KR20200091624A - 초음파 영상 장치 및 그 표시 방법 - Google Patents

초음파 영상 장치 및 그 표시 방법 Download PDF

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이진용
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Abstract

초음파 영상 장치 및 초음파 영상 표시 방법이 개시된다.
개시된 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치는, 디스플레이부, 사용자 인터페이스, 하나 이상의 인스트럭션을 저장하는 메모리 및 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써,스캐닝 라인에 기초하여 이동하는 프로브를 이용하여 초음파 데이터를 획득하고, 사용자의 신체 형상이 디스플레이되도록 상기 디스플레이부를 제어하고, 상기 스캐닝 라인에 관한 정보가 획득되도록 상기 사용자 인터페이스를 제어하고, 상기 신체 형상과 상기 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여 상기 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득하는 프로세서를 포함할 수 있다.

Description

초음파 영상 장치 및 그 표시 방법{ULTRASOUND DIAGNOSTIC APPARATUS AND METHOD FOR OPERATING THE SAME}
본 발명은 초음파 영상 장치와 그 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여, 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있는 초음파 영상 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
초음파 영상 장치는, 프로브(probe)의 트랜스듀서(transducer)로부터 생성되는 초음파 신호를 대상체로 조사하고, 대상체로부터 반사된 신호의 정보를 수신하여 대상체 내부의 부위(예를 들면, 연조직 또는 혈류)에 대한 적어도 하나의 영상을 얻는다. 특히, 초음파 영상 장치는 대상체 내부의 관찰, 이물질 검출, 및 상해 측정 등 의학적 목적으로 사용된다. 이러한 초음파 영상 장치는 X선을 이용하는 진단 장치에 비하여 안정성이 높고, 실시간으로 영상의 디스플레이가 가능하며, 방사능 피폭이 없어 안전하다는 장점이 있다. 따라서, 초음파 영상 장치는, 컴퓨터 단층 촬영(computed tomography, CT) 장치, 자기 공명 영상(magnetic resonance imaging, MRI) 장치 등을 포함하는 다른 영상 진단 장치와 함께 널리 이용된다.
일 실시예에 의하면, 초음파 영상 볼륨을 보다 정밀하게 제공하기 위한 방법 및 장치가 제공된다.
일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치는, 디스플레이부, 사용자 인터페이스, 하나 이상의 인스트럭션을 저장하는 메모리 및 상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써, 스캐닝 라인에 기초하여 이동하는 프로브를 이용하여 초음파 데이터를 획득하고, 사용자의 신체 형상이 디스플레이되도록 상기 디스플레이부를 제어하고, 상기 스캐닝 라인에 관한 정보가 획득되도록 상기 사용자 인터페이스를 제어하고, 상기 신체 형상과 상기 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여 상기 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득하는 프로세서를 포함할 수 있다.
본 발명은, 다음의 자세한 설명과 그에 수반되는 도면들의 결합으로 쉽게 이해될 수 있으며, 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2의 (a) 내지 (c)는 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치를 나타내는 도면들이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 의한 초음파 영상 표시 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 5a 및 도 5b는 일 실시 예에 따른 프로브를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 프로브의 움직임을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 5a의 프로브를 이용하여 대상체의 초음파 데이터를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 5b의 프로브를 이용하여 대상체의 초음파 데이터를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 일 실시예에 의한 초음파 데이터에 기초하여 초음파 영상 볼륨을 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 일 실시예에 의한 사용자의 신체 정보에 기초하여 선택되는 신체 형상을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 일 실시예에 의한 신체 형상을 선택하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 일 실시예에 의한 초음파 영상 볼륨 획득 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 일 실시예에 의한 스캐닝 라인에 관한 정보 입력 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 일 실시예에 의한 스캐닝 라인에 관한 정보 입력 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 명세서는 본 발명의 권리범위를 명확히 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 실시할 수 있도록, 본 발명의 원리를 설명하고, 실시 예들을 개시한다. 개시된 실시 예들은 다양한 형태로 구현될 수 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시 예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시 예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 ‘부’(part, portion)라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시 예들에 따라 복수의 ‘부’가 하나의 요소(unit, element)로 구현되거나, 하나의 ‘부’가 복수의 요소들을 포함하는 것도 가능하다. 이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시 예들에 대해 설명한다.
본 명세서에서 영상은 자기 공명 영상(MRI) 장치, 컴퓨터 단층 촬영(CT) 장치, 초음파 촬영 장치, 또는 엑스레이 촬영 장치 등의 의료 영상 장치에 의해 획득된 의료 영상을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 ‘대상체(object)’는 촬영의 대상이 되는 것으로서, 사람, 동물, 또는 그 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상체는 신체의 일부(장기 또는 기관 등; organ) 또는 팬텀(phantom) 등을 포함할 수 있다.
명세서 전체에서 "초음파 영상"이란 대상체로 송신되고, 대상체로부터 반사된 초음파 신호에 근거하여 처리된 대상체(object)에 대한 영상을 의미한다.
이하에서는 도면을 참조하여 실시 예들을 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치(100)의 구성을 도시한 블록도이다. 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치(100)는 프로브(20), 초음파 송수신부(110), 제어부(120), 영상 프로세서(130), 디스플레이부(140), 저장부(150), 통신부(160), 및 입력부(170)를 포함할 수 있다.
초음파 영상 장치(100)는 카트형뿐만 아니라 휴대형으로도 구현될 수 있다. 휴대형 초음파 영상 장치의 예로는 프로브 및 어플리케이션을 포함하는 스마트 폰(smart phone), 랩탑 컴퓨터, PDA, 태블릿 PC 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
프로브(20)는 복수의 트랜스듀서들을 포함할 수 있다. 복수의 트랜스듀서들은 송신부(113)로부터 인가된 송신 신호에 따라 대상체(10)로 초음파 신호를 송출할 수 있다. 복수의 트랜스듀서들은 대상체(10)로부터 반사된 초음파 신호를 수신하여, 수신 신호를 형성할 수 있다. 또한, 프로브(20)는 초음파 영상 장치(100)와 일체형으로 구현되거나, 또는 초음파 영상 장치(100)와 유무선으로 연결되는 분리형으로 구현될수 있다. 또한, 초음파 영상 장치(100)는 구현 형태에 따라 하나 또는 복수의 프로브(20)를 구비할 수 있다.
제어부(120)는 프로브(20)에 포함되는 복수의 트랜스듀서들의 위치 및 집속점을 고려하여, 복수의 트랜스듀서들 각각에 인가될 송신 신호를 형성하도록 송신부(113)를 제어한다.
