KR20070048347A - Image processing system and method for controlling scale, baseline and gain of color flow images - Google Patents

Image processing system and method for controlling scale, baseline and gain of color flow images Download PDF

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KR20070048347A
KR20070048347A KR1020050105316A KR20050105316A KR20070048347A KR 20070048347 A KR20070048347 A KR 20070048347A KR 1020050105316 A KR1020050105316 A KR 1020050105316A KR 20050105316 A KR20050105316 A KR 20050105316A KR 20070048347 A KR20070048347 A KR 20070048347A
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김종식
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주식회사 메디슨
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Abstract

본 발명은 컬러 플로우 영상의 주기 정보, 컬러 정보 및/또는 노이즈 성분에 기초하여 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득을 조절하는 영상 처리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 외부로부터 입력되는 영상신호에 기초하여 컬러 플로우 영상을 형성하고, 형성된 컬러 플로우 영상의 주기 정보 또는 컬러 정보에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하고, 형성된 컬러 플로우 영상의 컬러 정보에 초하여 상기 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하며, 형성된 컬러 플로우 영상의 노이즈 성분에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하는 영상 처리 시스템 및 방법을 제공한다.The present invention relates to an image processing system and method for adjusting the scale, baseline, and gain of a color flow image based on period information, color information, and / or noise components of the color flow image, and based on an image signal input from an external source. Form a color flow image, adjust the scale of the color flow image based on the period information or the color information of the formed color flow image, and adjust the baseline of the color flow image based on the color information of the formed color flow image The present invention provides an image processing system and method for adjusting the gain of the color flow image based on a noise component of the formed color flow image.

컬러 플로우 영상, 스케일, 베이스라인, 이득 Color Flow Image, Scale, Baseline, Gain

Description

컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득을 조절하는 영상 처리 시스템 및 방법{IMAGE PROCESSING SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING SCALE, BASELINE AND GAIN OF COLOR FLOW IMAGES}IMAGE PROCESSING SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING SCALE, BASELINE AND GAIN OF COLOR FLOW IMAGES}

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 진단 시스템의 구성을 보이는 블록도.1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasound diagnostic system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득을 자동으로 조절하는 절차를 보이는 플로우챠트.2 is a flow chart showing a procedure for automatically adjusting the scale, baseline and gain of a color flow image according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율을 검출하는 절차를 보이는 플로우챠트.3 is a flowchart showing a procedure of detecting a color component ratio of a color flow image according to an embodiment of the present invention.

도 4a는 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 단면영상, 중점 및 기준선을 보이는 예시도.4A is an exemplary view showing a cross-sectional image, a center point, and a reference line of a color flow image according to an embodiment of the present invention.

도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 컬러 정보에 기초하여 산출된 컬러 성분 비율을 보이는 예시도.4B is an exemplary view showing a color component ratio calculated based on color information of a color flow image according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하는 절차를 보이는 플로우챠트.5 is a flowchart illustrating a procedure of adjusting a scale of a color flow image according to an embodiment of the present invention.

도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 에일리어싱이 발생된 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율을 보이는 예시도.6A is an exemplary view showing a color component ratio of an aliasing generated color flow image according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6b는 본 발명의 실시예에 따른 스케일 조절에 의해 에일리어싱이 제거된 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율을 보이는 예시도.6B is an exemplary view showing color component ratios of color flow images in which aliasing is removed by scaling according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하는 절차를 보이는 플로우챠트.7 is a flowchart illustrating a procedure of adjusting a baseline of a color flow image according to an embodiment of the present invention.

도 8a는 본 발명의 실시예에 따른 에일리어싱이 발생된 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율을 보이는 예시도.8A is an exemplary view showing a color component ratio of an aliasing generated color flow image according to an embodiment of the present invention.

도 8b는 본 발명의 실시예에 따른 베이스라인 조절에 의해 에일리어싱이 제거된 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율을 보이는 예시도.8B is an exemplary view showing color component ratios of color flow images in which aliasing is removed by baseline adjustment according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하는 절차를 보이는 플로우챠트.9 is a flowchart illustrating a procedure of adjusting a gain of a color flow image according to an embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 주기를 보이는 예시도.10 is an exemplary view showing a cycle of a color flow image according to another embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 ><Explanation of Signs of Major Parts of Drawings>

100 : 초음파 진단 시스템 110 : 프로브100: ultrasound diagnostic system 110: probe

112 : 트랜스듀서 120 : 빔 포머112: transducer 120: beam former

130 : 영상 프로세서 131 : 컬러 플로우 영상 형성부130: image processor 131: color flow image forming unit

132 : 컬러 성분 분석부 133 : 스케일 조절부132: color component analyzer 133: scale control unit

134 : 베이스라인 조절부 135 : 이득 조절부134: baseline control unit 135: gain control unit

140 : 디스플레이부140: display unit

본 발명은 영상 처리 시스템에 관한 것으로, 특히 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득을 자동으로 조절하는 영상 처리 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image processing system, and more particularly to an image processing system and method for automatically adjusting the scale, baseline and gain of a color flow image.

