KR20110061291A - Ultrasound system and method for performing fetal measurement based on fetal face detection - Google Patents

Ultrasound system and method for performing fetal measurement based on fetal face detection Download PDF

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Abstract

PURPOSE: An ultrasound system and method for performing fetal measurement based on fetal face detection are provided to accurately detect a face section image, thereby accurately measuring the disease of a fetus. CONSTITUTION: An ultrasound data obtaining unit(110) transmits an ultrasound signal to a target object and receives a supersonic wave echo signal reflected from a reflector to obtain a plurality of ultrasound data for the target object. A processor(120) is connected to the ultrasound data obtaining unit. The processor generates a 3D supersonic wave image and extracts a plurality of face section images while three-dimensionally rotating the 3D supersonic wave image. The processor measures the OD(Ocular Diameter) and the IOD(Inter Ocular Diameter) of a fetus about the face section images to detect a face section image for fetal measurement and generate the disease information of the fetus.

Description

태아의 얼굴 검출에 기초하여 태아 측정을 수행하는 초음파 시스템 및 방법{ULTRASOUND SYSTEM AND METHOD FOR PERFORMING FETAL MEASUREMENT BASED ON FETAL FACE DETECTION}ULTRASOUND SYSTEM AND METHOD FOR PERFORMING FETAL MEASUREMENT BASED ON FETAL FACE DETECTION

본 발명은 초음파 시스템에 관한 것으로, 특히 태아의 얼굴 검출에 기초하여 태아 측정을 수행하는 초음파 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrasound system, and more particularly, to an ultrasound system and method for performing fetal measurements based on face detection of a fetus.

근래에는 고령출산, 전자파, 환경 호르몬 등의 요인으로 기형아나 미숙아의 출산 비율이 점점 높아지고 있으며, 태아의 질환 여부를 신속하게 그리고 정확하게 진단하는 것은 매우 중요한 문제이다. 이이와 같이 태아의 질환 여부를 진단하기 위해 초음파 시스템이 이용되고 있다.Recently, birth rates of deformed and premature infants are increasing due to factors such as aging, electromagnetic waves, and environmental hormones, and it is very important to quickly and accurately diagnose fetal disease. As such, an ultrasound system is used to diagnose fetal disease.

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 있어 의료 분야에서 매우 중요하게 사용되고 있다.Ultrasound systems have non-invasive and non-destructive properties and are widely used in the medical field for obtaining information inside an object. Ultrasound systems are very important in the medical field because they can provide a doctor with a high-resolution image of the inside of a subject in real time without the need for a surgical operation in which the subject is directly incised and observed.

초음파 시스템은 초음파 신호를 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여 대상체내의 태아의 초음파 영상을 형성한다. 한편, 초 음파 시스템은 초음파 영상을 이용하여 태아의 OD(ocular diameter) 및 IOD(inter ocular diameter)를 측정하여, 태아의 질환 여부를 진단할 수 있다.The ultrasound system transmits an ultrasound signal to the object and receives an ultrasound echo signal reflected from the object to form an ultrasound image of the fetus in the object. Meanwhile, the ultrasound system may diagnose fetal disease by measuring an ocular diameter (OD) and an inter ocular diameter (IOD) of the fetus using an ultrasound image.

종래에는 태아의 OD 및 IOD를 측정하기 위해 태아를 복수회의 스캔을 통해 태아의 얼굴 단면에 해당하는 2차원 초음파 영상을 얻었다. 이로 인해, 시간이 많이 소요되고, 태아의 얼굴 단면 영상이 정확하게 획득될 수 없을 뿐만 아니라, OD 및 IOD가 정확하게 측정될 수 없는 문제점이 있다.Conventionally, in order to measure the fetal OD and IOD, a two-dimensional ultrasound image corresponding to the cross-sectional face of the fetus was obtained through a plurality of scans of the fetus. Because of this, there is a problem that time-consuming, not only the face cross-sectional image of the fetus can not be accurately obtained, but also the OD and IOD cannot be measured accurately.

본 발명은 태아를 포함하는 대상체에 대한 3차원 초음파 영상을 형성하고, 3차원 초음파 영상에 대해 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상을 자동으로 검출하며, 검출된 얼굴 단면 영상을 이용하여 태아 측정을 수행하는 초음파 시스템 및 방법을 제공한다.The present invention forms a three-dimensional ultrasound image of an object including a fetus, automatically detects a face cross-sectional image for fetal measurement on the three-dimensional ultrasound image, and performs fetal measurement using the detected face cross-sectional image An ultrasound system and method are provided.

