KR20110117047A - 스페클 감소 필터의 구현 방법, 스페클 감소 필터링 장치 및 초음파 촬상 시스템 - Google Patents
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Abstract
스페클 감소 필터를 실행하는 방법이 기재되어 있다. 본 방법은 프로세서(14)로부터 처리된 데이터 스트림을 수신하는 단계(12)와, 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트로 분할하는 단계(122)와, 스페클 감소 필터를 이용함으로써 데이터 서브세트를 동시에 필터링(124)하여 필터링된 데이터 서브세트를 생성하는 단계와, 필터링된 데이터 서브세트에 기초하여 이미지 데이터 스트림을 생성하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 촬상 시스템의 필터링에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 스페클 감소 필터를 실행하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
초음파 촬상은 신체의 기관 및 유조직을 촬상하는 기술이다. 초음파 촬상은 실시간, 비침습성, 비방사성, 휴대용의 저비용 기술을 이용한다.
그러나, 초음파 촬상의 단점은 스페클 노이즈(speckle noise)이다. 스페클 노이즈는 기관과 같은 피검체로부터 반사된 산란 에코 신호의 간섭의 결과로 생기며, 이미지 상에 과립상의 그레이스케일 패턴으로서 나타난다. 스페클 노이즈는 화질을 저하시키고 진찰동안에 이미지의 미세한 항목을 식별하는데 있어서의 어려움을 증가시킨다.
스페클 감소 필터는 스페클 노이즈를 감소시키는데 사용된다. 스페클 감소 필터는 일반적으로 모션 아티펙트(motion artifact)를 생성하지 않으며, 음향 전조(acoustic shadowing)를 유지하며, 화질을 향상시킨다. 그러나, 스페클 감소 필터는 공간 해상도(spatial resolution)의 손실을 발생하며 초음파 촬상 시스템의 처리 전력을 감소시킨다.
일측면에 따르면, 스페클 감소 필터를 실행하는 방법이 기재되어 있다. 본 방법은 프로세서로부터 처리된 데이터 스트림을 수신하는 단계와, 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트로 분할하는 단계와, 스페클 감소 필터를 이용함으로써 데이터 서브세트를 동시에 필터링하여 필터링된 데이터 서브세트를 생성하는 단계와, 필터링된 데이터 서브세트에 기초하여 이미지 데이터 스트림을 생성하는 단계를 포함한다.
다른 측면에 따르면, 스페클 감소 필터를 실행하는 방법이 기재되어 있다. 본 방법은 빔 형성기로부터 빔을 수신하는 단계와, 빔을 주파수 합성하여 필터링된 이미지 데이터 스트림을 얻는 단계와, 프로세서로부터 처리된 데이터 스트림을 수신하는 단계와, 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트로 분할하는 단계와, 스페클 감소 필터를 이용함으로써 데이터 서브세트를 동시에 필터링하여 필터링된 데이터 서브세트를 생성하는 단계와, 필터링된 데이터 서브세트에 기초하여 제 2 이미지 데이터 스트림을 생성하는 단계와, 필터링된 이미지와 제 2 이미지를 공통의 스크린 상에 동시에 함께 디스플레이하는 단계를 포함하되, 필터링된 이미지는 필터링된 이미지 데이터 스트림으로부터 생성되며, 제 2 이미지는 제 2 이미지 데이터 스트림으로부터 생성된다.
또 다른 측면에 따르면, 프로그램으로 인코딩된 컴퓨터 판독가능 매체가 기재되어 있다. 프로그램은 프로세서로부터 처리된 데이터 스트림을 수신하고, 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트로 분할하며, 스페클 감소 필터를 이용함으로써 데이터 서브세트를 동시에 필터링하여 필터링된 데이터 서브세트를 생성하고, 필터링된 데이터 서브세트에 기초하여 이미지 데이터 스트림을 생성하도록 구성되어 있다.
또 다른 측면에 따르면, 컴퓨터가 기재되어 있다. 컴퓨터는 프로세서로부터 처리된 데이터 스트림을 수신하고, 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트로 분할하며, 스페클 감소 필터를 이용함으로써 데이터 서브세트를 동시에 필터링하여 필터링된 데이터 서브세트를 생성하고, 필터링된 데이터 서브세트에 기초하여 이미지 데이터 스트림을 생성하도록 프로그래밍된다.
다른 측면에 따르면, 초음파 촬상 시스템이 기재되어 있다. 초음파 촬상 시스템은 트랜스듀서 어레이와, 빔형성기와, 빔형성기로부터의 수신 빔을 처리하는 프로세서와, 스캔 변환기와, 트랜스듀서 어레이, 빔형성기 및 프로세서와 동작가능하게 결합된 디스플레이 제어기를 포함한다. 스캔 변환기와 디스플레이 제어기는 프로세서로부터 처리된 데이터 스트림을 수신하고, 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트로 분할하며, 스페클 감소 필터를 이용함으로써 데이터 서브세트를 동시에 필터링하여 필터링된 데이터 서브세트를 생성하고, 필터링된 데이터 서브세트에 기초하여 이미지 데이터 스트림을 생성하도록 구성되어 있다.
본 시스템 및 방법의 기술적인 효과는 실시간 구현에 적합한 처리 속도의 향상을 포함한다. 또한, 기술적인 효과는 소노그래퍼에게 유용한 진단 정보를 실시간으로 제공하는 필터링된 이미지와 원래의 필터링되지 않은 이미지의 듀얼 디스플레이를 포함한다. 소노그래퍼는 필터링된 이미지의 향상된 이미지 콘트라스트 및 특징 증대로 인해 신속하게 특징을 찾을 수 있다. 소노그래퍼는 원래의 필터링되지 않은 이미지와 필터링된 이미지를 비교하여 스페클 감소 필터의 적용으로 인한 세목의 손실 또는 아티팩트가 있는지를 판단할 수 있다. 본 시스템 및 방법의 추가적인 기술적인 효과는 사용자가 라이브 스캔, 시네 루프의 리플레이, 또는 고정 이미지의 디스플레이 동안에 제 1 파라미터 세트를 즉시 변경할 수 있게 하는 사용자 제어부를 제공하는 단계를 포함한다. 사용자는 자신의 필요에 따라서 제 1 파라미터 세트를 조정할 수 있다.