영상 처리 시스템은 대상체의 영상을 처리하여 디스플레이하는 장치로서, 다양한 분야에서 이용되고 있다. 영상 처리 시스템의 일예로서, 초음파 진단을 위한 영상 처리 시스템(이하, 초음파 진단 시스템이라 함)을 설명한다.An image processing system is an apparatus for processing and displaying an image of an object, and is used in various fields. As an example of an image processing system, an image processing system (hereinafter, referred to as an ultrasound diagnostic system) for ultrasound diagnosis will be described.

초음파 진단 시스템은 피검체의 체표로부터 체내의 소망 부위를 향하여 초음파 신호를 조사하고, 반사된 초음파 신호(초음파 에코신호)의 정보를 이용하여 연부조직의 단층이나 혈류에 관한 이미지를 무침습으로 얻는 장치이다. 이 장치는 X선 진단장치, X선 CT스캐너(Computerized Tomography Scanner), MRI(Magnetic Resonance Image), 핵의학 진단장치 등의 다른 화상진단장치와 비교할 때, 소형이고 저렴하며, 실시간으로 표시 가능하고, X선 등의 피폭이 없어 안전성이 높은 장점을 갖고 있어, 심장, 복부, 비뇨기 및 산부인과 진단을 위해 널리 이용되고 있다.The ultrasonic diagnostic system irradiates an ultrasonic signal from a body surface of a subject to a desired part of the body, and uses the information of the reflected ultrasonic signal (ultrasonic echo signal) to obtain an image of soft tissue tomography or blood flow in a non-invasive manner. to be. Compared with other imaging devices such as X-ray diagnostics, X-ray CT scanners, magnetic resonance images, nuclear medicine diagnostics, etc., these devices are compact, inexpensive, and real-time displayable. Since there is no exposure to X-rays and the like, it has high safety and is widely used for diagnosing the heart, abdomen, urinary gynecology and gynecology.

특히, 종래의 초음파 진단 시스템은 움직이는 대상체와 산란체의 속도를 표시하는 컬러 플로우 영상(Color Flow Imaging)을 제공하고 있다. 즉, 종래의 초음파 진단 시스템은 도플러 편향(Doppler Shift)에 기초하여 움직이고 있는 대상체, 예를 들어 심장 또는 혈관에 흐르고 있는 혈액의 속도와 방향을 다양한 컬러로 표 시한다. 예를 들면, 종래의 초음파 진단 시스템은 프로브의 트랜스듀서 측으로 다가오는 혈액의 흐름을 붉은색으로 표시하고, 트랜스듀서 측으로부터 멀어지는 혈액 흐름을 푸른색으로 표시하며, 빠른 속도로 흐르는 혈액의 흐름을 연한 색으로, 그리고 느린 속도로 흐르는 혈액의 흐름을 진한 색으로 표시하고 있다.In particular, the conventional ultrasound diagnostic system provides a color flow imaging for displaying the speed of a moving object and a scatterer. That is, the conventional ultrasound diagnostic system displays the speed and direction of blood flowing in a moving object, for example, the heart or blood vessel, based on Doppler shift in various colors. For example, a conventional ultrasound diagnostic system displays the blood flow coming to the transducer side of the probe in red, the blood flow away from the transducer in blue, and the high speed blood flow in light color. And darker blood flow.

이와 같이, 종래의 초음파 진단 시스템은 실시간으로 혈류의 흐름을 시각화할 수 있을 뿐만 아니라, 커다란 혈관에서의 높은 속도의 흐름에서부터 작은 움직임까지 광범위한 흐름의 상태를 정확하게 표현할 수 있다.As such, conventional ultrasound diagnostic systems can not only visualize the flow of blood flow in real time, but can also accurately represent the state of a wide range of flows, from high velocity flows to small movements in large blood vessels.

