KR20150027010A

KR20150027010A - 초음파 프로브 및 초음파 프로브의 동작 방법

Info

Publication number: KR20150027010A
Application number: KR20140117032A
Authority: KR
Inventors: 조정; 김세태; 한호산
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2013-09-03
Filing date: 2014-09-03
Publication date: 2015-03-11
Also published as: US11337678B2; US20180153519A1; US20150065882A1; KR102301228B1; US9901324B2

Abstract

다양한 진단 장치와 연결되어 사용될 수 있는 초음파 프로브 및 초음파 프로브의 동작 방법이 개시된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브의 동작 방법은, 대상체로 초음파 신호를 전송하고, 상기 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신하는 단계; 상기 초음파 프로브와 연결 가능한 복수의 진단 장치들 중에서 상기 초음파 프로브에 연결된 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하는 단계; 상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 전송 데이터를 상기 진단 장치로 전송하는 단계를 포함한다.

Description

초음파 프로브 및 초음파 프로브의 동작 방법 {ULTRASOUND PROBE AND OPERATING METHOD THEREOF}

본 발명은 초음파 프로브 및 초음파 프로브의 동작 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 다양한 진단 장치와 연결되어 사용될 수 있는 초음파 프로브 및 초음파 프로브의 동작 방법에 관한 것이다.

초음파 시스템은 초음파 프로브 (probe)의 트랜스듀서(transducer)로부터 생성되는 초음파 신호를 대상체 내부의 소정 부위로 조사하고, 대상체 내부의 소정 부위로부터 반사된 에코 신호의 정보를 수신하여 대상체 내부의 부위에 대한 영상을 얻는다. 특히, 초음파 시스템은 대상체 내부의 관찰, 이물질 검출, 상해 측정, 특성들의 영상화 등 의학적 목적으로 사용된다.

이러한 초음파 시스템은, X선을 이용하는 진단 장치에 비하여 안정성이 높고, 실시간으로 영상의 디스플레이가 가능하며, 방사능 피폭이 없어 안전하다는 장점이 있어서 단독으로 이용되거나 다른 의료 영상 진단 장치와 함께 널리 이용된다.

사용자가 초음파 프로브를 사용하여 대상체에 대한 초음파 영상을 얻는데 있어서, 초음파 프로브와 진단 장치를 연결하는 통신 케이블에 의해 번거로움이 발생한다. 또한, 통신 케이블은 진단 장치 및 프로브의 조작자에게 불편함을 발생시킨다. 특히, 영상 데이터를 생성하기 위해서 진단 장치 내에서 신호 처리가 수행되고, 프로브로부터 진단 장치에게 응답 신호가 송신되는 실시예에 있어서, 진단 장치들을 통해 디스플레이되는 영상의 품질에 영향을 미칠 수 있는 노이즈 레벨 등을 피하기 위해서는, 케이블의 실제 임피던스 및 가상 임피던스와 진단 장치들의 커넥터들은 매우 주의깊게 매칭되어야 하기 때문인다.

통신 케이블을 제거하거나 통신 케이블에 의한 번거로움을 해소함으로써 초음파 프로브의 조작성을 향상시키기 위해서는, 초음파 진단 장치와 무선 통신에 의해 접속하는 무선 초음파 프로브가 필요할 수 있다.

또한, 무선 초음파 프로브(또는, 유선 초음파 프로브)가 하나의 초음파 진단 장치에 종속되는 경우 각 초음파 진단 장치에 따라 복수의 초음파 프로브들을 구비하여야 하므로, 비용이 많이 들고 관리가 어렵다는 문제점이 있다.

하나의 특정한 진단 장치에 종속되는 서로 다른 프로브들 및/또는 서로 다른 종류의 프로브들은 다른 진단 장치를 위해 이용될 수 없다. 결과적으로, 병원 또는 다른 시설은 각 진단 장치에 대해서 모든 종류의 프로브들을 구비하는 것이 요구되고, 이는 비용의 증가를 초래한다. 또한, 진단 장치의 조작자는, 검사를 위하여 선택된 프로브가 어떠한 진단 장치에 포함되는지 정확히 알고 있어야 하는 번거로움이 있다. 따라서, 하나의 초음파 진단 장치에 종속된 것이 아니라 복수의 초음파 진단 장치들과 통신이 가능한 초음파 프로브(예를 들어, 무선 초음파 프로브)가 필요하다.

