KR20110012232A - 복수의 슬라이스 단면 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법 - Google Patents

복수의 슬라이스 단면 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20110012232A
KR20110012232A KR20090069865A KR20090069865A KR20110012232A KR 20110012232 A KR20110012232 A KR 20110012232A KR 20090069865 A KR20090069865 A KR 20090069865A KR 20090069865 A KR20090069865 A KR 20090069865A KR 20110012232 A KR20110012232 A KR 20110012232A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cross
section
window
input information
slice
Prior art date
Application number
KR20090069865A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101202533B1 (ko
Inventor
이광희
김성윤
Original Assignee
주식회사 메디슨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 메디슨 filed Critical 주식회사 메디슨
Priority to KR20090069865A priority Critical patent/KR101202533B1/ko
Priority to EP20100159229 priority patent/EP2281510A1/en
Priority to US12/763,043 priority patent/US20110028842A1/en
Priority to JP2010108317A priority patent/JP5642997B2/ja
Publication of KR20110012232A publication Critical patent/KR20110012232A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101202533B1 publication Critical patent/KR101202533B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/13—Tomography
    • A61B8/14—Echo-tomography
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/08—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
    • A61B8/0858—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings involving measuring tissue layers, e.g. skin, interfaces
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/46—Ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic devices with special arrangements for interfacing with the operator or the patient
    • A61B8/467—Ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic devices with special arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/48—Diagnostic techniques
    • A61B8/483—Diagnostic techniques involving the acquisition of a 3D volume of data
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/52—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/5215—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of medical diagnostic data
    • A61B8/523—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of medical diagnostic data for generating planar views from image data in a user selectable plane not corresponding to the acquisition plane
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/46—Ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic devices with special arrangements for interfacing with the operator or the patient
    • A61B8/467—Ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic devices with special arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means
    • A61B8/469—Ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic devices with special arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means for selection of a region of interest

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)

Abstract

태아의 NT(Nuchal Translucency) 두께를 측정하기 위한 복수의 슬라이스 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 초음파 시스템의 프로세서는, 초음파 데이터를 이용하여 볼륨 데이터를 형성하도록 동작하는 볼륨 데이터 형성부; 사용자의 입력 정보에 따라 볼륨 데이터에 기준 단면을 설정하도록 동작하는 기준 단면 설정부; 입력 정보에 따라 기준 단면에 기준점을 설정하도록 동작하는 기준점 설정부; 기준점을 기준으로 기준 단면에 윈도우를 설정하도록 동작하는 윈도우 설정부; 기준 단면, 기준점 및 윈도우를 이용하여 볼륨 데이터에서 NT(Nuchal Translucency) 측정 단면을 검출하도록 동작하는 NT 측정 단면 검출부; NT 측정 단면을 포함하는 복수의 슬라이스 단면을 볼륨 데이터에 위치 설정하도록 동작하는 슬라이스 단면 설정부; 및 볼륨 데이터를 이용하여 복수의 슬라이스 단면에 해당하는 복수의 슬라이스 단면 영상을 형성하도록 동작하는 영상 형성부를 포함한다.
초음파, 태아, NT, 두께, 슬라이스