도 1은 스페클 감소 필터를 실행하는 시스템 및 방법이 실행되는 초음파 촬상 시스템의 일실시예를 도시하는 도면,
도 2는 초음파 촬상 시스템의 트랜스듀서 어레이와 빔형성기의 일실시예를 도시하는 도면,
도 3은 초음파 촬상 시스템을 이용하여 수행되는 섹터 스캔의 개념도,
도 4는 초음파 촬상 시스템을 이용하여 수행되는 선형 스캔의 개념도,
도 5는 초음파 촬상 시스템을 이용하여 수행되는 볼록 스캔의 개념도,
도 6은 초음파 촬상 시스템의 스캔 변환기와 디스플레이 제어기의 일실시예를 도시하는 도면,
도 7 및 도 8은 스페클 감소 필터를 실행하는 방법의 일실시예의 흐름도,
도 9는 본 방법과 공간 합성이 적용되지 않은 이미지를 디스플레이하고, 본 방법이 공간 합성과 결부되어 적용된 다른 이미지를 디스플레이하는 그래픽 유저 인터페이스의 일실시예를 도시하는 도면,
도 10은 초음파 촬상 시스템에서 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 제공되는 세목 및 평탄화의 조합의 여러 레벨을 사용자가 선택할 수 있게 하는 그래픽 유저 인터페이스의 일실시예를 도시하는 도면,
도 11은 도 10의 그래픽 유저 인터페이스의 다른 실시예를 도시하는 도면.
도 2는 초음파 촬상 시스템의 트랜스듀서 어레이와 빔형성기의 일실시예를 도시하는 도면,
도 3은 초음파 촬상 시스템을 이용하여 수행되는 섹터 스캔의 개념도,
도 4는 초음파 촬상 시스템을 이용하여 수행되는 선형 스캔의 개념도,
도 5는 초음파 촬상 시스템을 이용하여 수행되는 볼록 스캔의 개념도,
도 6은 초음파 촬상 시스템의 스캔 변환기와 디스플레이 제어기의 일실시예를 도시하는 도면,
도 7 및 도 8은 스페클 감소 필터를 실행하는 방법의 일실시예의 흐름도,
도 9는 본 방법과 공간 합성이 적용되지 않은 이미지를 디스플레이하고, 본 방법이 공간 합성과 결부되어 적용된 다른 이미지를 디스플레이하는 그래픽 유저 인터페이스의 일실시예를 도시하는 도면,
도 10은 초음파 촬상 시스템에서 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 제공되는 세목 및 평탄화의 조합의 여러 레벨을 사용자가 선택할 수 있게 하는 그래픽 유저 인터페이스의 일실시예를 도시하는 도면,
도 11은 도 10의 그래픽 유저 인터페이스의 다른 실시예를 도시하는 도면.
도 1은 스페클 감소 필터를 실행하는 시스템 및 방법이 실행되는 초음파 촬상 시스템(10)의 일실시예이다. 시스템은 빔 형성기(12), B 모드 프로세서(14), 스캔 변환기 및 디스플레이 제어기(SCDC)(16) 및 커널(20)을 포함한다. B 모드 프로세서는 검출기(21)를 포함한다. 커널(20)은 조작자 인터페이스(22), 마스터 제어기(24) 및 스캔 제어 시퀀서(26)를 포함한다. 마스터 제어기(24)는 시스템 레벨 제어 기능을 수행한다. 마스터 제어기(24)는 시스템 상태 변화뿐만 아니라 조작자 인터페이스(22)를 통해 조작자로부터의 입력을 수용하여, 빔 형성기(12), B 모드 프로세서(14), SCDC(16) 및 스캔 제어 시퀀서(26)를 적절히 변화시킨다. 시스템 제어 버스(28)는 마스터 제어기(24)로부터 빔 형성기(12), B 모드 프로세서(14), SCDC(16) 및 스캔 제어 시퀀서(26)에 인터페이스를 제공한다. 스캔 제어 시퀀서(26)는 음향 벡터 속도에서의 입력인 실시간 제어 입력을 빔 형성기(12), 시스템 타이밍 발생기(30), B 모드 프로세서(14) 및 SCDC(16)에 제공한다. 스캔 제어 시퀀서(26)는 음향 프레임 획득을 위해서 벡터 시퀀스 및 동기 옵션으로 마스터 제어기에 의해 프로그래밍된다. 스캔 제어 시퀀서(26)는 조작자에 의해 규정되는 벡터 파라미터를 스캔 제어 버스(32)를 통해 빔 형성기(12), B 모드 프로세서 및 SCDC(16)로 전달한다.
메인 데이터 경로는 트랜스듀서 어레이(34)로부터 빔 형성기(12)로의 아날로그 무선 주파수(RF) 에코 신호 입력으로 시작한다. 빔 형성기(12)는 아날로그 에코 신호를 디지털 샘플 스트림으로 변환하여, 복소수 I, Q 데이터로서 도시되어 있지만, 일반적으로는 RF 또는 중간 주파수 데이터일 수 있는, 수신 빔을 출력한다. I, Q 데이터는 B 모드 프로세서(14)로의 입력이다. B 모드 프로세서(14)는 I, Q 데이터를 대수적으로 증폭하여 I, Q 데이터의 엔벨로프(envelope)를 검출한다. B 모드 프로세서(14)는 I, Q 데이터를 처리된 벡터 이미지 데이터로서 SCDC(16)에 출력한다. SCDC(16)는 처리된 벡터 이미지 데이터를 수용하고, 디스플레이 장치(36)에게 이미지를 디스플레이 장치(36)의 스크린 상에 디스플레이하도록 지시한다. 디스플레이되는 이미지의 일예는 2D 이미지의 화소의 휘도에 기초하여 피검체의 여러 부분을 구별하는 2차원(2D) 이미지를 포함한다. 디스플레이 장치(36)의 예에는 그레이 스케일 모니터 및 컬러 모니터가 있다.
다른 실시예에서, 초음파 촬상 시스템(10)은 기본 모드, 고조파 모드, 컬러 흐름 모드, PDI 모드, 콘트라스트 모드, 또는 B 흐름 모드와 같은 여러 스캔 모드로 스캔한다. 기본 모드에서, 이미지는 기본 주파수로 에코 신호로부터 생성되고, 고조파 모드에서, 이미지는 고조파 주파수로 에코 신호로부터 생성된다. 컬러 흐름 모드에서, 도플러 프로세서(도시 생략)는 B 모드 프로세서(14)와 병렬적으로 사용되거나 그를 대체할 수 있다. I, Q 데이터는 도플러 프로세서에 제공되어 컬러 흐름 모드를 위한 도플러 주파수 시프트 정보를 추출한다. 도플러 프로세서는 피검체내의 혈액의 흐름의 움직임을 추정하기 위해, 속도, 분산 및 거듭제곱(power)과 같은 도플러 파라미터를 추정한다. 도플러 파라미터는 자동 상관법 또는 교차 상관법과 같은 프로세스를 이용하여 추정된다. PDI 모드에서, 피검체내의 혈액의 흐름의 움직임을 추정하기 위해 거듭제곱이 사용된다. 콘트라스트 모드에서, 공기 거품을 일반적으로 포함하는 콘트라스트 에이전트는 종양과 정상적인 간(liver)과 같은 상이한 해부학적인 구조로부터의 신호 사이의 콘트라스트를 향상시키는데 사용된다. B 흐름 모드는 피검체 내의 혈액의 흐름을 나타낸다. 그 흐름은 스페클된 패턴에서 변화로서 나타난다.
