KR20130062153A - 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20130062153A
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우경구
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Abstract

병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 기술을 개시한다. 이 기술은 병변의 진단에 영향을 미치는 진단 대상 병변 주위의 다른 병변이나 신체기관을 제외한 상태에서 진단 대상 병변을 진단함으로써 병변을 정확하게 진단할 수 있으므로, 병변 진단 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치 및 방법{Diagnosis apparatus and method for lesion using peripheral zone information of lesion}
병변(lesion) 진단에 관련한 기술로, 특히 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치 및 방법에 관한 것이다.
초음파 영상을 이용하면 병변을 탐지하거나 진단할 수 있다. 초음파는 신체 조직 내부에서 초음파가 완전히 반사되거나 흡수되면, 그 후면 조직의 영상은 나타나지 않는다.
그러나, 두 조직간의 저항 차이가 클수록 반사파는 크고, 투과파는 작게 되어 두 경계면의 후부에는 음향 음영이 생긴다. 이것을 후방음영(Posterior Acoustic Shadow)라고 하며, 신체내의 뼈, 장기내의 가스, 담석 등에서 이러한 후방 음영을 볼 수 있다.
이러한 현상을 이용하여 병변의 종류를 진단할 수 있는데, 신체내에 낭종괴(cyst mass)가 있을 경우 초음파는 낭종(cyst) 부위를 감쇄 없이 직진하다가 낭종 밑부분의 고형 조직에서 감쇄와 함께 반사현상이 나타나 낭종괴 후부에는 에코가 증가하게 된다. 이것을 후방 음향 증가(Posterior Acoustic Enhancement)라고 한다.
하지만, 병변의 하단에 또 다른 병변이 존재하거나, 여러 개의 병변이 중첩되어 있을 경우 후방 음향 증가를 이용하여 병변을 진단하기가 어렵다. 따라서, 병변 주변 정보를 이용해 병변을 정확하게 진단할 수 있는 기술에 대한 연구를 하게 되었다.
병변 주변 정보를 이용해 병변을 정확하게 진단할 수 있는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치 및 방법을 제공한다.
일 양상에 따른 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치는 의료 영상에 포함되는 병변 또는 신체기관을 기초로 하여 영역을 분할하고, 분할된 영역들 중에서 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외하고, 진단 대상 병변을 포함하는 진단 영역 이외의 나머지 영역을 병변 진단을 위한 주변 영역으로 결정하는 영역 결정부와; 영역 결정부에 의해 결정된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 분석하는 분석부와; 분석부에 의해 분석된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단하는 진단부를 포함한다.
일 양상에 따른 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 방법은 의료 영상에 포함되는 병변 또는 신체기관을 기초로 하여 영역을 분할하는 단계와; 분할된 영역들 중에서 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외하는 단계와; 분할된 영역들 중에서 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외한 나머지 영역들 중 진단 대상 병변을 포함하는 진단 영역 외의 영역을 병변 진단을 위한 주변 영역들로 결정하는 단계와; 결정된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 분석하는 단계와; 분석된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단하는 단계를 포함한다.
병변의 진단에 영향을 미치는 진단 대상 병변 주위의 다른 병변이나 신체기관을 제외한 상태에서 진단 대상 병변을 진단함으로써 병변을 정확하게 진단할 수 있으므로, 병변 진단 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 1 은 병변 진단을 위한 CAD 시스템의 개요도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치의 일 실시예의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치에 의해 영역 분할된 의료 영상의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4 는 본 발명에 따른 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 방법의 일 실시예의 구성을 도시한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 실시예를 통하여 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.
발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 발명 실시예들의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
명세서 전반에 걸쳐 사용되는 용어들은 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 사용자 또는 운용자의 의도, 관례 등에 따라 충분히 변형될 수 있는 사항이므로, 이 용어들의 정의는 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1 은 병변 진단을 위한 CAD 시스템의 개요도이다. 병변 진단을 위한 CAD(Computer Aided Diagnosis) 시스템(10)은 영상 획득 장치(100)와, 병변 검출 장치(200)와, 병변 진단 장치(300)를 포함한다. 영상 획득 장치(100)와, 병변 검출 장치(200)와, 병변 진단 장치(300)는 논리적 또는 물리적으로 하나의 장치로 구현될 수도 있고, 논리적 또는 물리적으로 별도의 독립적인 장치로 구현될 수도 있다.