본 발명에 따른 초음파 시스템은, 초음파 신호를 대상체 - 상기 대상체 내에는 태아가 포함됨 - 에 송신하고, 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여, 상기 대상체에 대한 복수의 초음파 데이터를 획득하도록 동작하는 초음파 데이터 획득부; 및 상기 초음파 데이터 획득부에 연결되어, 상기 복수의 초음파 데이터를 이용하여 3차원 초음파 영상을 형성하고, 상기 3차원 초음파 영상을 3차원적으로 사전 설정된 각도씩 회전시키면서 복수의 얼굴 단면 영상을 추출하고, 상기 복수의 얼굴 단면 영상에 대해 상기 태아의 OD 및 IOD를 측정하여 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상을 검출하며 상기 태아의 질환 여부를 나타내는 측정 결과 정보를 형성하도록 동작하는 프로세서를 포함한다.An ultrasound system according to the present invention is operable to transmit an ultrasound signal to an object, the fetus is contained within the object, to receive an ultrasound echo signal reflected from the object, and to obtain a plurality of ultrasound data for the object. An ultrasonic data acquisition unit; And form a 3D ultrasound image by using the plurality of ultrasound data, extract the plurality of face cross-sectional images while rotating the 3D ultrasound image by a predetermined angle in three dimensions. And measuring a OD and an IOD of the fetus with respect to the plurality of face cross-sectional images to detect a face cross-sectional image for fetal measurement and to form measurement result information indicating whether the fetus has a disease.

또한 본 발명에 따른 태아 측정 방법은, a) 초음파 신호를 대상체 - 상기 대상체 내에는 태아가 포함됨 - 에 송신하고, 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여, 상기 대상체에 대한 복수의 초음파 데이터를 획득하는 단계; b) 상기 복수의 초음파 데이터를 이용하여 3차원 초음파 영상을 형성하는 단계; c) 상기 3차원 초음파 영상을 3차원적으로 사전 설정된 각도씩 회전시키면서 복수의 얼굴 단면 영상을 추출하는 단계; d) 상기 복수의 얼굴 단면 영상에 대해 상기 태아의 OD 및 IOD를 측정하여 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상을 검출하는 단계; 및 e) 상기 검출된 얼굴 단면 영상의 OD 측정값 및 IOD 측정값을 이용하여 상기 태아의 질환 여부를 나타내는 측정 결과 정보를 형성하는 단계를 포함한다.In addition, the fetal measurement method according to the present invention, a) transmits an ultrasound signal to a subject-the fetus is contained in the object, and receives an ultrasound echo signal reflected from the object, a plurality of ultrasound data for the object Obtaining; b) forming a 3D ultrasound image using the plurality of ultrasound data; c) extracting a plurality of face cross-sectional images while rotating the three-dimensional ultrasound image by a predetermined angle three-dimensionally; d) detecting a face cross-sectional image for fetal measurement by measuring OD and IOD of the fetus with respect to the plurality of face cross-sectional images; And e) forming measurement result information indicating whether the fetus is diseased by using the detected OD and IOD values of the detected face cross-sectional image.

또한 본 발명에 따른, 태아 측정을 수행하는 방법을 수행하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 기록매체로서, 상기 방법은, a) 초음파 신호를 대상체 - 상기 대상체 내에는 태아가 포함됨 - 에 송신하고, 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여, 상기 대상체에 대한 복수의 초음파 데이터를 획득하는 단계; b) 상기 복수의 초음파 데이터를 이용하여 3차원 초음파 영상을 형성하는 단계; c) 상기 3차원 초음파 영상을 3차원적으로 사전 설정된 각도씩 회전시키면서 복수의 얼굴 단면 영상을 추출하는 단계; d) 상기 복수의 얼굴 단면 영상에 대해 상기 태아의 OD 및 IOD를 측정하여 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상을 검출하는 단계; 및 e) 상기 검출된 얼굴 단면 영상에 해당하는 OD 측정값 및 IOD 측정 값을 이용하여 상기 태아의 질환 여부를 나타내는 측정 결과 정보를 형성하는 단계를 포함한다.A computer-readable recording medium for storing a program for performing a method for performing fetal measurement, according to the present invention, the method comprising: a) transmitting an ultrasound signal to a subject, the fetus within the subject, Receiving an ultrasound echo signal reflected from the object, and obtaining a plurality of ultrasound data of the object; b) forming a 3D ultrasound image using the plurality of ultrasound data; c) extracting a plurality of face cross-sectional images while rotating the three-dimensional ultrasound image by a predetermined angle three-dimensionally; d) detecting a face cross-sectional image for fetal measurement by measuring OD and IOD of the fetus with respect to the plurality of face cross-sectional images; And e) forming measurement result information indicating whether the fetal disease is present using the OD measurement value and the IOD measurement value corresponding to the detected face cross-sectional image.

본 발명은 3차원 초음파 영상을 이용하여 태아의 OD 및 IOD를 측정하기 위한 얼굴 단면 영상을 정확하게 검출할 수 있어, 태아의 질환 여부를 보다 정확하게 측정할 수 있다.The present invention can accurately detect the face cross-sectional image for measuring the fetal OD and IOD by using a three-dimensional ultrasound image, it is possible to more accurately measure the fetal disease.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 시스템(100)의 구성을 보이는 블록도이다. 초음파 시스템(100)은 초음파 데이터 획득부(110), 프로세서(120), 저장부(130) 및 디스플레이부(140)를 포함한다.1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasound system 100 according to an embodiment of the present invention. The ultrasound system 100 may include an ultrasound data acquirer 110, a processor 120, a storage 130, and a display 140.

