WO2019231065A1 - 초음파 영상 장치 - Google Patents

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WO2019231065A1
WO2019231065A1 PCT/KR2018/015508 KR2018015508W WO2019231065A1 WO 2019231065 A1 WO2019231065 A1 WO 2019231065A1 KR 2018015508 W KR2018015508 W KR 2018015508W WO 2019231065 A1 WO2019231065 A1 WO 2019231065A1
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unit
ultrasound
image
ultrasonic
imaging
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PCT/KR2018/015508
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전영주
이상훈
김대혁
김소영
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한국 한의학 연구원
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    • A61B8/52—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/5207—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of raw data to produce diagnostic data, e.g. for generating an image

Definitions

  • Disclosed is a technique related to the operation of a medical ultrasound imaging apparatus.
  • Ultrasonic diagnostic devices have non-invasive and non-destructive characteristics and are widely used in the medical field for obtaining information inside an object. Without the need for a surgical operation to directly incision to observe the object, it is widely used in the medical field because it can provide a high-resolution image of the inside of the object in real time using an ultrasound diagnostic device.
  • Such an ultrasound diagnostic 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 receives an object or a region (eg, soft tissue or blood flow) inside the object.
  • an ultrasound diagnostic 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 receives an object or a region (eg, soft tissue or blood flow) inside the object.
  • the proposed invention provides a medical ultrasound imaging apparatus to improve the convenience of use by improving the point that the scope of the ultrasound diagnostics can not be enlarged or moved in the current viewing area.
  • the ultrasound imaging apparatus drives an transducer according to a set scan depth and zooming magnification, transmits an ultrasound signal to an object of an ultrasound signal, receives an echo signal, and continuously outputs a plurality of ultrasound data.
  • An ultrasound data acquisition unit configured to acquire an ultrasound data
  • an ultrasound image processing unit generating an ultrasound image from the ultrasound data obtained by the ultrasound data acquisition unit, and controlling the ultrasound data acquisition unit and the ultrasound image processing unit according to a user's operation and displaying a state
  • a controller for outputting the generated ultrasound image wherein the controller is overlapped with a first figure representing a range of the entire displayable image and at least a portion of the first figure and is displayed on the current screen among all displayable images.
  • the proposed invention makes it easier to set the position of the image displayed on the screen and the focus position at a glance when the ultrasound image is diagnosed, thereby improving convenience of use.
  • FIG. 1 is a block diagram of an ultrasound imaging apparatus according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 2 is a detailed block diagram illustrating an ultrasound data acquisition unit and an ultrasound image processor according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a screen displayed in the ultrasound diagnostic apparatus according to the present invention.
  • FIG. 4 is a view for explaining an example of a process for adjusting zooming according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a view for explaining an example of a process of adjusting the scan depth according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a process of adjusting focus according to an exemplary embodiment.
  • Combinations of each block of the block diagrams and respective steps of the flowcharts may be performed by computer program instructions (executable engines), which may be executed on a processor of a general purpose computer, special purpose computer, or other programmable data processing equipment.
  • instructions executed through a processor of a computer or other programmable data processing equipment create means for performing the functions described in each block of the block diagram or in each step of the flowchart.
  • These computer program instructions may also be stored in a computer usable or computer readable memory that can be directed to a computer or other programmable data processing equipment to implement functionality in a particular manner, and thus the computer usable or computer readable memory.
  • the instructions stored therein may also produce an article of manufacture containing instruction means for performing the functions described in each block of the block diagram or in each step of the flowchart.
  • Computer program instructions can also be mounted on a computer or other programmable data processing equipment, such that a series of operating steps can be performed on the computer or other programmable data processing equipment to create a computer-implemented process that can be executed by the computer or other programmable data. Instructions for performing data processing equipment may also provide steps for performing the functions described in each block of the block diagram and in each step of the flowchart.
  • each block or step may represent a portion of a module, segment or code that includes one or more executable instructions for executing specific logical functions, and in some alternative embodiments referred to in blocks or steps It should be noted that the functions may occur out of order. For example, the two blocks or steps shown in succession may, in fact, be performed substantially concurrently, or the blocks or steps may be performed in the reverse order of the corresponding function, as required.
  • FIG. 1 is a block diagram of an ultrasound imaging apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a detailed block diagram of an ultrasound data acquisition unit and an ultrasound image processing unit according to an embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a screen displayed by an ultrasound diagnostic apparatus.
  • an ultrasound imaging apparatus includes an ultrasound data acquisition unit 100, an ultrasound image processing unit 200, and a controller 300.
  • the various components described above may be connected to each other via a bus (not shown).
  • the ultrasound imaging apparatus 100 may include a display 10 and a user input 20.
  • the display unit 1 outputs user manipulation information input from the controller 300 and an ultrasound image.
  • the display unit 1 outputs a zooming adjustment, a scan depth adjustment, a refocused ultrasound image, and a corresponding minimap according to the present invention.
  • the user input unit 2 is a means for receiving user information for providing an ultrasound image according to the present invention.
  • the user input unit 2 may include a key input unit for generating key data every time a key button is pressed, a touch screen, a mouse, and the like.
  • information associated with the display unit 1 for processing of the control unit 300 is input through the user input unit 2, wherein at least one of a zooming operation signal, a scan depth operation signal, and a focus change operation is received. It receives one and outputs it to the control unit 300.
  • the user input unit 2 and the display unit 1 are illustrated as being separated in FIG. 1, the user input unit 2 and the display unit 1 may be configured as a user interface such as a touch screen. It may be.
  • the ultrasound data acquisition unit 100 drives an transducer according to a set scan depth and zooming magnification, transmits an ultrasound signal to an object, receives an echo signal, and receives a plurality of echo signals. Ultrasonic data of is obtained continuously.
  • the ultrasound image processor 200 generates an ultrasound image from an echo signal acquired by the ultrasound data acquirer 100.
  • the ultrasound data acquisition unit 100 and the ultrasound image processing unit 200 will be described in detail with reference to FIG. 2.
  • the ultrasound data acquisition unit 100 includes a transducer 110, a transmission / reception switch 120, a transmitter 130, and a receiver 140.
  • the transducer 110 is implemented as an array transducer formed by combining a plurality of transducer elements (for example, 128 elements), and vibrates as an electric signal is applied and generates ultrasonic waves as acoustic energy. It transmits to the object and receives the signal reflected from the object.