영상 획득 장치(100)는 의료 영상 시스템(MIS : Medical Imaging System)(20) 또는 영상 의료 전달 시스템(PACS : Picture Archiving and Communication System)(30) 등에 의해 촬영된 신체의 초음파 영상 등과 같은 의료 영상을 획득한다.
병변 검출 장치(200)는 영상 획득 장치(100)에 의해 획득된 의료 영상으로부터 병변 또는 신체기관 등을 검출한다. 예컨대, 관심영역(ROI : Region Of Interest) 기법을 이용해 의료 영상으로부터 병변 또는 신체기관 등을 검출할 수 있다.
병변 진단 장치(300)는 병변 검출 장치(200)에 의해 검출된 병변을 진단하여 병변이 낭종괴(cyst mass)인지 고형종괴(solid mass)인지 판단하고, 더 나아가 종양이 음성(악성)인지 또는 양성인지 판단한다.
정확한 병변 진단을 위해 CAD(Computer Aided Diagnosis) 시스템(10)의 병변 진단 장치(300)를 개선한다. 개선된 병변 진단 장치(300)는 병변 주변 정보를 이용해 병변을 정확하게 진단하는 것으로, 병변의 진단에 영향을 미치는 진단 대상 병변 주위의 다른 병변이나 신체기관을 제외한 상태에서 진단 대상 병변을 진단함으로써 병변을 정확하게 진단할 수 있다.
도 2 는 본 발명에 따른 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치의 일 실시예의 구성을 도시한 블럭도이다. 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치(300)는 영역 결정부(310)와, 분석부(320)와, 진단부(330)를 포함한다.
영역 결정부(310)는 의료 영상에 포함되는 병변 또는 신체기관을 기초로 하여 영역을 분할하고, 분할된 영역들 중에서 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외하고, 진단 대상 병변을 포함하는 진단 영역 이외의 나머지 영역을 병변 진단을 위한 주변 영역으로 결정한다.
영역 결정부(310)는 영역 분할부(311)와, 영역 제외부(312)와, 주변 영역 결정부(313)를 포함할 수 있다. 영역 분할부(311)는 의료 영상에 포함되는 병변 또는 신체기관을 기초로 하여 영역을 분할한다.
영역 제외부(312)는 영역 분할부(311)에 의해 분할된 영역들 중에서 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외한다. 주변 영역 결정부(313)는 영역 제외부(312)에 의해 제외된 영역 외의 나머지 영역들 중 진단 영역 외의 영역들을 병변 진단을 위한 주변 영역들로 결정한다. 신체기관은 해부학(Anatomy) 정보를 이용해 판단될 수 있다.
예컨대, 영역 분할부(311)가 병변 또는 신체기관이 내접하는 가상의 사각형 단위로 영역을 분할하도록 구현할 수 있다. 의료 영상에 병변 또는 신체기관이 포함되는 경우, 병변 검출 장치(200)에 의해 병변 또는 신체기관의 가로 및 세로 길이가 구해질 수 있으므로, 영역 결정부(310)는 병변 또는 신체기관의 가로 및 세로 길이를 양변으로 하고, 병변이 내접되는 가상의 사각형을 형성하고, 이 사각형 단위로 영역을 분할할 수 있다.
한편, 영역 제외부(312)가 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역의 후방 영역을 더 제외하도록 구현할 수 있다. 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역의 후방 영역들은 병변에 의해 후방 음향 특성에 영향을 받으므로, 진단 대상 병변의 진단에 영향을 미치게 된다. 따라서, 정확한 진단 대상 병변의 진단을 위해서는 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역의 후방 영역들은 제외한다.
한편, 주변 영역 결정부(313)가 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역의 후방 영역이 더 제외된 영역 중에서 진단 영역 후방 및 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 영역들을 주변 영역으로 선택하도록 구현할 수도 있다. 즉, 이는 진단 영역 전방이나 진단 영역 전방의 좌우에 위치하는 영역들은 후방 음향 특성 파악에 관련이 없는 영역들이므로, 영역 결정부(310)가 진단 영역 후방 및 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 영역들만 주변 영역으로 선택하도록 한 것이다.