제어부(120)는 프로브(20)로부터 수신되는 수신 신호를 아날로그 디지털 변환하고, 복수의 트랜스듀서들의 위치 및 집속점을 고려하여, 디지털 변환된 수신 신호를 합산함으로써, 초음파 데이터를 생성하도록 수신부(115)를 제어 한다.
영상 프로세서(130)는 초음파 수신부(115)에서 생성된 초음파 데이터를 이용하여, 초음파 영상을 생성한다.
디스플레이부(140)는 생성된 초음파 영상 및 초음파 영상 장치(100)에서 처리되는 다양한 정보를 표시할 수 있다. 초음파 영상 장치(100)는 구현 형태에 따라 하나 또는 복수의 디스플레이부(140)를 포함할 수 있다. 또한, 디스플레이부(140)는 터치패널과 결합하여 터치 스크린으로 구현될 수 있다.
제어부(120)는 초음파 영상 장치(100)의 전반적인 동작 및 초음파 영상 장치(100)의 내부 구성 요소들 사이의 신호 흐름을 제어할 수 있다. 제어부(120)는 초음파 영상 장치(100)의 기능을 수행하기 위한 프로그램 또는 데이터를 저장하는 메모리, 및 프로그램 또는 데이터를 처리하는 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(120)는 입력부(170) 또는 외부 장치로부터 제어신호를 수신하여, 초음파 영상 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다.
초음파 영상 장치(100)는 통신부(160)를 포함하며, 통신부(160)를 통해 외부 장치(예를 들면, 서버, 의료 장치, 휴대 장치(스마트폰, 태블릿 PC, 웨어러블 기기 등))와 연결할 수 있다.
통신부(160)는 외부 장치와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
통신부(160)가 외부 장치로부터 제어 신호 및 데이터를 수신하고, 수신된 제어 신호를 제어부(120)에 전달하여 제어부(120)로 하여금 수신된 제어 신호에 따라 초음파 영상 장치(100)를 제어하도록 하는 것도 가능하다.
또는, 제어부(120)가 통신부(160)를 통해 외부 장치에 제어 신호를 송신함으로써, 외부 장치를 제어부의 제어 신호에 따라 제어하는 것도 가능하다.
예를 들어 외부 장치는 통신부를 통해 수신된 제어부의 제어 신호에 따라 외부 장치의 데이터를 처리할 수 있다.
외부 장치에는 초음파 영상 장치(100)를 제어할 수 있는 프로그램이 설치될 수 있는 바, 이 프로그램은 제어부(120)의 동작의 일부 또는 전부를 수행하는 명령어를 포함할 수 있다.
프로그램은 외부 장치에 미리 설치될 수도 있고, 외부장치의 사용자가 어플리케이션을 제공하는 서버로부터 프로그램을 다운로드하여 설치하는 것도 가능하다. 어플리케이션을 제공하는 서버에는 해당 프로그램이 저장된 기록매체가 포함될 수 있다.
저장부(150)는 초음파 영상 장치(100)를 구동하고 제어하기 위한 다양한 데이터 또는 프로그램, 입/출력되는 초음파 데이터, 획득된 초음파 영상 등을 저장할 수 있다.
입력부(170)는, 초음파 영상 장치(100)를 제어하기 위한 사용자의 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 입력은 버튼, 키 패드, 마우스, 트랙볼, 조그 스위치, 놉(knop) 등을 조작하는 입력, 터치 패드나 터치 스크린을 터치하는 입력, 음성 입력, 모션 입력, 생체 정보 입력(예를 들어, 홍채 인식, 지문 인식 등) 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치(100)의 예시는 도 2의 (a) 내지 (c)를 통해 후술된다.
도 2의 (a) 내지 (c)는 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치를 나타내는 도면들이다.
도 2의 (a) 및 도 2의 (b)를 참조하면, 초음파 영상 장치(100a, 100b)는 메인 디스플레이부(121) 및 서브 디스플레이부(122)를 포함할 수 있다. 메인 디스플레이부(121) 및 서브 디스플레이부(122) 중 하나는 터치스크린으로 구현될 수 있다. 메인 디스플레이부(121) 및 서브 디스플레이부(122)는 초음파 영상 또는 초음파 영상 장치(100a, 100b)에서 처리되는 다양한 정보를 표시할 수 있다. 또한, 메인 디스플레이부(121) 및 서브 디스플레이부(122)는 터치 스크린으로 구현되고, GUI 를 제공함으로써, 사용자로부터 초음파 영상 장치((100a, 100b))를 제어하기 위한 데이터를 입력 받을 수 있다. 예를 들어, 메인 디스플레이부(121)는 초음파 영상을 표시하고, 서브 디스플레이부(122)는 초음파 영상의 표시를 제어하기 위한 컨트롤 패널을 GUI 형태로 표시할 수 있다. 서브 디스플레이부(122)는 GUI 형태로 표시된 컨트롤 패널을 통하여, 영상의 표시를 제어하기 위한 데이터를 입력 받을 수 있다. 초음파 영상 장치(100a, 100b)는 입력 받은 제어 데이터를 이용하여, 메인 디스플레이부(121)에 표시된 초음파 영상의 표시를 제어할 수 있다.
도 2의 (b)를 참조하면, 초음파 영상 장치(100b)는 메인 디스플레이부(121) 및 서브 디스플레이부(122) 이외에 컨트롤 패널(165)을 더 포함할 수 있다. 컨트롤 패널(165)은 버튼, 트랙볼, 조그 스위치, 놉(knop) 등을 포함할 수 있으며, 사용자로부터 초음파 영상 장치(100b)를 제어하기 위한 데이터를 입력 받을 수 있다. 예를 들어, 컨트롤 패널(165)은 TGC(Time Gain Compensation) 버튼(171), Freeze 버튼(172) 등을 포함할 수 있다. TGC 버튼(171)은, 초음파 영상의 깊이 별로 TGC 값을 설정하기 위한 버튼이다. 또한, 초음파 영상 장치(100b)는 초음파 영상을 스캔하는 도중에 Freeze 버튼(172) 입력이 감지되면, 해당 시점의 프레임 영상이 표시되는 상태를 유지시킬 수 있다.
한편, 컨트롤 패널(165)에 포함되는 버튼, 트랙볼, 조그 스위치, 놉(knop) 등은, 메인 디스플레이부(121) 또는 서브 디스플레이부(122)에 GUI로 제공될 수 있다.