그러나, 종래의 초음파 진단 시스템은 컬러 플로우 영상에서 에일리어싱이 발생되는 경우, 발생된 에일리어싱을 제거하기 위해 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득을 조절해야 한다. 이 때, 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득을 조절하는 것은 자동적으로 이루어지는 것이 아니라 사용자의 수동 조작에 의해 이루어진다. 다시 말해, 종래의 초음파 진단 시스템은 컬러 플로우 영상을 최적화하기 위해 사용자가 복잡한 과정을 통해 수동으로 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득을 미세하게 조절해야 하며, 이로 인해 진단 소요 시간이 증대되는 문제점이 있다.However, when an aliasing is generated in a color flow image, a conventional ultrasound diagnostic system must adjust the scale, baseline, and gain of the color flow image to remove the aliasing. At this time, adjusting the scale, baseline, and gain of the color flow image is not performed automatically, but by manual operation of a user. In other words, the conventional ultrasound diagnostic system requires a user to finely adjust the scale, baseline, and gain of the color flow image through a complicated process in order to optimize the color flow image, thereby increasing the time required for diagnosis. There is this.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 컬러 플로우 영상의 주기 정보, 컬러 정보 및/또는 노이즈 성분에 기초하여 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득을 자동으로 조절하는 영상 처리 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to an image processing system and method for automatically adjusting the scale, baseline, and gain of a color flow image based on period information, color information, and / or noise components of the color flow image. It aims to provide.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 영상 처리 시스템은 외부로부터 입력되는 영상신호에 기초하여 컬러 플로우 영상을 형성하기 위한 영상 형성수단; 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하기 위한 스케일 조절수단; 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하기 위한 베이스라인 조절수단; 및 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하기 위한 이득 조절수단을 포함한다.In order to achieve the above object, the image processing system of the present invention comprises image forming means for forming a color flow image based on an image signal input from the outside; Scale adjusting means for adjusting the scale of the color flow image based on the color flow image; Baseline adjusting means for adjusting a baseline of the color flow image based on the color flow image; And gain adjusting means for adjusting a gain of the color flow image based on the color flow image.

또한, 본 발명의 영상 처리 방법은 a) 외부로부터 입력되는 영상신호에 기초하여 컬러 플로우 영상을 형성하는 단계; b) 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하는 단계; c) 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하는 단계; 및 d) 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하는 단계를 포함한다.In addition, the image processing method of the present invention comprises the steps of: a) forming a color flow image based on an image signal input from the outside; b) adjusting the scale of the color flow image based on the color flow image; c) adjusting a baseline of the color flow image based on the color flow image; And d) adjusting a gain of the color flow image based on the color flow image.

이하, 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다. 본 발명에 따른 영상 처리 시스템의 일예로서 초음파 진단 시스템을 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 9. An ultrasound diagnostic system will be described as an example of an image processing system according to the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 진단 시스템의 구성을 보이는 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasound diagnostic system according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 초음파 진단 시스템(100)은 프로브(110), 빔 포머(Beam Former)(120), 영상 프로세서(130) 및 디스플레이부(140)를 포함한다.As shown, the ultrasound diagnostic system 100 according to the present invention includes a probe 110, a beam former 120, an image processor 130, and a display 140.

프로브(110)는 다수의 1D 또는 2D 트랜스듀서(112)를 포함한다. 프로브(110) 는 각 트랜스듀서(112)에 입력되는 펄스들의 입력 시간을 적절하게 지연시킴으로써 집속된 초음파 빔(Beam)을 송신 스캔 라인(Scan line)을 따라 대상체(도시하지 않음)로 송신한다. 한편, 대상체로부터 반사된 초음파 에코신호들은 각 트랜스듀서(112)에 서로 다른 수신 시간을 가지면서 입력되고, 각 트랜스듀서(112)는 입력된 초음파 에코신호들을 빔 포머(120)로 출력한다.Probe 110 includes a plurality of 1D or 2D transducers 112. The probe 110 transmits the focused ultrasound beam to the object (not shown) along the transmission scan line by appropriately delaying the input time of the pulses input to each transducer 112. Meanwhile, the ultrasonic echo signals reflected from the object are input to the transducers 112 with different reception times, and each transducer 112 outputs the input ultrasonic echo signals to the beamformer 120.

빔 포머(120)는 각 트랜스듀서(112)로부터 입력된 초음파 에코신호들을 적절하게 시간 지연시키고, 시간 지연된 초음파 에코신호들을 합산함으로써 송신 스캔 라인 상의 송신 집속점(도시하지 않음)에서 반사된 에너지의 레벨을 표시하는 신호인 수신 집속빔을 출력한다.The beamformer 120 appropriately time-delays the ultrasonic echo signals input from each transducer 112 and sums the time-delayed ultrasonic echo signals to determine the energy reflected at the transmission focus point (not shown) on the transmission scan line. A receiving focused beam, which is a signal indicating a level, is output.

영상 프로세서(130)는 빔 포머(120)에서 출력되는 초음파 에코신호에 기초하여 컬러 플로우 영상을 형성하기 위한 컬러 플로우 영상 형성부(131), 컬러 플로우 영상 형성부(131)에서 출력되는 컬러 플러우 영상을 분석하여 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율을 분석하기 위한 컬러 성분 분석부(132), 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하기 위한 스케일 조절부(133), 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하기 위한 베이스라인 조절부(134), 및 컬러 플로우 영상에 존재하는 노이즈 성분에 기초하여 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하기 위한 이득 조절부(135)를 포함한다. 영상 프로세서(130)의 기능 및 동작에 대해서는 도 2 내지 도 7을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.The image processor 130 may include a color flow image forming unit 131 and a color flow output from the color flow image forming unit 131 for forming a color flow image based on the ultrasonic echo signal output from the beamformer 120. A color component analyzer 132 for analyzing the color component ratio of the color flow image by analyzing the image, a scale adjusting unit 133 for adjusting the scale of the color flow image based on the color component ratio, and based on the color component ratio A baseline adjusting unit 134 for adjusting the baseline of the color flow image, and a gain adjusting unit 135 for adjusting the gain of the color flow image based on a noise component present in the color flow image. Functions and operations of the image processor 130 will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 7.