도 2는 초음파 촬상 시스템(10)의 트랜스듀서 어레이(20)와 빔 형성기(12)의 일실시예를 도시한다. 트랜스듀서 어레이(20)는 복수의 개별 구동의 트랜스듀서 구성 요소(40)를 포함하며, 이들 각각은 빔 형성기(12)에 의해 생성된 펄스 파형에 의해 전압 인가된 경우 초음파 에너지의 버스트(burst)를 생성한다. 피검체로부터 트랜스듀서 어레이(34)로 역으로 반사되는 초음파 에너지는 각각의 수신 트랜스듀서 구성 요소(40)에 의해 전기 신호로 변환되어, 송신/수신(T/R) 스위치(42) 세트를 통해 빔 형성기(12)로 개별적으로 인가된다. 전형적으로, T/R 스위치(42)는 빔 형성기(12)에 의해 생성된 고전압으로부터 빔 형성기(12)를 보호하여 피검체로부터 반사되는 초음파 에너지를 획득하는 다이오드이다.
트랜스듀서 구성 요소(40)는 생성된 초음파 에너지가 빔 형태로 조사, 즉 향하도록 구동된다. 이를 달성하기 위해서, 각각의 송신 집속 시간 지연(transmit focus time delay)(44)이 다수의 펄서(46)에 주어진다. 각각의 펄서(46)는 T/R 스위치(42)를 경유하여 각각의 트랜스듀서 구성 요소(40)에 접속되어 있다. 예를 들어, 송신 집속 시간 지연(44)은 룩업 테이블로부터 판독된다. 송신 집속 시간 지연(44)을 적절히 조정함으로써, 조정된 빔이 각도 θ만큼 y 축으로부터 벗어나 조사되거나, 고정된 범위 R로 포인트 P상에 집속될 수 있다. 도 3에 도시된 섹터 스캔은 팬 형상의 2차원(2D) 영역(50)을 각도 θ방향을 따라 또한, 방사 포인트(54)로부터 연장된 음향선(52)을 따라 스캔함으로써 수행된다. 대안으로, 도 4에 도시된 선형 스캔은, 직사각형의 2D 영역(60)을 x 축 방향으로 스캔함으로서 수행된다. 직사각형 영역(60)은 방사 포인트(54)로부터 y 축 방향으로 이동하는 음향선(52)을 병진시킴으로써 x 축 방향으로 스캔된다. 다른 실시예에서, 볼록 스캔 또는 곡선 스캔은 부분적으로 팬 형상인 영역(70)을 각도 θ방향으로 스캔함으로써 수행된다. 부분 팬 형상 영역(70)은, 선형 스캔과 유사하게 음향선 스캔을 수행함으로써, 또한 음향선(52)의 방사 포인트(54)를 아크 형상의 궤적(72)을 따라 이동시킴으로써, 각도 θ방향으로 스캔된다.
도 2를 참조하면, 조정된 빔을 따라 연속적인 범위에 위치한 피검체로부터 반사된 초음파 에너지의 각각의 버스트에 의해 에코 신호가 생성된다. 에코 신호는 각각의 트랜스듀서(40)에 의해 개별적으로 감지되고, 특정 시간의 에코 신호의 크기의 샘플은 특정 범위에서 발생하는 반사량을 나타낸다. 그러나, 반사 포인트 P와 각각의 트랜스듀서 구성 요소(40)간의 전파 경로의 차이로 인해서, 에코 신호가 동시에 검출되지 않을 수 있으며, 그들의 진폭은 동일하지 않을 것이다. 빔 형성기(12)는 포인트 P로부터 반사되는 각각의 에코 신호에 적당한 시간 지연을 가하고, 포인트 P로부터 반사된 총 초음파 에너지를 정확하게 나타내는 단일 에코 신호를 제공하기 위해 이들을 합산한다. 빔 형성기(12)는 각각의 수신 집속 시간 지연(80)을 다수의 수신 채널(82)에 가함으로써 각각의 에코 신호에 적당한 시간 지연을 가한다. 각각의 수신 채널(82)은 T/R 스위치(42)를 경유하여 각각의 트랜스듀서 구성 요소(40)에 접속되어 있다. 예를 들어, 수신 집속 시간 지연(80)은 룩업 테이블로부터 판독된다. 시간 지연된 에코 신호는 수신 합산기(84)에서 합산된다. 빔 형성기(12)의 수신부에 대한 상세한 설명은 미국 특허 제 5,961,461 호에 기재되어 있다.
B 모드 프로세서(14)에 포함되어 있는 검출기(21)는 빔 형성기(12)로부터 빔을 수신한다. 빔의 I와 Q 값은 범위 R과 각도 θ에서 포인트 P로부터 반사된 에코 신호의 크기의 동상 성분과 직각 위상 성분을 나타낸다. 검출기(21)는 (I2 + Q2)1/2의 크기를 계산한다. 다른 실시예에서, 다수의 필터와 검출기는 검출기(21)를 대체하여, 필터와 검출기에 의해 수신된 빔이 다수의 통과 대역으로 분리되고, 개별적으로 검출되고 재조합되어, 주파수 합성에 의한 스페클을 감소시킨다.
SCDC(16)는 처리된 벡터 이미지 데이터를 B 모드 프로세서(14)로부터 수신하여, 그 처리된 벡터 이미지 데이터를 디스플레이용의 이미지로 변환한다. 특히, 도 6에 도시된 스캔 변환기(110)는 처리된 벡터 이미지 데이터를 극좌표 형태에서 데카르트 좌표 형태로 변환하여, 처리된 벡터 이미지 데이터의 시변수 진폭을 이미징하는 디스플레이 장치(36) 상에 그 처리된 벡터 이미지 데이터를 하나의 이미지로서 디스플레이한다. 또한, 처리된 벡터 이미지 데이터가 데카르트 좌표 형태이면, SCDC(16)는 그 처리된 벡터 이미지 데이터를 스케일링하여 디스플레이한다.