도 2의 (c)를 참조하면, 초음파 영상 장치(100c)는 휴대형으로도 구현될 수 있다. 휴대형 초음파 영상 장치(100c)의 예로는,
프로브 및 어플리케이션을 포함하는 스마트 폰(smart phone), 랩탑 컴퓨터, PDA, 태블릿 PC 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
초음파 영상 장치(100c)는 프로브(20)와 본체(40)를 포함하며, 프로브(20)는 본체(40)의 일측에 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다. 본체(40)는 터치 스크린(145)을 포함할 수 있다. 터치 스크린(145)은 초음파 영상, 초음파 영상 장치에서 처리되는 다양한 정보, 및 GUI 등을 표시할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치(300)는, 입력부(310), 프로세서(320) 및 디스플레이부(330)를 포함한다. 초음파 영상 장치(300)는 도 1의 초음파 영상 장치(100)에 대응될 수 있다. 또한, 초음파 영상 장치(300)는 도 2의 초음파 영상 장치(100a, 100b, 및 100c)에 예시된 형태로 구현될 수 있다. 실시예에 있어서, 도 3의 입력부(310)는 도 1의 입력부(170)를 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(320)는 도 1의 제어부(120) 및 영상 프로세서(130)에 대응될 수 있다. 프로세서(320)는 하나 또는 복수의 프로세서를 포함할 수 있다. 디스플레이부(330)는 도 1의 디스플레이부(140)에 대응될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 초음파 영상 장치(300)는 도 3에 도시된 구성요소보다 적은 구성요소를 포함하거나 추가적인 다른 구성을 더 포함할 수도 있다. 예를 들어, 초음파 영상 장치(300)는 입력부(310)를 포함하는 대신 별도의 디바이스로부터 사용자 입력을 수신할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 초음파 영상 장치(300)는 대상체로 초음파 신호를 전송하고 초음파 에코 신호를 검출하는 프로브를 포함할 수 있다. 실시 예에 있어서, 프로브는 스캐닝 라인에 기초하여 이동하며 초음파 신호를 대상체에 송신하고, 대상체로부터 반사되는 초음파 에코 신호를 수신할 수 있다. 이때, 스캐닝 라인은 프로브가 대상체를 스캔하기 위하여 스캔 시작 위치로부터 스캔 종료 위치까지 이동하는 이동선(moving line)을 의미할 수 있다. 스캔 시작 위치는 대상체에 대한 초음파 데이터 획득을 시작할 때의 프로브의 위치일 수 있다. 스캔 종료 위치는 대상체에 대한 초음파 데이터 획득을 종료할 때의 프로브의 위치일 수 있다.
실시예에 있어서, 프로브는 프리핸드(freehand) 유형의 프로브일 수 있다. 프로브는 직선형 프로브(Linear Probe) 혹은 2차원 매트릭스 배열형 프로브일 수 있으나, 본 실시예에서 프로브의 종류는 상술된 예시에 한정되지 않는다.
프로세서(Processor)(320)는 초음파 에코 신호로부터 대상체에 대한 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(320)는 초음파 에코 신호로부터 B-모드(brightness mode) 영상 데이터를 획득할 수 있다. 혹은, 프로세서(320)는 초음파 에코 신호로부터 스펙트럴 도플러 영상 데이터, 컬러 도플러 영상 데이터, 탄성 영상 데이터, 및 M 모드(motion mode) 영상 데이터 중 적어도 하나를 포함하는 초음파 영상 데이터를 획득할 수 있으나, 프로세서(320)가 획득할 수 있는 초음파 영상 데이터의 종류가 이에 한정되는 것은 아니다. 한편, 컬러 도플러 영상 데이터는, 혈류의 도플러 영상 데이터 및 조직의 도플러 영상 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
실시예에 있어서, 실시예에 있어서, 초음파 데이터는 대상체 단면 데이터일 수 있다. 대상체 단면 데이터는 대상체의 단면 혹은 단면을 중심으로 하는 소정의 볼륨에 기초한 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상체 단면 데이터는 대상체의 단면을 도시하는 2차원 영상 데이터 혹은 대상체의 단면을 중심으로 하는 소정의 부피에 대한 3차원 영상 데이터일 수 있다.
프로세서(320)는 사용자의 신체 형상이 디스플레이되도록 디스플레이부(330)를 제어할 수 있다. 실시예에 있어서, 사용자의 신체 형상은 사용자의 신체의 정면도, 후면도, 단면도 및 3차원 영상 중 적어도 하나의 형태, 혹은 그것들의 외곽선으로 제공될 수 있다. 또한, 사용자의 신체 형상은 사용자의 신체의 전신 혹은 사용자의 신체 중 일부 부분에 대하여 제공될 수 있다.
프로세서(320)는 입력부(310)를 통해 스캐닝 라인에 관한 정보를 획득할 수 있다. 실시예에 있어서, 스캐닝 라인에 관한 정보는, 디스플레이된 신체 형상 상에서, 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 지시하는 정보의 형태로 획득될 수 있다. 예시적으로, 입력부(310)는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캔 시작 위치를 나타내는 점(이하 시작점)을 입력하기 위한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 또한, 입력부(310)는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캔 종료 위치를 나타내는 점(이하 종료점)을 입력하기 위한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다.
프로세서(320)는 상술된 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 연결하는 선의 형태로 스캐닝 라인을 근사할 수 있다. 예시적으로, 스캐닝 라인은 상술된 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 최단 거리로 연결하는 직선의 형태로 근사될 수 있다. 혹은, 스캐닝 라인은, 신체 형상에 기초하여, 상술된 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 연결하는 자유 곡선의 형태로 근사될 수 있다. 예를 들어, 스캐닝 라인은 신체 형상의 굴곡에 따라, 상술된 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 연결하는 자유 곡선의 형태로 근사될 수 있다.
실시예에 있어서, 스캐닝 라인에 관한 정보는, 디스플레이된 신체 형상 상에서, 스캐닝 라인을 나타내는 임의의 선의 형태로 획득될 수 있다. 예시적으로, 입력부(310)는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캐닝 라인을 나타내는 자유 곡선을 그리기(draw) 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 프로세서(320)는 상술된 자유 곡선의 입력이 시작된 위치를 시작점으로, 입력이 종료된 위치를 종료점으로 판별할 수 있다.
프로세서(320)는 신체 형상과 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여, 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다. 실시예에 있어서, 초음파 영상 볼륨은, 대상체 중 스캐닝 라인에 대응하여 스캔되는 부분(이하, 대상체 측정 부분)의 영상을 나타내는 볼륨일 수 있다.