영상 프로세서(130)에 의해 영상 처리된 컬러 도플러 스펙트럼은 디스플레이부(140)에 디스플레이된다.The color Doppler spectrum imaged by the image processor 130 is displayed on the display 140.

이하, 도 2 내지 도 9를 참조하여 영상 프로세서(130)의 동작을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the operation of the image processor 130 will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 9.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득을 자동으로 조절하는 절차를 보이는 플로우챠트이다.2 is a flowchart illustrating a procedure of automatically adjusting the scale, baseline, and gain of a color flow image according to an exemplary embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 영상 프로세서(130)의 컬러 플로우 영상 형성부(131)는 빔 포머(120)에서 출력된 초음파 에코신호에 기초하여 컬러 플로우 영상을 형성한다(S110).As illustrated, the color flow image forming unit 131 of the image processor 130 forms a color flow image based on the ultrasonic echo signal output from the beamformer 120 (S110).

컬러 성분 분석부(132)는 컬러 플로우 영상 형성부(131)에서 출력되는 컬러 플로우 영상을 분석하여, 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율을 검출한다(S120). 단계 S120에 대해서는 도 3 내지 도 4b를 참조하여 아래에서 보다 상세하게 설명한다.The color component analyzer 132 analyzes the color flow image output from the color flow image forming unit 131 and detects a color component ratio of the color flow image (S120). Step S120 will be described in more detail below with reference to FIGS. 3 to 4B.

스케일 조절부(133)는 컬러 성분 분석부(132)에서 검출된 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절한다(S130). 단계 S130에 대해서는 도 5 및 도 6b를 참조하여 아래에서 보다 상세하게 설명한다.The scale controller 133 adjusts the scale of the color flow image based on the color component ratio detected by the color component analyzer 132 (S130). Step S130 will be described in more detail below with reference to FIGS. 5 and 6B.

계속해서, 컬러 성분 분석부(132)가 스케일 조절된 컬러 플로우 영상을 분석하여, 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율을 재 검출하면(S140), 베이스라인 조절부(134)는 재 검출된 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절한다(S150). 단계 S150에 대해서는 도 7 내지 도 8b를 참조하여 아래에서 보다 상세하게 설명한다.Subsequently, when the color component analyzer 132 analyzes the scaled color flow image and redetects the color component ratio of the color flow image (S140), the baseline controller 134 re-detects the color component ratio. The baseline of the color flow image is adjusted based on S150. Step S150 will be described in more detail below with reference to FIGS. 7 to 8B.

계속해서, 이득 조절부(135)는 컬러 플로우 영상에 존재하는 노이즈 성분에 기초하여 컬러 플로우 영상의 이득을 조절한다(S160). 단계 S160에 대해서는 도 9를 참조하여 아래에서 보다 상세하게 설명한다.Subsequently, the gain adjusting unit 135 adjusts the gain of the color flow image based on the noise component present in the color flow image (S160). Step S160 will be described in more detail below with reference to FIG. 9.

영상 프로세서(130)는 초음파 진단 시스템(100)에서 실행되고 있는 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득 자동 조절 프로세스가 종료되는지 판단하여(S170), 스케일, 베이스라인 및 이득 자동 조절 프로세스가 종료되는 것으로 판단되면, 영상 프로세서(130)는 실행중인 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득 자동 조절 프로세스를 종료하는 한편, 상기 프로세스가 종료되지 않는 것으로 판단되면, 단계 S110으로 되돌아간다.The image processor 130 determines whether the scale, baseline and gain automatic adjustment process of the color flow image being executed in the ultrasound diagnosis system 100 is terminated (S170), where the scale, baseline and gain automatic adjustment process is terminated. If it is determined that the image processor 130 terminates the process of automatically adjusting the scale, baseline and gain of the color flow image being executed, if it is determined that the process does not end, the process returns to step S110.

이하, 도 3 내지 도 4b를 참조하여 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율을 검출하는 절차를 설명한다.Hereinafter, a procedure of detecting the color component ratio of the color flow image will be described with reference to FIGS. 3 to 4B.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율을 검출하는 절차를 보이는 플로우챠트이다.3 is a flowchart illustrating a procedure of detecting a color component ratio of a color flow image according to an exemplary embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 컬러 성분 분석부(132)는 형성된 컬러 플로우 영상에서 도 4a에 도시된 바와 같이, 혈류 방향과 수직한 방향의 단면영상(210)을 획득한다(S210).As illustrated, the color component analyzer 132 acquires a cross-sectional image 210 in a direction perpendicular to the blood flow direction as shown in FIG. 4A in the formed color flow image (S210).

