KR20100121178A

KR20100121178A - 의료영상 처리 시스템 및 처리 방법

Info

Publication number: KR20100121178A
Application number: KR1020090040218A
Authority: KR
Inventors: 한대희
Original assignee: 가톨릭대학교 산학협력단
Priority date: 2009-05-08
Filing date: 2009-05-08
Publication date: 2010-11-17
Also published as: JP5273832B2; KR101050769B1; US20120123239A1; WO2010128818A2; WO2010128818A3; JP2012525907A

Abstract

의료영상 처리 시스템은 의료영상을 저장하는 저장장치, 상기 의료영상에 관한 의료영상 정보를 저장하는 데이터베이스 서버, 상기 의료영상과 상기 의료영상 정보를 이용하여 식별 대상 객체와 상기 객체의 주변 객체를 식별하는 컴퓨터 지원 분석부, 및 상기 식별된 식별 대상 객체와 주변 객체를 이용하여, 상기 주변 객체를 기준으로 상기 식별 대상 객체의 상대적 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 저장하는 위치 검출부를 포함한다. 따라서, 의료영상 처리 시스템은 객체의 위치를 검출하여 제공할 수 있으며, 병원에서는 정확하고 신속하게 의료영상을 판독할 수 있다.

Description

의료영상 처리 시스템 및 처리 방법{A METHOD AND SYSTEM FOR PROCESSING MEDICAL IMAGES}

개시된 기술은 의료영상을 처리하는 시스템 및 처리 방법에 관한 것이다.

정보통신 기술이 다양한 산업 분야에 적용되면서, 각 분야에서 정보의 저장, 관리 기술이 발전하였다. 일 예로, 의료 산업 분야에는 디지털 의료영상의 저장 및 통신에 관한 PACS(Picture Archiving and Communication System : 이하 PACS 또는 의료영상 저장 및 통신 시스템) 시스템이 도입되어, 각 병원에서는 의료영상을 저장하고 관리할 수 있다. 의료영상 저장 및 통신 시스템(PACS)은 각종 의료 장비에서 촬영된 환자의 신체 부위에 대한 의료영상을 디지털 데이터로 변환하여 저장매체에 저장한다.

의사는 컴퓨터 모니터를 통해 병원의 각 진료실에서 원하는 환자의 의료영상, 이력 등을 조회하고 확인할 수 있다. 또한, 판독의는 의료영상을 이용하여 환자의 현재 상태나 질병을 판독하고, 판독 결과에 따라 환자의 진료 또는 치료에 필요한 조치를 수행할 수 있다.

일 실시예에서, 의료영상 처리 시스템은 환자의 폐 의료영상을 저장하는 저장장치, 상기 폐 의료영상에 관한 의료영상 정보를 저장하는 데이터베이스 서버, 상기 폐 의료영상과 의료영상 정보를 이용하여, 상기 폐 의료영상에서 폐정맥과 결절을 식별하는 컴퓨터 지원 분석부, 및 상기 식별된 결절과 폐정맥을 이용하여, 상기 폐정맥을 기준으로 상기 결절의 상대적 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 저장하는 위치 검출부를 포함한다.

일 실시예에서, 의료영상 처리 시스템은 환자의 폐 의료영상을 저장하는 저장장치, 상기 폐 의료영상에 관한 의료영상 정보를 저장하는 데이터베이스 서버, 상기 폐 의료영상과 의료영상 정보를 화면에 디스플레이하고, 상기 폐 의료영상에서 위치 검출 대상 결절을 선택받는 임상 판독 스테이션, 및 상기 폐 의료영상과 의료영상 정보를 이용하여 상기 위치 검출 대상 결절과 폐정맥을 식별하고, 상기 식별 대상 결절과 폐정맥을 이용하여 상기 폐정맥을 기준으로 상기 식별 대상 결절의 상대적 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 저장하는 위치 검출부를 포함한다.

일 실시예에서, 의료영상 처리 시스템은 의료영상을 저장하는 저장장치, 상기 의료영상에 관한 의료영상 정보를 저장하는 데이터베이스 서버, 상기 의료영상과 상기 의료영상 정보를 이용하여 식별 대상 객체와 상기 객체의 주변 객체를 식별하는 컴퓨터 지원 분석부, 및 상기 식별된 식별 대상 객체와 주변 객체를 이용하여, 상기 주변 객체를 기준으로 상기 식별 대상 객체의 상대적 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 저장하는 위치 검출부를 포함한다.

