 그 제어 방법 |
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Patent Citations (1)
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| WO2014198753A1 (en) | 2013-06-11 | 2014-12-18 | Universitat Autonoma De Barcelona | A computer implemented method for measuring specific heart chambers from heart radiographic images and computer program products thereof. |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| R. L. Stepien, 외. Use of radiographic measurements to diagnose stage B2 preclinical myxomatous mitral valve disease in dogs. Journal of the American Veterinary Medical Association 256.10 (2020)* |
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