WO2016204447A1 - Ultrasonic device and operation method therefor - Google Patents

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WO2016204447A1
WO2016204447A1 PCT/KR2016/006105 KR2016006105W WO2016204447A1 WO 2016204447 A1 WO2016204447 A1 WO 2016204447A1 KR 2016006105 W KR2016006105 W KR 2016006105W WO 2016204447 A1 WO2016204447 A1 WO 2016204447A1
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WO
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ultrasound
signal
image
path
imaging apparatus
Prior art date
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PCT/KR2016/006105
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French (fr)
Korean (ko)
Inventor
엠 더블유 다프트크리스토퍼
김형진
김강식
이우열
Original Assignee
삼성메디슨 주식회사
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/08Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/13Tomography
    • A61B8/14Echo-tomography

Definitions

  • the present invention relates to an ultrasonic apparatus and a method of operating the same, and more particularly, to an apparatus and a method for performing beamforming.
  • the ultrasound diagnosis apparatus irradiates an ultrasound signal generated from a transducer of a probe to an object, and receives information of an echo signal reflected from the object to obtain an image of a part inside the object.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus is used for medical purposes such as observation inside the subject, foreign matter detection, and injury measurement.
  • the ultrasound diagnostic apparatus is widely used together with other image diagnosis apparatuses because it has a higher stability, a display of an image in real time, and no radiation exposure and is safer than a diagnostic apparatus using X-rays.
  • the ultrasound imaging apparatus may detect a region having a low image quality in the ultrasound image, and obtain a more precise ultrasound image by supplementing a region having a low image quality.
  • the present invention also provides a computer readable recording medium having recorded thereon a program for executing an operation method of an ultrasonic imaging apparatus in a computer.
  • An ultrasound imaging apparatus including a processor configured to generate a second ultrasound image corresponding to an object is provided.
  • the first path may be determined based on the position information of the origin of the ultrasonic beam consisting of the ultrasonic signal and the transmission direction information of the ultrasonic beam.
  • the probe transmits an ultrasound beam of the ultrasound signal to the object in a plurality of directions, receives echo signals reflected based on each of the plurality of directions from the object, and the processor is configured to At least one region having a low image quality may be detected based on a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image by using echo signals reflected based on each of the plurality of directions.
  • the predetermined criterion is an area within the first ultrasound image corresponding to the first focusing point when the correlation for the first focusing point obtained by using different apodization functions is smaller than a predetermined threshold value. May be detected as a region having low image quality.
  • the display apparatus may further include a display configured to display at least one of the first ultrasound image and the second ultrasound image.
  • the display may display a map indicating the quality of the first ultrasound image based on the detected at least one region.
  • the display may display the map by distinguishing the at least one area from an area other than the at least one area.
  • the probe may include a transducer array including a plurality of transducer elements, and the plurality of transducer elements may be arranged in one or two dimensions.
  • the transmission direction information of the ultrasound beam may be angle information formed by the transmission direction of the ultrasound beam and the transducer array.
  • the ultrasound signal may be transmitted by focusing a first focusing point and the ultrasound signal may be transmitted by focusing a second focusing point.
  • the processor may be further configured to control the ultrasound signal to be transmitted to the third path based on the at least one area, and to output the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object according to the second path and the third path.
  • a second ultrasound image corresponding to the object may be generated based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object.
  • the apparatus may further include a user interface configured to receive a user input configured to transmit the ultrasound signal to a second path based on the at least one area, and wherein the processor is configured to generate the second ultrasound signal based on the user input. You can control the transmission by the path.
  • the processor may control to perform beamforming by using a sub-aperture obtained by dividing the transducer elements in the probe by a predetermined number.
  • the first path may be determined based on the position information of the origin of the ultrasound beam consisting of the ultrasound signal and the transmission direction information of the ultrasound beam.
  • the step a) may further include transmitting an ultrasound beam of the ultrasound signal to the object in a plurality of directions, and receiving echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions.
  • step b) at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image is obtained by using echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions. Detecting.
  • the predetermined criterion is an area within the first ultrasound image corresponding to the first focusing point when the correlation for the first focusing point obtained by using different apodization functions is smaller than a predetermined threshold value. May be detected as a region having low image quality.
  • the method may further include displaying at least one of the first ultrasound image and the second ultrasound image.
  • the method may further include displaying a map representing the quality of the first ultrasound image based on the detected at least one region.
  • the map may be displayed by distinguishing the at least one area from an area other than the at least one area.
  • step c) includes controlling to transmit the ultrasound signal to a third path based on the at least one region
  • step d) includes transmitting the ultrasound signal to the object according to the second path. And generating a second ultrasound image corresponding to the object based on the echo signal of the ultrasound signal and the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object according to the third path.
  • step c) receiving a user input for setting to transmit the ultrasound signal to the second path based on the at least one area, wherein step c), the ultrasound signal based on the user input It may be to control to transmit to the second path.
  • a computer-readable recording medium recording a program for executing an operating method of the ultrasonic imaging apparatus, the operating method of the ultrasonic imaging apparatus, a) transmitting an ultrasonic signal to the object based on the first path Receiving an echo signal reflected from the object; b) generating a first ultrasound image corresponding to the object based on the reflected echo signal, and detecting at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among the areas in the first ultrasound image; c) controlling focusing points within a predetermined area of the object corresponding to the at least one area to transmit the ultrasound signal through a second path; And d) generating a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path.
  • the ultrasound imaging apparatus may detect a region having a low image quality in the ultrasound image, and obtain a more precise ultrasound image by supplementing a region having a low image quality.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasound diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a wireless probe according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound imaging apparatus, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound imaging apparatus according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6A illustrates an example of detecting a region having a low image quality among regions in an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
  • 6B is a diagram for describing detecting a region having a low image quality from among regions in an ultrasound image, according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 7A is a diagram for describing a factor of lowering the quality of an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7B is a diagram for describing a method of improving the quality of an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for describing a first ultrasound image and a map indicating the quality of the first ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram for describing a first ultrasound image (before image quality is improved) and a second ultrasound image (after image quality is improved), according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 11 is a flowchart of a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to another exemplary embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram for describing a method of controlling an operation of an ultrasound imaging apparatus according to a user input, according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound imaging apparatus may include: a probe configured to transmit an ultrasound signal to an object based on a first path, and receive an echo signal reflected from the object; And generating a first ultrasound image corresponding to the object based on the reflected echo signal, detecting at least one region having a low image quality according to a predetermined criterion among the areas in the first ultrasound image, Focusing a focal point in a predetermined area of the object corresponding to one area to transmit the ultrasound signal to a second path, and based on the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path; It may include a processor for generating a second ultrasound image corresponding to the object.
  • part refers to a hardware component, such as software, FPGA or ASIC, and “part” plays certain roles. But wealth is not limited to software or hardware.
  • the 'unit' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors.
  • a “part” refers to components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, processes, functions, properties, procedures, Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays and variables.
  • the functionality provided within the components and “parts” may be combined into a smaller number of components and “parts” or further separated into additional components and “parts”.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • image may mean multi-dimensional data composed of discrete image elements (eg, pixels in a 2D image and voxels in a 3D image).
  • an “ultrasound image” refers to an image of an object obtained using ultrasound.
  • the ultrasound image may refer to an image obtained by irradiating an ultrasound signal generated from a transducer of a probe to an object and receiving information of an echo signal reflected from the object.
  • the ultrasound image may be implemented in various ways.
  • the ultrasound image may include an A mode image, a B mode brightness image, a C mode image, and a D mode image.
  • the ultrasound image may be a 2D image or a 3D image.
  • the subject may comprise a human or animal, or part of a human or animal.
  • the subject may include organs such as the liver, heart, uterus, brain, breast, abdomen, or blood vessels.
  • the object may include a phantom, and the phantom may refer to a material having a volume very close to the density of the organism and the effective atomic number.
  • the "user” may be a doctor, a nurse, a clinical pathologist, a medical imaging expert, or the like, and may be a technician who repairs a medical device, but is not limited thereto.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound diagnostic apparatus 100 according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may include a probe 20, an ultrasound transceiver 115, an image processor 150, a display 160, a communicator 170, a memory 180, and a user input unit ( 190, and a controller 195.
  • the above-described components may be connected to each other through the bus 185, and the image processor 150 may include an image generator 155, a cross-sectional information detector 130, and a display 160.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may be implemented not only in a cart type but also in a portable type.
  • Examples of the portable ultrasound apparatus may include a PACS viewer, a smart phone, a laptop computer, a PDA, a tablet PC, and the like, but are not limited thereto.
  • the probe 20 transmits an ultrasound signal to the object 10 according to a driving signal applied from the ultrasound transceiver 115, and receives an echo signal reflected from the object 10.
  • the probe 20 includes a plurality of transducers, and the plurality of transducers vibrate according to an electrical signal transmitted and generate ultrasonic waves which are acoustic energy.
  • the probe 20 may be connected to the main body of the ultrasound diagnosis apparatus 100 by wire or wirelessly, and the ultrasound diagnosis apparatus 100 may include a plurality of probes 20 according to an implementation form.
  • the transmitter 110 supplies a driving signal to the probe 20, and includes a pulse generator 112, a transmission delay unit 114, and a pulser 116.
  • the pulse generator 112 generates a pulse for forming a transmission ultrasonic wave according to a predetermined pulse repetition frequency (PRF), and the transmission delay unit 114 determines a transmission directionality. Apply a delay time to the pulse. Each pulse to which the delay time is applied corresponds to a plurality of piezoelectric vibrators included in the probe 20, respectively.
  • the pulser 116 applies a driving signal (or a driving pulse) to the probe 20 at a timing corresponding to each pulse to which a delay time is applied.
  • the receiver 120 processes the echo signal received from the probe 20 to generate ultrasonic data
  • an amplifier 122 an ADC (Analog Digital Converter) 124, a reception delay unit 126, and The adder 128 may be included.
  • the amplifier 122 amplifies the echo signal for each channel, and the ADC 124 analog-to-digital converts the amplified echo signal.
  • the reception delay unit 126 applies a delay time for determining reception directionality to the digitally converted echo signal, and the adder 128 sums up the echo signals processed by the reception delay unit 126 by Generate ultrasound data.
  • the image processor 150 generates an ultrasound image through a scan conversion process on the ultrasound data generated by the ultrasound transceiver 115.
  • the ultrasound image is a gray scale ultrasound image of scanning the object according to the A mode, B mode, and M mode, as well as the Doppler image.
  • the Doppler image may include a blood flow Doppler image (or also called a color Doppler image) representing blood flow, a tissue Doppler image representing a tissue movement, and a spectral Doppler image displaying a moving speed of an object as a waveform. have.
  • the B mode processing unit 141 extracts and processes the B mode component from the ultrasonic data.
  • the image generator 155 may generate an ultrasound image in which the intensity of the signal is expressed as brightness based on the B mode component extracted by the B mode processor 141.
  • the Doppler processor 142 may extract the Doppler component from the ultrasound data, and the image generator 155 may generate a Doppler image representing the movement of the object in color or waveform based on the extracted Doppler component.
  • the image generator 155 may generate a 2D ultrasound image or a 3D image of the object, and may also generate an elastic image that images the deformation degree of the object 10 according to the pressure. .
  • the image generator 155 may express various additional information in text or graphics on the ultrasound image.
  • the generated ultrasound image may be stored in the memory 180.
  • the display 160 displays and outputs the generated ultrasound image.
  • the display 160 may display and output not only an ultrasound image but also various information processed by the ultrasound diagnosis apparatus 100 on a screen through a graphical user interface (GUI). Meanwhile, the ultrasound diagnosis apparatus 100 may include two or more display units 160 according to an implementation form.
  • GUI graphical user interface
  • the display unit 160 may include a liquid crystal display, a thin film transistor-liquid crystal display, an organic light-emitting diode, a flexible display, and a three-dimensional display. 3D display, an electrophoretic display.
  • the display unit 160 and the user input unit form a layer structure to form a touch screen
  • the display unit 160 may be used as an input device capable of inputting information by a user's touch in addition to the output device.
  • the touch screen may be configured to detect not only the touch input position and the touched area but also the touch pressure.
  • the touch screen may be configured such that proximity touch as well as real-touch may be detected.
  • a pointer refers to a touch tool for touching or proximity touching a specific portion of a displayed screen. Examples thereof include electronic pens and fingers.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may include various sensors inside or near the touch screen to detect a direct touch or a proximity touch on the touch screen.
  • An example of a sensor for sensing a touch of a touch screen is a tactile sensor.
  • the tactile sensor refers to a sensor that senses the contact of a specific object to the extent that a person feels or more.
  • the tactile sensor may sense various information such as the roughness of the contact surface, the rigidity of the contact object, the temperature of the contact point, and the like.
  • an example of a sensor for sensing a touch of a touch screen is a proximity sensor.
  • the proximity sensor refers to a sensor that detects the presence or absence of an object approaching a predetermined detection surface or an object present in the vicinity without using a mechanical contact by using an electromagnetic force or infrared rays.
  • the proximity sensor examples include a transmission photoelectric sensor, a direct reflection photoelectric sensor, a mirror reflection photoelectric sensor, a high frequency oscillation proximity sensor, a capacitive proximity sensor, a magnetic proximity sensor, and an infrared proximity sensor.
  • the communication unit 170 is connected to the network 30 by wire or wirelessly to communicate with an external device or server.
  • the communicator 170 may exchange data with a hospital server or another medical device in the hospital connected through a PACS (Picture Archiving and Communication System).
  • the communicator 170 may perform data communication according to a digital imaging and communications in medicine (DICOM) standard.
  • DICOM digital imaging and communications in medicine
  • the communicator 170 may transmit / receive data related to diagnosis of the object, such as ultrasound image, ultrasound data, and Doppler data of the object through the network 30, and may take a medical image taken by another medical device such as CT, MRI, or X-ray. It can also send and receive.
  • the communication unit 170 may receive information on a diagnosis history, a treatment schedule, and the like of the patient from the server and use the same to diagnose the object.
  • the communication unit 170 may perform data communication with a portable terminal of a doctor or a patient, as well as a server or a medical device in a hospital.
  • the communication unit 170 may be connected to the network 30 by wire or wirelessly to exchange data with the server 32, the medical device 34, or the portable terminal 36.
  • the communication unit 170 may include one or more components that enable communication with an external device, and may include, for example, a short range communication module 171, a wired communication module 172, and a mobile communication module 173. Can be.
  • the short range communication module 171 refers to a module for short range communication within a predetermined distance.
  • Local area communication technology includes a wireless LAN, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, WFD (Wi-Fi Direct), UWB (ultra wideband), infrared communication ( IrDA (Infrared Data Association), Bluetooth Low Energy (BLE), Near Field Communication (NFC), and the like, but are not limited thereto.
  • the wired communication module 172 refers to a module for communication using an electrical signal or an optical signal.
  • the wired communication technology includes a pair cable, a coaxial cable, an optical fiber cable, an Ethernet cable, and the like. This may be included.
  • the mobile communication module 173 transmits and receives a radio signal with at least one of a base station, an external terminal, and a server on a mobile communication network.
  • the wireless signal may include various types of data according to transmission and reception of a voice call signal, a video call call signal, or a text / multimedia message.
  • the memory 180 stores various types of information processed by the ultrasound diagnosis apparatus 100.
  • the memory 180 may store medical data related to diagnosis of an object, such as input / output ultrasound data and an ultrasound image, or may store an algorithm or a program performed in the ultrasound diagnosis apparatus 100.
  • the memory 180 may be implemented as various types of storage media such as a flash memory, a hard disk, and an EEPROM. Also, the ultrasound diagnosis apparatus 100 may operate a web storage or a cloud server that performs a storage function of the memory 180 on the web.
  • the user input unit 190 generates input data input by a user for controlling the operation of the ultrasound diagnosis apparatus 50.
  • the user input unit 190 may include, but is not limited to, a hardware configuration such as a keypad, a mouse, a touch pad, a trackball, a jog switch, an ECG measurement module, a respiration measurement module, a voice recognition sensor, a gesture recognition sensor, and a fingerprint recognition.
  • the sensor may further include various components such as an iris recognition sensor, a depth sensor, and a distance sensor.
  • the touch pad may also include a touch screen having a mutual layer structure with the display unit 160 described above.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may display an ultrasound image and a control panel of the ultrasound image in a predetermined mode on the touch screen.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may detect a user's touch gesture on the ultrasound image through the touch screen.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 physically includes some buttons frequently used by a user among buttons included in a control panel of a general ultrasound apparatus, and the remaining buttons are GUI (Graphical User Interface). ) Can be provided through a touch screen.
  • GUI Graphic User Interface
  • the controller 195 generally controls the operation of the ultrasound diagnosis apparatus 100. That is, the controller 195 controls operations between the probe 20, the ultrasonic transceiver 100, the image processor 150, the communicator 170, the memory 180, and the user input 190 illustrated in FIG. 1. can do.
  • Some or all of the probe 20, the ultrasonic transceiver 115, the image processor 150, the communicator 170, the memory 180, the user input 190, and the controller 195 may be operated by a software module. However, the present invention is not limited thereto, and some of the above-described configurations may be operated by hardware. In addition, at least some of the ultrasound transceiver 115, the image processor 150, and the communicator 170 may be included in the controller 195, but are not limited thereto.
  • the wireless probe 2000 may include a plurality of transducers, and may include some or all of the configuration of the ultrasound transceiver 100 of FIG. 1 according to an implementation form.
  • the wireless probe 2000 includes a transmitter 2100, a transducer 2200, and a receiver 2300, and the detailed descriptions thereof are omitted since they have been described in FIG. 1. do. Meanwhile, the wireless probe 2000 may optionally include a reception delay unit 2330 and an adder 2340 according to its implementation.
  • the wireless probe 2000 may transmit an ultrasound signal to the object 10, receive an echo signal, generate ultrasound data, and wirelessly transmit the ultrasound signal to the ultrasound diagnosis apparatus 1000 of FIG. 1.
  • the wireless probe 2000 may be a smart device capable of ultrasonic scanning, including a transducer array.