일 실시예에서, 의료영상 처리 시스템은 의료영상을 저장하는 저장장치, 상기 의료영상에 관한 의료영상 정보를 저장하는 데이터베이스 서버, 상기 의료영상과 의료영상 정보를 화면에 디스플레이하고, 상기 의료영상에서 위치 검출 대상을 선택받는 임상 판독 스테이션, 및 상기 의료영상과 의료영상 정보를 이용하여 상기 위치 검출 대상과 주변 객체를 식별하고, 상기 위치 검출 대상과 주변 객체를 이용하여 상기 주변 객체를 기준으로 상기 위치 검출 대상의 상대적 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 저장하는 위치 검출부를 포함한다.

일 실시예에서, 의료영상 처리 방법은 의료영상을 획득하여 저장하는 단계, 상기 의료영상과 의료영상에 관한 정보를 이용하여 식별 대상 객체와 상기 객체의 주변 객체를 식별하는 단계, 상기 식별된 식별 대상 객체와 주변 객체를 이용하여, 상기 주변 객체를 기준으로 상기 식별 대상 객체의 상대적 위치를 검출하는 단계, 및 상기 검출된 위치의 정보를 저장하는 단계를 포함한다.

개시된 기술에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서 와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

병원은 환자의 각종 의료영상을 촬영하여 저장하고, 의료영상을 이용하여 환자의 상태를 판단할 수 있다. 의료영상을 촬영할 수 있는 장치의 예로 컴퓨터 단층 촬영장치(CT), 자기공명 영상 촬영장치(MRI), 방사선 촬영장치(X-Ray), 초음파 촬영장치(Ultrasound), 혈관조영장치(ANGIO), 콜포스코피(COLPOSCOPY), 자궁경부촬영장치(CERVICOGRAPHY) 등 다양한 영상의학 촬영장치, 핵의학 촬영장치 등이 있다. 촬영된 의료영상은 디지털 데이터로 변환되어 저장되며, 의료영상 저장 및 통신 시스템(PACS)을 통해 병원의 구성원에게 제공된다.

의료영상을 판독하는 판독의는 의료영상 저장 및 통신 시스템(PACS)을 통해 컴퓨터 모니터로 영상을 조회, 확인 및 판독할 수 있다. 판독의는 임상 판독 스테이션을 통해 의료영상 저장 및 통신 시스템(PACS)에 접속하여 환자에 대한 의료영상을 조회하고 판독할 수 있다.

의료영상을 판독하는 경우, 판독의의 판독 실력이나 경험 등에 따라 판독의마다 다른 판독결과가 나올 수 있으므로, 다른 판독의가 판독한 결과가 있다고 하 더라도 새로운 판독의는 의료영상을 다시 판독하여야 한다. 또한, 환자는 질병의 경과에 따라 수차례 의료영상을 촬영할 수 있으며, 촬영장치나 병원을 바꾸어가며 의료영상을 촬영할 수도 있다. 따라서, 다양한 종류의 의료영상 데이터가 생성될 수 있으며, 질병 부위가 의료영상마다 위치가 달라 보일 수 있어 동일한 질병 부위인지를 판독의가 매번 다시 판독하여야 한다.

상기와 같은 경우, 판독의가 의료영상을 판독하는데 걸리는 시간이 길어질 수 있으며, 각각의 의료영상을 판독하는 것이 판독의에 과중한 업무가 될 수 있다. 예를 들어, 판독의가 좌측 폐의 하단부에 결절(nodule)이 있는 환자의 의료영상을 판독한다고 가정한다. 환자가 시간 간격을 두고 의료영상을 촬영한 경우, 복수의 의료영상이 생성될 수 있다.

도 1a와 도 1b는 의료영상의 일 예를 나타낸 도면이다. 도 1a와 도 1b는 좌측 폐(100)의 하단부에 결절(nodule)(110)이 있는 환자에 대해 폐를 중심으로 촬영한 흉부 의료영상으로 가정한다. 폐의 위치나 크기, TP(Table Position) 라인 수치 등은 기술을 설명하기 위한 일 예이다.

도 1a의 영상은 환자가 들숨(inspiration)인 상태에 촬영되었으며 결절(nodule)(110)이 TP(Table Position) 200 라인 바로 밑에 위치하는 것으로 판독될 수 있다. 그러나, 도 1b의 영상은 환자가 날숨(expiration)인 상태에 촬영되었으며 결절(110)이 TP 250 라인 밑에 위치하는 것으로 판독될 수 있다.

따라서, 판독의가 단순히 TP 라인을 기준으로 판독을 하는 경우, 도 1a의 결절과 도 1b의 결절이 동일한 결절인지를 판단하여야 하므로 판독 시간이 오래 걸릴 수 있다. 또한, 다른 판독의가 판독을 하는 경우 다른 판독 결과를 내놓을 수도 있다. 결절의 수가 다수인 경우, 이러한 어려움은 더 증가될 수 있다.