Description

복수의 슬라이스 단면 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법{ULTRASOUND SYSTEM AND METHOD FOR PROVIDING A PLURALITY OF SLICE IMAGES}
본 발명은 초음파 시스템에 관한 것으로, 특히 태아의 NT(Nuchal Translucency) 두께를 측정하기 위한 복수의 슬라이스 단면 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법에 관한 것이다.
초음파 시스템은 무침습 및 비파괴 특성을 가지고 있어, 대상체 내부의 정보를 얻기 위한 의료 분야에서 널리 이용되고 있다. 초음파 시스템은 대상체를 직접 절개하여 관찰하는 외과 수술의 필요 없이, 대상체 내부의 고해상도 영상을 실시간으로 의사에게 제공할 수 있으므로 의료 분야에서 매우 중요하게 사용되고 있다.
초음파 시스템은 초음파 신호를 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 초음파 신호(즉, 초음파 에코신호)를 수신하여 초음파 영상을 형성한다. 초음파 시스템은 태아의 초음파 영상을 형성하고, 초음파 영상에서 태아의 목덜미 투명대(Nuchal Translucency, NT) 두께를 측정하여, 태아의 염색체 이상의 위험도를 검사할 수 있다. 임신 10 내지 14주인 경우 NT 두께가 1 내지 2.5㎜이면 정상 태아이며 NT 두께가 2.5㎜를 초과하면 태아에 이상이 있는 것으로 진단한다.
종래에는 사용자가 2차원 초음파 영상을 이용하여 태아의 새지털 뷰(sagittal view)를 설정하고, 설정된 새지털 뷰에서 태아의 NT 두께를 측정하여 이상 유무를 확인하였다. 그러나, 초음파 영상이 3차원 초음파 영상인 경우 사용자가 새지털 뷰를 정확하게 설정하지 못하고 비스듬하게 설정한 경우 NT 두께가 실제보다 두껍게 또는 얇게 측정되어 정확하게 진단할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 태아의 NT(Nuchal Translucency) 두께를 정확하게 측정할 수 있는 NT 측정 단면을 검출하고, 검출된 NT 측정 단면을 포함하는 복수의 슬라이스 단면을 볼륨 데이터에 설정하여, 복수의 슬라이스 단면에 해당하는 복수의 슬라이스 단면 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 초음파 시스템의 프로세서는, 초음파 데이터를 이용하여 볼륨 데이터를 형성하도록 동작하는 볼륨 데이터 형성부; 사용자의 입력 정보에 따라 상기 볼륨 데이터에 기준 단면을 설정하도록 동작하는 기준 단면 설정부; 상기 입력 정보에 따라 상기 기준 단면에 기준점을 설정하도록 동작하는 기준점 설정부; 상기 기준점을 기준으로 상기 기준 단면에 윈도우를 설정하도록 동작하는 윈도우 설정부; 상기 기준 단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 이용하여 상기 볼륨 데이터에서 NT(Nuchal Translucency) 측정 단면을 검출하도록 동작하는 NT 측정 단면 검출부; 상기 NT 측정 단면을 포함하는 복수의 슬라이스 단면을 상기 볼륨 데이터 에 위치 설정하도록 동작하는 슬라이스 단면 설정부; 및 상기 볼륨 데이터를 이용하여 상기 복수의 슬라이스 단면에 해당하는 복수의 슬라이스 단면 영상을 형성하도록 동작하는 영상 형성부를 포함한다.
또한 본 발명에 따른 초음파 시스템은, 초음파 신호를 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여 초음파 데이터를 획득하도록 동작하는 초음파 데이터 획득부; 사용자의 입력 정보를 수신하도록 동작하는 사용자 입력부; 및 청구항 제1항 내지 제8항중 어느 한 항에 기재된 프로세서를 포함한다.
또한 본 발명에 따른, 초음파 시스템에서 슬라이스 단면 영상 제공 방법은, a) 상기 초음파 시스템의 초음파 데이터 획득부에서, 초음파 신호를 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여 초음파 데이터를 획득하는 단계; b) 상기 초음파 시스템의 프로세서에서, 상기 초음파 데이터를 이용하여 볼륨 데이터를 형성하는 단계; c) 상기 초음파 시스템의 사용자 입력부에서, 사용자로부터 입력 정보를 수신하는 단계; d) 상기 초음파 시스템의 상기 프로세서에서, 상기 입력 정보에 따라 상기 볼륨 데이터에 대한 기준 단면, 기준점 및 윈도우를 설정하는 단계; e) 상기 초음파 시스템의 상기 프로세서에서, 상기 기준 단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 이용하여 NT(Nuchal Translucency) 두께를 측정하기 위한 NT 측정 단면을 검출하는 단계; f) 상기 초음파 시스템의 상기 프로세서에서, 상기 NT 측정 단면을 포함하는 복수의 슬라이스 단면을 상기 볼륨 데이터에 위치 설정하는 단계; 및 g) 상기 초음파 시스템의 상기 프로세서에서, 상기 볼륨 데이터를 이용하여 상기 복수의 슬라이스 단면에 해당하는 복수의 슬라이스 단면 영상을 형성하는 단계를 포함한다.
또한 본 발명에 따른, 슬라이스 단면 영상을 제공하는 방법을 수행하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 기록매체로서, 상기 방법은, a) 초음파 신호를 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여 초음파 데이터를 획득하는 단계; b) 상기 초음파 데이터를 이용하여 볼륨 데이터를 형성하는 단계; c) 사용자로부터 입력 정보를 수신하는 단계; d) 상기 입력 정보에 따라 상기 볼륨 데이터에 대한 기준 단면, 기준점 및 윈도우를 설정하는 단계; e) 상기 기준 단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 이용하여 NT(Nuchal Translucency) 두께를 측정하기 위한 NT 측정 단면을 검출하는 단계; f) 상기 NT 측정 단면을 포함하는 복수의 슬라이스 단면을 상기 볼륨 데이터에 위치 설정하는 단계; 및 g) 상기 볼륨 데이터를 이용하여 상기 복수의 슬라이스 단면에 해당하는 복수의 슬라이스 단면 영상을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명은, NT 측정 단면을 검출하고, 검출된 NT 측정 단면을 기준으로 복수의 슬라이스에 해당하는 복수의 슬라이스 단면 영상을 제공할 수 있어, 사용자가 NT의 두께를 측정하고자 하는 NT 측정 단면 영상을 용이하게 선택할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 시스템(100)의 구성을 보이는 블록 도이다. 초음파 시스템(100)은 초음파 데이터 획득부(110), 사용자 입력부(120), 프로세서(130) 및 디스플레이부(140)를 포함한다.
