WO2009151216A2 - Device for the diagnosis of exudative otitis media - Google Patents
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- the present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to diagnose exudative otitis media by using echo waves generated and responded to ultrasound at the ear, but using two-dimensional or three-dimensional coordinates of the location of inflammation.
- An object of the present invention is to provide an apparatus for diagnosing otitis media with effusion that can be accurately identified with an image.
- a display unit for displaying a two-dimensional or three-dimensional diagnostic image according to the diagnosis of exudative otitis media by the output of the controller;
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Abstract
The present invention relates to a device for diagnosing otitis media with effusion using generation of ultrasonic waves and reflected waves, thereby being capable of accurately finding the site of inflammation by two-dimensional or three-dimensional diagnostic imaging, and causing no pain during examination. The present invention comprises: an ultrasound probe which generates ultrasonic waves of a predetermined frequency and receives reflected waves which are correspondingly reflected, through a sensor which is inserted into a medium filled in an ear; and a control unit for diagnosing otitis media with effusion by using the form of the reflected ultrasonic waves received from the ultrasound probe.
Description
본 발명은 삼출성 중이염(渗出性中耳炎, otitis media with effusion) 진단장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 초음파의 발생과 그 반사파를 이용하여 삼출성 중이염을 진단하되, 염증의 위치를 좌표를 통한 2차원 또는 3차원 영상(이미지)으로 정확하게 확인할 수 있음은 물론 검사 시 통증이 전혀 없는 삼출성 중이염 진단 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for diagnosing otitis media with effusion, and more particularly, to diagnose exudative otitis media using the generation of ultrasound and its reflected wave, and to determine the location of inflammation through coordinates. Alternatively, the present invention relates to an apparatus for diagnosing otitis media otitis media which can be accurately identified by a three-dimensional image (image) as well as no pain at the time of examination.
주지한 바와 같은, 삼출성 중이염이란 이관을 통하여 귀의 고막 뒷부분(중이강)에 물(삼출액: 일반적으로 물의 점성보다 높음)이차 염증으로 전이되는 것을 말한다.As is well known, exudative otitis media refers to the transfer of water (exudates: generally higher than the viscosity of water) into secondary inflammation through the ear canal to the back of the eardrum (medium cavity).
일반적인 중이염은 고막 바깥쪽에 생기는 염증을 말하지만 삼출성 중이염은 고막 뒤쪽이기 때문에 진단과 치료가 상당히 힘든 질병이다.Common otitis media is inflammation of the outside of the eardrum, but exudative otitis media is a difficult disease to diagnose and treat because it is behind the eardrum.
현재 상기 삼출성 중이염의 진단방법으로는 임피던스를 이용한 청력검사 방법과 주사기를 사용하여 고막을 직접 천공하여 검사하는 방법이 있다.Currently, the method of diagnosing otitis media is a hearing test using impedance and a method of directly puncturing the eardrum using a syringe.
그러나 상기 청력검사방법은 측정이 까다로울 뿐 아니라 환자의 나이나 성별에 따라 오류가 많이 발생되는 문제점이 있다.However, the hearing test method is not only difficult to measure, but also causes a lot of errors depending on the age or sex of the patient.
또한 상기 고막 천공 방법은 통증이 매우 심할 뿐 아니라 유아에게는 검사할 수 없는 문제점이 있다.In addition, the perforation of the tympanic membrane is not only painful but also has a problem that can not be examined in infants.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 귀속으로 초음파의 발생하고 이에 반응하는 반사파를 이용하여 삼출성 중이염을 진단하되, 염증의 위치를 좌표를 이용한 2차원 또는 3차원 영상(이미지)으로 정확하게 확인할 수 있도록 한 삼출성 중이염 진단장치를 제공하는 것에 있다.The present invention was devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to diagnose exudative otitis media by using echo waves generated and responded to ultrasound at the ear, but using two-dimensional or three-dimensional coordinates of the location of inflammation. An object of the present invention is to provide an apparatus for diagnosing otitis media with effusion that can be accurately identified with an image.
본 발명의 다른 목적은 삼출성 중이염의 검사 시 통증이 전혀 없는 삼출성 중이염 진단장치를 제공하는 것에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus for diagnosing exudative otitis media without pain at the time of examination of exudative otitis media.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 귓속에 매개물을 채우고 이 매개물에 센서부가 투입되며, 상기 센서부를 통해 일정한 주파수를 가지는 초음파를 발생하고 이에 대응하여 반사되는 반사파를 수신하는 초음파프로브; 및 The present invention for achieving the above object is an ultrasonic probe for filling the medium in the ear and the sensor unit is inserted into the medium, generating an ultrasonic wave having a constant frequency through the sensor unit and receiving the reflected wave correspondingly; And
상기 초음파프로브로부터 수신된 초음파 반사파의 형태를 이용하여 삼출성 중이염을 판단하는 제어부를 포함하여 된 특징을 가진다. And a control unit for determining the exudative otitis media by using the shape of the ultrasonic reflection wave received from the ultrasonic probe.