초음파 데이터 획득부(110)는 초음파 신호를 대상체 - 대상체 내에는 태아가 포함됨 - 에 송신하고, 대상체로부터 반사되는 초음파 신호(즉, 초음파 에코신호)를 수신하여 초음파 데이터를 획득한다. 초음파 데이터 획득부(110)에 대해서는 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.The ultrasound data acquisition unit 110 transmits an ultrasound signal to an object, the fetus is included in the object, and receives the ultrasound signal reflected from the object (ie, an ultrasound echo signal) to obtain ultrasound data. The ultrasound data acquisition unit 110 will be described in more detail with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 데이터 획득부의 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.2 is a block diagram showing a configuration of an ultrasonic data acquisition unit according to an exemplary embodiment of the present invention. The ultrasonic data acquiring unit 110 includes an ultrasonic probe 112 including a transmission signal forming unit 111, a plurality of transducer elements (not shown), a beam former 113, and an ultrasonic data forming unit 114. ).

송신신호 형성부(111)는 변환소자의 위치 및 집속점을 고려하여 송신신호를 형성한다. 송신신호 형성부(111)는 송신신호의 형성을 순차적 및 반복적으로 수행하여 도 3에 도시된 바와 같이 프레임(Pi(1≤i≤N)) 각각을 얻기 위한 송신신호를 형성한다. 도 3에서는 프레임(Pi(1≤i≤N))이 팬(fan) 형태로 획득되는 것으로 설명하였지만, 이에 국한되지 않는다.The transmission signal forming unit 111 forms a transmission signal in consideration of the position and focus point of the conversion element. The transmission signal forming unit 111 sequentially and repeatedly forms the transmission signal to form a transmission signal for obtaining each of the frames Pi (1 ≦ i ≦ N) as shown in FIG. 3. In FIG. 3, the frame Pi (1 ≦ i ≦ N) is described as being obtained in the form of a fan, but is not limited thereto.

초음파 프로브(112)는 송신신호 형성부(111)로부터 송신신호가 제공되면, 송신신호를 초음파 신호로 변환하여 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여 수신신호를 형성한다. 수신신호는 아날로그 신호이다. 초음파 프로브(112)는 송신신호 형성부(111)로부터 순차적으로 제공되는 송신신호에 따라 초음파 신호의 송수신을 순차적 및 반복적으로 수행하여 복수의 수신신호를 형성한다. 초음파 프로브(112)는 3D 메커니컬 프로브(three-dimensional mechanical probe), 2D 어레이 프로브(two-dimensional array probe) 등을 포함할 수 있다.When the transmission signal is provided from the transmission signal forming unit 111, the ultrasound probe 112 converts the transmission signal into an ultrasound signal and transmits the ultrasound signal to the object, and receives the ultrasound echo signal reflected from the object to form a reception signal. The received signal is an analog signal. The ultrasonic probe 112 sequentially and repeatedly transmits and receives an ultrasonic signal according to transmission signals sequentially provided from the transmission signal forming unit 111 to form a plurality of reception signals. The ultrasonic probe 112 may include a three-dimensional mechanical probe, a two-dimensional array probe, or the like.

빔 포머(113)는 초음파 프로브(112)로부터 수신신호가 제공되면, 수신신호를 아날로그 디지털 변환하여 디지털 신호를 형성한다. 또한, 빔 포머(113)는 변환소자의 위치 및 집속점을 고려하여 디지털 신호를 수신집속시켜 수신집속신호를 형성한다. 빔 포머(113)는 초음파 프로브(112)로부터 순차적으로 제공되는 수신신호에 따라 아날로그 디지털 변환 및 수신집속을 순차적 및 반복적으로 수행하여 복수의 수신집속신호를 형성한다.When the received signal is provided from the ultrasonic probe 112, the beam former 113 converts the received signal into analog and digital to form a digital signal. In addition, the beam former 113 focuses the digital signal in consideration of the position and the focusing point of the conversion element to form the reception focus signal. The beam former 113 sequentially and repeatedly performs analog to digital conversion and reception focusing according to the reception signals sequentially provided from the ultrasonic probe 112 to form a plurality of reception focusing signals.