초음파 데이터 획득부(110)는 초음파 신호를 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 초음파 신호(즉, 초음파 에코신호)를 수신하여 초음파 데이터를 획득한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 데이터 획득부(110)의 구성을 보이는 블록도이다. 초음파 데이터 획득부(110)는 송신신호 형성부(111), 복수의 변환소자(transducer element)(도시하지 않음)를 포함하는 초음파 프로브(112), 빔 포머(113) 및 초음파 데이터 형성부(114)를 포함한다.
송신신호 형성부(111)는 변환소자의 위치 및 집속점을 고려하여 복수의 프레임 각각을 얻기 위한 송신신호를 형성한다. 본 실시예에서 프레임은 B 모드(brightness mode) 영상을 포함할 수 있다.
초음파 프로브(112)는 송신신호 형성부(111)로부터 송신신호가 제공되면, 송신신호를 초음파 신호로 변환하여 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여 수신신호를 형성한다. 초음파 프로브(112)는 3D(dimension) 프로브, 2D 어레이 프로브 등을 포함할 수 있다.
빔 포머(113)는 초음파 프로브(112)로부터 수신신호가 제공되면, 수신신호에 아날로그 디지털 변환을 수행하여 디지털 신호를 형성한다. 빔 포머(113)는 변환소자의 위치 및 집속점을 고려하여 디지털 신호를 수신 집속시켜 수신집속빔을 형성한다.
초음파 데이터 형성부(114)는 빔 포머(113)로부터 수신집속빔이 제공되면, 수신집속빔을 이용하여 초음파 데이터를 형성한다. 아울러, 초음파 데이터 형성부(114)는 초음파 데이터를 형성하는데 필요한 다양한 신호 처리(예를 들어, 게인(gain) 조절, 필터링 처리 등)를 수신집속빔에 수행할 수도 있다.
다시 도 1을 참조하면, 사용자 입력부(120)는 사용자의 입력 정보를 수신한다. 본 실시예에서 입력 정보는 대상체내의 태아의 NT(Nuchal Translucency)를 포함하는 기준 단면을 설정하는 제1 입력 정보, 기준 단면의 NT에 기준점(seed point)을 설정하는 제2 입력 정보 및 복수의 NT 측정 단면 영상에서 적어도 하나의 NT 측정 단면 영상을 선택하는 제3 입력 정보를 포함한다. 기준 단면, 기준점 및 NT 측정 단면 영상은 아래에서 상세하게 설명한다. 사용자 입력부(120)는 컨트롤 패널(control panel), 마우스(mouse), 키보드(keyboard) 등으로 구현될 수 있다.
프로세서(130)는 초음파 데이터 획득부(110)로부터 제공되는 초음파 데이터를 이용하여 볼륨 데이터를 형성한다. 아울러, 프로세서(130)는 사용자 입력부(120)로부터 제공되는 입력 정보를 이용하여 볼륨 데이터에서 NT 두께를 측정하기 위한 단면(이하, NT 측정 단면이라 함)을 검출하고, 검출된 단면을 이용하여 복수의 NT 측정 단면 영상을 형성한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 프로세서(130)의 구성을 보이는 블록도이다. 프로세서(130)는 볼륨 데이터 형성부(131), 기준 단면 설정부(132), 기준점 설정부(133), 윈도우 설정부(134), NT 측정 단면 검출부(135), 슬라이스 단면 설정부(136) 및 영상 형성부(137)를 포함한다. 아울러, 프로세서(130)는 NT 두께 측정 부(138)를 더 포함할 수 있다.
볼륨 데이터 형성부(131)는 초음파 데이터 획득부(110)로부터 제공되는 초음파 데이터를 이용하여 도 4에 도시된 바와 같이 볼륨 데이터(210)를 형성한다. 볼륨 데이터는 밝기값을 갖는 복수의 복셀(voxel)을 포함한다. 도 4에 있어서, 도면부호 221 내지 223은 서로 직교하는 A 단면, B 단면 및 C 단면을 각각 나타낸다.
기준 단면 설정부(132)는 사용자 입력부(120)로부터 제공되는 입력 정보(즉, 제1 입력 정보)를 이용하여 도 5에 도시된 바와 같이 볼륨 데이터(210)에 기준 단면(222)을 설정한다. 이하, 설명의 편의를 위해, 기준 단면(222)이 B 단면(222)인 것으로 가정하지만, 이에 국한되지 않는다.
기준점 설정부(133)는 사용자 입력부(120)로부터 제공되는 입력 정보(즉, 제2 입력 정보)를 이용하여 도 5에 도시된 바와 같이 기준 단면(222)에 기준점(230)을 설정한다.
윈도우 설정부(134)는 도 5에 도시된 바와 같이 기준점(230)을 기준으로 기준 단면(222)에 윈도우(240)를 설정한다. 본 실시예에서, 윈도우는 사전 설정된 크기를 갖는 윈도우, 예를 들어 NT를 포함할 수 있는 사각형의 윈도우를 포함할 수 있다.
NT 측정 단면 검출부(135)는 기준 단면, 기준점 및 윈도우를 이용하여 볼륨 데이터에서 NT 측정 단면을 검출한다. NT 측정 단면 검출부(135)에 대해 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.
NT 측정 단면 검출부(135)는 기준 단면에 설정된 윈도우의 픽셀들 각각의 밝 기값을 검출하고, 검출된 밝기값을 이용하여 기준값을 산출한다. 기준값은 밝기값들의 평균값 및 밝기값들의 합산값 중 어느 하나를 포함한다.