도 2는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 의료영상 처리 시스템을 설명하는 도면이다. 도 2를 참조하면, 의료영상 처리 시스템(200)은 영상 획득 장치(210), 영상 획득 서버(220), 저장 장치(230), 의료영상 저장 및 통신(PACS) 데이터베이스 서버(240), 컴퓨터 지원 분석부(Computer Aided Diagnosis : CAD)(250), 위치 검출부(260), 임상 판독 스테이션(270) 및 디스플레이부(280)를 포함한다. 의료영상 처리 시스템(200)은 광 디스크 출력장치(미도시)나 메모리 출력장치(미도시)와 같이 저장된 의료영상을 출력할 수 있는 출력장치(미도시)를 더 포함할 수도 있다.

영상 획득 장치(210)는 환자의 의료 영상을 획득한다. 영상 획득 장치의 예로 컴퓨터 단층 촬영장치(CT), 자기공명 영상 촬영장치(MRI), 방사선 촬영장치(X-Ray), 초음파 촬영장치(Ultrasound), 혈관조영장치(ANGIO), 콜포스코피(COLPOSCOPY), 자궁경부촬영장치(CERVICOGRAPHY) 등 다양한 영상의학 촬영장치, 핵의학 촬영장치 등이 있다.

상기 의료영상 처리 시스템(200) 외부의 시스템이나 외부 병원에서 이미 촬영된 의료영상을 입력받아 저장하는 경우, 영상 획득 장치(210)는 광 디스크(Optical Disk) 입력장치나 메모리(memory) 입력장치 등과 같은 저장 매체 입력 장치나 스캐너(scanner) 등과 같은 이미지 입력 장치 등이 될 수도 있다.

영상 획득 장치(210)에서 획득된 의료영상은 디지털 데이터로 변환되어 저장된다. 영상 획득 서버(220)는 영상 획득 장치(210)로부터 의료영상을 수신하여 디 지털 데이터로 변환한다.

영상 획득 서버(220)는 의료영상을 DICOM(Digital Imaging Communication in Medicine) 포맷에 따라 디지털 데이터로 변환할 수 있다. DICOM은 의료 이미지, 파형 및 부수적인 정보의 송수신을 위해 표준화된 응용계층의 프로토콜을 말한다. 구현 예에 따라, 영상 획득 서버(220)는 DICOM 포맷을 사용하지 않고, 별도의 포맷을 사용할 수도 있다.

영상 획득 서버(220)는 디지털 변환된 의료영상, 원본 영상 데이터를 저장장치(230)로 전송한다. 영상 획득 서버(220)는 영상 데이터의 저장 경로 정보, DICOM 정보 등 의료영상에 관한 의료영상 정보를 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)로 전송한다.

저장장치(230)는 디지털 변환된 의료영상, 원본 영상 데이터를 저장하고, 요청이 있는 경우 데이터를 전송한다.

의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)는 영상 획득 서버(220)에서 수신된 영상 데이터의 저장 경로 정보, DICOM 정보 등과 같은 의료영상 정보를 저장할 수 있다. 또한, 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)는 임상 판독 스테이션(270)에서 수신된 영상 판독정보, 영상의 병변위 등을 표시하는 영상 덧표시 정보, 환자를 식별하는 식별정보 등을 저장할 수 있다.

임상 판독 스테이션(270)은 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)에 접속하여 의료영상을 조회할 수 있다. 판독의는 임상 판독 스테이션(270)을 이용하여 환자의 의료영상을 조회하고 판독할 수 있다. 예를 들어, 판독의는 환자의 식별정보(ID, 주민번호, 성명, 생년월일 등)를 이용하여 식별된 환자의 의료영상을 검색 및 조회할 수 있다. 또한, 임상 판독 스테이션(270)은 판독의가 판독한 영상 판독정보, 영상 덧표시 정보 등을 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)에 저장할 수 있다.

판독의가 환자의 의료영상을 요청하면 임상 판독 스테이션(270)은 저장 장치(230)에 해당 영상을 요청한다. 저장장치(230)는 요청된 의료영상을 임상 판독 스테이션(270)으로 전송한다. 임상 판독 스테이션(270)은 저장장치(230)로부터 수신된 의료영상과 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)로부터 수신된 의료영상에 대한 정보를 디스플레이부(280)에 디스플레이한다.