초음파 데이터 형성부(114)는 빔 포머(113)로부터 수신집속신호가 제공되면, 수신집속신호를 이용하여 초음파 데이터를 형성한다. 초음파 데이터 형성부(114)는 빔 포머(113)로부터 순차적으로 제공되는 수신집속신호에 따라 초음파 데이터의 형성을 순차적 및 반복적으로 수행하여 프레임(Pi(1≤i≤N)) 각각에 해당하는 초음파 데이터를 형성한다. 또한, 초음파 데이터 형성부(114)는 초음파 데이터를 형성하는데 필요한 다양한 신호 처리(예를 들어, 게인(gain) 조절 등)를 수신집속신호에 수행할 수 있다.When the reception focus signal is provided from the beamformer 113, the ultrasound data forming unit 114 forms the ultrasound data using the reception focus signal. The ultrasound data forming unit 114 sequentially and repeatedly forms ultrasound data according to the reception focus signals sequentially provided from the beamformer 113 to correspond to the frames Pi (1 ≦ i ≦ N). Form ultrasound data. In addition, the ultrasound data forming unit 114 may perform various signal processing (for example, gain adjustment, etc.) necessary for forming the ultrasound data on the reception focus signal.

다시 도 1을 참조하면, 프로세서(120)는 초음파 데이터 획득부(110)에 연결된다. 프로세서(120)는 초음파 데이터 획득부(110)로부터 제공되는 복수의 초음파 데이터를 이용하여 3차원 초음파 영상을 형성한다. 또한, 프로세서(120)는 3차원 초음파 영상으로부터 복수의 얼굴 단면 영상을 추출하고, 추출된 복수의 얼굴 단면 영상을 이용하여 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상을 검출하며, 검출된 얼굴 단면 영상의 OD 측정값 및 IOD 측정값을 이용하여 상기 태아의 질환 여부를 나타내는 측정 결과 정보를 형성한다. 프로세서(120)에 대해서는 도 4를 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.Referring back to FIG. 1, the processor 120 is connected to the ultrasound data acquisition unit 110. The processor 120 forms a 3D ultrasound image by using the plurality of ultrasound data provided from the ultrasound data acquirer 110. In addition, the processor 120 extracts a plurality of face cross-sectional images from the 3D ultrasound image, detects a face cross-sectional image for fetal measurement by using the extracted plurality of face cross-sectional images, and measures OD of the detected face cross-sectional image. The measurement result information indicating whether the fetus is a disease is formed using the value and the IOD measurement value. The processor 120 will be described in more detail with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프로세서의 구성을 보이는 블록도이다. 프로세서(120)는 볼륨 데이터 형성부(121), 영상 형성부(122), 영상 처리부(123) 및 측정부(124)를 포함한다.4 is a block diagram showing the configuration of a processor according to an embodiment of the present invention. The processor 120 includes a volume data forming unit 121, an image forming unit 122, an image processing unit 123, and a measuring unit 124.

볼륨 데이터 형성부(121)는 초음파 데이터 획득부(110)로부터 제공되는 복수의 초음파 데이터를 이용하여 도 5에 도시된 바와 같이 볼륨 데이터(210)를 형성한 다. 볼륨 데이터는 프레임(Pi(1≤i≤N))으로 이루어지고 밝기값을 갖는 복수의 복셀(voxel)을 포함한다. 도 5에 있어서, 축(axial) 방향은 초음파 프로브(112)의 변환소자를 기준으로 초음파 신호의 진행 방향을 나타내고, 측면(lateral) 방향은 스캔라인(scanline)의 이동 방향을 나타내며, 고도(elevation) 방향은 3차원 초음파 영상의 깊이 방향으로서 프레임의 스캔 방향(즉, 주사면의 이동 방향)을 나타낸다.The volume data forming unit 121 forms the volume data 210 as shown in FIG. 5 using the plurality of ultrasonic data provided from the ultrasonic data obtaining unit 110. The volume data includes a plurality of voxels composed of a frame Pi (1 ≦ i ≦ N) and having a brightness value. In FIG. 5, the axial direction represents the traveling direction of the ultrasonic signal based on the conversion element of the ultrasound probe 112, and the lateral direction represents the moving direction of the scanline. ) Direction is a depth direction of a 3D ultrasound image, and represents a scanning direction of the frame (that is, a moving direction of the scanning surface).

영상 형성부(122)는 볼륨 데이터 형성부(121)로부터 볼륨 데이터가 제공되면, 볼륨 데이터를 렌더링하여 3차원 초음파 영상을 형성한다. 렌더링은 레이 케스팅 렌더링(ray-casting rendering), 표면 렌더링(surface rendering) 등을 포함할 수 있다.When the volume data is provided from the volume data forming unit 121, the image forming unit 122 renders the volume data to form a 3D ultrasound image. Rendering may include ray-casting rendering, surface rendering, and the like.

