WO2018139707A1 - 대상체에 관한 횡파 탄성 데이터를 표시하는 초음파 진단 장치 그 동작 방법 - Google Patents

대상체에 관한 횡파 탄성 데이터를 표시하는 초음파 진단 장치 그 동작 방법 Download PDF

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shear wave
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양선모
김덕곤
이승주
진길주
이형기
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삼성메디슨 주식회사
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    • G16H50/30—ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for calculating health indices; for individual health risk assessment

Definitions

  • the present invention relates to an ultrasound diagnostic apparatus for displaying shear wave data about an object and a method of operating the same. More particularly, the present invention relates to shear wave elastic data in the same region of a plurality of cross sections in 3D ultrasound volume data. A graphical user interface is displayed.
  • the ultrasound diagnosis apparatus irradiates an ultrasound signal generated from a transducer of a probe to an object, receives information of an echo signal reflected from the object, and obtains at least one image of a part inside the object.
  • the 3D ultrasound image may be displayed through 3D ultrasound volume data obtained by scanning a plurality of cross sections.
  • the user using the ultrasound diagnostic apparatus looks at the data of the cross section among the plurality of cross sections in the 3D ultrasound volume data, and the cross section is displayed through a user input device such as a knob or trackball. It must go through an input action that needs to be rotated or moved.
  • the current 3D ultrasound volume data display method when the user compares the data at a specific point of the 3D ultrasound volume data with the data in the plurality of cross-sections, the data in the remaining cross-sections other than the currently displayed cross-section.
  • the values cannot be displayed at the same time.
  • the present invention provides an ultrasound diagnostic apparatus for displaying a graphical user interface representing shear wave elasticity data of a plurality of cross sections included in 3D ultrasound volume data of an object, and an operation method thereof.
  • the ultrasound diagnosis apparatus may not only transmit shear elasticity data of the ROI of the displayed reference section image, but also at the same position as the ROI within a plurality of sections disposed in front or rear of the reference section image.
  • a graphic user interface representing the shear wave elasticity data of the corresponding region may be displayed. Accordingly, the user of the ultrasound diagnostic apparatus may simultaneously check the shear wave elasticity data of the region of interest of the reference cross-sectional image currently viewed, as well as the shear wave elasticity data according to the depth direction of the tissue corresponding to the same position as the region of interest. Accordingly, intuition and user convenience of diagnosis may be improved in measuring elasticity of tissues through the shear wave elasticity data and analyzing lesion information.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a method of displaying the shear wave elastic data of an object by an ultrasound diagnostic apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of an ultrasound diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of displaying the shear wave elastic data of an object by an ultrasound diagnostic apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIGS. 4A and 4B are diagrams for describing a process of generating shear waves in an object by an ultrasound diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4B is a diagram for explaining progress of shear waves.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of acquiring shear elasticity data of an object by using an ultrasound probe, according to an embodiment of the present invention.
  • 6A to 6E are diagrams illustrating graphic user interfaces for displaying ultrasonic wave elastic data of a plurality of cross sections, by an ultrasound diagnostic apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram for describing a method of displaying, by the ultrasound diagnosis apparatus, images of the median plane, coronal plane, and horizontal plane and the 3D ultrasound image of the 3D ultrasound volume data, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram for describing a method of displaying, by an ultrasound diagnostic apparatus, a graphic user interface representing shear wave elasticity data of a plurality of sections on a reference section of 3D ultrasound volume data, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for describing a method of displaying, by an ultrasound diagnostic apparatus, a graphic user interface representing reference planes of three-dimensional ultrasound volume data and transverse elastic data of a plurality of sections, according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 10A and 10B are diagrams for describing a method of displaying, by the ultrasound diagnosis apparatus, a graphic user interface representing the reference section of the 3D ultrasound volume data and the transverse elastic data of the plurality of sections, together according to an embodiment of the present invention. .
  • FIGS. 11A and 11B are diagrams illustrating an ultrasound diagnosis apparatus including a graphic image of a plurality of cross-sections of elasticity data of a plurality of cross-sections in a thumbnail image of a plurality of cross-sections of three-dimensional ultrasound volume data and an image stored in a memory. It is a figure for demonstrating the method of displaying.
  • 12A to 12C are diagrams for describing a method of displaying, by an ultrasound diagnostic apparatus, at least one cross-section of interest among a plurality of cross-sections of 3D ultrasound volume data, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound diagnostic apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an ultrasound diagnostic apparatus according to an exemplary embodiment.
  • the transverse elastic data of the object for each of the plurality of cross sections spaced by a predetermined distance is obtained, and the region of interest in the reference cross section among the plurality of cross sections.
  • a display unit for displaying a graphical user interface (GUI) indicating along the depth direction the shear wave elastic data of a region corresponding to a region of interest in a plurality of cross sections. Provide the device.
  • another embodiment of the present invention is to obtain the transverse elastic data of the object for each of the plurality of cross-sections spaced by a predetermined distance, attention to the reference cross-section of the plurality of cross-sections And setting a region, and displaying a graphical user interface (GUI) indicating along the depth direction the shear wave elastic data of the region corresponding to the same position as the region of interest in the plurality of cross sections.
  • GUI graphical user interface
  • An embodiment of the present invention provides a computer-readable recording medium having recorded thereon a program for executing on a computer the method of displaying the above-mentioned elastic wave elastic data of an object.
  • the image may include a medical image obtained by a medical imaging apparatus such as an ultrasound imaging apparatus, a magnetic resonance imaging (MRI) apparatus, a computed tomography (CT) apparatus, or an x-ray imaging apparatus.
  • a medical imaging apparatus such as an ultrasound imaging apparatus, a magnetic resonance imaging (MRI) apparatus, a computed tomography (CT) apparatus, or an x-ray imaging apparatus.
  • an 'object' is an object to be photographed, and may include a person, an animal, or a part thereof.
  • the subject may comprise part of the body (organ or organ; organ) or phantom or the like.
  • the 'user' may be a doctor, a nurse, a clinical pathologist, a medical imaging expert, or the like as a medical expert, but may be a technician repairing a medical device, but is not limited thereto.
  • an “ultrasound image” refers to an image of an object transmitted to an object and processed based on an ultrasonic echo signal reflected from the object.
  • the ROI may include not only a region including a predetermined area but also a point corresponding to a specific position on the ultrasound image.
  • first”, “second” or “first-first” and the like are exemplary terms for referring to different components, objects, data units, images, pixels, or patches.
  • first, “second” or “first-1” and the like do not indicate the order among the components or indicate the priority.
  • FIG. 1 illustrates a method in which the ultrasound diagnosis apparatus 100 displays a B-mode image 110, a reference cross-sectional image 111, and a graphic user interface 120 of an object according to an exemplary embodiment. This is a conceptual diagram for explaining.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may display a reference cross-sectional image 111 of 3D ultrasound volume data of an object.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may induce a shear wave by irradiating ultrasound to an object using an ultrasound probe or the like, and cause displacement of tissue in the object. Thereafter, the ultrasound diagnosis apparatus 100 may acquire the 3D ultrasound volume data by scanning the object by using a 3D volume acquisition method or a 3D plane scan method.
  • the reference cross-sectional image 111 may be a shear wave elastic image including shear wave elastic data of an object.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may display the reference cross-sectional image 111 overlapping the B-mode image 110.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may display tissues in different colors according to the shear wave elastic data value of the reference cross-sectional image 111. For example, the ultrasound diagnosis apparatus 100 may display a point where the shear wave elasticity data value is close to 0 in blue color because the tissue is hard, and a point where the shear wave elasticity data value close to 180 corresponds to the relatively soft tissue in red color. have.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may receive a user input of selecting one of the plurality of sections included in the 3D ultrasound volume data and setting the reference section image 111.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may set the reference section image 111 based on a user input and output the reference section image 111 to the display unit.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may receive a user input for setting the ROI 112 on the reference cross-sectional image 111.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may set the ROI 112 based on a user input and display the ROI 112 on the reference cross-sectional image 111.
  • the region of interest 112 is displayed in a box shape in FIG. 1, the method of displaying the region of interest 112 is not limited thereto.
  • the region of interest 112 is displayed differently from other regions on the reference cross-sectional image 111 by using a graphic indicator or marker including arrows, text, shapes, and the like. Can be.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 calculates Z-axis depth data of the shear wave elastic data of an area corresponding to the same position as the ROI 112 set in the reference cross-sectional image 111 within the plurality of cross-sections included in the 3D ultrasound volume data.
  • a graphical user interface (GUI) 120 that is displayed according to the Z depth direction may be displayed.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 may display the graphic user interface 120 together with the reference cross-sectional image 111 of the object, but is not limited thereto.
  • the graphical user interface 120 displays distance information 122 of a plurality of sections listed in the Z-axis depth direction on the X-axis, and is the same position as the region of interest 112 of the plurality of sections.
  • the shear wave elastic data value 121 of the region corresponding to the graph may be displayed on the Y axis.
  • the distance information 122 of the plurality of sections may refer to relative position information of a plurality of sections that are spaced apart from each other in anterior / posterior based on the position of the reference section image 111.
  • the shear modulus data value 121 displayed on the Y axis is a shear modulus, and a unit may be kPa, but is not limited thereto.
  • the graphical user interface 120 may include a color bar interface 123 mapped to different colors according to the size of the value 121 of the shear modulus data.
  • the color bar interface 123 may display the relationship between the color displayed on the tissue on the reference cross-sectional image 111 and the shear wave elastic data value.
  • the graphical user interface 120 may include a position indicator 124 and a three-dimensional position coordinate system interface 125 indicating a relative position of the reference cross-sectional image 111 in which the ROI 112 is set.
  • a shear wave elastic image is an imaging technique that induces shear waves in an object using an ultrasonic probe and quantitatively displays numerical values by measuring a velocity change according to elasticity of each tissue in the object. Even in the same tissue on the 3D ultrasound volume data, the position, size, and transverse elasticity data values may be different in different cross sections along the Z-axis depth direction. Conventional 3D ultrasound volume data rotates 3D volume data using a knob or trackball to analyze elasticity information of a specific tissue, or selects a section to be observed among a plurality of sections. Had to go through the input.
  • the shear wave elasticity data values in the remaining sections except for the reference cross-sectional image 111 currently viewed with respect to the specific tissue corresponding to the region of interest and the position of the specific tissue are not confirmed, and thus the shear wave elastic data displayed in the reference cross-sectional image 111. There is an inconvenience that cannot be compared with the value.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 100 is disposed on the front or rear surface of the reference cross-sectional image 111 as well as the shear wave elastic data of the region of interest 112 of the displayed reference cross-sectional image 111.
  • the graphical user interface 120 representing the shear wave elastic data of the corresponding region may be displayed at the same position as the region of interest 112 in the plurality of cross sections.
  • the user 1 not only transverse elastic data of the region of interest 112 of the reference cross-sectional image 111 currently viewed, but also transverse waves along the Z-axis depth direction of the tissue corresponding to the same position as the region of interest 112.
  • Elastic data can be checked simultaneously. Accordingly, intuition and user convenience of diagnosis may be improved in measuring elasticity of tissues through the shear wave elasticity data and analyzing lesion information.
  • the ultrasound diagnostic apparatus 200 may be implemented in a portable as well as a cart type.
  • the portable ultrasound diagnosis 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 ultrasound diagnosis apparatus 200 may include a processor 210 and a display 220. However, only essential components of the ultrasound diagnosis apparatus 200 are illustrated in FIG. 2, and may further include other components. In one embodiment, the ultrasound diagnosis apparatus 200 may further include an ultrasound probe that induces displacement in tissue within the object by irradiating a focused beam to the object.
  • the processor 210 may obtain 3D ultrasound volume data about the object by receiving an echo signal reflected from the object in which the shear wave is induced.
  • the processor 210 may acquire shear wave elastic data for each of a plurality of cross sections included in the obtained 3D ultrasound volume data.
  • the plurality of cross sections may be spaced apart by a predetermined distance in the Z-axis depth direction.
  • the distance from which the plurality of cross sections are spaced apart may be any value preset in the memory in the processor 210, but is not limited thereto.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 200 may further include a user input unit, and the user input unit may receive a user input for setting a distance from which a plurality of sections are spaced apart.
  • the number of the plurality of cross sections may be set based on the set distance value.
  • the present invention is not limited thereto, and the user input unit may receive a user input for setting the number of the plurality of cross sections.
  • the processor 210 may set a reference section among the plurality of sections.
  • the processor 210 may set a region of interest in the reference section, and may acquire shear wave elastic data of a region corresponding to the same position as the region of interest in the plurality of sections.
  • the shear modulus data acquired by the processor 210 may include at least one of shear modulus, Young's modulus, and a reliability measurement index.
  • the processor 210 sets a reference section and a region of interest and stores at least one of a program, an algorithm, and application data for acquiring transverse elastic data of an area corresponding to the same position as the region of interest in the plurality of sections; It may be configured as a hardware unit including a processor for processing a program, algorithm or application data stored in the memory.
  • the processor 210 may be configured as a processor including at least one of a central processing unit, a microprocessor, and a graphic processing unit.
  • the memory and the processor may be configured as a single chip, but are not limited thereto.
  • the display 220 may display a graphic user interface representing shear wave elastic data of a plurality of cross sections obtained by the processor 210.
  • the display unit 220 may be, for example, a CRT display, an LCD display, a PDP display, an OLED display, a FED display, an LED display, a VFD display, a digital light processing (DLP) display, a flat panel display, a 3D display, and a transparent display. It may be configured as a physical device including at least one of the displays, but is not limited thereto. In one embodiment, the display unit 220 may be configured as a touch screen including a touch interface. When the display unit 220 is configured as a touch screen, the display unit 220 may be a component integrated with the user input unit.
  • the display unit 220 may display a graphic user interface indicating shear wave elastic data corresponding to the same position as the ROI set in the reference section along the Z-axis depth direction in the plurality of sections.
  • the display unit 220 may include a first cross section spaced apart from the reference cross section in the first direction along the Z-axis depth direction and a second cross section spaced apart from the reference cross section in the second direction opposite to the first direction.
  • the graphical user interface representing the shear wave elasticity data in the region corresponding to the region of interest may be displayed.
  • the display unit 220 may display the shear wave elastic data of the plurality of cross sections in a graphic user interface including at least one of a 3D marker, text, a dotted line, and a 3D coordinate value.
  • a graphic user interface displayed by the display unit 220 is not limited to the examples listed above. Detailed description of the graphical user interface will be described later with reference to FIGS. 6A to 6E.
  • the display 220 may display the graphic user interface by overlapping the location corresponding to the ROI on the reference cross-sectional image.
  • the display unit 220 may display the graphical user interface together at a position spaced apart from the shear wave elastic image of the reference section by a predetermined distance.
  • the display 220 may display the reference cross-sectional image in the first area on the display screen and display the graphical user interface in the second area on the display screen.
  • FIG. 3 is a flowchart illustrating a method of displaying the shear wave elastic data of an object by an ultrasound diagnostic apparatus according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound diagnosis apparatus obtains the shear wave elastic data of the object for each of the plurality of cross sections spaced apart by a predetermined distance.
  • the ultrasound diagnostic apparatus induces shear waves in the object using an ultrasound probe, causes displacement of the tissue in the object, and then scans the object by using a 3D volume acquisition method or a 3D plane scanning method to perform 3D ultrasound. Volume data can be obtained.
  • the ultrasound diagnosis apparatus may acquire shear wave elastic data of a plurality of cross sections included in the 3D ultrasound volume data.
  • the plurality of cross sections may be spaced apart by a predetermined distance in the Z-axis depth direction.
  • the ultrasound diagnosis apparatus sets an ROI in a reference section among the plurality of sections.
  • the ultrasound diagnosis apparatus may include a user input unit that receives a user input.
  • the user input unit may include, but is not limited to, a hardware configuration such as a key pad, a mouse, a trackball, a touch pad, a touch screen, a jog switch, and the like.
  • the user input unit may receive a user input of setting a region of interest on the shear wave elastic image of the reference section among the plurality of sections.
  • the ultrasound diagnosis apparatus may set an ROI on the reference cross-sectional image based on the received user input.
  • the ultrasound diagnostic apparatus displays a graphical user interface (GUI) representing shear wave elastic data of a region corresponding to the same position as the ROI in the plurality of cross sections along the depth direction.
  • GUI graphical user interface
  • the graphical user interface may display shear wave elastic data of an area corresponding to the same location as the region of interest with respect to a cross section disposed forward or backward in the Z-axis depth direction with respect to the reference cross section.
  • the ultrasound diagnosis apparatus may display the shear modulus image of the reference cross section, and may overlay the graphic user interface on a position corresponding to the ROI of the shear modulus image of the reference section.
  • the ultrasound diagnosis apparatus may display the shear wave elasticity image of the reference section at a position spaced apart from the graphic user interface.