도 6은 초음파 촬상 시스템(10)의 SCDC(16)의 일실시예를 도시한다. SCDC(16)는 중앙 처리 장치(CPU)(112, 114), 메모리(116) 및 스캔 변환기(110)를 포함한다. CPU(112, 114), 메모리(116) 및 스캔 변환기(110)는 버스(118)를 통해 서로 결합되어 있다. 본 명세서에 사용된 CPU는 컴퓨터로서 당업계에서 지칭되는 집적 회로로 제한되는 것이 아니고, 광의적으로 컴퓨터, 프로세서, 마이크로프로세서, 마이크로컴퓨터, 프로그램가능 로직 제어기, 특수 용도의 집적 회로 및 다른 프로그램가능 회로를 지칭하며, 이들 용어는 본 명세서에서 교체 가능하게 사용되고 있다. 각각의 CPU(112, 114)의 예는 인텔 펜티엄 4 프로세서와 같은 CPU를 포함한다. 메모리(116)는 하드디스크, CD-ROM 또는 플로피 디스크와 같은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함한다. 다른 실시예에서, SCDC(16)는 하나의 CPU 또는 2 이상의 CPU를 포함한다. 메모리(116)는 CPU(112, 114)에 의해 실행되는 프로그램을 저장한다. 메모리(116)는 프로그램을 실행할 때 CPU(112, 114)에 의해 사용되는 몇몇 종류의 데이터를 또한 저장한다.
저역 통과 필터와 같은 스페클 감소 필터(도시 생략)는 검출기(21)와 SCDC(16) 사이에서 실행되어, 초음파 촬상 시스템(10)을 이용하여 생성된 이미지의 스페클 노이즈를 감소시킨다. 저역 통과 필터의 예는 유한 임펄스 응답(FIR) 필터이다. 다른 실시예에서, 스페클 감소 필터는, CPU(112, 114) 중 하나에 의해 실행되어 단일 이미지 프레임 상에서 스페클 노이즈 내용을 식별하고 감소시키는데 사용되는 수학적인 알고리즘이다. 다른 실시예에서, 스페클 감소 필터는 메디안 필터, 위너 필터, 비등방성 확산 필터 또는 웨이블릿 변환 필터(wavelet transformation filter)이며, 이들은 CPU(112, 114) 중 하나에 의해 실행되는 수학적인 알고리즘이다. 또 다른 실시예에서, 스페클 감소 필터는 구조적이고 형상적인 향상을 행하는 고역 통과 필터이다. 고역 통과 필터의 예는 무한 임펄스 응답(IIR) 필터이다. 메디안 필터에서, 초음파 촬상 시스템(10)을 이용하여 생성된 이미지의 화소값은 인접 화소의 중앙값으로 대체된다. 위너 필터는 최소 평균 제곱(LMS) 알고리즘을 이용하여 실행될 수 있다. 비등방성 확산 필터는 열확산 방정식과 유한 요소법을 이용한다. 웨이블릿 변환 필터는 에코 신호를 웨이블릿 영역으로 분해하고, 얻어진 웨이블릿 계수는 소프트 임계화된다(soft-thresholded). 소프트 임계법에서, 특정 임계값 아래의 절대값을 가진 웨이블릿은 0으로 대체되며, 임계값 이상의 절대값을 가진 웨이블릿은 절대값을 0을 향해 축소시킴으로써 수정된다. 소프트 임계법의 수정은 스케일의 보다 미세한 레벨 내에서 비선형의 소프트 임계법을 적용하여 스페클 노이즈를 억제하는 것이다.
스페클 노이즈는 초음파 촬상의 고유 특성이며, 초음파 촬상에서의 스페클 노이즈의 존재는 이미지 콘트라스트 및 해상도를 감소시킨다. 따라서, 초음파 촬상의 스페클 노이즈의 레벨을 감소시키는 방법을 찾고자 한다. 스페클 감소 필터링과 함께 사용될 수 있는 합성법이 스페클 노이즈 감소의 한가지 기술이다. 합성법은 공간 합성법 및 주파수 합성법을 포함한다. 후술하는 주파수 합성법과 공간 합성법은 스페클 노이즈를 감소시키는 방법으로서 연구되어 왔다. 그러나, 주파수 및 공간 합성법은 낮은 프레임 속도, 모션 아티펙트, 또는 해상도 감소의 문제점을 가지고 있다. 이미지 프로세싱 필터가 합성법의 대안이다. 이미지 프로세싱 필터는 프런트 엔드 획득 대신에 이미지 데이터에 대해 동작하며, 일반적으로, 이미지 프로세싱 필터는 합성법과 관련되어 있는 프레임 속도 손실 또는 음향 새도우 손실과 같은 문제점을 가지고 있지 않다.
도 7 및 도 8은 스페클 감소 필터를 실행하는 방법의 일실시예의 흐름도이다. 이 방법은 메모리(116)에 저장되어 CPU(112, 114) 중 하나 또는 둘 다에 의해 실행된다. 단계(120)의 방법은 일예가 처리된 벡터 이미지 데이터인 처리된 데이터 스트림을 B 모드 프로세서(14)로부터 수신하는 단계를 포함한다. 대안으로, 데이터 스트림은 B 모드 프로세서 대신에 도플러 프로세서로부터 수신된다. 다른 실시예에서, 데이터 스트림은 도플러 프로세서와 B 모드 프로세서(14) 모두로부터 수신된다. 빔의 주파수 합성법 또는 공간 합성법은, 처리된 데이터 스트림을 B 모드 프로세서(14)로부터 획득하기 전에, B 모드 프로세서(14)에서 수행된다. 공간 합성법은 다수의 다중 관찰 방향 또는 각도로부터 획득된 포인트 P의 다수의 에코 신호가 조합되는 촬상 기술이다. 다중 방향은 스페클 상관해제(decorrelation)를 달성하는데 도움이 된다. 주파수 합성법에 있어서, 스페클 상관해제는 포인트 P를 상이한 주파수 범위로 촬상함으로써 달성된다. 주파수 합성법은 B 모드 프로세서(14) 또는 도플러 프로세서에서 수행된다. 유사하게, 공간 합성법은 B 모드 프로세서(14) 또는 도플러 프로세서에서 수행된다. 스페클 감소 필터를 실행하는 방법과 공간 합성법을 조합함으로써, 각도의 수가 예를 들어, 9에서 3으로 감소되어, 스페클 노이즈 감소 레벨을 유지하면서 모션 아티팩트를 감소시킨다. 그러나, 대안으로, 공간 또는 주파수 합성법은 수행되지 않을 것이다.