  • the wireless probe 2000 is a smart device that acquires ultrasound data by scanning an object using a transducer array. Thereafter, the wireless probe 2000 may generate and / or display an ultrasound image by using the acquired ultrasound data.
  • the wireless probe 2000 may include a display and display a screen including a user interface screen for controlling at least one ultrasound image and / or a scan operation of an object through the display.
  • the wireless probe 2000 and the ultrasound diagnosis apparatus 100 may continuously transmit and receive predetermined data through the wireless network while the user scans a predetermined body part of the patient who is the object using the wireless probe 2000.
  • the wireless probe 2000 may transmit ultrasound data to the ultrasound diagnosis apparatus 100 in real time through a wireless network.
  • the ultrasound data may be updated in real time as the ultrasound scan continues, and may be transmitted from the wireless probe 2000 to the ultrasound diagnosis apparatus 100.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound imaging apparatus, according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound imaging apparatus 300 may include a probe 310 and a processor 320. However, not all illustrated components are essential components. The ultrasound imaging apparatus 300 may be implemented by more components than the illustrated components, and the ultrasound imaging apparatus 300 may be implemented by fewer components. Hereinafter, the components will be described.
  • the probe 310 may include a plurality of transducer elements for mutually converting an ultrasonic signaled electrical signal. That is, the probe 310 may include a transducer array composed of a plurality of transducer elements, and the plurality of transducer elements may be arranged in one or two dimensions. Each of the plurality of transducer elements may separately generate an ultrasonic signal, and the plurality of transducer elements may simultaneously generate an ultrasonic signal. The ultrasonic signal transmitted from each transducer element is reflected at the discontinuous surface of the impedance inside the object. Each transducer element may convert the received reflected echo signal into an electrical received signal.
  • the probe 310 may transmit an ultrasound signal to the object based on the first path and receive an echo signal reflected from the object.
  • the first path may be determined based on the position information of the origin of the ultrasonic beam made of the ultrasonic signal and the transmission direction information of the ultrasonic beam.
  • the transmission direction information of the ultrasound beam may be angle information between the transmission direction of the ultrasound beam and the transducer array.
  • the processor 320 may obtain first ultrasound data corresponding to the object from the reflected echo signal and generate a first ultrasound image by using the first ultrasound data.
  • the processor 320 may detect at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image.
  • the predetermined criterion may be to detect a region having low image quality of the first ultrasound image by using DAX correlation (Dual Apodization with cross (X) -correlation).
  • DAX correlation Double Apodization with cross (X) -correlation
  • the region in the first ultrasound image corresponding to the first focusing point may be a region having low image quality. It may be to detect.
  • one point for obtaining ultrasound image information is called a focus point.
  • the ultrasound imaging apparatus 300 may generate RX1 and RX2 lines by applying different apodization functions to echo signals.
  • the ultrasound imaging apparatus 300 may calculate the DAX correlation by calculating the RX1 and RX2 lines according to Equation 1.
  • i indicates a sample and j indicates a beam.
  • the predetermined criterion may be to detect a region having low image quality in the first ultrasound image according to a degree of a ratio value indicating consistency.
  • the ratio value may be calculated according to Equation 2.
  • the above-mentioned predetermined criteria is one example, and it can be understood by those skilled in the art that the present invention can detect a region having low image quality in the first ultrasound image according to another criterion.
  • the probe 310 may transmit an ultrasound beam of an ultrasound signal to the object in a plurality of directions, and receive echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions.
  • the processor 320 may detect at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image by using echo signals reflected from the object.
  • the processor 320 may control to transmit the ultrasound signal to the second path based on at least one area detected as an area having low image quality.
  • the second path is a path different from the first path.
  • the ultrasonic transmission according to the first path may be transmitted by focusing the first focusing point
  • the ultrasonic transmission according to the second path may be transmitted by focusing the second focusing point.
  • the processor 320 may generate a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path.
  • the processor 320 may control the ultrasound signal to be transmitted through the third path based on at least one area detected as an area having low image quality.
  • the processor 320 may generate a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path and an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the third path. .
  • the processor 320 may control the probe 310 to perform beamforming by using a subaperture obtained by dividing the transducer elements in the probe 310 by a predetermined number.
  • beamforming means to strengthen the intensity of the ultrasonic signals by superimposing when transmitting and receiving the ultrasonic signals using a plurality of transducer elements.
  • the ultrasound imaging apparatus 300 may acquire an ultrasound image by using another spatial path of the ultrasound signal in order to improve an area of low quality of the ultrasound image.
  • the ultrasound imaging apparatus 300 may include a central computing processor to collectively control operations of the probe 310 and the processor 320.
  • the central computing processor may be implemented as an array of multiple logic gates, or may be implemented as a combination of a general purpose microprocessor and a memory storing a program that may be executed on the microprocessor.
  • a general purpose microprocessor and a memory storing a program that may be executed on the microprocessor.
  • the present embodiment may be implemented in other forms of hardware.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound imaging apparatus according to another exemplary embodiment.
  • the ultrasound imaging apparatus 400 may include a probe 410, a processor 420, a display 430, and a user interface 440.
  • the probe 410 and the processor 420 of the ultrasound imaging apparatus 400 correspond to the probe 310 and the processor 320 of the ultrasound imaging apparatus 300 described above with reference to FIG. 3, respectively. Duplicate descriptions from and will be omitted.
  • the ultrasound imaging apparatus may be implemented by more components than those illustrated in FIG. 4, and the ultrasound imaging apparatus may be implemented by fewer components. Hereinafter, the components will be described.
  • the display 430 displays a predetermined screen 430.
  • the display 430 displays the predetermined screen 430 under the control of the processor 420.
  • the display 430 may include a display panel (not shown), and may display a user interface 440 screen, a medical image screen, and the like on the display panel.
  • the display 430 may display at least one image of the first ultrasound image and the second ultrasound image.
  • the first ultrasound image is an image generated based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the first path.
  • the second ultrasound image is an image generated based on the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path.
  • the second path is a path set to improve an area of low image quality of the first ultrasound image.
  • the processor 420 may detect at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image.
  • the display 430 may display a map indicating the quality of the first ultrasound image based on the detected at least one region.
  • the display 430 may display the map by distinguishing at least one area from areas other than the at least one area. For example, the display 430 may display an area having low image quality in red and an area having good image quality in green. In addition, the display 430 may display a boundary of an area having low image quality by a dotted line or a thick solid line to distinguish the area from an area having good image quality.
  • the user interface 440 refers to a device that receives data for controlling the ultrasound imaging apparatus 400 from a user.
  • the user interface 440 may include a hardware configuration such as a keypad, a mouse, a touch panel, a touch screen, a trackball, a jog switch, but is not limited thereto.
  • the user interface 440 may further include various input means such as a voice recognition sensor, a gesture recognition sensor, a fingerprint recognition sensor, an iris recognition sensor, a depth sensor, and a distance sensor.
  • the user interface 440 may receive a user input for setting an ultrasound signal to be transmitted through a second path based on a region having low image quality.
  • the processor 420 may control to transmit the ultrasound signal to the second path based on the user input.
  • the user interface 440 may generate and output a user interface screen for receiving a predetermined command or data from a user.
  • the user interface 440 may display a screen for setting at least one of an input for setting the position of the origin of the ultrasound beam on the map representing the quality of the first ultrasound image and an input for setting transmission direction information of the ultrasound beam. Can be generated and printed.
  • the ultrasound imaging apparatus 400 may further include a storage unit (not shown) and a communication unit (not shown).
  • the storage unit (not shown) may correspond to the memory 180 of FIG. 1, and the communication unit (not shown) may correspond to the communication unit 170 of FIG. 1.
  • the storage unit (not shown) stores data related to the ultrasound image (for example, ultrasound image, ultrasound data, scan-related data, patient diagnosis data, etc.) and data transmitted from an external device to the ultrasound imaging apparatus 400.
  • the data transmitted from the external device may include patient related information, data necessary for diagnosis and medical treatment of the patient, a previous medical history of the patient, a medical work list corresponding to the diagnostic instruction for the patient, and the like.
  • the communication unit may receive data from an external device and / or transmit data to the external device.
  • the communication unit may be connected to a wireless probe or an external device through a communication network based on Wi-Fi or Wi-Fi Direct.
  • the wireless communication network that can be connected to the communication unit is a wireless LAN, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, WFD (Wifi-direct), UWB (ultra wideband), Infrared communication (IrDA, Infrared Data Association), Bluetooth Low Energy (BLE), and Near Field Communication (NFC), and the like, but are not limited thereto.
  • the ultrasound imaging apparatus 400 includes a central computing processor to perform operations of the probe 410, the processor 420, the display 430, the user interface 440, the storage unit (not shown), and the communication unit (not shown). Can be controlled collectively.
  • the central computing processor may be implemented as an array of multiple logic gates, or may be implemented as a combination of a general purpose microprocessor and a memory storing a program that may be executed on the microprocessor.
  • the present embodiment may be implemented in other forms of hardware.
  • the probes 310 and 410, the processors 320 and 420, the display 430, the user interface 440, and the storage unit Although not illustrated in any configuration of the communication unit (not shown) and the communication unit (not shown), the contents to the extent that a person skilled in the art can clearly understand and anticipate can be understood as a typical implementation, and the present invention.
  • the scope of the right of a person is not limited by the name or physical / logical structure of a particular construct.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound signal to the object based on the first path and receive an echo signal reflected from the object.
  • the first path may be determined based on the position information of the origin of the ultrasonic beam made of the ultrasonic signal and the transmission direction information of the ultrasonic beam.
  • the transmission direction information of the ultrasound beam may be angle information between the transmission direction of the ultrasound beam and the transducer array.
  • the ultrasound imaging apparatus may generate a first ultrasound image corresponding to the object based on the reflected echo signal.
  • the ultrasound imaging apparatus may detect at least one region having low image quality from among regions in the first ultrasound based on a predetermined criterion.
  • the predetermined criterion is an image quality of an area in the first ultrasound image corresponding to the first focusing point when the correlation degree for the first focusing point obtained by using different apodization functions is smaller than a predetermined threshold. This may be a low area detection.
  • the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound beam to the object in a plurality of directions and receive echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions.
  • the ultrasound imaging apparatus may detect at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image by using echo signals.
  • the ultrasound imaging apparatus may control to transmit the ultrasound signal through the second path based on the detected at least one area.
  • the ultrasound imaging apparatus may control to transmit the ultrasound signal to a third path different from the second path based on the at least one area detected to improve the image quality of the area having low image quality.
  • the ultrasound imaging apparatus may generate a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path.
  • the ultrasound imaging apparatus may generate a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path and an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the third path.
  • FIG. 6A illustrates an example of detecting a region having a low image quality among regions in an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound imaging apparatus may generate the first ultrasound image based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the first path. If there is a factor that lowers the quality of the first ultrasound image inside the object, it is necessary to improve the quality of the first ultrasound image. Factors that lower the quality of the ultrasound image may be bone, fibrous tissue, adipose tissue, and the like, but are not limited thereto. Since the factors existing inside the object cannot be directly removed, an ultrasound image needs to be generated while being less affected by the factors.
  • the ultrasound imaging apparatus may detect a region having a low image quality among regions within the first ultrasound image, and generate a map indicating the image quality of the first ultrasound image based on the region having a low detected image quality.
  • FIG. 6A is a diagram for describing a process of generating a map representing the image quality of an ultrasound image by detecting a region having low image quality among regions in the ultrasound image.
  • the transducer 611 of the ultrasound imaging apparatus transmits an ultrasound signal to an object according to the first path 613 and focuses on the first focal point F1 in the image area 612.
  • the received echo signal can be received using the aperture of L1 to R1.
  • the ultrasound imaging apparatus may receive an echo signal focused on the second focal point F2 in the image area 612 by using an aperture of L2 to R2.
  • the ultrasound imaging apparatus may detect a region having low image quality of the first ultrasound image using DAX correlation (Dual Apodization with cross (X) -correlation).
  • the ultrasound imaging apparatus may calculate the DAX correlation for the first focal point F1 and the DAX correlation for the second focal point F2 using different apodization functions.
  • the ultrasound imaging apparatus may determine the area 614 as an area having good image quality.
  • the ultrasound imaging apparatus may determine the region 615 as a region having low image quality.
  • 6B is a diagram for describing detecting a region having a low image quality from among regions in an ultrasound image, according to another exemplary embodiment.
  • the transducer 611 of the ultrasound imaging apparatus transmits an ultrasound signal to an object according to a path 621 different from the first path 613 and generates a third focal point in the image area 612. Echo signals focused at (F3) can be received using the apertures from L3 to R3.
  • the ultrasound imaging apparatus may determine the area 622 as an area having good image quality.
  • the ultrasound imaging apparatus may determine the region 623 as a region having low image quality.
  • the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound beam formed of an ultrasound signal to the object in a plurality of directions, and receive echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions.
  • the ultrasound imaging apparatus may detect a region having a low image quality among regions in the first ultrasound image by using reflected echo signals.
  • the ultrasound imaging apparatus may more accurately and efficiently detect a region having low image quality of the ultrasound image by transmitting an ultrasound beam in a plurality of directions and receiving a reflected echo signal.
  • FIG. 7A is a diagram for describing a factor of lowering the quality of an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
  • the transducer 711 of the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound signal to an object and receive an echo signal reflected from the object. If there are elements 713 such as bone, fibrous tissue, and fat inside the object, the ultrasound signal does not reach the inner end of the object. Therefore, the ultrasound imaging apparatus may not receive the echo signal reflected from the area 714 in the imaging area 712. When the ultrasound imaging apparatus generates the first ultrasound image 710 of the object without receiving the echo signal reflected from the area 714, the image quality of the area 714 may be degraded. Therefore, the ultrasound imaging apparatus may acquire the position of the element 713 that degrades the image quality by using the DAX correlation. The ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound signal to the object in consideration of the position of the element 713.
  • FIG. 7B is a diagram for describing a method of improving the quality of an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound beam to a region of interest of the object in a plurality of directions, and receive echo signals reflected based on each of the plurality of directions from the region of interest of the object.
  • the ultrasound imaging apparatus may detect a region having a low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image by using echo signals reflected from the object.
  • the ultrasound imaging apparatus transmits an ultrasound beam to the object in a direction perpendicular to the transducer 711, the area within the imaging area 712 may be due to an obstacle 713 inside the object. It is not possible to receive the echo signal reflected from 714.
  • the ultrasound imaging apparatus generates a first ultrasound image based on an echo signal reflected from the remaining areas except for the area 714, and selects an area 714 having a low image quality according to a predetermined criterion among the areas in the first ultrasound image. Can be detected.
  • the ultrasound imaging apparatus may determine the second paths 721 and 722 to reach the region 714 without being disturbed by the element 713 that degrades the image quality.
  • the ultrasound imaging apparatus transmits an ultrasound signal by focusing on a focusing point in the region 714 having low image quality, and sets the range of the aperture so that the echo signal may be received without being disturbed by the element 713 that degrades the image quality. You can decide.
  • the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound signal to the area 714 based on the second paths 721 and 722 and receive an echo signal.
  • the ultrasound imaging apparatus may generate the second ultrasound image 720 using the ultrasound data acquired from the echo signal.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to another exemplary embodiment.
  • the ultrasound imaging apparatus may display at least one image of the first ultrasound image and the second ultrasound image.
  • the first ultrasound image is an image generated based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the first path.
  • the second ultrasound image is an image generated based on the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path.
  • the second path is a path set to improve an area of low image quality of the first ultrasound image.
  • the ultrasound imaging apparatus may display a map representing the quality of the first ultrasound image based on an area detected as an area having low image quality. According to an exemplary embodiment, after performing the operation S540, the ultrasound imaging apparatus may perform the operation S820 without performing the operation S810.
  • the ultrasound imaging apparatus may distinguish an area having low image quality from an area having good image quality and display the same on a map.
  • an area having low image quality and an area having good image quality may be represented by different colors.
  • the boundary line of the region having low image quality may be represented by at least one of a solid line, a thick solid line, a dotted line, and a thick dotted line, but is not limited thereto.
  • the ultrasound imaging apparatus may also display a map indicating the quality of the first ultrasound image and the first ultrasound image. Also, the ultrasound imaging apparatus may display at least one of a map representing the quality of the first ultrasound image, the second ultrasound image, and the first ultrasound image.
  • FIG. 9 is a diagram for describing a first ultrasound image and a map indicating the quality of the first ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound imaging apparatus generates an ultrasound image by using ultrasound data.
  • the mode for providing a plurality of ultrasound images may include a B-mode (Brightness Mode) for providing a B-mode image, a C-Mode (Color Doppler Mode) for providing a color flow image, or P-mode (Power Doppler Mode), and D-mode (Doppler Mode) for providing the Doppler spectrum
  • the ultrasound imaging apparatus displays the ultrasound image on the screen of the display according to any one of the plurality of modes can do.
  • the ultrasound imaging apparatus may transmit ultrasound signals to a uterus region of a woman according to a first path, and may receive ultrasound signals by receiving echo signals reflected from the uterus region.
  • the ultrasound imaging apparatus may generate the first ultrasound image 910 using the acquired ultrasound data.
  • the ultrasound imaging apparatus may display the first ultrasound image 910 on the screen of the display.
  • the first ultrasound image 910 is a B-mode image including a myometrium and an endometrium of the uterine region.
  • the image quality may be lower in the area away from the calcification.
  • the ultrasound imaging apparatus may detect a region having low image quality according to a predetermined criterion among the regions in the first ultrasound image 910.
  • the ultrasound imaging apparatus may display a map 920 indicating the quality of the first ultrasound image 910 by distinguishing an area having low image quality from an area having low image quality.
  • the ultrasound imaging apparatus may display a region 921 having a low image quality in a dark color and a region 923 having a good image quality in a light color.
  • the ultrasound imaging apparatus may represent the boundary line 922 of the region 921 having low image quality as any one of a solid line, a thick solid line, a dotted line, and a thick dotted line.
  • the ultrasound imaging apparatus may display the boundary line 922 of the region 921 having low image quality in red.
  • FIG. 10 is a diagram for describing a first ultrasound image (before image quality is improved) and a second ultrasound image (after image quality is improved), according to an exemplary embodiment.