도 3은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 의료영상 디스플레이 화면을 설명하는 도면이다. 도 3을 참조하면, 디스플레이부(280)에는 도 3과 같이 의료영상, 환자 정보, 질병 정보 등이 디스플레이될 수 있다. 도 3의 화면은 일 예이며, 디스플레이 모드에 따라 디스플레이부(280)에 디스플레이되는 정보의 종류가 달라질 수 있다. 또한, 디스플레이 모드에 따라 2차원 영상, 3차원 볼륨(volume) 영상, 특정 기관(organ) 추출 영상 등 다른 형태로 가공된 의료영상이 디스플레이부(280)에 디스플레이될 수 있다.

컴퓨터 지원 분석부(Computer Aided Diagnosis : CAD)(250)는 의료 영상을 분석하여 분석 정보를 제공한다. 판독의는 컴퓨터 지원 분석부(250)에서 제공되는 분석 정보를 참조하여 의료영상을 판독할 수 있다. 판독의는 저장장치(230)에 저장된 의료영상만 임상 판독 스테이션(270)에 로드(load)하여 직접 판독할 수도 있고, 컴퓨터 지원 분석 기능을 구동하여 분석 정보를 참조하고 판독할 수도 있다.

컴퓨터 지원 분석부(250)는 해부학적 정보를 이용하여 의료영상의 특정 객체(object)나 상태를 식별하여 분석할 수 있다. 컴퓨터 지원 분석부(250)는 의료영상의 종류나 식별 대상 객체의 특징에 따라 분석 알고리즘을 다르게 선택할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 지원 분석부(250)에서 특정 기관(organ)의 매스(mass)나 결절(nodule) 등을 식별하여 분석하는 경우, 기관에 관한 정보, 매스나 결절에 관한 정보, 의료영상의 종류 등에 따라 분석 알고리즘을 다르게 선택할 수 있다. 분석 알고리즘은 의료영상의 경계(edge) 정보, 색상 정보, 강도 변화 정보, 스펙트럼의 변화 정보, 영상 특성 정보 등과 같은 다양한 영상 정보를 이용하여 의료영상을 분석할 수 있다.

해부학적 정보와 의료영상을 이용하여 다양한 기관의 다양한 객체를 판독할 수 있으나, 이하에서는 설명의 편의를 위해, 판독의가 환자의 의료영상으로부터 폐 결절(pulmonary nodules)을 판독하는 경우를 가정한다. 판독의는 의료영상만 디스플레이부(280)에 디스플레이시켜 영상을 판독할 수도 있고, 컴퓨터 지원 분석 기능을 구동하여 분석 정보를 참조하고 영상을 판독할 수도 있다.

도 4는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 의료영상의 일 예를 나타내는 도면이다. 도 4는 컴퓨터 단층 촬영장치(CT)에서 촬영된 폐 영상의 한 단층(slice)을 나타낸다. 판독의가 컴퓨터 지원 분석 기능을 구동하는 경우, 컴퓨터 지원 분석부(250)는 해부학적 정보를 이용하여 의료영상의 특정 객체나 상태를 식별하여 분석한다.

예를 들어, 컴퓨터 지원 분석부(250)는 분석 알고리즘을 이용하여 기관지와 폐동맥, 폐정맥, 결절을 식별하여 분석할 수 있다. 기관지(400a, 400b)와 폐동맥(410a, 410b)은 인접하여 쌍으로 폐에 분포되어 있으며, 폐정맥(420)은 기관지(400a, 400b)나 폐동맥(410a, 410b)과 떨어져 별도로 폐에 분포되어 있다. 또한, 공기로 채워진 폐 공간(430)이나 기관지(400a, 400b)는 혈액이 흐르는 폐동맥(410a, 410b)이나 폐정맥(420)과 다른 색상으로 나타날 수 있다. 상기와 같은 해부학적 정보와 영상 정보를 이용하여 컴퓨터 지원 분석부(250)는 각각 기관지(400a, 400b), 폐동맥(410a, 410b), 폐정맥(420)을 식별할 수 있다.

또한, 컴퓨터 지원 분석부(250)는 해부학적으로 비정상적인 결절을 식별할 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 지원 분석부(250)는 식별 대상이 다수의 영상 단층(slice)에 연속적으로 연결된 형태인 경우 상기 기관지나 혈관으로 식별할 수 있다. 또는, 특정 개수 이하의 영상 단층(slice)에서만 발견되는 대상을 결절로 식별할 수도 있다. 컴퓨터 지원 분석부(250)는 복수의 결절을 동시에 식별할 수 있다.