영상 처리부(123)는 영상 형성부(122)로부터 제공되는 3차원 초음파 영상을 3차원으로 사전 설정된 각도씩 회전시키면서 3차원 초음파 영상에서 태아의 얼굴을 검출하고, 이에 해당하는 얼굴 단면 영상을 추출한다. 얼굴 검출은 기하학적 특징점을 추출하여 일치 여부를 판단하여 얼굴을 검출하는 기하학적 방법, 특징점을 추출하여 PCA(principal component analysis)를 적용하고 유사도를 측정하여 얼굴을 검출하는 아이겐페이스(Eigenfaces)법, FLD(fisher linear discriminant)를 분류 알고리즘으로 적용하여 얼굴을 검출하는 피셔페이스(Fisherfaces)법, PCA와 SVM(support vector machine) 알고리즘을 적용하여 얼굴을 검출하는 방법 등이 이용될 수 있다. 또한, 얼굴 단면 영상은 공지된 다양한 방법을 통해 추출될 수 있으므로 본 실시예에서 상세하게 설명하지 않는다.The image processor 123 detects the face of the fetus from the 3D ultrasound image while rotating the 3D ultrasound image provided from the image forming unit 122 by a predetermined angle in 3D, and extracts a face cross-sectional image corresponding thereto. . Face detection is a geometric method of detecting a face by extracting geometric feature points and judging a match, applying a principal component analysis (PCA) by extracting feature points, and using the Eigenfaces method of detecting a face by measuring similarity, FLD ( The Fisherfaces method of detecting a face by applying a fisher linear discriminant as a classification algorithm, the method of detecting a face by applying a PCA and a support vector machine (SVM) algorithm, and the like may be used. In addition, the face cross-sectional image may be extracted through various known methods, and thus will not be described in detail in the present embodiment.

측정부(124)는 영상 처리부(123)에서 추출된 복수의 얼굴 단면 영상 각각에 서 눈을 검출한다. 눈은 공지된 다양한 방법을 통해 검출될 수 있으므로 본 실시예에서 상세하게 설명하지 않는다. 측정부(124)는 복수의 얼굴 단면 영상 각각에 대해 검출된 눈을 이용하여, OD(ocular diameter) 및 IOD(inter ocular diameter)를 측정하여, OD 측정값 및 IOD 측정값을 형성한다. 측정부(124)는 OD(ocular diameter) 측정값들 및 IOD(inter ocular diameter) 측정값들을 비교하여 최대의 OD 측정값 및 IOD 값을 추출하고, 추출된 OD 측정값 및 IOD 측정값에 해당하는 얼굴 단면 영상을 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상으로서 추출한다. 또한, 측정부(124)는 추출된 얼굴 단면 영상의 OD 측정값 및 IOD 측정값을 이용하여 태아의 질환 여부를 나타내는 측정 결과 정보를 형성한다. 여기서, 측정 결과 정보는 OD 측정값 및 IOD 측정값을 포함할 수 있다. 일례로서, 측정부(124)는 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상의 OD 측정값과 IOD 측정값의 차이를 산출하고, 산출된 차이가 사전 설정된 임계값 이하인 것으로 판단되면, 태아가 정상임을 나타내는 제1 측정 결과 정보를 형성한다. 한편, 측정부(124)는 산출된 차이가 임계값을 초과하는 것으로 판단되면, OD 측정값과 IOD 측정값을 비교한다. 측정부(124)는 OD 측정값이 IOD 측정값보다 큰 것으로 판단되면, 태아가 눈 간격 감소증(예를 들어, 유전 질환 연관, 파타우 증후군(patau syndrome), 완전 전뇌증(holoprosencephaly) 등)임을 나타내는 제2 측정 결과 정보를 형성하는 한편, OD 측정값이 IOD 측정값보다 작은 것으로 판단되면, 태아가 눈 간격 증가증(예를 들어, 구개순/구개열 의심, 두개골 융합증(craniosynostosis syndromes), 전방 뇌 헤리니아(frontal encepholoceles) 등)임을 나타내는 제3 측정 결과 정보를 형성한다. The measuring unit 124 detects an eye from each of the plurality of face cross-sectional images extracted by the image processing unit 123. The eye can be detected through various known methods and thus will not be described in detail in this embodiment. The measuring unit 124 measures an eye diameter (OD) and an inter ocular diameter (OD) using an eye detected for each of the plurality of face cross-sectional images to form an OD measurement value and an IOD measurement value. The measuring unit 124 compares OD (ocular diameter) measurements and IOD (inter ocular diameter) measurements to extract the maximum OD measurement and IOD value, and corresponds to the extracted OD measurement and IOD measurement. Facial cross-sectional images are extracted as facial cross-sectional images for fetal measurements. In addition, the measurement unit 124 forms measurement result information indicating whether the fetus is diseased using the OD measurement value and the IOD measurement value of the extracted face cross-sectional image. Here, the measurement result information may include an OD measurement value and an IOD measurement value. As an example, the measurement unit 124 calculates a difference between the OD measurement value and the IOD measurement value of the face cross-sectional image for fetal measurement, and if it is determined that the calculated difference is less than or equal to a preset threshold, the first indicating that the fetus is normal. Form measurement result information. On the other hand, if it is determined that the calculated difference exceeds the threshold, the measurement unit 124 compares the OD measurement value and the IOD measurement value. If the measurement unit 124 determines that the OD measurement is greater than the IOD measurement, the fetus is an eye gap reduction (eg, genetic disease association, patau syndrome, holoprosencephaly, etc.). If the OD measurement is determined to be less than the IOD measurement, while the fetus is determined to be smaller than the IOD measurement, the fetus may have increased eye spacing (eg, cleft palate / cleft palate, craniiosynostosis syndromes, anterior brain). Third measurement result information indicating that henia (frontal encepholoceles, etc.) is formed.