도 3 은 본 발명에 따른 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치에 의해 영역 분할된 의료 영상의 일 예를 도시한 도면이다. 도 3 에서 'A'는 진단 대상 병변, 'B', 'C'는 진단 대상 병변 주변에 존재하는 병변, 'D'는 신체기관이다.
도 3 을 참조해 보면, 진단 대상 병변 'A', 진단 대상 병변 주변에 존재하는 병변 'B', 'C', 신체기관 'D'가 내접하는 사각형 단위로 영역이 분할되었음을 볼 수 있다.
한편, 영역 'a'는 진단 대상 병변을 포함하는 진단 영역, 영역 'b', 'c'는 진단 대상 병변 주변에 존재하는 병변을 포함하는 영역, 영역 'd'는 신체기관을 포함하는 영역, 영역 'e', 'f', 'g', 'h'는 진단 대상 병변 주변에 존재하는 병변을 포함하는 영역의 후방 영역이다.
도 3 에서 진단 대상 병변의 진단에 영향을 미치는 영역 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h'가 영역 결정부(310)에 의해 제외되는 영역이고, 영역 'i', 'j', 'k'가 진단 영역 후방 및 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 영역들로, 주변 영역으로 선택되는 영역이다.
분석부(320)는 영역 결정부(310)에 의해 결정된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 분석한다. 이 때, 분석부(320)가 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치와 표준편차를 계산하고, 표준편차가 기준치를 벗어난 주변 영역을 제외하여 주변 영역을 보정하도록 구현할 수 있다.
분석부(320)는 후방 영역 분석부(321)와, 좌우 영역 분석부(322)와, 주변 영역 보정부(323)를 포함할 수 있다. 후방 영역 분석부(321)는 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호를 분석한다. 좌우 영역 분석부(322)는 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호를 분석한다.
주변 영역 보정부(323)는 후방 영역 분석부(321) 또는 좌우 영역 분석부(322)에 의해 분석된 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치와 표준편차를 계산하고, 표준편차가 기준치를 벗어난 주변 영역들을 제외하여 주변 영역을 보정한다.
주변 영역을 보정하는 이유는 잡음 신호 등에 의해 특정 주변 영역의 의료 영상 신호가 다른 주변 영역의 의료 영상 신호와 큰 차이가 있을 경우, 차이가 있는 영역을 제외하여 병변 진단 정확성을 높이기 위함이다.
예컨대, 분석부(320)가 진단 영역 후방 및 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 변화량을 진단 영역의 중심을 기준으로 분석하도록 구현할 수 있다. 이 때, 의료 영상 신호의 변화량이 의료 영상의 세기(intensity) 차이 또는 의료 영상의 명암(brightness) 차이일 수 있다.
진단부(330)는 분석부(320)에 의해 분석된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단한다. 예컨대, 진단부(330)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단하도록 구현할 수 있다.
이 때, 진단부(330)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치와, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단하도록 구현할 수도 있다.
도 3 을 참조해 보면, 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역 'j'와, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역 'i', , 'k'가 진단부(330)에 의해 의료 영상 신호가 비교되는 영역들이다.
진단 영역에 포함되는 진단 대상 병변에 의해 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 변화량과 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 변화량은 차이가 발생한다.
따라서, 진단부(330)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호 변화량을 대비해, 진단 영역에 포함되는 병변이 낭종괴(cyst mass) 또는 고형종괴(solid mass)인지 판단하도록 구현할 수 있다.
예컨대, 진단부(330)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기(intensity) 차이를 대비해, 진단 영역에 포함되는 병변이 낭종괴(cyst mass) 또는 고형종괴(solid mass)인지 판단하도록 구현할 수 있다.
이 때, 진단부(330)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기가 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기 보다 큰 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 낭종괴(cyst mass)로 판단할 수 있다.
한편, 진단부(330)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기가 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기 보다 작은 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 고형종괴(solid mass)로 판단할 수 있다.
예컨대, 진단부(330)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암(brightness) 차이를 대비해, 진단 영역에 포함되는 병변이 낭종괴(cyst mass) 또는 고형종괴(solid mass)인지 판단하도록 구현할 수도 있다.
이 때, 진단부(330)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암이 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암 보다 밝은 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 낭종괴(cyst mass)로 판단할 수 있다.
한편, 진단부(330)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암이 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암 보다 어두운 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 고형종괴(solid mass)로 판단할 수 있다.