초음파 영상 볼륨을 높은 구현도로 획득하기 위해서, 대상체 측정 부분의 전체 길이를 판별하는 것이 중요할 수 있다. 실시예에 있어서, 프로세서(320)는 신체 형상 및 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여 대상체 측정 부분의 길이를 계산하고, 계산된 길이에 기초하여 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다. 예를 들어, 초음파 영상 장치는 신체 형상의 축척을 이용하여 스캐닝 라인의 길이를 계산할 수 있다. 초음파 영상 장치는 계산된 스캐닝 라인의 길이를 대상체 측정 부분의 길이로 근사할 수 있다.
프로세서(320)는 신체 형상 및 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득하는 프로그램, 알고리즘, 및 애플리케이션 데이터 중 적어도 하나를 저장하는 메모리, 및 메모리에 저장된 프로그램, 알고리즘 또는 애플리케이션 데이터를 처리하는 프로세서를 포함하는 하드웨어 유닛으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는 중앙 처리 장치(central processing unit), 마이크로 프로세서(microprocessor) 및 그래픽 프로세서(graphic processing unit) 중 적어도 하나를 포함하는 프로세서로 구성될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 4는 일 실시예에 의한 초음파 영상 표시 방법을 도시하는 흐름도이다.
S410 단계에서, 초음파 데이터가 획득될 수 있다. 초음파 데이터는 스캐닝 라인에 기초하여 이동하는 프로브를 이용하여 획득될 수 있다. 실시예에 있어서, 스캐닝 라인은 프로브가 대상체를 스캔하기 위하여 스캔 시작 위치로부터 스캔 종료 위치까지 이동하는 이동선(moving line)을 의미할 수 있다.
실시예에 있어서, 프로브는 스캐닝 라인을 따라 이동하면서 연속적으로 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 혹은, 프로브는 소정의 시간을 주기로 하여 등간격으로 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 혹은, 프로브는 가변적인 시간 간격으로 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 프로브가 초음파 데이터를 획득하는 방법은 상술된 예시에 한정되지 않는다.
실시예에 있어서, 초음파 데이터는 대상체 단면 데이터일 수 있다. 대상체 단면 데이터는 대상체의 단면 혹은 단면을 중심으로 하는 소정의 볼륨에 기초한 데이터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상체 단면 데이터는 대상체의 단면을 도시하는 2차원 영상 혹은 대상체의 단면을 중심으로 하는 소정의 부피에 대한 3차원 영상일 수 있다. 대상체 단면 데이터의 종류는 프로브의 종류에 따라 결정될 수 있다.
S420 단계에서, 사용자의 신체 형상이 디스플레이 될 수 있다. 실시예에 있어서, 사용자의 신체 형상은 사용자의 신체의 정면도, 후면도, 단면도 및 3차원 영상 중 적어도 하나의 형태, 혹은 그것들의 외곽선으로 제공될 수 있다. 또한, 사용자의 신체 형상은 사용자의 신체의 전신 혹은 사용자의 신체 중 일부 부분에 대하여 제공될 수 있다.
실시예에 있어서, 사용자의 신체의 복수의 부분들 각각에 대응되는 복수의 심볼이 디스플레이될 수 있다. 예를 들어, 심볼은 대응되는 신체 부분을 표시하는 아이콘이거나, 신체 부분의 명칭을 표시하는 텍스트일 수 있으나, 상술된 예시에 한정되는 것은 아니다. 사용자 인터페이스를 통해, 상술된 신체의 복수의 부분들 중 하나의 부분을 선택하는 신호가 획득될 수 있다. 실시예에 있어서, 하나의 부분을 선택하는 신호는 상술된 복수의 심볼 중 하나를 선택하는 방식으로 획득될 수 있다. 또한, 사용자의 신체의 복수의 부분들 중 선택된 부분의 형상이 상술된 사용자의 신체 형상으로 제공될 수 있다.
실시예에 있어서, 사용자의 신체 정보를 이용하여 사용자의 신체 형상이 디스플레이될 수 있다. 사용자의 신체 정보는 사용자의 신장(height)을 포함할 수 있다. 또한, 사용자의 신체 정보는 사용자의 연령, 성별 및 체중 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다.
실시예에 있어서, 디스플레이되는 사용자의 신체 형상의 축척(scale)은 사용자의 신장에 기초하여 결정될 수 있다.
실시예에 있어서, 초음파 영상 장치는 복수의 표준 신체 형상들을 포함하는 라이브러리를 저장하거나, 외부에 저장된 라이브러리로부터 신체 형상을 획득할 수 있다. 실시예에 있어서, 디스플레이되는 사용자의 신체 형상은 라이브러리에 저장된 복수의 표준 신체 형상들 중 상술된 신체 정보에 기초하여 결정될 수 있다.
실시예에 있어서, 사용자의 신체 정보는 사용자의 식별 정보를 포함할 수 있다. 초음파 영상 장치는 사용자의 식별 정보에 기초하여, 미리 기저장된 신체 형상을 사용자의 신체 형상으로 디스플레이할 수 있다.
실시예에 있어서, 사용자의 신체 정보는 사용자 인터페이스를 통해 획득될 수 있다. 예시적으로, 사용자 인터페이스는 사용자의 신장을 입력하기 위한 텍스트 필드를 제공할 수 있다. 초음파 영상 장치는 텍스트 필드를 이용하여 획득된 값을 사용자의 신장으로 이용할 수 있다.
S430 단계에서, 스캐닝 라인에 관한 정보가 획득될 수 있다. 실시예에 있어서, 스캐닝 라인에 관한 정보는 사용자 인터페이스를 이용하여 획득될 수 있다.
실시예에 있어서, 스캐닝 라인에 관한 정보는, 디스플레이된 신체 형상 상에서, 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 지시하는 정보의 형태로 획득될 수 있다. 예시적으로, 사용자 인터페이스는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캔 시작 위치를 나타내는 점(이하 시작점)을 입력하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 또한, 사용자 인터페이스는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캔 종료 위치를 나타내는 점(이하 종료점)을 입력하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다.
실시예에 있어서, 스캐닝 라인은, 상술된 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 연결하는 선의 형태로 근사될 수 있다. 예시적으로, 스캐닝 라인은 상술된 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 최단 거리로 연결하는 직선의 형태로 근사될 수 있다. 혹은, 스캐닝 라인은, 신체 형상에 기초하여, 상술된 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 연결하는 자유 곡선의 형태로 근사될 수 있다. 예를 들어, 스캐닝 라인은 신체 형상의 굴곡에 따라, 상술된 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 연결하는 자유 곡선의 형태로 근사될 수 있다.