컬러 성분 분석부(132)는 획득된 단면영상에서 단면영상의 중점(220)을 검출하고(S220), 검출된 중점(220)을 기준으로 하여 단면영상(210) 상에 기준선(230)을 설정한다(S230).The color component analyzer 132 detects the midpoint 220 of the cross-sectional image from the acquired cross-sectional image (S220), and sets the reference line 230 on the cross-sectional image 210 based on the detected midpoint 220. (S230).

컬러 성분 분석부(132)는 기준선(230)에 해당되는 컬러 정보를 단면영상(210)으로부터 검출하고(S240), 검출된 컬러 정보에 기초하여 도 4b에 도시된 바와 같이 컬러 성분 비율을 검출한다(S250).The color component analyzer 132 detects color information corresponding to the reference line 230 from the cross-sectional image 210 (S240), and detects a color component ratio as shown in FIG. 4B based on the detected color information. (S250).

이하, 도 5 내지 도 6b를 참조하여 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하는 절차를 설명한다.Hereinafter, a procedure of adjusting the scale of the color flow image will be described with reference to FIGS. 5 to 6B.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하는 절차를 보이는 플로우챠트이다.5 is a flowchart illustrating a procedure of adjusting a scale of a color flow image according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 검출된 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상에 에일리어싱이 발생되었는지 판단한다(S310).As shown, it is determined whether aliasing has occurred in the color flow image based on the detected color component ratio (S310).

단계 S310에서 에일리어싱이 컬러 플로우 영상에 발생되지 않은 것으로 판단되면, 도 2의 단계 S180으로 되돌아가는 한편, 단계 S310에서 에일리어싱이 컬러 플로우 영상에 발생된 것으로 판단되면, 스케일 조절부(133)는 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상의 최대 속도를 검출하고(S320), 검출된 최대 속도에 기초하여 스케일 변동분을 산출하며(S330), 산출된 스케일 변동분에 기초하여 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절한다(S340). 단계 S320 내지 S340에 대해 도 6a 및 6b를 참조하여 설명하면 다음과 같다.If it is determined in step S310 that no aliasing has been generated in the color flow image, the process returns to step S180 of FIG. The maximum speed of the color flow image is detected based on the ratio (S320), the scale variation is calculated based on the detected maximum speed (S330), and the scale of the color flow image is adjusted based on the calculated scale variation (S340). ). Steps S320 to S340 will be described with reference to FIGS. 6A and 6B.

① 스케일 조절부(133)는 도 6a에 도시된 바와 같은 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상의 최대 속도(Vmax = a+b)를 검출한다. 도 6a에 있어서, 도면부호 a는 베이스라인을 기준으로 상측 및 하측 스케일을 나타낸다.The scale adjusting unit 133 detects the maximum speed (V max = a + b) of the color flow image based on the color component ratio as shown in FIG. 6A. In FIG. 6A, reference numeral a denotes an upper and a lower scale with respect to the baseline.

② 스케일 조절부(133)는 검출된 최대 속도(Vmax)에 기초하여 스케일 변동분(Sch = Vmax/a)을 산출한다.(2) The scale adjusting unit 133 calculates the scale variation S ch = Vmax / a based on the detected maximum speed V max .

③ 스케일 조절부(133)는 산출된 스케일 변동분(Sch)에 기초하여 도 6b에 도시된 바와 같이 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절한다.③ The scale adjusting unit 133 adjusts the scale of the color flow image as shown in FIG. 6B based on the calculated scale variation S ch .

이하, 도 7 내지 도 8b를 참조하여 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하는 절차를 설명한다.Hereinafter, a procedure of adjusting the baseline of the color flow image will be described with reference to FIGS. 7 to 8B.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하는 절차를 보이는 플로우챠트이다.7 is a flowchart illustrating a procedure of adjusting a baseline of a color flow image according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 도 2의 단계 S140에서 재 검출된 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상에 에일리어싱이 발생되었는지 판단한다(S410).As shown in FIG. 2, it is determined whether aliasing has occurred in the color flow image based on the color component ratio re-detected in step S140 of FIG. 2 (S410).

단계 S410에서 에일리어싱이 컬러 플로우 영상에 발생되지 않은 것으로 판단되면, 도 2의 단계 S180으로 되돌아가는 한편, 단계 S410에서 컬러 플로우 영상의 스케일 조절에 의해 에일리어싱이 완전히 제거되지 않은 것으로 판단되면, 베이스라인 조절부(134)는 재 검출된 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상의 최대 속도를 검출하고(S420), 검출된 최대 속도에 기초하여 베이스라인 변동분을 산출하며(S430), 산출된 베이스라인 변동분에 기초하여 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절한다(S440). 단계 S420 내지 S440에 대해 도 6a 및 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.If it is determined in step S410 that no aliasing has occurred in the color flow image, the process returns to step S180 in FIG. 2, and if it is determined in step S410 that aliasing is not completely removed by scaling the color flow image, baseline adjustment is performed. The unit 134 detects the maximum speed of the color flow image based on the detected color component ratio (S420), calculates a baseline variation based on the detected maximum velocity (S430), and calculates the calculated baseline variation. The baseline of the color flow image is adjusted based on the operation S440. Steps S420 to S440 will be described with reference to FIGS. 6A and 8 as follows.