  • the ultrasound diagnosis apparatus may display a position indicator indicating a relative position of the reference section image in which the ROI is set among the plurality of sections and the 3D position coordinate system interface.
  • FIGS. 4A and 4B are diagrams for describing a process of generating shear waves in an object by an ultrasound diagnosis apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4B is a diagram for explaining progress of shear waves.
  • the ultrasound probe 20 may irradiate the object 10 with the focus beam 401 to induce displacement of the object 10.
  • the displacement 410 of the object 10 is induced at the focusing position 402 of the focus beam 401.
  • shear waves 420a and 420b that travel in the vertical direction of the displacement 410 are generated from the point where the displacement 410 occurs.
  • the shear wave generated at the focusing position 402 travels in the vertical direction of the displacement 410 and gradually attenuates and disappears.
  • the mode of photographing the shear wave of the object 10 is called a shear wave elastic mode, and the shear wave elastic mode may include a 2D shear wave measurement mode and a point shear wave measurement mode, but are not limited thereto. It doesn't work.
  • the ultrasonic diagnostic apparatus obtains the shear wave elasticity data of an object using the point shear wave elasticity measurement mode.
  • the method of obtaining the shear wave elasticity data is not limited thereto, and the shear wave may be measured by the 2D shear wave elasticity measurement mode.
  • Elastic data can be obtained.
  • the ultrasound diagnosis apparatus may generate a shear wave on an object by irradiating the focus beam to the focusing position 430b on the determined focus beam irradiation line 430a.
  • the transverse wave generated by the ultrasonic probe 20 can induce a displacement 410 at the focusing position and travel in the directions 440a and 440b as shown in S410 through S430. have.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method of acquiring shear elasticity data of an object by using an ultrasound probe, according to an embodiment of the present invention.
  • the ultrasound diagnosis apparatus irradiates ultrasound toward the object using an ultrasound probe including a 2D transducer array.
  • an acoustic radiation force impulse such as a diagnostic ultrasound may be previously applied to the inside of the body to cause displacement of the tissue.
  • ARFI acoustic radiation force impulse
  • a shear wave is induced in the tissue in the object by the ARFI, so that displacement of the tissue may occur.
  • the ultrasonic probe may comprise a two dimensional array of transducers.
  • the ultrasonic probe may include a two-dimensional transducer array to obtain three-dimensional ultrasonic volume data at high speed.
  • the ultrasound diagnosis apparatus obtains 3D ultrasound volume data by using an ultrasound echo signal received from the ultrasound probe.
  • the ultrasound probe may radiate ultrasound through a 3D volume acquisition method in which a 3D volume of an object may be scanned at a time using a 2D transducer array.
  • the ultrasound probe uses an ultrasound through a 3D plane scan method, in which a 3D ultrasound volume data of an object is generated by scanning an object in a plane unit using a 2D transducer array. Can be investigated.
  • the ultrasound diagnosis apparatus may receive 3D ultrasound volume data by receiving an ultrasound echo signal reflected from an object.
  • the ultrasound diagnostic apparatus may image the received echo signal to obtain 3D ultrasound images of thousands of frames per second. That is, the ultrasound diagnosis apparatus may obtain 3D ultrasound images of thousands of frames by beamforming and processing the echo signal received from the ultrasound probe. Since a method of processing an ultrasound image using an echo signal is obvious to those skilled in the art, a detailed description thereof will be omitted.
  • the ultrasound diagnosis apparatus measures the transverse wave displacement of the ROI from the obtained 3D ultrasound volume data.
  • the ultrasound diagnostic apparatus may measure the displacement of the shear wave from the 3D ultrasound images obtained from the 3D ultrasound volume data.
  • the displacement of the shear wave may mean a measurement of the three-dimensional movement of the shear wave. That is, the measured displacement of the transverse waves may have displacement components corresponding to the X, Y, and Z axes of any three-dimensional coordinate space. Since the method of measuring the displacement of the shear wave by analyzing the movement of the shear wave shown in the 3D ultrasound images is obvious to those skilled in the art, a detailed description thereof will be omitted.
  • the ultrasound diagnosis apparatus acquires shear wave elasticity data of the tissue of the ROI using the measured shear wave displacement.
  • the ultrasound diagnosis apparatus sets a region of interest in one of the plurality of sections of the three-dimensional ultrasound volume data, and acquires shear wave elastic data of a region corresponding to the same position as the region of interest set among the plurality of sections. can do.
  • the ultrasound diagnosis apparatus may set a region including a specific tissue in the object as a region of interest and measure a value of the shear wave elastic data in the Z-axis depth direction of the specific tissue.
  • FIGS. 6A through 6E illustrate graphic user interfaces 610, 620, 630, 640, and 650 in which an ultrasound diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention displays shear wave elasticity data of a plurality of cross sections.
  • the first graphical user interface 610 may include an image of a plurality of sections 611 and 612 including a three-dimensional volume image VI and a reference section image 610R.
  • the 3D volume image VI may be a graphic showing virtually 3D ultrasound volume data of the object.
  • the reference cross-sectional image 610R may be disposed between the first cross-sectional image 611 and the second cross-sectional image 612.
  • the reference cross-sectional image 610R, the first cross-sectional image 611, and the second cross-sectional image 612 may be spaced apart by a predetermined distance in the Z-axis depth direction on the 3D volume image VI.
  • the first cross-sectional image 611 is shown in front of the reference cross-section 610R, which may mean that the first cross-section is front than the reference cross-section.
  • the second cross-sectional image 612 is shown behind the reference cross section 610R, which may mean that the second cross section is a rear face than the reference cross section.
  • the cross-sectional image identification characters a, b, and c are respectively displayed on the reference cross-sectional image 610R, the first cross-sectional image 611, and the second cross-sectional image 613, and the shear wave elastic modulus values measured at the respective cross-sections. (5.4 kPa, 3.2 kPa) may be displayed.
  • c may be displayed as an identification letter in the reference cross-sectional image 610R, and a shear modulus may be displayed as 5.4 kPa.
  • b is displayed as an identification letter in the first cross-sectional image 611, and the value of the transverse elastic modulus may be 3.2 kPa.
  • the second cross-sectional image 612 may display b as an identification letter, and the value of the shear modulus may be 3.2 kPa.
  • the first graphical user interface 610 displays a first cross-sectional image 611 and a second cross-sectional image 612 disposed on the front and rear surfaces in comparison with the reference cross-sectional image 610R, the identification letter and each shearing wave thereof.
  • the user can easily compare the position of each cross section and the shear wave elastic data of each cross section in the three-dimensional ultrasonic volume data.
  • the second graphical user interface 620 may be a three-dimensional position coordinate system indicating relative positions of the reference section, the first section, and the second section.
  • the second graphical user interface 620 sets the position of the reference section in the three-dimensional position coordinate system to a value of the X axis and the Z axis reference 0, and the first section spaced apart in the first direction in the Z axis direction based on the reference section. , And an image regarding the second cross section spaced apart in the second direction.
  • the first direction may be forward relative to the reference cross section
  • the second direction may be rearward relative to the reference cross section.
  • the second graphical user interface 620 may display the ROI image 620R of the reference section, the first ROI image 621, and the second ROI image 622 in a three-dimensional position coordinate system.
  • the first ROI image 621 may be an image graphically showing a region located in the same region as the ROI set in the reference section of the first section.
  • the second ROI image 622 may be an image graphically showing a region located in the same region as the ROI set in the reference section of the second section.
  • the region of interest image 620R, the first region of interest image 621, and the second region of interest image 622 are shown as sphere-shaped images, but are for convenience of description. It is not limited to the form.
  • the first region of interest image 621 is shown in front of the region of interest image 620R, which may mean that the first section is the front side of the reference section.
  • the second region of interest image 622 is shown later in comparison to the region of interest image 620R, which may mean that the second cross section is a rear surface than the reference cross section.
  • the ROI image 620R, the first ROI image 621, and the second ROI image 622 may be displayed in different colors.
  • the second graphical user interface 620 may be displayed primarily with a shear modulus image or a B-mode image of the reference section, allowing the user to display the shear modulus data of the region of interest of the reference section for the first and second sections that are not currently displayed. It can be easily compared with the shear wave elasticity data of two cross sections.
  • the third graphical user interface 630 may include a plurality of cross sections 630, 631, and 632, a shear modulus image 633, and a 3D marker 630M_R, 631M, and 632M. It may include.
  • the reference cross-sectional image 630R may be disposed between the first cross-sectional image 631 and the second cross-sectional image 632.
  • the reference cross-sectional image 630R, the first cross-sectional image 631, and the second cross-sectional image 632 may be spaced apart by a predetermined distance in the Z-axis depth direction.
  • the first cross-sectional image 631 is shown in front of the reference cross-sectional image 630R, which may mean that the first cross-section is front than the reference cross-section.
  • the second cross-sectional image 632 is shown later in comparison to the reference cross-sectional image 630R, which may mean that the second cross-section is a rear surface than the reference cross-section.
  • the shear wave elastic image 633 may be overlapped and displayed.
  • the three-dimensional markers 630M_R, 631M, and 632M may be displayed by being superimposed on the ROI over the reference cross-sectional image 630R, the first cross-sectional image 631, and the second cross-sectional image 632.
  • Markers 630M_R displayed on the reference cross-sectional image 630R are displayed in yellow
  • markers 631M and 632M displayed on the first cross-sectional image 631 and the second cross-sectional image 632 are displayed in red.
  • Can be. This may mean that the values of the shear modulus data of the tissue existing at the location corresponding to the ROI are large in the first and third cross-sections and relatively small in the reference cross-section. That is, it may mean that the elasticity of the tissue in the ROI is different depending on the Z-axis depth direction.
  • the third graphical user interface 630 displays the three-dimensional markers 630M_R, 631M, and 632M at regions of interest and the same location of the images 630R, 631, and 632 of the plurality of sections, and three-dimensionally according to each section.
  • the user can intuitively grasp the magnitude of the shear wave elastic data according to the Z-axis depth direction of a specific tissue.
  • the fourth graphical user interface 640 may include circular markers 641, 642, and 643 and a shear wave elasticity data indicator 644 displayed on the shear wave elasticity image I of the reference section. .
  • the circular markers 641, 642, and 643 may be displayed on the ROI set on the shear wave elastic image I of the reference section.
  • the first circular marker 641, the second circular marker 642, and the third circular marker 643 may have different circles and may be displayed in different colors.
  • the first circular marker 641 may be displayed in blue, and larger than the second circular marker 642 and the third circular marker 643.
  • the second circular marker 642 may be displayed in green and may be larger than the third circular marker 643.
  • the third circular marker 643 may be displayed in yellow color.
  • the shear wave elastic data indicator 644 may display values of the shear wave elastic data of each of the first circular marker 641, the second circular marker 642, and the third circular marker 643.
  • the values of the transverse elastic modulus of the tissue corresponding to the first circular marker 641, the second circular marker 642, and the third circular marker 643 may be 3.2 kPa.
  • the fourth graphical user interface 640 even the same tissue in the region of interest is indicated by the first circular marker 641 in front of the user, and in the case of the rearmost cross section.
  • the third circular marker 643 can be displayed. This is to allow the user to intuitively check the value of the transverse elastic data of the cross section located at the frontmost side through the first circular marker 641 represented by the largest circle. Similarly, the user can check the shear wave elastic data value of the cross section located at the rearmost surface through the third circular marker 643 indicated by the circle of the smallest size.
  • the fifth graphical user interface 650 may include a three-dimensional marker 651 and a shear wave elastic data indicator 652.
  • the 3D marker 651 may be displayed by being superimposed on the location of the ROI set on the shear wave elastic image of the reference section.
  • the three-dimensional marker 651 is displayed in a yellow color in an area corresponding to the reference section b, and is disposed at a rear side of the first section a and the reference section b that are disposed in front of the reference section b.
  • the second cross-section c it may be displayed in red.
  • This may mean that the values of the shear modulus data of the tissue existing at the location corresponding to the ROI are large in the first cross-section a and the third cross-section c and relatively small in the reference cross-section b. That is, it may mean that the elasticity of the tissue in the ROI is different depending on the Z-axis depth direction.
  • the fifth graphical user interface 650 displays the three-dimensional marker 651 on the transverse elastic image of the reference section, and the region of interest on the reference section b, the first section a, and the second section c. And by differently displaying the color of the three-dimensional marker 651 at the same position, the user can intuitively grasp the size of the shear wave elastic data according to the Z-axis depth direction of the specific tissue.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 700 may further display the ROI interface 750.
  • the display 700 displays a median plane ultrasound image 710 of a reference section in the first area 700-1 of the display screen, and displays the second area 700-2.
  • a sagittal plane ultrasound image 720 may be displayed on the horizontal plane, and a horizontal plane ultrasound image 730 may be displayed on the third area 700-3.
  • the display unit may further display a coronal ultrasound image.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 700 may display the 3D volume image 740 and the ROI interface 750 on the fourth region 700-4 of the display screen.
  • the median ultrasound image 710, the sagittal ultrasound image 720, and the horizontal ultrasound image 730 may display ROI markers R 0 , R 1 , and R 2 indicating ROIs.
  • the region of interest marker R 0 displayed on the median ultrasound image 710 may be a region of interest set on the median image of the reference section currently displayed on the display 700.
  • the region of interest may be set based on the received user input.
  • the sagittal ultrasound image 720 is a sagittal view image of a reference section, and the region displayed on the marker R 1 may be an area viewed from the sagittal plane of the ROI set in the midplane ultrasound image R.
  • FIG. have. That is, the region displayed on the marker R 1 may be a view for viewing the ROI in the Z-axis depth direction.
  • the horizontal ultrasound image 730 may be a horizontal view image of a reference section, and the region displayed on the marker R 2 may be an area of the ROI set in the midplane ultrasound image R viewed from the horizontal plane. That is, the region displayed on the marker R 2 may be a view for viewing the ROI horizontally in the Z-axis depth direction.
  • a 3D volume image 740 representing a 3D ultrasound volume data of the object as a virtual graphic may be displayed.
  • the location of the RO region set in the median ultrasound image 710 may be displayed.
  • the region of interest R may be displayed on the 3D volume image 740 at a position corresponding to the region of interest.
  • the region of interest R may be displayed as a solid line having a rectangular shape having a predetermined area on the X-axis and the Y-axis on the 3D volume image, and a dotted line in the Z-axis depth direction.
  • the region indicated by the solid line of the region of interest R is the same as the region indicated by the region of interest marker R 0 displayed as the region of interest on the median ultrasound image 710, and the region indicated by the dotted line is the sagittal ultrasound image 720.
  • the regions indicated by the ROI markers R 1 and R 2 respectively displayed on the horizontal ultrasound image 730.
  • the region of interest interface 750 may be displayed on the fourth region 700-4 of the display unit 700.
  • the ROI interface 750 may have the same shape as the ROI displayed on the 3D volume image 740. That is, it may be displayed in the form of a square pillar having a predetermined area in the X-axis and Y-axis directions and a predetermined length in the Z-axis depth direction.
  • the region of interest interface 750 corresponds to the region of interest R set in the reference section of the 3D ultrasound volume data represented by the 3D volume image 740 and the region of interest R in each of the plurality of sections. area the value of shear wave acoustic data at the (R a, R b) can be displayed in different color.
  • the region marked in red in the region of interest interface 750 may be the region of interest R set in the reference section.
  • the region of interest region indicated by a blue color on the interface 750 section is arranged in advance of the reference section, that is of interest (R a) or section is arranged behind the standard section in the front, that is, the area of interest in the back (R b ).
  • the display 700 of the ultrasound diagnosis apparatus includes a median ultrasound image 710 and a sagittal ultrasound image 720 including ROI markers R 0 , R 1 , and R 2 .
  • the horizontal ultrasound image 730 together, and the three-dimensional volume image 740 and the region of interest interface 750 to allow the user to easily and intuitively grasp the location and three-dimensional solid shape of the region of interest.
  • the ROI interface 750 displays the set ROI in different colors according to the values of the shear modulus data in the plurality of cross sections, thereby allowing a user to display the difference in the values of the shear modulus data according to the Z-axis depth direction of the object. It can be easily checked to improve user convenience.
  • FIG. 8 illustrates a graphical user interface 830, 840, 850 showing the transverse elastic data of a plurality of sections on a reference section image 810 of 3D ultrasound volume data by an ultrasound diagnostic apparatus according to an embodiment of the present disclosure. It is a figure for demonstrating the method.
  • the display unit 800 of the ultrasound diagnosis apparatus may include a first graphical user interface 830 and a second B-mode image 810 and a shear modulus image 820 of a reference section of 3D ultrasound volume data. 2 may be displayed together with the graphical user interface 840 and the third graphical user interface 850.