본 발명의 일 실시예는, 다양한 진단 장치와 연결하여 사용될 수 있는 초음파 프로브 및 초음파 프로브의 동작 방법을 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예는, 초음파 프로브에 연결된 진단 장치에 대한 정보에 기초하여, 상기 진단 장치가 처리할 수 있는 종류의 전송 데이터를 생성하고, 상기 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식을 통해 진단 장치로 전송 데이터를 전송할 수 있는 초음파 프로브 및 초음파 프로브의 동작 방법을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브가 동작하는 방법은, 대상체로 초음파 신호를 전송하고, 상기 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신하는 단계; 상기 초음파 프로브와 연결 가능한 복수의 진단 장치들 중에서 상기 초음파 프로브에 연결된 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하는 단계; 상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 전송 데이터를 상기 진단 장치로 전송하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브가 동작하는 방법에 있어서, 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하는 단계는, 상기 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류, 상기 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식, 및 상기 진단 장치가 이용하는 유선 통신 방식, 이용가능한 대역폭, 통신 채널을 통한 전송 속도, 통신 채널의 종류, 및 상기 진단 장치의 식별자 중 적어도 하나를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브가 동작하는 방법에 있어서, 상기 초음파 프로브와 연결가능한 상기 복수의 진단 장치들의 식별자들 각각을, 각 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류, 각 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식, 및 각 진단 장치가 이용하는 유선 통신 방식 중 적어도 하나와 매핑하여 저장하는 단계를 더 포함하고, 상기 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류를 결정에 대한 정보를 획득하는 단계는, 상기 초음파 프로브에 연결된 상기 진단 장치의 식별자를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브가 동작하는 방법에 있어서, 상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하기 위해서, 상기 응답 신호를 처리하기 위해 상기 초음파 프로브의 적어도 하나의 영상 처리부를 이용하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브가 동작하는 방법에 있어서, 상기 초음파 프로브는, 초음파 영상을 생성하기 위해서 순차적인 영상 처리 단계들을 수행하는 복수의 영상 처리부들을 포함하고, 상기 전송 데이터를 생성하는 단계는, 상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하기 위해서, 상기 복수의 영상 처리부들 중 적어도 하나의 영상 처리부를 선택하는 단계; 상기 복수의 영상 처리부들 중 상기 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 제외한 영상 처리부를 비활성화하는 단계; 및 상기 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 이용하여 상기 전송 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브가 동작하는 방법에 있어서, 상기 전송 데이터를 전송하는 단계는, 상기 진단 장치가 이용하도록 구성되는 통신 방식을 결정하는 단계; 및 상기 결정된 통신 방식을 이용하여 상기 전송 데이터를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브가 동작하는 방법에 있어서, 상기 진단 장치가 이용하는 통신 방식을 결정하는 단계는, 무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(zigbee), WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), BLE (Bluetooth Low Energy), NFC(Near Field Communication), 와이브로(Wireless Broadband Internet, Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, WiMAX), SWAP(Shared Wireless Access Protocol), 와이기그(Wireless Gigabit Allicance, WiGig) 및 RF 통신 중 적어도 하나를 상기 진단 장치가 이용하는 통신 방식으로서 결정하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브가 동작하는 방법에 있어서, 상기 초음파 프로브는 서로 다른 무선 통식 방식에 따라 상기 전송 데이터를 전송할 수 있는 복수의 통신부들을 포함하고, 상기 전송 데이터를 전송하는 단계는, 상기 복수의 통신부들 중 상기 진단 장치가 이용하도록 구성되는 무선 통식 방식에 대응하는 적어도 하나의 통신부를 선택하는 단계; 및 상기 선택된 적어도 하나의 통신부를 이용하여 상기 전송 데이터를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브가 동작하는 방법에 있어서, 상기 전송 데이터를 전송하는 단계는, 상기 진단 장치가 이용하는 제 1 무선 통신 방식 및 제 2 무선 통신 방식을 결정하는 단계; 상기 복수의 통신부들 중 상기 제 1 무선 통식 방식에 대응하는 제 1 통신부와 상기 제 2 무선 통신 방식에 대응하는 제 2 통신부를 선택하는 단계; 및 상기 제 1 통신부를 이용하여 상기 전송 데이터를 전송하고, 상기 제 2 통신부를 이용하여 상기 초음파 프로브의 상태 정보 데이터 및 상기 진단 장치에 대한 컨트롤 데이터 중 적어도 하나를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브는, 대상체로 초음파 신호를 전송하고, 상기 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신하는 초음파 송수신부; 상기 초음파 프로브와 연결 가능한 복수의 진단 장치들 중에서 상기 초음파 프로브에 연결된 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하는 제어부; 상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 전송 데이터 생성부; 및 상기 전송 데이터를 상기 진단 장치로 전송하는 통신부를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브에 있어서, 상기 제어부는, 상기 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류, 상기 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식, 상기 진단 장치가 이용하는 유선 통신 방식, 이용가능한 대역폭, 통신 채널을 통한 전송 속도, 통신 채널의 종류, 및 상기 진단 장치의 식별자 중 적어도 하나를 결정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브는, 상기 초음파 프로브와 연결 가능한 복수의 진단 장치들의 식별자들 각각을, 각 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류, 각 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식, 및 각 진단 장치가 이용하는 유선 통신 방식 중 적어도 하나와 매핑하여 저장하는 저장부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 초음파 프로브에 연결된 상기 진단 장치의 식별자를 획득할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브에 있어서, 상기 전송 데이터 생성부는, 초음파 영상을 생성하기 위해서 상기 응답 신호에 대해 순차적인 영상 처리 단계들을 수행하는 복수의 영상 처리부들을 포함하고, 상기 제어부는, 상기 복수의 영상 처리부들 중 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는데 필요한 적어도 하나의 영상 처리부를 선택하고, 상기 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 이용하여 상기 전송 데이터를 생성하도록 상기 전송 데이터 생성부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브에 있어서, 상기 제어부는, 상기 복수의 영상 처리부들 중 상기 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 제외한 영상 처리부를 비활성화할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브에 있어서, 상기 제어부는, 상기 진단 장치에 대한 정보에 기초하여 상기 진단 장치가 이용하도록 구성되는 통신 방식을 결정하고, 상기 결정된 통신 방식을 이용하여 상기 전송 데이터를 전송하도록 상기 통신부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브에 있어서, 상기 제어부는, 무선 랜, 와이파이, 블루투스, 지그비, WFD, UWB, 적외선 통신, BLE, NFC, 와이브로, 와이맥스, SWAP, 와이기그 및 RF 통신 중 적어도 하나를 상기 진단 장치가 이용하는 통신 방식으로서 결정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브는 서로 다른 무선 통식 방식에 따라 상기 전송 데이터를 전송할 수 있는 복수의 통신부들을 포함하고, 상기 제어부는, 상기 진단 장치에 대한 정보에 기초하여 상기 복수의 통신부들 중 상기 진단 장치가 이용하는 무선 통식 방식에 대응하는 적어도 하나의 통신부를 선택하고, 상기 전송 데이터를 전송하도록 상기 선택된 적어도 하나의 통신부를 제어할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브에 있어서, 상기 제어부는, 상기 진단 장치에 대한 정보에 기초하여, 상기 진단 장치가 이용하는 제 1 무선 통신 방식 및 제 2 무선 통신 방식을 결정하고, 상기 복수의 통신부들 중 상기 제 1 무선 통식 방식에 대응하는 제 1 통신부와 상기 제 2 무선 통신 방식에 대응하는 제 2 통신부를 선택하고, 상기 전송 데이터를 상기 진단 장치로 전송하도록 상기 제 1 통신부를 제어하고, 상기 초음파 프로브의 상태 정보 데이터 및 상기 진단 장치에 대한 컨트롤 데이터 중 적어도 하나를 상기 진단 장치로 전송하도록 상기 제 2 통신부를 제어할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브가 동작하는 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 있어서, 상기 방법은, 대상체로 초음파 신호를 전송하고, 상기 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신하는 단계; 상기 초음파 프로브와 연결 가능한 복수의 진단 장치들 중에서 상기 초음파 프로브에 연결된 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하는 단계; 상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 전송 데이터를 상기 진단 장치로 전송하는 단계를 포함한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 시스템은, 대상체로 초음파 신호를 전송하고, 상기 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신하고, 상기 응답 신호로부터 전송 데이터를 생성하고, 상기 전송 데이터를 송신하는 초음파 프로브; 및 상기 초음파 프로브로부터 수신된 상기 전송 데이터를 이용하여 상기 대상체에 대한 초음파 영상을 디스플레이하는 초음파 진단 장치를 포함하고, 상기 초음파 프로브는, 상기 초음파 프로브와 연결 가능한 복수의 진단 장치들 중에서 상기 초음파 프로브에 연결된 상기 초음파 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하고, 상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 시스템에 있어서, 상기 초음파 프로브는, 상기 응답 신호로부터 상기 초음파 영상을 생성하기 위해 수행되어야 할 복수의 영상 처리 단계들 중에서, 상기 결정된 데이터의 종류에 기초하여 적어도 하나의 영상 처리 단계를 선택하고, 선택된 영상 처리 단계를 수행함으로써 상기 전송 데이터를 생성하고, 상기 초음파 진단 장치는, 상기 복수의 영상 처리 단계들 중에서 상기 선택된 영상 처리 단계를 제외한 나머지 영상 처리 단계를 수행함으로써, 상기 전송 데이터로부터 상기 초음파 영상을 생성하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 시스템에 있어서, 상기 초음파 프로브는, 상기 초음파 진단 장치에 대한 정보를 상기 초음파 진단 장치로부터 획득하고, 상기 초음파 진단 장치에 대한 정보에 기초하여 상기 초음파 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하고, 상기 초음파 진단 장치에 대한 정보에 기초하여 상기 초음파 진단 장치가 이용하는 통신 방식을 결정하고, 상기 결정된 통신 방식을 이용하여 상기 전송 데이터를 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다.

도 1 은 일반적인 초음파 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브를 포함하는 초음파 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4 는, 본 발명의 일 실시예에 따라, 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 초음파 프로브를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따라, 복수의 무선 통신 방식을 이용하여 진단 장치와 통신하는 초음파 프로브를 설명하기 위한 개념도이다.
도 6 은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브를 설명하기 위한 블록도이다.
도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브를 설명하기 위한 보다 구체적인 블록도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함하며, 다른 소자와 통신함에 있어서 “유선 또는 무선으로 연결”되어 있는 경우를 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 명세서에 기재된 “…부”, “…모듈” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

명세서 전체에서 "초음파 영상"이란 초음파를 이용하여 획득된 대상체 (object) 에 대한 영상을 의미한다. “대상체” 란, 영상이 나타내고자 하는 생물 또는 무생물일 수 있다. 또한, 대상체는 신체의 일부를 의미할 수 있고, 대상체에는 간이나, 심장, 자궁, 뇌, 유방, 복부 등의 장기나, 태아 등이 포함될 수 있으며, 신체의 어느 한 단면이 포함될 수 있다.

명세서 전체에서 “사용자” 란, 의료 전문가로서 의사, 간호사, 임상병리사, 소노그래퍼(sonographer), 의료 영상 전문가 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

도 1 은 일반적인 초음파 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.

도 1 에 도시된 바와 같이, 일반적인 초음파 시스템은 초음파 프로브 (10) 및, 초음파 프로브 (10) 와 통신 케이블 (15) 로 연결된 진단 장치 (20) 로 구성된다.

초음파 프로브 (10) 는, 진단 장치 (20) 로부터 전송된 제어 신호에 따라 초음파 신호를 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 응답 신호 (또는, 초음파 에코 신호) 를 수신하여 수신 신호를 형성한다. 초음파 프로브 (10) 는 수신 신호를 집속함으로써 초음파 영상 데이터를 형성하여 진단 장치 (20) 로 전송한다.

진단 장치 (20) 는, 초음파 프로브 (10) 로부터 전송된 초음파 영상 데이터를 이용하여 초음파 영상을 형성하여 디스플레이할 수 있다.

이 때, 하나의 진단 장치에 종속된 것이 아니라 복수의 진단 장치들과 통신이 가능한 초음파 프로브가 필요하다. 예를 들어, 초음파 프로브는, 복수의 진단 장치들과 무선으로 연결 가능한 무선 초음파 프로브일 수 있다.

그러나, 일반적인 초음파 프로브 (10) 의 경우, 초음파 프로브 (10) 가 진단 장치 (20) 로 전달하는 데이터의 종류, 및 데이터 전달 시 이용하는 통신 방식이 고정적이다. 따라서, 하나의 초음파 프로브가 연결할 수 있는 진단 장치는 매우 제한적이다.

본 발명은, 초음파 프로브와 연결된 진단 장치의 특성에 따라 적합한 종류의 데이터를 선택적으로 출력함으로써 다양한 진단 장치에 연결될 수 있도록 하는 초음파 프로브를 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브를 포함하는 초음파 시스템을 설명하기 위한 개념도이다.

도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 다양한 특성을 갖는 복수의 진단 장치들 (31, 32, 33, 34) 에 연결되어 사용될 수 있는 것을 특징으로 한다. 초음파 프로브는 복수의 진단 장치들 (31, 32, 33, 34) 중 어떠한 진단 장치와도 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다.

이 때, “진단 장치” 란, 초음파 프로브 (200) 와 유, 무선으로 연결되고, 초음파 프로브 (200) 로부터 수신된 초음파 영상 데이터를 이용하여 초음파 영상을 사용자에게 제공하는 장치를 의미한다. 복수의 진단 장치들 (31, 32, 33, 34) 각각은 함께 또는 단독으로 초음파 프로브(200)과 연결될 수 있으며, 초음파 프로브(200)로부터 수신된 초음파 영상 데이터를 이용하여 사용자에게 초음파 영상을 제공할 수 있다.