이와 같이 구현함에 의해 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치는 의료 영상에서 후방 음향 특성(Posterior Acoustic Shadow Feature)을 이용하여 병변을 진단할 때, 병변이 중첩되어 존재하거나, 주변 병변에 따른 음향 간섭이 존재하는 상황에서도 병변 진단의 정확성을 높일 수 있다.
또한, 병변의 하단에 존재하는 병변뿐만 아니라, 병변 주변부에 존재하는 병변의 후방 음향에 따른 영향을 고려하여 진단할 수 있고, 병변 후방 또는 병변 후방의 주변부에 신체 기관이 존재하는 경우, 신체 기관의 영향을 받지 않고 병변을 진단할 수 있다.
따라서, 병변의 진단에 영향을 미치는 진단 대상 병변 주위의 다른 병변이나 신체기관을 제외한 상태에서 진단 대상 병변을 진단함으로써 병변을 정확하게 진단할 수 있으므로, 병변 진단 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 4 를 참조하여 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치의 병변 진단 동작을 알아본다. 도 4 는 본 발명에 따른 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 방법의 일 실시예의 구성을 도시한 흐름도이다.
도 1 에 도시한 CAD(Computer Aided Diagnosis) 시스템(10)의 영상 획득 장치(100)에 의해 의료 영상이 획득되고, 병변 검출 장치(200)에 의해 의료 영상에서 병변 및 신체기관이 검출되었다 가정한다.
먼저, 병변 진단 장치(300)가 단계 410에서 의료 영상에 포함되는 병변 또는 신체기관을 기초로 하여 영역을 분할한다. 의료 영상에 포함되는 병변 또는 신체기관을 기초로 영역을 분할하는 것과 관련해서는 기 설명하였으므로, 중복 설명은 생략한다.
그 다음, 병변 진단 장치(300)가 단계 420에서 단계 410에 의해 분할된 영역들 중에서 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외한다. 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외하는 것과 관련해서는 기 설명하였으므로, 중복 설명은 생략한다.
그 다음, 병변 진단 장치(300)가 단계 430에서 분할된 영역들 중에서 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외한 나머지 영역들 중 진단 대상 병변을 포함하는 진단 영역 외의 영역을 병변 진단을 위한 주변 영역들로 결정한다. 주변 영역 결정과 관련해서는 기 설명하였으므로, 중복 설명은 생략한다.
단계 430에 의해 병변 진단을 위한 주변 영역들이 결정되면, 병변 진단 장치(300)가 단계 440에서 결정된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 분석한다. 의료 영상 신호 분석과 관련해서는 기 설명하였으므로, 중복 설명은 생략한다.
단계 440에 의해 주변 영역들의 의료 영상 신호가 분석되면, 병변 진단 장치(300)가 단계 450에서 분석된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단한다.
예컨대, 단계 450에서 병변 진단 장치(300)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단하도록 구현할 수 있다.
이 때, 병변 진단 장치(300)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치와, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단하도록 구현할 수도 있다.
진단 영역에 포함되는 진단 대상 병변에 의해 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 변화량과 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 변화량은 차이가 발생한다.
따라서, 병변 진단 장치(300)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호 변화량을 대비해, 진단 영역에 포함되는 병변이 낭종괴(cyst mass) 또는 고형종괴(solid mass)인지 판단하도록 구현할 수 있다.
예컨대, 병변 진단 장치(300)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기(intensity) 차이를 대비해, 진단 영역에 포함되는 병변이 낭종괴(cyst mass) 또는 고형종괴(solid mass)인지 판단하도록 구현할 수 있다.
이 때, 병변 진단 장치(300)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기가 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기 보다 큰 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 낭종괴(cyst mass)로 판단할 수 있다.
한편, 병변 진단 장치(300)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기가 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기 보다 작은 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 고형종괴(solid mass)로 판단할 수 있다.
예컨대, 병변 진단 장치(300)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암(brightness) 차이를 대비해, 진단 영역에 포함되는 병변이 낭종괴(cyst mass) 또는 고형종괴(solid mass)인지 판단하도록 구현할 수도 있다.
이 때, 병변 진단 장치(300)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암이 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암 보다 밝은 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 낭종괴(cyst mass)로 판단할 수 있다.
한편, 병변 진단 장치(300)가 진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암이 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암 보다 어두운 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 고형종괴(solid mass)로 판단할 수 있다.