① 베이스라인 조절부(134)는 도 8a에 도시된 바와 같은 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상의 최대 속도(Vmax = c+d)를 검출한다. 도 8a에 있어서, 도면부호 c는 베이스라인을 기준으로 하여 상측 및 하측 스케일을 나타낸다.① The baseline adjusting unit 134 detects the maximum speed (V max = c + d) of the color flow image based on the color component ratio as shown in FIG. 8A. In FIG. 8A, reference numeral c denotes upper and lower scales with respect to the baseline.

② 베이스라인 조절부(134)는 검출된 최대 속도(Vmax)에 기초하여 베이스라인 변동분(Bch = c - Vmax = -d)을 산출한다.② The baseline adjusting unit 134 calculates the baseline variation B ch = c-V max = -d based on the detected maximum speed V max .

③ 베이스라인 조절부(134)는 산출된 베이스라인 변동분(Bch)에 기초하여 도 8b에 도시된 바와 같이 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절한다.③ The baseline adjusting unit 134 adjusts the baseline of the color flow image as shown in FIG. 8B based on the calculated baseline variation B ch .

이하, 도 9를 참조하여 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하는 절차를 설명한다.Hereinafter, a procedure of adjusting the gain of the color flow image will be described with reference to FIG. 9.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하는 절차를 보이는 플로우챠트이다.9 is a flowchart illustrating a procedure of adjusting a gain of a color flow image according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 이득 조절부(135)는 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하기 위한 임계값을 설정하고(S510), 컬러 플로우 영상에 존재하는 노이즈 성분을 검출한다(S520).As shown, the gain adjusting unit 135 sets a threshold for adjusting the gain of the color flow image (S510) and detects a noise component present in the color flow image (S520).

이어서, 이득 조절부(135)는 검출된 노이즈 성분과 임계값을 비교하여(S530), 검출된 노이즈 성분이 임계값 이하인지를 판단한다(S540).Subsequently, the gain adjusting unit 135 compares the detected noise component with a threshold value (S530) and determines whether the detected noise component is equal to or less than the threshold value (S540).

단계 S540에서 검출된 노이즈 성분이 임계값 이하인 것으로 판단되면, 이득 조절부(135)는 노이즈 성분 및 임계값에 기초하여 이득 변동분을 산출하고(S550), 산출된 이득 변동분에 기초하여 컬러 플로우 영상의 이득을 조절한다(S560).If it is determined that the noise component detected in step S540 is less than or equal to the threshold value, the gain adjusting unit 135 calculates a gain variation based on the noise component and the threshold value (S550), and based on the calculated gain variation, Adjust the gain (S560).

한편, 단계 S540에서 검출된 노이즈 성분이 임계값을 초과한 것으로 판단되 면, 도 2의 단계 S170으로 되돌아간다.On the other hand, if it is determined that the noise component detected in step S540 exceeds the threshold, the process returns to step S170 of FIG.

본 발명이 바람직한 실시예를 통해 설명되고 예시되었으나, 당업자라면 첨부한 청구 범위의 사상 및 범주를 벗어나지 않고 여러 가지 변형 및 변경이 이루어질 수 있음을 알 수 있을 것이다.While the present invention has been described and illustrated by way of preferred embodiments, those skilled in the art will recognize that various modifications and changes can be made without departing from the spirit and scope of the appended claims.

예로서, 본 실시예에서는 스케일 조절부(133)가 컬러 플로우 영상의 컬러 성분 비율에 기초하여 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하는 것으로 설명하였지만, 다른 실시예에서는 스케일 조절부(133)가 도 10에 도시된 바와 같이, 컬러 플로우 영상의 주기(T)를 검출하고, 검출된 주기에 기초하여 스케일 변동분(Sch = 2/T)을 산출하며, 산출된 스케일 변동분에 기초하여 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절할 수도 있다.For example, in the present exemplary embodiment, the scale adjusting unit 133 adjusts the scale of the color flow image based on the color component ratio of the color flow image. However, in another exemplary embodiment, the scale adjusting unit 133 is illustrated in FIG. 10. As shown, the period T of the color flow image is detected, a scale variation S ch = 2 / T is calculated based on the detected period, and the scale of the color flow image is adjusted based on the calculated scale variation. You can also adjust.