  • the first graphical user interface 830 may be an interface displaying an ROI set on the shear wave elastic image 820 of the reference section.
  • the region of interest may be set based on user input.
  • the first graphical user interface 830 may be overlapped and displayed at a position corresponding to the ROI set on the shear modulus image 820.
  • the second graphical user interface 840 may display a shear wave elastic data value and a three-dimensional position coordinate value of the plurality of cross sections of each of the plurality of cross sections including the reference cross section.
  • the third graphical user interface 850 can display a three-dimensional position coordinate system indicating a relative position of the ROI in the plurality of cross sections including the reference cross section.
  • the third graphical user interface 850 sets the position of the ROI of the reference section in the three-dimensional position coordinate system to a value of 0 on the X and Z axes, and is spaced apart in the first direction in the Z axis direction based on the reference section. And an image of the region of interest in the first cross-section and the second cross-section spaced apart in the second direction.
  • the third graphical user interface 850 may display the region of interest image R 0 , the first region of interest image R 1 , and the second region of interest image R 2 in a three-dimensional position coordinate system. Since the third graphical user interface 850 is the same as the second graphical user interface 620 described with reference to FIG. 6B, duplicate description thereof will be omitted.
  • the ultrasound diagnosis apparatus displays the shear modulus image 820 and the graphical user interface 830, 840, 850 of the reference section among the plurality of sections of the 3D ultrasound volume data of the object.
  • the user can check not only the shear modulus data of the ROI set on the shear modulus image 820 of the reference section, but also the shear modulus data of the front and rear faces of the reference section at a time, thereby improving user convenience.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a reference cross-sectional image 910 of three-dimensional ultrasound volume data and a graphical user interface 930, 940, and 950 representing shear wave elasticity data of a plurality of cross-sections, according to an embodiment of the present disclosure. It is a figure for demonstrating the method.
  • the display 900 of the ultrasound diagnosis apparatus may include an interest set on a B-mode image 910 and a shear wave elastic image 910 of a reference section among a plurality of sections in the 3D ultrasound volume data of an object.
  • a marker 920 representing an area and a graphical user interface 930, 940, 950 can be displayed.
  • the marker 920 may be overlapped and displayed at a position corresponding to the set ROI on the B-mode image 910 of the reference section.
  • the identification characters a, b, and c displayed on the marker 920 may be identification characters for a plurality of cross sections.
  • the reference cross section may be displayed as a letter b
  • the cross section disposed in front of the reference cross section may be represented by the letter a
  • the cross section arranged in the rear side than the reference cross section may be displayed as the letter b.
  • the first graphical user interface 930 may display the shear wave elastic data value in the ROI of each of the plurality of cross sections including the reference cross section b.
  • the transverse elastic modulus of the region of interest in the reference section b may be 5.4 kPa.
  • the transverse elastic modulus of the first end face (a) disposed in front of the reference cross section (b) is 5.4 kPa
  • the transverse elastic modulus of the second end face (c) disposed behind the reference cross section (b) is 3.2 kPa. Can be.
  • the second graphical user interface 940 may display a three-dimensional position coordinate system indicating relative positions of the plurality of sections a and c including the reference section b.
  • the second graphical user interface 940 sets the position of the reference section in the three-dimensional position coordinate system to a value of the X axis and the Z axis reference 0, and is spaced apart in the first direction in the Z axis direction based on the reference section b. It may include an image of the first end face (a) and the second end face (c) spaced apart in the second direction. Since the second graphical user interface 940 is the same as the second graphical user interface 620 described with reference to FIG. 6B, duplicate description thereof will be omitted.
  • the third graphical user interface 950 may include a plurality of cross-sectional images 951 and 952 that include a three-dimensional ultrasound volume image 950VI and a reference cross-sectional image 950R.
  • the 3D ultrasound volume image 950VI may be a graphic showing virtually 3D ultrasound volume data of the object.
  • the reference cross-sectional image 950R may be disposed between the first cross-sectional image 951 and the second cross-sectional image 952.
  • the reference cross-sectional image 950R, the first cross-sectional image 951, and the second cross-sectional image 952 may be spaced apart by a predetermined distance in the Z-axis depth direction on the 3D ultrasound volume image 950VI.
  • the first cross-sectional image 951 is shown in front of the reference cross-section 950R, which may mean that the first cross-section is in front of the reference cross-section.
  • second cross-sectional image 952 is shown behind compared to reference cross-section 950R, which may mean that the second cross-section is rearward than the reference cross-section.
  • the reference cross-sectional image 950R, the first cross-sectional image 951, and the second cross-sectional image 952 are displayed with cross-sectional image identification characters a, b, and c.
  • the transverse elastic modulus values (5.4 kPa, 3.2 kPa) measured in the cross section can be displayed.
  • an identification letter b may be displayed in the reference cross-sectional image 950R, and the transverse elastic modulus may be displayed as 5.4 kPa.
  • a is shown as an identification letter in the 1st cross-sectional image 951
  • the value of a transverse elastic modulus is 5.4 kPa
  • c is shown as an identification character in the 2nd cross-sectional image 952
  • the value of a transverse elastic modulus is 3.2 kPa.
  • the ultrasound diagnostic apparatus includes a B-mode image 910 of a reference section, a reference section b, and a cross-sectional image 950R, 951, 952 of each of the plurality of sections a, c.
  • the third graphical user interface 950 representing the relative position along the Z-axis depth direction
  • the user can easily determine the relative position of the other cross section as well as the reference cross section.
  • the first graphical user interface 930 for displaying the reference cross-section b and the transverse elastic modulus values of the plurality of sections a, c and the second graphical user interface 940 for displaying the three-dimensional position coordinate system together By displaying, user convenience can be improved.
  • FIGS. 10A and 10B are diagrams for describing a method of displaying, by the ultrasound diagnosis apparatus, a graphic user interface representing the reference section of the 3D ultrasound volume data and the transverse elastic data of the plurality of sections, together according to an embodiment of the present invention. .
  • the display unit 1000 of the ultrasound diagnosis apparatus may include a B-mode image 1010 of a reference section, a marker 1020 displaying an ROI, and a plurality of sections in the first region 1000-1.
  • the first user interface 1030 displaying the shear wave elasticity data value may be displayed.
  • the display unit 1000 may include a third graphical user interface including an ultrasonic volume image 1050VI, a reference cross-sectional image 1050R, and a plurality of cross-sectional images 1051 and 1052 in the second area 1000-2. 1050 may be displayed.
  • the first graphical user interface 1030 and the third graphical user interface 1050 shown in FIG. 10A are identical to and overlapping with the first graphical user interface 930 and the third graphical user interface 950 shown in FIG. 9. The description will be omitted.
  • the reference cross-sectional image 1050R may be represented by the identification letter a and the transverse elastic modulus may be represented as 5.4 kPa.
  • the first cross-sectional image 1051 is denoted by the identification letter c
  • the transverse elastic modulus is represented by 5.4 kPa
  • the second cross-sectional image 1052 is denoted by the identification letter b
  • the transverse elastic modulus by 3.2 kPa Can be.
  • the third graphical user interface 1050 may display three-dimensional position coordinate values of the ROI indicated by the marker 1020 on the B-mode image 1010 of the reference section.
  • the three-dimensional position coordinate value of the ROI in the reference cross-sectional image 1050R may be (3, 4, 0).
  • the three-dimensional position coordinate value of the ROI in the first cross-sectional image 1051 is (3, 4, 0)
  • the three-dimensional position coordinate value of the ROI in the second cross-sectional image 1052 is (3, 4, 5).
  • the three-dimensional position coordinate value of the region of interest in the first cross-sectional image 1051 is the same as the three-dimensional position coordinate value of the region of interest set in the reference cross-sectional image 1050R, which is a transverse wave elasticity. This is because the shear wave elasticity data is obtained by photographing the same region a plurality of times in order to increase the accuracy in measuring the data.
  • the three-dimensional position coordinate value of the ROI of the second cross-sectional image 1052 is the same as the three-dimensional position coordinate value of the ROI of the reference cross-sectional image 1050R and the values of the X-axis and the Y-axis are 3 and 4, respectively.
  • the value of the axis is 5, which is different from 0 of the reference section. This may mean that the position of the second cross section is located behind the reference cross section and the shape and size of the tissue included in the ROI set in the object are kept constant along the Z-axis depth direction.
  • the display unit 1000 of the ultrasound diagnosis apparatus may include a B-mode image 1010 of a reference section in the first area 1000-1, a first marker 1021 displaying a region of interest, and a second area.
  • a marker 1022 and a first user interface 1030 displaying the shear wave elastic data values of the plurality of cross sections may be displayed.
  • the display unit 1000 may include a third graphical user interface including an ultrasonic volume image 1050VI, a reference cross-sectional image 1050R, and a plurality of cross-sectional images 1053 and 1054 in the second area 1000-2. 1050 may be displayed.
  • the three-dimensional position coordinate value of the ROI displayed on the reference cross-sectional image 1050R is (3, 4, 3), and is disposed in front of the reference cross-sectional image 1050R.
  • the 3D location coordinate value of the ROI of the third cross-sectional image 1053 which is a cross section, may be (3, 4, 0). That is, in the reference cross-section b and the third cross-section a, the values of the X-axis and the Y-axis of the ROI are the same, and only the values according to the Z-axis depth direction are different. It can be seen that the shape of the tissue to be maintained constant in the Z-axis depth direction over the reference section (b) and the third section (a).
  • the three-dimensional position coordinate value of the ROI is (10, 4, 0)
  • the three-dimensional position coordinate value of the ROI of the reference section image 1050R and the values of the X-axis and Z-axis are different. This can also be seen through the fact that the second marker 1022 displayed in the first region 1000-1 is spaced apart from the first marker 1021.
  • FIG. 10B illustrates an example in which the position of the 2D cross-sectional image in the 3D ultrasound volume data is not continuous and out of a preset range in an operation in which the ultrasound diagnostic apparatus continuously acquires the 2D cross-sectional image. That is, it may mean that the tissue included in the region of interest set in the reference section b is not constant in the Z-axis depth direction from the reference section but is located in different regions.
  • the user may not only display the 3D position coordinates displayed on the second area 1000-2 of the display unit 1000, but also the first marker 1021 and the second marker 1022 displayed on the first area 1000-1.
  • the relative position of can also determine the location of tissue included in the region of interest over a plurality of cross sections.
  • FIGS. 11A and 11B are diagrams illustrating an ultrasound diagnosis apparatus including a graphic image of a plurality of cross-sections of elasticity data of a plurality of cross-sections in a thumbnail image of a plurality of cross-sections of three-dimensional ultrasound volume data and an image stored in a memory. It is a figure for demonstrating the method of displaying.
  • the display 1100 of the ultrasound diagnosis apparatus may display a plurality of thumbnail images 1100-1, 1100-2, and 1100-3.
  • the plurality of thumbnail images 1100-1, 1100-2, and 1100-3 are images in which the sizes of the plurality of two-dimensional ultrasound images stored in the memory of the ultrasound diagnosis apparatus or the PACS viewer (Picture Archiving and Communication System viewer) are small. Can be.
  • Each of the plurality of thumbnail images 1100-1, 1100-2, and 1100-3 includes markers 1121, 1122, and 1123 for indicating a region of interest, and a first graphical user interface 1131, 1132 for displaying a shear wave elastic data value. 1133, and second graphical user interfaces 1141, 1142, and 1143 that display the three-dimensional position coordinate system.
  • the first graphical user interfaces 1131, 1132, and 1133 may display the shear wave elastic data values of the ROI of the plurality of cross sections.
  • the second graphical user interface 1141, 1142, and 1143 may display relative position information of each of the plurality of cross sections in three-dimensional position coordinates. Since the second graphical user interfaces 1141, 1142, and 1143 are the same as the second graphical user interface 620 described with reference to FIG. 6B, redundant descriptions thereof will be omitted.
  • the display 1100 of the ultrasound diagnosis apparatus may display a plurality of thumbnail images 1100-4, 1100-5, and 1100-6.
  • Each of the plurality of thumbnail images 1100-4, 1100-5, and 1100-6 includes markers 1121, 1122, and 1123 indicating a region of interest, and a first graphical user interface 1131, 1132, and 1133 that displays shear wave elasticity data values. ), And third graphical user interfaces 1151, 1152, and 1153 may be displayed.
  • the third graphical user interface 1151, 1152, and 1153 may display relative position information of each of the plurality of cross sections on the 3D volume image. Since the third graphical user interfaces 1151, 1152, and 1153 are the same as the first graphical user interface 610 described with reference to FIG. 6A, redundant descriptions thereof will be omitted.
  • the ultrasound diagnosis apparatus includes a graphical user interface displaying a cross-sectional image currently displayed on a thumbnail image stored in a memory or a PACS viewer, that is, location information of a reference cross-sectional image and a location of a region of interest.
  • a marker that displays, it is easy for the user to grasp the position, shear wave elasticity data, and location information of the region of interest as well as the current cross section. The user can easily compare the relative position between the plurality of cross sections, thereby improving user convenience.
  • 12A to 12C are diagrams for describing a method of displaying, by an ultrasound diagnostic apparatus, at least one cross-section of interest among a plurality of cross-sections of 3D ultrasound volume data, according to an exemplary embodiment.
  • the display 1200 of the ultrasound diagnosis apparatus includes a shear wave elastic image 1211 of a reference section, markers 1221 and 1222 indicating a location of an ROI, and a 3D volume image 1230VI.
  • the graphical user interface 1230 can be displayed.
  • Graphical user interface 1230 includes images of reference section b, first section image 1231, and second section image 1232, and three-dimensional position coordinates and shear wave elastic data of the region of interest of each section. Can be displayed.
  • the graphic user interface 1230 illustrated in FIG. 12A is the same as the first graphic user interface 610 described with reference to FIG. 6A, and thus redundant descriptions thereof will be omitted.
  • the positions of the markers 1221 and 1222 indicating the ROI in the shear wave elastic image 1211 of the reference section may be different from each other.
  • the ROI displayed by the first marker 1221 may be the same in the reference cross section b and the first cross section a.
  • the ROI displayed by the first marker 1221 may have a three-dimensional position coordinate value of (3, 4, 0) in the reference section b and the first section a.
  • the ROI displayed by the second marker 1222 may have a three-dimensional position coordinate value of (10, 6, 7) in the second cross section (c).
  • the three-dimensional position coordinate values of the ROI are mutually different according to the sections. can be different.
  • the user input unit 1240 of the ultrasound diagnosis apparatus may display a graphic user interface 1250 that receives a user input of selecting at least one of the cross sections A, B, and C.
  • the graphical user interface 1250 includes an A button interface 1251 for receiving a user input for selecting a first cross-section A, a B button interface 1252 for receiving a user input for selecting a second cross-section B, and It may include a C button interface 1253 for receiving a user input for selecting the third section (C).
  • the user input unit 1240 may receive at least one user input of a click input using a mouse, a drag input using a trackball, a touch input touching a touch screen, and a combination thereof.
  • the user input unit 1240 may receive a user input for selecting the A button interface 1251 and the C button interface 1252.
  • the user 1 may see only the selected cross sections 1231 and 1232.
  • the user 1 may have a region of interest in each cross section through the first marker 1221 and the second marker 1222 indicating the location of the region of interest in the first cross section 1231 and the third cross section 1232. You can easily find the location of.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of an ultrasound diagnosis apparatus 1300 according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 1300 may include a probe 20, an ultrasound transceiver 1310, a controller 1320, an image processor 1330, a display 1340, a storage 1350, and a communicator 1360. ), And an input unit 1370.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 1300 may be implemented as a portable type as well as a cart type.
  • Examples of the portable ultrasound diagnostic apparatus may include a smart phone, a laptop computer, a PDA, a tablet PC, and the like including a probe and an application, but are not limited thereto.
  • the probe 20 may include a plurality of transducers.
  • the plurality of transducers may transmit an ultrasonic signal to the object 10 according to a transmission signal applied from the transmitter 1311.
  • the plurality of transducers may receive the ultrasonic signal reflected from the object 10 to form a received signal.
  • the probe 20 may be integrally implemented with the ultrasound diagnosis apparatus 1300 or may be implemented as a separate type connected to the ultrasound diagnosis apparatus 1300 in a wired or wireless manner.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 1300 may include one or a plurality of probes 20 according to an implementation form.
  • the controller 1320 controls the transmitter 1311 to form a transmission signal to be applied to each of the plurality of transducers in consideration of positions and focus points of the plurality of transducers included in the probe 20.
  • the control unit 1320 may convert the received signal received from the probe 20 into analog and digital, and generate ultrasonic data by summing the digitally converted received signals in consideration of the positions and focal points of the plurality of transducers. To control.
  • the image processor 1330 generates an ultrasound image by using the ultrasound data generated by the ultrasound receiver 1312.