  • a plurality of transducer elements for example, 128 elements
  • the transmission and reception switch 120 performs a function of switching the transmitter 130 and the receiver 140 so that the transducer 110 alternately performs transmission or reception.
  • the transmitter 130 supplies an electrical signal to the transducer 110 connected through the transmission and reception switch 120, and includes a pulse generator 131, a transmission delay unit 132, and a pulser 330.
  • the pulse generator 131 generates a pulse for forming a transmission ultrasonic wave according to a predetermined pulse repetition frequency (PRF), and the transmission delay unit 132 determines a transmission directionality. Apply a delay time to the pulse.
  • the pulser 330 applies a driving signal (or a driving pulse) to the transducer 110 at a timing corresponding to each pulse to which a delay time is applied.
  • the receiving unit 140 generates ultrasonic data by processing an echo signal received from the transducer 110 connected through the transmission and reception switch 120, and an amplifier 141 and an ADC (analog digital converter) 142. ), A reception delay unit 143, and an adder 144.
  • the amplifier 141 amplifies the echo signal for each channel, and the ADC 142 analog-to-digital converts the amplified echo signal.
  • the reception delay unit 143 applies a delay time for determining reception directionality to the digitally converted echo signal, and the adder 144 sums the echo signals processed by the reception delay unit 143 by Generate ultrasound data.
  • the ultrasound image processor 200 may include a scan converter 210, an image generator 220, and a memory 230, and the scan converter 210 may perform an operation on ultrasound data generated by the ultrasound data obtainer 100.
  • the scan conversion is performed and output, and the image generator 220 generates a scan converted ultrasound image and outputs the ultrasound image to the display unit 1. Meanwhile, the generated ultrasound image may be stored in the memory 230.
  • the controller 300 controls the ultrasound data acquisition unit 100 and the ultrasound image processing unit 200 according to a user's operation, and outputs a control state or the generated ultrasound image to the display unit 1. Let's do it.
  • the control unit 300 makes it easier to set the position of the image displayed on the screen in the ultrasound image when the ultrasound image is diagnosed and the position of the focus at a glance, thereby improving convenience of use.
  • control unit 300 includes an image range display unit 310. Additionally, the apparatus may further include an imaging manipulation unit 320 and an imaging controller 330.
  • the image range display unit 310 and the imaging operation unit 320 support a graphic user interface (GUI) for ultrasound diagnosis as shown in FIG. 3 to provide a signal according to a user operation through the user input unit 2.
  • GUI graphic user interface
  • the imaging controller 330 controls the ultrasound data acquirer 100 and the ultrasound image processor 200 according to a user manipulation through the GUI.
  • the image range display unit 310 displays a first figure representing a range of the entire displayable image, and a second figure representing a range of an image displayed on the current screen among at least some of the displayable images. Display the figure. Referring to FIG. 3, the image range display unit 310 represents the entire display range in which the ultrasound image generated by the ultrasound image processor 200 may be output on the first figure 10a of the minimap 10.
  • the figure 10b represents a range of an image displayed on the current screen 40 among all displayable images according to the set scan depth and zooming magnification.
  • the imaging operation unit 320 includes at least one of a zooming control unit 321, a depth control unit 322, and a focus control unit 323, which will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6. do.
  • FIG. 4 is a view for explaining an example of a process for adjusting zooming according to an embodiment of the present invention.
  • the zooming control unit 321 includes a scale bar 21 in the zoom / depth control unit 20 and a scan depth / zoom range in which the ultrasound data acquisition unit 100 supports the user's operation.
  • the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b positioned inside the scale bar 21 are displayed, and the user can select the upper limit bar 21a of the zoom / depth control unit 20.
  • the lower limit bar 21b the zooming value is calculated and output at intervals between the upper limit and the lower limit on the entire scale.
  • the positions of the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b of the zoom / depth operation part 20 are operated by the zoom-in operation part 22a and the zoom-out operation part 22b. .
  • FIG. 4A a case in which a default state, which is not zoomed, is illustrated.
  • the default state illustrated in (a) of FIG. 4 is one embodiment, and the present invention is not limited thereto. That is, the default state can be set in various forms by the user. Alternatively, the mounted state may be detected and the default state may be changed by the attribute of the detected probe.
  • the zooming control unit 321 of the imaging operation unit 320 displays the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b of the scale bar 21 at positions '0' and '100', respectively, and the zooming value is '1'. 'Is calculated and printed.
  • the values of the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b may be automatically determined according to the selected probe.
  • the lower limit bar 21b value may be determined as '80', in which case one scale value may be 80 * 1 / scale number.
  • the imaging controller 330 controls the ultrasound image processor 200 to display all the images acquired by the ultrasound image acquirer 100 on the current screen 40 illustrated in FIG. 3.
  • the image range display unit 310 displays the current image of the entire image that can be displayed by the first figure 10a representing the entire display range in which the ultrasound image generated by the ultrasound image processing unit 200 can be output in the minimap 10.
  • the display is included in the second figure 10b representing the range of the image displayed on the screen.
  • FIGS. 4B and 4C the case where the zoom-in operation unit 21a is selected by the user input unit 2 is shown.
  • the imaging operation unit 320 may calculate the zooming value according to the length or the number of times of the zoom-in operation unit 22a selection signal by the user input unit 2. As shown in (b) of FIG. 4, the length or number of times of the zoom-in operation unit 22a selection signal by the user input unit 2 is increased.
  • the zooming control unit 321 displays the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b of the scale bar 21 at positions '10' and '90', respectively.
  • the value x is a ratio of the range x between the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b in the default state and the range y between the upper limit bar 21a and the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b in the zoomed state.
  • the output is calculated as '100/80', the value of / y.
  • the imaging controller 330 controls the ultrasound image processor 200 to enlarge the entire image obtained by the ultrasound image acquirer 100 by 1.25 times so that it is displayed on the current screen 40 illustrated in FIG. 3.
  • the image range display unit 310 may enlarge and display the first figure 10a representing the entire display range in which the ultrasound image generated by the ultrasound image processor 200 may be output in the minimap 10. Overlapping the second figure 10b representing the range of the image displayed on the current screen among all the images.
  • the zooming control unit 321 displays the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b of the scale bar 21 at positions '20' and '80', respectively.
  • the value x is a ratio of the range x between the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b in the default state and the range y between the upper limit bar 21a and the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b in the zoomed state.
  • the output is calculated as '100/60', the value of / y.