다시 도 1을 참조하면, 저장부(130)는 프로세서(120)에서 형성된 3차원 초음파 영상을 저장한다. 또한, 저장부(130)는 프로세서(120)에서 형성된 측정 결과 정보를 저장할 수 있다.Referring back to FIG. 1, the storage unit 130 stores the 3D ultrasound image formed by the processor 120. In addition, the storage unit 130 may store the measurement result information formed by the processor 120.

디스플레이부(140)는 프로세서(120)에서 형성된 3차원 초음파 영상을 디스플레이한다. 또한, 디스플레이부(140)는 프로세서(120)에서 형성된 측정 결과 정보를 디스플레이한다. The display 140 displays the 3D ultrasound image formed by the processor 120. In addition, the display 140 displays the measurement result information formed by the processor 120.

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

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

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 데이터 획득부의 구성을 보이는 블록도.Figure 2 is a block diagram showing the configuration of the ultrasonic data acquisition unit according to an embodiment of the present invention.

도 3은 프레임의 스캔 방향을 보이는 예시도.3 is an exemplary view showing a scanning direction of a frame.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 프로세서의 구성을 보이는 블록도.Figure 4 is a block diagram showing the configuration of a processor according to an embodiment of the present invention.

도 5는 볼륨 데이터의 예를 보이는 예시도.5 is an exemplary view showing an example of volume data.

Claims (9)