또한 본 발명에 따른 상기 제어부는 상기 초음파프로브로부터 수신된 초음파 반사파의 x,y,z 좌표를 이용하여 2차원 평면 이미지 또는 3차원 입체 이미지(영상) 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다. In addition, the control unit according to the present invention is characterized by generating a two-dimensional planar image or three-dimensional stereoscopic image (image) information using the x, y, z coordinates of the ultrasonic reflection wave received from the ultrasonic probe.
또한, 본 발명에 따른 상기 매개물은 물 또는 증류수 인 것을 특징으로 한다. In addition, the medium according to the invention is characterized in that the water or distilled water.
또한, 본 발명은 상기 초음파프로브로부터 수신된 초음파 반사파인 아날로그 신호에 대한 x,y,z 좌표를 판독하고, 판독된 좌표를 디지털신호로 변환하여주는 좌표 판독 및 변환부가 더 포함되는 것을 특징으로 한다. In addition, the present invention is characterized in that it further comprises a coordinate reading and converting unit for reading the x, y, z coordinates for the analog signal which is the ultrasonic reflected wave received from the ultrasonic probe, and converts the read coordinates into digital signals. .
또한, 본 발명에 따른 상기 제어부는 상기 좌표 판독 및 변환부를 통해 입력된 초음파 반사파의 x,y,z 좌표에 시간(t) 변수를 더 이용하여 4차원 입체 이미지인 실시간 동영상을 생성하는 것을 특징으로 한다. In addition, the control unit according to the present invention is characterized by generating a real-time video that is a four-dimensional stereoscopic image by further using a time (t) variable to the x, y, z coordinates of the ultrasonic reflection wave input through the coordinate reading and converting unit. do.
또한, 본 발명은, 귓속에 매개물을 채우고 이 매개물에 센서부가 투입되며, 상기 센서부를 통해 일정한 주파수를 가지는 초음파를 발생하고 이에 대응하여 반사되는 반사파를 수신하는 초음파프로브; In addition, the present invention, the ultrasonic probe to fill the medium in the ear and the sensor unit is inserted into the medium, generating an ultrasonic wave having a constant frequency through the sensor unit and receives the reflected wave correspondingly;
절환 동작되어 상기 초음파프로브로 초음파 발생을 위한 펄스신호를 전송하거나 상기 초음파프로브로부터 입력되는 초음파 반사파를 수신하여 전송하는 송수전환부; A switching unit for switching operation to transmit a pulse signal for generating an ultrasonic wave to the ultrasonic probe or to receive and transmit an ultrasonic reflected wave input from the ultrasonic probe;
상기 송수전환부로 초음파 발생을 위한 펄스신호를 발생하여 출력하는 펄스발생부; A pulse generator for generating and outputting a pulse signal for generating ultrasonic waves to the handset switching unit;
상기 송수전환부를 통해 출력되는 미약한 초음파 반사파를 일정크기로 증폭하여 출력하는 전치증폭부; A preamplifier for amplifying and outputting the weak ultrasonic wave reflected through the handset switching unit to a predetermined size;
상기 전치증폭부로부터 출력된 초음파 반사파의 이득을 조절하여 출력하는 이득조절부; A gain adjusting unit adjusting and outputting a gain of the ultrasonic reflection wave output from the preamplifier;
상기 이득조절부로부터 출력된 초음파 반사파인 아날로그 신호에 대한 x,y,z 좌표를 판독하고, 판독된 좌표를 디지털신호로 변환하여주는 좌표 판독 및 변환부; A coordinate reading and converting unit for reading the x, y, z coordinates of the analog signal which is the ultrasonic reflected wave output from the gain adjusting unit, and converting the read coordinates into a digital signal;
상기 송수전화부를 절환 제어하여 상기 초음파프로브로 초음파 발생신호를 출력하거나 상기 초음파프로브로 수신된 초음파 반사파를 수신하며, 상기 펄스발생부로는 초음파 발진을 위한 펄스신호 출력명령을 수행하고, 상기 좌표 판독 및 변환부를 통해 입력된 초음파 반사파의 x,y,z 좌표를 이용하여 2차원 평면 이미지 또는 3차원 입체 이미지(영상) 정보를 생성하는 제어부; By switching and controlling the handset telephone unit to output an ultrasonic wave generation signal to the ultrasonic probe or to receive the ultrasonic wave reflected by the ultrasonic probe, the pulse generator performs a pulse signal output command for the ultrasonic oscillation, the coordinate reading and A control unit for generating two-dimensional plane image or three-dimensional stereoscopic image (image) information by using the x, y, z coordinates of the ultrasonic reflection wave input through the converter;
상기 제어부의 출력에 의해 삼출성 중이염 진단에 따른 2차원 또는 3차원 진단 이미지를 디스플레이 하여주는 표시부; 및 A display unit for displaying a two-dimensional or three-dimensional diagnostic image according to the diagnosis of exudative otitis media by the output of the controller; And
상기 제어부의 출력에 의해 삼출성 중이염 진단에 따른 2차원 또는 3차원 진단 이미지를 저장하는 저장부를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.It characterized in that it comprises a storage for storing a two-dimensional or three-dimensional diagnostic image according to the diagnosis of exudative otitis media by the output of the control unit.