  • the imaging controller 330 controls the ultrasound image processor 200 to enlarge the entire image acquired by the ultrasound image acquirer 100 '100/60' times on the current screen 40 illustrated in FIG. 3. To be displayed.
  • the image is superimposed on the second figure 10b representing the range of the image displayed on the current screen among all images that can be enlarged and displayed.
  • the mini-map 10 is enlarged up and down / left and right around the center of the second figure (10b), the present invention Is not limited to this. That is, the minimap 10 may be illustrated as the first figure 10a is enlarged around the top, bottom, left, and right edges of the second figure 10b according to a user setting. In this case, the first figure 10a should be enlarged while maintaining a constant aspect ratio.
  • FIG. 4D a case where the default operation unit 23 is selected by the user input unit 2 in the state shown in FIG. 4C is shown.
  • the state returns to the state shown in Fig. 4A. This may be done in accordance with the selection signal of the default operation unit 23, but may also be made in accordance with the zoom-out operation unit 22b selection signal by the user operation unit 2.
  • the imaging controller 330 As the imaging controller 330 outputs the zooming value in the process proceeding from (a) to (d) of FIG. 4, the imaging controller 330 controls zooming in two ways. Yes it is possible.
  • the imaging controller 330 may write a light zoom variable that transmits and receives a scan player of the transducer 110 of the ultrasound data acquisition unit 100 according to the zooming value output by the zooming control unit 321. Zooming can be controlled in the
  • the imaging controller 330 stores the image frame generated from the ultrasound data output from the ultrasound data acquisition unit 100 in the memory 220 according to the zooming value output from the zooming controller 321.
  • the zooming is controlled by a read zoom method through interpolation of the stored image data.
  • FIG. 5 is a view for explaining an example of a process of adjusting the scan depth according to an embodiment of the present invention.
  • the scan depth adjusting unit 322 operates the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b of the scale bar 21 in the zoom / depth operation unit 20, the upper limit on the scale and The scan depth value is calculated and output to the lower limit position.
  • the positions of the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b of the zoom / depth operation unit 20 are operated by the scan depth operation unit 24.
  • FIG. 5A a case in which a default state, in which scan depth is not adjusted, is illustrated.
  • the scan depth adjusting unit 322 of the imaging operation unit 320 displays the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b of the scale bar 21 at positions' 0 'and' 100 ', respectively, and sets the depth value to' Calculate 100 'and print it out.
  • the default state illustrated in FIG. 5A is one embodiment, and the present invention is not limited thereto. That is, the default state can be set in various forms by the user. Alternatively, the mounted state may be detected and the default state may be changed by the attribute of the detected probe.
  • the imaging controller 330 controls the ultrasound image processor 200 to display all the images acquired by the ultrasound image acquirer 100 on the current screen 40 illustrated in FIG. 3.
  • the image range display unit 310 displays the current image of the entire image that can be displayed by the first figure 10a representing the entire display range in which the ultrasound image generated by the ultrasound image processing unit 200 can be output in the minimap 10.
  • the display is included in the second figure 10b representing the range of the image displayed on the screen.
  • FIGS. 5B and 5C the case where the scan depth operation unit 24 is selected by the user input unit 2 is illustrated.
  • the imaging operation unit 320 may calculate a scan depth value according to the movement position of the scan depth operation unit 24 by the user input unit 2. In FIGS. 5B and 5C, the scan depth operation unit 24 by the user input unit 2 is moved up and down.
  • the scan depth adjusting unit 322 may move the upper limit bar 21a and the lower end of the scale bar 21.
  • the bar 21b is displayed at positions '0' and '60', respectively, and the scan depth value is the range x between the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b in the default state, and the upper limit in the scan-adjusted state. It calculates and outputs as "60/100" which is the value of z / x which is the ratio of the range z between the bar 21a, the upper limit bar 21a, and the lower limit bar 21b.
  • the imaging controller 330 controls the ultrasound image processor 200 to display a screen corresponding to 0.6 of the total image depth obtainable by the ultrasound image acquirer 100 on the current screen 40 illustrated in FIG. 3. Be sure to
  • the image range display unit 310 is currently a full image that can be displayed on the first figure 10a representing the entire display range in which the ultrasound image generated by the ultrasound image processing unit 200 can be output in the minimap 10.
  • Ultrasonic waves that are enlarged and output in accordance with the length of the second figure 10b representing the range of the image displayed on the screen, but are 0.6 times the depth of the displayed ultrasound image of the first figure 10a shown in FIG. Make the image displayed.
  • the scan depth adjusting unit 322 is the upper limit bar 21a of the scale bar 21.
  • the lower limit bar 21b at the positions '0' and '90', respectively, and the scan depth value is in the range x between the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b in the default state, and in the scan-adjusted state.
  • the upper limit bar 21a and the upper limit bar 21a and the lower limit bar 21b is calculated as '90 / 100 'of the value of z / x of the range z between the output.
  • the imaging controller 330 controls the ultrasound image processor 200 to display a screen corresponding to 0.9 of the total image depth obtainable by the ultrasound image acquirer 100 on the current screen 40 illustrated in FIG. 3. Be sure to
  • the image range display unit 310 is currently a full image that can be displayed on the first figure 10a representing the entire display range in which the ultrasound image generated by the ultrasound image processing unit 200 can be output in the minimap 10.
  • Ultrasonic waves that are enlarged and output in accordance with the length of the second figure 10b representing the range of the image displayed on the screen, but are 0.9 times the depth of the displayed ultrasound image of the first figure 10a shown in FIG. Make the image displayed.
  • the imaging controller 330 outputs a scan depth value as the scan depth controller 322 outputs a scan depth value. Two embodiments are possible.
  • the imaging controller 330 may control to adjust the frequency transmitted and received by the transducer 110 of the ultrasound data acquisition unit 100 according to the scan depth value output by the scan depth controller 322. have.
  • the imaging controller 330 may store an image frame generated from the ultrasound data output from the ultrasound data obtainer 100 in the memory 220 according to the scan depth value output from the scan depth adjuster 322.
  • the ultrasound image processor 200 may store the image corresponding to the scan depth among the stored image data.
  • 6 is a diagram illustrating an example of a process of adjusting focus according to an exemplary embodiment. 6, only one focal point is displayed, but the present invention is not limited thereto. That is, a plurality of focus points may be displayed.