진단 장치는 카트형뿐만 아니라 휴대형으로도 구현될 수 있으며, 휴대형 초음파 진단 장치는 팩스 뷰어 (Picture Archiving and Communication System (PACS) viewer), HCU (Hand-carried cardiac ultrasound) 장비, 스마트 폰(smart phone), 랩탑 컴퓨터, PDA, 태블릿 PC 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 가 연결할 수 있는 진단 장치는, 초음파 프로브 (200) 로부터 수신된 초음파 영상 데이터를 처리함으로써 초음파 영상을 생성하고 생성된 영상을 표시하는 장치이거나, 별도의 영상 처리 기능 없이 단순히 영상 표시 기능만을 구현하는 장치일 수 있다. 즉, 진단 장치는, 초음파 프로브 (200) 로부터 영상을 수신하고, 수신된 영상을 추가적인 처리 없이 화면 상에 표시하는 디스플레이 장치를 포함할 수 있다.

예를 들어, 도 2 에 도시된 바와 같이, 초음파 프로브 (200) 가 연결할 수 있는 진단 장치는, 카트형 초음파 진단 장치 (31), 개인용 컴퓨터 (32), PDA (33), 및 스마트폰 (34) 일 수 있다. 도 2 에 도시된 각 진단 장치는, 진단 장치 내부에서 처리할 수 있는 초음파 영상 데이터의 종류가 상이하며, 진단 장치의 성능이 상이하다.

또한, 각 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식은 상이할 수 있다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식은, 60G, UWB, WIFI, 및 Bluetooth 등을 포함할 수 있다.

본 발명은, 다양한 특성을 갖는 복수의 진단 장치들 (31, 32, 33, 34) 에 연결되어 사용될 수 있는 초음파 프로브 (200) 및 초음파 프로브 (200) 의 동작 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

따라서, 본 발 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치에 따라 서로 다른 종류의 초음파 영상 데이터를 출력할 수 있는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치에 따라 서로 다른 무선 통신 방식을 이용하여 초음파 영상 데이터를 전송할 수도 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 특정 시점에 초음파 프로브(200)가 연결된 진단 장치에 따라 서로 다른 무선 통신 방식을 이용하여 초음파 영상 데이터를 전송할 수도 있다. 초음파 프로브(200)의 기능은, 초음파 프로브(200)에 연결된 진단 장치가 처리하도록 구성되는 데이터의 종류 및 초음파 프로브(200)에 연결된 진단 장치가 이용하도록 구성되는 통신 방식에 따라, 초음파 프로브(200)와의 통신을 설정하고 유지하도록 조정될 수 있다.

이하에서는, 진단 장치에 따라 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류를 결정하고, 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 진단 장치로 전송하는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 의 동작 방법에 대해서 도 3 내지 도 5 를 참조하여 자세히 살펴보기로 한다.

도 3 은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

단계 S310 에서 초음파 프로브 (200) 는, 대상체로 초음파 신호를 전송하고, 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신한다.

초음파 프로브 (200) 는, 초음파 프로브 (200) 에 연결된 진단 장치로부터 수신된 제어 신호에 의해 제어될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는 복수의 진단 장치들과 연결이 가능하지만, 소정 시점에 적어도 하나의 진단 장치에 일시적으로 종속될 수 있다. 예를 들어, 초음파 프로브 (200) 는 사용자의 소정 동작에 의해 하나의 진단 장치에 일시적으로 종속될 수 있다.

사용자의 소정의 동작이란, 예를 들어, 초음파 프로브 (200) 의 통신 케이블을 진단 장치에 연결하거나, 초음파 프로브 (200) 를 진단 장치에 근접 또는 접촉시키거나, 초음파 프로브 (200) 를 통해 연결할 진단 장치를 선택하거나, 진단 장치를 통해 초음파 프로브 (200) 와 연결할 것을 선택하는 등의 동작을 포함할 수 있다.

초음파 프로브 (200) 가 진단 장치에 일시적으로 종속된다는 것은, 초음파 프로브 (200) 와 진단 장치가 페어링 (pairing) 되어, 세션 (session) 이 형성되는 것을 의미할 수 있다. “세션” 이란, 진단 장치와 초음파 프로브 (200) 간의 통신을 위한 논리적 연결을 의미할 수 있다. 세션을 형성하기 위해서는, 진단 장치와 초음파 프로브 (200) 간의 메시지 교환을 통해 서로를 인식하는 과정이 요구된다.

단계 S320 에서 초음파 프로브 (200) 는, 초음파 프로브 (200) 에 연결된 진단 장치에 대한 정보를 획득한다.

초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치와 초음파 프로브 (200) 간에 형성된 세션을 통해 진단 장치에 대한 정보를 획득할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치와 세션을 형성하기 위한 메시지 교환 과정에서, 진단 장치에 대한 정보를 획득할 수 있다. 따라서, 도 3 에 도시된 바와 달리, 단계 S320 이 단계 S310 에 앞서 수행될 수 있다. 페어링 또는 초기 통신 수립(initial communications set-up) 동작이 단계 S310에서 초음파 신호를 송신 및 수신하는 동작에 앞서 수행될 수 있다.

진단 장치에 대한 정보란, 진단 장치가 처리하도록 구성되는 데이터의 종류, 진단 장치가 이용하도록 구성되는 무선 통신 방식, 진단 장치가 이용하도록 구성되는 유선 통신 방식, 이용가능한 대역폭, 통신 채널을 통한 전송 속도, 통신 채널의 종류, 및 진단 장치의 식별자 중 적어도 하나를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 진단 장치에 대한 정보는, 예를 들어, 진단 장치가 제공할 수 있는 초음파 영상의 품질과 같은 진단 장치의 기능 정보를 포함할 수도 있다.

일 예로서, 초음파 프로브 (200) 는, 초음파 프로브 (200) 와 연결된 진단 장치로부터, 진단 장치가 처리하도록 구성되는 데이터의 종류, 및 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식, 진단 장치가 이용하는 유선 통신 방식 중 적어도 하나에 대한 정보를 수신할 수 있다. 초음파 프로브(200)와 진단 장치 간의 무선 통신은, 초음파 프로브(200)와 진단 장치를 연결하는 통신 케이블을 생략할 수 있다는 점에서 바람직하지만, 본 개시는 초음파 프로브(200)와 진단 장치가 무선 통신 하는 경우에 한정되지 않는다. 예를 들어, 초음파 프로브(200)와 진단 장치는 케이블로 연결되어 유선 통신할 수 있다.

예를 들어, 초음파 프로브 (200) 는 진단 장치에게 진단 장치에 대한 정보를 전송해줄 것을 요청할 수 있다. 진단 장치는 수신된 요청에 응답하여, 초음파 프로브 (200) 에게 진단 장치에 대한 정보를 전송할 수 있다. 예를 들어, 진단 장치는, 진단 장치가 처리하고자 하는 데이터의 종류, 진단 장치가 이용하고자 하는 통신 방식, 진단 장치가 이용하고자 하는 대역폭 및 진단 장치가 이용하고자 하는 통신 채널의 종류 중 적어도 하나에 대한 정보를 초음파 프로브 (200) 에게 전송할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는 진단 장치로부터 수신한 정보에 대응되도록 응답 신호를 처리하여 진단 장치에게 전송할 수 있다.

또는, 초음파 프로브 (200) 는 진단 장치로부터 진단 장치의 능력(capability)과 관련된 정보를 수신할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는 진단 장치가 지원할 수 있는 모든 통신 방식들 및 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 모든 종류들에 대한 정보를 수신할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는 수신된 정보로부터, 가장 적합한 통신 방식 및 가장 적합한 데이터의 종류를 선택할 수 있다. 예를 들어, 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치가 가장 높은 해상도 또는 가장 높은 프레임 레이트로 초음파 영상을 사용자에게 제공할 수 있도록 하는 통신 방식 또는 데이터의 종류를 선택할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는 선택된 데이터의 종류에 기초하여 전송 데이터를 생성하고, 선택된 통신 방식을 이용하여 진단 장치에게 전송 데이터를 전송할 수 있다.

다른 예로서, 초음파 프로브 (200) 는, 초음파 프로브 (200) 와 연결된 진단 장치로부터, 진단 장치의 식별자만을 획득할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 획득된 식별자에 기초하여 초음파 프로브 (200) 내에 미리 저장된 진단 장치에 대한 정보를 검색함으로써 진단 장치에 대한 정보를 획득할 수 있다.

예를 들어, 초음파 프로브 (200) 는, 초음파 프로브 (200) 가 연결할 수 있는 복수의 진단 장치들 각각이 처리할 수 있는 데이터의 종류 및 복수의 진단 장치들 각각이 이용하는 통신 방식들 중 적어도 하나를, 각 진단 장치의 식별자와 매핑하여 저장해 둘 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치로부터 진단 장치의 식별자를 획득하고, 획득된 식별자에 대응되는 정보를 검색할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 검색된 결과에 기초하여, 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류 또는 진단 장치가 이용하는 통신 방식에 대한 정보를 획득할 수 있다.

단계 S330 에서 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치에 대한 정보에 기초하여, 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류를 결정한다.