이와 같이 본 발명은 귀속으로 초음파의 발생하고 이에 반응하는 반사파를 이용하여 삼출성 중이염을 진단하되, 염증의 위치를 좌표를 이용한 2차원 또는 3차원 영상(이미지)으로 정확하게 확인할 수 있는 유용한 발명이다.As described above, the present invention is useful for diagnosing exudative otitis media using echo waves generated in response to an ultrasound and responding thereto, and accurately confirming the location of inflammation in a two-dimensional or three-dimensional image (image) using coordinates.
또한 본 발명은 삼출성 중이염의 검사 시 통증이 전혀 없어, 환자가 고통 없이 진단받을 수 있는 유용한 발명이다.In addition, the present invention is a useful invention that can be diagnosed painlessly because there is no pain at the time of the examination of the exudative otitis media.
도 1은 본 발명에 따른 초음파 프로브와 귓속 구조를 보여주는 구성도, 1 is a block diagram showing the ultrasonic probe and the ear structure according to the present invention,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 삼출성 중이염 진단 장치의 제어 블록도, 2 is a control block diagram of an exudative otitis media diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention,
도 3은 본 발명에 따른 초음파 프로브의 진단시 귓속의 주요부 확대 구성도, 3 is an enlarged configuration of the main part of the ear during diagnosis of the ultrasonic probe according to the present invention,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 삼출성 중이염 진단 장치의 제어 수순이다.4 is a control procedure of an exudative otitis media diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 초음파 프로브와 귓속 구조를 보여주는 구성도이다. 1 is a block diagram showing the ultrasonic probe and the ear structure according to the present invention.
도시된 바와 같이, 귓속의 구조를 간단하게 살펴보면 귓바퀴(11)와 외이도(12), 그리고 상기 외이도(12)의 일측 단부에 형성되는 고막(13)과, 상기 고막(13)의 뒷부분에 형성되는 추골(14), 침골(15), 평형기관(16) 및 달팽이관(18)과, 중이강(17)과 이관(19)으로 구성된다. As shown, the structure of the ear can be seen simply in the ear wheel 11 and the ear canal 12, and the tympanic membrane 13 formed at one end of the ear canal 12, and formed behind the tympanic membrane 13 It is composed of the vertebrae 14, the acupuncture 15, the balance organ 16 and the cochlea 18, the middle ear cavity 17 and the ear canal 19.
여기서 삼출성 중이염은 상기 중이강(17)에서 유양돌기의 함기봉소(含氣蜂巢)에 걸쳐 있는 조직에서 나온 삼출액이 고여서 생기는 질환이다. Exudative otitis media is a disease caused by the accumulation of exudates from tissues that span the cavities of the mammary process in the middle ear cavity (17).
본 발명에 따르자면 외이도(12)에 초음파프로브(100)를 삽입하여 삼출성 중이염을 진단하는 방식이다. According to the present invention by inserting the ultrasonic probe 100 in the ear canal 12 is a method of diagnosing exudative otitis media.
이러한 구조 및 기능을 도 3을 참조하여 보다 상세히 알아본다. This structure and function will be described in more detail with reference to FIG. 3.
본 발명에 따른 초음파프로브(100)는 일정한 주파수를 가지는 초음파를 발생하고 이에 대응하여 반사되는 반사파를 수신하도록 구성된다. The ultrasonic probe 100 according to the present invention is configured to generate ultrasonic waves having a constant frequency and receive reflected waves corresponding thereto.
또한 본 발명에 따르자면 귓속, 즉 외이도(12)에 물이나 증류수와 같은 매개물(A)을 채운다. 이때 상기 귓속에 매개물(A)을 채우더라도 삼출성 중이염과는 무관함으로 진단에 영향을 주지 않는다. According to the present invention, the media (A), such as water or distilled water, is filled in the ear, ie, in the ear canal 12. In this case, filling the media A in the ear does not affect the diagnosis because it has nothing to do with exudative otitis media.