전술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 컬러 플로우 영상의 주기 정보, 컬러 정보 및/또는 노이즈 성분에 기초하여 컬러 플로우 영상의 스케일, 베이스라인 및 이득을 자동으로 조절할 수 있으며, 이로 인해 사용자는 컬러 플로우 영상을 보다 정확하고 용이하게 관측할 수 있다.As described above, according to the present invention, the scale, baseline, and gain of the color flow image can be automatically adjusted based on the period information, the color information, and / or the noise component of the color flow image, thereby allowing the user to adjust the color flow image. Can be observed more accurately and easily.

Claims (16)

외부로부터 입력되는 영상신호에 기초하여 컬러 플로우 영상을 형성하기 위한 영상 형성수단;Image forming means for forming a color flow image based on an image signal input from the outside; 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하기 위한 스케일 조절수단;Scale adjusting means for adjusting the scale of the color flow image based on the color flow image; 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하기 위한 베이스라인 조절수단; 및Baseline adjusting means for adjusting a baseline of the color flow image based on the color flow image; And 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하기 위한 이득 조절수단Gain adjusting means for adjusting a gain of the color flow image based on the color flow image 을 포함하는 영상 처리 시스템.Image processing system comprising a. 제 1항에 있어서, 상기 영상신호는 초음파 영상신호인 영상 처리 시스템.The image processing system of claim 1, wherein the image signal is an ultrasonic image signal. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 컬러 플로우 영상으로부터 주기 정보를 검출하기 위한 주기 정보 검출수단;Period information detecting means for detecting period information from the color flow image; 상기 컬러 플로우 영상으로부터 컬러 정보를 검출하기 위한 컬러 정보 검출수단; 및Color information detecting means for detecting color information from the color flow image; And 상기 컬러 플로우 영상으로부터 노이즈 성분을 검출하기 위한 노이즈 성분 검출수단Noise component detecting means for detecting a noise component from the color flow image 을 더 포함하는 영상 처리 시스템.Image processing system further comprising. 제 3항에 있어서, 상기 컬러 정보 검출수단은4. The apparatus of claim 3, wherein the color information detecting means 상기 컬러 플로우 영상에서 혈류 방향과 수직한 방향의 단면영상을 획득하기 위한 수단;Means for obtaining a cross-sectional image in a direction perpendicular to the blood flow direction in the color flow image; 상기 단면영상에서 중점을 검출하고, 상기 중점을 기준으로 하여 상기 단면영상 상에 기준선을 설정하기 위한 수단; 및Means for detecting a midpoint in the cross-sectional image and setting a reference line on the cross-sectional image based on the midpoint; And 상기 기준선에 해당되는 컬러 정보를 상기 단면영상으로부터 검출하기 위한 수단Means for detecting color information corresponding to the reference line from the cross-sectional image 을 포함하는 영상 처리 시스템.Image processing system comprising a. 제 3항에 있어서, 상기 스케일 조절수단은The method of claim 3, wherein the scale adjusting means 상기 주기 정보에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일 변동폭을 산출하기 위한 수단; 및Means for calculating a scale variation of the color flow image based on the period information; And 상기 스케일 변동폭에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일 조절하기 위한 수단Means for scaling the color flow image based on the scale fluctuation range 을 포함하는 영상 처리 시스템.Image processing system comprising a. 제 3항에 있어서, 상기 스케일 조절수단은The method of claim 3, wherein the scale adjusting means 상기 컬러 정보에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 최대 속도를 검출하기 위한 수단;Means for detecting a maximum speed of the color flow image based on the color information; 상기 최대 속도에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하기 위한 스케일 변동폭을 산출하기 위한 수단; 및Means for calculating a scale variation for adjusting the scale of the color flow image based on the maximum speed; And 상기 스케일 변동폭에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하기 위한 수단Means for adjusting the scale of the color flow image based on the scale fluctuation range 을 포함하는 영상 처리 시스템.Image processing system comprising a. 제 3항에 있어서, 상기 베이스라인 조절수단은The method of claim 3, wherein the baseline adjusting means 상기 컬러 정보에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 최대 속도를 검출하기 위한 수단;Means for detecting a maximum speed of the color flow image based on the color information; 상기 최대 속도에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하기 위한 베이스라인 변동폭을 산출하기 위한 수단; 및Means for calculating a baseline variation for adjusting a baseline of the color flow image based on the maximum speed; And 상기 베이스라인 변동폭에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하기 위한 수단Means for adjusting a baseline of the color flow image based on the baseline variation range 을 포함하는 영상 처리 시스템.Image processing system comprising a. 