  • the display 1340 may display the generated ultrasound image and various information processed by the ultrasound diagnosis apparatus 1300.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 1300 may include one or a plurality of display units 1340 according to an implementation form.
  • the display unit 1340 may be implemented as a touch screen in combination with the touch panel.
  • the controller 1320 may control overall operation of the ultrasound diagnosis apparatus 1300 and signal flow between internal components of the ultrasound diagnosis apparatus 1300.
  • the controller 1320 may include a memory that stores a program or data for performing a function of the ultrasound diagnosis apparatus 1300, and a processor that processes the program or data.
  • the controller 1320 may receive a control signal from the input unit 1370 or an external device to control the operation of the ultrasound diagnosis apparatus 1300.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 1300 may include a communication unit 1360, and may be connected to an external device (eg, a server, a medical device, or a mobile device (smartphone, tablet PC, wearable device, etc.)) through the communication unit 1360.
  • an external device eg, a server, a medical device, or a mobile device (smartphone, tablet PC, wearable device, etc.)
  • a mobile device smarttphone, tablet PC, wearable device, etc.
  • the communication unit 1360 may include one or more components that enable communication with an external device, and may include, for example, at least one of a short range communication module, a wired communication module, and a wireless communication module.
  • the communication unit 1360 receives a control signal and data from an external device, and transmits the received control signal to the control unit 1320 to cause the control unit 1320 to control the ultrasound diagnostic device 1300 according to the received control signal. It is also possible.
  • control unit 1320 may transmit a control signal to the external device through the communication unit 1360, thereby controlling the external device according to the control signal of the control unit.
  • the external device may process data of the external device according to a control signal of the controller received through the communication unit.
  • a program for controlling the ultrasound diagnosis apparatus 1300 may be installed in the external device, and the program may include a command for performing part or all of the operation of the controller 1320.
  • the program may be pre-installed on an external device, or the user of the external device may download and install the program from a server providing an application.
  • the server providing the application may include a recording medium in which the program is stored.
  • the storage unit 1350 may store various data or programs for driving and controlling the ultrasound diagnosis apparatus 1300, input / output ultrasound data, and acquired ultrasound images.
  • the input unit 1370 may receive a user input for controlling the ultrasound diagnosis apparatus 1300.
  • the user's input may include a button, a keypad, a mouse, a trackball, a jog switch, a knob, a touch input, a touch pad or a touch screen input, a voice input, a motion input, a biometric information input ( For example, iris recognition, fingerprint recognition, etc.) may be included, but is not limited thereto.
  • ultrasound diagnosis apparatus 1300 An example of the ultrasound diagnosis apparatus 1300 according to an embodiment is described below with reference to FIG. 14.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an ultrasound diagnostic apparatus according to an exemplary embodiment.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 1400a and 1400b may include a main display unit 1410 and a sub display unit 1420.
  • One of the main display unit 1410 and the sub display unit 1420 may be implemented as a touch screen.
  • the main display unit 1410 and the sub display unit 1420 may display various information processed by the ultrasound image or the ultrasound diagnosis apparatus 1400a and 1400b.
  • the main display unit 1410 and the sub display unit 1420 may be implemented as a touch screen and provide a GUI to receive data for controlling the ultrasound diagnosis apparatuses 1400a and 1400b from a user.
  • the main display unit 1410 may display an ultrasound image
  • the sub display unit 1420 may display a control panel for controlling the display of the ultrasound image in a GUI form.
  • the sub display unit 1420 may receive data for controlling display of an image through a control panel displayed in a GUI form.
  • the ultrasound diagnosis apparatuses 1400a and 1400b may control the display of the ultrasound image displayed on the main display unit 1410 by using the received control data.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 1400b may further include a control panel 1430 in addition to the main display unit 1410 and the sub display unit 1420.
  • the control panel 1430 may include buttons, trackballs, jog switches, knobs, and the like, and may receive data for controlling the ultrasound diagnosis apparatus 1400b from a user.
  • the control panel 1430 may include a time gain compensation (TGG) button 1442, a freeze button 1442, and the like.
  • TGC button 1442 is a button for setting a TGC value for each depth of an ultrasound image.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 1400b may maintain a state in which the frame image at the corresponding time point is displayed.
  • buttons, trackballs, jog switches, knobs, and the like included in the control panel 1430 may be provided as GUIs to the main display unit 1410 or the sub display unit 1420.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 1400c may be implemented as a portable type.
  • Examples of the portable ultrasound diagnosis apparatus 1400c may include a smart phone, a laptop computer, a PDA, a tablet PC, and the like including a probe and an application, but are not limited thereto.
  • the ultrasound diagnosis apparatus 1400c may include a probe 20 and a main body 1450, and the probe 20 may be connected to one side of the main body 1450 by wire or wirelessly.
  • the body 1450 may include a touch screen 1460.
  • the touch screen 1460 may display an ultrasound image, various information processed by the ultrasound diagnosis apparatus, a GUI, and the like.
  • the disclosed embodiments may be implemented in the form of a computer readable recording medium storing instructions and data executable by a computer.
  • the instruction may be stored in the form of program code, and when executed by a processor, may generate a predetermined program module to perform a predetermined operation.
  • the instructions may, when executed by a processor, perform certain operations of the disclosed embodiments.

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Abstract

대상체에 관한 횡파 탄성 데이터(shearwave data)를 표시하는 초음파 진단 장치 및 그 동작 방법을 개시한다. 본 발명은 대상체의 3차원 초음파 볼륨 데이터 내의 복수의 단면들 각각에 대한 횡파 탄성 데이터를 획득하고, 복수의 단면들 중 기준 단면에 관심 영역을 설정하는 처리부(Processor), 및 복수의 단면들에 있어서 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 깊이 방향에 따라 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 표시하는 디스플레이부를 포함하는 초음파 진단 장치를 제공한다.

Description

대상체에 관한 횡파 탄성 데이터를 표시하는 초음파 진단 장치 그 동작 방법
본 발명은 대상체에 관한 횡파 탄성 데이터(shear wave data)를 표시하는 초음파 진단 장치 및 그 동작 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 3차원 초음파 볼륨 데이터 내의 복수의 단면들의 동일 영역에서의 횡파 탄성 데이터를 표시하는 그래픽 사용자 인터페이스에 관한 것이다.
초음파 진단 장치는 프로브(probe)의 트랜스듀서(transducer)로부터 생성되는 초음파 신호를 대상체로 조사하고, 대상체로부터 반사된 에코 신호의 정보를 수신하여 대상체 내부의 부위에 대한 적어도 하나의 영상을 얻는다.
최근에는 3차원 초음파 프로브를 통해 3차원 초음파 영상을 획득하여 병변을 진단하는 기술이 사용되고 있다. 3차원 초음파 영상은 복수의 단면들을 스캔하여 획득한 3차원 초음파 볼륨 데이터를 통해 표시될 수 있다. 초음파 진단 장치를 사용하는 사용자가 3차원 초음파 볼륨 데이터에서 복수의 단면 중 관찰하고자 하는 단면의 데이터를 병변이 포함된 단면을 보기 위해서는 놉(knop) 또는 트랙볼(trackball) 등 사용자 입력 장치를 통해 단면을 회전시키거나 이동시켜야 하는 입력 동작을 거쳐야한다. 또한, 현재의 3차원 초음파 볼륨 데이터 표시 방법은, 사용자가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 특정 지점에서의 데이터를 복수의 단면들에서의 데이터와 비교하는 경우 현재 표시되는 단면을 제외한 나머지 단면들에서의 데이터 값을 동시에 표시할 수 없는 기술적인 한계가 있다.
본 발명은 대상체의 3차원 초음파 볼륨 데이터에 포함되는 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 표시하는 초음파 진단 장치 및 그 동작 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치는 표시되는 기준 단면 영상의 관심 영역에 대한 횡파 탄성 데이터 뿐만 아니라, 기준 단면 영상의 전면 또는 후면에 배치되는 복수의 단면들 내에서 관심 영역과 동일한 위치에서 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다. 이로 인해, 초음파 진단 장치의 사용자는 현재 보고 있는 기준 단면 영상의 관심 영역의 횡파 탄성 데이터 뿐만 아니라, 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 조직의 깊이 방향에 따른 횡파 탄성 데이터를 동시에 확인할 수 있다. 따라서, 횡파 탄성 데이터를 통한 조직의 탄성도를 측정하고, 병변 정보를 분석함에 있어서 진단의 직관성 및 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
본 발명은, 다음의 자세한 설명과 그에 수반되는 도면들의 결합으로 쉽게 이해될 수 있으며, 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 대상체의 횡파 탄성 데이터를 표시하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 대상체의 횡파 탄성 데이터를 표시하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 대상체에 횡파를 발생시키는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 4b는 횡파의 진행을 설명하기 위한 도면들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 초음파 프로브를 이용하여 대상체의 횡파 탄성 데이터를 획득하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 표시하는 그래픽 사용자 인터페이스들을 도시한 도면들이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 정중면, 관상면, 및 수평면의 영상과 3차원 초음파 영상을 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 기준 단면 상에 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 기준 단면과 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 함께 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 기준 단면과 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 함께 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 복수의 단면들의 썸네일 영상 및 메모리에 저장된 영상에 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 함께 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 복수의 단면들 중 적어도 하나의 관심 단면만을 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치를 나타내는 도면들이다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 기술적 수단으로서 본 발명의 일 실시예는, 소정 거리 만큼 이격된 복수의 단면들 각각에 대한 대상체의 횡파 탄성 데이터를 획득하고, 복수의 단면들 중 기준 단면에 관심 영역을 설정하는 처리부(Processor), 및 복수의 단면들에 있어서 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 깊이 방향에 따라 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 표시하는 디스플레이부를 포함하는, 초음파 진단 장치를 제공한다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 다른 실시예는 소정 거리 만큼 이격된 복수의 단면들 각각에 대한 대상체의 횡파 탄성 데이터를 획득하는 단계, 복수의 단면들 중 기준 단면에 관심 영역을 설정하는 단계, 및 복수의 단면들에 있어서 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 깊이 방향에 따라 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 표시하는 단계를 포함하는, 초음파 진단 장치의 동작 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 전술한 대상체의 횡파 탄성 데이터를 표시하는 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제공한다.
본 출원은 2017년 01월 25일 대한민국 특허청에 출원된 출원번호 10-2017-0012047을 기초로 한 우선권 주장 출원이다.
본 명세서는 본 발명의 권리범위를 명확히 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 실시할 수 있도록, 본 발명의 원리를 설명하고, 실시예들을 개시한다. 개시된 실시예들은 다양한 형태로 구현될 수 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '부'(part, portion)라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '부'가 하나의 요소(unit, element)로 구현되거나, 하나의 '부'가 복수의 요소들을 포함하는 것도 가능하다. 이하 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
본 명세서에서 영상은 초음파 촬영 장치, 자기 공명 영상(MRI) 장치, 컴퓨터 단층 촬영(CT) 장치, 또는 엑스레이 촬영 장치 등의 의료 영상 장치에 의해 획득된 의료 영상을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 '대상체(object)'는 촬영의 대상이 되는 것으로서, 사람, 동물, 또는 그 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상체는 신체의 일부(장기 또는 기관 등; organ) 또는 팬텀(phantom) 등을 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에서 '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.
또한, 본 명세서에서 '초음파 영상'이란 대상체로 송신되고, 대상체로부터 반사된 초음파 에코 신호에 기초하여 처리된 대상체(object)에 대한 영상을 의미한다.
또한, 본 명세서에서, '관심 영역(ROI)'은 소정의 면적을 포함하는 영역(region)뿐만 아니라, 초음파 영상 상의 특정 위치에 해당하는 지점(point)도 포함할 수 있다.
또한, 본 명세서에서, "제1", "제2" 또는 "제1-1" 등의 표현은 서로 다른 구성 요소, 개체, 데이터 단위, 영상, 픽셀 또는 패치를 지칭하기 위한 예시적인 용어이다. 따라서, 상기 "제1", "제2" 또는 "제1-1" 등의 표현이 구성 요소 간의 순서를 나타내거나 우선 순위를 나타내는 것은 아니다.
이하에서는 도면을 참조하여 실시 예들을 상세히 설명한다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치(100)가 대상체의 B-모드 영상(Brightness mode image)(110), 기준 단면 영상(111) 및 그래픽 사용자 인터페이스(120)를 표시하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 초음파 진단 장치(100)는 대상체의 3차원 초음파 볼륨 데이터의 기준 단면 영상(111)을 디스플레이할 수 있다. 일 실시예에서, 초음파 진단 장치(100)는 대상체에 초음파 프로브 등을 사용하여 초음파를 조사하여 횡파(shear wave)를 유도하고, 대상체 내의 조직의 변위를 야기할 수 있다. 이후, 초음파 진단 장치(100)는 3차원 볼륨 획득(3D volume acquisition) 방법 또는 3차원 평면 스캔(3D plane scan) 방법을 통해 대상체를 스캔하여 3차원 초음파 볼륨 데이터를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 기준 단면 영상(111)은 대상체의 횡파 탄성 데이터를 포함하는 횡파 탄성 영상일 수 있다. 초음파 진단 장치(100)는 기준 단면 영상(111)을 B-모드 영상(110) 상에 중첩하여 디스플레이할 수 있다.
초음파 진단 장치(100)는 기준 단면 영상(111)의 횡파 탄성 데이터 값에 따라 조직들을 서로 구별되는 색상으로 표시할 수 있다. 예컨대, 초음파 진단 장치(100)는 조직이 단단하여 횡파 탄성 데이터 값이 0에 가까운 지점을 파란 색으로 표시하고, 비교적 부드러운 조직에 해당하여 횡파 탄성 데이터 값이 180에 가까운 지점은 빨간 색으로 나타낼 수 있다.
초음파 진단 장치(100)는 3차원 초음파 볼륨 데이터에 포함되는 복수의 단면들 중 어느 하나의 단면을 선택하여 기준 단면 영상(111)으로 설정하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 초음파 진단 장치(100)는 사용자 입력에 기초하여 기준 단면 영상(111)을 설정하고, 기준 단면 영상(111)을 디스플레이부에 출력할 수 있다.
초음파 진단 장치(100)는 기준 단면 영상(111) 상에서 관심 영역(112)을 설정하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 초음파 진단 장치(100)는 사용자 입력에 기초하여 관심 영역(112)을 설정하고, 관심 영역(112)을 기준 단면 영상(111) 상에 표시할 수 있다. 도 1에서는 관심 영역(112)이 박스(box) 모양으로 표시되었으나, 관심 영역(112)을 표시하는 방법이 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에서, 관심 영역(112)은 화살표, 텍스트(text), 도형 등을 포함하는 그래픽 인디케이터(graphical indicator) 또는 마커(marker)를 이용하여 기준 단면 영상(111) 상의 다른 영역과 구별되게 표시될 수 있다.
초음파 진단 장치(100)는 3차원 초음파 볼륨 데이터에 포함되는 복수의 단면들 내에서 기준 단면 영상(111)에 설정된 관심 영역(112)과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터 값을 Z축 깊이 방향(Z depth direction)에 따라 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스(Graphic User Interface, GUI)(120)을 표시할 수 있다. 일 실시예에서, 초음파 진단 장치(100)는 그래픽 사용자 인터페이스(120)를 대상체의 기준 단면 영상(111)과 함께 표시할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
도 1에 도시된 실시예에서, 그래픽 사용자 인터페이스(120)는 Z축 깊이 방향으로 나열된 복수의 단면들의 거리 정보(122)를 X축에 표시하고, 복수의 단면들의 관심 영역(112)과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터 값(121)을 Y축에 표시하는 그래프일 수 있다. 복수의 단면들의 거리 정보(122)란, 기준 단면 영상(111)의 위치를 기준으로 앞(anterior)/뒤(posterior)에 서로 이격되어 배치되는 복수의 단면의 상대적인 위치 정보를 의미할 수 있다. Y축에 표시되는 횡파 탄성 데이터 값(121)은 횡파 탄성 계수(shear modulus)이고, 단위는 kPa일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. 그래픽 사용자 인터페이스(120)는 횡파 탄성 데이터의 값(121)의 크기에 따라 서로 다른 컬러로 매핑된 컬러 바 인터페이스(123)를 포함할 수 있다. 컬러 바 인터페이스(123)는 기준 단면 영상(111) 상의 조직에 표시되는 컬러와 횡파 탄성 데이터 값의 관계를 표시할 수 있다.
일 실시예에서, 그래픽 사용자 인터페이스(120)는 관심 영역(112)이 설정된 기준 단면 영상(111)의 상대적인 위치를 나타내는 위치 인디케이터(124) 및 3차원 위치 좌표계 인터페이스(125)를 포함할 수 있다.