상술된 실시예에서 스캐닝 라인을 근사하기 위하여 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 지시하는 정보를 획득하는 방법이 제안되었으나, 본 실시예에서 스캐닝 라인을 근사하기 위하여 획득되는 스캔 위치 정보가 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 스캐닝 라인에 관한 정보는, 디스플레이된 신체 형상 상에서, 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 지시하는 정보를 포함하는 복수의 위치를 지시하는 정보의 형태로 획득될 수 있다. 즉, 사용자 인터페이스는 신체 형상 상에서, 복수의 스캔 위치를 나타내는, 시작점 및 종료점을 포함하는 복수의 점들을 입력하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 사용자 인터페이스는 복수의 점들을 스캔 시계열 순으로 정렬하는 인터페이스를 제공할 수 있다. 이때, 스캐닝 라인은 복수의 스캔 위치를 연결하는 선의 형태로 근사될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 스캐닝 라인은 디스플레이된 신체 형상 상에서, 스캐닝 라인을 나타내는 임의의 선의 형태로 획득될 수 있다. 예시적으로, 사용자 인터페이스는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캐닝 라인을 나타내는 자유 곡선을 그리기(draw) 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 초음파 영상 장치는 상술된 자유 곡선의 입력이 시작된 위치를 시작점으로, 입력이 종료된 위치를 종료점으로 판별할 수 있다.
S440 단계에서, 신체 형상과 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여, 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨이 획득될 수 있다. 실시예에 있어서, 초음파 영상 볼륨은, 대상체 중 스캐닝 라인에 대응하여 스캔되는 부분(이하, 대상체 측정 부분)의 영상을 나타내는 볼륨일 수 있다.
실시예에 있어서, 초음파 영상 장치는 신체 형상 및 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여 대상체 측정 부분의 길이를 계산하고, 계산된 길이에 기초하여 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다.
예를 들어, 초음파 영상 장치는 스캐닝 라인을 나타내는 선의 신체 형상 상에서의 길이와, 신체 형상의 축척을 이용하여, 스캐닝 라인의 길이를 계산할 수 있다. 초음파 영상 장치는 계산된 스캐닝 라인의 길이를 대상체 측정 부분의 길이로 근사할 수 있다.
실시예에 있어서, 초음파 영상을 표시하기 위한 상술된 단계는 반드시 순차적이지 않을 수 있음은 당업자에게 당연히 이해될 것이다. 예를 들어, 스캐닝 라인에 관한 정보는 초음파 데이터를 획득하는 것보다 앞서 획득될 수도 있다.
실시예에 있어서, 초음파 영상 장치는 획득한 초음파 영상 볼륨에 대한 프로파일을 생성하여 저장할 수 있다. 프로파일은 초음파 영상 볼륨의 획득하기 위하여 디스플레이된 신체 형상 및 스캐닝 라인에 관한 정보를 포함할 수 있다. 또한, 프로파일은 획득한 초음파 영상 볼륨을 식별하기 위한 식별 정보 혹은/및 측정 대상이 된 사용자에 대한 식별 정보를 포함할 수 있다. 초음파 영상 장치는 이후 동일한 사용자에 대하여 동일한 위치의 초음파 영상 획득이 요청되는 경우, 저장된 프로파일에 기초하여 스캐닝 라인에 대한 가이드라인을 제공할 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 일 실시 예에 따른 프로브를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 프로브(500a)는 프리핸드(freehand) 유형의 프로브일 수 있다. 도 5a를 참조하면, 프로브(500a)는 직선형 프로브(Linear Probe)일 수 있다. 프로브(500a)는 일자 형태로 배열된 트랜드듀서를 포함할 수 있다. 프로브(500a)는 스캔 시작 위치에서 스캔 종료 위치로 스캐닝 라인을 따라 이동하면서, 지속적으로 대상체의 초음파 데이터를 획득할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 프로브(500b)는 2차원 매트릭스 배열형 프로브일 수 있다. 프로브(500b)는 2차원 매트릭스 형태로 배열된 트랜스듀서를 포함할 수 있다. 프로브(500b)는 스캔 시작 위치에서 스캔 종료 위치로 스캐닝 라인을 따라 이동하면서, 지속적으로 대상체의 3차원 초음파 입체 영상을 제공하기 위한 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 그러나 본 개시의 기술적 특징이 상술된 프로브의 종류에 한정되는 것은 아니며, 프로브는 위상 배열 프로브(Phased Array Probe), 3D Matrix 프로브 등 다양한 형태로 제공될 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 프로브의 움직임을 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 프로브를 중심으로 직각을 이루는 세 방향, 즉, 축 방향(Axial Direction; A), 측 방향(Lateral Direction; L), 및 고도 방향(Elevation Direction; E)이 각각 정의될 수 있다. 실시예에 있어서, 초음파 신호가 조사되는 방향을 축 방향(A)으로, 트랜스듀서가 열을 형성하는 방향을 측 방향(L)으로, 축 방향(A) 및 측 방향(L)과 수직한 나머지 한 방향을 고도 방향(E)으로 정의할 수 있다. 프로브의 움직임은 상술된 방향에 기초하여 표현될 수 있다. 실시예에 있어서, 스캐닝 라인은 상술된 세 방향에 관한 정보를 모두 포함할 수 있다. 그러나 이는 예시적인 것으로, 스캐닝 라인은 프로브의 중심 위치의 이동에 관한 정보만을 포함하거나, 상술된 세 방향에 관한 정보 중 일부만을 포함하는 등 예시된 바 이외에 당업계에 알려진 다른 형태로도 마련될 수 있다.
도 7은 도 5a의 프로브를 이용하여 대상체의 초음파 데이터를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 7을 참조하면, 프로브(500a)는 스캔 시작 위치에서 스캔 종료 위치로 스캐닝 라인을 따라 진행방향으로 이동하면서, 대상체에 대한 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 스캔 시작 위치는 대상체에 대한 초음파 데이터 획득을 시작할 때의 프로브(500a)의 위치일 수 있다. 스캔 종료 위치는 대상체에 대한 초음파 데이터 획득을 종료할 때의 프로브(500a)의 위치일 수 있다.
일 실시예에 있어서, 프로브(500a)는 연속적으로 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 혹은, 프로브(500a)는 소정의 시간을 주기로 하여 등간격으로 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 혹은, 프로브(500a)는 가변적인 시간 간격으로 초음파 데이터를 획득할 수 있다.
실시예에 있어서, 초음파 데이터는 대상체 단면 데이터일 수 있다. 대상체 단면 데이터는 대상체의 단면에 기초한 데이터일 수 있다. 예를 들어, 대상체 단면 데이터는 대상체의 단면을 도시하는 이차원 영상일 수 있다.