  • the focus controller 323 may focus the control value according to the relative position of the focus marker 10c within the second figure 10b. Is calculated and output to the imaging controller 330.
  • the focus control unit 323 calculates and outputs a focus value to a position on the scale.
  • FIG. 6A a case in which a default state, which is not focused, is illustrated.
  • the focus adjusting unit 323 of the imaging operating unit 320 displays the position adjusting unit 31a at the center of the scale bar 31, and calculates and outputs a corresponding focus value.
  • the imaging controller 330 controls the ultrasound image processor 200 to output the focal point in the center of the image acquired by the ultrasound image acquirer 100.
  • the image range display unit 310 is located at the center of the second figure 10b representing the range of the image displayed on the current screen among all displayable images generated by the ultrasound image processing unit 200 in the minimap 10.
  • the focus mark 10c is displayed.
  • FIG. 6B the state when the focus change unit 31a is operated by the user input unit 2 is shown.
  • the focus adjusting unit 323 displays the focus changing unit 31a of the scale bar 31 downwardly, respectively, and corresponds to the corresponding focus value. Calculate and output
  • the imaging controller 330 controls the ultrasound image processor 200 to change the focus of the image displayed on the current screen among the entire images acquired by the ultrasound image acquirer 100 so as to change the current screen (shown in FIG. 3). 40).
  • the image range display unit 310 is the focus marker in the second figure (10b) representing the range of the image displayed on the current screen of the entire displayable image generated by the ultrasonic image processing unit 200 in the mini-map (10) Adjust and display (10c) to move downward.

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Abstract

본 발명은 초음파 영상 장치로, 설정된 스캔 깊이(scan depth) 및 주밍(zooming) 배율에 따라 트랜스듀서를 구동하여 초음파 신호의 대상체에 초음파 신호를 송신하고 에코 신호를 수신하여 복수의 초음파 데이터를 연속적으로 획득하는 초음파 데이터 획득부와, 상기 초음파 데이터 획득부에서 획득된 초음파 데이터로부터 초음파 영상을 생성하는 초음파 영상 처리부와, 사용자의 조작에 따라 상기 초음파 데이터 획득부와 초음파 영상 처리부를 제어하고 상태를 표시하며 생성된 초음파 영상을 출력하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 표시 가능한 전체 영상의 범위를 표현하는 제1 도형과, 제1 도형과 적어도 일부가 겹쳐서 표시되며, 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형을 표시하는 표시영상범위 표시부를 포함한다.

Description

초음파 영상 장치
의료용 초음파 영상 장치의 조작에 관한 기술이 개시된다.
초음파 진단기는 무침습 및 비파괴 특성을 가지고 있어, 대상체 내부의 정보를 얻기 위한 의료 분야에 널리 이용되고 있다. 대상체를 직접 절개하여 관찰하는 외과 수술의 필요없이, 초음파 진단기를 이용하여 대상체 내부의 고해상도 영상을 실시간으로 제공할 수 있어 의료 분야에서 널리 사용되고 있다.
이러한 초음파 진단기는 프로브(probe)의 트랜스듀서(transducer)로부터 생성되는 초음파 신호를 대상체로 조사하고, 대상체로부터 반사된 에코 신호의 정보를 수신하여 대상체 또는 대상체 내부의 부위(예를 들면, 연조직 또는 혈류)에 대한 적어도 하나의 영상을 얻는다.
그런데, 기존의 초음파 진단기에서는 줌인(Zoom in) 상태에서 실제 화면에 보이는 영상이 장비가 측정하고 있는 영상의 어느 부분에 해당하는지를 알 수가 없다는 문제가 있다. 또한 초점이 어느 부분에 맞춰져 있는지 알 수 없어 숙련된 사용자가 아니면 설정의 잘못인지, 실제 해당 부위의 영상이 그러한 것인지 구분하기 힘들다.
제안된 발명은 초음파 진단기가 현재 보고 있는 영역에서 확대나 이동 가능한 범위를 알 수 없는 점을 개선하여 사용상 편의성을 개선하고자 하는 의료용 초음파 영상 장치를 한다.
일 양상에 따르면, 초음파 영상 장치는 설정된 스캔 깊이(scan depth) 및 주밍(zooming) 배율에 따라 트랜스듀서를 구동하여 초음파 신호의 대상체에 초음파 신호를 송신하고 에코 신호를 수신하여 복수의 초음파 데이터를 연속적으로 획득하는 초음파 데이터 획득부와, 상기 초음파 데이터 획득부에서 획득된 초음파 데이터로부터 초음파 영상을 생성하는 초음파 영상 처리부와, 사용자의 조작에 따라 상기 초음파 데이터 획득부와 초음파 영상 처리부를 제어하고 상태를 표시하며 생성된 초음파 영상을 출력하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는 표시 가능한 전체 영상의 범위를 표현하는 제1 도형과, 제1 도형과 적어도 일부가 겹쳐서 표시되며, 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형을 표시하는 표시영상범위 표시부를 포함한다.
제안된 발명은 초음파 영상 진단시 화면에 표시되는 영상이 전체 영상에서 차지하는 위치와, 초점의 위치를 한눈에 알 수 있도록 하여 보다 손쉽게 설정하여, 사용상 편의성을 개선한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명이 일 실시 예에 따른 초음파 데이터 획득부 및 초음파 영상 처리부의 상세 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 초음파 진단 장치에서 디스플레이되는 화면의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 주밍 조절하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스캔 깊이 조절하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 초점 조절하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 의료 진단 리포트 장치 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램인스트럭션들(실행 엔진)에 의해 수행될 수도 있으며, 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다.
이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.
그리고 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명되는 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능들을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있으며, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하며, 또한 그 블록들 또는 단계들이 필요에 따라 해당하는 기능의 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다. 그러나 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시 예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치의 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명이 일 실시 예에 따른 초음파 데이터 획득부 및 초음파 영상 처리부의 상세 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 초음파 진단 장치에서 디스플레이되는 화면의 일 예를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치는 크게 초음파 데이터 획득부(100), 초음파 영상 처리부(200) 및 제어부(300)를 포함한다. 상술한 여러 구성들은 버스(미도시)를 통해 서로 연결될 수 있다.
한편, 초음파 영상 장치(100)는 디스플레이부(10) 및 사용자 입력부(20)를 포함할 수 있다.