횡파 탄성 영상은 초음파 프로브를 이용하여 대상체에 횡파를 유도하고, 대상체 내의 조직 별 탄성도에 따른 속도 변화를 측정하여 수치를 정량적으로 표시하는 영상 기법이다. 3차원 초음파 볼륨 데이터 상에서 동일한 조직인 경우라도 Z축 깊이 방향에 따른 다른 단면에서는 위치, 크기, 및 횡파 탄성 데이터 값이 서로 다를 수 있다. 종래의 3차원 초음파 볼륨 데이터는 특정 조직의 탄성 정보를 분석하기 위해서는 놉(knop) 또는 트랙볼(trackball) 등을 사용하여 3차원 볼륨 데이터를 회전시키거나, 복수개의 단면들 중 관찰하고자 하는 단면을 선택하는 입력을 거쳐야 하였다. 관심 영역에 해당되는 특정 조직에 대하여 현재 보고 있는 기준 단면 영상(111)을 제외한 나머지 단면에서의 횡파 탄성 데이터 값 및 특정 조직의 위치가 확인되지 않아, 기준 단면 영상(111)에 표시되는 횡파 탄성 데이터 값과 비교할 수 없는 불편함이 있다.
도 1에 도시된 실시예에서, 초음파 진단 장치(100)는 표시되는 기준 단면 영상(111)의 관심 영역(112)에 대한 횡파 탄성 데이터 뿐만 아니라, 기준 단면 영상(111)의 전면 또는 후면에 배치되는 복수의 단면들 내에서 관심 영역(112)과 동일한 위치에서 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스(120)를 표시할 수 있다. 이로 인해, 사용자(1)는 현재 보고 있는 기준 단면 영상(111)의 관심 영역(112)의 횡파 탄성 데이터 뿐만 아니라, 관심 영역(112)과 동일한 위치에 해당되는 조직의 Z축 깊이 방향에 따른 횡파 탄성 데이터를 동시에 확인할 수 있다. 따라서, 횡파 탄성 데이터를 통한 조직의 탄성도를 측정하고, 병변 정보를 분석함에 있어서 진단의 직관성 및 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치(200)의 구성을 도시한 블록도이다. 일 실시예에서, 초음파 진단 장치(200)는 카트형뿐만 아니라 휴대형으로도 구현될 수 있다. 휴대형 초음파 진단 장치의 예로는 팩스 뷰어(PACS viewer), 스마트 폰(smart phone), 랩탑 컴퓨터, PDA, 태블릿 PC 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
도 2를 참조하면, 초음파 진단 장치(200)는 처리부(210) 및 디스플레이부(220)를 포함할 수 있다. 다만, 도 2에는 초음파 진단 장치(200)의 필수적 구성 요소만 도시된 것으로서, 추가적으로 다른 구성을 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 초음파 진단 장치(200)는 대상체에 집속빔(focused beam)을 조사하여, 대상체 내의 조직에 변위를 유도하는 초음파 프로브를 더 포함할 수 있다.
처리부(Processor)(210)는 횡파가 유도된 대상체에서 반사된 에코 신호를 수신하여 대상체에 관한 3차원 초음파 볼륨 데이터를 획득할 수 있다. 처리부(210)는 획득된 3차원 초음파 볼륨 데이터 내에 포함되는 복수의 단면들 각각에 대한 횡파 탄성 데이터를 획득할 수 있다.
복수의 단면들은 Z축 깊이 방향으로 소정 거리 만큼 이격될 수 있다. 복수의 단면들이 이격된 거리는 처리부(210) 내의 메모리에 기설정된 임의의 값일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 일 실시예에서, 초음파 진단 장치(200)는 사용자 입력부를 더 포함할 수 있고, 사용자 입력부는 복수의 단면들이 이격된 거리를 설정하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 복수의 단면들의 개수는 설정된 거리 값에 기초하여 설정될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 사용자 입력부는 복수의 단면들의 개수를 설정하는 사용자 입력을 수신할 수 있다.
처리부(210)는 복수의 단면 중 기준 단면을 설정할 수 있다. 처리부(210)는 기준 단면에 관심 영역을 설정하고, 복수의 단면에서 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 획득할 수 있다. 처리부(210)에서 획득하는 횡파 탄성 데이터는 횡파 탄성 계수(shear modulus), 영률(Young's modulus) 및 신뢰도 측정 값(Reliability Measurement Index) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
처리부(210)는 기준 단면 및 관심 영역을 설정하고, 복수의 단면에서 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 획득하는 프로그램, 알고리즘, 및 애플리케이션 데이터 중 적어도 하나를 저장하는 메모리, 및 메모리에 저장된 프로그램, 알고리즘 또는 애플리케이션 데이터를 처리하는 프로세서(Processor)를 포함하는 하드웨어 유닛으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 처리부(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit), 마이크로 프로세서(microprocessor) 및 그래픽 프로세서(graphic processing unit) 중 적어도 하나를 포함하는 프로세서로 구성될 수 있다. 이때, 메모리와 프로세서는 단일 칩으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
디스플레이부(220)는 처리부(210)에서 획득한 복수의 단면의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다.
디스플레이부(220)는 예컨대, CRT 디스플레이, LCD 디스플레이, PDP 디스플레이, OLED 디스플레이, FED 디스플레이, LED 디스플레이, VFD 디스플레이, DLP(Digital Light Processing) 디스플레이, 평판 디스플레이(Flat Panel Display), 3D 디스플레이, 및 투명 디스플레이 중 적어도 하나를 포함하는 물리적 장치로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에서, 디스플레이부(220)는 터치 인터페이스를 포함하는 터치스크린으로 구성될 수도 있다. 디스플레이부(220)가 터치스크린으로 구성되는 경우, 디스플레이부(220)는 사용자 입력부와 통합되는 구성 요소일 수 있다.
디스플레이부(220)는 복수의 단면에 있어서, 기준 단면에 설정된 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 횡파 탄성 데이터를 Z축 깊이 방향에 따라 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다. 일 실시예에서, 디스플레이부(220)는 기준 단면으로부터 Z축 깊이 방향에 따라 제1 방향으로 이격된 제1 단면 및 기준 단면으로부터 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 이격된 제2 단면 각각의 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역에서의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 표시할 수 있다.
디스플레이부(220)는 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 3차원 마커(marker), 텍스트, 점선, 및 3차원 좌표값 중 적어도 하나를 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스로 표시할 수 있다. 다만, 디스플레이부(220)가 표시하는 그래픽 사용자 인터페이스가 상기 나열된 예시로 한정되는 것은 아니다. 그래픽 사용자 인터페이스에 관한 상세한 설명은 도 6a 내지 도 6e에서 후술하도록 한다.
일 실시예에서, 디스플레이부(220)는 그래픽 사용자 인터페이스를 기준 단면 영상 상의 관심 영역에 해당되는 위치에 중첩하여 표시할 수 있다. 다른 실시예에서, 디스플레이부(220)는 그래픽 사용자 인터페이스를 기준 단면의 횡파 탄성 영상과 소정 거리 만큼 이격된 위치에 함께 표시할 수 있다. 또한, 다른 실시예에서 디스플레이부(220)는 기준 단면 영상을 디스플레이 스크린 상의 제1 영역에 표시하고, 그래픽 사용자 인터페이스를 디스플레이 스크린 상의 제2 영역에 표시할 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 대상체의 횡파 탄성 데이터를 표시하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S310에서, 초음파 진단 장치는 소정 거리 만큼 이격된 복수의 단면들 각각에 대한 대상체의 횡파 탄성 데이터를 획득한다. 일 실시예에서, 초음파 진단 장치는 초음파 프로브를 사용하여 대상체에 횡파를 유도하고, 대상체 내의 조직의 변위를 야기한 이후, 3차원 볼륨 획득 방법 또는 3차원 평면 스캔 방법을 통해 대상체를 스캔하여 3차원 초음파 볼륨 데이터를 획득할 수 있다. 초음파 진단 장치는 3차원 초음파 볼륨 데이터 내에 포함되는 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 획득할 수 있다. 복수의 단면들은 Z축 깊이 방향으로 소정 거리 만큼 이격될 수 있다.
단계 S320에서, 초음파 진단 장치는 복수의 단면들 중 기준 단면에 관심 영역을 설정한다. 일 실시예에서, 초음파 진단 장치는 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력부를 포함할 수 있다. 사용자 입력부는 예컨대, 키 패드(key pad), 마우스, 트랙볼, 터치 패드, 터치스크린, 조그 스위치 등 하드웨어 구성을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에서, 사용자 입력부는 복수의 단면 중 기준 단면의 횡파 탄성 영상에 관심 영역을 설정하는 사용자 입력을 수신할 수 있다. 초음파 진단 장치는 수신된 사용자 입력에 기초하여 기준 단면 영상 상에 관심 영역을 설정할 수 있다.
단계 S320에서, 초음파 진단 장치는 복수의 단면들에서 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 깊이 방향에 따라 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 표시한다. 일 실시예에서, 그래픽 사용자 인터페이스는 기준 단면을 기준으로 Z축 깊이 방향으로 앞 또는 뒤에 배치되는 단면에 대하여 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 표시할 수 있다.
일 실시예에서, 초음파 진단 장치는 기준 단면의 횡파 탄성 영상을 표시하고, 기준 단면의 횡파 탄성 영상의 관심 영역에 해당되는 위치에 그래픽 사용자 인터페이스를 중첩하여 표시할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 초음파 진단 장치는 기준 단면의 횡파 탄성 영상을 그래픽 사용자 인터페이스와 이격된 위치에 함께 표시할 수도 있다.
일 실시예에서, 초음파 진단 장치는 복수의 단면들 중 관심 영역이 설정된 기준 단면 영상의 상대적인 위치를 나타내는 위치 인디케이터 및 3차원 위치 좌표계 인터페이스를 표시할 수도 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 대상체에 횡파를 발생시키는 과정을 설명하기 위한 도면이고, 도 4b는 횡파의 진행을 설명하기 위한 도면들이다.
도 4a를 참조하면, 초음파 프로브(20)는 포커스 빔(401)을 대상체(10)에게 조사하여, 대상체(10)의 변위를 유도할 수 있다. 대상체(10)에 포커스 빔(401)을 조사하면, 포커스 빔(401)의 초점이 맞는 포커싱 위치(402)에서 대상체(10)의 변위(410)가 유도된다. 이러한 대상체(10)의 변위(410)에 의해, 변위(410)가 발생한 지점으로부터 변위(410)의 수직 방향으로 진행하는 횡파(shear wave)(420a, 420b)가 발생한다. 포커싱 위치(402)에서 발생된 횡파는 변위(410)의 수직 방향으로 진행하며, 점차 감쇠하여 소멸된다. 대상체(10)의 횡파를 촬영하는 모드를 횡파 탄성 모드라 하며, 횡파 탄성 모드는 2D 횡파 탄성(2D shear wave) 측정 모드와 포인트 횡파 탄성(point shear wave) 측정 모드를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에서는 초음파 진단 장치가 포인트 횡파 탄성 측정 모드를 이용하여 대상체의 횡파 탄성 데이터를 획득하는 것으로 기술하고 있으나, 횡파 탄성 데이터를 획득하는 방법은 이에 한정되는 것이 아니며, 2D 횡파 탄성 측정 모드에 의해서 횡파 탄성 데이터를 획득할 수 있다.
도 4a에 도시된 실시예에서, 초음파 진단 장치는 결정된 포커스 빔 조사 라인(430a) 상에 있는 포커싱 위치(430b)로 포커스 빔을 조사하여, 대상체에 횡파를 발생시킬 수 있다.
도 4b는 횡파의 진행을 설명하기 위한 도면이다. 일 실시예에서, 초음파 프로브(20)에 의해 발생된 횡파는 포커싱 위치에 변위(410)를 유도하고, (S410) 내지 (S430)에 도시된 바와 같이 (440a) 및 (440b) 방향으로 진행할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 초음파 프로브를 이용하여 대상체의 횡파 탄성 데이터를 획득하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
단계 S510에서, 초음파 진단 장치는 2차원 트랜스듀서 어레이(2D transducer array)를 포함하는 초음파 프로브를 이용하여 대상체를 향해 초음파를 조사한다. 일 실시예에서, 대상체 내의 조직 별 탄성도를 정량적으로 탄성을 분석하기 위해 미리 진단용 초음파와 같은 Acoustic radiation force impulse(ARFI)를 신체 내부에 인가하여 조직의 변위(displacement)를 야기시킬 수 있다. 이와 같이, ARFI에 의하여 대상체 내의 조직에 횡파가 유도됨으로써, 조직의 변위가 발생될 수 있다.
일 실시예에서, 초음파 프로브는 2차원의 트랜스듀서 어레이를 포함할 수 있다. 초음파 프로브가 2차원 트랜스듀서 어레이를 포함함으로써 3차원 초음파 볼륨 데이터를 고속으로 획득할 수 있다.
단계 S520에서, 초음파 진단 장치는 초음파 프로브에서 수신된 초음파 에코 신호를 이요하여 3차원 초음파 볼륨 데이터를 획득한다. 일 실시예에서, 초음파 프로브는 2차원의 트랜스듀서 어레이를 이용하여 대상체의 3차원 볼륨이 한번에 스캔될 수 있는 3차원 볼륨 획득(3D volume acquisition) 방식을 통해 초음파를 조사할 수 있다. 다른 실시예에서, 초음파 프로브는 2차원의 트랜스듀서 어레이를 이용하여 대상체를 평면 단위로 스캔하여 대상체의 3차원 초음파 볼륨 데이터가 생성될 수 있도록 하는 3차원 평면 스캔(3D plane scan) 방식을 통해 초음파를 조사할 수 있다.
초음파 진단 장치는 대상체로부터 반사된 초음파 에코 신호를 수신하여 3차원 초음파 볼륨 데이터를 획득할 수 있다. 일 실시예에서, 초음파 진단 장치는 수신된 에코 신호를 영상 처리하여 초당 수천 프레임의 3차원 초음파 영상들을 획득할 수 있다. 즉, 초음파 진단 장치는 초음파 프로브에서 수신된 에코 신호를 빔포밍하여 처리함으로써, 수천 프레임의 3차원 초음파 영상들을 획득할 수 있다. 에코 신호를 이용하여 초음파 영상을 처리하는 방법은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
단계 S530에서, 초음파 진단 장치는 획득된 3차원 초음파 볼륨 데이터로부터 관심 영역의 횡파 변위를 측정한다. 일 실시예에서, 초음파 진단 장치는 3차원 초음파 볼륨 데이터로부터 획득한 3차원 초음파 영상들로부터 횡파의 변위를 측정할 수 있다. 횡파의 변위는 횡파의 3차원적인 이동을 측정한 것을 의미할 수 있다. 즉, 측정된 횡파의 변위는 임의의 3차원 좌표 공간의 X축, Y축, 및 Z축에 대응되는 변위 성분들을 가질 수 있다. 3차원 초음파 영상들에 나타난 횡파의 이동을 분석하여 횡파의 변위를 측정하는 방법은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
단계 S540에서, 초음파 진단 장치는 측정된 횡파 변위를 이용하여 관심 영역의 조직의 횡파 탄성 데이터를 획득한다. 일 실시예에서, 초음파 진단 장치는 3차원 초음파 볼륨 데이터의 복수의 단면 중 어느 하나의 단면에 관심 영역을 설정하고, 복수의 단면 중 설정된 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 획득할 수 있다. 예컨대, 초음파 진단 장치는 대상체 내의 특정 조직을 포함하는 영역을 관심 영역으로 설정하고, 특정 조직의 Z축 깊이 방향으로의 횡파 탄성 데이터의 값을 측정할 수 있다.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 표시하는 그래픽 사용자 인터페이스들(610, 620, 630, 640, 650)을 도시한 도면들이다.
도 6a를 참조하면, 제1 그래픽 사용자 인터페이스(610)는 3차원 볼륨 이미지(VI), 및 기준 단면 이미지(610R)을 포함하는 복수의 단면들(611, 612)의 이미지를 포함할 수 있다. 3차원 볼륨 이미지(VI)는 대상체의 3차원 초음파 볼륨 데이터를 가상으로 도시한 그래픽일 수 있다.
기준 단면 이미지(610R)는 제1 단면 이미지(611)와 제2 단면 이미지(612)의 사이에 배치될 수 있다. 기준 단면 이미지(610R), 제1 단면 이미지(611) 및 제2 단면 이미지(612)는 3차원 볼륨 이미지(VI) 상에서 Z축 깊이 방향으로 소정 거리 만큼 이격되어 배치될 수 있다. 제1 단면 이미지(611)는 기준 단면(610R)과 비교하여 앞에 도시되어 있는데, 이는 제1 단면이 기준 단면 보다 전면(前面)임을 의미할 수 있다. 마찬가지로, 제2 단면 이미지(612)는 기준 단면(610R)과 비교하여 뒤에 도시되어 있는데, 이는 제2 단면이 기준 단면 보다 후면(後面)임을 의미할 수 있다.