제 3항에 있어서, 상기 이득 조절수단은The method of claim 3, wherein the gain adjusting means 이득 조절 임계값을 설정하기 위한 수단;Means for setting a gain adjustment threshold; 상기 이득 조절 임계값 및 노이즈 성분에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하기 위한 이득 변동폭을 산출하기 위한 수단; 및Means for calculating a gain variation range for adjusting the gain of the color flow image based on the gain adjustment threshold and the noise component; And 상기 이득 변동폭에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하기 위한 수단Means for adjusting the gain of the color flow image based on the gain variation range 을 포함하는 영상 처리 시스템.Image processing system comprising a. a) 외부로부터 입력되는 영상신호에 기초하여 컬러 플로우 영상을 형성하는 단계;a) forming a color flow image based on an image signal input from the outside; b) 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하는 단계;b) adjusting the scale of the color flow image based on the color flow image; c) 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하는 단계; 및c) adjusting a baseline of the color flow image based on the color flow image; And d) 상기 컬러 플로우 영상에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하는 단계d) adjusting a gain of the color flow image based on the color flow image 를 포함하는 영상 처리 방법.Image processing method comprising a. 제 9항에 있어서, 상기 영상신호는 초음파 영상신호인 영상 처리 방법.The image processing method of claim 9, wherein the image signal is an ultrasonic image signal. 제 9항에 있어서, 상기 단계 a)는10. The method of claim 9, wherein step a) a1) 상기 컬러 플로우 영상으로부터 주기 정보를 검출하는 단계;a1) detecting period information from the color flow image; a2) 상기 컬러 플로우 영상으로부터 컬러 정보를 검출하는 단계; 및a2) detecting color information from the color flow image; And a3) 상기 컬러 플로우 영상으로부터 노이즈 성분을 검출하는 단계a3) detecting a noise component from the color flow image 를 포함하는 영상 처리 방법.Image processing method comprising a. 제 11항에 있어서, 상기 단계 a2)는12. The method of claim 11, wherein step a2) a21) 상기 컬러 플로우 영상에서 혈류 방향과 수직한 방향의 단면영상을 획득하는 단계;a21) obtaining a cross-sectional image in a direction perpendicular to the blood flow direction from the color flow image; a22) 상기 단면영상에서 중점을 검출하는 단계;a22) detecting a midpoint in the cross-sectional image; a23) 상기 중점을 기준으로 하여 상기 단면영상 상에 기준선을 설정하는 단계; 및a23) setting a reference line on the cross-sectional image based on the midpoint; And a24) 상기 기준선에 해당되는 컬러 정보를 상기 단면영상으로부터 검출하는 단계a24) detecting color information corresponding to the reference line from the cross-sectional image 를 포함하는 영상 처리 방법.Image processing method comprising a. 제 11항에 있어서, 상기 단계 b)는12. The method of claim 11, wherein step b) b1) 상기 주기 정보에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일 변동폭을 산출하는 단계; 및b1) calculating a scale fluctuation range of the color flow image based on the period information; And b2) 상기 스케일 변동폭에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일 조절하는 단계b2) adjusting the color flow image based on the scale fluctuation range 를 포함하는 영상 처리 방법.Image processing method comprising a. 제 11항에 있어서, 상기 단계 b)는12. The method of claim 11, wherein step b) b3) 상기 컬러 정보에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 최대 속도를 검출하는 단계;b3) detecting a maximum speed of the color flow image based on the color information; b4) 상기 최대 속도에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하기 위한 스케일 변동폭을 산출하는 단계; 및b4) calculating a scale variation for adjusting the scale of the color flow image based on the maximum speed; And b5) 상기 스케일 변동폭에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 스케일을 조절하는 단계b5) adjusting the scale of the color flow image based on the scale fluctuation range 를 포함하는 영상 처리 방법.Image processing method comprising a. 제 11항에 있어서, 상기 단계 c)는12. The method of claim 11, wherein step c) c1) 상기 컬러 정보에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 최대 속도를 검출하는 단계;c1) detecting a maximum speed of the color flow image based on the color information; c2) 상기 최대 속도에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하기 위한 베이스라인 변동폭을 산출하는 단계; 및c2) calculating a baseline variation for adjusting a baseline of the color flow image based on the maximum speed; And c3) 상기 베이스라인 변동폭에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 베이스라인을 조절하는 단계c3) adjusting a baseline of the color flow image based on the baseline variation range 를 포함하는 영상 처리 방법.Image processing method comprising a. 제 11항에 있어서, 상기 단계 d)는12. The method of claim 11, wherein step d) d1) 이득 조절 임계값을 설정하는 단계;d1) setting a gain adjustment threshold; d2) 상기 이득 조절 임계값과 상기 노이즈 성분을 비교하는 단계;d2) comparing the gain adjustment threshold with the noise component; d3) 상기 이득 조절 임계값과 상기 노이즈 성분의 비교 결과에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하기 위한 이득 변동폭을 산출하는 단계; 및d3) calculating a gain variation range for adjusting the gain of the color flow image based on a result of comparing the gain adjustment threshold with the noise component; And d4) 상기 이득 변동폭에 기초하여 상기 컬러 플로우 영상의 이득을 조절하는 단계d4) adjusting gain of the color flow image based on the gain variation range 를 포함하는 영상 처리 방법.Image processing method comprising a.
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