실시예에 있어서, 프로브(500a)는 대상체를 향하여 송신각(θ)의 각도로 초음파 데이터를 획득하기 위한 신호를 송신할 수 있다. 실시예에 있어서, 프로브(500a)가 획득하는 초음파 데이터는 대상체의 송신각(θ) 방향 단면 혹은 단면을 중심으로 하는 소정의 볼륨에 기초한 데이터일 수 있다. 실시예에 있어서, 프로브(500a)는 송신각(θ)을 측정하기 위한 추가적인 구성을 구비할 수도 있다. 혹은, 프로브(500a)는 기 설정된 송신각(θ)으로 신호를 송신하도록 고정된 각도로 움직일 수도 있다.
초음파 영상 장치는 하나 이상의 대상체 단면 데이터에 기초하여, 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다.
도 8은 도 5b의 프로브를 이용하여 대상체의 초음파 데이터를 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 8을 참조하면, 프로브(500b)는 스캔 시작 위치에서 스캔 종료 위치로 스캐닝 라인을 따라 진행방향으로 이동하면서, 대상체에 대한 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 프로브(500b)는 연속적으로 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 혹은, 프로브(500b)는 소정의 시간을 주기로 하여 등간격으로 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 혹은, 프로브(500b)는 가변적인 시간 간격으로 초음파 데이터를 획득할 수 있다.
실시예에 있어서, 초음파 데이터는 대상체 단면 데이터일 수 있다. 대상체 단면 데이터는 대상체의 단면을 중심으로 하는 소정의 볼륨에 기초한 데이터일 수 있다. 예를 들어, 대상체 단면 데이터는 대상체의 단면을 중심으로 하는 소정의 볼륨을 도시하는 3차원 영상일 수 있다.
초음파 영상 장치는 하나 이상의 대상체 단면 데이터에 기초하여, 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다.
도 9는 일 실시예에 의한 초음파 데이터에 기초하여 초음파 영상 볼륨을 획득하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 9를 참조하면, 초음파 영상 장치는 스캐닝 라인에 대응되는 대상체 부분의 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다.
도 9에서, 초음파 데이터는 대상체 단면 데이터일 수 있다. 이하에서, 대상체 단면 데이터는 대상체의 단면 혹은 단면을 중심으로 하는 소정의 볼륨에 기초한 데이터를 포함할 수 있다. 프로브는 스캔 시작 위치에서 스캔 종료 위치로 스캐닝 라인을 따라 진행 방향으로 이동하면서, 대상체에 대한 하나 이상의 대상체 단면 데이터를 획득할 수 있다. 초음파 영상 장치는 하나 이상의 대상체 단면 데이터에 기초하여, 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다.
초음파 영상 볼륨은, 대상체 중 스캐닝 라인에 대응하여 스캔되는 부분(이하, 대상체 측정 부분)의 영상을 나타내는 볼륨이다. 실시예에 있어서, 초음파 영상 장치는 하나 이상의 대상체 단면 데이터를 정합하여 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다.
초음파 영상 볼륨을 높은 정확도로 획득하기 위해서, 대상체 측정 부분의 전체 길이를 판별하는 것이 중요할 수 있다. 실시예에 있어서, 초음파 영상 장치는 신체 형상 및 스캐닝 라인에 기초하여 대상체 측정 부분의 길이를 계산하고, 계산된 길이에 기초하여 대상체 단면 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다.
한편, 초음파 영상 장치는 스캐닝 라인의 형상을 더 이용하여 대상체 단면 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다. 예를 들어, 스캐닝 라인이 곡선형인 경우, 초음파 영상 장치는 스캐닝 라인에 기초하여, 곡선형으로 형성되는 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다.
도 10은 일 실시예에 의한 사용자의 신체 정보에 기초하여 선택되는 신체 형상을 설명하기 위한 도면이다. 도 10에서는 예시적으로, 사용자의 신체 정보가 사용자의 연령, 성별 및 신장을 포함하는 것으로 도시되었다. 그러나 본 실시예의 신체 정보가 상술된 예시에 한정되지 않음은 당업자들에게 충분히 이해될 것이다.
도 10을 참조하면, 사용자의 성별, 연령 및 신장에 따라, 사용자의 신체 형상의 등신 및 형태가 다르게 예측될 수 있다. 실시예에 있어서, 초음파 영상 장치는 사용자의 신체 정보에 기초하여, 라이브러리에 저장된 복수의 표준 신체 형상들 중, 디스플레이될 신체 형상을 선택할 수 있다.
도 11은 일 실시예에 의한 신체 형상을 선택하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 11을 참조하면, 초음파 영상 장치는 신체 형상의 유형을 선택하기 위한 사용자 인터페이스와, 사용자의 신체 중 일부분을 신체 형상으로 선택하기 위한 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 도 11에서 두 사용자 인터페이스가 하나의 디스플레이부에 디스플레이되었으나 이는 예시적인 것으로, 초음파 영상 장치가 각 사용자 인터페이스를 각각 제공하거나 순차적으로 제공하는 등 다양한 방식으로 제공할 수 있음은 당업자에게 충분히 이해될 것이다.
도 11을 참조하면, 초음파 영상 장치는 복수의 신체 형상 유형들에 대응되는 복수의 심볼들(1101~1105)을 디스플레이할 수 있다. 도 11에서, 복수의 심볼들은 각각 신체의 정면도에 대응되는 심볼(1101), 신체의 측면도에 대응되는 심볼(1102). 신체의 골격도에 대응되는 심볼(1103), 신체의 해부학도에 대응되는 심볼(1104) 및 신체의 3차원 영상에 대응되는 심볼(1105)로 도시되었다. 그러나 본 실시예에서 신체 형상 유형의 종류는 상술된 예시에 한정되지 않으며, 신체의 정면도, 후면도, 단면도 및 3차원 영상 등 다양한 형태로 제공될 수 있다.
또한, 도 11을 참조하면, 초음파 영상 장치는 사용자의 신체의 복수의 부분들에 대응되는 복수의 심볼들(1111~1114)을 디스플레이할 수 있다. 도 11에서, 복수의 심볼들은 각각 왼팔에 대응되는 심볼(1111), 오른팔에 대응되는 심볼(1112), 다리에 대응되는 심볼(1113) 및 몸통에 대응되는 심볼(1114)로 도시되었다. 그러나 본 실시예에서 신체의 부분은 상술된 예시에 한정되지 않으며, 상체, 하체 및 두부 등 다양한 형태로 제공될 수 있다.
한편, 초음파 영상 장치는 디스플레이된 복수의 심볼들(1101~1105)에 기초하여, 신체 형상의 유형을 선택하기 위한 신호를 입력받을 수 있는 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 예시적으로, 신체 형상의 유형을 선택하기 위한 신호는 심볼들(1101~1105) 중 하나를 선택하는 방식으로 입력될 수 있다.