기준 단면 이미지(610R), 제1 단면 이미지(611), 및 제2 단면 이미지(613)에는 각각 단면 이미지 식별 문자(a, b, c)가 표시되고, 각각의 단면에서 측정된 횡파 탄성 계수값(5.4kPa, 3.2kPa)이 표시될 수 있다. 예컨대, 기준 단면 이미지(610R)에는 식별 문자로서 c가 표시되고, 횡파 탄성 계수(shear modulus)는 5.4kPa로 표시될 수 있다. 또한, 제1 단면 이미지(611)에는 식별 문자로서 b가 표시되고, 횡파 탄성 계수의 값은 3.2kPa일 수 있다. 마찬가지로, 제2 단면 이미지(612)에는 식별 문자로서 b가 표시되고, 횡파 탄성 계수의 값은 3.2kPa일 수 있다.
제1 그래픽 사용자 인터페이스(610)는 기준 단면 이미지(610R)와 비교하여 전면 및 후면에 배치되는 제1 단면 이미지(611) 및 제2 단면 이미지(612)를 표시하고, 그 식별 문자 및 각각의 횡파 탄성 데이터를 표시함으로써, 사용자가 3차원 초음파 볼륨 데이터에서 각 단면의 위치 및 각 단면의 횡파 탄성 데이터를 쉽게 비교할 수 있도록 한다.
도 6b를 참조하면, 제2 그래픽 사용자 인터페이스(620)는 기준 단면, 제1 단면, 및 제2 단면의 상대적인 위치를 나타내는 3차원 위치 좌표계일 수 있다.
제2 그래픽 사용자 인터페이스(620)는 3차원 위치 좌표계에서 기준 단면의 위치를 X축, Z축 기준 0의 값으로 설정하고, 기준 단면을 기준으로 Z축 방향으로 제1 방향으로 이격된 제1 단면, 및 제2 방향으로 이격된 제2 단면에 관한 이미지를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 방향은 기준 단면 대비 전방(Fore)이고, 제2 방향은 기준 단면 대비 후방(Rear)일 수 있다.
제2 그래픽 사용자 인터페이스(620)는 기준 단면의 관심 영역 이미지(620R), 제1 관심 영역 이미지(621), 및 제2 관심 영역 이미지(622)를 3차원 위치 좌표계에 표시할 수 있다. 제1 관심 영역 이미지(621)는 제1 단면 중 기준 단면에 설정된 관심 영역과 동일한 영역에 위치하는 영역을 그래픽으로 도시한 이미지일 수 있다. 마찬가지로, 제2 관심 영역 이미지(622)는 제2 단면 중 기준 단면에 설정된 관심 영역과 동일한 영역에 위치하는 영역을 그래픽으로 도시한 이미지일 수 있다.
도 6b에서, 관심 영역 이미지(620R), 제1 관심 영역 이미지(621), 및 제2 관심 영역 이미지(622)는 구(sphere) 형태의 이미지로 도시되어 있으나, 설명의 편의를 위한 것이고, 구 형태로 한정되는 것은 아니다.
제1 관심 영역 이미지(621)는 관심 영역 이미지(620R)와 비교하여 앞에 도시되어 있는데, 이는 제1 단면이 기준 단면 보다 전면(前面)임을 의미할 수 있다. 마찬가지로, 제2 관심 영역 이미지(622)는 관심 영역 이미지(620R)와 비교하여 뒤에 도시되어 있는데, 이는 제2 단면이 기준 단면 보다 후면(後面)임을 의미할 수 있다.
일 실시예에서, 관심 영역 이미지(620R), 제1 관심 영역 이미지(621), 및 제2 관심 영역 이미지(622)는 서로 다른 컬러로 표시될 수 있다. 제2 그래픽 사용자 인터페이스(620)는 주로 기준 단면의 횡파 탄성 영상 또는 B-모드 영상과 함께 디스플레이될 수 있는데, 사용자로 하여금 기준 단면의 관심 영역의 횡파 탄성 데이터를 현재 디스플레이되지 않은 제1 단면 및 제2 단면의 횡파 탄성 데이터와 비교하기 쉽게 할 수 있다.
도 6c를 참조하면, 제3 그래픽 사용자 인터페이스(630)는 복수의 단면들(630, 631, 632), 횡파 탄성 영상(633), 및 3차원 마커(3D marker)(630M_R, 631M, 632M)을 포함할 수 있다.
기준 단면 이미지(630R)는 제1 단면 이미지(631)와 제2 단면 이미지(632)의 사이에 배치될 수 있다. 기준 단면 이미지(630R), 제1 단면 이미지(631) 및 제2 단면 이미지(632)는 Z축 깊이 방향으로 소정 거리 만큼 이격되어 배치될 수 있다. 제1 단면 이미지(631)는 기준 단면 이미지(630R)와 비교하여 앞에 도시되어 있는데, 이는 제1 단면이 기준 단면 보다 전면(前面)임을 의미할 수 있다. 마찬가지로, 제2 단면 이미지(632)는 기준 단면 이미지(630R)와 비교하여 뒤에 도시되어 있는데, 이는 제2 단면이 기준 단면 보다 후면(後面)임을 의미할 수 있다.
기준 단면 이미지(630R), 제1 단면 이미지(631), 및 제2 단면 이미지(632) 각각의 관심 영역을 포함하는 영역에는 횡파 탄성 영상(633)이 중첩되어 표시될 수 있다.
3차원 마커(630M_R, 631M, 632M)는 기준 단면 이미지(630R), 제1 단면 이미지(631), 및 제2 단면 이미지(632)에 걸쳐 관심 영역에 중첩되어 표시될 수 있다. 기준 단면 이미지(630R)에 표시되는 마커(630M_R)는 노란 색으로 표시되고, 제1 단면 이미지(631) 및 제2 단면 이미지(632) 상에 표시되는 마커(631M, 632M)는 빨간 색으로 표시될 수 있다. 이는 관심 영역에 해당되는 위치에 존재하는 조직의 횡파 탄성 데이터의 값이 제1 단면과 제3 단면에서는 크고, 기준 단면에서는 상대적으로 작음을 의미할 수 있다. 즉, 관심 영역 내의 조직의 탄성도가 Z축 깊이 방향에 따라 서로 다름을 의미할 수 있다.
제3 그래픽 사용자 인터페이스(630)는 복수의 단면의 이미지(630R, 631, 632)의 관심 영역 및 그와 동일한 위치에 3차원 마커(630M_R, 631M, 632M)를 표시하고, 각 단면에 따라 3차원 마커(630M_R, 631M, 632M)의 컬러를 다르게 표시함으로써, 사용자가 특정 조직의 Z축 깊이 방향에 따른 횡파 탄성 데이터의 크기를 직관적으로 파악할 수 있게 한다.
도 6d를 참조하면, 제4 그래픽 사용자 인터페이스(640)는 기준 단면의 횡파 탄성 영상(I) 상에 표시되는 원형 마커(641, 642, 643) 및 횡파 탄성 데이터 인디케이터(644)를 포함할 수 있다. 원형 마커(641, 642, 643)는 기준 단면의 횡파 탄성 영상(I) 상에 설정된 관심 영역에 표시될 수 있다.
제1 원형 마커(641), 제2 원형 마커(642), 및 제3 원형 마커(643)는 각각 원의 크기가 다르고, 서로 다른 컬러로 표시될 수 있다. 일 실시예에서, 제1 원형 마커(641)는 파란 색으로 표시되고, 제2 원형 마커(642) 및 제3 원형 마커(643)에 비해 크게 표시될 수 있다. 제2 원형 마커(642)는 녹색으로 표시되고, 제3 원형 마커(643) 보다 크게 표시될 수 있다. 제3 원형 마커(643)는 노란 색으로 표시될 수 있다.
횡파 탄성 데이터 인디케이터(644)는 제1 원형 마커(641), 제2 원형 마커(642), 및 제3 원형 마커(643) 각각의 횡파 탄성 데이터의 값을 표시할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 원형 마커(641), 제2 원형 마커(642), 및 제3 원형 마커(643)에 해당되는 조직의 횡파 탄성 계수의 값은 모두 3.2kPa일 수 있다.
제4 그래픽 사용자 인터페이스(640)에서 관심 영역 내의 동일한 조직의 경우라도 사용자를 기준으로 가장 전면에 위치하는 단면의 경우는 제1 원형 마커(641)로 표시하고, 가장 후면에 위치하는 단면의 경우는 제3 원형 마커(643)로 표시할 수 있다. 이는 사용자가 가장 큰 원으로 표시되는 제1 원형 마커(641)를 통해 가장 전면에 위치하는 단면의 횡파 탄성 데이터의 값을 직관적으로 확인하게 하기 위함이다. 마찬가지로, 사용자는 가장 작은 크기의 원으로 표시되는 제3 원형 마커(643)를 통해 가장 후면에 위치하는 단면의 횡파 탄성 데이터 값을 확인할 수 있다.
도 6e를 참조하면, 제5 그래픽 사용자 인터페이스(650)는 3차원 마커(651) 및 횡파 탄성 데이터 인디케이터(652)를 포함할 수 있다.
3차원 마커(651)는 기준 단면의 횡파 탄성 영상 상에 설정된 관심 영역의 위치에 중첩되어 표시될 수 있다. 3차원 마커(651)는 기준 단면(b)에 해당되는 영역에는 노란 색으로 표시되고, 기준 단면(b) 보다 전면에 배치되는 제1 단면(a) 및 기준 단면(b) 보다 후면에 배치되는 제2 단면(c)에서는 빨간 색으로 표시될 수 있다. 이는 관심 영역에 해당되는 위치에 존재하는 조직의 횡파 탄성 데이터의 값이 제1 단면(a)과 제3 단면(c)에서는 크고, 기준 단면(b)에서는 상대적으로 작음을 의미할 수 있다. 즉, 관심 영역 내의 조직의 탄성도가 Z축 깊이 방향에 따라 서로 다름을 의미할 수 있다.
제5 그래픽 사용자 인터페이스(650)는 기준 단면의 횡파 탄성 영상 상에 3차원 마커(651)를 표시하고, 기준 단면(b), 제1 단면(a), 및 제2 단면(c) 상의 관심 영역 및 그와 동일한 위치에 3차원 마커(651)의 컬러를 다르게 표시함으로써, 사용자가 특정 조직의 Z축 깊이 방향에 따른 횡파 탄성 데이터의 크기를 직관적으로 파악할 수 있게 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치의 디스플레이부(700)는 정중면, 시상면, 및 수평면의 3차원 초음파 볼륨 영상(710, 720, 730)과 3차원 볼륨 이미지(740)를 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 초음파 진단 장치(700)는 관심 영역 인터페이스(750)를 더 표시할 수 있다.
도 7을 참조하면, 디스플레이부(700)는 디스플레이 스크린의 제1 영역(700-1)에 기준 단면의 정중면(median plane) 초음파 영상(710)을 표시하고, 제2 영역(700-2)에 시상면(sagittal plane) 초음파 영상(720)을 표시하고, 제3 영역(700-3)에 수평면(horizontal plane) 초음파 영상(730)을 표시할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 디스플레이부는 관상면(coronal) 초음파 영상을 더 표시할 수 있다. 초음파 진단 장치(700)는 디스플레이 스크린의 제4 영역(700-4)에 3차원 볼륨 이미지(740) 및 관심 영역 인터페이스(750)를 표시할 수 있다.
정중면 초음파 영상(710), 시상면 초음파 영상(720), 및 수평면 초음파 영상(730)에는 관심 영역을 표시하는 관심 영역 마커(R0, R1, R2)가 표시될 수 있다.
정중면 초음파 영상(710)에 표시된 관심 영역 마커(R0)는 현재 디스플레이부(700)에 표시되는 기준 단면의 정중면 영상에 설정된 관심 영역일 수 있다. 일 실시예에서, 관심 영역은 수신된 사용자 입력에 기초하여 설정될 수 있다.
시상면 초음파 영상(720)은 기준 단면에 관한 시상면 뷰(sagittal view) 영상이고, 마커(R1)에 표시된 영역은 정중면 초음파 영상(R)에 설정된 관심 영역을 시상면에서 본 영역일 수 있다. 즉, 마커(R1)에 표시된 영역은 관심 영역을 Z축 깊이 방향에서 보는 뷰(view)일 수 있다.
수평면 초음파 영상(730)은 기준 단면에 관한 수평면 뷰(horizontal view) 영상이고, 마커(R2)에 표시된 영역은 정중면 초음파 영상(R)에 설정된 관심 영역을 수평면에서 본 영역일 수 있다. 즉, 마커(R2)에 표시된 영역은 관심 영역을 Z축 깊이 방향에서 수평으로 보는 뷰(view)일 수 있다.
디스플레이부(700)의 제4 영역(700-4)에는 대상체의 3차원 초음파 볼륨 데이터를 가상의 그래픽으로 나타내는 3차원 볼륨 이미지(740)가 표시될 수 있다. 3차원 볼륨 이미지(740) 상에는 정중면 초음파 영상(710)에 설정된 관심 영역(R)의 위치가 표시될 수 있다. 관심 영역(R)은 3차원 볼륨 이미지(740) 상에 관심 영역에 해당되는 위치에 중첩하여 표시될 수 있다.
관심 영역(R)은 3차원 볼륨 이미지 상에서 X축, Y축에 소정 영역을 갖는 사각형 형태를 갖는 실선으로 표시되고, Z축 깊이 방향으로는 점선 형태로 표시될 수 있다. 관심 영역(R)의 실선으로 표시된 영역은 정중면 초음파 영상(710)에 관심 영역으로 표시되는 관심 영역 마커(R0)로 표시된 영역과 동일하고, 점선으로 표시된 영역은 시상면 초음파 영상(720) 및 수평면 초음파 영상(730)에 각각 표시된 관심 영역 마커(R1, R2)로 표시된 영역과 동일할 수 있다.
디스플레이부(700)의 제4 영역(700-4)에는 관심 영역 인터페이스(750)가 표시될 수 있다. 관심 영역 인터페이스(750)는 3차원 볼륨 이미지(740) 상에 표시되는 관심 영역(R)의 형태와 동일할 수 있다. 즉, X축 및 Y축 방향으로 소정의 영역을 갖고, Z축 깊이 방향으로 소정의 길이를 갖는 사각 기둥 형태로 표시될 수 있다. 관심 영역 인터페이스(750)는 3차원 볼륨 이미지(740)가 나타내는 3차원 초음파 볼륨 데이터의 기준 단면에 설정된 관심 영역(R)과 복수의 단면들 각각에서의 관심 영역(R)과 동일한 위치에 해당되는 영역(Ra, Rb)에서의 횡파 탄성 데이터의 값을 서로 다른 컬러로 표시할 수 있다. 일 실시예에서, 관심 영역 인터페이스(750)에서 빨간 색으로 표시된 영역은 기준 단면에 설정된 관심 영역(R)일 수 있다. 또한, 관심 영역 인터페이스(750)에서 파란 색으로 표시된 영역은 기준 단면 보다 앞에 배치되는 단면, 즉 전면에서의 관심 영역(Ra) 또는 기준 단면 보다 뒤에 배치되는 단면, 즉 후면에서의 관심 영역(Rb)일 수 있다.
도 7에 도시된 실시예에서, 초음파 진단 장치의 디스플레이부(700)는 관심 영역 마커(R0, R1, R2)를 포함하는 정중면 초음파 영상(710), 시상면 초음파 영상(720), 및 수평면 초음파 영상(730)을 함께 표시하고, 3차원 볼륨 이미지(740)와 관심 영역 인터페이스(750)를 표시함으로써, 사용자가 관심 영역의 위치 및 3차원 입체 형태를 쉽고, 직관적으로 파악하게 할 수 있다. 또한, 관심 영역 인터페이스(750)는 설정된 관심 영역을 복수의 단면에서의 횡파 탄성 데이터의 값에 따라 서로 다른 컬러로 표시함으로써, 사용자가 대상체의 Z축 깊이 방향에 따른 횡파 탄성 데이터의 값의 차이를 쉽게 확인하게 하여 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 기준 단면 영상(810) 상에 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스(830, 840, 850)를 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 초음파 진단 장치의 디스플레이부(800)는 3차원 초음파 볼륨 데이터의 기준 단면의 B-모드 영상(810) 및 횡파 탄성 영상(820)을 제1 그래픽 사용자 인터페이스(830), 제2 그래픽 사용자 인터페이스(840), 제3 그래픽 사용자 인터페이스(850)와 함께 표시할 수 있다.
제1 그래픽 사용자 인터페이스(830)는 기준 단면의 횡파 탄성 영상(820) 상에 설정된 관심 영역을 표시하는 인터페이스일 수 있다. 일 실시예에서, 관심 영역은 사용자 입력에 기초하여 설정될 수 있다. 제1 그래픽 사용자 인터페이스(830)는 횡파 탄성 영상(820) 상에 설정된 관심 영역에 해당되는 위치에 중첩되어 표시될 수 있다.