  • the image 1010 of FIG. 10 is an ultrasound image obtained from the reflected echo signal without considering the path of the ultrasound signal.
  • the image 1020 of FIG. 10 is an ultrasound image obtained from the reflected echo signal to allow the ultrasound signal to be transmitted to the entire area of the object by avoiding the interference factor in consideration of an element that obstructs the path of the ultrasound signal. .
  • the area 1021 is sharper than the area 1011
  • the number of black dots present in the area 1022 is the number of black dots present in the area 1012 It can be seen that the decrease.
  • FIG. 11 is a flowchart of a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to another exemplary embodiment.
  • the ultrasound imaging apparatus may receive a user input configured to transmit an ultrasound signal through a second path based on at least one area.
  • the ultrasound imaging apparatus may receive a user input for setting at least one of position information of the origin of the ultrasound beam, transmission direction information of the ultrasound beam, and size information of the aperture.
  • the user input may be input from a control panel, a track ball, a mouse, a keyboard, and the like.
  • the user may determine and display the second path on the screen by using a keypad, a mouse, a touch panel, a touch screen, a trackball, a jog switch, and the like.
  • the ultrasound imaging apparatus may control to transmit the ultrasound signal to the second path based on the user input.
  • FIG. 12 is a diagram for describing a method of controlling an operation of an ultrasound imaging apparatus according to a user input, according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound imaging apparatus may generate and output a user interface screen 1200 configured to transmit an ultrasound signal through a second path based on a region having low image quality.
  • the user interface may receive a predetermined command or data from the user through the user interface screen 1200. For example, at least one of a position of the origin of the ultrasound beam and a transmission direction of the ultrasound beam may be received.
  • the user interface screen 1200 may receive an operation signal by a user's touch input by various input tools.
  • the user interface screen 1200 may receive an input for adjusting the origin position of the ultrasound beam, the transmission direction of the ultrasound beam, the size of the aperture, and the like displayed by the user's hand or a physical tool.
  • the user may use the touch pen 1205 to prevent the ultrasound signal from reaching the area 1204 without being disturbed by the element 1203 that degrades the image quality of the imaging area 1202. You can input a drag and drop signal to determine).
  • the transducer 1201 of the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound signal to the area 1204 based on the second paths 1206 and 1207 and receive an echo signal.
  • the ultrasound imaging apparatus may generate a second ultrasound image by using ultrasound data obtained from the echo signal.
  • the apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components.
  • the devices and components described in the embodiments may be, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable arrays (FPAs), It may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions.
  • ALUs arithmetic logic units
  • FPAs field programmable arrays
  • PLU programmable logic unit
  • microprocessor or any other device capable of executing and responding to instructions.
  • the processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system.
  • OS operating system
  • the processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software.
  • processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include.
  • the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller.
  • other processing configurations are possible, such as parallel processors.
  • the software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device.
  • Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted.
  • the software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner.
  • Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
  • the method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium.
  • the computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination.
  • the program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.
  • Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
  • Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
  • the hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.

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Abstract

An ultrasonic image device can comprise: a probe for transmitting an ultrasonic signal to an object on the basis of a first path, and receiving an echo signal reflected from the object; and a processor for generating a first ultrasonic image corresponding to the object on the basis of the reflected echo signal, detecting at least one region having a low image quality among regions in the first ultrasonic image according to a predetermined criterion, focusing a focal point in a predetermined region of the object corresponding to the at least one region so as to control the ultrasonic signal such that the ultrasonic signal is transmitted through a second path, and generating a second ultrasonic image corresponding to the object on the basis of the echo signal of the ultrasonic signal transmitted to the object along the second path.

Description

초음파 장치 및 그 동작 방법Ultrasound device and its operation method
초음파 장치 및 그 동작 방법에 관한 것으로, 구체적으로 빔포밍을 수행하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an ultrasonic apparatus and a method of operating the same, and more particularly, to an apparatus and a method for performing beamforming.
초음파 진단 장치는 프로브(probe)의 트랜스듀서(transducer)로부터 생성되는 초음파 신호를 대상체로 조사하고, 대상체로부터 반사된 에코 신호의 정보를 수신하여 대상체 내부의 부위에 대한 영상을 얻는다. 특히, 초음파 진단 장치는 대상체 내부의 관찰, 이물질 검출, 및 상해 측정 등 의학적 목적으로 사용된다. 이러한 초음파 진단 장치는 X선을 이용하는 진단 장치에 비하여 안정성이 높고, 실시간으로 영상의 디스플레이가 가능하며, 방사능 피폭이 없어 안전하다는 장점이 있어서 다른 화상 진단 장치와 함께 널리 이용된다.The ultrasound diagnosis apparatus irradiates an ultrasound signal generated from a transducer of a probe to an object, and receives information of an echo signal reflected from the object to obtain an image of a part inside the object. In particular, the ultrasonic diagnostic apparatus is used for medical purposes such as observation inside the subject, foreign matter detection, and injury measurement. The ultrasound diagnostic apparatus is widely used together with other image diagnosis apparatuses because it has a higher stability, a display of an image in real time, and no radiation exposure and is safer than a diagnostic apparatus using X-rays.
본 발명의 실시예에 따른 초음파 영상 장치는 초음파 영상 내에서 영상 품질이 낮은 영역을 검출하고, 영상 품질이 낮은 영역을 보완하여 보다 정밀한 초음파 영상을 획득할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus according to an embodiment of the present invention may detect a region having a low image quality in the ultrasound image, and obtain a more precise ultrasound image by supplementing a region having a low image quality.
또한, 초음파 영상 장치의 동작 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체를 제공한다.The present invention also provides a computer readable recording medium having recorded thereon a program for executing an operation method of an ultrasonic imaging apparatus in a computer.
일측에 따르면, 초음파 신호를 제1 경로에 기초하여 대상체로 송신하고, 상기 대상체로부터 반사된 에코 신호를 수신하는 프로브; 및 상기 반사된 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제1 초음파 영상을 생성하고, 상기 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출하고, 상기 적어도 하나의 영역에 대응하는 상기 대상체의 소정 영역 내의 집속점을 포커싱하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어하고, 상기 제2 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성하는 프로세서를 포함하는 초음파 영상 장치가 제공된다.According to one side, a probe for transmitting an ultrasound signal to the object based on the first path, and receives the echo signal reflected from the object; And generating a first ultrasound image corresponding to the object based on the reflected echo signal, detecting at least one region having a low image quality according to a predetermined criterion among the areas in the first ultrasound image, Focusing a focal point in a predetermined area of the object corresponding to one area to transmit the ultrasound signal to a second path, and based on the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path; An ultrasound imaging apparatus including a processor configured to generate a second ultrasound image corresponding to an object is provided.
여기서, 상기 제1 경로는, 상기 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔의 원점의 위치 정보 및 상기 초음파 빔의 송신 방향 정보에 기초하여 결정되는 것일 수 있다.Here, the first path may be determined based on the position information of the origin of the ultrasonic beam consisting of the ultrasonic signal and the transmission direction information of the ultrasonic beam.
또한, 상기 프로브는 상기 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔을 복수의 방향들로 상기 대상체에 송신하고, 상기 대상체로부터 상기 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 수신하고, 상기 프로세서는 상기 대상체로부터 상기 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 이용하여, 상기 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출할 수 있다.In addition, the probe transmits an ultrasound beam of the ultrasound signal to the object in a plurality of directions, receives echo signals reflected based on each of the plurality of directions from the object, and the processor is configured to At least one region having a low image quality may be detected based on a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image by using echo signals reflected based on each of the plurality of directions.
여기서, 상기 소정의 기준은 서로 다른 아포디제이션 함수를 이용하여 획득된 제1 집속점에 대한 상관도가 소정의 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 집속점에 대응하는 상기 제1 초음파 영상 내의 영역을 영상 품질이 낮은 영역으로 검출하는 것일 수 있다.Here, the predetermined criterion is an area within the first ultrasound image corresponding to the first focusing point when the correlation for the first focusing point obtained by using different apodization functions is smaller than a predetermined threshold value. May be detected as a region having low image quality.
한편, 상기 제1 초음파 영상 및 상기 제2 초음파 영상 중 적어도 하나의 영상을 표시하는 디스플레이를 더 포함할 수 있다.The display apparatus may further include a display configured to display at least one of the first ultrasound image and the second ultrasound image.
또한, 상기 디스플레이는, 상기 검출된 적어도 하나의 영역에 기초하여 상기 제1 초음파 영상의 품질을 나타내는 맵을 표시할 수 있다.The display may display a map indicating the quality of the first ultrasound image based on the detected at least one region.
또한, 상기 디스플레이는 상기 적어도 하나의 영역을 상기 적어도 하나의 영역의 이외의 영역과 구별하여 상기 맵을 표시할 수 있다.The display may display the map by distinguishing the at least one area from an area other than the at least one area.
또한, 상기 프로브는 복수의 트랜스듀서 소자들로 구성된 트랜스듀서 어레이를 포함하고, 상기 복수의 트랜스듀서 소자들은 1차원 또는 2차원으로 배열될 수 있다.In addition, the probe may include a transducer array including a plurality of transducer elements, and the plurality of transducer elements may be arranged in one or two dimensions.
여기서, 상기 초음파 빔의 송신 방향 정보는, 상기 초음파 빔의 송신 방향과 상기 트랜스듀서 어레이가 이루는 각도 정보일 수 있다.The transmission direction information of the ultrasound beam may be angle information formed by the transmission direction of the ultrasound beam and the transducer array.
또한, 상기 제1 경로에 따른 초음파 신호의 송신은 제1 집속점을 포커싱하여 송신한 것이고, 상기 제2 경로에 따른 초음파 신호의 송신은 제2 집속점을 포커싱하여 송신한 것일 수 있다.The ultrasound signal may be transmitted by focusing a first focusing point and the ultrasound signal may be transmitted by focusing a second focusing point.
또한, 상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 영역에 기초하여 상기 초음파 신호를 제3 경로로 송신하도록 제어하고, 상기 제2 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호 및 상기 제3 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성할 수 있다.The processor may be further configured to control the ultrasound signal to be transmitted to the third path based on the at least one area, and to output the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object according to the second path and the third path. A second ultrasound image corresponding to the object may be generated based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object.
또한, 상기 적어도 하나의 영역에 기초하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 설정하는 사용자 입력을 수신하는 사용자 인터페이스를 더 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 사용자 입력에 기초하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어할 수 있다.The apparatus may further include a user interface configured to receive a user input configured to transmit the ultrasound signal to a second path based on the at least one area, and wherein the processor is configured to generate the second ultrasound signal based on the user input. You can control the transmission by the path.
또한, 상기 프로세서는, 상기 프로브 내의 트랜스듀서 소자들을 소정의 수로 나눈 서브어퍼처를 이용하여 빔포밍을 수행하도록 제어할 수 있다.In addition, the processor may control to perform beamforming by using a sub-aperture obtained by dividing the transducer elements in the probe by a predetermined number.
다른 일측에 따르면, a) 초음파 신호를 제1 경로에 기초하여 대상체로 송신하고, 상기 대상체로부터 반사된 에코 신호를 수신하는 단계; b) 상기 반사된 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제1 초음파 영상을 생성하고, 상기 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출하는 단계; c) 상기 적어도 하나의 영역에 대응하는 상기 대상체의 소정 영역 내의 집속점을 포커싱하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어하는 단계; 및 d) 상기 제2 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성하는 단계를 포함하는 초음파 영상 장치의 동작 방법이 제공된다.According to another aspect, a) transmitting an ultrasound signal to an object based on a first path, and receiving an echo signal reflected from the object; b) generating a first ultrasound image corresponding to the object based on the reflected echo signal, and detecting at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among the areas in the first ultrasound image; c) controlling focusing points within a predetermined area of the object corresponding to the at least one area to transmit the ultrasound signal through a second path; And d) generating a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path.
여기서, 상기 제1 경로는, 상기 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔의 원점의 위치 정보 및 상기 초음파 빔의 송신 방향 정보에 기초하여 결정될 수 있다.Here, the first path may be determined based on the position information of the origin of the ultrasound beam consisting of the ultrasound signal and the transmission direction information of the ultrasound beam.
또한, 상기 단계 a)는, 상기 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔을 복수의 방향들로 상기 대상체에 송신하고, 상기 대상체로부터 상기 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 단계 b)는, 상기 대상체로부터 상기 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 이용하여, 상기 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.The step a) may further include transmitting an ultrasound beam of the ultrasound signal to the object in a plurality of directions, and receiving echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions. In step b), at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image is obtained by using echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions. Detecting.
여기서, 상기 소정의 기준은 서로 다른 아포디제이션 함수를 이용하여 획득된 제1 집속점에 대한 상관도가 소정의 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 집속점에 대응하는 상기 제1 초음파 영상 내의 영역을 영상 품질이 낮은 영역으로 검출하는 것일 수 있다.Here, the predetermined criterion is an area within the first ultrasound image corresponding to the first focusing point when the correlation for the first focusing point obtained by using different apodization functions is smaller than a predetermined threshold value. May be detected as a region having low image quality.
또한, e) 상기 제1 초음파 영상 및 상기 제2 초음파 영상 중 적어도 하나의 영상을 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include displaying at least one of the first ultrasound image and the second ultrasound image.
또한, f) 상기 검출된 적어도 하나의 영역에 기초하여 상기 제1 초음파 영상의 품질을 나타내는 맵을 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include displaying a map representing the quality of the first ultrasound image based on the detected at least one region.
또한, 상기 f) 단계는, 상기 적어도 하나의 영역을 상기 적어도 하나의 영역의 이외의 영역과 구별하여 상기 맵을 표시하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, in step f), the map may be displayed by distinguishing the at least one area from an area other than the at least one area.
또한, 상기 c) 단계는, 상기 적어도 하나의 영역에 기초하여 상기 초음파 신호를 제3 경로로 송신하도록 제어하는 단계를 포함하고, 상기 d) 단계는, 상기 제2 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호 및 상기 제3 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, step c) includes controlling to transmit the ultrasound signal to a third path based on the at least one region, and step d) includes transmitting the ultrasound signal to the object according to the second path. And generating a second ultrasound image corresponding to the object based on the echo signal of the ultrasound signal and the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object according to the third path.
또한, g) 상기 적어도 하나의 영역에 기초하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 설정하는 사용자 입력을 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 c) 단계는, 상기 사용자 입력에 기초하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어하는 것일 수 있다.In addition, g) receiving a user input for setting to transmit the ultrasound signal to the second path based on the at least one area, wherein step c), the ultrasound signal based on the user input It may be to control to transmit to the second path.
또 다른 일측에 따르면, 초음파 영상 장치의 동작 방법을 실행하는 프로그램을 수록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 있어서, 상기 초음파 영상 장치의 동작 방법은, a) 초음파 신호를 제1 경로에 기초하여 대상체로 송신하고, 상기 대상체로부터 반사된 에코 신호를 수신하는 단계; b) 상기 반사된 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제1 초음파 영상을 생성하고, 상기 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출하는 단계; c) 상기 적어도 하나의 영역에 대응하는 상기 대상체의 소정 영역 내의 집속점을 포커싱하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어하는 단계; 및 d) 상기 제2 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성하는 단계를 포함하는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체가 제공된다.According to yet another aspect, in a computer-readable recording medium recording a program for executing an operating method of the ultrasonic imaging apparatus, the operating method of the ultrasonic imaging apparatus, a) transmitting an ultrasonic signal to the object based on the first path Receiving an echo signal reflected from the object; b) generating a first ultrasound image corresponding to the object based on the reflected echo signal, and detecting at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among the areas in the first ultrasound image; c) controlling focusing points within a predetermined area of the object corresponding to the at least one area to transmit the ultrasound signal through a second path; And d) generating a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path.
초음파 영상 장치는 초음파 영상 내에서 영상 품질이 낮은 영역을 검출하고, 영상 품질이 낮은 영역을 보완하여 보다 정밀한 초음파 영상을 획득할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus may detect a region having a low image quality in the ultrasound image, and obtain a more precise ultrasound image by supplementing a region having a low image quality.
본 발명은, 다음의 자세한 설명과 그에 수반되는 도면들의 결합으로 쉽게 이해될 수 있으며, 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.The invention can be easily understood by the following detailed description and the accompanying drawings in which reference numerals refer to structural elements.
도 1은 본 발명의 일 실시 예와 관련된 초음파 진단 장치의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram showing the configuration of an ultrasound diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시 예와 관련된 무선 프로브의 구성을 도시한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a configuration of a wireless probe according to an embodiment of the present invention.
도 3은 일실시예에 따른 초음파 영상 장치의 구성을 도시한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound imaging apparatus, according to an exemplary embodiment.
도 4는 다른 일실시예에 따른 초음파 영상 장치의 구성을 도시한 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound imaging apparatus according to another exemplary embodiment.
도 5는 일실시예에 따른 초음파 영상 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to an exemplary embodiment.
도 6a는 일실시예에 따라, 초음파 영상 내의 영역들 중에서 영상 품질이 낮은 영역을 검출하는 것을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6A illustrates an example of detecting a region having a low image quality among regions in an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
도 6b는 다른 일실시예에 따라, 초음파 영상 내의 영역들 중에서 영상 품질이 낮은 영역을 검출하는 것을 설명하기 위한 도면이다.6B is a diagram for describing detecting a region having a low image quality from among regions in an ultrasound image, according to another exemplary embodiment.
도 7a는 일실시예에 따라, 초음파 영상의 품질을 저하시키는 요인을 설명하기 위한 도면이다.7A is a diagram for describing a factor of lowering the quality of an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
도 7b는 일실시예에 따라, 초음파 영상의 품질을 개선하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.7B is a diagram for describing a method of improving the quality of an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
도 8은 다른 일실시예에 따른 초음파 영상 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to another exemplary embodiment.
도 9는 일실시예에 따라, 제1 초음파 영상 및 제1 초음파 영상의 품질을 나타내는 맵을 설명하기 위한 도면이다.9 is a diagram for describing a first ultrasound image and a map indicating the quality of the first ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
도 10은 일실시예에 따라, 제1 초음파 영상(영상 품질이 개선되기 전) 및 제2 초음파 영상(영상 품질이 개선된 후)을 설명하기 위한 도면이다.10 is a diagram for describing a first ultrasound image (before image quality is improved) and a second ultrasound image (after image quality is improved), according to an exemplary embodiment.