그리고 상기 외이도(12)에 채워진 매개물(A)에 초음파프로브(100)의 센서부(101)를 투입하고 초음파를 발생시킨다. Then, the sensor unit 101 of the ultrasonic probe 100 is introduced into the medium A filled in the ear canal 12 to generate ultrasonic waves.
상기 초음파프로브(100)로부터 발생된 초음파(Sg)는 매개물(A)을 진동하게 되고, 이 진동은 고막(13)을 거쳐 중이강(17)으로 전달된다. The ultrasonic wave Sg generated from the ultrasonic probe 100 vibrates the medium A, and the vibration is transmitted to the middle ear cavity 17 through the eardrum 13.
상기 삼출성중이염이란 주지한 바와 같이 중이강(17)에 삼출액(B)이 고여 염증이 발생되는 것으로, 이때 상기 삼출액(B)은 물이나 증류수와 같은 매개물(A) 보다 점도가 높다. As the exudative otitis media is well known, inflammation of the exudates B in the middle ear cavity 17 occurs, and the exudates B have a higher viscosity than the medium A such as water or distilled water.
따라서 상기 중이강(17)에 매개물(A) 보다 점도가 높은 삼출액(B)이 존재하는 경우와 존재하지 않는 경우에 따라 상기 초음파 반사파(Sr)의 형태(주파수 또는 파장)가 다르게 되며, 보다 구체적으로는 염증이 생긴 부위로부터 발생되는 반사파(Sr)의 형태(주파수나 파장)와 그렇지 않는 부위로부터 발생되는 반사파(Sr)의 형태(주파수나 파장)가 다르게 되어, 이 신호를 수신하여 삼출성 중이염을 진단하게 된다. Therefore, the shape (frequency or wavelength) of the ultrasonic reflection wave Sr is different depending on the presence or absence of a effusion solution B having a higher viscosity than the medium A in the middle ear cavity 17, and more specifically, The type (frequency or wavelength) of the reflected wave (Sr) generated from the inflamed area is different from the form (frequency or wavelength) of the reflected wave (Sr) generated from the site that is not inflamed. Done.
이후 이러한 반사파(Sr)를 분석하여 x,y,z 좌표를 이용한 2차원 평면 데이터 또는 3차원 공간 데이터로 변환함으로써, 고막(13) 뒤에 발생한 염증의 위치를 귓속형상 진단 이미지(영상)로 표시할 수 있게 된다. Thereafter, the reflected wave Sr is analyzed and converted into two-dimensional plane data or three-dimensional spatial data using x, y, and z coordinates to display the location of inflammation occurring behind the tympanic membrane 13 as an earlobe diagnosis image (image). It becomes possible.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 삼출성 중이염 진단 장치의 제어 블록도이다. 2 is a control block diagram of an exudative otitis media diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명 삼출성 중이염 진단 장치는 초음파프로브(100), 송수전환부(110), 펄스발생부(120), 전치증폭부(130), 이득조절부(140), 좌표 판독 및 변환부(150), 제어부(210), 표시부(220), 저장부(230) 및 설정부(240)를 포함한다. As shown, the present invention is an exudative otitis media diagnostic device, the ultrasonic probe 100, water transmission switching unit 110, pulse generator 120, preamplifier 130, gain control unit 140, coordinate reading and conversion The unit 150 includes a control unit 210, a display unit 220, a storage unit 230, and a setting unit 240.
상기 초음파프로브(100)는 전단부의 센서부(101)를 통해 일정한 주파수(예: 5MHz~10MHz)를 가지는 초음파를 발생하고 이에 대응하여 반사되는 반사파를 수신하여 출력한다. The ultrasonic probe 100 generates ultrasonic waves having a predetermined frequency (for example, 5 MHz to 10 MHz) through the sensor unit 101 of the front end portion, and receives and outputs reflected waves corresponding thereto.
상기 송수전환부(110)는 듀플렉서(Duplexer)로, 절환 동작되어 상기 초음파프로브(100)로 초음파 발생을 위한 펄스신호를 전송하거나 상기 초음파프로브(100)로부터 입력되는 초음파 반사파를 수신하여 전송한다. The water transmission switching unit 110 is a duplexer (Duplexer), the switching operation to transmit a pulse signal for generating the ultrasonic wave to the ultrasonic probe 100 or to receive and transmit the ultrasonic reflected wave input from the ultrasonic probe (100).
상기 펄스발생부(120)는 상기 송수전환부(110)로 초음파 발생을 위한 펄스신호를 발생하여 출력한다. The pulse generator 120 generates and outputs a pulse signal for generating an ultrasonic wave to the water transmission switching unit 110.