제2 그래픽 사용자 인터페이스(840)는 기준 단면을 포함하는 복수의 단면들 각각의 관심 영역에서의 횡파 탄성 데이터 값 및 복수의 단면들의 3차원 위치 좌표값을 표시할 수 있다.
제3 그래픽 사용자 인터페이스(850)는 기준 단면을 포함하는 복수의 단면에서의 관심 영역의 상대적인 위치를 나타내는 3차원 위치 좌표계를 표시할 수 있다. 제3 그래픽 사용자 인터페이스(850)는 3차원 위치 좌표계에서 기준 단면의 관심 영역의 위치를 X축, Z축 기준 0의 값으로 설정하고, 기준 단면을 기준으로 Z축 방향으로 제1 방향으로 이격된 제1 단면, 및 제2 방향으로 이격된 제2 단면에서의 관심 영역에 관한 이미지를 포함할 수 있다. 제3 그래픽 사용자 인터페이스(850)는 관심 영역 이미지(R0), 제1 관심 영역 이미지(R1), 및 제2 관심 영역 이미지(R2)를 3차원 위치 좌표계에 표시할 수 있다. 제3 그래픽 사용자 인터페이스(850)는 도 6b에서 설명한 제2 그래픽 사용자 인터페이스(620)와 동일한 바, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 8에 도시된 실시예에서, 초음파 진단 장치는 대상체의 3차원 초음파 볼륨 데이터의 복수의 단면들 중 기준 단면의 횡파 탄성 영상(820)과 그래픽 사용자 인터페이스(830, 840, 850)를 함께 표시함으로써, 사용자가 기준 단면의 횡파 탄성 영상(820) 상에 설정된 관심 영역의 횡파 탄성 데이터 뿐만 아니라, 기준 단면의 전면 및 후면의 횡파 탄성 데이터 값도 한번에 확인할 수 있어 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 기준 단면 영상(910)과 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스(930, 940, 950)를 함께 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 초음파 진단 장치의 디스플레이부(900)는 대상체의 3차원 초음파 볼륨 데이터 내의 복수의 단면들 중 기준 단면의 B-모드 영상(910), 횡파 탄성 영상(910) 상에 설정된 관심 영역을 나타내는 마커(920), 및 그래픽 사용자 인터페이스(930, 940, 950)를 표시할 수 있다.
마커(920)는 기준 단면의 B-모드 영상(910) 상의 설정된 관심 영역에 해당되는 위치에 중첩되어 표시될 수 있다. 마커(920)에 표시되는 식별 문자(a, b, c)는 복수의 단면들에 대한 식별 문자일 수 있다. 예컨대, 기준 단면을 문자 b로 표시하고, 기준 단면 보다 전면에 배치되는 단면을 문자 a로, 기준 단면 보다 후면에 배치되는 단면을 문자 b로 표시할 수 있다.
제1 그래픽 사용자 인터페이스(930)는 기준 단면(b)을 포함하는 복수의 단면들 각각의 관심 영역에서의 횡파 탄성 데이터 값을 표시할 수 있다. 도 9에 도시된 실시예에서, 기준 단면(b)에서의 관심 영역의 횡파 탄성 계수는 5.4kPa일 수 있다. 또한, 기준 단면(b) 보다 전면에 배치되는 제1 단면(a)의 횡파 탄성 계수는 5.4kPa이고, 기준 단면(b) 보다 후면에 배치되는 제2 단면(c)의 횡파 탄성 계수는 3.2kPa일 수 있다.
제2 그래픽 사용자 인터페이스(940)는 기준 단면(b)을 포함하는 복수의 단면(a, c)의 상대적인 위치를 나타내는 3차원 위치 좌표계를 표시할 수 있다. 제2 그래픽 사용자 인터페이스(940)는 3차원 위치 좌표계에서 기준 단면의 위치를 X축, Z축 기준 0의 값으로 설정하고, 기준 단면(b)을 기준으로 Z축 방향으로 제1 방향으로 이격된 제1 단면(a), 및 제2 방향으로 이격된 제2 단면(c)에 관한 이미지를 포함할 수 있다. 제2 그래픽 사용자 인터페이스(940)는 도 6b에서 설명한 제2 그래픽 사용자 인터페이스(620)와 동일한 바, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
제3 그래픽 사용자 인터페이스(950)는 3차원 초음파 볼륨 이미지(950VI), 및 기준 단면 이미지(950R)을 포함하는 복수의 단면의 이미지(951, 952)를 포함할 수 있다. 3차원 초음파 볼륨 이미지(950VI)는 대상체의 3차원 초음파 볼륨 데이터를 가상으로 도시한 그래픽일 수 있다.
기준 단면 이미지(950R)는 제1 단면 이미지(951)와 제2 단면 이미지(952)의 사이에 배치될 수 있다. 기준 단면 이미지(950R), 제1 단면 이미지(951) 및 제2 단면 이미지(952)는 3차원 초음파 볼륨 이미지(950VI) 상에서 Z축 깊이 방향으로 소정 거리 만큼 이격되어 배치될 수 있다. 제1 단면 이미지(951)는 기준 단면(950R)과 비교하여 앞에 도시되어 있는데, 이는 제1 단면이 기준 단면 보다 전면임을 의미할 수 있다. 마찬가지로, 제2 단면 이미지(952)는 기준 단면(950R)과 비교하여 뒤에 도시되어 있는데, 이는 제2 단면이 기준 단면 보다 후면임을 의미할 수 있다.
도 9에 도시된 실시예에서, 기준 단면 이미지(950R), 제1 단면 이미지(951), 및 제2 단면 이미지(952)에는 단면 이미지 식별 문자(a, b, c)가 표시되고, 각각의 단면에서 측정된 횡파 탄성 계수값(5.4kPa, 3.2kPa)이 표시될 수 있다. 예컨대, 기준 단면 이미지(950R)에는 식별 문자 b가 표시되고, 횡파 탄성 계수는 5.4kPa로 표시될 수 있다. 또한, 제1 단면 이미지(951)에는 식별 문자로서 a가 표시되고, 횡파 탄성 계수의 값은 5.4kPa이고, 제2 단면 이미지(952)에는 식별 문자로서 c가 표시되고, 횡파 탄성 계수의 값은 3.2kPa일 수 있다.
도 9에 도시된 실시예에 따른 초음파 진단 장치는 기준 단면의 B-모드 영상(910)과 기준 단면(b) 및 복수의 단면(a, c) 각각의 단면 이미지(950R, 951, 952)의 Z축 깊이 방향에 따른 상대적인 위치를 나타내는 제3 그래픽 사용자 인터페이스(950)를 함께 표시함으로써, 사용자가 기준 단면 뿐만 아니라 다른 단면의 상대적인 위치를 쉽게 파악할 수 있게 해 준다. 또한, 기준 단면(b) 및 복수의 단면(a, c)의 횡파 탄성 계수값을 표시하는 제1 그래픽 사용자 인터페이스(930) 및 3차원 위치 좌표계를 표시하는 제2 그래픽 사용자 인터페이스(940)를 함께 표시함으로써, 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 기준 단면과 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 함께 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 10a를 참조하면, 초음파 진단 장치의 디스플레이부(1000)는 제1 영역(1000-1)에 기준 단면의 B-모드 영상(1010), 관심 영역을 표시하는 마커(1020), 및 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터 값을 표시하는 제1 사용자 인터페이스(1030)를 표시할 수 있다. 또한, 디스플레이부(1000)는 제2 영역(1000-2)에는 초음파 볼륨 이미지(1050VI), 및 기준 단면 이미지(1050R), 복수의 단면 이미지(1051, 1052)를 포함하는 제3 그래픽 사용자 인터페이스(1050)를 표시할 수 있다. 도 10a에 도시된 제1 그래픽 사용자 인터페이스(1030) 및 제3 그래픽 사용자 인터페이스(1050)는 도 9에 도시된 제1 그래픽 사용자 인터페이스(930) 및 제3 그래픽 사용자 인터페이스(950)와 동일한바, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
제3 그래픽 사용자 인터페이스(1050)에서 기준 단면 이미지(1050R)은 식별 문자 a로 표시되고, 횡파 탄성 계수는 5.4kPa로 표시될 수 있다. 마찬가지로, 제1 단면 이미지(1051)는 식별 문자 c로 표시되고, 횡파 탄성 계수는 5.4kPa로 표시되며, 제2 단면 이미지(1052)는 식별 문자 b로 표시되고, 횡파 탄성 계수는 3.2kPa로 표시될 수 있다.
제3 그래픽 사용자 인터페이스(1050)는 기준 단면의 B-모드 영상(1010)에 마커(1020)로 표시된 관심 영역의 3차원 위치 좌표값을 표시할 수 있다. 예컨대, 기준 단면 이미지(1050R)에서의 관심 영역의 3차원 위치 좌표값은 (3, 4, 0)일 수 있다. 마찬가지로, 제1 단면 이미지(1051)에서의 관심 영역의 3차원 위치 좌표값은 (3, 4, 0)이고, 제2 단면 이미지(1052)에서의 관심 영역의 3차원 위치 좌표값은 (3, 4, 5)일 수 있다. 도 10a에 도시된 실시예에서, 제1 단면 이미지(1051)에서의 관심 영역의 3차원 위치 좌표값은 기준 단면 이미지(1050R)에 설정된 관심 영역의 3차원 위치 좌표값과 동일한데, 이는 횡파 탄성 데이터를 측정함에 있어서 정확도를 높이기 위해 동일한 영역을 복수회 촬영하여 횡파 탄성 데이터를 획득하기 때문이다. 제2 단면 이미지(1052)의 관심 영역에 대한 3차원 위치 좌표값은 기준 단면 이미지(1050R)의 관심 영역의 3차원 위치 좌표값과 X축 및 Y축의 값이 각각 3, 4로 동일하지만, Z축의 값은 5로써 기준 단면의 0과는 값이 다르다. 이는 제2 단면의 위치가 기준 단면 보다 후면에 위치되고, 대상체에 설정된 관심 영역에 포함되는 조직의 형태 및 크기가 Z축 깊이 방향에 따라 일정하게 유지됨을 의미할 수 있다.
도 10b를 참조하면, 초음파 진단 장치의 디스플레이부(1000)는 제1 영역(1000-1)에 기준 단면의 B-모드 영상(1010), 관심 영역을 표시하는 제1 마커(1021), 제2 마커(1022), 및 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터 값을 표시하는 제1 사용자 인터페이스(1030)를 표시할 수 있다. 또한, 디스플레이부(1000)는 제2 영역(1000-2)에는 초음파 볼륨 이미지(1050VI), 및 기준 단면 이미지(1050R), 복수의 단면 이미지(1053, 1054)를 포함하는 제3 그래픽 사용자 인터페이스(1050)를 표시할 수 있다.
제3 그래픽 사용자 인터페이스(1050)를 참조하면, 기준 단면 이미지(1050R)에 표시되는 관심 영역의 3차원 위치 좌표값은 (3, 4, 3)이고, 기준 단면 이미지(1050R) 보다 전면에 배치되는 단면인 제3 단면 이미지(1053)의 관심 영역의 3차원 위치 좌표값은 (3, 4, 0)일 수 있다. 즉, 기준 단면(b)과 제3 단면(a)에서는 관심 영역의 X축, Y축의 값은 동일하고, Z축 깊이 방향에 따른 값만 다른바, 제1 마커(1021)로 표시된 관심 영역에 포함되는 조직의 형태가 기준 단면(b)과 제3 단면(a)에 걸쳐서는 Z축 깊이 방향으로 일정하게 유지됨을 알 수 있다.
다만, 제4 단면 이미지(1054)에서 관심 영역의 3차원 위치 좌표값은 (10, 4, 0)으로써 기준 단면 이미지(1050R)의 관심 영역의 3차원 위치 좌표값과 X축 및 Z축의 값이 다르다. 이는 제1 영역(1000-1)에 표시되는 제2 마커(1022)가 제1 마커(1021)와 다른 위치에 이격되어 표시됨을 통해서도 알 수 있다.
도 10b는 초음파 진단 장치가 연속적으로 2차원 단면 이미지를 획득하는 동작에서, 3차원 초음파 볼륨 데이터 내에서 2차원 단면 이미지의 위치가 연속적이지 않고, 기설정된 범위를 벗어나는 경우를 도시한 실시예이다. 즉, 기준 단면(b)에 설정된 관심 영역에 포함되는 조직이 기준 단면으로부터 Z축 깊이 방향으로 일정하지 않고, 서로 다른 영역에 위치하는 경우를 의미할 수 있다. 사용자는 디스플레이부(1000)의 제2 영역(1000-2)에 표시되는 3차원 위치 좌표값 뿐만 아니라, 제1 영역(1000-1)에 표시되는 제1 마커(1021)와 제2 마커(1022)의 상대적인 위치를 통해서도 복수의 단면들에 걸쳐 관심 영역에 포함되는 조직의 위치를 파악할 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 복수의 단면들의 썸네일 영상 및 메모리에 저장된 영상에 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 함께 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 11a를 참조하면, 초음파 진단 장치의 디스플레이부(1100)는 복수의 썸네일 이미지(thumbnail image)(1100-1, 1100-2, 1100-3)를 표시할 수 있다. 복수의 썸네일 이미지(1100-1, 1100-2, 1100-3)는 초음파 진단 장치의 메모리 또는 PACS viewer(Picture Archiving and Communication System viewer)에 저장된 복수의 2차원 초음파 이미지들의 크기를 작게 표시한 이미지일 수 있다. 복수의 썸네일 이미지(1100-1, 1100-2, 1100-3) 각각에는 관심 영역을 표시하는 마커(1121, 1122, 1123), 횡파 탄성 데이터 값을 표시하는 제1 그래픽 사용자 인터페이스(1131, 1132, 1133), 및 3차원 위치 좌표계를 표시하는 제2 그래픽 사용자 인터페이스(1141, 1142, 1143)를 포함할 수 있다.
제1 그래픽 사용자 인터페이스(1131, 1132, 1133)는 복수의 단면들의 관심 영역의 횡파 탄성 데이터 값을 표시할 수 있다. 제2 그래픽 사용자 인터페이스(1141, 1142, 1143)는 복수의 단면들 각각의 상대적인 위치 정보를 3차원 위치 좌표에 표시할 수 있다. 제2 그래픽 사용자 인터페이스(1141, 1142, 1143)는 도 6b에서 설명한 제2 그래픽 사용자 인터페이스(620)와 동일한바, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 11b를 참조하면, 초음파 진단 장치의 디스플레이부(1100)는 복수의 썸네일 이미지(1100-4, 1100-5, 1100-6)를 표시할 수 있다. 복수의 썸네일 이미지(1100-4, 1100-5, 1100-6) 각각에는 관심 영역을 나타내는 마커(1121, 1122, 1123), 횡파 탄성 데이터 값을 표시하는 제1 그래픽 사용자 인터페이스(1131, 1132, 1133), 및 제3 그래픽 사용자 인터페이스(1151, 1152, 1153)가 표시될 수 있다.
제3 그래픽 사용자 인터페이스(1151, 1152, 1153)은 복수의 단면 각각의 상대적인 위치 정보를 3차원 볼륨 이미지 상에 표시할 수 있다. 제3 그래픽 사용자 인터페이스(1151, 1152, 1153)은 도 6a에서 설명한 제1 그래픽 사용자 인터페이스(610)와 동일한바, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 11a 및 도 11b에 도시된 실시예에서, 초음파 진단 장치는 메모리 또는 PACS viewer에 저장된 썸네일 이미지 상에 현재 표시되는 단면 이미지, 즉 기준 단면 이미지의 위치 정보를 표시하는 그래픽 사용자 인터페이스와 관심 영역의 위치를 표시하는 마커를 표시함으로써, 사용자가 현재 단면 뿐만 아니라 다른 단면의 위치, 횡파 탄성 데이터, 관심 영역의 위치 정보를 파악하기 용이하게 한다. 사용자로 하여금 복수의 단면들 간의 상대적인 위치 비교를 편하게 할 수 있어 사용자 편의성을 향상시킬 수 있다.