또한, 초음파 영상 장치는 디스플레이된 복수의 심볼들(1111~1114)에 기초하여, 복수의 신체 부분들 중 하나의 부분을 선택하기 위한 신호를 입력받을 수 있는 사용자 인터페이스를 제공할 수 있다. 예시적으로, 신체 부분을 선택하기 위한 신호는 심볼들(1111~1114) 중 하나를 선택하는 방식으로 입력될 수 있다.
실시예에 있어서, 초음파 영상 장치는 선택된 신체 부분을 선택된 신체 형상 유형으로 디스플레이할 수 있다.
도 12는 일 실시예에 의한 초음파 영상 볼륨 획득 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 12를 참조하면, 이동 가능한 프로브, 예를 들어 프리핸드(freehand) 유형의 프로브, 를 이용하여 대상체에 대한 초음파 데이터가 획득될 수 있다.
한편, 초음파 영상 장치는 사용자의 신체 형상을 디스플레이 할 수 있다. 도 12에서 사용자의 신체 형상은 전신의 정면도의 형태로 도시되었으나, 초음파 영상 장치가 디스플레이하는 신체 형상의 유형 및 신체 부분은 이에 한정되지 않음은 충분히 이해될 것이다.
초음파 영상 장치는 사용자 인터페이스를 이용하여, 스캐닝 라인에 관한 정보를 획득할 수 있다. 도 12에서는 예시적으로, 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캔 시작 위치를 나타내는 점(이하 시작점) 및 신체 형상 상에서 스캔 종료 위치를 나타내는 점(이하 종료점)을 입력하는 사용자 인터페이스가 도시되었다. 초음파 영상 장치는 획득한 스캐닝 라인에 관한 정보를 이용하여 스캐닝 라인을 근사할 수 있다.
초음파 영상 장치는 신체 형상 및 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여, 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다. 예를 들어, 초음파 영상 장치는 스캐닝 라인을 나타내는 선의 신체 형상 상에서의 길이와, 신체 형상의 축척을 이용하여, 스캐닝 라인의 길이를 계산할 수 있다. 초음파 영상 장치는 계산된 스캐닝 라인의 길이를 대상체 측정 부분의 길이로 근사할 수 있다. 도 12에서는 예시적으로, 사용자의 신장이 150cm이고 신체 형상 상에서 스캐닝 라인을 나타내는 선의 길이가 신체 형상 길이의 1/5인 경우, 스캐닝 라인의 길이가 30cm로 근사된 결과가 도시되었다. 초음파 영상 장치는 계산된 길이에 기초하여, 초음파 영상 볼륨을 획득할 수 있다.
도 13은 일 실시예에 의한 스캐닝 라인에 관한 정보 입력 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 13을 참조하면, 스캐닝 라인에 관한 정보는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캔 위치를 나타내는 점의 위치를 입력하는 형태로 입력될 수 있다.
실시예에 있어서, 사용자 인터페이스는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캔 시작 위치를 나타내는 점인 시작점(1301)과 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캔 종료 위치를 나타내는 점인 종료점(1302)을 입력하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 이때, 스캐닝 라인은, 상술된 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 연결하는 선(1303)의 형태로 근사될 수 있다. 도 13에서는 예시적으로, 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 최단 거리로 연결하는 직선의 형태로 근사되었다.
한편, 스캐닝 라인에 관한 정보는, 디스플레이된 신체 형상 상에서, 스캔 시작 위치와 스캔 종료 위치를 지시하는 정보를 포함하는 복수의 위치를 지시하는 정보의 형태로 획득될 수 있다. 즉, 사용자 인터페이스는 신체 형상 상에서, 복수의 스캔 위치를 나타내는, 시작점(1311) 및 종료점(1313)을 포함하는 복수의 점들(1311~1313)을 입력하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 사용자 인터페이스는 복수의 점들(1311~1313)을 스캔 시계열 순으로 정렬하는 인터페이스를 제공할 수 있다. 이때, 스캐닝 라인은 복수의 스캔 위치를 연결하는 선(1314)의 형태로 근사될 수 있다. 도 13에서는 예시적으로, 스캔 시작 위치, 적어도 하나의 스캔 중간 위치 및 스캔 종료 위치 사이를 각각 최단 거리로 연결하는 꺾은선의 형태로 근사되었다.
도 14는 일 실시예에 의한 스캐닝 라인에 관한 정보 입력 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 14를 참조하면, 스캐닝 라인에 관한 정보는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캐닝 라인을 나타내는 임의의 선의 형태로 입력될 수 있다.
실시예에 있어서, 사용자 인터페이스는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캐닝 라인을 나타내는 자유 곡선(1401)을 그리기(draw) 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 초음파 영상 장치는 상술된 자유 곡선(1401)의 입력이 시작된 위치를 시작점으로, 입력이 종료된 위치를 종료점으로 판별할 수 있다.
한편, 신체 형상이 3차원 영상인 경우, 사용자 인터페이스는 디스플레이된 신체 형상 상에서 스캐닝 라인을 나타내는 3차원 자유 곡선(1402)을 그리기(draw) 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 초음파 영상 장치는 상술된 자유 곡선(1402)의 입력이 시작된 위치를 시작점으로, 입력이 종료된 위치를 종료점으로 판별할 수 있다.
한편, 개시된 실시 예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어 및 데이터를 저장하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 상기 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 소정의 프로그램 모듈을 생성하여 소정의 동작을 수행할 수 있다. 또한, 상기 명령어는 프로세서에 의해 실행되었을 때, 개시된 실시 예들의 소정의 동작들을 수행할 수 있다.