상기 전치증폭부(130)는 상기 송수전환부(110)를 통해 출력되는 미약한 초음파 반사파를 일정크기로 증폭하여 출력한다. The preamplifier 130 amplifies and outputs the weak ultrasonic reflected wave output through the handset switching unit 110 to a predetermined size.
상기 이득조절부(140)는 상기 전치증폭부(130)로부터 출력된 초음파 반사파의 이득을 조절하여 출력한다. The gain control unit 140 adjusts and outputs the gain of the ultrasonic reflection wave output from the preamplifier 130.
상기 좌표 판독 및 변환부(150)는 상기 이득조절부(140)로부터 출력된 초음파 반사파인 아날로그 신호에 대한 x,y,z 좌표를 판독하고, 판독된 좌표를 디지털신호로 변환하여 준다. The coordinate reading and converting unit 150 reads the x, y, z coordinates of the analog signal which is the ultrasonic reflected wave output from the gain adjusting unit 140, and converts the read coordinates into a digital signal.
상기 제어부(210)는 본 발명에 따른 소정의 삼출성 중이염 진단 프로그램을 내장하고, 상기 송수전화부(110)를 절환 제어하여 상기 초음파프로브(100)로 초음파 발생신호를 출력하거나 상기 초음파프로브(100)로 수신된 초음파 반사파를 수신하며, 상기 펄스발생부(120)로는 초음파 발진을 위한 펄스신호 출력명령을 수행하고, 상기 좌표 판독 및 변환부(150)를 통해 입력된 초음파 반사파의 x,y,z 좌표를 이용하여 2차원 평면 이미지 또는 3차원 입체 이미지(영상) 데이터를 산출하고, 이를 저장한 후 디스플레이하여준다. The control unit 210 has a predetermined exudative otitis media diagnostic program according to the present invention, the switching control of the handset telephone unit 110 to output the ultrasonic signal to the ultrasonic probe 100 or to the ultrasonic probe 100 Receives the received ultrasonic wave, the pulse generator 120 performs a pulse signal output command for the ultrasonic oscillation, and the x, y, z coordinate of the ultrasonic wave reflected through the coordinate reading and converting unit 150 Using to calculate a two-dimensional plane image or three-dimensional stereoscopic image (image) data, it is stored and then displayed.
상기 표시부(220)는 상기 제어부(210)의 출력에 의해 삼출성 중이염 진단에 따른 2차원 또는 3차원 진단 이미지를 디스플레이 하여 준다. The display unit 220 displays a two-dimensional or three-dimensional diagnosis image according to the diagnosis of exudative otitis media by the output of the control unit 210.
상기 저장부(230)는 상기 제어부(210)의 출력에 의해 삼출성 중이염 진단에 따른 2차원 또는 3차원 진단 이미지를 저장한다. The storage unit 230 stores a two-dimensional or three-dimensional diagnostic image according to the diagnosis of exudative otitis media by the output of the control unit 210.
상기 설정부(240)는 다수의 기능키를 구비하고, 상기 제어부(210)로 특정 제어 수행을 위한 키신호를 입력하여 준다. The setting unit 240 includes a plurality of function keys, and inputs a key signal for performing a specific control to the control unit 210.
본 발명에 따르자면 상기 제어부(210), 표시부(220), 저장부(230) 및 설정부(240)는 퍼스널 컴퓨터(PC)(200)로 구현할 수 있다. According to the present invention, the control unit 210, the display unit 220, the storage unit 230, and the setting unit 240 may be implemented as a personal computer (PC) 200.