디스플레이부(1)는 제어부(300)로부터 입력되는 사용자 조작 정보와, 초음파 영상을 출력하는 것으로, 본 발명에 따라 주밍 조절, 스캔 깊이 조절 및 초점 변경된 초음파 영상과 그에 상응하는 미니맵을 출력한다.
사용자 입력부(2)는 본 발명에 따라 초음파 영상을 제공하기 위한 사용자 정보를 입력받을 수 있는 수단으로, 일 예로 키 버튼 누름시마다 키데이터를 발생하는 키입력부나, 터치 스크린, 마우스 등이 포함될 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따라, 디스플레이부(1)와 연동되어 제어부(300)의 프로세싱을 위한 정보를 사용자 입력부(2)를 통해 입력받는데, 주밍 조작 신호, 스캔 깊이 조작 신호, 초점 변경 조작 중 적어도 하나를 입력받아 제어부(300)로 출력한다.
또한, 도 1에서는 사용자 입력부(2) 및 디스플레이부(1)가 분리되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 터치 스크린과 같이 사용자 입력부(2)와 디스플레이부(1)가 통합된 형태의 사용자 인터페이스로 구성될 수도 있다.
초음파 데이터 획득부(100)는 본 발명의 일 실시 예에 따라, 설정된 스캔 깊이(scan depth) 및 주밍(zooming) 배율에 따라 트랜스듀서를 구동하여 대상체에 초음파 신호를 송신하고 에코 신호를 수신하여 복수의 초음파 데이터를 연속적으로 획득한다. 초음파 영상 처리부(200)는 초음파 데이터 획득부(100)에서 획득한 에코 신호로부터 초음파 영상을 생성한다. 초음파 데이터 획득부(100) 및 초음파 영상 처리부(200)에 대해 도 2를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 2를 참조하면, 초음파 데이터 획득부(100)는 트랜스듀서(Transducer)(110), 송수신 스위치(120), 송신부(130) 및 수신부(140)를 포함한다.
트랜스듀서(110)는 복수(예컨대, 128개)의 트랜스듀서 엘리먼트(Transducer Element)가 결합되어 형성된 배열형 트랜스듀서(Transducer Aarray)로 구현되어, 전기적 신호가 인가됨에 따라 진동하며 음향 에너지인 초음파를 대상체로 송출하고, 대상체로부터 반사된 신호를 수신한다.
송수신 스위치(120)는 트랜스듀서(110)가 송신 또는 수신을 번갈아가며 수행할 수 있도록 송신부(130)와 수신부(140)를 스위칭하는 기능을 수행한다.
송신부(130)는 송수신 스위치(120)를 통해 접속된 트랜스듀서(110)에 전기적 신호를 공급하며, 펄스 생성부(131), 송신 지연부(132) 및 펄서(330)를 포함한다. 펄스 생성부(131)는 소정의 펄스 반복 주파수(PRF, Pulse Repetition Frequency)에 따른 송신 초음파를 형성하기 위한 펄스(pulse)를 생성하며, 송신 지연부(132)는 송신 지향성(transmission directionality)을 결정하기 위한 지연 시간(delay time)을 펄스에 적용한다. 펄서(330)는, 지연 시간이 적용된 각각의 펄스에 대응하는 타이밍(timing)으로, 트랜스듀서(110)에 구동 신호(또는, 구동 펄스(driving pulse))를 인가한다.
수신부(140)는 송수신 스위치(120)를 통해 접속된 트랜스듀서(110)로부터 수신되는 에코 신호를 처리하여 초음파 데이터를 생성하며, 증폭기(141), ADC(아날로그 디지털 컨버터, Analog Digital converter)(142), 수신 지연부(143) 및 합산부(144)를 포함할 수 있다. 증폭기(141)는 에코 신호를 각 채널(channel) 마다 증폭하며, ADC(142)는 증폭된 에코 신호를 아날로그-디지털 변환한다. 수신 지연부(143)는 수신 지향성(reception directionality)을 결정하기 위한 지연 시간을 디지털 변환된 에코 신호에 적용하고, 합산부(144)는 수신 지연부(143)에 의해 처리된 에코 신호를 합산함으로써 초음파 데이터를 생성한다.
초음파 영상 처리부(200)는 주사 변환부(210), 영상 생성부(220) 및 메모리(230)를 포함하여, 주사 변환부(210)는 초음파 데이터 획득부(100)에서 생성된 초음파 데이터에 대한 주사 변환(scan conversion)하여 출력하고, 영상 생성부(220)는 주사 변환된 초음파 영상을 생성하여 디스플레이부(1)에 출력한다. 한편, 생성된 초음파 영상은 메모리(230)에 저장될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 제어부(300)는 사용자의 조작에 따라 초음파 데이터 획득부(100)와 초음파 영상 처리부(200)를 제어하여, 제어 상태 또는 생성된 초음파 영상을 디스플레이부(1)에 출력시킨다. 본 발명에 따라, 제어부(300)는 초음파 영상 진단시 화면에 표시되는 영상이 전체 영상에서 차지하는 위치와, 초점의 위치를 한눈에 알 수 있도록 하여 보다 손쉽게 설정하여, 사용상 편의성을 개선한다.
이를 위해, 제어부(300)는 영상 범위 표시부(310)를 포함한다. 부가적으로, 이미징 조작부(320) 및 이미징 제어부(330)를 더 포함할 수 있다.
영상 범위 표시부(310) 및 이미징 조작부(320)는 도 3에 도시된 바와 같은 초음파 진단을 위한 그래픽 유저 인터페이스(Graphic User Interface, GUI)를 지원하여 사용자 입력부(2)를 통해 사용자 조작에 따른 신호를 처리한다. 이미징 제어부(330)는 GUI를 통한 사용자 조작에 따라 초음파 데이터 획득부(100)와 초음파 영상 처리부(200)를 제어한다.
영상 범위 표시부(310)는 표시 가능한 전체 영상의 범위를 표현하는 제1 도형과, 제1 도형과 적어도 일부가 겹쳐서 표시되며, 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형을 표시한다. 도 3을 참조하면, 영상 범위 표시부(310)는 미니맵(10)의 제1 도형(10a)에는 초음파 영상 처리부(200)에 의해 생성된 초음파 영상이 출력될 수 있는 표시 범위 전체를 나타내고, 제2 도형(10b)에는 설정된 스캔 깊이(scan depth) 및 주밍(zooming) 배율에 따른 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면(40)에 표시되는 영상의 범위를 표현한다.