NT 측정 단면 검출부(135)는 기준 단면, 기준점 및 윈도우를 측면 방향으로 일정 간격으로 이동시키면서 기준값을 산출한다. 이때, 기준 단면의 위치 및 해당 위치의 기준값은 저장부(도시하지 않음)에 저장될 수도 있다. NT 측정 단면 검출부(135)는 산출된 기준값들을 비교하여 최대 기준값을 검출한다. 즉, NT 측정 단면 검출부(135)는 산출된 기준값들을 비교하여, 밝기값들의 평균값 또는 합산값이 가장 큰 기준값을 검출한다. NT 측정 단면 검출부(135)는 기준 단면, 기준점 및 윈도우를 검출된 최대 기준값에 해당하는 위치로 이동시킨다.
NT 측정 단면 검출부(135)는 기준점을 기준으로 기준 단면 및 윈도우를 액셜 방향으로 일정 각도로 회전시키면서 기준값을 산출한다. NT 측정 단면 검출부(135)는 산출된 기준값들을 비교하여 최대 기준값을 검출하고, 검출된 최대 기준값에 해당하는 각도로 기준 단면 및 윈도우를 회전시킨다.
NT 측정 단면 검출부(135)는 기준점을 기준으로 기준 단면 및 윈도우를 높이 방향으로 일정 각도로 회전시키면서 기준값을 산출한다. NT 측정 단면 검출부(135)는 산출된 기준값들을 비교하여 최대 기준값을 검출하고, 검출된 최대 기준값에 해당하는 각도로 기준 단면 및 윈도우를 회전시켜 NT 측정 단면을 검출한다.
전술한 실시예에서는 NT 측정 단면 검출부(135)가 검출된 밝기값들을 이용하여 밝기값의 평균값 및 합산값중 어느 하나를 기준값으로 설정하는 것으로 설명하였지만, 다른 실시예에서는 NT 측정 단면 검출부(135)가 윈도우의 픽셀들 각각에 대해 그레디언트 크기(gradient magnitude) 및 방위(orentation)를 구하고, 그레디언트 크기와 방위 간에 히스토그램을 형성하고, 형성된 히스토그램을 분석하여 피크를 검출하며, 검출된 피크를 기준값으로 설정할 수도 있다.
또한, 전술한 실시예에서는 기준 단면 및 윈도우가 액셜 방향 및 높이 방향으로 회전되는 것으로 설명하였지만, 다른 실시예에서는 볼륨 데이터가 기준점을 기준으로 회전될 수 있으며, 또 다른 실시예에서는 기준 단면 및 윈도우(또는 볼륨 데이터)가 액셜 방향 및 높이 방향과 더불어 임의의 방향으로 회전될 수도 있다.
슬라이스 단면 설정부(136)는 도 6에 도시된 바와 같이 NT 측정 단면 검출부(135)에서 검출된 NT 측정 단면(S1)을 포함하는 복수의 슬라이스 단면(S1 내지 S7)을 볼륨 데이터에 위치 설정한다. 일실시예에서, 복수의 슬라이스 단면은 동일한 간격으로 이격될 수 있다. 다른 실시예에서, 복수의 슬라이스 단면은 서로 다른 간격으로 이격될 수 있다.
전술한 실시예에서는 7개의 슬라이스 단면을 볼륨 데이터에 위치 설정하는 것으로 설명하였지만, 이에 국한되지 않고, 다양한 개수의 슬라이스 단면을 볼륨 데이터에 위치 설정할 수 있다.
영상 형성부(137)는 볼륨 데이터를 이용하여 복수의 슬라이스 단면에 해당하는 복수의 슬라이스 단면 영상을 형성한다. 본 실시예에서 슬라이스 단면 영상은 B 모드 영상을 포함할 수 있다. 영상 형성부(137)는 볼륨 데이터를 이용하여 NT 측정 단면에 해당하는 NT 측정 단면 영상을 형성할 수 있다. 영상 형성부(137)는 볼륨 데이터를 렌더링하여 3차원 초음파 영상을 형성할 수 있다. 영상 형성부(137)는 볼륨 데이터를 이용하여 기준 단면에 해당하는 기준 단면 영상을 형성할 수 있다.
NT 두께 측정부(138)는 영상 형성부(137)로부터 제공되는 복수의 슬라이스 단면 영상에서 사용자 입력부(120)로부터 제공되는 입력 정보(즉, 제3 입력 정보)에 해당하는 슬라이스 단면 영상을 추출한다. NT 두께 측정부(138)는 도 7에 도시된 바와 같이 추출된 슬라이스 단면 영상(310)에 대해 기준점(230)을 기준으로 윈도우(240)내에서 NT의 윤곽(contour)을 검출한다. 윤곽은 소벨(Sobel), 프리윗(Prewitt), 로버트(Robert), 캐니(Canny) 마스크 등과 같은 에지 마스크(edge mask)를 이용하여 검출될 수 있다. 또는, 윤곽은 에지 구조 텐서(structure tensor)를 이용한 고유값(eigen value)의 차로부터 검출될 수 있다. NT 두께 측정부(137)는 검출된 윤곽을 이용하여 NT 두께를 측정하고, 측정 결과를 출력한다. NT 두께는 공지된 다양한 방법을 통해 측정될 수 있으므로 본 실시예에서 상세하게 설명하지 않는다.
다시, 도 1을 참조하면, 디스플레이부(140)는 프로세서(130)로부터 제공되는 복수의 슬라이스 단면 영상을 디스플레이한다. 디스플레이부(140)는 프로세서(130)로부터 제공되는 NT 측정 단면 영상, 기준 단면 영상 및 3차원 초음파 영상을 디스플레이한다. 아울러, 디스플레이부(140)는 프로세서(130)로부터 제공되는 측정 결과를 디스플레이할 수 있다.
본 발명이 바람직한 실시예를 통해 설명되고 예시되었으나, 당업자라면 첨부된 특허청구범위의 사항 및 범주를 벗어나지 않고 여러 가지 변경 및 변형이 이루 어질 수 있음을 알 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 시스템의 구성을 보이는 블록도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 데이터 획득부의 구성을 보이는 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 프로세서의 구성을 보이는 블록도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 볼륨 데이터의 예를 보이는 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 볼륨 데이터, 기준 단면, 기준점 및 윈도우의 예를 보이는 예시도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 볼륨 데이터에 설정된 복수의 슬라이스 단면을 보이는 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 슬라이스 단면 영상, 기준점 및 윈도우의 예를 보이는 예시도.