도 12a 내지 도 12c는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치가 3차원 초음파 볼륨 데이터의 복수의 단면들 중 적어도 하나의 관심 단면만을 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 12a를 참조하면, 초음파 진단 장치의 디스플레이부(1200)는 기준 단면의 횡파 탄성 영상(1211), 관심 영역의 위치를 나타내는 마커(1221, 1222), 및 3차원 볼륨 이미지(1230VI)를 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스(1230)를 표시할 수 있다. 그래픽 사용자 인터페이스(1230)는 기준 단면(b), 제1 단면 이미지(1231), 및 제2 단면 이미지(1232)의 이미지를 포함하고, 각 단면들의 관심 영역의 3차원 위치 좌표값과 횡파 탄성 데이터를 표시할 수 있다. 도 12a에 도시된 그래픽 사용자 인터페이스(1230)는 도 6a에서 설명한 제1 그래픽 사용자 인터페이스(610)와 동일한바, 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
기준 단면의 횡파 탄성 영상(1211)에서 관심 영역을 표시하는 마커(1221, 1222)의 위치는 서로 다를 수 있다. 일 실시예에서, 제1 마커(1221)가 표시하는 관심 영역은 기준 단면(b)와 제1 단면(a)에서 동일할 수 있다. 예컨대, 제1 마커(1221)가 표시하는 관심 영역은 기준 단면(b) 및 제1 단면(a)에서 (3, 4, 0)의 3차원 위치 좌표값을 가질 수 있다. 제2 마커(1222)가 표시하는 관심 영역은 제2 단면(c)에서 (10, 6, 7)의 3차원 위치 좌표값을 가질 수 있다. 기준 단면의 횡파 탄성 영상(1211)에서 관심 영역을 설정하더라도, 관심 영역에 포함되는 조직의 형태가 Z축 깊이 방향에 따라 동일하지 않는 경우, 단면들에 따라 관심 영역의 3차원 위치 좌표값이 서로 다를 수 있다.
도 12b을 참조하면, 초음파 진단 장치의 사용자 입력부(1240)는 복수의 단면들(A, B, C) 중 적어도 하나의 단면을 선택하는 사용자 입력을 수신하는 그래픽 사용자 인터페이스(1250)를 표시할 수 있다. 그래픽 사용자 인터페이스(1250)는 제1 단면(A)을 선택하는 사용자 입력을 수신하는 A버튼 인터페이스(1251), 제2 단면(B)을 선택하는 사용자 입력을 수신하는 B버튼 인터페이스(1252), 및 제3 단면(C)을 선택하는 사용자 입력을 수신하는 C버튼 인터페이스(1253)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 사용자 입력부(1240)는 마우스를 사용한 클릭 입력, 트랙볼을 사용한 드래그 입력, 터치스크린을 터치하는 터치 입력, 및 이들의 조합 중 적어도 하나의 사용자 입력을 수신할 수 있다.
도 12b에 도시된 실시예에서, 사용자 입력부(1240)는 A버튼 인터페이스(1251) 및 C버튼 인터페이스(1252)를 선택하는 사용자 입력을 수신할 수 있다.
도 12c를 참조하면, 사용자(1)는 선택한 단면(1231, 1232)만을 볼 수 있다. 예컨대, 사용자(1)는 제1 단면(1231)과 제3 단면(1232)에서의 관심 영역의 위치를 표시하는 제1 마커(1221) 및 제2 마커(1222)를 통해 각 단면에서의 관심 영역의 위치를 쉽게 파악할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치(1300)의 구성을 도시한 블록도이다. 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치(1300)는 프로브(20), 초음파 송수신부(1310), 제어부(1320), 영상 처리부(1330), 디스플레이부(1340), 저장부(1350), 통신부(1360), 및 입력부(1370)를 포함할 수 있다.
초음파 진단 장치(1300)는 카트형뿐만 아니라 휴대형으로도 구현될 수 있다. 휴대형 초음파 진단 장치의 예로는 프로브 및 어플리케이션을 포함하는 스마트 폰(smart phone), 랩탑 컴퓨터, PDA, 태블릿 PC 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
프로브(20)는 복수의 트랜스듀서들을 포함할 수 있다. 복수의 트랜스듀서들은 송신부(1311)로부터 인가된 송신 신호에 따라 대상체(10)로 초음파 신호를 송출할 수 있다. 복수의 트랜스듀서들은 대상체(10)로부터 반사된 초음파 신호를 수신하여, 수신 신호를 형성할 수 있다. 또한, 프로브(20)는 초음파 진단 장치(1300)와 일체형으로 구현되거나, 또는 초음파 진단 장치(1300)와 유무선으로 연결되는 분리형으로 구현될수 있다. 또한, 초음파 진단 장치(1300)는 구현 형태에 따라 하나 또는 복수의 프로브(20)를 구비할 수 있다.
제어부(1320)는 프로브(20)에 포함되는 복수의 트랜스듀서들의 위치 및 집속점을 고려하여, 복수의 트랜스듀서들 각각에 인가될 송신 신호를 형성하도록 송신부(1311)를 제어한다.
제어부(1320)는 프로브(20)로부터 수신되는 수신 신호를 아날로그 디지털 변환하고, 복수의 트랜스듀서들의 위치 및 집속점을 고려하여, 디지털 변환된 수신 신호를 합산함으로써, 초음파 데이터를 생성하도록 수신부(1312)를 제어 한다.
영상 처리부(1330)는 초음파 수신부(1312)에서 생성된 초음파 데이터를 이용하여, 초음파 영상을 생성한다.
디스플레이부(1340)는 생성된 초음파 영상 및 초음파 진단 장치(1300)에서 처리되는 다양한 정보를 표시할 수 있다. 초음파 진단 장치(1300)는 구현 형태에 따라 하나 또는 복수의 디스플레이부(1340)를 포함할 수 있다. 또한, 디스플레이부(1340)는 터치패널과 결합하여 터치 스크린으로 구현될 수 있다.
제어부(1320)는 초음파 진단 장치(1300)의 전반적인 동작 및 초음파 진단 장치(1300)의 내부 구성 요소들 사이의 신호 흐름을 제어할 수 있다. 제어부(1320)는 초음파 진단 장치(1300)의 기능을 수행하기 위한 프로그램 또는 데이터를 저장하는 메모리, 및 프로그램 또는 데이터를 처리하는 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(1320)는 입력부(1370) 또는 외부 장치로부터 제어신호를 수신하여, 초음파 진단 장치(1300)의 동작을 제어할 수 있다.
초음파 진단 장치(1300)는 통신부(1360)를 포함하며, 통신부(1360)를 통해 외부 장치(예를 들면, 서버, 의료 장치, 휴대 장치(스마트폰, 태블릿 PC, 웨어러블 기기 등))와 연결할 수 있다.
통신부(1360)는 외부 장치와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
통신부(1360)가 외부 장치로부터 제어 신호 및 데이터를 수신하고, 수신된 제어 신호를 제어부(1320)에 전달하여 제어부(1320)로 하여금 수신된 제어 신호에 따라 초음파 진단 장치(1300)를 제어하도록 하는 것도 가능하다.
또는, 제어부(1320)가 통신부(1360)를 통해 외부 장치에 제어 신호를 송신함으로써, 외부 장치를 제어부의 제어 신호에 따라 제어하는 것도 가능하다.
예를 들어 외부 장치는 통신부를 통해 수신된 제어부의 제어 신호에 따라 외부 장치의 데이터를 처리할 수 있다.
외부 장치에는 초음파 진단 장치(1300)를 제어할 수 있는 프로그램이 설치될 수 있는바, 이 프로그램은 제어부(1320)의 동작의 일부 또는 전부를 수행하는 명령어를 포함할 수 있다.
프로그램은 외부 장치에 미리 설치될 수도 있고, 외부장치의 사용자가 어플리케이션을 제공하는 서버로부터 프로그램을 다운로드하여 설치하는 것도 가능하다. 어플리케이션을 제공하는 서버에는 해당 프로그램이 저장된 기록매체가 포함될 수 있다.
저장부(1350)는 초음파 진단 장치(1300)를 구동하고 제어하기 위한 다양한 데이터 또는 프로그램, 입/출력되는 초음파 데이터, 획득된 초음파 영상 등을 저장할 수 있다.
입력부(1370)는, 초음파 진단 장치(1300)를 제어하기 위한 사용자의 입력을 수신할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 입력은 버튼, 키 패드, 마우스, 트랙볼, 조그 스위치, 놉(knop) 등을 조작하는 입력, 터치 패드나 터치 스크린을 터치하는 입력, 음성 입력, 모션 입력, 생체 정보 입력(예를 들어, 홍채 인식, 지문 인식 등) 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
일 실시예에 따른 초음파 진단 장치(1300)의 예시는 도 14를 통해 후술된다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 진단 장치를 나타내는 도면들이다.
도 14를 참조하면, 초음파 진단 장치(1400a, 1400b)는 메인 디스플레이부(1410) 및 서브 디스플레이부(1420)를 포함할 수 있다. 메인 디스플레이부(1410) 및 서브 디스플레이부(1420) 중 하나는 터치스크린으로 구현될 수 있다. 메인 디스플레이부(1410) 및 서브 디스플레이부(1420)는 초음파 영상 또는 초음파 진단 장치(1400a, 1400b)에서 처리되는 다양한 정보를 표시할 수 있다. 또한, 메인 디스플레이부(1410) 및 서브 디스플레이부(1420)는 터치 스크린으로 구현되고, GUI를 제공함으로써, 사용자로부터 초음파 진단 장치(1400a, 1400b)를 제어하기 위한 데이터를 입력 받을 수 있다. 예를 들어, 메인 디스플레이부(1410)는 초음파 영상을 표시하고, 서브 디스플레이부(1420)는 초음파 영상의 표시를 제어하기 위한 컨트롤 패널을 GUI 형태로 표시할 수 있다. 서브 디스플레이부(1420)는 GUI 형태로 표시된 컨트롤 패널을 통하여, 영상의 표시를 제어하기 위한 데이터를 입력 받을 수 있다. 초음파 진단 장치(1400a, 1400b)는 입력 받은 제어 데이터를 이용하여, 메인 디스플레이부(1410)에 표시된 초음파 영상의 표시를 제어할 수 있다.
도 14에 도시된 초음파 진단 장치(1400b)를 참조하면, 초음파 진단 장치(1400b)는 메인 디스플레이부(1410) 및 서브 디스플레이부(1420) 이외에 컨트롤 패널(1430)을 더 포함할 수 있다. 컨트롤 패널(1430)은 버튼, 트랙볼, 조그 스위치, 놉(knop) 등을 포함할 수 있으며, 사용자로부터 초음파 진단 장치(1400b)를 제어하기 위한 데이터를 입력 받을 수 있다. 예를 들어, 컨트롤 패널(1430)은 TGC(Time Gain Compensation) 버튼(1441), Freeze 버튼(1442) 등을 포함할 수 있다. TGC 버튼(1441)은, 초음파 영상의 깊이 별로 TGC 값을 설정하기 위한 버튼이다. 또한, 초음파 진단 장치(1400b)는 초음파 영상을 스캔하는 도중에 Freeze 버튼(1442) 입력이 감지되면, 해당 시점의 프레임 영상이 표시되는 상태를 유지시킬 수 있다.
한편, 컨트롤 패널(1430)에 포함되는 버튼, 트랙볼, 조그 스위치, 놉(knop) 등은, 메인 디스플레이부(1410) 또는 서브 디스플레이부(1420)에 GUI로 제공될 수 있다.
도 14에 도시된 초음파 진단 장치(1400c)를 참조하면, 초음파 진단 장치(1400c)는 휴대형으로도 구현될 수 있다. 휴대형 초음파 진단 장치(1400c)의 예로는, 프로브 및 어플리케이션을 포함하는 스마트 폰(smart phone), 랩탑 컴퓨터, PDA, 태블릿 PC 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
초음파 진단 장치(1400c)는 프로브(20)와 본체(1450)를 포함하며, 프로브(20)는 본체(1450)의 일측에 유선 또는 무선으로 연결될 수 있다. 본체(1450)는 터치스크린(1460)을 포함할 수 있다. 터치스크린(1460)은 초음파 영상, 초음파 진단 장치에서 처리되는 다양한 정보, 및 GUI 등을 표시할 수 있다.
한편, 개시된 실시예들은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어 및 데이터를 저장하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체의 형태로 구현될 수 있다. 상기 명령어는 프로그램 코드의 형태로 저장될 수 있으며, 프로세서에 의해 실행되었을 때, 소정의 프로그램 모듈을 생성하여 소정의 동작을 수행할 수 있다. 또한, 상기 명령어는 프로세서에 의해 실행되었을 때, 개시된 실시예들의 소정의 동작들을 수행할 수 있다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (15)

  1. 대상체에 관한 횡파 탄성 데이터(shearwave data)를 표시하는 초음파 진단 장치에 있어서,
    소정 거리 만큼 이격된 복수의 단면들 각각에 대한 상기 대상체의 횡파 탄성 데이터를 획득하고, 상기 복수의 단면들 중 기준 단면에 관심 영역을 설정하는 처리부(Processor); 및
    상기 복수의 단면들에 있어서 상기 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 깊이 방향에 따라 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 표시하는 디스플레이부;
    를 포함하는, 장치.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 상기 기준 단면으로부터 제1 방향으로 이격된 제1 단면 및 상기 기준 단면으로부터 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 이격된 제2 단면 각각의 상기 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역에서의 횡파 탄성 데이터를 표시하는, 장치.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 상기 복수의 단면들의 깊이 방향에 따른 거리 정보를 X축에 표시하고, 상기 복수의 단면들 중 상기 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 Y축에 표시하는 하는 그래프 형태의 상기 그래픽 사용자 인터페이스를 표시하는, 장치.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 상기 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 3차원 마커(marker), 텍스트, 점선, 및 3차원 좌표값 중 적어도 하나를 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스로 표시하는, 장치.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 상기 기준 단면의 횡파 탄성 영상을 디스플레이 스크린 상의 제1 영역에 표시하고, 상기 그래픽 사용자 인터페이스를 상기 디스플레이 스크린 상의 제2 영역에 표시하는, 장치.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는, 상기 기준 단면의 횡파 탄성 영상 상에 상기 관심 영역에 해당되는 위치에 중첩하여 표시하는, 장치.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스는 깊이 방향에 따른 상기 관심 영역의 형태와 동일하고, 깊이 방향에 따라 이격된 거리에 대한 상기 관심 영역의 횡파 탄성 데이터를 서로 다른 색깔로 표시하는 3차원 마커이고,
    상기 디스플레이부는, 상기 3차원 마커를 상기 기준 단면의 영상 상에 상기 관심 영역에 중첩하여 표시하는, 장치.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 단면들 중 적어도 두개의 단면에 관한 단면 영상을 선택하는 사용자 입력을 수신하는 사용자 입력부; 를 더 포함하고,
    상기 디스플레이부는, 상기 사용자 입력에 기초하여 선택된 적어도 두개의 단면에 관한 단면 영상의 횡파 탄성 데이터를 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스를 표시하는, 장치.
  9. 대상체에 관한 횡파 탄성 데이터(shearwave data)를 표시하는 방법에 있어서,
    소정 거리 만큼 이격된 복수의 단면들 각각에 대한 상기 대상체의 횡파 탄성 데이터를 획득하는 단계;
    상기 복수의 단면들 중 기준 단면에 관심 영역을 설정하는 단계; 및
    상기 복수의 단면들에 있어서 상기 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 깊이 방향에 따라 나타내는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)를 표시하는 단계;
    를 포함하는, 방법.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스를 표시하는 단계는, 상기 기준 단면으로부터 제1 방향으로 이격된 제1 단면 및 상기 기준 단면으로부터 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향으로 이격된 제2 단면 각각의 상기 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역에서의 횡파 탄성 데이터를 표시하는, 방법.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스를 표시하는 단계는, 상기 복수의 단면들의 깊이 방향에 따른 거리 정보를 X축에 표시하고, 상기 복수의 단면들 중 상기 관심 영역과 동일한 위치에 해당되는 영역의 횡파 탄성 데이터를 Y축에 표시하는 그래프 형태로 표시하는, 방법.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스를 표시하는 단계는, 상기 복수의 단면들의 횡파 탄성 데이터를 3차원 마커(marker), 텍스트, 점선, 및 3차원 좌표값 중 적어도 하나를 포함하는 그래픽 사용자 인터페이스로 표시하는, 방법.
  13. 제9 항에 있어서,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스를 표시하는 단계는, 상기 기준 단면의 횡파 탄성 영상에 이격된 위치에 상기 기준 단면의 횡파 탄성 영상과 함께 표시하는, 방법.
  14. 제9 항에 있어서,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스는 깊이 방향에 따른 상기 관심 영역의 형태와 동일하고, 깊이 방향에 따라 이격된 거리에 대한 상기 관심 영역의 횡파 탄성 데이터를 서로 다른 색깔로 표시하는 3차원 마커이고,
    상기 그래픽 사용자 인터페이스를 표시하는 단계는, 상기 3차원 마커를 상기 기준 단면의 영상 상에 상기 관심 영역에 중첩하여 표시하는, 방법.
  15. 제9 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 대상체의 횡파 탄성 데이터를 표시하는 방법을 구현하기 위한 적어도 하나의 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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