다양한 성능과 특성을 갖는 각 진단 장치는, 진단 장치 내부에서 처리할 수 있는 데이터의 종류가 상이할 수 있다. 따라서, 초음파 프로브 (200) 는, 대상체로부터 수신된 응답 신호로부터 초음파 영상을 얻기 위한 일련의 과정 중 어떠한 단계에서 처리된 데이터를 진단 장치가 처리할 수 있는지 결정한다.

초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치가 한 종류의 데이터만을 처리할 수 있는 것으로 결정할 수 있으며, 진단 장치가 다양한 종류의 데이터를 처리할 수 있는 것으로 결정할 수도 있다.

단계 S320 및 단계 S330은, 초음파 프로브가 연결된 진단 장치가 처리하도록 구성되는 데이터의 종류를 결정하는 하나의 단계로 통합될 수 있다. 초음파 프로브(200)는, 복수의 진단 장치들과 연결 가능할 수 있다. 초음파 프로브(200)는, 연결 가능한 복수의 진단 장치들 중에서, 초음파 프로브(200)와 연결된 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정할 수 있다. 예를 들어, 초음파 프로브(200)와 연결된 진단 장치에 대한 정보를 획득하고, 획득된 정보에 기초하여 해당 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정할 수 있다

단계 S340 에서 초음파 프로브 (200) 는, 응답 신호로부터, 단계 S330 에서 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 응답 신호를 이용하여, 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성한다. 예를 들어, 데이터의 종류란, 전체 컨텐트의 픽셀 바이 픽셀값을 포함하는 러 데이터(raw data), MPEG3 스트림, MPEG4 스트림 중 적어도 하나를 가리킬 수 있다. 또는, 데이터의 종류는, 다양한 종류의 통신 방식들(예를 들어, 무선 LAN, Wi-Fi, 블루투스, Zigbee, WFD, UWB, IrDA, BLE, NFC, Wibro, WiMAX, SWAP, WiGig, 및 RF 통신 방식 등)에 적합한 데이터 형태(format)를 가리킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예는, 초음파 프로브 (200) 가, 진단 장치가 처리할 수 있는 영상 처리 과정을 인지하고, 진단 장치가 처리할 수 없는 영상 처리 과정은 초음파 프로브 (200) 내부에서 처리함으로써, 진단 장치에 적합한 데이터를 출력하는 방법을 제안한다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 대상체로부터 수신된 응답 신호로부터 대상체에 대한 초음파 영상을 얻기 위한 일련의 처리 단계들 중에서 임의의 처리 단계에서 생성된 중간 데이터를 선택적으로 출력할 수 있다. 진단 장치에 대한 정보에 기초하여 선택된 처리 단계에서 생성된 중간 데이터를 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터라고 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 대상체로부터 수신된 응답 신호를 처리하는 복수의 영상 처리부들을 포함할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 복수의 영상 처리부들 중에서 단계 S330 에서 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는데 필요한 적어도 하나의 영상 처리부를 선택할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 이용하여 응답 신호로부터 전송 데이터를 생성할 수 있다. 또한, 초음파 프로브 (200) 는, 다양한 기능을 수행하는 적어도 하나의 영상 처리부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 다양한 기능을 수행하는 영상 처리부는, 프로그램 가능 프로세서(programable processor)일 수 있다. 초음파 프로브(200)는, 초음파 프로브(200)와 연결된 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류에 따라 서로 다른 영상 처리 단계들을 수행할 수 있도록 조정되는 프로그램 가능 프로세서를 영상 처리부로서 포함할 수 있다.

일 예로서, 초음파 프로브 (200) 가 복수의 영상 처리부들을 포함하는 실시예에 있어서, 초음파 프로브 (200)는 복수의 영상 처리부들 중에서 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 제외한 영상 처리부를 비활성화함으로써 전력 소모를 감소시킬 수 있다.

다른 실시예에 있어서, 초음파 프로브 (200)의 단일한 영상 처리부는 응답 신호로부터 초음파 영상을 생성하기 위한 순차적인 단계들 중 적어도 일부를 수행할 수 있다. 이 경우, 진단 장치를 통해 사용자에게 초음파 영상을 제공하기 위해서 초음파 프로브 (200)가 순차적인 단계들 전부를 수행하지 않을 수 있다. 예를 들어, 진단 장치가, 모든 영상 처리 과정이 완료된 초음파 영상에 대해서만 디스플레이할 수 있는 경우, 초음파 프로브 (200)는 진단 장치에게 처리가 완료된 영상 데이터를 제공하여야 한다. 그러나, 진단 장치가, 영상 처리 과정이 수행되지 않았거나 일부 수행된 전송 데이터로부터 초음파 영상을 생성하여 디스플레이할 수 있는 경우, 초음파 프로브 (200)는 진단 장치에게 처리가 전혀 되지 않은 영상 데이터 또는 일부 영상 처리만 수행된 영상 데이터를 제공함으로써 전력 소비를 줄일 수 있다.

초음파 프로브 (200) 가 진단 장치에 따라 다른 종류의 전송 데이터를 생성하는 구체적인 실시예와 관련하여서는, 후에 도 4 를 참조하여 구체적으로 살펴보도록 한다.

한편, 초음파 프로브 (200) 와 유선 또는 무선으로 연결된 하나의 진단 장치가 다양한 종류의 데이터를 처리할 수 있는 것으로 결정한 경우, 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터 종류들 중에서 하나를 선택하고, 선택된 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성할 수 있다.

초음파 프로브 (200) 는, 예를 들어, 배터리 잔량과 같은 초음파 프로브 (200) 의 상태를 더 고려하여, 생성될 전송 데이터의 종류를 결정할 수 있다. 일반적으로, 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치에 비해 제한된 자원, 예를 들어, 프로세서의 제한된 처리 속도 또는 메모리의 제한된 용량을 가질 수 있다. 따라서, 처리 속도를 높이고 초음파 프로브 (200) 에 과부하가 걸리는 것을 방지하기 위해서, 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터 종류들 중에서 초음파 프로브 (200) 내부에서 가장 적은 수의 처리 단계를 요구하는 데이터 종류의 형태로 전송 데이터를 생성할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 로부터 전송 데이터를 수신한 진단 장치는, 디스플레이 가능한 초음파 영상을 생성하기 위해 전송 데이터에 대한 추가 처리를 수행함으로써 초음파 프로브 (200)의 부하를 감소시킬 수 있다.

단계 S350 에서 초음파 프로브 (200) 는, 전송 데이터를 진단 장치로 전송한다.

이하, 초음파 프로브 (200) 가 진단 장치로 전송 데이터를 무선으로 전송하는 경우를 예로 들어 설명한다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 초음파 프로브 (200) 는 유선으로 전송 데이터를 전송할 수도 있다.

초음파 프로브 (200) 로부터 전송 데이터를 수신하기 위해서, 각 진단 장치가 이용하는 통신 방식은 상이할 수 있다. 진단 장치의 사양 또는 주변 환경 등에 따라, 진단 장치가 이용하는 통신 방식은 상이할 수 있다. 예를 들어, 초음파 프로브 (200) 로부터 전송 데이터를 수신하기 위해서 진단 장치가 무선 통신 방식을 이용하는 경우, 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터 종류의 대역폭 (bandwidth) 에 따라, 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식이 달라질 수 있다. 이는, 무선 통신 방식마다 송수신 가능한 대역폭이 상이하기 때문이다.

따라서, 초음파 프로브 (200) 는, 단계 S320 에서 획득된 진단 장치에 대한 정보에 기초하여, 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식을 결정할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 결정된 무선 통신 방식을 이용하여 진단 장치로 전송 데이터를 전송할 수 있다.

예를 들어, 초음파 프로브 (200) 는, 무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(zigbee), WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), BLE (Bluetooth Low Energy), NFC(Near Field Communication), 와이브로(Wireless Broadband Internet, Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, WiMAX), SWAP(Shared Wireless Access Protocol), 와이기그(Wireless Gigabit Allicance, WiGig), RF 통신 및 이와 유사한 통신 방식 중 적어도 하나를 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식으로서 결정할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 서로 다른 무선 통식 방식을 이용하여 전송 데이터를 전송할 수 있는 복수의 통신부들을 포함할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치에 대한 정보에 기초하여, 복수의 통신부들 중 진단 장치가 이용하는 무선 통식 방식에 대응하는 적어도 하나의 통신부를 선택할 수 있다. 예를 들어, 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치로 전송하고자 하는 전송 데이터의 대역폭에 기초하여 적어도 하나의 통신부를 선택할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 복수의 통신부들 중에서 선택된 적어도 하나의 통신부를 이용하여 전송 데이터를 전송할 수 있다. 이용 가능한 통신 대역폭은 진단 장치 또는 초음파 프로브 (200) 에 의해 검출될 수 있으며, 검출된 통신 대역폭에 기초하여 응답 신호로부터 결과 영상까지의 처리 단계들 중에서 응답 신호에 대한 처리 정도가 선택될 수 있다. 초음파 프로브 (200) 내에서 응답 신호로부터 결과 영상까지의 전체 처리 단계들 중에서 일부 단계들만 수행될 수 있다. 초음파 프로브 (200) 내에서 전체 처리 단계들 중에서 일부 단계들만 수행되는 경우, 가장 적합한 통신 방식이 선택되고, 통신 대역폭과 관련된 통신 데이터 양 등이 선택될 수 있다.