단계(122)의 방법은 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트로 분할하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 이미지 프레임에 대응하는 데이터는 데이터 서브세트로 분할되어, 데이터 서브세트가 이미지 프레임의 일부에 대응한다. 단계(124)의 방법은 평탄성 및 세목과 같은 제 1 파라미터 세트를 가진 스페클 감소 필터를 이용하여 데이터 서브세트의 각각을 동시에 필터링하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 제 1 데이터 서브세트는 CPU(112)에 의해 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 처리되며, 제 2 데이터 서브세트는 CPU(114)에 의해 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 제 1 데이터 서브세트와 동시에 처리된다. 다른 예로서, 제 1 데이터 서브세트와 제 2 데이터 서브세트는 SIMD 기능을 이용하여 CPU(112)에 의해 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 동시에 처리된다. 스페클 감소 필터의 제 1 파라미터 세트를 조정할 수 있도록 버튼 또는 메뉴와 같은 제어 세트가 사용자에게 제공된다. 제 1 파라미터 세트는, 초음파 촬상 시스템(10)을 이용하여 스캔이 수행되고 있을 때, 기록된 스캔의 리플레이가 디스플레이 장치(36)의 스크린 상에 디스플레이되고 있을 때, 또는 정지 화상이 디스플레이 장치(36)의 스크린 상에 디스플레이되고 있을 때, 사용자에 의해 조정될 수 있다.
또한, 단계(126)의 방법은 초음파 촬상 시스템(10)의 스캔 모드와 애플리케이션에 기초하여 제 1 파라미터 세트를 사용자 개입 없이 자동적으로 최적화하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 본 방법은 애플리케이션과 스캔 모드에 기초하여 스페클 감소 필터의 여러 파라미터 세트를 제공하는 매핑 테이블을 참조할 수 있다. 예에서, 간(liver)의 이미지는 혈관 이미지의 스페클 노이즈보다 많은 스페클 노이즈로 채워져 있다. 따라서, 이러한 예에서, 매핑 테이블은 혈관 이미지에 제공된 평탄성의 양보다 큰 평탄성을 제공하는 파라미터를 매핑한다. 애플리케이션의 예는 초음파 촬상 시스템(10)이 간 또는 혈관 이미지를 획득하는데 사용되는지를 포함한다. 스캔 모드의 예는 상술한 섹터 스캔, 선형 스캔 및 볼록 스캔이 수행되는 모드를 포함한다. 다른 실시예에서, 본 방법은 단계(126)를 수행하지 않는다. 단계(128)의 방법은 하나의 필터링된 이미지 데이터 스트림을 형성하도록, 필터링된 데이터 서브세트를 조합하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 데이터 서브세트는 조합되어 이미지 프레임의 이미지 데이터 스트림을 형성한다. 임의의 2개의 데이터 서브세트 내의 공통 데이터는, 데이터 서브세트를 조합하여 필터링된 이미지 데이터 스트림을 형성하는 동안에 제거된다. 이러한 공통 데이터는 하나의 이미지 내의 공통 경계 영역으로서 디스플레이된다. 공통 데이터의 적어도 일부를 제거하는 것은 2개의 데이터 서브세트에 대응하는 이미지 내의 가시적인 경계선을 제거하여 경계 영역을 평탄하게 하는 것이다. 단계(130)의 방법은 스캔 변환기(110)를 이용하여, B 모드 프로세서(14)로부터 출력된 처리된 데이터 스트림과 필터링된 이미지 데이터 스트림을 포함하는 데이터 세트를 스캔 변환하는 단계를 더 포함한다. 대안으로, 본 방법은 도플러 프로세서로부터 출력된 데이터 스트림과 필터링된 이미지 데이터 스트림을 포함하는 데이터 세트를 스캔 변환하는 단계를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 본 방법은 필터링된 이미지 데이터 스트림, 도플러 프로세서로부터 출력된 데이터 스트림, 및 B 모드 프로세서(14)로부터의 처리된 데이터 스트림을 포함하는 데이터 세트를 스캔 변환하는 단계를 포함한다.
다른 실시예에서, 단계(130)는 단계(122, 124, 126, 128)를 수행하기 전과 단계(120)를 수행한 후에 수행된다. 다른 실시예에서, 처리된 데이터 스트림은 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트로 분할하기 전에 스캔 변환된다. 필터링된 이미지 데이터 스트림으로부터 재구성된 이미지와, 처리되고 스캔 변환된 데이터 스트림으로부터 재구성된 이미지는 디스플레이 장치(36)의 스크린 상에 동시에 함께 디스플레이된다.
단계(138)의 방법은 필터링된 이미지와 원래의 필터링되지 않은 이미지를 듀얼 디스플레이 모드에서 실시간으로 관찰하기 위해서 필터링된 이미지와 원래의 필터링되지 않은 이미지를 디스플레이 장치의 스크린 상에 동시에 함께 디스플레이하는 단계를 포함한다. 원래의 필터링되지 않은 이미지는 스페클 감소 필터링 스테이지를 바이패스한다. 필터링된 이미지와 원래의 필터링되지 않은 이미지는, 처리되어 스캔 변환된 데이터 스트림으로부터 재구성된 원래의 필터링되지 않은 이미지를, 필터링되어 스캔 변환된 데이터 스트림으로부터 재구성된 필터링된 이미지와 일치시킴으로써, 동시에 함께 디스플레이된다. 예를 들어, 원래의 필터링되지 않은 이미지는 디스플레이 장치(36)의 스크린의 절반 영역 상에 디스플레이되며, 필터링된 이미지는 스크린의 남은 절반의 영역 상에 디스플레이된다. 다른 예로서, 원래의 필터링되지 않은 이미지는 디스플레이 장치(36)의 스크린 상의 1/3의 영역 상에 디스플레이되며, 필터링된 이미지는 스크린의 남은 2/3의 영역 상에 디스플레이된다. 또 다른 예로서, 원래의 필터링되지 않은 이미지는 필터링된 이미지와 동시에 함께 디스플레이되는 4㎝ ×4㎝ 조직 영역의 필터링되지 않은 이미지이며, 이는 조직 영역의 이미지일 수 있다. 조직 영역의 필터링된 이미지는 디스플레이 장치(36)의 절반 영역을 차지하며, 원래의 필터링되지 않은 이미지는 남은 절반의 영역을 차지한다. 필터링된 이미지는 낮은 콘트라스트와 조직 구조를 가진 피검체를 임상의 또는 소노그래퍼가 식별하는데 도움이 된다. 원래의 필터링되지 않은 이미지는 스페클 감소 필터에 의해 발생되는 아티펙트를 식별하는데 도움이 되며, 또한 스페클 감소 필터로 인해 손실된 이미지 세목을 제공할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 필터링된 이미지는 디스플레이 장치(36)의 스크린의 한쪽에 디스플레이된다. 스크린의 남은 한 쪽 상에는, 스페클 감소 필터의 후술할 제 2 파라미터 세트가 제 1 파라미터 세트 대신에 적용되는 이미지가 디스플레이된다. 다른 실시예에서, 도 9의 좌측 상에 도시된 일예인 원래의 필터링되지 않은 이미지가 스크린의 한 쪽 상에 디스플레이된다. 도 9의 우측의 남은 한 쪽 상에, 스페클 감소 필터를 실행하는 방법과 공간 합성법이 적용된 이미지가 디스플레이된다. 다른 실시예에서, 필터링된 이미지는 스크린의 한 쪽 상에 디스플레이된다. 남은 한 쪽 상에, 공간 합성법이 적용되어 있지만 스페클 감소 필터가 적용되지 않은 이미지가 디스플레이된다. 또 다른 실시예에서, 필터링된 이미지는 스크린의 한 쪽 상에 디스플레이된다. 남은 한 쪽 상에, 스페클 감소 필터를 실행하는 방법과 공간 합성법이 적용된 이미지가 디스플레이된다. 또 다른 실시예에서, 공간 합성법이 적용되어 있지만 스페클 감소 필터는 적용되지 않은 이미지가 스크린의 한 쪽 상에 디스플레이된다. 남은 한 쪽 상에, 스페클 감소 필터를 실행하는 방법과 공간 합성법이 적용된 이미지가 디스플레이된다.