도 11은 또 다른 일실시예에 따른 초음파 영상 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.11 is a flowchart of a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to another exemplary embodiment.
도 12는 일실시예에 따라, 사용자의 입력에 따라 초음파 영상 장치의 동작을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.12 is a diagram for describing a method of controlling an operation of an ultrasound imaging apparatus according to a user input, according to an exemplary embodiment.
초음파 영상 장치는 초음파 신호를 제1 경로에 기초하여 대상체로 송신하고, 상기 대상체로부터 반사된 에코 신호를 수신하는 프로브; 및 상기 반사된 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제1 초음파 영상을 생성하고, 상기 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출하고, 상기 적어도 하나의 영역에 대응하는 상기 대상체의 소정 영역 내의 집속점을 포커싱하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어하고, 상기 제2 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성하는 프로세서를 포함할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus may include: a probe configured to transmit an ultrasound signal to an object based on a first path, and receive an echo signal reflected from the object; And generating a first ultrasound image corresponding to the object based on the reflected echo signal, detecting at least one region having a low image quality according to a predetermined criterion among the areas in the first ultrasound image, Focusing a focal point in a predetermined area of the object corresponding to one area to transmit the ultrasound signal to a second path, and based on the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path; It may include a processor for generating a second ultrasound image corresponding to the object.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in the present invention have been selected as widely used general terms as possible in consideration of the functions in the present invention, but this may vary according to the intention or precedent of the person skilled in the art, the emergence of new technologies and the like. In addition, in certain cases, there is also a term arbitrarily selected by the applicant, in which case the meaning will be described in detail in the description of the invention. Therefore, the terms used in the present invention should be defined based on the meanings of the terms and the contents throughout the present invention, rather than the names of the simple terms.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.When any part of the specification is to "include" any component, this means that it may further include other components, except to exclude other components unless otherwise stated. In addition, the term "part" as used herein refers to a hardware component, such as software, FPGA or ASIC, and "part" plays certain roles. But wealth is not limited to software or hardware. The 'unit' may be configured to be in an addressable storage medium or may be configured to play one or more processors. Thus, as an example, a "part" refers to components such as software components, object-oriented software components, class components, and task components, processes, functions, properties, procedures, Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuits, data, databases, data structures, tables, arrays and variables. The functionality provided within the components and "parts" may be combined into a smaller number of components and "parts" or further separated into additional components and "parts".
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component. The term and / or includes a combination of a plurality of related items or any item of a plurality of related items.
명세서 전체에서 "영상"은 이산적인 영상 요소들(예를 들어, 2차원 영상에 있어서의 픽셀들 및 3차원 영상에 있어서의 복셀들)로 구성된 다차원(multi-dimensional) 데이터를 의미할 수 있다.Throughout the specification, “image” may mean multi-dimensional data composed of discrete image elements (eg, pixels in a 2D image and voxels in a 3D image).
명세서 전체에서 "초음파 영상"이란 초음파를 이용하여 획득된 대상체(object)에 대한 영상을 의미한다. 초음파 영상은 프로브(probe)의 트랜스듀서(transducer)로부터 생성되는 초음파 신호를 대상체로 조사하고, 대상체로부터 반사된 에코 신호의 정보를 수신하여 획득한 영상을 의미할 수 있다. 또한, 초음파 영상은 다양하게 구현될 수 있으며, 예를 들어, 초음파 영상은 A 모드(amplitude mode) 영상, B 모드(brightness mode) 영상, C 모드(color mode) 영상, D 모드(Doppler mode) 영상 중 적어도 하나일 수 있으며, 또한, 초음파 영상은 2차원 영상 또는 3차원 영상일 수 있다.Throughout the specification, an “ultrasound image” refers to an image of an object obtained using ultrasound. The ultrasound image may refer to an image obtained by irradiating an ultrasound signal generated from a transducer of a probe to an object and receiving information of an echo signal reflected from the object. In addition, the ultrasound image may be implemented in various ways. For example, the ultrasound image may include an A mode image, a B mode brightness image, a C mode image, and a D mode image. The ultrasound image may be a 2D image or a 3D image.
또한, 대상체는 사람 또는 동물, 또는 사람 또는 동물의 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상체는 간, 심장, 자궁, 뇌, 유방, 복부 등의 장기, 또는 혈관을 포함할 수 있다. 또한, 대상체는 팬텀(phantom)을 포함할 수도 있으며, 팬텀은 생물의 밀도와 실효 원자 번호에 아주 근사한 부피를 갖는 물질을 의미할 수 있다.In addition, the subject may comprise a human or animal, or part of a human or animal. For example, the subject may include organs such as the liver, heart, uterus, brain, breast, abdomen, or blood vessels. In addition, the object may include a phantom, and the phantom may refer to a material having a volume very close to the density of the organism and the effective atomic number.
또한, 명세서 전체에서 "사용자"는 의료 전문가로서 의사, 간호사, 임상 병리사, 의료 영상 전문가 등이 될 수 있으며, 의료 장치를 수리하는 기술자가 될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.In addition, in the entire specification, the "user" may be a doctor, a nurse, a clinical pathologist, a medical imaging expert, or the like, and may be a technician who repairs a medical device, but is not limited thereto.
아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시 예와 관련된 초음파 진단 장치(100)의 구성을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound diagnostic apparatus 100 according to an exemplary embodiment.
도 1을 참조하면, 초음파 진단 장치(100)는 프로브(20), 초음파 송수신부(115), 영상 처리부(150), 디스플레이부(160), 통신부(170), 메모리(180), 사용자 입력부(190), 및 제어부(195)를 포함할 수 있다. 또한, 상술한 여러 구성들은 버스(185)를 통해 서로 연결될 수 있으며, 영상 처리부(150)는 영상 생성부(155), 단면 정보 검출부(130) 및 디스플레이부(160)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the ultrasound diagnosis apparatus 100 may include a probe 20, an ultrasound transceiver 115, an image processor 150, a display 160, a communicator 170, a memory 180, and a user input unit ( 190, and a controller 195. In addition, the above-described components may be connected to each other through the bus 185, and the image processor 150 may include an image generator 155, a cross-sectional information detector 130, and a display 160.
도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 관련 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.Those skilled in the art may understand that other general purpose components may be further included in addition to the components shown in FIG. 1.
본 발명의 일 실시 예에 따른 초음파 진단 장치(100)는 카트형뿐만 아니라 휴대형으로도 구현될 수 있다. 휴대형 초음파 장치의 예로는 팩스 뷰어(PACS viewer), 스마트 폰(smart phone), 랩탑 컴퓨터, PDA, 태블릿 PC 등이 있을 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.The ultrasound diagnosis apparatus 100 according to an embodiment of the present invention may be implemented not only in a cart type but also in a portable type. Examples of the portable ultrasound apparatus may include a PACS viewer, a smart phone, a laptop computer, a PDA, a tablet PC, and the like, but are not limited thereto.
프로브(20)는, 초음파 송수신부(115)로부터 인가된 구동 신호(driving signal)에 따라 대상체(10)로 초음파 신호를 송출하고, 대상체(10)로부터 반사된 에코 신호를 수신한다. 프로브(20)는 복수의 트랜스듀서를 포함하며, 복수의 트랜스듀서는 전달되는 전기적 신호에 따라 진동하며 음향 에너지인 초음파를 발생시킨다. 또한, 프로브(20)는 초음파 진단 장치(100)의 본체와 유선 또는 무선으로 연결될 수 있으며, 초음파 진단 장치(100)는 구현 형태에 따라 복수 개의 프로브(20)를 구비할 수 있다.The probe 20 transmits an ultrasound signal to the object 10 according to a driving signal applied from the ultrasound transceiver 115, and receives an echo signal reflected from the object 10. The probe 20 includes a plurality of transducers, and the plurality of transducers vibrate according to an electrical signal transmitted and generate ultrasonic waves which are acoustic energy. In addition, the probe 20 may be connected to the main body of the ultrasound diagnosis apparatus 100 by wire or wirelessly, and the ultrasound diagnosis apparatus 100 may include a plurality of probes 20 according to an implementation form.
송신부(110)는 프로브(20)에 구동 신호를 공급하며, 펄스 생성부(112), 송신 지연부(114), 및 펄서(116)를 포함한다. 펄스 생성부(112)는 소정의 펄스 반복 주파수(PRF, Pulse Repetition Frequency)에 따른 송신 초음파를 형성하기 위한 펄스(pulse)를 생성하며, 송신 지연부(114)는 송신 지향성(transmission directionality)을 결정하기 위한 지연 시간(delay time)을 펄스에 적용한다. 지연 시간이 적용된 각각의 펄스는, 프로브(20)에 포함된 복수의 압전 진동자(piezoelectric vibrators)에 각각 대응된다. 펄서(116)는, 지연 시간이 적용된 각각의 펄스에 대응하는 타이밍(timing)으로, 프로브(20)에 구동 신호(또는, 구동 펄스(driving pulse))를 인가한다.The transmitter 110 supplies a driving signal to the probe 20, and includes a pulse generator 112, a transmission delay unit 114, and a pulser 116. The pulse generator 112 generates a pulse for forming a transmission ultrasonic wave according to a predetermined pulse repetition frequency (PRF), and the transmission delay unit 114 determines a transmission directionality. Apply a delay time to the pulse. Each pulse to which the delay time is applied corresponds to a plurality of piezoelectric vibrators included in the probe 20, respectively. The pulser 116 applies a driving signal (or a driving pulse) to the probe 20 at a timing corresponding to each pulse to which a delay time is applied.
수신부(120)는 프로브(20)로부터 수신되는 에코 신호를 처리하여 초음파 데이터를 생성하며, 증폭기(122), ADC(아날로그 디지털 컨버터, Analog Digital converter)(124), 수신 지연부(126), 및 합산부(128)를 포함할 수 있다. 증폭기(122)는 에코 신호를 각 채널(channel) 마다 증폭하며, ADC(124)는 증폭된 에코 신호를 아날로그-디지털 변환한다. 수신 지연부(126)는 수신 지향성(reception directionality)을 결정하기 위한 지연 시간을 디지털 변환된 에코 신호에 적용하고, 합산부(128)는 수신 지연부(126)에 의해 처리된 에코 신호를 합산함으로써 초음파 데이터를 생성한다.The receiver 120 processes the echo signal received from the probe 20 to generate ultrasonic data, an amplifier 122, an ADC (Analog Digital Converter) 124, a reception delay unit 126, and The adder 128 may be included. The amplifier 122 amplifies the echo signal for each channel, and the ADC 124 analog-to-digital converts the amplified echo signal. The reception delay unit 126 applies a delay time for determining reception directionality to the digitally converted echo signal, and the adder 128 sums up the echo signals processed by the reception delay unit 126 by Generate ultrasound data.
영상 처리부(150)는 초음파 송수신부(115)에서 생성된 초음파 데이터에 대한 스캔 변환(scan conversion) 과정을 통해 초음파 영상을 생성한다.The image processor 150 generates an ultrasound image through a scan conversion process on the ultrasound data generated by the ultrasound transceiver 115.
한편, 초음파 영상은 A 모드(amplitude mode), B 모드(brightness mode) 및 M 모드(motion mode)에 따라 대상체를 스캔한 그레이 스케일(gray scale)의 초음파 영상뿐만 아니라, 대상체의 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 대상체의 이동 속도를 파형으로 표시하는 스펙트럴 도플러 영상을 포함할 수 있다.Meanwhile, the ultrasound image is a gray scale ultrasound image of scanning the object according to the A mode, B mode, and M mode, as well as the Doppler image. Can be represented. The Doppler image may include a blood flow Doppler image (or also called a color Doppler image) representing blood flow, a tissue Doppler image representing a tissue movement, and a spectral Doppler image displaying a moving speed of an object as a waveform. have.
B 모드 처리부(141)는, 초음파 데이터로부터 B 모드 성분을 추출하여 처리한다. 영상 생성부(155)는, B 모드 처리부(141)에 의해 추출된 B 모드 성분에 기초하여 신호의 강도가 휘도(brightness)로 표현되는 초음파 영상을 생성할 수 있다.The B mode processing unit 141 extracts and processes the B mode component from the ultrasonic data. The image generator 155 may generate an ultrasound image in which the intensity of the signal is expressed as brightness based on the B mode component extracted by the B mode processor 141.
마찬가지로, 도플러 처리부(142)는, 초음파 데이터로부터 도플러 성분을 추출하고, 영상 생성부(155)는 추출된 도플러 성분에 기초하여 대상체의 움직임을 컬러 또는 파형으로 표현하는 도플러 영상을 생성할 수 있다.Similarly, the Doppler processor 142 may extract the Doppler component from the ultrasound data, and the image generator 155 may generate a Doppler image representing the movement of the object in color or waveform based on the extracted Doppler component.
일 실시 예에 의한 영상 생성부(155)는, 대상체에 대한 2차원 초음파 영상 또는 3차원 영상을 생성할 수 있으며, 압력에 따른 대상체(10)의 변형 정도를 영상화한 탄성 영상 또한 생성할 수도 있다. 나아가, 영상 생성부(155)는 초음파 영상 상에 여러 가지 부가 정보를 텍스트, 그래픽으로 표현할 수도 있다. 한편, 생성된 초음파 영상은 메모리(180)에 저장될 수 있다.The image generator 155 according to an embodiment may generate a 2D ultrasound image or a 3D image of the object, and may also generate an elastic image that images the deformation degree of the object 10 according to the pressure. . In addition, the image generator 155 may express various additional information in text or graphics on the ultrasound image. The generated ultrasound image may be stored in the memory 180.
디스플레이부(160)는 생성된 초음파 영상을 표시 출력한다. 디스플레이부(160)는, 초음파 영상뿐 아니라 초음파 진단 장치(100)에서 처리되는 다양한 정보를 GUI(Graphic User Interface)를 통해 화면 상에 표시 출력할 수 있다. 한편, 초음파 진단 장치(100)는 구현 형태에 따라 둘 이상의 디스플레이부(160)를 포함할 수 있다.The display 160 displays and outputs the generated ultrasound image. The display 160 may display and output not only an ultrasound image but also various information processed by the ultrasound diagnosis apparatus 100 on a screen through a graphical user interface (GUI). Meanwhile, the ultrasound diagnosis apparatus 100 may include two or more display units 160 according to an implementation form.
디스플레이부(160)는 액정 디스플레이(liquid crystal display), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode), 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전기영동 디스플레이(electrophoretic display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.The display unit 160 may include a liquid crystal display, a thin film transistor-liquid crystal display, an organic light-emitting diode, a flexible display, and a three-dimensional display. 3D display, an electrophoretic display.
또한, 디스플레이부(160)와 사용자 입력부가 레이어 구조를 이루어 터치 스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이부(160)는 출력 장치 이외에 사용자의 터치에 의한 정보의 입력이 가능한 입력 장치로도 사용될 수 있다.In addition, when the display unit 160 and the user input unit form a layer structure to form a touch screen, the display unit 160 may be used as an input device capable of inputting information by a user's touch in addition to the output device.
터치 스크린은 터치 입력 위치, 터치된 면적뿐만 아니라 터치 압력까지도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다. 또한, 터치 스크린은 직접 터치(real-touch)뿐만 아니라 근접 터치(proximity touch)도 검출될 수 있도록 구성될 수 있다.The touch screen may be configured to detect not only the touch input position and the touched area but also the touch pressure. In addition, the touch screen may be configured such that proximity touch as well as real-touch may be detected.
본 명세서에서 "직접 터치(real-touch)"라 함은 화면에 실제로 포인터(pointer)가 터치된 경우를 말하고, "근접 터치(proximity-touch)"라 함은 포인터(pointer)가 화면에 실제로 터치는 되지 않고, 화면으로부터 소정 거리 떨어져 접근된 경우를 말한다. 본 명세서에서는 포인터(pointer)는 디스플레이된 화면의 특정 부분을 터치하거나 근접 터치하기 위한 터치 도구를 말한다. 그 일예로, 전자 펜, 손가락 등이 있다.In the present specification, "real-touch" refers to a case in which a pointer is actually touched on the screen, and "proximity-touch" refers to a point in which the pointer is actually touched on the screen. This is not the case, and refers to the case of approaching a distance from the screen. In the present specification, a pointer refers to a touch tool for touching or proximity touching a specific portion of a displayed screen. Examples thereof include electronic pens and fingers.
도면에는 도시되지 않았지만, 초음파 진단 장치(100)는, 터치 스크린에 대한 직접 터치 또는 근접 터치를 감지하기 위해 터치스크린의 내부 또는 근처에 다양한 센서를 구비할 수 있다. 터치스크린의 터치를 감지하기 위한 센서의 일례로 촉각 센서가 있다.Although not shown in the drawing, the ultrasound diagnosis apparatus 100 may include various sensors inside or near the touch screen to detect a direct touch or a proximity touch on the touch screen. An example of a sensor for sensing a touch of a touch screen is a tactile sensor.
촉각 센서는 사람이 느끼는 정도로 또는 그 이상으로 특정 물체의 접촉을 감지하는 센서를 말한다. 촉각 센서는 접촉면의 거칠기, 접촉 물체의 단단함, 접촉 지점의 온도 등의 다양한 정보를 감지할 수 있다.The tactile sensor refers to a sensor that senses the contact of a specific object to the extent that a person feels or more. The tactile sensor may sense various information such as the roughness of the contact surface, the rigidity of the contact object, the temperature of the contact point, and the like.
또한, 터치스크린의 터치를 감지하기 위한 센서의 일례로 근접 센서가 있다. 근접 센서는 소정의 검출면에 접근하는 물체, 혹은 근방에 존재하는 물체의 유무를 전자계의 힘 또는 적외선을 이용하여 기계적 접촉이 없이 검출하는 센서를 말한다.In addition, an example of a sensor for sensing a touch of a touch screen is a proximity sensor. The proximity sensor refers to a sensor that detects the presence or absence of an object approaching a predetermined detection surface or an object present in the vicinity without using a mechanical contact by using an electromagnetic force or infrared rays.