초음파 시스템으로서,As an ultrasonic system, 초음파 신호를 대상체 - 상기 대상체 내에는 태아가 포함됨 - 에 송신하고, 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여, 상기 대상체에 대한 복수의 초음파 데이터를 획득하도록 동작하는 초음파 데이터 획득부; 및An ultrasound data acquisition unit configured to transmit an ultrasound signal to an object, wherein the object includes a fetus, and receive an ultrasound echo signal reflected from the object to obtain a plurality of ultrasound data for the object; And 상기 초음파 데이터 획득부에 연결되어, 상기 복수의 초음파 데이터를 이용하여 3차원 초음파 영상을 형성하고, 상기 3차원 초음파 영상을 3차원적으로 사전 설정된 각도씩 회전시키면서 복수의 얼굴 단면 영상을 추출하고, 상기 복수의 얼굴 단면 영상에 대해 상기 태아의 OD 및 IOD를 측정하여 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상을 검출하며 상기 태아의 질환 여부를 나타내는 측정 결과 정보를 형성하도록 동작하는 프로세서Connected to the ultrasound data acquisition unit, a 3D ultrasound image is formed using the plurality of ultrasound data, and a plurality of face cross-sectional images are extracted while rotating the 3D ultrasound image by a predetermined angle in 3D, A processor operable to measure OD and IOD of the fetus for the plurality of face cross-sectional images to detect face cross-sectional images for fetal measurement and to form measurement result information indicating whether the fetus has a disease 를 포함하는 초음파 시스템.Ultrasound system comprising a. 제1항에 있어서, 상기 프로세서는,The method of claim 1, wherein the processor, 상기 복수의 초음파 데이터를 이용하여 상기 볼륨 데이터를 형성하도록 동작하는 볼륨 데이터 형성부;A volume data forming unit operable to form the volume data using the plurality of ultrasonic data; 상기 볼륨 데이터를 렌더링하여 상기 3차원 초음파 영상을 형성하도록 동작하는 영상 형성부;An image forming unit operable to render the volume data to form the 3D ultrasound image; 상기 3차원 초음파 영상을 3차원으로 사전 설정된 각도씩 회전시키면서 각 회전 각도에 대해 상기 3차원 초음파 영상에서 상기 태아의 얼굴을 검출하고, 상기 검출된 얼굴에 해당하는 얼굴 단면 영상을 추출하도록 동작하는 영상 처리부; 및The image is operable to detect the face of the fetus from the three-dimensional ultrasound image for each rotation angle and extract the face cross-sectional image corresponding to the detected face while rotating the three-dimensional ultrasound image by a predetermined angle in three dimensions Processing unit; And 상기 복수의 얼굴 단면 영상 각각에 대해 OD 및 IOD를 측정하여 OD 측정값 및 IOD 측정값을 형성하고, 상기 OD 측정값들 및 상기 IOD 측정값을 비교하여 최대의 OD 측정값 및 IOD 측정값을 추출하고, 상기 추출된 OD 측정값 및 IOD 측정값에 해당하는 얼굴 단면 영상을 상기 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상으로서 설정하며, 상기 추출된 OD 측정값 및 IOD 측정값을 이용하여 상기 측정 결과 정보를 형성하도록 동작하는 측정부OD and IOD are measured for each of the plurality of face cross-sectional images to form an OD measurement and an IOD measurement, and the maximum OD measurement and IOD measurement are extracted by comparing the OD measurement and the IOD measurement. And setting a face cross-sectional image corresponding to the extracted OD measurement value and an IOD measurement value as a face cross-sectional image for fetal measurement, and forming the measurement result information using the extracted OD measurement value and the IOD measurement value. Measuring unit 를 포함하는 초음파 시스템.Ultrasound system comprising a. 제2항에 있어서, 상기 측정부는, 상기 추출된 OD 측정값 및 IOD 측정값의 차이를 산출하고, 상기 산출된 차이가 사전 설정된 임계값 이하인 것으로 판단되면, 상기 태아가 정상임을 나타내는 제1 측정 결과 정보를 형성하고, 상기 산출된 차이가 상기 임계값을 초과하는 것으로 판단되면 상기 추출된 OD 측정값과 IOD 측정값을 비교하여 상기 태아의 질환을 나타내는 제2 측정 결과 정보를 형성하도록 동작하는 초음파 시스템.The first measurement result of claim 2, wherein the measurement unit calculates a difference between the extracted OD measurement value and the IOD measurement value, and determines that the calculated difference is less than or equal to a preset threshold value. An ultrasound system operative to form information, and if the calculated difference exceeds the threshold, compare the extracted OD and IOD measurements to form second measurement result information indicative of the disease of the fetus . 제3항에 있어서, 상기 측정부는, 상기 추출된 OD 측정값 및 IOD 측정값을 비교하여 상기 추출된 OD 측정값이 상기 추출된 IOD 측정값보다 큰 것으로 판단되면, 상기 태아가 눈 간격 감소증임을 나타내는 상기 제2 측정 결과 정보를 형성하는 한 편, 상기 추출된 OD 측정값이 상기 추출된 IOD 측정값보다 작은 것으로 판단되면, 상기 태아가 눈 간격 증가증임을 나타내는 상기 제2 측정 결과 정보를 형성하도록 동작하는 초음파 시스템. The method of claim 3, wherein the measuring unit compares the extracted OD measurement value and the IOD measurement value, and when the extracted OD measurement value is determined to be larger than the extracted IOD measurement value, it indicates that the fetus is an eye spasm reduction. While forming the second measurement result information, if it is determined that the extracted OD measurement value is smaller than the extracted IOD measurement value, the second measurement result information indicating that the fetus is an increase in eye spacing is operated. Ultrasound system. 