이미징 조작부(320)는 주밍 조절부(321), 깊이 조절부(322) 및 초점 조절부(323) 중 적어도 하나를 포함하는데, 각각의 동작에 대해 도 3 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 주밍 조절하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 주밍 조절부(321)는 줌/깊이 조작부(20)에서 스케일 바(21)와, 사용자 조작에 따라 초음파 데이터 획득부(100)가 지원 가능한 스캔 깊이/주밍 범위 안에서 스케일바(21)에 위치를 잡는 상한바(upper limit bar)(21a) 및 하한바(lower limit bar)(21b)를 표시하고, 사용자가 줌/깊이 조작부(20)의 상한바(21a) 및 하한바(21b)를 조작하면, 전체 스케일에서 상한 및 하한의 간격으로 주밍(zooming) 값을 계산하여 출력한다. 여기서, 줌/깊이 조작부(20)의 상한바(21a) 및 하한바(21b)의 위치는 줌인(Zoom-in) 조작부(22a) 및 줌 아웃(Zoom-out) 조작부(22b)에 의해 조작된다.
도 4의 (a)를 참조하면, 주밍되지 않은 상태인 디폴트(Default) 상태일 경우가 도시되어 있다. 그러나, 도 4의 (a)에 도시된 디폴트(Default) 상태는 일 실시 예로 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 디폴트의 상태는 사용자에 의해 다양한 형태로 설정될 수 있다. 또는, 장착된 프로브를 감지하고 감지된 프로브의 속성에 의해 디폴트 상태는 변경될 수 있다.
이미징 조작부(320)의 주밍 조절부(321)는 스케일 바(21)의 상한바(21a) 및 하한바(21b)를 각각 '0' 및 '100'의 위치에 표시하고, 주밍값을 '1'로 계산하여 출력한다. 그러나, 이는 일 실시 예일 뿐 본 발명은 이에 한정되지 않는다, 즉, 상한바(21a) 및 하한바(21b)의 값은 선택하는 프로브에 따라 그 값이 자동적으로 결정될 수 있는데, 예컨대, 리니어 프로브의 경우 하한바(21b) 값이 '80'으로 결정될 수 있고, 그럴 경우 하나의 스케일 값은 80*1/스케일 개수가 될 수 있다.
그러면, 이미징 제어부(330)는 초음파 영상 처리부(200)를 제어하여 초음파 영상 획득부(100)에 의해 획득된 전체 영상을 도 3에 도시된 현재 화면(40)에 모두 표시되도록 한다.
이때, 영상 범위 표시부(310)는 미니맵(10)에서 초음파 영상 처리부(200)에 의해 생성된 초음파 영상이 출력될 수 있는 표시 범위 전체를 나타내는 제1 도형(10a)이 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형(10b) 내에 모두 포함되도록 표시한다.
도 4의 (b) 및 (c)를 참조하면, 사용자 입력부(2)에 의해 줌인 조작부(21a)가 선택되었을 경우의 상태일 경우가 도시되어 있다.
이미징 조작부(320)는 사용자 입력부(2)에 의한 줌인 조작부(22a) 선택 신호의 길이 또는 횟수에 따라 주밍값을 계산할 수 있다. 도 4의 (b)에서 (c)로 바뀌면서, 사용자 입력부(2)에 의한 줌인 조작부(22a) 선택 신호의 길이 또는 횟수가 증가되는 상태이다.
도 4의 (b)를 참조하면, 주밍 조절부(321)는 스케일 바(21)의 상한바(21a) 및 하한바(21b)를 각각 '10' 및 '90'의 위치에 표시하고, 주밍값을 디폴트 상태에서의 상한바(21a) 및 하한바(21b) 간의 범위 x와, 주밍된 상태에서의 상한바(21a) 및 상한바(21a) 및 하한바(21b) 간의 범위 y의 비인 x/y의 값인 '100/80'으로 계산하여 출력한다.
그러면, 이미징 제어부(330)는 초음파 영상 처리부(200)를 제어하여 초음파 영상 획득부(100)에 의해 획득된 전체 영상을 1.25배 확대하여 도 3에 도시된 현재 화면(40)에 표시되도록 한다.
이때, 영상 범위 표시부(310)는 미니맵(10)에서 초음파 영상 처리부(200)에 의해 생성된 초음파 영상이 출력될 수 있는 표시 범위 전체를 나타내는 제1 도형(10a)를 1.25배 확대시켜 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형(10b) 위에 겹쳐서 표시한다.
도 4의 (c)를 참조하면, 주밍 조절부(321)는 스케일 바(21)의 상한바(21a) 및 하한바(21b)를 각각 '20' 및 '80'의 위치에 표시하고, 주밍값을 디폴트 상태에서의 상한바(21a) 및 하한바(21b) 간의 범위 x와, 주밍된 상태에서의 상한바(21a) 및 상한바(21a) 및 하한바(21b) 간의 범위 y의 비인 x/y의 값인 '100/60'으로 계산하여 출력한다.
그러면, 이미징 제어부(330)는 초음파 영상 처리부(200)를 제어하여 초음파 영상 획득부(100)에 의해 획득된 전체 영상을 ‘100/60'배 확대하여 도 3에 도시된 현재 화면(40)에 표시되도록 한다.
이때, 영상 범위 표시부(310)는 미니맵(10)에서 초음파 영상 처리부(200)에 의해 생성된 초음파 영상이 출력될 수 있는 표시 범위 전체를 나타내는 제1 도형(10a)를 ‘100/60'배 확대시켜 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형(10b) 위에 겹쳐서 표시한다.
그런데, 도 4의 (b) 및 (c)에서는 미니맵(10)이 제2 도형(10b)의 중앙을 중심으로 제1 도형(10a)이 상하/좌우로 확대되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 미니맵(10)이 사용자 설정에 따라 제2 도형(10b)의 상하/좌우의 모서리를 중심으로 제1 도형(10a)이 확대되는 것으로 도시될 수도 있다. 그리고, 이때, 제1 도형(10a)은 가로 대 세로 비율이 일정하게 유지되면서 확대되어야 한다.
도 4의 (d)를 참조하면, 도 4의 (c)에 도시된 상태에서 사용자 입력부(2)에 의해 디폴트 조작부(23)가 선택되었을 때의 경우가 도시되어 있다. 사용자 입력부(2)에 의해 디폴트 조작부(23)가 선택됨에 따라, 도 4의 (a)에 도시된 상태로 돌아간다. 이는 디폴트 조작부(23)의 선택 신호에 따라 이루어질 수도 있지만, 사용자 조작부(2)에 의해 줌 아웃 조작부(22b) 선택 신호에 따라 이루어질 수도 있다.