통신 대역폭과 유사한 특성들도, 초음파 프로브 (200) 내에서의 응답 신호에 대한 처리 정도를 선택하기 위해 고려될 수 있다. 예를 들어, 초음파 프로브 (200) 와 진단 장치가 연결될 수 있는 통신 채널의 종류, 통신 채널을 통한 데이터 전송 속도 등이 고려될 수 있다. 또는, 이론상 최대 통신 속도 및 실제 측정된 최대 통신 속도 간의 관계도 고려될 수 있다.

또한, 초음파 프로브 (200) 는, 하나의 진단 장치와 통신하는데 있어서, 복수의 무선 통신 방식을 이용할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 전달하고자 하는 데이터의 특성에 따라 서로 다른 통신 방식을 이용할 수 있다.

즉, 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치에 대한 정보에 기초하여, 진단 장치가 이용하는 제 1 무선 통신 방식 및 제 2 무선 통신 방식을 결정할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 복수의 통신부들 중 제 1 무선 통식 방식에 대응하는 제 1 통신부와 제 2 무선 통신 방식에 대응하는 제 2 통신부를 선택할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 제 1 통신부를 이용하여 전송 데이터를 전송하고, 제 2 통신부를 이용하여 초음파 프로브 (200) 의 상태 정보 데이터 및 진단 장치에 대한 컨트롤 데이터 중 적어도 하나를 전송할 수 있다.

초음파 프로브 (200) 의 상태 정보 데이터는, 예를 들어, 초음파 프로브 (200) 를 사용하여 대상체를 스캔하고 있는지 여부, 배터리 잔량, 초음파 프로브 (200) 의 위치 정보 등을 포함할 수 있다. 진단 장치에 대한 컨트롤 데이터는, 초음파 프로브 (200) 가 초음파 신호를 송수신하도록 진단 장치가 초음파 프로브 (200) 를 제어하는 동작과 관련된 제어 신호, 또는 초음파 프로브 (200) 로부터 수신된 전송 데이터를 이용하여 생성된 초음파 영상을 화면에 표시하는 동작과 관련된 제어 신호 등을 포함할 수 있다.

도 4 는, 본 발명의 일 실시예에 따라, 초음파 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 초음파 프로브를 설명하기 위한 개념도이다.

도 4 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 대상체로부터 수신된 응답 신호를 처리하기 위한 복수의 영상 처리부들을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 가 포함할 수 있는 영상 처리부가 도 4 에 도시된 영상 처리부들에 한정되는 것은 아니며, 초음파 프로브 (200) 는, 도 5 에 도시된 영상 처리부들보다 적거나 많은 영상 처리부들을 포함할 수 있다.

음향 모듈 (Acoustic module) (411) 은 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신한다. 대상체로부터 반사되는 응답 신호는 대상체로부터 반사된 RF (Radio Frequency) 신호인 초음파 신호가 될 수 있다. 음향 모듈 (Acoustic module) (411) 은 복수의 트랜스듀서를 포함할 수 있다. 복수의 트랜스듀서는, 전달되는 전기적 신호에 따라 진동하며 음향 에너지인 초음파를 발생시키고, 대상체로부터 반사되는 음향 에너지를 처리하여 전기적 신호를 생성할 수 있다.

고전압 멀티플렉서 (High Voltage multiplexer; HV mux) (413) 는, 음향 모듈 (411) 의 복수의 트랜스듀서들을 순차적으로 선택할 수 있다. 송수신 아날로그 회로 (Transmit Receive Analog Circuit; T/RX Analog circuit) (415) 는, 초음파 신호를 대상체로 송신하기 위한 신호와 대상체로부터 수신된 응답 신호를 처리한 신호를 분리한다. 빔형성부 (Beam Former; BF) (417, 419) 는, 수신된 응답 신호로부터 대상체의 원하는 위치의 조직의 반사 특성을 보기 위해서 응답 신호를 포커싱 (focusing) 하는 프로세스를 수행한다. 도 4 에서 제 1 빔형성부 (BF1) (417) 및 제 2 빔형성부 (BF2) (419) 는 각각 아날로그 빔형성부 및 디지털 빔형성부일 수 있다.

중간 처리부 (Mid processing) (421) 는, 빔형성부 (417, 419) 에서 빔포밍된 신호에 대하여 중간 처리 작업을 수행할 수 있다. 예를 들어 설명하면, 중간 처리부 (421) 는 빔포민된 신호에 대하여 게인을 제어할 수 있다. 중간 처리부 (421) 는, 대상체의 깊이 (depth) 에 따라 달라지는 주파수 변화 (frequency variation) 를 보상하기 위하여, 소정의 깊이들을 기준으로 분리된 복수의 영역들 각각에 대하여 동적 주파수 변화 (dynamic frequency variation) 에 따른 위상 회전을 수행할 수 있다. 또한, 중간 처리부 (421) 는, 저대역 통과 필터링을 수행할 수 있다.

백엔드 처리부 (Back-end processing) (423) 는, 중간 처리부 (421) 로부터 출력되는 I성분 데이터 및 Q성분 데이터에 대하여 포락선을 검출할 수 있다. 후처리부 (Post processing) (425) 는, D(Doppler)-모드 이미지 및 C(Color)-모드 이미지를 생성하기 위한 디지털 신호 처리 (Digital Signal Processor; DSP) 를 수행할 수 있다. 영상 생성부 (427) 는, 처리된 신호로부터 화면에 출력할 수 있는 형태의 영상을 생성할 수 있다.

한편, 도 4 에 도시된 바와 같이, 복수의 진단 장치들 (31, 32, 33, 34) 각각은 내부에서 처리할 수 있는 데이터의 종류가 상이할 수 있다. 즉, 다양한 진단 장치들은 일반적으로 상술된 영상 처리 구성들 (413, 415, 417, 419, 421, 423, 425) 중 어느 하나로부터 획득되는 중간 신호 또는 영상 데이터로부터 초음파 영상을 생성하도록 구성될 수 있다. 도 4의 영상 처리 구성들 (413, 415, 417, 419, 421, 423, 425) 각각은 본 발명의 영상 처리부가 될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 다양한 진단 장치에 연결하여 사용될 수 있도록, 각 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류에 따라 진단 장치에 적합한 데이터를 출력하는 방법을 제안한다.

초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치 식별자 (ID) 인식부 (430) 를 통해 초음파 프로브 (200) 와 연결된 진단 장치의 식별자를 인식할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치의 식별자에 기초하여 진단 장치가 처리할 수 있는 신호 처리 과정을 인지하고, 진단 장치가 처리할 수 없는 신호 처리 과정은 초음파 프로브 (200) 내부에서 처리할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 로부터 진단 장치로 전송되는 전송 데이터는 중간 처리 결과 또는 처리 완료된 영상 데이터일 수 있다. 진단 장치는 화면 또는 디스플레이 상에 출력하기 위한 초음파 영상을 생성하기 위해서, 전송 데이터에 대해 완료되지 않은 잔여 처리 단계들을 수행할 수 있다.

즉, 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치의 식별자에 기초하여, 대상체로부터 수신된 응답 신호로부터 대상체에 대한 초음파 영상을 얻기 위한 일련의 처리 단계들 중에서 임의의 처리 단계에서 생성된 중간 데이터를 선택적으로 출력할 수 있다.

예를 들어, 도 4 의 진단 장치 1 (31) 은, 빔포밍을 제외한 신호 처리 단계를 모두 수행할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 가 진단 장치 1 (31) 에 연결된 경우, 초음파 프로브 (200) 는, 제 2 빔형성부 (419) 로부터 출력된 신호를 전송 데이터로서 진단 장치 1 (31) 로 전송할 수 있다. 이 때, 초음파 프로브 (200) 는, 빔포밍 이후의 처리를 수행하는 영상 처리부들 (421, 423, 425, 427) 을 비활성화할 수 있다.

예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 진단 장치 2 (32) 가 초음파 영상을 디스플레이 하기 위해서 백엔드 처리부 (423) 이후의 처리 단계들을 수행할 수 있는 경우에, 초음파 프로브 (200)는, 백엔드 처리부 (423) 의 출력을 전송 데이터로서 생성할 수 있다. 이 때, 초음파 프로브 (200) 는, 후 처리부 (425) 및 영상 생성부 (427) 의 기능을 수행할 필요가 없으므로, 후 처리부 (425) 및 영상 생성부 (427) 를 비활성화할 수 있다

진단 장치 1 (31) 과 달리, 도 4 의 진단 장치 4 (34) 는, 별도의 영상 처리 기능 없이 단순히 영상 표시 기능만을 구현하는 장치이다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 가 진단 장치 4 (34) 에 연결된 경우, 초음파 프로브 (200) 는, 영상 생성부 (427) 로부터 출력된 신호를 전송 데이터로서 진단 장치 4 (34) 로 전송할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 복수의 무선 통식 방식을 이용하여 진단 장치로 전송 데이터를 전송할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식에 따라 적합한 무선 통신 방식을 이용하여 전송 데이터를 전송할 수 있다. 또한, 초음파 프로브 (200) 는, 하나의 진단 장치와 통신하는데 있어서, 복수의 무선 통신 방식을 이용할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 전달하고자 하는 데이터의 특성에 따라 서로 다른 통신 방식을 이용할 수 있다.