Claims (24)

  1. 초음파 시스템의 프로세서로서,
    초음파 데이터를 이용하여 볼륨 데이터를 형성하도록 동작하는 볼륨 데이터 형성부;
    사용자의 입력 정보에 따라 상기 볼륨 데이터에 기준 단면을 설정하도록 동작하는 기준 단면 설정부;
    상기 입력 정보에 따라 상기 기준 단면에 기준점을 설정하도록 동작하는 기준점 설정부;
    상기 기준점을 기준으로 상기 기준 단면에 윈도우를 설정하도록 동작하는 윈도우 설정부;
    상기 기준 단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 이용하여 상기 볼륨 데이터에서 NT(Nuchal Translucency) 측정 단면을 검출하도록 동작하는 NT 측정 단면 검출부;
    상기 NT 측정 단면을 포함하는 복수의 슬라이스 단면을 상기 볼륨 데이터에 위치 설정하도록 동작하는 슬라이스 단면 설정부; 및
    상기 볼륨 데이터를 이용하여 상기 복수의 슬라이스 단면에 해당하는 복수의 슬라이스 단면 영상을 형성하도록 동작하는 영상 형성부
    를 포함하는 초음파 시스템의 프로세서.
  2. 제1항에 있어서, 상기 입력 정보는 상기 볼륨 데이터에 상기 기준 단면을 설정하는 제1 입력 정보 및 상기 기준 단면의 상기 NT에 상기 기준점을 설정하는 제2 입력 정보를 포함하는 초음파 시스템의 프로세서.
  3. 제1항에 있어서, 상기 NT 측정 단면 검출부는,
    상기 기준 단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 일정 간격으로 이동시키면서 각 이동 위치에서 제1 기준값들을 설정하고,
    상기 제1 기준값들을 비교하여 최대의 제1 기준값을 검출하고, 상기 최대의 제1 기준값에 해당하는 이동 위치로 상기 기준 단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 이동시키고,
    상기 기준점을 기준으로 상기 기준 단면 및 상기 윈도우를 일정 각도로 회전시키면서 각 회전 각도에서 제2 기준값들을 설정하고,
    상기 제2 기준값들을 비교하여 최대의 제2 기준값을 검출하고, 상기 최대의 기준값에 해당하는 회전 각도로 상기 기준 단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 이동시켜 상기 NT 측정 단면을 검출하도록 동작하는 초음파 시스템의 프로세서.
  4. 제3항에 있어서, 상기 NT 측정 단면 검출부는, 상기 윈도우의 픽셀들의 밝기값을 검출하고, 상기 검출된 밝기값들의 평균값을 산출하며, 상기 평균값을 상기 제1 및 제2 기준값으로 설정하도록 동작하는 초음파 시스템의 프로세서.
  5. 제3항에 있어서, 상기 NT 측정 단면 검출부는, 상기 윈도우의 픽셀들의 밝기값을 검출하고, 상기 검출된 밝기값들의 합산값을 산출하며, 상기 합산값을 상기 제1 및 제2 기준값으로 설정하도록 동작하는 초음파 시스템의 프로세서.
  6. 제3항에 있어서, 상기 NT 측정 단면 검출부는, 상기 윈도우의 픽셀들에 대해 그레디언트 크기(gradient magnitude) 및 방위(orentation)를 구하고, 상기 그레디언트 크기 및 상기 방위 간에 히스토그램을 형성하고, 상기 히스토그램을 분석하여 피크를 검출하여 상기 제1 및 제2 기준값으로 설정하도록 동작하는 초음파 시스템의 프로세서.
  7. 제2항에 있어서, 상기 입력 정보는 상기 복수의 슬라이스 단면 영상에서 적어도 하나의 슬라이스 단면 영상을 선택하는 제3 입력 정보를 더 포함하는 초음파 시스템의 프로세서.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 슬라이스 단면 영상에서 상기 입력 정보에 해당하는 슬라이스 단면 영상을 추출하고, 상기 추출된 슬라이스 단면에서 상기 기준점을 기준으로 상기 NT의 윤곽을 검출하고, 상기 검출된 윤곽을 이용하여 상기 NT의 두께를 측정하도록 동작하는 NT 두께 측정부
    를 더 포함하는 초음파 시스템의 프로세서.
  9. 초음파 시스템으로서,
    초음파 신호를 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여 초음파 데이터를 획득하도록 동작하는 초음파 데이터 획득부;
    사용자의 입력 정보를 수신하도록 동작하는 사용자 입력부; 및
    제1항 내지 제8항중 어느 한 항에 기재된 프로세서
    를 포함하는 초음파 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 슬라이스 단면 영상을 디스플레이하도록 동작하는 디스플레이부
    를 더 포함하는 초음파 시스템.
  11. 초음파 시스템에서 슬라이스 단면 영상을 제공하는 방법으로서,
    a) 상기 초음파 시스템의 초음파 데이터 획득부에서, 초음파 신호를 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여 초음파 데이터를 획득하는 단계;
    b) 상기 초음파 시스템의 프로세서에서, 상기 초음파 데이터를 이용하여 볼륨 데이터를 형성하는 단계;
    c) 상기 초음파 시스템의 사용자 입력부에서, 사용자로부터 입력 정보를 수신하는 단계;
    d) 상기 초음파 시스템의 상기 프로세서에서, 상기 입력 정보에 따라 상기 볼륨 데이터에 대한 기준 단면, 기준점 및 윈도우를 설정하는 단계;
    e) 상기 초음파 시스템의 상기 프로세서에서, 상기 기준 단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 이용하여 NT(Nuchal Translucency) 두께를 측정하기 위한 NT 측정 단면을 검출하는 단계;
    f) 상기 초음파 시스템의 상기 프로세서에서, 상기 NT 측정 단면을 포함하는 복수의 슬라이스 단면을 상기 볼륨 데이터에 위치 설정하는 단계; 및
    g) 상기 초음파 시스템의 상기 프로세서에서, 상기 볼륨 데이터를 이용하여 상기 복수의 슬라이스 단면에 해당하는 복수의 슬라이스 단면 영상을 형성하는 단계
    를 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 입력 정보는 상기 볼륨 데이터에 대한 상기 기준 단면을 설정하는 제1 입력 정보 및 상기 기준 단면의 NT에 대한 상기 기준점을 설정하는 제2 입력 정보를 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 단계 d)는,
    상기 입력 정보에 따라 상기 볼륨 데이터에 대한 상기 기준 단면을 설정하는 단계;
    상기 입력 정보에 따라 상기 기준 단면의 NT에 대한 상기 기준점을 설정하는 단계; 및
    상기 기준점을 기준으로 상기 기준 단면에 상기 윈도우를 설정하는 단계
    를 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 단계 e)는,
    e1) 상기 기준단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 일정 간격으로 이동시키면서 각 이동 위치에서 제1 기준값들을 설정하는 단계;
    e2) 상기 제1 기준값들을 비교하여 최대의 제1 기준값을 검출하는 단계;