도 4의 (a)에서 (d)로 진행되는 과정에서 이미징 제어부(330)는 주밍 조절부(321)가 주밍 값을 출력함에 따라, 이미징 제어부(330)는 주밍을 제어하는 방식은 두 가지 실시 예가 가능하다.
일 실시 예에 따라, 이미징 제어부(330)는 주밍 조절부(321)가 출력하는 주밍 값에 따라 초음파 데이터 획득부(100)의 트랜스듀서(110)의 송수신 주사선수를 가변하는 라이트 줌(write zoom) 방식으로 주밍을 제어할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 이미징 제어부(330)는 주밍 조절부(321)가 출력하는 주밍 값에 따라 초음파 데이터 획득부(100)에서 출력되는 초음파 데이터로부터 생성된 영상 프레임을 메모리(220)에 저장하고, 저장된 영상 데이터에 대한 보간(interpolation)을 통해 리드 줌(read zoom) 방식으로 주밍을 제어한다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스캔 깊이 조절하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 스캔 깊이 조절부(322)는 줌/깊이 조작부(20)에서 스케일 바(21)의 상한바(21a) 및 하한바(21b)를 조작하면, 스케일상 상한 및 하한의 위치로 스캔 깊이 값을 계산하여 출력한다. 여기서, 줌/깊이 조작부(20)의 상한바(21a) 및 하한바(21b)의 위치는 스캔 깊이 조작부(24)에 의해 조작된다.
도 5의 (a)를 참조하면, 스캔 깊이 조절되지 않은 상태인 디폴트(Default) 상태일 경우가 도시되어 있다.
이미징 조작부(320)의 스캔 깊이 조절부(322)는 스케일 바(21)의 상한바(21a) 및 하한바(21b)를 각각 '0' 및 '100'의 위치에 표시하고, 깊이값을 '100'으로 계산하여 출력한다. 그러나, 도 5의 (a)에 도시된 디폴트(Default) 상태는 일 실시 예로 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 디폴트의 상태는 사용자에 의해 다양한 형태로 설정될 수 있다. 또는, 장착된 프로브를 감지하고 감지된 프로브의 속성에 의해 디폴트 상태는 변경될 수 있다.
그러면, 이미징 제어부(330)는 초음파 영상 처리부(200)를 제어하여 초음파 영상 획득부(100)에 의해 획득된 전체 영상을 도 3에 도시된 현재 화면(40)에 모두 표시되도록 한다.
이때, 영상 범위 표시부(310)는 미니맵(10)에서 초음파 영상 처리부(200)에 의해 생성된 초음파 영상이 출력될 수 있는 표시 범위 전체를 나타내는 제1 도형(10a)이 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형(10b) 내에 모두 포함되도록 표시한다.
도 5의 (b) 및 (c)를 참조하면, 사용자 입력부(2)에 의해 스캔 깊이 조작부(24)가 선택되었을 경우의 상태일 경우가 도시되어 있다.
이미징 조작부(320)는 사용자 입력부(2)에 의한 스캔 깊이 조작부(24)의 이동 위치에 따라 스캔 깊이값을 계산할 수 있다. 도 5의 (b) 및 (c)에서, 사용자 입력부(2)에 의한 스캔 깊이 조작부(24)가 상하로 이동되는 상태이다.
도 5의 (b)를 참조하면, 사용자 입력부(2)를 통해 스캔 깊이 조작부(24)가 끌어올려짐에 따라, 스캔 깊이 조절부(322)는 스케일 바(21)의 상한바(21a) 및 하한바(21b)를 각각 '0' 및 '60'의 위치에 표시하고, 스캔 깊이값을 디폴트 상태에서의 상한바(21a) 및 하한바(21b) 간의 범위 x와, 스캔 조절된 상태에서의 상한바(21a) 및 상한바(21a) 및 하한바(21b) 간의 범위 z의 비인 z/x의 값인 '60/100'으로 계산하여 출력한다.
그러면, 이미징 제어부(330)는 초음파 영상 처리부(200)를 제어하여 초음파 영상 획득부(100)에 의해 획득 가능한 전체 영상 깊이의 0.6에 해당하는 화면을 도 3에 도시된 현재 화면(40)에 표시되도록 한다.
이때, 영상 범위 표시부(310)는 미니맵(10)에서 초음파 영상 처리부(200)에 의해 생성된 초음파 영상이 출력될 수 있는 표시 범위 전체를 나타내는 제1 도형(10a)에 표시 가능한 전체 영상으로 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형(10b)의 길이에 맞추어 확대시켜 출력하되, 도 4의 (a)에 도시된 제1 도형(10a)의 표시된 초음파 영상 깊이의 0.6배가 되는 초음파 영상이 표시되도록 한다.
도 5의 (c)를 참조하면, 사용자 입력부(2)를 통해 스캔 깊이 조작부(24)가 다시 끌어내려짐에 따라, 스캔 깊이 조절부(322)는 스케일 바(21)의 상한바(21a) 및 하한바(21b)를 각각 '0' 및 '90'의 위치에 표시하고, 스캔 깊이값을 디폴트 상태에서의 상한바(21a) 및 하한바(21b) 간의 범위 x와, 스캔 조절된 상태에서의 상한바(21a) 및 상한바(21a) 및 하한바(21b) 간의 범위 z의 비인 z/x의 값인 '90/100'으로 계산하여 출력한다.
그러면, 이미징 제어부(330)는 초음파 영상 처리부(200)를 제어하여 초음파 영상 획득부(100)에 의해 획득 가능한 전체 영상 깊이의 0.9에 해당하는 화면을 도 3에 도시된 현재 화면(40)에 표시되도록 한다.
이때, 영상 범위 표시부(310)는 미니맵(10)에서 초음파 영상 처리부(200)에 의해 생성된 초음파 영상이 출력될 수 있는 표시 범위 전체를 나타내는 제1 도형(10a)에 표시 가능한 전체 영상으로 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형(10b)의 길이에 맞추어 확대시켜 출력하되, 도 4의 (a)에 도시된 제1 도형(10a)의 표시된 초음파 영상 깊이의 0.9배가 되는 초음파 영상이 표시되도록 한다.