다른 실시예에서, 디스플레이 장치(36)의 스크린은 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 영역으로 분할되어 이미지를 사분면 디스플레이 모드로 디스플레이한다. 제 1 영역은 원래의 필터링되지 않은 이미지를 디스플레이한다. 제 2 영역은 공간 합성법이 적용되어 있지만 스페클 감소 필터는 적용되지 않은 이미지를 디스플레이한다. 제 3 영역은 필터링된 이미지를 디스플레이한다. 제 4 영역은 스페클 감소 필터를 실행하는 방법과 공간 합성법이 적용된 이미지를 디스플레이한다. 이러한 다른 실시예에서, 공간 합성법 대신 또는 공간 합성법에 추가로 주파수 합성법이 적용될 수 있다는 것을 알아야 한다. 또한, 이러한 다른 실시예에서, 예를 들어, 각각의 이미지는 스크린의 1/4 영역에 디스플레이된다. 다른 예로서, 이미지는 스크린의 1/12 영역에 디스플레이되며, 이미지는 스크린의 1/3 영역에 디스플레이되며, 이미지는 스크린의 1/8 영역에 디스플레이되며, 이미지는 스크린의 1/8 영역에 디스플레이된다.
다른 실시예에서, 4개의 영역 각각은 남은 영역 상에 디스플레이된 다른 이미지에 적용된 파라미터와는 상이한 스페클 감소 필터의 파라미터가 적용된 이미지를 디스플레이한다. 또한, 다른 실시예에서, 스페클 감소 필터를 실행하는 방법을 실행하는 동안에, 상이한 파라미터가 적용된다. 또 다른 실시예에서, 제 1 영역은 원래의 필터링되지 않은 이미지를 디스플레이한다. 이러한 다른 실시예에서, 남은 3개의 영역의 각각은, 남은 3개의 영역 상에 디스플레이된 다른 이미지에 적용된 파라미터와는 상이한 스페클 감소 필터의 파라미터가 적용된 이미지를 디스플레이한다. 또한, 이러한 다른 실시예에서, 상이한 파라미터는, 스페클 감소 필터를 실행하는 방법을 실행하는 동안에, 적용된다.
단계(140)의 방법은 필터링된 이미지의 콘트라스트를 향상시키기 위해 필터링된 이미지 데이터 스트림에 포함된 데이터 값이 분포되어 있는 범위를 증가시키는 단계를 더 포함한다. 일반적으로, 스페클 감소 필터는 이미지의 그레이 스케일 분포를 변경하며, 필터링된 이미지의 화소값은 스페클 감소 필터에 의해 필터링되지 않은 이미지의 화소값의 분포보다 좁은 분포를 가지게 된다. 보다 좁은 그레이 스케일 분포는 변경되어 이미지 콘트라스트를 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 스페클 감소 필터에 의한 필터링의 영향을 받지 않은 이미지 프레임의 화소값이 0 내지 255의 범위에 있다면, 스페클 감소 필터를 적용한 후에, 이미지 프레임의 화소값은 20 - 230의 범위로 된다. 이러한 예에서, 20 - 230의 범위에 있는 화소값은 매핑 함수와 같은 선형 함수를 이용함으로써, 255 화소값으로 증가될 수 있다. 이러한 증가는 스페클 감소 필터가 적용되는 이미지 프레임의 콘트라스트를 향상시킨다.
본 방법은 스페클 감소 필터의 제 1 파라미터 세트의 값을 변경하여 제 2 파라미터 세트를 형성하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 이미지에 제공된 평탄화의 레벨은 100의 스케일에 대해 10에서 20으로 변경될 수 있다. 또 다른 예로서, 이미지에 제공된 평탄화 레벨은 100의 스케일에 대해서 30에서 20으로 변경될 수 있다. 다른 예로서, 이미지로 볼 수 있는 세목의 레벨은 100의 스케일에 대해서 15에서 20으로 변경될 수 있으며, 그 결과, 보다 많은 세목을 이미지 내에서 볼 수 있다. 사용자가 파라미터를 제 1 세트로부터 제 2 세트로 변경하여 초음파 촬상 시스템(10)의 애플리케이션에 있어서 바람직한 효과를 얻기 위해서, 디스플레이 장치(36)의 스크린 상에 버튼이 제공되어 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 버튼 "0-6"이 제공된다. 이러한 예에서, 각각의 버튼은 스페클 감소 필터에 의해 제공되는 세목과 평탄화의 조합 레벨에 대응한다. 사용자는 버튼 "0-6" 중 하나를 선택하여 세목과 평탄화의 조합 레벨을 선택할 수 있다. 제 1 파라미터 세트를 변경한 후에, 단계(120, 122, 124, 126, 128, 130, 138)는 새로운 파라미터 세트로 재계산되고 재적용된다.