    e3) 상기 최대의 제1 기준값에 해당하는 이동 위치로 상기 기준단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 이동시키는 단계;
    e4) 상기 기준점을 기준으로 상기 기준단면 및 상기 윈도우를 일정 각도로 회전시키면서 각 회전 각도에서 제2 기준값들을 설정하는 단계;
    e5) 상기 제2 기준값들을 비교하여 최대의 제2 기준값을 검출하는 단계;
    e6) 상기 최대의 기준값에 해당하는 회전 각도로 상기 기준 단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 이동시켜 상기 NT 측정 단면을 검출하는 단계
    를 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 단계 e1)은,
    상기 윈도우의 픽셀들의 밝기값을 검출하는 단계;
    상기 검출된 밝기값들의 평균값을 산출하는 단계; 및
    상기 평균값을 상기 제1 기준값으로 설정하는 단계
    포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  16. 제14항에 있어서, 상기 단계 e1)은,
    상기 윈도우의 픽셀들의 밝기값을 검출하는 단계;
    상기 검출된 밝기값들의 합산값을 산출하는 단계; 및
    상기 합산값을 상기 제1 기준값으로 설정하는 단계
    를 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  17. 제14항에 있어서, 상기 단계 e1)은,
    상기 윈도우의 픽셀들에 대해 그레디언트 크기(gradient magnitude) 및 방위(orentation)를 구하는 단계;
    상기 그레디언트 크기 및 상기 방위 간에 히스토그램을 형성하는 단계; 및
    상기 히스토그램을 분석하여 피크를 검출하여 상기 제1 기준값으로 설정하는 단계
    를 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  18. 제14항에 있어서, 상기 단계 e4)는,
    상기 윈도우의 픽셀들의 밝기값을 검출하는 단계;
    상기 검출된 밝기값들의 평균값을 산출하는 단계; 및
    상기 평균값을 상기 제2 기준값으로 설정하는 단계
    포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  19. 제14항에 있어서, 상기 단계 e4)는,
    상기 윈도우의 픽셀들의 밝기값을 검출하는 단계;
    상기 검출된 밝기값들의 합산값을 산출하는 단계; 및
    상기 합산값을 상기 제2 기준값으로 설정하는 단계
    를 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  20. 제13항에 있어서, 상기 단계 e4)는,
    상기 윈도우의 픽셀들에 대해 그레디언트 크기(gradient magnitude) 및 방위(orentation)를 구하는 단계;
    상기 그레디언트 크기 및 상기 방위 간에 히스토그램을 형성하는 단계; 및
    상기 히스토그램을 분석하여 피크를 검출하여 상기 제2 기준값으로 설정하는 단계
    를 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  21. 제11항 내지 제20항중 어느 한 항에 있어서,
    h) 상기 복수의 슬라이스 단면 영상을 디스플레이하는 단계
    를 더 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    i) 상기 복수의 슬라이스 단면 영상에서 적어도 하나의 슬라이스 단면 영상을 선택하는 제3 입력 정보를 수신하는 단계
    를 더 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  23. 제22항에 있어서,
    j) 상기 복수의 슬라이스 단면 영상에서 상기 제3 입력 정보에 해당하는 슬라이스 단면 영상을 추출하는 단계;
    k) 상기 추출된 슬라이스 단면 영상에서 상기 NT의 윤곽을 검출하는 단계; 및
    l) 상기 윤곽을 이용하여 상기 NT의 두께를 측정하는 단계
    를 더 포함하는 슬라이스 단면 영상 제공 방법.
  24. 슬라이스 단면 영상을 제공하는 방법을 수행하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 기록매체로서, 상기 방법은,
    a) 초음파 신호를 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여 초음파 데이터를 획득하는 단계;
    b) 상기 초음파 데이터를 이용하여 볼륨 데이터를 형성하는 단계;
    c) 사용자로부터 입력 정보를 수신하는 단계;
    d) 상기 입력 정보에 따라 상기 볼륨 데이터에 대한 기준 단면, 기준점 및 윈도우를 설정하는 단계;
    e) 상기 기준 단면, 상기 기준점 및 상기 윈도우를 이용하여 NT(Nuchal Translucency) 두께를 측정하기 위한 NT 측정 단면을 검출하는 단계;
    f) 상기 NT 측정 단면을 포함하는 복수의 슬라이스 단면을 상기 볼륨 데이터에 위치 설정하는 단계; 및
    g) 상기 볼륨 데이터를 이용하여 상기 복수의 슬라이스 단면에 해당하는 복수의 슬라이스 단면 영상을 형성하는 단계
    를 포함하는 슬라이스 단면 영상을 제공하는 방법을 수행하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 기록매체.
KR20090069865A 2009-07-30 2009-07-30 복수의 슬라이스 단면 영상을 제공하는 제어 장치, 초음파 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록매체 KR101202533B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20090069865A KR101202533B1 (ko) 2009-07-30 2009-07-30 복수의 슬라이스 단면 영상을 제공하는 제어 장치, 초음파 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록매체
EP20100159229 EP2281510A1 (en) 2009-07-30 2010-04-07 Providing a plurality of slice images in an ultrasound system
US12/763,043 US20110028842A1 (en) 2009-07-30 2010-04-19 Providing A Plurality Of Slice Images In An Ultrasound System
JP2010108317A JP5642997B2 (ja) 2009-07-30 2010-05-10 複数のスライス映像を提供する超音波システムおよび方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20090069865A KR101202533B1 (ko) 2009-07-30 2009-07-30 복수의 슬라이스 단면 영상을 제공하는 제어 장치, 초음파 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록매체