상기에서 설명한 식별 알고리즘은 일 예이며 다른 해부학적 정보나 의료영상의 경계(edge) 정보, 색상 정보, 강도 변화 정보, 스펙트럼의 변화 정보, 영상 특성 정보 등과 같은 영상 정보를 이용하여 결절을 식별할 수도 있다.

컴퓨터 지원 분석부(250)는 상기와 같은 방식을 이용하여 의료영상에서 기관지, 혈관, 결절 등을 식별할 수 있다. 상기 설명은 일 예이며, 다른 기관(organ)의 의료영상을 판독하는 경우, 결절 등과 같은 해당 기관의 식별 대상 객체(object)를 식별할 수 있다.

위치 검출부(260)는 컴퓨터 지원 분석부(250)에서 식별된 객체의 정보를 이용하여 객체의 위치를 식별하고, 객체의 위치 정보를 저장할 수 있다. 위치 검출부(260)는 주변 객체를 이용하여 위치를 검출하려는 객체의 상대적인 위치를 검출한다. 예를 들어, 위치 검출부(260)는 혈관, 기관, 뼈 등을 기준으로 객체의 위치 정보를 검출할 수 있다.

이하에서는 위치 검출부(260)가 도 4와 같은 폐 의료영상에서 폐정맥과 폐 결절의 상대적 위치를 이용하여 폐 결절의 위치를 검출하는 경우를 가정하여 설명하기로 한다. 위치 검출부(260)는 폐에서 식별된 기관지, 폐동맥, 폐정맥 등 다양한 객체를 이용하여 결절의 위치를 검출할 수 있다. 폐의 폐정맥과 결절이 식별된 경우, 위치 검출부(260)는 하나 이상의 폐정맥을 이용하여 결절의 상대적 위치 정보를 검출한다.

도 5는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 위치 검출 방법의 예를 나타내는 도면이다. 도 5를 참조하면, 도 5는 폐 결절(pulmonary nodule)(500)이 3개의 폐정맥(pulmonary vein)(510, 520, 530)에 둘러싸인 경우의 의료영상을 나타낸다. 제1 폐정맥은(510) 제1분지(512), 제2분지(514), 제3분지(516)를 가지며, 제2 폐정맥은(520) 제4분지(522)를 가지며, 제3 폐정맥은 제5분지(532)를 가진다.

위치 검출부(260)는 폐 결절(500)과 가장 가까운 폐정맥을 기준으로 위치를 검출한다. 위치 검출부(260)는 적어도 하나 이상의 폐정맥을 기준으로 위치를 검출할 수 있다. 위치 검출부(260)는 폐 결절과 각 폐정맥과의 수직 거리를 측정하여 수직 거리가 가장 가까운 폐정맥을 적어도 하나 이상 식별한다. 위치 검출부(260) 는 폐 결절과 가장 가까운 폐정맥을 동일한 영상 단층(slice) 내에서 검출할 수도 있고, 폐 결절이 식별된 영상 단층 전후로 수개의 영상 단층 내에서 검출할 수도 있다.

도 5를 참조하면, 폐 결절(500)은 제1 폐정맥의 경우 제1 폐정맥(510), 제2 폐정맥(520), 제3 폐정맥(530)와 가장 가깝다. 위치 검출부(260)는 폐 결절(500)과 가장 가까운 폐정맥의 정보를 저장한다.

위치 검출부(260)는 상기 위치를 검출하려는 객체의 주변 객체에 식별 정보를 라벨링(labeling)하여 라벨링된 식별 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 위치 검출부(260)는 상기 도 5와 같이 폐 결절(500)의 위치를 검출하기 위해 주변 객체 즉, 각 폐정맥의 분지마다 식별 정보를 라벨링하고 라벨링된 식별 정보를 저장할 수 있다. 식별 정보의 라벨링 방식은 구현 예에 따라 각각 달라질 수 있으나, 해부학적으로 구분하는 방식으로 라벨링할 수 있다. 예를 들어, 위치 검출부(260)가 도 5와 같은 폐정맥을 라벨링하는 경우, 각각 좌폐(left lung)와 우폐(right lung)의 상폐정맥(superior pulmonary vein)과 하폐정맥(inferior pulmonary vein)을 기준으로 각 폐정맥 분지를 라벨링한다.

도 5의 제1 폐정맥(510)이 좌폐의 하폐정맥(inferior pulmonary vein)의 앞에서부터 1번째 분지, 상기 1번째 분지에서 상부로 뻗어나간 분지 가운데 3번째 분지, 상기 3번째 분지에서 하부로 뻗어나간 분지 가운데 2번째 분지인 경우, 위치 검출부(260)는 상기 제1 폐정맥(510)을 'LIF1S3I2'로 라벨링할 수 있다. 상기 라벨링 방식에 의하면 제1 폐정맥(510)의 제3분지(516)는 제1 폐정맥(510)의 하부로 뻗 어나간 분지(512, 516) 가운데 2번째 분지(516)이므로 'LIF1S3I2I2'로 라벨링될 수 있다.