도 5 는 본 발명의 일 실시예에 따라, 복수의 무선 통신 방식을 이용하여 진단 장치와 통신하는 초음파 프로브를 설명하기 위한 개념도이다.

도 5 에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 전송 데이터를 60GHz 주파수 대역에서 진단 장치 (30) 로 송신할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 에 포함되는 복수의 트랜스 듀서는, 대상체로부터 반사된 응답 신호를 전기적 신호로 변환한다. 음향 에너지를 갖는 응답 신호가 변환된 전기적 신호를 무선으로 전송하기 위해서는 수 기가 단위의 높은 대역폭이 요구된다. 또한 초음파 프로브 (200) 로부터 진단 장치 (30) 로 전송 데이터를 전송할 때에, 다른 무선 전자 장치와의 간섭이 발생하지 않아야 한다.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는 밀리미터 웨이브 (mmWave) 를 사용하는 무선 통신 방식을 이용하여 전송 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들면, WGA(Wireless Gigabit Alliance)의 WiGig 규격에 따른 무선 통신 방법이 이용될 수 있다.

한편, 초음파 프로브 (200) 는, 60GHz 주파수 대역에서 전송되는 전송 데이터와 별개로, Bluetooth 방식을 이용하여 초음파 프로브 (200) 의 상태 정보 데이터 및 진단 장치에 대한 컨트롤 데이터 중 적어도 하나를 전송할 수 있다.

도 6 및 도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브를 설명하기 위한 블록도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 의 각 구성 요소는 도 3 에 도시된 초음파 프로브 (200) 의 동작 방법의 각 단계를 수행하도록 구성된다. 따라서, 이하에서 생략된 내용이라 하더라도 도 3 에 도시된 초음파 프로브 동작 방법에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 6 및 도 7 의 초음파 프로브 (200) 에도 적용됨을 알 수 있다.

도 6 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 초음파 송수신부 (210), 정보 획득부 (220), 제어부 (230), 전송 데이터 생성부 (240), 및 통신부 (250) 를 포함한다.

초음파 송수신부 (210) 는, 대상체 (105) 로 초음파 신호를 전송하고, 대상체 (105) 로부터 반사되는 응답 신호를 수신한다.

초음파 송수신부 (210) 는, 소정의 펄스 반복 주파수(PRF, Pulse Repetition Frequency)에 따른 송신 초음파를 형성하기 위한 펄스 (pulse) 를 생성할 수 있다. 초음파 송수신부 (210) 는, 송신 지향성(transmission directionality)을 결정하기 위한 지연 시간(delay time)을 펄스에 적용할 수 있다. 지연 시간이 적용된 각각의 펄스는, 트랜스듀서에 포함된 복수의 압전 진동자(piezoelectric vibrators)에 각각에 대응될 수 있다. 초음파 송수신부 (210) 는, 지연 시간이 적용된 각각의 펄스에 대응하는 타이밍(timing)으로, 복수의 압전 진동자(piezoelectric vibrators)에 대응하는 펄스를 인가함으로써 대상체 (105) 로 초음파 신호를 전송한다.

정보 획득부 (220) 는, 초음파 프로브 (200) 에 연결된 진단 장치 (30) 에 대한 정보를 획득한다. 정보 획득부 (220) 는, 진단 장치 (30) 가 처리할 수 있는 데이터의 종류, 진단 장치 (30) 가 이용하는 무선 통신 방식, 진단 장치 (30) 가 이용하는 유선 통신 방식, 이용가능한 대역폭, 통신 채널을 통한 전송 속도, 통신 채널의 종류 및 진단 장치 (30) 의 식별자 중 적어도 하나를 획득할 수 있다.

제어부 (230) 는, 진단 장치 (30) 에 대한 정보에 기초하여, 진단 장치 (30) 가 처리할 수 있는 데이터의 종류를 결정한다. 또는, 제어부 (230)는, 진단 장치 (30) 에 대한 정보에 기초하여, 진단 장치 (30) 가 이용하는 무선 통신 방식, 진단 장치 (30) 가 이용하는 유선 통신 방식, 이용가능한 대역폭, 통신 채널을 통한 전송 속도, 통신 채널의 종류 및 진단 장치 (30) 의 식별자 중 적어도 하나를 결정할 수 있다. 또한, 제어부 (230) 는 초음파 프로브 (200) 의 동작을 전반적으로 제어할 수 있다. 즉, 제어부 (230) 는 도 6 에 도시된 초음파 프로브 (200), 초음파 송수신부 (210), 정보 획득부 (220), 전송 데이터 생성부 (240), 통신부 (250), 및 진단 장치 (30) 간의 동작을 제어할 수 있다.

전송 데이터 생성부 (240) 는, 초음파 송수신부 (210) 에서 수신된 응답 신호로부터, 제어부 (230) 에서 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성한다. 전송 데이터 생성부 (240) 는, 대상체 (105) 로부터 반사된 응답 신호를 처리하여 전송 데이터를 생성할 수 있다. 전송 데이터 생성부 (240) 는, 응답 신호를 각 채널(channel) 마다 증폭하며, 증폭된 응답 신호를 아날로그-디지털 변환할 수 있다. 전송 데이터 생성부 (240) 는, 수신 지향성을 결정하기 위한 지연 시간을 디지털 변환된 응답 신호에 적용할 수 있다. 전송 데이터 생성부 (240) 는, 지연 시간이 적용된 응답 신호를 합산함으로써 전송 데이터를 생성할 수 있다.

통신부 (250) 는, 전송 데이터 생성부 (240) 에서 생성된 전송 데이터를 진단 장치 (30) 로 전송한다. 통신부 (250) 는, 진단 장치 (30) 와 유선 또는 무선 통신을 수행할 수 있다. 또한, 통신부 (250) 는 는 진단 장치 (30) 로부터 수신되는 제어 신호를 수신할 수 있다.

또한, 통신부 (250) 는, 유선 또는 무선으로 네트워크와 연결되어 외부 디바이스나 서버와 통신할 수 있다. 통신부 (250) 는 의료 영상 정보 시스템 (PACS, Picture Archiving and Communication System) 을 통해 연결된 병원 서버나 병원 내의 다른 의료 장치와 데이터를 주고 받을 수 있다. 또한, 통신부 (250) 는 의료용 디지털 영상 및 통신(DICOM, Digital Imaging and Communications in Medicine) 표준에 따라 데이터 통신할 수 있다.

통신부 (250) 는 네트워크를 통해 대상체 (105) 의 초음파 영상, 초음파 데이터, 도플러 데이터 등 대상체 (105) 의 진단과 관련된 데이터를 송수신할 수 있으며, CT, MRI, X-ray 등 다른 의료 장치에서 촬영한 의료 영상 또한 송수신할 수 있다. 나아가, 통신부 (250) 는 서버로부터 환자의 진단 이력이나 치료 일정 등에 관한 정보를 수신하여 대상체 (105) 의 진단에 활용할 수도 있다. 나아가, 통신부 (250) 는 병원 내의 서버나 의료 장치뿐만 아니라, 의사나 고객의 휴대용 단말과 데이터 통신을 수행할 수도 있다.

통신부 (250) 가 사용할 수 있는 근거리 통신 기술에는 무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스, 지그비(zigbee), WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), BLE (Bluetooth Low Energy), NFC(Near Field Communication) 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 통신부 (250) 가 사용할 수 있는 유선 통신 기술에는 페어 케이블(pair cable), 동축 케이블, 광섬유 케이블, 이더넷(ethernet) 케이블 등이 포함될 수 있다.

통신부 (250) 가 사용할 수 있는 이동 통신 기술은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 무선 신호는, 음성 신호, 화상 통화 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

진단 장치 (30) 는, 통신부 (250) 로부터 수신된 전송 데이터를 이용하여 초음파 영상을 생성하고 디스플레이할 수 있다. 진단 장치 (30) 를 통해 디스플레이되는 초음파 영상은, A 모드(amplitude mode), B 모드(brightness mode), 및 M 모드(motion mode)에 따라 대상체 (105) 를 스캔한 그레이 스케일(gray scale)의 초음파 영상뿐만 아니라, 대상체 (105) 의 움직임을 도플러 영상으로 나타낼 수 있다. 도플러 영상은, 혈액의 흐름을 나타내는 혈류 도플러 영상 (또는, 컬러 도플러 영상으로도 불림), 조직의 움직임을 나타내는 티슈 도플러 영상, 및 대상체 (105) 의 이동 속도를 파형으로 표시하는 스펙트럴 도플러 영상을 포함할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 시스템은 초음파 프로브 (200) 및 진단 장치 (30)를 포함할 수 있다.