부가적인 양상에 따르면, 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 방법이 단계 430과 단계 440 사이에 단계 430에 의해 결정된 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치와 표준편차를 계산하고, 표준편차가 기준치를 벗어난 주변 영역들을 제외하여 주변 영역을 보정하는 단계 435를 더 포함할 수도 있다.
주변 영역을 보정하는 이유는 잡음 신호 등에 의해 특정 주변 영역의 의료 영상 신호가 다른 주변 영역의 의료 영상 신호와 큰 차이가 있을 경우, 차이가 있는 영역을 제외하여 병변 진단 정확성을 높이기 위함이다.
이상에서 설명한 바와 같이 구현함에 의해 의료 영상에서 후방 음향 특성(Posterior Acoustic Shadow Feature)을 이용하여 병변을 진단할 때, 병변이 중첩되어 존재하거나, 주변 병변에 따른 음향 간섭이 존재하는 상황에서도 병변 진단의 정확성을 높일 수 있다.
또한, 병변의 하단에 존재하는 병변뿐만 아니라, 병변 주변부에 존재하는 병변의 후방 음향에 따른 영향을 고려하여 진단할 수 있고, 병변 후방 또는 병변 후방의 주변부에 신체 기관이 존재하는 경우, 신체 기관의 영향을 받지 않고 병변을 진단할 수 있다.
따라서, 병변의 진단에 영향을 미치는 진단 대상 병변 주위의 다른 병변이나 신체기관을 제외한 상태에서 진단 대상 병변을 진단함으로써 병변을 정확하게 진단할 수 있으므로, 병변 진단 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.
발명은 첨부된 도면에 의해 참조되는 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만, 이러한 기재로부터 후술하는 특허청구범위에 의해 포괄되는 범위내에서 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하다.
병변(lesion) 진단 기술 분야 및 이의 응용 기술분야에서 산업상으로 이용 가능하다.
10 : CAD 시스템
100 : 영상 획득 장치
200 : 병변 검출 장치
300 : 병변 진단 장치
310 : 영역 결정부
311 : 영역 분할부
312 : 영역 제외부
313 : 주변 영역 결정부
320 : 분석부
321 : 후방 영역 분석부
322 : 좌우 영역 분석부
323 : 주변 영역 보정부
330 : 진단부

Claims (22)

  1. 의료 영상에 포함되는 병변 또는 신체기관을 기초로 하여 영역을 분할하는 영역 분할부와;
    영역 분할부에 의해 분할된 영역들 중에서 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외하는 영역 제외부와;
    영역 제외부에 의해 제외된 영역 외의 나머지 영역들 중 진단 영역 외의 영역들을 병변 진단을 위한 주변 영역들로 결정하는 주변 영역 결정부를;
    포함하는 영역 결정부를 포함하는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    영역 분할부가:
    병변 또는 신체기관이 내접하는 가상의 사각형 단위로 영역을 분할하는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    영역 제외부가:
    진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역의 후방 영역을 더 제외하는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    주변 영역 결정부가:
    진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역의 후방 영역이 더 제외된 영역 중에서 진단 영역 후방 및 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 영역들을 주변 영역으로 선택하는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치가:
    영역 결정부에 의해 결정된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 분석하는 분석부와;
    분석부에 의해 분석된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단하는 진단부를;
    더 포함하는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    분석부가:
    주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치와 표준편차를 계산하고, 표준편차가 기준치를 벗어난 주변 영역을 제외하여 주변 영역을 보정하는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    분석부가:
    진단 영역 후방 및 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 변화량을 진단 영역의 중심을 기준으로 분석하는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    의료 영상 신호의 변화량이:
    의료 영상의 세기(intensity) 차이인 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    의료 영상 신호의 변화량이:
    의료 영상의 명암(brightness) 차이인 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    분석부가:
    진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호를 분석하는 후방 영역 분석부와;
    진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호를 분석하는 좌우 영역 분석부와;
    후방 영역 분석부 또는 좌우 영역 분석부에 의해 분석된 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치와 표준편차를 계산하고, 표준편차가 기준치를 벗어난 주변 영역들을 제외하여 주변 영역을 보정하는 주변 영역 보정부를;
    포함하는 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  11. 제 5 항에 있어서,
    진단부가:
    진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단하는 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    진단부가:
    진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호 변화량을 대비해, 진단 영역에 포함되는 병변이 낭종괴(cyst mass) 또는 고형종괴(solid mass)인지 판단하는 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    진단부가:
    진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기(intensity) 차이를 대비해, 진단 영역에 포함되는 병변이 낭종괴(cyst mass) 또는 고형종괴(solid mass)인지 판단하는 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    진단부가:
    진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기가 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기 보다 큰 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 낭종괴(cyst mass)로 판단하는 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    진단부가:
    진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기가 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 세기 보다 작은 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 고형종괴(solid mass)로 판단하는 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  16. 제 12 항에 있어서,
    진단부가:
    진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들과, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암(brightness) 차이를 대비해, 진단 영역에 포함되는 병변이 낭종괴(cyst mass) 또는 고형종괴(solid mass)인지 판단하는 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    진단부가:
    진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암이 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암 보다 밝은 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 낭종괴(cyst mass)로 판단하는 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    진단부가:
    진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암이 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상의 명암 보다 어두운 경우, 진단 영역에 포함되는 병변을 고형종괴(solid mass)로 판단하는 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  19. 제 11 항에 있어서,
    진단부가:
    진단 영역 후방에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치와, 진단 영역 후방의 좌우에 위치하는 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단하는 주변 정보를 이용한 병변 진단 장치.
  20. 의료 영상에 포함되는 병변 또는 신체기관을 기초로 하여 영역을 분할하는 단계와;
    분할된 영역들 중에서 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외하는 단계와;
    분할된 영역들 중에서 진단 대상 병변 이외의 병변 또는 신체기관을 포함하는 영역을 제외한 나머지 영역들 중 진단 대상 병변을 포함하는 진단 영역 외의 영역을 병변 진단을 위한 주변 영역들로 결정하는 단계를;
    포함하는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 방법이:
    결정된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 분석하는 단계와;
    분석된 주변 영역들의 의료 영상 신호를 비교해 진단 영역에 포함되는 병변을 진단하는 단계를;
    더 포함하는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 방법.
  22. 제 20 항 또는 제 21 항에 있어서,
    결정된 주변 영역들의 의료 영상 신호의 평균치와 표준편차를 계산하고, 표준편차가 기준치를 벗어난 주변 영역들을 제외하여 주변 영역을 보정하는 단계를;
    더 포함하는 병변 주변 정보를 이용한 병변 진단 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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US9318733B2 (en) 2012-12-27 2016-04-19 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly of stair-like structure
US9484560B2 (en) 2013-02-13 2016-11-01 Lg Chem, Ltd. Electric device having a round corner and including a secondary battery
US9954203B2 (en) 2013-03-08 2018-04-24 Lg Chem, Ltd. Stepped electrode group stack
US9786874B2 (en) 2013-03-08 2017-10-10 Lg Chem, Ltd. Electrode having round corner
US9999402B2 (en) * 2014-07-21 2018-06-19 International Business Machines Corporation Automatic image segmentation
CN108135558B (zh) * 2015-10-05 2021-09-03 皇家飞利浦有限公司 用于表征身体部分的特征的装置
DE102019212103A1 (de) * 2019-08-13 2021-02-18 Siemens Healthcare Gmbh Surrogatmarker basierend auf medizinischen Bilddaten
JP2024039865A (ja) * 2022-09-12 2024-03-25 富士フイルム株式会社 超音波診断装置および超音波診断装置の制御方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5984870A (en) * 1997-07-25 1999-11-16 Arch Development Corporation Method and system for the automated analysis of lesions in ultrasound images
US20030161513A1 (en) * 2002-02-22 2003-08-28 The University Of Chicago Computerized schemes for detecting and/or diagnosing lesions on ultrasound images using analysis of lesion shadows
US20100158332A1 (en) * 2008-12-22 2010-06-24 Dan Rico Method and system of automated detection of lesions in medical images
WO2010087112A1 (ja) * 2009-01-27 2010-08-05 国立大学法人大阪大学 画像解析装置、画像解析方法、画像解析プログラムおよび記録媒体
US20120014578A1 (en) * 2010-07-19 2012-01-19 Qview Medical, Inc. Computer Aided Detection Of Abnormalities In Volumetric Breast Ultrasound Scans And User Interface

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