위치 검출부(260)는 상기와 같은 방식으로 각 폐정맥을 라벨링할 수 있다. 상기와 같은 방식으로 제1 폐정맥(510)이 'LIF1S3I2', 제2 폐정맥(520)이 'LIF2S3I1', 제3 폐정맥(530)이 'LIF3S1I2'로 라벨링된 경우, 위치 검출부(260)는 위치 검출 대상인 결절(500)과 가장 가까운 제1 폐정맥(510), 제2 폐정맥(520), 제3 폐정맥(530)의 각 라벨링 정보를 폐 결절(500)의 위치 정보로 저장한다. 판독의는 상기 위치 정보를 이용하여 폐결절(500)이 제1 폐정맥(510), 제2 폐정맥(520), 제3 폐정맥(530)으로 이루어지는 공간 사이에 있음을 알 수 있다.

상기와 같은 라벨링 정보를 위치 정보로 저장하는 경우, 의료영상의 데이터 포맷이 달라 영상 판독이 되지 않는 경우나 의료영상이 없는 경우에도 위치 정보만으로 쉽게 판독 결과를 확인할 수 있는 효과가 있다.

상기 예에서 위치 검출부(260)는 3개의 주변 객체를 이용하여 위치 정보를 얻었으나, 구현 예에 따라 2개 또는 4개 이상의 주변 객체를 이용하여 위치 정보 얻을 수도 있다. 위치 검출부(260)는 상기와 같은 위치 정보와 함께 각 주변 객체를 기준으로 식별 대상 객체의 방향 정보 또는 거리 정보 등을 더 저장할 수도 있다. 또는, 위치 검출부(260)는 가장 가까운 1개의 주변 객체와 식별 대상 객체의 방향 정보 또는 거리 정보를 저장할 수도 있다.

위치 검출부(260)는 객체의 위치 정보를 임상 판독 스테이션(270)으로 전송하고, 임상 판독 스테이션(270)는 객체의 위치 정보를 디스플레이부(280)에 디스플 레이 할 수 있다. 판독의는 객체의 위치 정보를 확인하고, 영상 판독정보, 영상 덧표시 정보 등과 함께 위치 정보를 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)에 저장할 수 있다. 위치 검출부(260)는 상기 객체의 위치 정보를 바로 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)에 저장할 수도 있다. 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)는 다양한 의료영상 케이스에 따른 객체의 종류, 객체의 위치 정보를 데이터베이스화하여 저장할 수 있다. 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)는 저장된 정보를 이용하여 객체의 종류에 따라 객체의 위치 경향성 정보를 제공할 수 있다. 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)는 위치 경향성 정보를 제공하여, 객체의 종류에 따라 해당 객체가 어느 부위에 자주 발생하는지 알려 줄 수 있다. 예를 들어, 말초폐정맥을 기준으로 폐 결절의 위치를 정하면, 해당 질한이 폐의 어느 부분에 잘 생기는지 더 정확하게 알 수 있다.

상기 예에서는 컴퓨터 지원 분석부(250)를 이용하여 객체를 식별한 후, 위치 검출부(260)에서 객체의 위치 정보를 검출하여 저장하였으나, 판독의가 의료영상을 판독하여 객체를 식별한 후, 위치 검출부(260)에서 객체의 위치 정보를 검출하여 저장할 수도 있다. 즉, 판독의가 임상 판독 스테이션(270)을 통해 의료영상을 판독하여 의료영상에서 관심 객체를 위치 검출 대상으로 선택한 경우, 위치 검출부(260)는 저장장치(230)와 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버(240)에서 의료영상과 의료영상에 관한 정보를 수신하여 상기 판독의가 선택한 객체를 의료영상에서 식별하고 객체의 위치 정보를 검출할 수 있다.

도 6는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 의료영상 처리 시스템을 이용하여 의료영상을 처리하는 과정을 나타내는 순서도이다. 도 6을 참조하면, 의료영상 처리 시스템은 영상 획득 장치를 이용하여 의료 영상을 획득하고 저장한다(S600). 판독의가 컴퓨터 지원 분석 기능을 구동하면, 컴퓨터 지원 분석부는 의료영상을 이용하여 객체를 식별한다(S610). 컴퓨터 지원 분석부는 해부학적 정보와 의료영상을 이용하여 판독의가 식별하도록 설정한 객체를 식별할 수 있다.