또한 본 발명에 따르자면 상기 제어부(210)는 상기 좌표 판독 및 변환부(150)를 통해 입력된 초음파 반사파의 x,y,z 좌표에 시간(t) 변수를 더 이용하여 4차원 입체 이미지(영상), 즉 실시간 동영상을 산출할 수 도 있다. In addition, according to the present invention, the control unit 210 further uses a time (t) variable to the x, y, z coordinates of the ultrasonic reflection wave input through the coordinate reading and converting unit 150 to obtain a 4D stereoscopic image (image). ), I.e., real-time video.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 삼출성 중이염 진단 장치의 제어 수순이다. 4 is a control procedure of an exudative otitis media diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 본 발명 삼출성 중이염 진단 장치의 제어 수순은, As shown, the control procedure of the exudative otitis media diagnosis device of the present invention,
초음파프로브(100)가 초음파신호를 발생할 수 있는 초음파 발생모드로 송수전환부(110)를 전환 하여 주는 과정(S11)과, 상기 초음파 발생모드 전환 후 펄스신호를 발생하여 상기 초음파프로브(100)로 전송하여 주는 과정(S12)과, 상기 초음파프로브(100)가 초음파를 출력하는 과정(S13)과, 상기 초음파프로브(100)를 통한 초음파 출력이 수행 후, 상기 초음파프로브(100)가 수신한 초음파 반사파를 전송할 수 있도록 송수전환부(110)를 전환 하여 주는 초음파 수신 모드 설정 과정(S11)과, 상기 송수전환부(110)를 통해 수신된 초음파 반사파를 일정크기로 증폭하여 주고 이득을 조절하여 주는 과정(S15)과, 아날로그 신호인 상기 초음파 반사파의 x,y,z 좌표를 판독하고 이를 디지털 신호로 변환하여 주는 과정(S16)과, 상기 디지털 신호로 변환된 디지털 x,y,z 좌표를 이용하여 2차원 평면 또는 3차원 입체 이미지 정보를 생성하는 과정(S17)과, 상기 생성된 이미지 정보를 저장 및 표시하는 과정(S18)을 포함한다. The ultrasonic probe 100 converts the water supply switching unit 110 into an ultrasonic generation mode capable of generating an ultrasonic signal (S11), and generates a pulse signal after switching the ultrasonic generation mode to the ultrasonic probe 100. After the transmitting step (S12), the step of outputting the ultrasonic wave by the ultrasonic probe 100 (S13), and the ultrasonic output through the ultrasonic probe 100 is performed, the ultrasonic wave received by the ultrasonic probe 100 Ultrasonic receiving mode setting process (S11) for switching the transmission switching unit 110 to transmit the reflected wave, and amplifies the ultrasonic reflection wave received through the transmission switching unit 110 to a predetermined size to adjust the gain Process (S15), reading the x, y, z coordinates of the ultrasonic reflected wave as an analog signal and converting it to a digital signal (S16), and using the digital x, y, z coordinates converted into the digital signal So And generating (S17) two-dimensional plane or three-dimensional stereoscopic image information, and storing and displaying the generated image information (S18).
이와 같이 구성된 본 발명 삼출성 중이염 진단장치의 전체 동작을 이하 설명한다. The overall operation of the exudative otitis media diagnosis device of the present invention configured as described above will be described below.
먼저, 삼출성 중이염을 진단하기 위하여 환자의 귓속에 매개물(A), 즉 물이나 증류수를 주입한다. 따라서 외이도(12)에는 일정 높이 매개물(A)이 채어진다. First, in order to diagnose exudative otitis media, the medium (A), that is, water or distilled water, is injected into the ear of a patient. Accordingly, the outer ear canal 12 is filled with a medium A.
그리고 초음파프로브(100)를 귓속에 외이도(12)에 삽입하여 초음파프로브(100)의 센서부(101)가 매개물(A)에 투입되도록 하여준다. Then, the ultrasonic probe 100 is inserted into the ear canal 12 in the ear to allow the sensor unit 101 of the ultrasonic probe 100 to be introduced into the medium A.
그리고 설정부(240)를 통해 삼출성 중이염 진단작업의 개시가 명령되면, 제어부(210)는 초음파 발생모드로 송수전환부(110)를 전환시켜주고, 동시에 펄스발생부(120)로 초음파 발생을 위한 펄스신호를 발진시켜준다. And when the start of the exudative otitis media diagnosis operation through the setting unit 240, the control unit 210 switches the water supply switching unit 110 to the ultrasonic generation mode, and at the same time for the ultrasonic wave generation to the pulse generator 120 It oscillates the pulse signal.
상기 펄스발생부(120)로부터 발생된 펄스신호는 송수전환부(110)를 거쳐 초음파프로브(100)로 전송되어, 상기 초음파프로브(100)는 센서부(101)로 초음파(Sg)를 발생시킨다. The pulse signal generated from the pulse generator 120 is transmitted to the ultrasonic probe 100 through the water transmission switching unit 110, so that the ultrasonic probe 100 generates ultrasonic waves Sg to the sensor unit 101. .
따라서 상기 초음파프로브(100)로부터 발생된 초음파(Sg)는 외이도(12)의 매개물(A)을 진동하게 되고, 이 진동은 고막(13)을 거쳐 중이강(17)으로 전달된다. Therefore, the ultrasonic wave Sg generated from the ultrasonic probe 100 vibrates the medium A of the ear canal 12, and the vibration is transmitted to the middle ear cavity 17 through the eardrum 13.
그리고 제어부(210)는 초음파 수신모드로 송수전환부(110)를 전환하여 준다. In addition, the control unit 210 switches the water transmission switching unit 110 to the ultrasonic reception mode.