근접 센서의 예로는 투과형 광전 센서, 직접 반사형 광전 센서, 미러 반사형 광전 센서, 고주파 발진형 근접 센서, 정전용량형 근접 센서, 자기형 근접 센서, 적외선 근접 센서 등이 있다.Examples of the proximity sensor include a transmission photoelectric sensor, a direct reflection photoelectric sensor, a mirror reflection photoelectric sensor, a high frequency oscillation proximity sensor, a capacitive proximity sensor, a magnetic proximity sensor, and an infrared proximity sensor.
통신부(170)는, 유선 또는 무선으로 네트워크(30)와 연결되어 외부 디바이스나 서버와 통신한다. 통신부(170)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(170)는 의료용 디지털 영상 및 통신(DICOM, Digital Imaging and Communications in Medicine) 표준에 따라 데이터 통신할 수 있다.The communication unit 170 is connected to the network 30 by wire or wirelessly to communicate with an external device or server. The communicator 170 may exchange data with a hospital server or another medical device in the hospital connected through a PACS (Picture Archiving and Communication System). In addition, the communicator 170 may perform data communication according to a digital imaging and communications in medicine (DICOM) standard.
통신부(170)는 네트워크(30)를 통해 대상체의 초음파 영상, 초음파 데이터, 도플러 데이터 등 대상체의 진단과 관련된 데이터를 송수신할 수 있으며, CT, MRI, X-ray 등 다른 의료 장치에서 촬영한 의료 영상 또한 송수신할 수 있다. 나아가, 통신부(170)는 서버로부터 환자의 진단 이력이나 치료 일정 등에 관한 정보를 수신하여 대상체의 진단에 활용할 수도 있다. 나아가, 통신부(170)는 병원 내의 서버나 의료 장치뿐만 아니라, 의사나 환자의 휴대용 단말과 데이터 통신을 수행할 수도 있다.The communicator 170 may transmit / receive data related to diagnosis of the object, such as ultrasound image, ultrasound data, and Doppler data of the object through the network 30, and may take a medical image taken by another medical device such as CT, MRI, or X-ray. It can also send and receive. In addition, the communication unit 170 may receive information on a diagnosis history, a treatment schedule, and the like of the patient from the server and use the same to diagnose the object. In addition, the communication unit 170 may perform data communication with a portable terminal of a doctor or a patient, as well as a server or a medical device in a hospital.
통신부(170)는 유선 또는 무선으로 네트워크(30)와 연결되어 서버(32), 의료 장치(34), 또는 휴대용 단말(36)과 데이터를 주고 받을 수 있다. 통신부(170)는 외부 디바이스와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈(171), 유선 통신 모듈(172), 및 이동 통신 모듈(173)을 포함할 수 있다.The communication unit 170 may be connected to the network 30 by wire or wirelessly to exchange data with the server 32, the medical device 34, or the portable terminal 36. The communication unit 170 may include one or more components that enable communication with an external device, and may include, for example, a short range communication module 171, a wired communication module 172, and a mobile communication module 173. Can be.
근거리 통신 모듈(171)은 소정 거리 이내의 근거리 통신을 위한 모듈을 의미한다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 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.The short range communication module 171 refers to a module for short range communication within a predetermined distance. Local area communication technology according to an embodiment of the present invention includes a wireless LAN, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, WFD (Wi-Fi Direct), UWB (ultra wideband), infrared communication ( IrDA (Infrared Data Association), Bluetooth Low Energy (BLE), Near Field Communication (NFC), and the like, but are not limited thereto.
유선 통신 모듈(172)은 전기적 신호 또는 광 신호를 이용한 통신을 위한 모듈을 의미하며, 일 실시 예에 의한 유선 통신 기술에는 페어 케이블(pair cable), 동축 케이블, 광섬유 케이블, 이더넷(ethernet) 케이블 등이 포함될 수 있다. The wired communication module 172 refers to a module for communication using an electrical signal or an optical signal. The wired communication technology according to an embodiment includes a pair cable, a coaxial cable, an optical fiber cable, an Ethernet cable, and the like. This may be included.
이동 통신 모듈(173)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.The mobile communication module 173 transmits and receives a radio signal with at least one of a base station, an external terminal, and a server on a mobile communication network. Here, the wireless signal may include various types of data according to transmission and reception of a voice call signal, a video call call signal, or a text / multimedia message.
메모리(180)는 초음파 진단 장치(100)에서 처리되는 여러 가지 정보를 저장한다. 예를 들어, 메모리(180)는 입/출력되는 초음파 데이터, 초음파 영상 등 대상체의 진단에 관련된 의료 데이터를 저장할 수 있고, 초음파 진단 장치(100) 내에서 수행되는 알고리즘이나 프로그램을 저장할 수도 있다.The memory 180 stores various types of information processed by the ultrasound diagnosis apparatus 100. For example, the memory 180 may store medical data related to diagnosis of an object, such as input / output ultrasound data and an ultrasound image, or may store an algorithm or a program performed in the ultrasound diagnosis apparatus 100.
메모리(180)는 플래시 메모리, 하드디스크, EEPROM 등 여러 가지 종류의 저장매체로 구현될 수 있다. 또한, 초음파 진단 장치(100)는 웹 상에서 메모리(180)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage) 또는 클라우드 서버를 운영할 수도 있다.The memory 180 may be implemented as various types of storage media such as a flash memory, a hard disk, and an EEPROM. Also, the ultrasound diagnosis apparatus 100 may operate a web storage or a cloud server that performs a storage function of the memory 180 on the web.
사용자 입력부(190)는, 사용자가 초음파 진단 장치(50)의 동작 제어를 위하여 입력하는 입력 데이터를 발생시킨다. 사용자 입력부(190)는 키 패드, 마우스, 터치 패드, 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 등의 다양한 구성을 더 포함할 수 있다.The user input unit 190 generates input data input by a user for controlling the operation of the ultrasound diagnosis apparatus 50. The user input unit 190 may include, but is not limited to, a hardware configuration such as a keypad, a mouse, a touch pad, a trackball, a jog switch, an ECG measurement module, a respiration measurement module, a voice recognition sensor, a gesture recognition sensor, and a fingerprint recognition. The sensor may further include various components such as an iris recognition sensor, a depth sensor, and a distance sensor.
특히, 터치 패드가 전술한 디스플레이부(160)와 상호 레이어 구조를 이루는 터치 스크린도 포함할 수 있다.In particular, the touch pad may also include a touch screen having a mutual layer structure with the display unit 160 described above.
이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치(100)는, 소정 모드의 초음파 영상 및 초음파 영상에 대한 컨트롤 패널을 터치 스크린상에 표시할 수 있다. 그리고 초음파 진단 장치(100)는, 터치 스크린을 통해 초음파 영상에 대한 사용자의 터치 제스처를 감지할 수 있다. In this case, the ultrasound diagnosis apparatus 100 according to an exemplary embodiment may display an ultrasound image and a control panel of the ultrasound image in a predetermined mode on the touch screen. The ultrasound diagnosis apparatus 100 may detect a user's touch gesture on the ultrasound image through the touch screen.
본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치(100)는, 일반적인 초음파 장치의 컨트롤 패널에 포함되어 있던 버튼들 중 사용자가 자주 사용하는 일부 버튼을 물리적으로 구비하고, 나머지 버튼들은 GUI(Graphical User Interface) 형태로 터치 스크린을 통해 제공할 수 있다.The ultrasound diagnosis apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention physically includes some buttons frequently used by a user among buttons included in a control panel of a general ultrasound apparatus, and the remaining buttons are GUI (Graphical User Interface). ) Can be provided through a touch screen.
제어부(195)는 초음파 진단 장치(100)의 동작을 전반적으로 제어한다. 즉, 제어부(195)는 도 1에 도시된 프로브(20), 초음파 송수신부(100), 영상 처리부(150), 통신부(170), 메모리(180), 및 사용자 입력부(190) 간의 동작을 제어할 수 있다.The controller 195 generally controls the operation of the ultrasound diagnosis apparatus 100. That is, the controller 195 controls operations between the probe 20, the ultrasonic transceiver 100, the image processor 150, the communicator 170, the memory 180, and the user input 190 illustrated in FIG. 1. can do.
프로브(20), 초음파 송수신부(115), 영상 처리부(150), 통신부(170), 메모리(180), 사용자 입력부(190) 및 제어부(195) 중 일부 또는 전부는 소프트웨어 모듈에 의해 동작할 수 있으나 이에 제한되지 않으며, 상술한 구성 중 일부가 하드웨어에 의해 동작할 수도 있다. 또한, 초음파 송수신부(115), 영상 처리부(150), 및 통신부(170) 중 적어도 일부는 제어부(195)에 포함될 수 있으나, 이러한 구현 형태에 제한되지는 않는다.Some or all of the probe 20, the ultrasonic transceiver 115, the image processor 150, the communicator 170, the memory 180, the user input 190, and the controller 195 may be operated by a software module. However, the present invention is not limited thereto, and some of the above-described configurations may be operated by hardware. In addition, at least some of the ultrasound transceiver 115, the image processor 150, and the communicator 170 may be included in the controller 195, but are not limited thereto.
도 2는 본 발명의 일 실시 예와 관련된 무선 프로브(2000)의 구성을 도시한 블록도이다. 무선 프로브(2000)는, 도 1에서 설명한 바와 같이 복수의 트랜스듀서를 포함하며, 구현 형태에 따라 도 1의 초음파 송수신부(100)의 구성을 일부 또는 전부 포함할 수 있다.2 is a block diagram illustrating a configuration of a wireless probe 2000 according to an embodiment of the present invention. As described above with reference to FIG. 1, the wireless probe 2000 may include a plurality of transducers, and may include some or all of the configuration of the ultrasound transceiver 100 of FIG. 1 according to an implementation form.
도 2에 도시된 실시 예에 의한 무선 프로브(2000)는, 송신부(2100), 트랜스듀서(2200), 및 수신부(2300)를 포함하며, 각각의 구성에 대해서는 1에서 설명한 바 있으므로 자세한 설명은 생략한다. 한편, 무선 프로브(2000)는 그 구현 형태에 따라 수신 지연부(2330)와 합산부(2340)를 선택적으로 포함할 수도 있다. The wireless probe 2000 according to the exemplary embodiment illustrated in FIG. 2 includes a transmitter 2100, a transducer 2200, and a receiver 2300, and the detailed descriptions thereof are omitted since they have been described in FIG. 1. do. Meanwhile, the wireless probe 2000 may optionally include a reception delay unit 2330 and an adder 2340 according to its implementation.
무선 프로브(2000)는, 대상체(10)로 초음파 신호를 송신하고 에코 신호를 수신하며, 초음파 데이터를 생성하여 도 1의 초음파 진단 장치(1000)로 무선 전송할 수 있다.The wireless probe 2000 may transmit an ultrasound signal to the object 10, receive an echo signal, generate ultrasound data, and wirelessly transmit the ultrasound signal to the ultrasound diagnosis apparatus 1000 of FIG. 1.
무선 프로브(2000)는 트랜스듀서 어레이를 포함하여 초음파 스캔이 가능한 스마트 장치가 될 수 있다. 구체적으로, 무선 프로브(2000)는 스마트 장치로, 트랜스듀서 어레이를 이용하여 대상체를 스캔하여 초음파 데이터를 획득한다. 그리고 나서, 무선 프로브(2000)는 획득된 초음파 데이터를 이용하여 초음파 영상을 생성 및/또는 디스플레이할 수 있다. 무선 프로브(2000)는 디스플레이부를 포함하며, 디스플레이부를 통하여 적어도 하나의 초음파 영상 및/또는 대상체의 스캔 동작을 제어하기 위한 사용자 인터페이스 화면을 포함하는 화면을 디스플레이 할 수 있다.The wireless probe 2000 may be a smart device capable of ultrasonic scanning, including a transducer array. In detail, the wireless probe 2000 is a smart device that acquires ultrasound data by scanning an object using a transducer array. Thereafter, the wireless probe 2000 may generate and / or display an ultrasound image by using the acquired ultrasound data. The wireless probe 2000 may include a display and display a screen including a user interface screen for controlling at least one ultrasound image and / or a scan operation of an object through the display.
사용자가 대상체인 환자의 소정 신체 부위를 무선 프로브(2000)를 이용하여 스캔하는 동안에, 무선 프로브(2000)와 초음파 진단 장치(100)는 무선 네트워크를 통하여 계속하여 소정 데이터를 송수신할 수 있다. 구체적으로, 사용자가 대상체인 환자의 소정 신체 부위를 무선 프로브(2000)를 이용하여 스캔하는 동안에, 무선 프로브(2000)는 무선 네트워크를 통하여 초음파 데이터를 초음파 진단 장치(100)로 실시간으로 전송할 수 있다. 초음파 데이터는 초음파 스캔이 계속적으로 진행됨에 따라서 실시간으로 업데이트되어 무선 프로브(2000)에서 초음파 진단 장치(100)로 전송될 수 있다.The wireless probe 2000 and the ultrasound diagnosis apparatus 100 may continuously transmit and receive predetermined data through the wireless network while the user scans a predetermined body part of the patient who is the object using the wireless probe 2000. In detail, while the user scans a predetermined body part of the patient who is the object using the wireless probe 2000, the wireless probe 2000 may transmit ultrasound data to the ultrasound diagnosis apparatus 100 in real time through a wireless network. . The ultrasound data may be updated in real time as the ultrasound scan continues, and may be transmitted from the wireless probe 2000 to the ultrasound diagnosis apparatus 100.
도 3은 일실시예에 따른 초음파 영상 장치의 구성을 도시한 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound imaging apparatus, according to an exemplary embodiment.
초음파 영상 장치(300)는 프로브(310) 및 프로세서(320)를 포함할 수 있다. 그러나, 도시된 구성 요소 모두가 필수 구성 요소인 것은 아니다. 도시된 구성 요소보다 많은 구성 요소에 의해 초음파 영상 장치(300)가 구현될 수 있고, 그보다 적은 구성 요소에 의해서도 초음파 영상 장치(300)가 구현될 수 있다. 이하 상기 구성 요소들에 대해 살펴본다.The ultrasound imaging apparatus 300 may include a probe 310 and a processor 320. However, not all illustrated components are essential components. The ultrasound imaging apparatus 300 may be implemented by more components than the illustrated components, and the ultrasound imaging apparatus 300 may be implemented by fewer components. Hereinafter, the components will be described.
프로브(310)는 초음파 신호화 전기 신호를 상호 변환하기 위한 복수의 트랜스듀서 소자들을 포함할 수 있다. 즉, 프로브(310)는 복수의 트랜스듀서 소자들로 구성된 트랜스듀서 어레이를 포함할 수 있고, 복수의 트랜스듀서 소자들은 1차원 또는 2차원으로 배열될 수 있다. 복수의 트랜스듀서 소자들 각각은 별도로 초음파 신호를 발생시키기도 하고, 복수의 트랜스듀서 소자들이 동시에 초음파 신호를 발생시키기도 한다. 각 트랜스듀서 소자들에서 송신된 초음파 신호는 대상체 내부의 임피던스의 불연속면에서 반사된다. 각 트랜스듀서 소자들은 수신된 반사 에코 신호를 전기적 수신신호로 변환할 수 있다.The probe 310 may include a plurality of transducer elements for mutually converting an ultrasonic signaled electrical signal. That is, the probe 310 may include a transducer array composed of a plurality of transducer elements, and the plurality of transducer elements may be arranged in one or two dimensions. Each of the plurality of transducer elements may separately generate an ultrasonic signal, and the plurality of transducer elements may simultaneously generate an ultrasonic signal. The ultrasonic signal transmitted from each transducer element is reflected at the discontinuous surface of the impedance inside the object. Each transducer element may convert the received reflected echo signal into an electrical received signal.
프로브(310)는 초음파 신호를 제1 경로에 기초하여 대상체로 송신하고, 대상체로부터 반사된 에코 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 제1 경로는 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔의 원점의 위치 정보 및 초음파 빔의 송신 방향 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 또한, 초음파 빔의 송신 방향 정보는 초음파 빔의 송신 방향과 트랜스듀서 어레이가 이루는 각도 정보일 수 있다.The probe 310 may transmit an ultrasound signal to the object based on the first path and receive an echo signal reflected from the object. Here, the first path may be determined based on the position information of the origin of the ultrasonic beam made of the ultrasonic signal and the transmission direction information of the ultrasonic beam. In addition, the transmission direction information of the ultrasound beam may be angle information between the transmission direction of the ultrasound beam and the transducer array.
프로세서(320)는 반사된 에코 신호로부터 대상체에 대응하는 제1 초음파 데이터를 획득하고, 제1 초음파 데이터를 이용하여 제1 초음파 영상을 생성할 수 있다. 프로세서(320)는 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출할 수 있다.The processor 320 may obtain first ultrasound data corresponding to the object from the reflected echo signal and generate a first ultrasound image by using the first ultrasound data. The processor 320 may detect at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image.
예를 들어, 소정의 기준은 DAX 상관도(Dual Apodization with cross (X)-correlation)를 이용하여 제1 초음파 영상의 영상 품질이 낮은 영역을 검출하는 것일 수 있다. 구체적으로, 서로 다른 아포디제이션 함수를 이용하여 획득된 제1 집속점에 대한 상관도가 소정의 임계값보다 작은 경우, 제1 집속점에 대응하는 제1 초음파 영상 내의 영역을 영상 품질이 낮은 영역으로 검출하는 것일 수 있다. 또한, 초음파 영상 정보를 얻고자 하는 하나의 점을 집속점이라 한다.For example, the predetermined criterion may be to detect a region having low image quality of the first ultrasound image by using DAX correlation (Dual Apodization with cross (X) -correlation). In detail, when the correlation for the first focusing point obtained by using different apodization functions is smaller than a predetermined threshold value, the region in the first ultrasound image corresponding to the first focusing point may be a region having low image quality. It may be to detect. In addition, one point for obtaining ultrasound image information is called a focus point.