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110012232A true KR20110012232A (ko) 2011-02-09
KR101202533B1 KR101202533B1 (ko) 2012-11-16

Family

ID=43216738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20090069865A KR101202533B1 (ko) 2009-07-30 2009-07-30 복수의 슬라이스 단면 영상을 제공하는 제어 장치, 초음파 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록매체

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20110028842A1 (ko)
EP (1) EP2281510A1 (ko)
JP (1) JP5642997B2 (ko)
KR (1) KR101202533B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200118325A (ko) * 2019-04-05 2020-10-15 오스템임플란트 주식회사 다중 파노라믹 영상 표시방법 및 이를 위한 영상 표시장치

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101117916B1 (ko) * 2009-07-30 2012-02-24 삼성메디슨 주식회사 새지털 뷰를 검출하는 초음파 시스템 및 방법
JP5872216B2 (ja) * 2010-09-13 2016-03-01 株式会社東芝 超音波診断装置及び超音波画像処理装置
JP5846373B2 (ja) * 2012-01-13 2016-01-20 国立研究開発法人海洋研究開発機構 画像処理装置、画像処理方法、画像処理プログラム、および、画像処理システム
KR102288308B1 (ko) 2014-08-05 2021-08-10 삼성메디슨 주식회사 초음파 진단 장치
US11069125B2 (en) * 2019-04-09 2021-07-20 Intuitive Research And Technology Corporation Geometry buffer slice tool