따라서 상기 초음파(Sg)의 발진에 대응하여 발생된 초음파 반사파(Sr)가 초음파프로부(100)의 센서부(101)로 수신되고, 이 반사파(Sr)는 송수전환부(110)를 통해 전치증폭부(130)에 전송된다. Accordingly, the ultrasonic reflection wave Sr generated in response to the oscillation of the ultrasonic wave Sg is received by the sensor unit 101 of the ultrasonic pro unit 100, and the reflected wave Sr is transposed through the water transmission switching unit 110. The amplifier 130 is transmitted.
상기 전치증폭부(130)는 상기 송수전환부(110)를 통해 출력되는 미약한 초음파 반사파(Sr)를 일정크기로 증폭하여 이득조절부(140)로 출력한다. The preamplifier 130 amplifies the weak ultrasonic wave Sr outputted through the handset switching unit 110 to a predetermined magnitude and outputs it to the gain control unit 140.
상기 이득조절부(140)는 상기 전치증폭부(130)로부터 출력된 초음파 반사파의 이득을 조절하여 좌표 판독 및 변환부(150)로 출력하여 준다. The gain control unit 140 adjusts the gain of the ultrasonic reflection wave output from the preamplifier 130 and outputs the coordinates to the coordinate reading and converting unit 150.
상기 좌표 판독 및 변환부(150)는 상기 이득조절부(140)로부터 출력된 초음파 반사파(Sr)인 아날로그 신호에 대한 x,y,z 좌표를 판독하고, 판독된 좌표를 디지털신호로 변환한 후 상기 제어부(150)로 출력하여 준다. The coordinate reading and converting unit 150 reads the x, y, z coordinates of the analog signal, which is the ultrasonic reflected wave Sr output from the gain adjusting unit 140, and converts the read coordinates into a digital signal. Output to the controller 150.
상기 제어부(210)는 상기 좌표 판독 및 변환부(150)를 통해 입력된 초음파 반사파의 x,y,z 좌표를 이용하여 2차원 평면 이미지 또는 3차원 입체 이미지(영상)를 산출하고, 이 정보를 저장부(230)에 저장하고, 표시부(220)에 디스플레이 해준다. The controller 210 calculates a two-dimensional plane image or a three-dimensional stereoscopic image (image) by using the x, y, z coordinates of the ultrasonic reflection wave input through the coordinate reading and converting unit 150, and calculates this information. The data is stored in the storage unit 230 and displayed on the display unit 220.
따라서 상기 표시부(220)에 디스플레이된 2차원 또는 3차원 진단 이미지, 즉 귓속의 구조 그래픽과, 그 그래픽에 표시되는 염증의 위치 및 크기를 확인할 수 있게 된다. Therefore, it is possible to check the two-dimensional or three-dimensional diagnostic image displayed on the display unit 220, that is, the structural graphic of the ear and the position and size of inflammation displayed on the graphic.
이러한 진단 이미지는, 중이강(17)에 삼출액(B)이 고여 염증이 발생된 경우, 삼출액(B)의 점도가 외이도의 매개물(A) 보다 점도가 높기 때문에 초음파 반사파(Sr)의 형태(주파수나 진폭)가 달라지는 현상을 x,y,z좌표 데이터로 환산하여 귓속 구조 그래픽을 생성함으로써 가능하게 되는 것이다. This diagnostic image is a form of the ultrasonic reflection wave (Sr) because the viscosity of the exudate (B) is higher than that of the media (A) of the ear canal when the exudates (B) accumulate in the middle ear cavity (17). The phenomenon that the amplitude) is changed is made possible by converting the x, y, z coordinate data into a whirl structure graphic.
Claims (6)
- 귓속에 매개물을 채우고 이 매개물에 센서부가 투입되며, 상기 센서부를 통해 일정한 주파수를 가지는 초음파를 발생하고 이에 대응하여 반사되는 반사파를 수신하는 초음파프로브; 및 An ultrasonic probe that fills the medium in the ear and receives a sensor part into the medium, generating ultrasonic waves having a predetermined frequency through the sensor part, and receiving reflected waves correspondingly; And상기 초음파프로브로부터 수신된 초음파 반사파의 형태를 이용하여 삼출성 중이염을 판단하는 제어부를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 삼출성 중이염 진단장치.An apparatus for diagnosing otitis media with otitis media characterized in that it comprises a control unit for determining the exudative otitis media by using the shape of the ultrasonic wave received from the ultrasonic probe.
- 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,상기 제어부는 상기 초음파프로브로부터 수신된 초음파 반사파의 x,y,z 좌표를 이용하여 2차원 평면 이미지 또는 3차원 입체 이미지(영상) 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 삼출성 중이염 진단장치. And the control unit generates two-dimensional planar image or three-dimensional stereoscopic image (image) information using the x, y, z coordinates of the ultrasonic reflection wave received from the ultrasonic probe.
- 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,상기 매개물은 물 또는 증류수 인 것을 특징으로 하는 삼출성 중이염 진단장치.The medium is an exudative otitis media diagnostic device, characterized in that the water or distilled water.