초음파 프로브 (200)는, 응답 신호로부터 진단 장치 (30) 가 처리하도록 구성된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하고, 생성된 전송 데이터를 진단 장치 (30) 에게 송신할 수 있다.

진단 장치 (30) 는, 초음파 프로브로부터 수신된 전송 데이터를 이용하여 대상체에 대한 초음파 영상을 화면 상에 디스플레이할 수 있다.

이 때, 초음파 프로브 (200) 는, 응답 신호로부터 디스플레이 가능한 초음파 영상을 생성하기 위해 수행되어야 할 복수의 순차적인 영상 처리 단계들 중에서, 결정된 데이터의 종류에 기초하여 적어도 하나의 영상 처리 단계를 선택할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 선택된 영상 처리 단계를 수행함으로써 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성할 수 있다. 진단 장치 (30) 는, 복수의 영상 처리 단계들 중에서 선택된 영상 처리 단계를 제외한 나머지 영상 처리 단계를 수행함으로써, 전송 데이터로부터 초음파 영상을 생성할 수 있다.

또한, 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치 (30) 에 대한 정보를 진단 장치 (30) 로부터 획득할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 진단 장치 (30) 에 대한 정보에 기초하여 진단 장치 (30) 가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하고, 진단 장치 (30) 가 이용하는 통신 방식을 결정할 수 있다. 초음파 프로브 (200) 는, 결정된 통신 방식을 이용하여 진단 장치 (30) 에게 전송 데이터를 전송할 수 있다.

한편, 도 7 은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브를 설명하기 위한 보다 구체적인 블록도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 프로브 (200) 는, 저장부 (260), 디스플레이부 (270), 입력부 (280), 배터리 (290) 를 더 포함할 수 있다.

또한, 도 7 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 데이터 생성부 (240) 는, 복수의 영상 처리부 (241, 242, 243) 를 포함할 수 있다. 복수의 영상 처리부 (241, 242, 243) 들은 응답 신호로부터 초음파 영상을 생성하기 위해서 응답 신호에 대한 순차적인 영상 처리 단계들을 각각 수행할 수 있다. 또한, 통신부는, 서로 다른 무선 통식 방식을 이용할 수 있는 복수의 통신부 (251, 252, 253) 를 포함할 수 있다.

도 7 에서 제어부 (230) 는, 복수의 영상 처리부들 (241, 242, 243) 중에서 진단 장치 (30) 가 처리할 수 있는 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는데 필요한 적어도 하나의 영상 처리부를 선택할 수 있다. 제어부 (230) 는, 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 이용하여 전송 데이터를 생성하도록 전송 데이터 생성부 (240) 를 제어할 수 있다.

제어부 (230) 는 복수의 영상 처리부들 (241, 242, 243) 중에서 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 제외한 영상 처리부를 비활성화할 수 있다. 즉, 제어부 (230) 는, 복수의 영상 처리부들 (241, 242, 243) 중에서 선택된 적어도 하나의 영상 처리부로만 전력이 공급되도록 배터리 (280) 를 제어할 수 있다.

또한, 제어부 (230) 는, 진단 장치 (30) 에 대한 정보에 기초하여 진단 장치 (30) 가 이용하는 통신 방식을 결정할 수 있다. 제어부 (230) 는, 결정된 통신 방식을 이용하여 전송 데이터를 전송하도록 통신부 (250) 를 제어할 수 있다. 일 예로서, 제어부 (230) 는, 무선 랜, 와이파이, 블루투스, 지그비, WFD, UWB, 적외선 통신, BLE, NFC, 와이브로, 와이맥스, SWAP, 와이기그 및 RF 통신 중 적어도 하나를 진단 장치 (30) 가 이용하는 무선 통신 방식으로서 결정할 수 있다. 다른 예로서, 통신부 (250) 는, 유선 통신 방식 (예를 들어, USB2.0, USB3.0, IEEE1394, SATA, LVDS 등)을 이용하여 진단 장치 (30) 와 초음파 프로브 (200) 를 연결할 수 있다.

제어부 (230) 는, 진단 장치 (30) 에 대한 정보에 기초하여 복수의 통신부들 (251, 252, 253) 중에서 진단 장치 (30) 가 이용하는 통식 방식에 대응하는 적어도 하나의 통신부를 선택할 수 있다. 제어부 (230) 는, 전송 데이터를 전송하도록, 선택된 적어도 하나의 통신부를 제어할 수 있다.

예를 들어, 진단 장치 (30) 가 초음파 프로브 (200) 와 복수의 무선 통신 방식을 이용하여 통신할 수 있는 경우를 예로 들어 설명한다. 이 경우, 제어부 (230) 는, 진단 장치 (30) 에 대한 정보에 기초하여, 진단 장치 (30) 가 이용하는 제 1 무선 통신 방식 및 제 2 무선 통신 방식을 결정할 수 있다. 제어부 (230) 는, 복수의 통신부들 (251, 252, 253) 중 제 1 무선 통식 방식에 대응하는 제 1 통신부 (251) 와 제 2 무선 통신 방식에 대응하는 제 2 통신부 (252) 를 선택할 수 있다. 제어부 (230) 는, 진단 장치로 전송 데이터를 전송하도록 제 1 통신부 (251) 를 제어하고, 초음파 프로브 (200) 의 상태 정보 데이터 및 진단 장치 (30) 에 대한 컨트롤 데이터 중 적어도 하나를 진단 장치 (30) 로 전송하도록 제 2 통신부 (252) 를 제어할 수 있다.

저장부 (260) 는, 초음파 프로브 (200) 에 연결될 수 있는 복수의 진단 장치들의 식별자들과 각 진단 장치에 대한 정보를 매핑하여 저장할 수 있다. 진단 장치의 식별자와 매핑되어 저장되는 진단 장치에 대한 정보는, 예를 들어, 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류, 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식, 진단 장치가 이용하는 유선 통신 방식, 이용가능한 대역폭, 통신 채널을 통한 전송 속도 및 통신 채널의 종류 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

저장부 (260) 는 초음파 프로브 (200) 에서 처리되는 여러 가지 정보를 저장한다. 예를 들어, 저장부 (260) 는 입/출력되는 초음파 데이터, 초음파 영상 등 대상체 (105) 의 진단에 관련된 의료 데이터를 저장할 수 있고, 초음파 프로브 (200) 내에서 수행되는 알고리즘이나 프로그램을 저장할 수도 있다.

저장부 (260) 는 플래시 메모리, 하드디스크, EEPROM 등 여러 가지 종류의 저장매체로 구현될 수 있다. 또한, 초음파 프로브 (200) 는 웹 상에서 저장부 (260) 의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage) 또는 클라우드 서버를 운영할 수도 있다.

디스플레이부 (270) 는 초음파 프로브 (200) 에서 처리되는 다양한 정보를 화면 상에 표시 출력할 수 있다. 또는 디스플레이부 (270) 는, 초음파 프로브 (200) 의 기능 설정과 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphic User Interface)를 표시할 수도 있다.

입력부 (280) 는, 초음파 프로브 (200) 를 제어하기 위한 데이터를 입력받는 수단을 의미한다. 입력부 (280) 는, 복수의 진단 장치들 중에서 초음파 프로브 (200) 가 연결할 진단 장치를 선택하는 입력을 수신할 수 있다. 입력부 (280) 는, 키 패드, 마우스, 터치 패널, 터치 스크린, 트랙볼, 조그 스위치 등 하드웨어 구성을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 심전도 측정 모듈, 호흡 측정 모듈, 음성 인식 센서, 제스쳐 인식 센서, 지문 인식 센서, 홍채 인식 센서, 깊이 센서, 거리 센서 등 다양한 입력 수단을 더 포함할 수 있다.

배터리 (290) 는, 초음파 프로브 (200) 에 포함되는 각 구성으로, 초음파 프로브 (200) 가 동작하는데 필요한 전력을 공급할 수 있다.

한편, 초음파 송수신부 (210), 정보 획득부 (220), 제어부 (230), 전송 데이터 생성부 (240), 통신부 (250), 저장부 (260), 디스플레이부 (270), 입력부 (280), 배터리 (290) 중 일부 또는 전부는 소프트웨어 모듈에 의해 동작할 수 있으나 이에 제한되지 않으며, 상술한 구성 중 일부가 하드웨어에 의해 동작할 수도 있다. 또한, 정보 획득부 (220), 및 전송 데이터 생성부 (240) 중 적어도 일부는 제어부 (16) 에 포함될 수 있으나, 이러한 구현 형태에 제한되지는 않는다.