더욱 상세하게, 초음파 영상 장치(300)는 서로 다른 아포디제이션 함수를 에코 신호에 적용하여, RX1, RX2 라인을 생성할 수 있다. 초음파 영상 장치(300)는 RX1, RX2 라인을 수학식 1에 따라 연산하여 DAX 상관도를 계산할 수 있다.In more detail, the ultrasound imaging apparatus 300 may generate RX1 and RX2 lines by applying different apodization functions to echo signals. The ultrasound imaging apparatus 300 may calculate the DAX correlation by calculating the RX1 and RX2 lines according to Equation 1.
Figure PCTKR2016006105-appb-M000001
Figure PCTKR2016006105-appb-M000001
여기서, i는 샘플을 가리키고, j는 빔을 가리킨다.Where i indicates a sample and j indicates a beam.
또한, 소정의 기준은 일관성을 나타내는 비율값의 정도에 따라 제1 초음파 영상에서 영상 품질이 낮은 영역을 검출하는 것일 수 있다. 비율값은 수학식 2에 따라 계산될 수 있다.The predetermined criterion may be to detect a region having low image quality in the first ultrasound image according to a degree of a ratio value indicating consistency. The ratio value may be calculated according to Equation 2.
Figure PCTKR2016006105-appb-M000002
Figure PCTKR2016006105-appb-M000002
여기서, 는 채널 n에 대한 지연된 초음파 데이터이다.Where is delayed ultrasound data for channel n.
상기 언급된 소정의 기준은 일예시이며, 다른 기준에 따라 제1 초음파 영상에서 영상 품질이 낮은 영역을 검출할 수 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.The above-mentioned predetermined criteria is one example, and it can be understood by those skilled in the art that the present invention can detect a region having low image quality in the first ultrasound image according to another criterion.
프로브(310)는 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔을 복수의 방향들로 대상체에 송신하고, 대상체로부터 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 수신할 수 있다. 프로세서(320)는 대상체로부터 반사된 에코 신호들을 이용하여, 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출할 수 있다.The probe 310 may transmit an ultrasound beam of an ultrasound signal to the object in a plurality of directions, and receive echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions. The processor 320 may detect at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image by using echo signals reflected from the object.
프로세서(320)는 영상 품질이 낮은 영역으로 검출된 적어도 하나의 영역에 기초하여 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어할 수 있다. 여기서, 제2 경로는 제1 경로와 상이한 경로이다. 또한, 제1 경로에 따른 초음파 송신은 제1 집속점을 포커싱하여 송신한 것이고, 제2 경로에 따른 초음파 송신은 제2 집속점을 포커싱하여 송신한 것일 수 있다.The processor 320 may control to transmit the ultrasound signal to the second path based on at least one area detected as an area having low image quality. Here, the second path is a path different from the first path. In addition, the ultrasonic transmission according to the first path may be transmitted by focusing the first focusing point, and the ultrasonic transmission according to the second path may be transmitted by focusing the second focusing point.
프로세서(320)는 제2 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성할 수 있다.The processor 320 may generate a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path.
프로세서(320)는 영상 품질이 낮은 영역으로 검출된 적어도 하나의 영역에 기초하여 초음파 신호를 제3 경로로 송신하도록 제어할 수 있다. 프로세서(320)는 제2 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호 및 제3 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성할 수 있다.The processor 320 may control the ultrasound signal to be transmitted through the third path based on at least one area detected as an area having low image quality. The processor 320 may generate a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path and an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the third path. .
프로세서(320)는 프로브(310) 내의 트랜스듀서 소자들을 소정의 수로 나눈 서브어퍼처를 이용하여 빔포밍을 수행하도록 프로브(310)를 제어할 수 있다. 여기서, 빔포밍은 복수 개의 트랜스듀서 소자들을 이용하여 초음파 신호들을 송신 및 수신할 때 중첩시키는 방식을 통해 초음파 신호들의 세기를 강하게 하는 것을 의미한다.The processor 320 may control the probe 310 to perform beamforming by using a subaperture obtained by dividing the transducer elements in the probe 310 by a predetermined number. Here, beamforming means to strengthen the intensity of the ultrasonic signals by superimposing when transmitting and receiving the ultrasonic signals using a plurality of transducer elements.
초음파 영상 장치(300)는 초음파 영상의 품질이 낮은 영역을 개선하기 위해 초음파 신호를 다른 공간적 경로를 이용하여 초음파 영상을 획득할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus 300 may acquire an ultrasound image by using another spatial path of the ultrasound signal in order to improve an area of low quality of the ultrasound image.
초음파 영상 장치(300)는 중앙 연산 프로세서를 구비하여, 프로브(310) 및 프로세서(320)의 동작을 총괄적으로 제어할 수 있다. 중앙 연산 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus 300 may include a central computing processor to collectively control operations of the probe 310 and the processor 320. The central computing processor may be implemented as an array of multiple logic gates, or may be implemented as a combination of a general purpose microprocessor and a memory storing a program that may be executed on the microprocessor. In addition, it will be understood by those skilled in the art that the present embodiment may be implemented in other forms of hardware.
도 4는 다른 일실시예에 따른 초음파 영상 장치의 구성을 도시한 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound imaging apparatus according to another exemplary embodiment.
초음파 영상 장치(400)는 프로브(410), 프로세서(420), 디스플레이(430) 및 사용자 인터페이스(440)를 포함할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus 400 may include a probe 410, a processor 420, a display 430, and a user interface 440.
도 4에 있어서, 초음파 영상 장치(400)의 프로브(410) 및 프로세서(420)는 각각 도 3에서 설명한 초음파 영상 장치(300)의 프로브(310) 및 프로세서(320)와 동일 대응되므로, 도 3에서와 중복되는 설명은 생략한다. 도 4에 도시된 구성 요소보다 많은 구성 요소에 의해 초음파 영상 장치가 구현될 수 있고, 그보다 적은 구성 요소에 의해서도 초음파 영상 장치가 구현될 수 있다. 이하 상기 구성 요소들에 대해 살펴본다.In FIG. 4, the probe 410 and the processor 420 of the ultrasound imaging apparatus 400 correspond to the probe 310 and the processor 320 of the ultrasound imaging apparatus 300 described above with reference to FIG. 3, respectively. Duplicate descriptions from and will be omitted. The ultrasound imaging apparatus may be implemented by more components than those illustrated in FIG. 4, and the ultrasound imaging apparatus may be implemented by fewer components. Hereinafter, the components will be described.
디스플레이(430)는 소정 화면을 디스플레이(430) 한다. 구체적으로, 디스플레이(430)는 프로세서(420)의 제어에 따라서 소정 화면을 디스플레이(430) 한다. 디스플레이(430)는 디스플레이 패널(display panel)(미도시)을 포함하며, 디스플레이 패널 상으로 사용자 인터페이스(440) 화면, 의료 영상 화면 등을 디스플레이 할 수 있다.The display 430 displays a predetermined screen 430. In detail, the display 430 displays the predetermined screen 430 under the control of the processor 420. The display 430 may include a display panel (not shown), and may display a user interface 440 screen, a medical image screen, and the like on the display panel.
디스플레이(430)는 제1 초음파 영상 및 제2 초음파 영상 중 적어도 하나의 영상을 표시할 수 있다. 여기서, 제1 초음파 영상은 제1 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 생성된 영상이다. 제2 초음파 영상은 제2 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 생성된 영상이다. 제2 경로는 제1 초음파 영상의 영상 품질이 낮은 영역을 개선하기 위해 설정된 경로이다.The display 430 may display at least one image of the first ultrasound image and the second ultrasound image. Here, the first ultrasound image is an image generated based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the first path. The second ultrasound image is an image generated based on the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path. The second path is a path set to improve an area of low image quality of the first ultrasound image.
프로세서(420)는 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출할 수 있다. 디스플레이(430)는 검출된 적어도 하나의 영역에 기초하여 제1 초음파 영상의 품질을 나타내는 맵을 표시할 수 있다.The processor 420 may detect at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image. The display 430 may display a map indicating the quality of the first ultrasound image based on the detected at least one region.
디스플레이(430)는 적어도 하나의 영역을 적어도 하나의 영역의 이외의 영역과 구별하여 맵을 표시할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이(430)는 영상 품질이 낮은 영역을 빨강색으로 표시하고, 영상 품질이 양호한 영역을 녹색으로 표시할 수 있다. 또한, 디스플레이(430)는 영상 품질이 낮은 영역의 경계를 점선 또는 굵은 실선으로 표시하여, 영상 품질이 양호한 영역과 구별하여 표시할 수 있다.The display 430 may display the map by distinguishing at least one area from areas other than the at least one area. For example, the display 430 may display an area having low image quality in red and an area having good image quality in green. In addition, the display 430 may display a boundary of an area having low image quality by a dotted line or a thick solid line to distinguish the area from an area having good image quality.
사용자 인터페이스(440)는 사용자로부터 초음파 영상 장치(400)를 제어하기 위한 데이터를 입력 받는 장치를 의미한다. 사용자 인터페이스(440)는 키 패드, 마우스, 터치 패널, 터치 스크린, 트랙볼, 조그 스위치 등 하드웨어 구성을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 사용자 인터페이스(440)는 음성 인식 센서, 제스쳐 인식 센서, 지문 인식 센서, 홍채 인식 센서, 깊이 센서 및 거리 센서 등 다양한 입력 수단을 더 포함할 수 있다.The user interface 440 refers to a device that receives data for controlling the ultrasound imaging apparatus 400 from a user. The user interface 440 may include a hardware configuration such as a keypad, a mouse, a touch panel, a touch screen, a trackball, a jog switch, but is not limited thereto. In addition, the user interface 440 may further include various input means such as a voice recognition sensor, a gesture recognition sensor, a fingerprint recognition sensor, an iris recognition sensor, a depth sensor, and a distance sensor.
사용자 인터페이스(440)는 영상 품질이 낮은 영역에 기초하여 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 설정하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 프로세서(420)는 사용자 입력에 기초하여 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어할 수 있다.The user interface 440 may receive a user input for setting an ultrasound signal to be transmitted through a second path based on a region having low image quality. The processor 420 may control to transmit the ultrasound signal to the second path based on the user input.
사용자 인터페이스(440)는 사용자로부터 소정 명령 또는 데이터를 입력 받기 위한 사용자 인터페이스 화면을 생성 및 출력할 수 있다. 예를 들면, 사용자 인터페이스(440)는 제1 초음파 영상의 품질을 나타내는 맵 상에서 초음파 빔의 원점의 위치를 설정하는 입력 및 초음파 빔의 송신 방향 정보를 설정하는 입력 중 적어도 하나를 설정하기 위한 화면을 생성 및 출력할 수 있다.The user interface 440 may generate and output a user interface screen for receiving a predetermined command or data from a user. For example, the user interface 440 may display a screen for setting at least one of an input for setting the position of the origin of the ultrasound beam on the map representing the quality of the first ultrasound image and an input for setting transmission direction information of the ultrasound beam. Can be generated and printed.
또한, 초음파 영상 장치(400)는 저장부(미도시) 및 통신부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 저장부(미도시)는 도 1의 메모리(180)에 동일 대응되고, 통신부(미도시)는 도 1의 통신부(170)에 동일 대응될 수 있다. 저장부(미도시)는 초음파 영상과 관련된 데이터(예를 들면, 초음파 영상, 초음파 데이터, 스캔 관련 데이터, 환자의 진단 데이터 등) 및 외부 장치에서 초음파 영상 장치(400)로 전송된 데이터 등을 저장할 수 있다. 외부 장치로부터 전송된 데이터는 환자 관련 정보, 환자의 진단 및 진료에 필요한 데이터, 환자의 이전 진료 이력, 환자에 대한 진단 지시에 대응되는 의료 워크 리스트 등을 포함할 수 있다.Also, the ultrasound imaging apparatus 400 may further include a storage unit (not shown) and a communication unit (not shown). The storage unit (not shown) may correspond to the memory 180 of FIG. 1, and the communication unit (not shown) may correspond to the communication unit 170 of FIG. 1. The storage unit (not shown) stores data related to the ultrasound image (for example, ultrasound image, ultrasound data, scan-related data, patient diagnosis data, etc.) and data transmitted from an external device to the ultrasound imaging apparatus 400. Can be. The data transmitted from the external device may include patient related information, data necessary for diagnosis and medical treatment of the patient, a previous medical history of the patient, a medical work list corresponding to the diagnostic instruction for the patient, and the like.
통신부(미도시)는 외부 장치로부터 데이터를 수신 및/또는 외부 장치로 데이터를 송신할 수 있다. 예를 들면, 통신부(미도시)는 와이파이(Wifi), 또는 와이파이 다이렉트(Wifi direct)에 따른 통신 네트워크를 통하여 무선 프로브 또는 외부 장치와 연결될 수 있다. 구체적으로, 통신부가 접속할 수 있는 무선 통신 네트워크로는 무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(wifi), 블루투스, 지그비(zigbee), WFD(Wifi-direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), BLE (Bluetooth Low Energy) 및 NFC(Near Field Communication) 등이 될 수 있고, 이에 한정되지 않는다.The communication unit (not shown) may receive data from an external device and / or transmit data to the external device. For example, the communication unit (not shown) may be connected to a wireless probe or an external device through a communication network based on Wi-Fi or Wi-Fi Direct. Specifically, the wireless communication network that can be connected to the communication unit is a wireless LAN, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, WFD (Wifi-direct), UWB (ultra wideband), Infrared communication (IrDA, Infrared Data Association), Bluetooth Low Energy (BLE), and Near Field Communication (NFC), and the like, but are not limited thereto.
초음파 영상 장치(400)는 중앙 연산 프로세서를 구비하여, 프로브(410), 프로세서(420), 디스플레이(430), 사용자 인터페이스(440), 저장부(미도시) 및 통신부(미도시)의 동작을 총괄적으로 제어할 수 있다. 중앙 연산 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus 400 includes a central computing processor to perform operations of the probe 410, the processor 420, the display 430, the user interface 440, the storage unit (not shown), and the communication unit (not shown). Can be controlled collectively. The central computing processor may be implemented as an array of multiple logic gates, or may be implemented as a combination of a general purpose microprocessor and a memory storing a program that may be executed on the microprocessor. In addition, it will be understood by those skilled in the art that the present embodiment may be implemented in other forms of hardware.
이하에서는, 초음파 영상 장치(300, 400)가 수행하는 다양한 동작이나 응용들이 설명되는데, 프로브(310, 410), 프로세서(320, 420), 디스플레이(430), 사용자 인터페이스(440), 저장부(미도시) 및 통신부(미도시) 중 어느 구성을 특정하지 않더라도 본 발명의 기술분야에 대한 통상의 기술자가 명확하게 이해하고 예상할 수 있는 정도의 내용은 통상의 구현으로 이해될 수 있으며, 본 발명의 권리범위가 특정한 구성의 명칭이나 물리적/논리적 구조에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, various operations or applications performed by the ultrasound imaging apparatus 300 or 400 will be described. The probes 310 and 410, the processors 320 and 420, the display 430, the user interface 440, and the storage unit ( Although not illustrated in any configuration of the communication unit (not shown) and the communication unit (not shown), the contents to the extent that a person skilled in the art can clearly understand and anticipate can be understood as a typical implementation, and the present invention. The scope of the right of a person is not limited by the name or physical / logical structure of a particular construct.
도 5는 일실시예에 따른 초음파 영상 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to an exemplary embodiment.
도 5의 단계 S510에서, 초음파 영상 장치는 초음파 신호를 제1 경로에 기초하여 대상체로 송신하고, 대상체로부터 반사된 에코 신호를 수신할 수 있다. 여기서, 제1 경로는 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔의 원점의 위치 정보 및 초음파 빔의 송신 방향 정보에 기초하여 결정될 수 있다. 또한, 초음파 빔의 송신 방향 정보는 초음파 빔의 송신 방향과 트랜스듀서 어레이가 이루는 각도 정보일 수 있다.In operation S510 of FIG. 5, the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound signal to the object based on the first path and receive an echo signal reflected from the object. Here, the first path may be determined based on the position information of the origin of the ultrasonic beam made of the ultrasonic signal and the transmission direction information of the ultrasonic beam. In addition, the transmission direction information of the ultrasound beam may be angle information between the transmission direction of the ultrasound beam and the transducer array.
단계 S520에서, 초음파 영상 장치는 반사된 에코 신호에 기초하여 대상체에 대응하는 제1 초음파 영상을 생성할 수 있다. 초음파 영상 장치는 제1 초음파 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출할 수 있다.In operation S520, the ultrasound imaging apparatus may generate a first ultrasound image corresponding to the object based on the reflected echo signal. The ultrasound imaging apparatus may detect at least one region having low image quality from among regions in the first ultrasound based on a predetermined criterion.
여기서, 소정의 기준은 서로 다른 아포디제이션 함수를 이용하여 획득된 제1 집속점에 대한 상관도가 소정의 임계값보다 작은 경우, 제1 집속점에 대응하는 제1 초음파 영상 내의 영역을 영상 품질이 낮을 영역으로 검출하는 것일 수 있다.Here, the predetermined criterion is an image quality of an area in the first ultrasound image corresponding to the first focusing point when the correlation degree for the first focusing point obtained by using different apodization functions is smaller than a predetermined threshold. This may be a low area detection.
또한, 초음파 영상 장치는 초음파 빔을 복수의 방향들로 대상체에 송신하고, 대상체로부터 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 수신할 수 있다. 초음파 영상 장치는 에코 신호들을 이용하여 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출할 수 있다.Also, the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound beam to the object in a plurality of directions and receive echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions. The ultrasound imaging apparatus may detect at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image by using echo signals.
단계 S530에서, 초음파 영상 장치는 검출된 적어도 하나의 영역에 기초하여 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어할 수 있다. 또한, 초음파 영상 장치는 영상 품질이 낮은 영역의 영상 품질을 개선하기 위해 검출된 적어도 하나의 영역에 기초하여 초음파 신호를 제2 경로와 상이한 제3 경로로 송신하도록 제어할 수도 있다.In operation S530, the ultrasound imaging apparatus may control to transmit the ultrasound signal through the second path based on the detected at least one area. In addition, the ultrasound imaging apparatus may control to transmit the ultrasound signal to a third path different from the second path based on the at least one area detected to improve the image quality of the area having low image quality.