컴퓨터 지원 분석부에서 객체를 식별하면, 위치 검출부는 식별된 객체의 위치 정보를 검출한다(S620). 위치 검출부는 상기에서 설명한 바와 같이 주변 객체와의 상대적인 위치를 이용하여 위치 정보를 검출할 수 있다. 판독의가 의료영상에서 관심 객체를 직접 선택한 경우, 위치 검출부는 직접 상기 판독의가 선택한 객체를 식별하고 객체의 위치 정보를 검출할 수도 있다.

위치 검출부에서 검출된 위치 정보는 시스템의 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버에 저장한다. 의료영상 저장 및 통신 데이터베이스 서버는 위치 정보를 데이터베이스화하여 객체에 따른 위치 경향성 정보를 제공할 수 있다. 저장된 위치 정보는 시스템의 의료영상 저장 및 통신 시스템을 통해 병원 내의 구성원에게 제공될 수도 있고, 광 디스크나 메모리와 같은 저장 매체를 통해 의료영상 등과 함께 상기 시스템 외부의 다른 시스템에 제공될 수도 있다.

일 실시예에 따른 의료영상 처리 시스템은 객체의 위치를 검출하여 제공할 수 있다. 실시예에 따른 의료영상 처리 시스템은 자동으로 객체의 위치를 검출할 수 있다.

실시예에 따른 의료영상 처리 시스템은 주변 객체를 이용하여 상대적인 위치 를 검출하여 제공하므로 수차례 의료영상이 촬영되거나, 촬영장치나 병원을 바꾸어가며 의료영상이 촬영되어도 판독의는 정확하고 신속하게 의료영상을 판독할 수 있다. 따라서, 판독의가 의료영상을 판독하는데 걸리는 시간을 줄일 수 있으며, 판독의의 업무를 줄여줄 수 있다.

실시예에 따른 영상 처리 시스템은 라벨링 정보를 위치 정보로 저장하므로, 의료영상의 데이터 포맷이 달라 영상 판독이 되지 않는 경우나 의료영상이 없는 경우에도 위치 정보만으로 쉽게 판독 결과를 확인할 수 있는 효과가 있다.

실시예에 따른 영상 처리 시스템은 객체에 따른 위치 정보를 데이터베이스화하여 객체의 위치 경향성 정보를 제공할 수 있다. 따라서, 시스템은 위치 경향성 정보를 이용하여 객체의 종류에 따라 해당 객체가 어느 부위에 자주 발생하는지 알려 줄 수 있는 효과가 있다.

상기에서는 본 발명의 일 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1a와 도 1b는 의료영상의 일 예를 나타낸 도면이다.

도 2는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 의료영상 처리 시스템을 설명하는 도면이다.

도 3은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 의료영상 디스플레이 화면을 설명하는 도면이다.

도 4는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 의료영상의 일 예를 나타내는 도면이다.

도 5는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 위치 검출 방법의 예를 나타내는 도면이다.

도 6는 개시된 기술의 일 실시예에 따른 의료영상 처리 시스템을 이용하여 의료영상을 처리하는 과정을 나타내는 순서도이다.

Claims

환자의 폐 의료영상을 저장하는 저장장치;

상기 폐 의료영상에 관한 의료영상 정보를 저장하는 데이터베이스 서버;

상기 폐 의료영상과 의료영상 정보를 이용하여, 상기 폐 의료영상에서 폐정맥과 결절을 식별하는 컴퓨터 지원 분석부; 및

상기 식별된 결절과 폐정맥을 이용하여, 상기 폐정맥을 기준으로 상기 결절의 상대적 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 저장하는 위치 검출부를 포함하는 의료영상 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 컴퓨터 지원 분석부는

해부학적 정보와 의료영상 정보를 이용하여 상기 폐정맥과 결절을 식별하는 의료영상 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 위치 검출부는

상기 결절과 가까운 적어도 하나 이상의 폐정맥을 기준으로 상기 결절의 상대적 위치를 검출하는 의료영상 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 위치 검출부는

상기 폐정맥의 분지마다 식별 정보를 라벨링하고, 상기 결절과 가까운 적어 도 하나 이상의 폐정맥의 식별 정보를 상기 결절의 위치 정보로 저장하는 의료영상 처리 시스템.
제 1 항에 있어서,

상기 위치 검출부에서 위치 정보를 수신하여 화면에 디스플레이하는 임상 판독 스테이션을 더 포함하는 의료영상 처리 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 데이터베이스 서버는