본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

초음파 프로브가 동작하는 방법에 있어서,
대상체로 초음파 신호를 전송하고, 상기 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신하는 단계;
상기 초음파 프로브와 연결 가능한 복수의 진단 장치들 중에서 상기 초음파 프로브에 연결된 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하는 단계;
상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 단계; 및
상기 전송 데이터를 상기 진단 장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브 동작 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하는 단계는,
상기 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류, 상기 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식, 상기 진단 장치가 이용하는 유선 통신 방식, 이용가능한 대역폭, 통신 채널을 통한 전송 속도, 통신 채널의 종류, 및 상기 진단 장치의 식별자 중 적어도 하나를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브 동작 방법.
제 2 항에 있어서,
상기 초음파 프로브와 연결가능한 상기 복수의 진단 장치들의 식별자들 각각을, 각 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류, 각 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식, 및 각 진단 장치가 이용하는 유선 통신 방식 중 적어도 하나와 매핑하여 저장하는 단계를 더 포함하고,
상기 진단 장치가 처리할 수 있는 데이터의 종류를 결정에 대한 정보를 획득하는 단계는,
상기 초음파 프로브에 연결된 상기 진단 장치의 식별자를 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브 동작 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 전송 데이터를 생성하는 단계는,
상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하기 위해서, 상기 응답 신호를 처리하기 위해 상기 초음파 프로브의 적어도 하나의 영상 처리부를 이용하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브 동작 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 초음파 프로브는, 초음파 영상을 생성하기 위해서 순차적인 영상 처리 단계들을 수행하는 복수의 영상 처리부들을 포함하고,
상기 전송 데이터를 생성하는 단계는,
상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하기 위해서, 상기 복수의 영상 처리부들 중 적어도 하나의 영상 처리부를 선택하는 단계;
상기 복수의 영상 처리부들 중 상기 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 제외한 영상 처리부를 비활성화하는 단계; 및
상기 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 이용하여 상기 전송 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브 동작 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 전송 데이터를 전송하는 단계는,
상기 진단 장치가 이용하도록 구성되는 통신 방식을 결정하는 단계; 및
상기 결정된 통신 방식을 이용하여 상기 전송 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브 동작 방법.
제 6 항에 있어서,
상기 진단 장치가 이용하는 통신 방식을 결정하는 단계는,
무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 지그비(zigbee), WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), BLE (Bluetooth Low Energy), NFC(Near Field Communication), 와이브로(Wireless Broadband Internet, Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, WiMAX), SWAP(Shared Wireless Access Protocol), 와이기그(Wireless Gigabit Allicance, WiGig) 및 RF 통신 중 적어도 하나를 상기 진단 장치가 이용하는 통신 방식으로서 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 초음파 프로브는 서로 다른 무선 통식 방식에 따라 상기 전송 데이터를 전송할 수 있는 복수의 통신부들을 포함하고,
상기 전송 데이터를 전송하는 단계는,
상기 복수의 통신부들 중 상기 진단 장치가 이용하도록 구성되는 무선 통식 방식에 대응하는 적어도 하나의 통신부를 선택하는 단계; 및
상기 선택된 적어도 하나의 통신부를 이용하여 상기 전송 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브 동작 방법.
제 8 항에 있어서,
상기 전송 데이터를 전송하는 단계는,
상기 진단 장치가 이용하는 제 1 무선 통신 방식 및 제 2 무선 통신 방식을 결정하는 단계;
상기 복수의 통신부들 중 상기 제 1 무선 통식 방식에 대응하는 제 1 통신부와 상기 제 2 무선 통신 방식에 대응하는 제 2 통신부를 선택하는 단계; 및
상기 제 1 통신부를 이용하여 상기 전송 데이터를 전송하고, 상기 제 2 통신부를 이용하여 상기 초음파 프로브의 상태 정보 데이터 및 상기 진단 장치에 대한 컨트롤 데이터 중 적어도 하나를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브 동작 방법.
초음파 프로브에 있어서,
대상체로 초음파 신호를 전송하고, 상기 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신하는 초음파 송수신부;
상기 초음파 프로브와 연결 가능한 복수의 진단 장치들 중에서 상기 초음파 프로브에 연결된 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하는 제어부;
상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 전송 데이터 생성부; 및
상기 전송 데이터를 상기 진단 장치로 전송하는 통신부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브.
제 10 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류, 상기 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식, 상기 진단 장치가 이용하는 유선 통신 방식, 이용가능한 대역폭, 통신 채널을 통한 전송 속도, 통신 채널의 종류, 및 상기 진단 장치의 식별자 중 적어도 하나를 결정하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브.
제 10 항에 있어서,
상기 초음파 프로브와 연결가능한 상기 복수의 진단 장치들의 식별자들 각각을, 각 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류, 각 진단 장치가 이용하는 무선 통신 방식, 및 각 진단 장치가 이용하는 유선 통신 방식 중 적어도 하나와 매핑하여 저장하는 저장부를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 초음파 프로브에 연결된 상기 진단 장치의 식별자를 획득하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브.
제 10 항에 있어서,
상기 전송 데이터 생성부는,
초음파 영상을 생성하기 위해서 상기 응답 신호에 대해 순차적인 영상 처리 단계들을 수행하는 복수의 영상 처리부들을 포함하고,
상기 제어부는,
상기 복수의 영상 처리부들 중 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는데 필요한 적어도 하나의 영상 처리부를 선택하고, 상기 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 이용하여 상기 전송 데이터를 생성하도록 상기 전송 데이터 생성부를 제어하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브.
제 13 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 복수의 영상 처리부들 중 상기 선택된 적어도 하나의 영상 처리부를 제외한 영상 처리부를 비활성화하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브.
제 10 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 진단 장치가 이용하도록 구성되는 통신 방식을 결정하고, 상기 결정된 통신 방식을 이용하여 상기 전송 데이터를 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브.
제 15 항에 있어서,
상기 제어부는,
무선 랜, 와이파이, 블루투스, 지그비, WFD, UWB, 적외선 통신, BLE, NFC, 와이브로, 와이맥스, SWAP, 와이기그 및 RF 통신 중 적어도 하나를 상기 진단 장치가 이용하는 통신 방식으로서 결정하는 것을 특징으로 하는, 방법.
제 10 항에 있어서,
상기 초음파 프로브는 서로 다른 무선 통식 방식에 따라 상기 전송 데이터를 전송할 수 있는 복수의 통신부들을 포함하고,
상기 제어부는,
상기 복수의 통신부들 중 상기 진단 장치가 이용하는 무선 통식 방식에 대응하는 적어도 하나의 통신부를 선택하고, 상기 전송 데이터를 전송하도록 상기 선택된 적어도 하나의 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브.
제 17 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 진단 장치에 대한 정보에 기초하여, 상기 진단 장치가 이용하는 제 1 무선 통신 방식 및 제 2 무선 통신 방식을 결정하고, 상기 복수의 통신부들 중 상기 제 1 무선 통식 방식에 대응하는 제 1 통신부와 상기 제 2 무선 통신 방식에 대응하는 제 2 통신부를 선택하고,
상기 전송 데이터를 상기 진단 장치로 전송하도록 상기 제 1 통신부를 제어하고, 상기 초음파 프로브의 상태 정보 데이터 및 상기 진단 장치에 대한 컨트롤 데이터 중 적어도 하나를 상기 진단 장치로 전송하도록 상기 제 2 통신부를 제어하는 것을 특징으로 하는, 초음파 프로브.
초음파 프로브가 동작하는 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 있어서, 상기 방법은,
대상체로 초음파 신호를 전송하고, 상기 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신하는 단계;
상기 초음파 프로브와 연결 가능한 복수의 진단 장치들 중에서 상기 초음파 프로브에 연결된 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하는 단계;
상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 단계; 및
상기 전송 데이터를 상기 진단 장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
초음파 시스템에 있어서,
대상체로 초음파 신호를 전송하고, 상기 대상체로부터 반사되는 응답 신호를 수신하고, 상기 응답 신호로부터 전송 데이터를 생성하고, 상기 전송 데이터를 송신하는 초음파 프로브; 및
상기 초음파 프로브로부터 수신된 상기 전송 데이터를 이용하여 상기 대상체에 대한 초음파 영상을 디스플레이하는 초음파 진단 장치를 포함하고,
상기 초음파 프로브는, 상기 초음파 프로브와 연결 가능한 복수의 진단 장치들 중에서 상기 초음파 프로브에 연결된 상기 초음파 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하고, 상기 응답 신호로부터 상기 결정된 데이터의 종류에 대응하는 전송 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는, 초음파 시스템.
제 20 항에 있어서,
상기 초음파 프로브는,
상기 응답 신호로부터 상기 초음파 영상을 생성하기 위해 수행되어야 할 복수의 영상 처리 단계들 중에서, 상기 결정된 데이터의 종류에 기초하여 적어도 하나의 영상 처리 단계를 선택하고, 선택된 영상 처리 단계를 수행함으로써 상기 전송 데이터를 생성하고,
상기 초음파 진단 장치는,
상기 복수의 영상 처리 단계들 중에서 상기 선택된 영상 처리 단계를 제외한 나머지 영상 처리 단계를 수행함으로써, 상기 전송 데이터로부터 상기 초음파 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는, 초음파 시스템.
제 20 항에 있어서,
상기 초음파 프로브는,
상기 초음파 진단 장치에 대한 정보를 상기 초음파 진단 장치로부터 획득하고, 상기 초음파 진단 장치에 대한 정보에 기초하여 상기 초음파 진단 장치가 처리하도록 구성된 데이터의 종류를 결정하고, 상기 초음파 진단 장치에 대한 정보에 기초하여 상기 초음파 진단 장치가 이용하는 통신 방식을 결정하고, 상기 결정된 통신 방식을 이용하여 상기 전송 데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 초음파 시스템.