단계 S540에서, 초음파 영상 장치는 제2 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성할 수 있다.In operation S540, the ultrasound imaging apparatus may generate a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path.
초음파 영상 장치는 제2 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호 및 제3 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus may generate a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path and an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the third path.
도 6a는 일실시예에 따라, 초음파 영상 내의 영역들 중에서 영상 품질이 낮은 영역을 검출하는 것을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6A illustrates an example of detecting a region having a low image quality among regions in an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
초음파 영상 장치는 제1 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 제1 초음파 영상을 생성할 수 있다. 대상체의 내부에 제1 초음파 영상의 품질을 저하시키는 요인이 있다면, 제1 초음파 영상의 품질을 개선할 필요가 있다. 초음파 영상의 품질을 저하시키는 요인은 뼈, 섬유 조직 및 지방 조직 등일 수 있고, 이에 한정되지 않는다. 대상체 내부에 존재하는 상기 요인들을 직접적으로 제거하지는 못하므로, 상기 요인들의 영향을 덜 받으면서 초음파 영상이 생성될 필요가 있다. 초음파 영상 장치는 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 영상 품질이 낮은 영역을 검출하고, 검출된 영상 품질이 낮은 영역에 기초하여 제1 초음파 영상의 영상 품질을 나타내는 맵을 생성할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus may generate the first ultrasound image based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the first path. If there is a factor that lowers the quality of the first ultrasound image inside the object, it is necessary to improve the quality of the first ultrasound image. Factors that lower the quality of the ultrasound image may be bone, fibrous tissue, adipose tissue, and the like, but are not limited thereto. Since the factors existing inside the object cannot be directly removed, an ultrasound image needs to be generated while being less affected by the factors. The ultrasound imaging apparatus may detect a region having a low image quality among regions within the first ultrasound image, and generate a map indicating the image quality of the first ultrasound image based on the region having a low detected image quality.
도 6a는 초음파 영상 내의 영역들 중에서 영상 품질이 낮은 영역을 검출하여, 초음파 영상의 영상 품질을 나타내는 맵을 생성하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6A is a diagram for describing a process of generating a map representing the image quality of an ultrasound image by detecting a region having low image quality among regions in the ultrasound image.
도 6a의 610을 참고하면, 초음파 영상 장치의 트랜스듀서(611)는 제1 경로(613)에 따라 초음파 신호를 대상체로 송신하고, 이미지 영역(612) 내의 제1 집속점(F1)에 초점을 둔 에코 신호를 L1 에서 R1의 아퍼쳐를 이용하여 수신할 수 있다. 또한, 초음파 영상 장치는 이미지 영역(612) 내의 제2 집속점(F2)에 초점을 둔 에코 신호를 L2 에서 R2의 아퍼처를 이용하여 수신할 수 있다.Referring to 610 of FIG. 6A, the transducer 611 of the ultrasound imaging apparatus transmits an ultrasound signal to an object according to the first path 613 and focuses on the first focal point F1 in the image area 612. The received echo signal can be received using the aperture of L1 to R1. Also, the ultrasound imaging apparatus may receive an echo signal focused on the second focal point F2 in the image area 612 by using an aperture of L2 to R2.
구체적으로 예를 들면, 초음파 영상 장치는 DAX 상관도(Dual Apodization with cross (X)-correlation)를 이용하여 제1 초음파 영상의 영상 품질이 낮은 영역을 검출할 수 있다. 초음파 영상 장치는 서로 다른 아포디제이션 함수들(Apodization functions)을 이용하여 제1 집속점(F1)에 대한 DAX 상관도 및 제2 집속점(F2)에 대한 DAX 상관도를 계산할 수 있다. 제1 집속점(F1)에서의 DAX 상관도가 1에 가깝거나 1보다 소정 크기만큼 작은 경우, 초음파 영상 장치는 영역(614)을 영상 품질이 양호한 영역으로 결정할 수 있다. 또한, 제2 집속점(F2)에서의 DAX 상관도가 0에 가깝거나 음수인 경우, 초음파 영상 장치는 영역(615)을 영상 품질이 낮은 영역으로 결정할 수 있다.In detail, for example, the ultrasound imaging apparatus may detect a region having low image quality of the first ultrasound image using DAX correlation (Dual Apodization with cross (X) -correlation). The ultrasound imaging apparatus may calculate the DAX correlation for the first focal point F1 and the DAX correlation for the second focal point F2 using different apodization functions. When the DAX correlation at the first focal point F1 is close to 1 or less than 1 by a predetermined size, the ultrasound imaging apparatus may determine the area 614 as an area having good image quality. In addition, when the DAX correlation at the second focal point F2 is close to zero or negative, the ultrasound imaging apparatus may determine the region 615 as a region having low image quality.
도 6b는 다른 일실시예에 따라, 초음파 영상 내의 영역들 중에서 영상 품질이 낮은 영역을 검출하는 것을 설명하기 위한 도면이다.6B is a diagram for describing detecting a region having a low image quality from among regions in an ultrasound image, according to another exemplary embodiment.
도 6b의 620을 참고하면, 초음파 영상 장치의 트랜스듀서(611)는 제1 경로(613)과 상이한 경로(621)에 따라 초음파 신호를 대상체로 송신하고, 이미지 영역(612) 내의 제3 집속점(F3)에 초점을 둔 에코 신호를 L3 에서 R3의 아퍼쳐를 이용하여 수신할 수 있다. 제3 집속점(F3)에서의 DAX 상관도가 1에 가깝거나 1보다 소정 크기만큼 작은 경우, 초음파 영상 장치는 영역(622)을 영상 품질이 양호한 영역으로 결정할 수 있다. 또한, 집속점(F3)에서의 DAX 상관도가 0에 가깝거나 음수인 경우, 초음파 영상 장치는 영역(623)을 영상 품질이 낮은 영역으로 결정할 수 있다.Referring to 620 of FIG. 6B, the transducer 611 of the ultrasound imaging apparatus transmits an ultrasound signal to an object according to a path 621 different from the first path 613 and generates a third focal point in the image area 612. Echo signals focused at (F3) can be received using the apertures from L3 to R3. When the DAX correlation at the third focal point F3 is close to 1 or smaller than 1 by a predetermined size, the ultrasound imaging apparatus may determine the area 622 as an area having good image quality. In addition, when the DAX correlation at the focal point F3 is close to zero or negative, the ultrasound imaging apparatus may determine the region 623 as a region having low image quality.
초음파 영상 장치는 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔을 복수의 방향들로 대상체에 송신하고, 대상체로부터 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 수신할 수 있다. 초음파 영상 장치는 반사되는 에코 신호들을 이용하여 제1 초음파 영상 내의 영역들 중 영상 품질이 낮은 영역을 검출할 수 있다. 초음파 영상 장치는 초음파 빔을 복수의 방향으로 송신하고, 반사되는 에코 신호를 수신함으로써, 초음파 영상의 영상 품질이 낮은 영역을 보다 정확하고, 효율적으로 검출할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound beam formed of an ultrasound signal to the object in a plurality of directions, and receive echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions. The ultrasound imaging apparatus may detect a region having a low image quality among regions in the first ultrasound image by using reflected echo signals. The ultrasound imaging apparatus may more accurately and efficiently detect a region having low image quality of the ultrasound image by transmitting an ultrasound beam in a plurality of directions and receiving a reflected echo signal.
도 7a는 일실시예에 따라, 초음파 영상의 품질을 저하시키는 요인을 설명하기 위한 도면이다.7A is a diagram for describing a factor of lowering the quality of an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
도 7a를 참고하면, 초음파 영상 장치의 트랜스듀서(711)는 초음파 신호를 대상체로 송신하고, 대상체로부터 반사된 에코 신호를 수신할 수 있다. 대상체 내부에 뼈, 섬유 조직 및 지방과 같은 요소(713)가 있는 경우, 초음파 신호는 대상체의 내부 끝까지 도달하지 못한다. 따라서, 초음파 영상 장치는 이미징 영역(712) 내의 영역(714)으로부터 반사된 에코 신호를 수신할 수 없다. 초음파 영상 장치가 영역(714)으로부터 반사된 에코 신호의 수신없이 대상체의 제1 초음파 영상(710)을 생성하면, 영역(714)의 영상 품질이 저하될 수 있다. 따라서, 초음파 영상 장치는 DAX 상관도를 이용하여 영상 품질을 저하시키는 요소(713)의 위치를 획득할 수 있다. 초음파 영상 장치는 요소(713)의 위치를 고려하여, 초음파 신호를 대상체로 송신할 수 있다.Referring to FIG. 7A, the transducer 711 of the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound signal to an object and receive an echo signal reflected from the object. If there are elements 713 such as bone, fibrous tissue, and fat inside the object, the ultrasound signal does not reach the inner end of the object. Therefore, the ultrasound imaging apparatus may not receive the echo signal reflected from the area 714 in the imaging area 712. When the ultrasound imaging apparatus generates the first ultrasound image 710 of the object without receiving the echo signal reflected from the area 714, the image quality of the area 714 may be degraded. Therefore, the ultrasound imaging apparatus may acquire the position of the element 713 that degrades the image quality by using the DAX correlation. The ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound signal to the object in consideration of the position of the element 713.
도 7b는 일실시예에 따라, 초음파 영상의 품질을 개선하기 위한 방법을 설명하기 위한 도면이다.7B is a diagram for describing a method of improving the quality of an ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
초음파 영상 장치는 초음파 빔을 복수의 방향들로 대상체의 관심 영역에 송신하고, 대상체의 관심 영역으로부터 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 수신할 수 있다. 초음파 영상 장치는 대상체로부터 반사된 에코 신호들을 이용하여 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 영역을 검출할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound beam to a region of interest of the object in a plurality of directions, and receive echo signals reflected based on each of the plurality of directions from the region of interest of the object. The ultrasound imaging apparatus may detect a region having a low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image by using echo signals reflected from the object.
도 7a에 도시된 바와 같이, 초음파 영상 장치가 초음파 빔을 대상체로 트랜스듀서(711)와 수직한 방향으로 송신하는 경우, 대상체의 내부의 장애물(713)로 인하여, 이미징 영역(712) 내의 영역(714)으로부터 반사된 에코 신호를 수신할 수 없다. 초음파 영상 장치는 영역(714)를 제외한 나머지 영역으로부터 반사된 에코 신호에 기초하여 제1 초음파 영상을 생성하고, 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 영역(714)을 검출할 수 있다.As shown in FIG. 7A, when the ultrasound imaging apparatus transmits an ultrasound beam to the object in a direction perpendicular to the transducer 711, the area within the imaging area 712 may be due to an obstacle 713 inside the object. It is not possible to receive the echo signal reflected from 714. The ultrasound imaging apparatus generates a first ultrasound image based on an echo signal reflected from the remaining areas except for the area 714, and selects an area 714 having a low image quality according to a predetermined criterion among the areas in the first ultrasound image. Can be detected.
도 7b에 도시된 바와 같이, 초음파 영상 장치는 초음파 신호가 영상 품질을 저하시키는 요소(713)에 방해 받지 않고, 영역(714)에 도달하도록 제2 경로(721, 722)를 결정할 수 있다. 구체적으로, 초음파 영상 장치는 영상 품질이 낮은 영역(714) 내의 집속점에 포커싱하여 초음파 신호를 송신하고, 에코 신호도 영상 품질을 저하시키는 요소(713)에 방해 받지 않고 수신되도록 아퍼쳐의 범위를 결정할 수 있다. 초음파 영상 장치는 초음파 신호를 제2 경로(721, 722)에 기초하여 영역(714)으로 송신하고, 에코 신호를 수신할 수 있다. 초음파 영상 장치는 에코 신호로부터 획득된 초음파 데이터를 이용하여 제2 초음파 영상(720)을 생성할 수 있다.As illustrated in FIG. 7B, the ultrasound imaging apparatus may determine the second paths 721 and 722 to reach the region 714 without being disturbed by the element 713 that degrades the image quality. In detail, the ultrasound imaging apparatus transmits an ultrasound signal by focusing on a focusing point in the region 714 having low image quality, and sets the range of the aperture so that the echo signal may be received without being disturbed by the element 713 that degrades the image quality. You can decide. The ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound signal to the area 714 based on the second paths 721 and 722 and receive an echo signal. The ultrasound imaging apparatus may generate the second ultrasound image 720 using the ultrasound data acquired from the echo signal.
도 8은 다른 일실시예에 따른 초음파 영상 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.8 is a flowchart illustrating a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to another exemplary embodiment.
도 8의 단계 S810에서, 초음파 영상 장치는 제1 초음파 영상 및 제2 초음파 영상 중 적어도 하나의 영상을 표시할 수 있다. 여기서, 제1 초음파 영상은 제1 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 생성된 영상이다. 제2 초음파 영상은 제2 경로에 따라 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 생성된 영상이다. 제2 경로는 제1 초음파 영상의 영상 품질이 낮은 영역을 개선하기 위해 설정된 경로이다.In operation S810 of FIG. 8, the ultrasound imaging apparatus may display at least one image of the first ultrasound image and the second ultrasound image. Here, the first ultrasound image is an image generated based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the first path. The second ultrasound image is an image generated based on the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path. The second path is a path set to improve an area of low image quality of the first ultrasound image.
단계 S820에서, 초음파 영상 장치는 영상 품질이 낮은 영역으로 검출된 영역에 기초하여 제1 초음파 영상의 품질을 나타내는 맵을 표시할 수 있다. 일개시에 따르면, 초음파 영상 장치는 단계 S540을 수행한 후, 단계 S810을 수행하지 않고, 단계 S820을 수행할 수 있다.In operation S820, the ultrasound imaging apparatus may display a map representing the quality of the first ultrasound image based on an area detected as an area having low image quality. According to an exemplary embodiment, after performing the operation S540, the ultrasound imaging apparatus may perform the operation S820 without performing the operation S810.
초음파 영상 장치는 영상 품질이 낮은 영역과 영상 품질이 양호한 영역을 구별하여 맵 상에 표시할 수 있다. 예를 들면, 영상 품질이 낮은 영역과 영상 품질이 양호한 영역은 서로 다른 색으로 나타낼 수 있다. 또한, 영상 품질이 낮은 영역의 경계선을 실선, 굵은 실선, 점선, 굵은 점선 중 적어도 하나로 나타낼 수 있고, 이에 한정되지 않는다.The ultrasound imaging apparatus may distinguish an area having low image quality from an area having good image quality and display the same on a map. For example, an area having low image quality and an area having good image quality may be represented by different colors. In addition, the boundary line of the region having low image quality may be represented by at least one of a solid line, a thick solid line, a dotted line, and a thick dotted line, but is not limited thereto.
또한, 초음파 영상 장치는 제1 초음파 영상과 제1 초음파 영상의 품질을 나타내는 맵을 함께 표시할 수 있다. 또한, 초음파 영상 장치는 제1 초음파 영상, 제2 초음파 영상 및 제1 초음파 영상의 품질을 나타내는 맵 중 적어도 하나를 표시할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus may also display a map indicating the quality of the first ultrasound image and the first ultrasound image. Also, the ultrasound imaging apparatus may display at least one of a map representing the quality of the first ultrasound image, the second ultrasound image, and the first ultrasound image.
도 9는 일실시예에 따라, 제1 초음파 영상 및 제1 초음파 영상의 품질을 나타내는 맵을 설명하기 위한 도면이다.9 is a diagram for describing a first ultrasound image and a map indicating the quality of the first ultrasound image, according to an exemplary embodiment.
초음파 영상 장치는 초음파 데이터를 이용하여 초음파 영상을 생성한다. 다수의 초음파 영상을 제공하는 모드(이하, 복합모드라 함)는, B-모드 영상을 제공하기 위한 B-모드(Brightness Mode), 컬러 플로우 영상을 제공하기 위한 C-모드(Color Doppler Mode) 또는 P-모드(Power Doppler Mode), 및 도플러 스펙트럼을 제공하기 위한 D-모드(Doppler Mode)를 포함하고, 초음파 영상 장치는 복수의 모드 중 어느 하나의 모드에 따라 초음파 영상을 디스플레이의 화면을 통해 표시할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus generates an ultrasound image by using ultrasound data. The mode for providing a plurality of ultrasound images (hereinafter, referred to as a composite mode) may include a B-mode (Brightness Mode) for providing a B-mode image, a C-Mode (Color Doppler Mode) for providing a color flow image, or P-mode (Power Doppler Mode), and D-mode (Doppler Mode) for providing the Doppler spectrum, the ultrasound imaging apparatus displays the ultrasound image on the screen of the display according to any one of the plurality of modes can do.
도 9를 참고하면, 초음파 영상 장치는 제1 경로에 따라 여성의 자궁(uterus) 영역으로 초음파 신호를 송신하고, 자궁 영역으로부터 반사된 에코 신호를 수신하여 초음파 데이터를 획득할 수 있다. 초음파 영상 장치는 획득된 초음파 데이터를 이용하여 제1 초음파 영상(910)을 생성할 수 있다. 초음파 영상 장치는 제1 초음파 영상(910)을 디스플레이의 화면을 통해 표시할 수 있다. 여기서, 제1 초음파 영상(910)은 자궁 영역의 자궁 근층(myometrium) 및 자궁 내막(endometrium)을 포함하는 B-모드 영상이다. 한편, 자궁 내막 및 자궁 근층의 석회화(calcification)로 인하여, 석회화가 존재하는 영역에서 멀어지는 영역일수록 영상 품질이 떨어질 수 있다.Referring to FIG. 9, the ultrasound imaging apparatus may transmit ultrasound signals to a uterus region of a woman according to a first path, and may receive ultrasound signals by receiving echo signals reflected from the uterus region. The ultrasound imaging apparatus may generate the first ultrasound image 910 using the acquired ultrasound data. The ultrasound imaging apparatus may display the first ultrasound image 910 on the screen of the display. Here, the first ultrasound image 910 is a B-mode image including a myometrium and an endometrium of the uterine region. On the other hand, due to the calcification of the endometrium and the myometrium of the uterus, the image quality may be lower in the area away from the calcification.