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10192A (ja) * 1996-04-15 1998-01-06 Olympus Optical Co Ltd 超音波画像診断装置
WO2002043008A1 (en) * 2000-11-25 2002-05-30 Infinitt Co., Ltd. 3 dimensional slab rendering system, method and computer-readable medium
JP3802508B2 (ja) * 2003-04-21 2006-07-26 アロカ株式会社 超音波診断装置
EP1750143A3 (en) * 2005-07-27 2009-09-09 Medison Co., Ltd. Ultrasound diagnostic system and method of automatically controlling brightness and contrast of a three-dimensional ultrasound image
US7783095B2 (en) * 2005-08-11 2010-08-24 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. System and method for fetal biometric measurements from ultrasound data and fusion of same for estimation of fetal gestational age
EP1892671A3 (en) * 2006-08-23 2009-07-29 Medison Co., Ltd. System and method for determining the volume of an object by image processing
EP1923839B1 (en) * 2006-11-14 2016-07-27 Hitachi Aloka Medical, Ltd. Ultrasound diagnostic apparatus and volume data processing method
JP4931676B2 (ja) * 2006-11-14 2012-05-16 日立アロカメディカル株式会社 超音波診断装置及びボリュームデータ処理方法
US8073215B2 (en) * 2007-09-18 2011-12-06 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Automated detection of planes from three-dimensional echocardiographic data
JP5366385B2 (ja) * 2007-09-26 2013-12-11 株式会社東芝 超音波診断装置及び超音波走査プログラム
WO2009044316A1 (en) * 2007-10-03 2009-04-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. System and method for real-time multi-slice acquisition and display of medical ultrasound images
KR20090095150A (ko) * 2008-03-05 2009-09-09 주식회사 메디슨 초음파 영상을 처리하는 초음파 시스템 및 방법
WO2009136332A2 (en) * 2008-05-09 2009-11-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Automatic ultrasonic measurement of nuchal fold translucency
KR101117916B1 (ko) * 2009-07-30 2012-02-24 삼성메디슨 주식회사 새지털 뷰를 검출하는 초음파 시스템 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200118325A (ko) * 2019-04-05 2020-10-15 오스템임플란트 주식회사 다중 파노라믹 영상 표시방법 및 이를 위한 영상 표시장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR101202533B1 (ko) 2012-11-16
JP2011031022A (ja) 2011-02-17
US20110028842A1 (en) 2011-02-03
EP2281510A1 (en) 2011-02-09
JP5642997B2 (ja) 2014-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101175426B1 (ko) 3차원 초음파 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법
US7833159B2 (en) Image processing system and method of enhancing the quality of an ultrasound image
KR101117916B1 (ko) 새지털 뷰를 검출하는 초음파 시스템 및 방법
KR101121301B1 (ko) 3차원 측정을 수행하는 초음파 시스템 및 방법
JP5735914B2 (ja) 超音波診断装置とその関心領域設定方法
KR101121379B1 (ko) 복수의 뷰에 대한 복수의 단면 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법
KR101120812B1 (ko) 움직임 벡터를 제공하는 초음파 시스템 및 방법
US20140371591A1 (en) Method for automatically detecting mid-sagittal plane by using ultrasound image and apparatus thereof
KR101117035B1 (ko) 볼륨 데이터에 표면 렌더링을 수행하는 초음파 시스템 및 방법
KR101202533B1 (ko) 복수의 슬라이스 단면 영상을 제공하는 제어 장치, 초음파 시스템, 방법 및 컴퓨터 판독가능 기록매체
EP2189117B1 (en) Region setting for intima media thickness measurement in an ultrasound system
KR101132536B1 (ko) 영상 정합을 수행하는 시스템 및 방법
JP7285826B2 (ja) 肺超音波検査におけるｂラインの検知、提示及び報告
KR20110013026A (ko) 2차원 초음파 영상에 대응하는 2차원 ｃｔ 영상을 제공하는 시스템 및 방법
RU2677191C2 (ru) Установление границ блокирования ребром в анатомически интеллектуальной эхокардиографии
JP2009207899A (ja) 超音波映像を処理する超音波システム及び方法
KR101014563B1 (ko) 혈관 세그먼테이션을 수행하는 초음파 시스템 및 방법
KR101077752B1 (ko) 3차원 초음파 영상에 기초하여 태아의 머리 측정을 수행하는 초음파 시스템 및 방법
JP5907667B2 (ja) ３次元超音波診断装置およびその操作方法
KR101117930B1 (ko) 슬라이스 영상과 함께 부가 정보를 제공하는 초음파 시스템 및 방법
KR101286331B1 (ko) 탄성 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법
KR101083917B1 (ko) 태아의 얼굴 검출에 기초하여 태아 측정을 수행하는 초음파 시스템 및 방법
KR101024857B1 (ko) 3차원 초음파 영상에 컬러 모델링 처리를 수행하는 초음파 시스템 및 방법
KR101097630B1 (ko) 3차원 초음파 데이터에 기초하여 대상체의 측정정보를 제공하는 초음파 시스템 및 방법
KR101067230B1 (ko) 볼륨 데이터의 저장을 제어하는 초음파 시스템 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151020

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161026

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20171106

Year of fee payment: 6