또한, 본 방법은, 초음파 촬상 시스템(10)을 이용하여 스캔이 수행되고 있는 동안에, 재기록된 시네(cine) 루프의 리플레이가 디스플레이 장치(36)의 스크린 상에 디스플레이되는 동안에, 또는 정지 화상이 디스플레이 장치(36)의 스크린 상에 디스플레이되는 동안에, 2개의 이미지가 동시에 나란히 도시되는 듀얼 디스플레이 모드에 사용자가 진입할 수 있게 하는 단계를 포함한다. 대안으로, 본 방법은 사용자가 듀얼 디스플레이 모드에서 나와서, 초음파 촬상 시스템(10)을 이용하여 스캔을 수행하거나, 재기록된 시네 루프를 디스플레이 장치(36)의 스크린 상에 리플레이하거나, 정지 화면을 디스플레이 장치(36)의 스크린 상에 디스플레이하게 하는 단계를 포함한다.
스페클 감소 필터를 실행하는 방법 및 시스템은 컴퓨터 보조 진단(CAD) 알고리즘과 함께 사용될 수 있다는 것을 알아야 한다. 예를 들어, CAD 알고리즘은 간과 신장 등의 상이한 기관을 구별하는데 사용된다. 다른 예로서, CAD 알고리즘은 간암을 간의 정상적인 조직으로부터 구별하는데 사용된다. CAD 알고리즘은 실시간 촬상을 위해서, 또는 추후 수행되는 촬상을 위해서 실행될 수 있다. 또한, 빔 형성기가 3D 빔 형성기이며 이미지 재구성기가 SCDC(16)내에 포함되어 있는 초음파 촬상 시스템(10)에서 본 시스템과 방법이 실행될 수 있다는 것을 알아야 한다. 이미지 재구성기는 SCDC(16)의 버스(118)에 결합될 수 있다. 체적 및 표면 렌더링 둘 다의 3D 렌더링의 품질 및 정확성은 3D 재구성 전에 스페클 노이즈 감소의 영향을 받는 초음파 촬상 시스템(10)의 각각의 개별적인 2D 프레임에서 향상된다. 본 방법 및 시스템은 스페클 노이즈의 단점을 중화시킴으로써 보다 양호한 3D 이미지 재구성을 제공하기 위해 초음파 촬상 시스템(10)에서 사용될 수 있다. 또한, 스페클 감소 필터를 실행하는 시스템 및 방법은 예를 들어, 양전자 방사 단층 촬영(PET), 단일 광양자 방사 단층 계산 촬영(SPECT), 단층 계산 촬영(CT), 및 자기 공명 촬상(MRI) 시스템과 같은 다른 이미징 방식으로 실행될 수 있다는 것을 알아야 한다.
또한, 본 명세서에 기술된 방법은 프레임 평균화와 조합되어 사용될 수 있다는 것을 알아야 한다. 일실시예에서, 프레임 평균화의 레벨은 도 11의 서두의 "Frame Average" 아래에 있는 ">" 또는 "<" 버튼을 선택함으로써 변경될 수 있다. 프레임 평균화는 스페클 감소 필터를 이용하는 전후에 적용될 수 있다. 또한, 본 시스템과 방법은 빔 형성기(12)로부터 출력되는 빔에 적용될 수 있다는 것을 알아야 한다. 또한, 도 7 및 도 8에는 연속적인 순서로 단계를 나타내고 있지만, 다른 실시예에서는 그 순서가 변할 수 있다는 것을 알아야 한다. 예를 들어, 단계(140)는 단계(138) 이전에, 또한 단계(130) 이후에 수행될 수 있다.
추가로, 본 명세서에 기재된 방법은 의학적인 세팅으로 기재되어 있지만, 본 방법의 이점은, 예를 들어, 공항, 다른 수송 센터, 정부 건물, 사무실 건물 등의 수화물 스캐닝 시스템과 같은 산업용 세팅 또는 수송 세팅에서 전형적으로 사용되는 시스템과 같은 비의학용 촬상 시스템에도 적용될 수 있다. 또한, 이들 이점은 인간에 대비되는 실험 동물을 연구하도록 크기 조정된 마이크로 PET 및 CT 시스템에도 적용될 수 있다.
본 발명은 여러 특정의 실시예를 기준으로 설명되었지만, 당업자라면 본 발명이 청구범위내에서 수정되어 실행될 수 있다는 것을 알 것이다.
10 : 초음파 촬상 시스템 12 : 빔 형성기
14 : B 모드 프로세서 16 : SCDC
20 : 커널 21 : 검출기
22 : 조작자 인터페이스 24 : 마스터 제어기
26 : 스캔 제어 시퀀서 28 : 시스템 제어 버스
30 : 시스템 타이밍 발생기 32 : 스캔 제어 버스
34 : 트랜스듀서 어레이 36 : 디스플레이 장치
40 : 트랜스듀서 구성 요소 42 : T/R 스위치
46 : 펄서 50 : 팬 형상의 2차원 영역
52 : 음향선 54 : 방사점
60 : 직사각형 2D 영역 70 : 부분 팬 형상 영역
72 : 아크 형상 궤적 80 : 수신 집속 시간 딜레이
82 : 수신 채널 84 : 수신 합산기
110 : 스캔 변환기 112, 114 : 중앙 처리 장치
116 : 메모리 118 : 버스
14 : B 모드 프로세서 16 : SCDC
20 : 커널 21 : 검출기
22 : 조작자 인터페이스 24 : 마스터 제어기
26 : 스캔 제어 시퀀서 28 : 시스템 제어 버스
30 : 시스템 타이밍 발생기 32 : 스캔 제어 버스
34 : 트랜스듀서 어레이 36 : 디스플레이 장치
40 : 트랜스듀서 구성 요소 42 : T/R 스위치
46 : 펄서 50 : 팬 형상의 2차원 영역
52 : 음향선 54 : 방사점
60 : 직사각형 2D 영역 70 : 부분 팬 형상 영역
72 : 아크 형상 궤적 80 : 수신 집속 시간 딜레이
82 : 수신 채널 84 : 수신 합산기
110 : 스캔 변환기 112, 114 : 중앙 처리 장치
116 : 메모리 118 : 버스
Claims (10)
- 스페클 감소 필터(a speckle reduction filter)를 구현하는 방법으로서,
프로세서(14)로부터 처리된 데이터 스트림을 수신하는 단계와,
하나의 데이터 서브세트(a data subset)가 이미지 프레임의 일부에 대응하도록 상기 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트들(data subsets)로 분할하는 단계와,
필터링된 데이터 서브세트들을 생성하기 위해, 제 1 파라미터 세트를 갖는 제 1 스페클 감소 필터를 이용하여 상기 데이터 서브세트들의 각각을 동시에 필터링하는 단계 - 상기 필터링 단계에서는 제 1 CPU(112)에 의해 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 제 1 데이터 서브세트가 처리되고, 제 2 CPU(114)에 의해 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 제 2 데이터 서브세트가 동시에 처리됨 - 와,
초음파 촬상 시스템(10)의 애플리케이션 및 스캔 모드에 기초하여 상기 제 1 파라미터 세트를 사용자 개입 없이 자동적으로 최적화하는 단계 - 상기 최적화 단계에서는 매핑 테이블이 상기 애플리케이션 및 상기 스캔 모드에 기초하여 상기 스페클 감소 필터의 여러 파라미터 세트를 제공함 - 와,
상기 필터링된 데이터 서브세트들에 기초하여 이미지 데이터 스트림을 생성하는 단계를 포함하는
스페클 감소 필터의 구현 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 이미지 데이터 스트림을 필터링된 이미지로서 스크린 상에 디스플레이할 것을 디스플레이 장치(36)에 지시하는 단계를 더 포함하는
스페클 감소 필터의 구현 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 이미지 데이터 스트림으로부터 생성된 필터링된 이미지의 콘트라스트를 향상시키기 위해 상기 이미지 데이터 스트림에 포함된 데이터 값이 분포되어 있는 범위를 확대하는 단계를 더 포함하는
스페클 감소 필터의 구현 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 이미지 데이터 스트림으로부터 생성되는 필터링된 이미지와, 상기 처리된 데이터 스트림으로부터 생성되는 원래의 필터링되지 않은 이미지(original unfiltered image)를 공통의 스크린 상에 동시에 함께 디스플레이하는 단계를 더 포함하는
스페클 감소 필터의 구현 방법.