초음파 영상 장치는 제1 초음파 영상(910) 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 영역을 검출할 수 있다. 초음파 영상 장치는 영상 품질이 낮은 영역과 영상 품질이 낮지 않은 영역을 구별하여 제1 초음파 영상(910)의 품질을 나타내는 맵(920)을 표시할 수 있다.The ultrasound imaging apparatus may detect a region having low image quality according to a predetermined criterion among the regions in the first ultrasound image 910. The ultrasound imaging apparatus may display a map 920 indicating the quality of the first ultrasound image 910 by distinguishing an area having low image quality from an area having low image quality.
예를 들면, 맵(920)을 표시함에 있어서, 초음파 영상 장치는 영상 품질이 낮은 영역(921)을 어두운 색으로 나타내고, 영상 품질이 양호한 영역(923)을 밝은 색으로 나타낼 수 있다. 또한, 초음파 영상 장치는 영상 품질이 낮은 영역(921)의 경계선(922)을 실선, 굵은 실선, 점선, 굵은 점선 중 어느 하나로 나타낼 수 있다. 또한, 초음파 영상 장치는 영상 품질이 낮은 영역(921)의 경계선(922)을 붉은색으로 나타낼 수도 있다. 초음파 영상 장치가 맵을 표시함에 있어서, 상기 언급된 예시 이외에 다른 방법에 의하여 영상 품질이 낮은 영역(921)과 영상 품질이 양호한 영역(923)을 구별할 수 있음을 관련 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.For example, in displaying the map 920, the ultrasound imaging apparatus may display a region 921 having a low image quality in a dark color and a region 923 having a good image quality in a light color. Also, the ultrasound imaging apparatus may represent the boundary line 922 of the region 921 having low image quality as any one of a solid line, a thick solid line, a dotted line, and a thick dotted line. Also, the ultrasound imaging apparatus may display the boundary line 922 of the region 921 having low image quality in red. When the ultrasound imaging apparatus displays a map, it is possible to distinguish between the region 921 having a low image quality and the region 923 having a good image quality by other methods in addition to the examples mentioned above. If you have it, you can understand it.
도 10은 일실시예에 따라, 제1 초음파 영상(영상 품질이 개선되기 전) 및 제2 초음파 영상(영상 품질이 개선된 후)을 설명하기 위한 도면이다.10 is a diagram for describing a first ultrasound image (before image quality is improved) and a second ultrasound image (after image quality is improved), according to an exemplary embodiment.
대상체의 내부에 초음파 신호의 경로를 방해하는 요소가 있는 경우, 그로 인해 초음파 영상의 영상 품질은 저하될 수 있다. 도 10의 영상(1010)은 초음파 신호의 경로를 고려하지 않고, 반사된 에코 신호로부터 획득된 초음파 영상이다.If there is an element in the object that obstructs the path of the ultrasound signal, the image quality of the ultrasound image may be deteriorated. The image 1010 of FIG. 10 is an ultrasound image obtained from the reflected echo signal without considering the path of the ultrasound signal.
반면에, 도 10의 영상(1020)은 초음파 신호의 경로를 방해하는 요소를 고려하여, 초음파 신호가 방해 요소를 회피하여 대상체의 전체 영역에 전달되도록 하고, 반사된 에코 신호로부터 획득된 초음파 영상이다.On the other hand, the image 1020 of FIG. 10 is an ultrasound image obtained from the reflected echo signal to allow the ultrasound signal to be transmitted to the entire area of the object by avoiding the interference factor in consideration of an element that obstructs the path of the ultrasound signal. .
영상(1010)과 영상(1020)을 비교하면, 영역(1021)은 영역(1011)보다 선명해 지고, 영역(1022) 내에 존재하는 블랙 도트의 수는 영역(1012) 내에 존재하는 블랙 도트의 수보다 감소했음을 알 수 있다.Comparing the image 1010 and the image 1020, the area 1021 is sharper than the area 1011, the number of black dots present in the area 1022 is the number of black dots present in the area 1012 It can be seen that the decrease.
도 11은 또 다른 일실시예에 따른 초음파 영상 장치의 동작 방법을 나타낸 흐름도이다.11 is a flowchart of a method of operating an ultrasound imaging apparatus, according to another exemplary embodiment.
도 11의 단계 S1110에서, 초음파 영상 장치는 적어도 하나의 영역에 기초하여 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 설정하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 초음파 영상 장치는 초음파 빔의 원점의 위치 정보, 초음파 빔의 송신 방향 정보, 아퍼처의 크기 정보 중 적어도 하나의 정보를 설정하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 여기서, 사용자 입력은 컨트롤 패널(control panel), 트랙볼(track ball), 마우스(mouse), 키보드(keyboard) 등으로부터 입력될 수 있다.In operation S1110 of FIG. 11, the ultrasound imaging apparatus may receive a user input configured to transmit an ultrasound signal through a second path based on at least one area. The ultrasound imaging apparatus may receive a user input for setting at least one of position information of the origin of the ultrasound beam, transmission direction information of the ultrasound beam, and size information of the aperture. The user input may be input from a control panel, a track ball, a mouse, a keyboard, and the like.
구체적으로, 사용자는 키 패드, 마우스, 터치 패널, 터치 스크린, 트랙볼, 조그 스위치 등을 이용하여 제2 경로를 화면 상에 표시하여 결정할 수 있다.In detail, the user may determine and display the second path on the screen by using a keypad, a mouse, a touch panel, a touch screen, a trackball, a jog switch, and the like.
단계 S1120에서, 초음파 영상 장치는 사용자 입력에 기초하여 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어할 수 있다.In operation S1120, the ultrasound imaging apparatus may control to transmit the ultrasound signal to the second path based on the user input.
도 12는 일실시예에 따라, 사용자의 입력에 따라 초음파 영상 장치의 동작을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.12 is a diagram for describing a method of controlling an operation of an ultrasound imaging apparatus according to a user input, according to an exemplary embodiment.
도 12b를 참고하면, 초음파 영상 장치는 영상 품질이 낮은 영역에 기초하여 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 설정하는 사용자 인터페이스 화면(1200)을 생성 및 출력할 수 있다.Referring to FIG. 12B, the ultrasound imaging apparatus may generate and output a user interface screen 1200 configured to transmit an ultrasound signal through a second path based on a region having low image quality.
사용자 인터페이스는 사용자 인터페이스 화면(1200)을 통하여 사용자로부터 소정 명령 또는 데이터를 입력 받을 수 있다. 예를 들면, 초음파 빔의 원점의 위치, 초음파 빔의 송신 방향 중 적어도 하나를 입력 받을 수 있다. 사용자 인터페이스 화면(1200)은 다양한 입력 도구에 의하여 사용자의 터치 입력에 의한 조작 신호를 입력 받을 수 있다. 사용자 인터페이스 화면(1200)은 사용자의 손 또는 물리적인 도구에 의하여 화면 상에 표시된 초음파 빔의 원점 위치, 초음파 빔의 송신 방향, 아퍼처의 크기 등을 조절하는 입력을 수신할 수 있다.The user interface may receive a predetermined command or data from the user through the user interface screen 1200. For example, at least one of a position of the origin of the ultrasound beam and a transmission direction of the ultrasound beam may be received. The user interface screen 1200 may receive an operation signal by a user's touch input by various input tools. The user interface screen 1200 may receive an input for adjusting the origin position of the ultrasound beam, the transmission direction of the ultrasound beam, the size of the aperture, and the like displayed by the user's hand or a physical tool.
구체적으로, 사용자는 터치 펜(1205)을 이용하여 초음파 신호가 이미징 영역(1202)의 영상 품질을 저하시키는 요소(1203)에 방해 받지 않고, 영역(1204)에 도달하도록 제2 경로(1206, 1207)를 결정하는 드래그 앤 드롭 신호를 입력할 수 있다. 초음파 영상 장치의 트랜스듀서(1201)는 초음파 신호를 제2 경로(1206, 1207)에 기초하여 영역(1204)으로 송신하고, 에코 신호를 수신할 수 있다. 초음파 영상 장치는 에코 신호로부터 획득된 초음파 데이터를 이용하여 제2 초음파 영상을 생성할 수 있다.Specifically, the user may use the touch pen 1205 to prevent the ultrasound signal from reaching the area 1204 without being disturbed by the element 1203 that degrades the image quality of the imaging area 1202. You can input a drag and drop signal to determine). The transducer 1201 of the ultrasound imaging apparatus may transmit an ultrasound signal to the area 1204 based on the second paths 1206 and 1207 and receive an echo signal. The ultrasound imaging apparatus may generate a second ultrasound image by using ultrasound data obtained from the echo signal.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the devices and components described in the embodiments may be, for example, processors, controllers, arithmetic logic units (ALUs), digital signal processors, microcomputers, field programmable arrays (FPAs), It may be implemented using one or more general purpose or special purpose computers, such as a programmable logic unit (PLU), microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions.
처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다.The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to the execution of the software.
이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.For convenience of explanation, one processing device may be described as being used, but one of ordinary skill in the art will appreciate that the processing device includes a plurality of processing elements and / or a plurality of types of processing elements. It can be seen that it may include. For example, the processing device may include a plurality of processors or one processor and one controller. In addition, other processing configurations are possible, such as parallel processors.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the above, and configure the processing device to operate as desired, or process it independently or collectively. You can command the device.
소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.Software and / or data may be any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage medium or device in order to be interpreted by or to provide instructions or data to the processing device. Or may be permanently or temporarily embodied in a signal wave to be transmitted. The software may be distributed over networked computer systems so that they may be stored or executed in a distributed manner. Software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The method according to the embodiment may be embodied in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. The program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the embodiments, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts.
컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described by the limited embodiments and the drawings as described above, various modifications and variations are possible to those skilled in the art from the above description. For example, the described techniques may be performed in a different order than the described method, and / or components of the described systems, structures, devices, circuits, etc. may be combined or combined in a different form than the described method, or other components. Or even if replaced or substituted by equivalents, an appropriate result can be achieved.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

Claims (15)

  1. 초음파 신호를 제1 경로에 기초하여 대상체로 송신하고, 상기 대상체로부터 반사된 에코 신호를 수신하는 프로브; 및A probe for transmitting an ultrasound signal to an object based on a first path and receiving an echo signal reflected from the object; And
    상기 반사된 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제1 초음파 영상을 생성하고, 상기 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출하고, 상기 적어도 하나의 영역에 대응하는 상기 대상체의 소정 영역 내의 집속점을 포커싱하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어하고, 상기 제2 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성하는 프로세서를 포함하는 초음파 영상 장치.Generates a first ultrasound image corresponding to the object based on the reflected echo signal, detects at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among the areas in the first ultrasound image, and at least one Focusing a focal point in a predetermined area of the object corresponding to an area of the object to control the ultrasound signal to be transmitted to a second path, and based on the echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object according to the second path Ultrasonic imaging apparatus comprising a processor for generating a second ultrasound image corresponding to.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 제1 경로는,The first path is,
    상기 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔의 원점의 위치 정보 및 상기 초음파 빔의 송신 방향 정보에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 초음파 영상 장치.And the position information of the origin of the ultrasonic beam made of the ultrasonic signal and the transmission direction information of the ultrasonic beam.
  3. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 프로브는 상기 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔을 복수의 방향들로 상기 대상체에 송신하고, 상기 대상체로부터 상기 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 수신하고,The probe transmits an ultrasound beam of the ultrasound signal to the object in a plurality of directions, receives echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions,
    상기 프로세서는 상기 대상체로부터 상기 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 이용하여, 상기 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출하는 초음파 영상 장치.The processor may detect at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image by using echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions. Device.
  4. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 소정의 기준은The predetermined criterion is
    서로 다른 아포디제이션 함수를 이용하여 획득된 제1 집속점에 대한 상관도가 소정의 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 집속점에 대응하는 상기 제1 초음파 영상 내의 영역을 영상 품질이 낮은 영역으로 검출하는 것을 특징으로 하는 초음파 영상 장치.If the correlation for the first focusing point obtained by using different apodization functions is smaller than a predetermined threshold, the area in the first ultrasound image corresponding to the first focusing point is an area having low image quality. Ultrasonic imaging apparatus characterized by detecting.
  5. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 제1 초음파 영상 및 상기 제2 초음파 영상 중 적어도 하나의 영상을 표시하는 디스플레이를 더 포함하고, 상기 디스플레이는, 상기 검출된 적어도 하나의 영역에 기초하여 상기 제1 초음파 영상의 품질을 나타내는 맵을 표시하는 초음파 영상 장치.The display apparatus may further include a display configured to display at least one image of the first ultrasound image and the second ultrasound image, wherein the display may include a map indicating the quality of the first ultrasound image based on the detected at least one region. Displaying ultrasonic imaging device.
  6. 제2항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 프로브는 복수의 트랜스듀서 소자들로 구성된 트랜스듀서 어레이를 포함하고, 상기 초음파 빔의 송신 방향 정보는, 상기 초음파 빔의 송신 방향과 상기 트랜스듀서 어레이가 이루는 각도 정보인 것을 특징으로 하는, 초음파 영상 장치.The probe may include a transducer array including a plurality of transducer elements, and the transmission direction information of the ultrasound beam may be angle information between the transmission direction of the ultrasound beam and the transducer array. Device.
  7. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 제1 경로에 따른 초음파 신호의 송신은 제1 집속점을 포커싱하여 송신한 것이고, 상기 제2 경로에 따른 초음파 신호의 송신은 제2 집속점을 포커싱하여 송신한 것을 특징으로 하는, 초음파 영상 장치.The ultrasound imaging apparatus according to the first path is transmitted by focusing a first focusing point, and the ultrasound signal transmission according to the second path is performed by focusing and transmitting a second focusing point. .
  8. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 프로세서는,The processor,
    상기 적어도 하나의 영역에 기초하여 상기 초음파 신호를 제3 경로로 송신하도록 제어하고,Control to transmit the ultrasonic signal to a third path based on the at least one region,
    상기 제2 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호 및 상기 제3 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성하는, 초음파 영상 장치.An ultrasound signal generating a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the second path and an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object along the third path Imaging device.
  9. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 적어도 하나의 영역에 기초하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 설정하는 사용자 입력을 수신하는 사용자 인터페이스를 더 포함하고,A user interface configured to receive a user input configured to transmit the ultrasound signal to a second path based on the at least one region,
    상기 프로세서는,The processor,
    상기 사용자 입력에 기초하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어하는, 초음파 영상 장치.And control to transmit the ultrasonic signal to a second path based on the user input.
  10. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 프로세서는,The processor,
    상기 프로브 내의 트랜스듀서 소자들을 소정의 수로 나눈 서브어퍼처를 이용하여 빔포밍을 수행하도록 제어하는 초음파 영상 장치.And performing beamforming by using a subaperture obtained by dividing the transducer elements in the probe by a predetermined number.
  11. a) 초음파 신호를 제1 경로에 기초하여 대상체로 송신하고, 상기 대상체로부터 반사된 에코 신호를 수신하는 단계;a) transmitting an ultrasound signal to the object based on the first path and receiving an echo signal reflected from the object;
    b) 상기 반사된 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제1 초음파 영상을 생성하고, 상기 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출하는 단계;b) generating a first ultrasound image corresponding to the object based on the reflected echo signal, and detecting at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among the areas in the first ultrasound image;
    c) 상기 적어도 하나의 영역에 대응하는 상기 대상체의 소정 영역 내의 집속점을 포커싱하여 상기 초음파 신호를 제2 경로로 송신하도록 제어하는 단계; 및c) controlling focusing points within a predetermined area of the object corresponding to the at least one area to transmit the ultrasound signal through a second path; And
    d) 상기 제2 경로에 따라 상기 대상체로 송신된 초음파 신호의 에코 신호에 기초하여 상기 대상체에 대응하는 제2 초음파 영상을 생성하는 단계를 포함하는 초음파 영상 장치의 동작 방법.d) generating a second ultrasound image corresponding to the object based on an echo signal of the ultrasound signal transmitted to the object according to the second path.
  12. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 제1 경로는,The first path is,
    상기 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔의 원점의 위치 정보 및 상기 초음파 빔의 송신 방향 정보에 기초하여 결정되는 것을 특징으로 하는 초음파 영상 장치의 동작 방법.And the position information of the origin of the ultrasonic beam made of the ultrasonic signal and the transmission direction information of the ultrasonic beam.
  13. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 단계 a)는,Step a) is
    상기 초음파 신호로 이루어진 초음파 빔을 복수의 방향들로 상기 대상체에 송신하고, 상기 대상체로부터 상기 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 수신하는 단계를 포함하고,Transmitting an ultrasound beam of the ultrasound signal to the object in a plurality of directions, and receiving echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions,
    상기 단계 b)는,Step b),
    상기 대상체로부터 상기 복수의 방향들 각각에 기초하여 반사되는 에코 신호들을 이용하여, 상기 제1 초음파 영상 내의 영역들 중에서 소정의 기준에 따라 영상 품질이 낮은 적어도 하나의 영역을 검출하는 단계를 포함하는 초음파 영상 장치의 동작 방법.And detecting at least one region having low image quality according to a predetermined criterion among regions in the first ultrasound image by using echo signals reflected from the object based on each of the plurality of directions. Method of operation of the imaging device.
  14. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 소정의 기준은The predetermined criterion is
    서로 다른 아포디제이션 함수를 이용하여 획득된 제1 집속점에 대한 상관도가 소정의 임계값보다 작은 경우, 상기 제1 집속점에 대응하는 상기 제1 초음파 영상 내의 영역을 영상 품질이 낮은 영역으로 검출하는 것을 특징으로 하는 초음파 영상 장치의 동작 방법.If the correlation for the first focusing point obtained by using different apodization functions is smaller than a predetermined threshold, the area in the first ultrasound image corresponding to the first focusing point is an area having low image quality. Method of operation of the ultrasonic imaging apparatus, characterized in that for detecting.
  15. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    e) 상기 제1 초음파 영상 및 상기 제2 초음파 영상 중 적어도 하나의 영상을 표시하는 단계를 더 포함하는 초음파 영상 장치의 동작 방법.and e) displaying at least one image of the first ultrasound image and the second ultrasound image.
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