Claims (20)

  1. 초음파 영상을 표시하는 방법에 있어서,
    스캐닝 라인에 기초하여 이동하는 프로브를 이용하여 초음파 데이터를 획득하는 단계;
    사용자의 신체 형상을 디스플레이하는 단계;
    사용자 인터페이스를 통해, 상기 스캐닝 라인에 관한 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 신체 형상과 상기 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여, 상기 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자 인터페이스를 통해 상기 사용자의 신장을 획득하는 단계를 더 포함하고,
    상기 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득하는 단계는, 상기 신장, 상기 신체 형상 및 상기 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여, 상기 초음파 데이터로부터 초음파 데이터 볼륨을 획득하는 단계인, 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득하는 단계는,
    상기 신장, 상기 신체 형상 및 상기 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여 상기 스캐닝 라인의 길이를 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 길이에 기초하여 상기 초음파 데이터 볼륨을 획득하는 단계인, 방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 신체 형상은 상기 사용자의 신체 중 일부 부분을 도시하는 형상인, 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 사용자의 신체 형상을 디스플레이하는 단계는
    상기 사용자의 신체의 복수의 부분들에 대응되는 복수의 심볼들을 디스플레이하는 단계;
    사용자 인터페이스를 통해, 상기 복수의 부분들 중 하나의 부분을 선택하는 신호를 획득하는 단계; 및
    상기 신호에 기초하여 선택된 부분을 상기 신체 형상으로 디스플레이하는 단계를 포함하는, 방법.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 스캐닝 라인에 관한 정보는 상기 디스플레이된 신체 형상 상에서 상기 스캐닝 라인의 시작점과 끝점을 지시하는 정보의 형태로 획득되는, 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 스캐닝 라인은 상기 시작점과 상기 끝점을 연결하는 직선의 형태로 근사(approximate)되는, 방법.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 스캐닝 라인은 상기 사용자의 신체 형상에 기초하여 상기 시작점과 상기 끝점을 연결하는 자유 곡선의 형태로 근사(approximate)되는, 방법.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 스캐닝 라인에 관한 정보는 상기 디스플레이된 신체 형상 상에서 상기 스캔라인을 지시하는 선(line)의 형태로 획득되는, 방법.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 신체 형상은 상기 사용자의 신체의 정면도, 후면도, 단면도 및 3차원 영상 중 적어도 하나의 유형으로 제공되는, 방법.
  11. 디스플레이부;
    사용자 인터페이스;
    하나 이상의 인스트럭션을 저장하는 메모리; 및
    상기 하나 이상의 인스트럭션을 실행함으로써,
    스캐닝 라인에 기초하여 이동하는 프로브를 이용하여 초음파 데이터를 획득하고, 사용자의 신체 형상이 디스플레이되도록 상기 디스플레이부를 제어하고, 상기 스캐닝 라인에 관한 정보가 획득되도록 상기 사용자 인터페이스를 제어하고, 상기 신체 형상과 상기 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여 상기 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득하는 프로세서를 포함하는, 초음파 영상 장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 사용자의 신장을 획득하도록 상기 사용자 인터페이스를 제어하고, 상기 신장, 상기 신체 형상 및 상기 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여, 상기 초음파 데이터로부터 초음파 데이터 볼륨을 획득하는, 초음파 영상 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 신장, 상기 신체 형상 및 상기 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여 상기 스캐닝 라인의 길이를 계산고, 상기 계산된 길이에 기초하여 상기 초음파 데이터 볼륨을 획득하는, 초음파 영상 장치.
  14. 제 11항에 있어서, 상기 신체 형상은 상기 사용자의 신체 중 일부 부분을 도시하는 형상인, 초음파 영상 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 사용자의 신체의 복수의 부분들에 대응되는 복수의 심볼들이 디스플레이되도록 상기 디스플레이부를 제어하고, 상기 사용자 인터페이스를 통해 상기 복수의 부분들 중 하나의 부분을 선택하는 신호를 획득하고, 상기 신호에 기초하여 선택된 부분이 상기 신체 형상으로 디스플레이되도록 상기 디스플레이부를 제어하는, 초음파 영상 장치.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 스캐닝 라인에 관한 정보는 상기 디스플레이된 신체 형상 상에서 상기 스캐닝 라인의 시작점과 끝점을 지시하는 정보의 형태로 획득되는, 초음파 영상 장치.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 스캐닝 라인은 상기 시작점과 상기 끝점을 연결하는 직선의 형태로 근사(approximate)되는, 초음파 영상 장치.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 스캐닝 라인은 상기 사용자의 신체 형상에 기초하여 상기 시작점과 상기 끝점을 연결하는 자유 곡선의 형태로 근사(approximate)되는, 초음파 영상 장치.
  19. 제 11항에 있어서, 상기 스캐닝 라인에 관한 정보는 상기 디스플레이된 신체 형상 상에서 상기 스캔라인을 지시하는 선(line)의 형태로 획득되는, 초음파 영상 장치.
  20. 프로세서에 의해 판독되어 수행되었을 때, 초음파 영상 표시 방법을 수행하는 컴퓨터 프로그램 코드를 저장하는 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체로서, 상기 초음파 영상 표시 방법은,
    스캐닝 라인에 기초하여 이동하는 프로브를 이용하여 초음파 데이터를 획득하는 단계;
    사용자의 신체 형상을 디스플레이하는 단계;
    사용자 인터페이스를 통해, 상기 스캐닝 라인에 관한 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 신체 형상과 상기 스캐닝 라인에 관한 정보에 기초하여, 상기 초음파 데이터로부터 초음파 영상 볼륨을 획득하는 단계를 포함하는, 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54134954A (en) * 1978-04-12 1979-10-19 Nec Corp Variable attenuating equalizer
KR20020071377A (ko) * 2001-03-06 2002-09-12 마이크로소노 테크놀로지스 인코포레이티드 위치센서를 이용한 3차원 영상 검출 장치
JP2007202829A (ja) * 2006-02-02 2007-08-16 Hitachi Medical Corp 超音波診断装置
KR20120045696A (ko) * 2010-11-01 2012-05-09 삼성메디슨 주식회사 Ｐｗ 도플러 영상과 함께 컬러 ｍ 모드 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법
WO2012096109A1 (ja) * 2011-01-11 2012-07-19 株式会社 東芝 画像診断装置、画像診断方法、医用画像サーバ及び医用画像保存方法
EP2790587B1 (en) * 2011-12-18 2018-04-11 Metritrack, Inc. Three dimensional mapping display system for diagnostic ultrasound machines
KR101562569B1 (ko) * 2013-11-05 2015-10-22 한국디지털병원수출사업협동조합 3차원 초음파 스캔 이미지의 합성을 포함한 3차원 초음파 진단 장치 및 방법
JP2015154885A (ja) * 2014-02-21 2015-08-27 セイコーエプソン株式会社 血圧計測装置
KR101705120B1 (ko) * 2014-08-28 2017-02-09 삼성전자 주식회사 자가 진단 및 원격 진단을 위한 초음파 진단 장치 및 초음파 진단 장치의 동작 방법
KR102035991B1 (ko) * 2015-01-16 2019-10-25 지멘스 메디컬 솔루션즈 유에스에이, 인크. 대상체의 영상을 형성하는 방법 및 초음파 시스템
US11419577B2 (en) * 2016-04-18 2022-08-23 Koninklijke Philips N.V. Ultrasound system and method for breast tissue imaging
EP3485816A1 (en) * 2017-11-21 2019-05-22 Koninklijke Philips N.V. Method and apparatus for guiding an ultrasound probe

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