상기 위치 정보를 수신하여 저장하고, 상기 위치 정보를 이용하여 상기 결절의 위치 경향성 정보를 제공하는 의료영상 처리 시스템.
환자의 폐 의료영상을 저장하는 저장장치;

상기 폐 의료영상에 관한 의료영상 정보를 저장하는 데이터베이스 서버;

상기 폐 의료영상과 의료영상 정보를 화면에 디스플레이하고, 상기 폐 의료영상에서 위치 검출 대상 결절을 선택받는 임상 판독 스테이션; 및

상기 폐 의료영상과 의료영상 정보를 이용하여 상기 위치 검출 대상 결절과 폐정맥을 식별하고, 상기 식별 대상 결절과 폐정맥을 이용하여 상기 폐정맥을 기준으로 상기 식별 대상 결절의 상대적 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 저장하는 위치 검출부를 포함하는 의료영상 처리 시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 위치 검출부는

상기 결절과 가까운 적어도 하나 이상의 폐정맥을 기준으로 상기 결절의 상대적 위치를 검출하는 의료영상 처리 시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 위치 검출부는

상기 폐정맥의 분지마다 식별 정보를 라벨링하고, 상기 결절과 가까운 적어도 하나 이상의 폐정맥의 식별 정보를 상기 결절의 위치 정보로 저장하는 의료영상 처리 시스템.
제 7 항에 있어서, 상기 데이터베이스 서버는

상기 위치 정보를 수신하여 저장하고, 상기 위치 정보를 이용하여 상기 결절의 위치 경향성 정보를 제공하는 의료영상 처리 시스템.
의료영상을 저장하는 저장장치;

상기 의료영상에 관한 의료영상 정보를 저장하는 데이터베이스 서버;

상기 의료영상과 상기 의료영상 정보를 이용하여 식별 대상 객체와 상기 객체의 주변 객체를 식별하는 컴퓨터 지원 분석부; 및

상기 식별된 식별 대상 객체와 주변 객체를 이용하여, 상기 주변 객체를 기준으로 상기 식별 대상 객체의 상대적 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 저장하는 위치 검출부를 포함하는 의료영상 처리 시스템.
제 11 항에 있어서, 상기 위치 검출부는

상기 식별 대상 객체와 가까운 적어도 하나 이상의 주변 객체를 기준으로 상기 식별 대상 객체의 상대적 위치를 검출하는 의료영상 처리 시스템.
제 11 항에 있어서, 상기 위치 검출부는

상기 주변 객체마다 식별 정보를 라벨링하고, 상기 식별 대상 객체와 가까운 적어도 하나 이상의 주변 객체의 식별 정보를 상기 식별 대상 객체의 위치 정보로 저장하는 의료영상 처리 시스템.
제 11 항에 있어서, 상기 데이터베이스 서버는

상기 위치 정보를 수신하여 저장하고, 상기 위치 정보를 데이터베이스화하여 식별 대상 객체에 따른 위치 경향성 정보를 제공하는 의료영상 처리 시스템.
의료영상을 저장하는 저장장치;

상기 의료영상에 관한 의료영상 정보를 저장하는 데이터베이스 서버;

상기 의료영상과 의료영상 정보를 화면에 디스플레이하고, 상기 의료영상에서 위치 검출 대상을 선택받는 임상 판독 스테이션; 및

상기 의료영상과 의료영상 정보를 이용하여 상기 위치 검출 대상과 주변 객체를 식별하고, 상기 위치 검출 대상과 주변 객체를 이용하여 상기 주변 객체를 기 준으로 상기 위치 검출 대상의 상대적 위치를 검출하고, 검출된 위치 정보를 저장하는 위치 검출부를 포함하는 의료영상 처리 시스템.
의료영상을 획득하여 저장하는 단계;

상기 의료영상과 의료영상에 관한 정보를 이용하여 식별 대상 객체와 상기 객체의 주변 객체를 식별하는 단계;

상기 식별된 식별 대상 객체와 주변 객체를 이용하여, 상기 주변 객체를 기준으로 상기 식별 대상 객체의 상대적 위치를 검출하는 단계; 및

상기 검출된 위치의 정보를 저장하는 단계를 포함하는 의료영상 처리 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 상대적 위치를 검출하는 단계는

상기 식별 대상 객체와 가까운 적어도 하나 이상의 주변 객체를 기준으로 상기 식별 대상 객체의 상대적 위치를 검출하는 의료영상 처리 방법.
제 16 항에 있어서,

상기 위치 정보를 데이터베이스화하여 식별 대상 객체에 따른 위치 경향성 정보를 제공하는 단계를 더 포함하는 의료영상 처리 방법.