- 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,상기 초음파프로브로부터 수신된 초음파 반사파인 아날로그 신호에 대한 x,y,z 좌표를 판독하고, 판독된 좌표를 디지털신호로 변환하여주는 좌표 판독 및 변환부가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 삼출성 중이염 진단장치. An apparatus for diagnosing otitis media according to claim 1, further comprising a coordinate reading and converting unit for reading x, y, z coordinates of an analog signal, which is an ultrasonic wave received from the ultrasonic probe, and converting the read coordinates into a digital signal.
- 제 1 항에 있어서, The method of claim 1,상기 제어부는 상기 좌표 판독 및 변환부를 통해 입력된 초음파 반사파의 x,y,z 좌표에 시간(t) 변수를 더 이용하여 4차원 입체 이미지인 실시간 동영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 삼출성 중이염 진단장치. The control unit is an exudative otitis media diagnostic apparatus, characterized in that for generating a real-time video of the four-dimensional stereo image by further using the time (t) variable to the x, y, z coordinates of the ultrasonic reflection wave input through the coordinate reading and converting unit.
- 귓속에 매개물을 채우고 이 매개물에 센서부가 투입되며, 상기 센서부를 통해 일정한 주파수를 가지는 초음파를 발생하고 이에 대응하여 반사되는 반사파를 수신하는 초음파프로브; An ultrasonic probe that fills the medium in the ear and receives a sensor part into the medium, generating ultrasonic waves having a predetermined frequency through the sensor part, and receiving reflected waves correspondingly;절환 동작되어 상기 초음파프로브로 초음파 발생을 위한 펄스신호를 전송하거나 상기 초음파프로브로부터 입력되는 초음파 반사파를 수신하여 전송하는 송수전환부; A switching unit for switching operation to transmit a pulse signal for generating an ultrasonic wave to the ultrasonic probe or to receive and transmit an ultrasonic reflected wave input from the ultrasonic probe;상기 송수전환부로 초음파 발생을 위한 펄스신호를 발생하여 출력하는 펄스발생부; A pulse generator for generating and outputting a pulse signal for generating ultrasonic waves to the handset switching unit;상기 송수전환부를 통해 출력되는 미약한 초음파 반사파를 일정크기로 증폭하여 출력하는 전치증폭부; A preamplifier for amplifying and outputting the weak ultrasonic wave reflected through the handset switching unit to a predetermined size;상기 전치증폭부로부터 출력된 초음파 반사파의 이득을 조절하여 출력하는 이득조절부; A gain adjusting unit adjusting and outputting a gain of the ultrasonic reflection wave output from the preamplifier;상기 이득조절부로부터 출력된 초음파 반사파인 아날로그 신호에 대한 x,y,z 좌표를 판독하고, 판독된 좌표를 디지털신호로 변환하여주는 좌표 판독 및 변환부; A coordinate reading and converting unit for reading the x, y, z coordinates of the analog signal which is the ultrasonic reflected wave output from the gain adjusting unit, and converting the read coordinates into a digital signal;상기 송수전화부를 절환 제어하여 상기 초음파프로브로 초음파 발생신호를 출력하거나 상기 초음파프로브로 수신된 초음파 반사파를 수신하며, 상기 펄스발생부로는 초음파 발진을 위한 펄스신호 출력명령을 수행하고, 상기 좌표 판독 및 변환부를 통해 입력된 초음파 반사파의 x,y,z 좌표를 이용하여 2차원 평면 이미지 또는 3차원 입체 이미지(영상) 정보를 생성하는 제어부; By switching and controlling the handset telephone unit to output an ultrasonic wave generation signal to the ultrasonic probe or to receive the ultrasonic wave reflected by the ultrasonic probe, the pulse generator performs a pulse signal output command for the ultrasonic oscillation, the coordinate reading and A control unit for generating two-dimensional plane image or three-dimensional stereoscopic image (image) information by using the x, y, z coordinates of the ultrasonic reflection wave input through the converter;상기 제어부의 출력에 의해 삼출성 중이염 진단에 따른 2차원 또는 3차원 진단 이미지를 디스플레이 하여주는 표시부; 및 A display unit for displaying a two-dimensional or three-dimensional diagnostic image according to the diagnosis of exudative otitis media by the output of the controller; And상기 제어부의 출력에 의해 삼출성 중이염 진단에 따른 2차원 또는 3차원 진단 이미지를 저장하는 저장부를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 삼출성 중이염 진단장치. Exudative otitis media diagnosis apparatus characterized in that it comprises a storage unit for storing a two-dimensional or three-dimensional diagnostic image according to the diagnosis of exudative otitis media by the output of the control unit.
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