태아 측정 방법으로서,As fetal measurement method, a) 초음파 신호를 대상체 - 상기 대상체 내에는 태아가 포함됨 - 에 송신하고, 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여, 상기 대상체에 대한 복수의 초음파 데이터를 획득하는 단계;a) transmitting an ultrasound signal to an object, wherein the object includes a fetus, receiving an ultrasound echo signal reflected from the object, and obtaining a plurality of ultrasound data for the object; b) 상기 복수의 초음파 데이터를 이용하여 3차원 초음파 영상을 형성하는 단계;b) forming a 3D ultrasound image using the plurality of ultrasound data; c) 상기 3차원 초음파 영상을 3차원적으로 사전 설정된 각도씩 회전시키면서 복수의 얼굴 단면 영상을 추출하는 단계;c) extracting a plurality of face cross-sectional images while rotating the three-dimensional ultrasound image by a predetermined angle three-dimensionally; d) 상기 복수의 얼굴 단면 영상에 대해 상기 태아의 OD 및 IOD를 측정하여 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상을 검출하는 단계; 및d) detecting a face cross-sectional image for fetal measurement by measuring OD and IOD of the fetus with respect to the plurality of face cross-sectional images; And e) 상기 검출된 얼굴 단면 영상의 OD 측정값 및 IOD 측정값을 이용하여 상기 태아의 질환 여부를 나타내는 측정 결과 정보를 형성하는 단계e) forming measurement result information indicating whether the fetus is diseased using the detected OD and IOD of the detected face cross-sectional image; 를 포함하는 태아 측정 방법.Fetal measurement method comprising a. 제5항에 있어서, 상기 단계 d)는,The method of claim 5, wherein step d) 상기 복수의 얼굴 단면 영상 각각에 대해 OD 및 IOD를 측정하여 OD 측정값 및 IOD 측정값을 형성하는 단계;Measuring OD and IOD for each of the plurality of face cross-sectional images to form an OD measurement and an IOD measurement; 상기 OD 측정값들 및 상기 IOD 측정값을 비교하여 최대의 OD 측정값 및 IOD 측정값을 추출하는 단계; 및Comparing the OD measurements and the IOD measurement to extract a maximum OD measurement and an IOD measurement; And 상기 추출된 OD 측정값 및 IOD 측정값에 해당하는 얼굴 단면 영상을 상기 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상으로서 설정하는 단계Setting a face cross-sectional image corresponding to the extracted OD and IOD measurements as a face cross-sectional image for fetal measurement 를 포함하는 태아 측정 방법.Fetal measurement method comprising a. 제6항에 있어서, 상기 단계 e)는,The method of claim 6, wherein step e) e1) 상기 검출된 얼굴 단면 영상의 OD 측정값 및 IOD 측정값의 차이를 산출하는 단계;e1) calculating a difference between an OD measurement value and an IOD measurement value of the detected face section image; e2) 상기 산출된 차이와 사전 설정된 임계값을 비교하는 단계;e2) comparing the calculated difference with a preset threshold; e3) 상기 산출된 차이가 상기 임계값 이하인 것으로 판단되면, 상기 태아가 정상임을 나타내는 제1 측정 결과 정보를 형성하는 단계; 및e3) if it is determined that the calculated difference is less than or equal to the threshold value, forming first measurement result information indicating that the fetus is normal; And e4) 상기 산출된 차이가 상기 임계값을 초과하는 것으로 판단되면, 상기 검출된 얼굴 단면 영상의 OD 측정값 및 IOD 측정값을 비교하여 상기 태아의 질환을 나타내는 제2 측정 결과 정보를 형성하는 단계e4) if it is determined that the calculated difference exceeds the threshold value, forming second measurement result information indicating the fetal disease by comparing OD measurement values and IOD measurement values of the detected face cross-sectional images. 를 포함하는 태아 측정 방법.Fetal measurement method comprising a. 제7항에 있어서, 상기 단계 d4)는,The method of claim 7, wherein step d4) 상기 검출된 얼굴 단면 영상의 OD 측정값 및 IOD 측정값을 비교하는 단계;Comparing OD measurement values and IOD measurement values of the detected face cross-sectional image; 상기 검출된 얼굴 단면 영상의 OD 측정값이 상기 검출된 얼굴 단면 영상의 IOD 측정값보다 큰 것으로 판단되면, 상기 태아가 눈 간격 감소증임을 나타내는 상기 제2 측정 결과 정보를 형성하는 단계; 및If the OD measurement value of the detected face section image is determined to be greater than the IOD measurement value of the detected face section image, forming the second measurement result information indicating that the fetus is an eye spasm reduction; And 상기 검출된 얼굴 단면 영상의 OD 측정값이 상기 검출된 얼굴 단면 영상의 IOD 측정값보다 작은 것으로 판단되면, 상기 태아가 눈 간격 증가증임을 나타내는 상기 제2 측정 결과 정보를 형성하는 단계If the OD measurement value of the detected face section image is determined to be smaller than the IOD measurement value of the detected face section image, forming the second measurement result information indicating that the fetus is an increase in eye spacing. 를 포함하는 태아 측정 방법.Fetal measurement method comprising a. 태아 측정을 수행하는 방법을 수행하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 기록매체로서, 상기 방법은,A computer readable recording medium storing a program for performing a method of performing fetal measurements, the method comprising: a) 초음파 신호를 대상체 - 상기 대상체 내에는 태아가 포함됨 - 에 송신하고, 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 에코신호를 수신하여, 상기 대상체에 대한 복수의 초음파 데이터를 획득하는 단계;a) transmitting an ultrasound signal to an object, wherein the object includes a fetus, receiving an ultrasound echo signal reflected from the object, and obtaining a plurality of ultrasound data for the object; b) 상기 복수의 초음파 데이터를 이용하여 3차원 초음파 영상을 형성하는 단계;b) forming a 3D ultrasound image using the plurality of ultrasound data; c) 상기 3차원 초음파 영상을 3차원적으로 사전 설정된 각도씩 회전시키면서 복수의 얼굴 단면 영상을 추출하는 단계;c) extracting a plurality of face cross-sectional images while rotating the three-dimensional ultrasound image by a predetermined angle three-dimensionally; d) 상기 복수의 얼굴 단면 영상에 대해 상기 태아의 OD 및 IOD를 측정하여 태아 측정을 위한 얼굴 단면 영상을 검출하는 단계; 및d) detecting a face cross-sectional image for fetal measurement by measuring OD and IOD of the fetus with respect to the plurality of face cross-sectional images; And e) 상기 검출된 얼굴 단면 영상에 해당하는 OD 측정값 및 IOD 측정값을 이용 하여 상기 태아의 질환 여부를 나타내는 측정 결과 정보를 형성하는 단계e) forming measurement result information indicating whether the fetus has a disease by using an OD measurement and an IOD measurement corresponding to the detected face cross-sectional image; 를 포함하는 방법을 수행하기 위한 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독가능 기록매체.A computer-readable recording medium storing a program for performing a method comprising a.
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