- 프로세서(14)로부터 처리된 데이터 스트림을 수신하는 수단과,
하나의 데이터 서브세트가 이미지 프레임의 일부에 대응하도록 상기 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트들로 분할하는 수단과,
필터링된 데이터 서브세트들을 생성하기 위해, 제 1 파라미터 세트를 갖는 제 1 스페클 감소 필터를 이용하여 상기 데이터 서브세트들의 각각을 동시에 필터링하는 수단 - 상기 필터링 수단은 제 1 CPU(112)에 의해 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 제 1 데이터 서브세트를 처리하고, 제 2 CPU(114)에 의해 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 제 2 데이터 서브세트를 동시에 처리함 - 과,
초음파 촬상 시스템(10)의 애플리케이션 및 스캔 모드에 기초하여 상기 제 1 파라미터 세트를 사용자 개입 없이 자동적으로 최적화하는 수단 - 상기 최적화 수단은 상기 애플리케이션 및 상기 스캔 모드에 기초하여 상기 스페클 감소 필터의 여러 파라미터 세트를 제공하는 매핑 테이블을 포함함 - 와,
상기 필터링된 데이터 서브세트들에 기초하여 이미지 데이터 스트림을 생성하는 수단을 포함하는
스페클 감소 필터링 장치.
- 트랜스듀서 어레이(34)와,
빔 형성기(12)와,
상기 빔 형성기(12)로부터의 수신 빔을 처리하는 프로세서(14)와,
상기 트랜스듀서 어레이(34), 상기 빔 형성기(12) 및 상기 프로세서(14)에 동작 가능하게 결합된 스캔 변환기 및 디스플레이 제어기(16)를 포함하되,
상기 스캔 변환기 및 디스플레이 제어기(16)는,
상기 프로세서(14)로부터 처리된 데이터 스트림을 수신하는 동작과,
하나의 데이터 서브세트가 이미지 프레임의 일부에 대응하도록 상기 처리된 데이터 스트림을 데이터 서브세트들로 분할하는 동작과,
필터링된 데이터 서브세트들을 생성하기 위해, 제 1 파라미터 세트를 갖는 제 1 스페클 감소 필터를 이용하여 상기 데이터 서브세트들의 각각을 동시에 필터링하는 동작 - 상기 필터링 동작에서는 제 1 CPU(112)에 의해 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 제 1 데이터 서브세트가 처리되고, 제 2 CPU(114)에 의해 실행되는 스페클 감소 필터에 의해 제 2 데이터 서브세트가 동시에 처리됨 - 과,
초음파 촬상 시스템(10)의 애플리케이션 및 스캔 모드에 기초하여 상기 제 1 파라미터 세트를 사용자 개입 없이 자동적으로 최적화하는 동작 - 상기 최적화 동작에서는 매핑 테이블이 상기 애플리케이션 및 상기 스캔 모드에 기초하여 상기 스페클 감소 필터의 여러 파라미터 세트를 제공함 - ,
상기 필터링된 데이터 서브세트들에 기초하여 이미지 데이터 스트림을 생성하는 동작을 수행하도록 구성된
초음파 촬상 시스템(10).
- 제 6 항에 있어서,
상기 스캔 변환기 및 디스플레이 제어기(16)는, 상기 이미지 데이터 스트림으로부터 생성되는 필터링된 이미지와, 상기 처리된 데이터 스트림으로부터 생성되는 원래의 필터링되지 않은 이미지를 공통의 스크린 상에 동시에 함께 디스플레이하는 동작을 추가로 수행하도록 구성되고, 상기 필터링된 이미지는 2차원 이미지 및 3차원 이미지 중 하나인
초음파 촬상 시스템(10).
- 제 6 항에 있어서,
상기 스캔 변환기 및 디스플레이 제어기(16)는 하나보다 많은 중앙 처리 장치(112, 114)를 포함하며, 각각의 중앙 처리 장치(112, 114)는 상기 이미지 데이터 스트림의 데이터 서브세트를 동시에 처리하는
초음파 촬상 시스템(10).
- 제 6 항에 있어서,
상기 스캔 변환기 및 디스플레이 제어기(16)는 상기 이미지 데이터 스트림의 상기 데이터 서브세트들을 동시에 처리하는 중앙 처리 장치(112)를 포함하는
초음파 촬상 시스템(10).
- 제 6 항에 있어서,
상기 초음파 촬상 시스템(10)은 기본 모드(fundamental mode), 고조파 모드(harmonic mode), 컬러 흐름 모드(color flow mode), 파워 도플러 촬상 모드(power Doppler imaging mode), 콘트라스트 모드(contrast mode) 및 B 흐름 모드(B-flow mode) 중 하나로 스캔하여 피검체로부터 반사된 에코 신호를 획득하는
초음파 촬상 시스템(10).
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