도 5의 (a)에서 (c)로 진행되는 과정에서 이미징 제어부(330)는 스캔 깊이 조절부(322)가 스캔 깊이값을 출력함에 따라, 이미징 제어부(330)는 스캔 깊이를 제어하는 방식은 두 가지 실시 예가 가능하다.
일 실시 예에 따라, 이미징 제어부(330)는 스캔 깊이 조절부(322)가 출력하는 스캔 깊이 값에 따라 초음파 데이터 획득부(100)의 트랜스듀서(110)가 송수신하는 주파수를 조절하도록 제어할 수 있다.
다른 실시 예에 따라, 이미징 제어부(330)는 스캔 깊이 조절부(322)가 출력하는 스캔 깊이 값에 따라 초음파 데이터 획득부(100)에서 출력되는 초음파 데이터로부터 생성된 영상 프레임을 메모리(220)에 저장하고, 초음파 영상 처리부(200)가 저장된 영상 데이터 중 스캔 깊이에 해당하는 영상을 출력하도록 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 초점 조절하는 과정의 일 예를 설명하기 위한 도면이다. 그런데, 도 6에는 초점이 하나만이 표시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 즉, 복수개의 초점들이 표시될 수도 있다.
도 3 및 도 6을 참조하면, 초점 조절부(323)는 초점 표식(10c)을 사용자가 조작을 통해 이동하면 제2 도형(10b) 내부에서 초점 표식(10c)의 상대적인 위치에 따라 초점 제어 값을 계산하여 이미징 제어부(330)로 출력한다. 여기서, 사용자 입력부(2)에 의해 초점 조작부(30)의 스케일 바(31)의 초점 변경부(31a)가 조작되면, 초점 조절부(323)는 스케일상의 위치로 초점 값을 계산하여 출력한다.
도 6의 (a)를 참조하면, 초점 조절되지 않은 상태인 디폴트(Default) 상태일 경우가 도시되어 있다.
이미징 조작부(320)의 초점 조절부(323)는 위치 조절부(31a)를 스케일 바(31)의 중앙에 표시하고, 상응하는 초점 값을 계산하여 출력한다.
그러면, 이미징 제어부(330)는 초음파 영상 처리부(200)를 제어하여 초음파 영상 획득부(100)에 의해 획득된 영상의 중앙에 초점이 맞추어지도록 출력한다.
이때, 영상 범위 표시부(310)는 미니맵(10)에서 초음파 영상 처리부(200)에 의해 생성된 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형(10b) 내의 중앙에 초점 표식(10c)을 표시한다.
도 6의 (b)를 참조하면, 사용자 입력부(2)에 의해 초점 변경부(31a)가 조작되었을 경우의 상태가 도시되어 있다.
사용자 입력부(2)에 의한 초점 변경부(31a)가 아래로 이동됨에 따라, 초점 조절부(323)는 스케일 바(31)의 초점 변경부(31a)를 각각 하향 이동 표시하고, 상응하는 초점값을 계산하여 출력한다.
그러면, 이미징 제어부(330)는 초음파 영상 처리부(200)를 제어하여 초음파 영상 획득부(100)에 의해 획득한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 초점을 변경하여 도 3에 도시된 현재 화면(40)에 표시되도록 한다.
이때, 영상 범위 표시부(310)는 미니맵(10)에서 초음파 영상 처리부(200)에 의해 생성된 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형(10b)에서 초점 표식(10c)이 하향 이동되도록 조절하여 표시한다.

Claims (6)

  1. 설정된 스캔 깊이(scan depth) 및 주밍(zooming) 배율에 따라 트랜스듀서를 구동하여 초음파 신호의 대상체에 초음파 신호를 송신하고 에코 신호를 수신하여 복수의 초음파 데이터를 연속적으로 획득하는 초음파 데이터 획득부와;
    상기 초음파 데이터 획득부에서 획득된 초음파 데이터로부터 초음파 영상을 생성하는 초음파 영상 처리부와;
    사용자의 조작에 따라 상기 초음파 데이터 획득부와 초음파 영상 처리부를 제어하고 상태를 표시하며 생성된 초음파 영상을 출력하는 제어부;를 포함하며,
    상기 제어부는:
    표시 가능한 전체 영상의 범위를 표현하는 제1 도형과, 제1 도형과 적어도 일부가 겹쳐서 표시되며, 표시 가능한 전체 영상 중 현재 화면에 표시되는 영상의 범위를 표현하는 제2 도형을 표시하는 영상 범위 표시부,
    를 포함하는 초음파 영상 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 장치가 :
    스케일 바와, 사용자 조작에 따라 초음파 데이터 획득부가 지원 가능한 스캔 깊이/주밍 범위 안에서 스케일바에 위치를 잡는 상한바(upper limit bar) 및 하한바(lower limit bar)를 표시하고, 사용자가 줌/깊이 조작부의 상한바 및 하한바를 조작하면, 전체 스케일에서 상한 및 하한의 간격으로 주밍(zooming) 값을 계산하여 출력하는 주밍 조절부를 포함하는 이미징 조작부와,
    이미징 조작의 출력에 응답하여, 상기 초음파 스캔부의 구동을 제어하거나 메모리상에 저장된 데이터를 처리하여 초음파 이미징을 제어하는 이미징 제어부;를 더 포함하는 초음파 영상 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 이미징 조작부는 :
    스케일상 상한 및 하한의 위치로 스캔 깊이 값을 계산하여 출력하는 스캔 깊이 조절부를 더 포함하는 초음파 영상 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 표시영상범위 표시부가 제2 도형에서 초점의 위치를 표시하는 초점 표식(focus mark)을 추가로 표시하고,
    이미징 조작부는 초점 표식을 사용자가 조작을 통해 이동하면 제2 도형 내부에서 초점 표식의 상대적인 위치에 따라 초점 제어 값을 계산하여 상기 이미징 제어부로 출력하는 초점 조절부를 더 포함하는 초음파 영상 장치.
  5. 제 2 항에 있어서, 이미징 제어부는
    이미징 조작부가 출력하는 주밍 값에 따라 초음파 데이터 획득부의 트랜스듀서의 송수신 주사선수를 가변하는 라이트 줌(write zoom) 방식으로 주밍을 제어하는 초음파 영상 장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 이미징 제어부는
    이미징 조작부가 출력하는 주밍 값에 따라 초음파 데이터 획득부에서 출력되는 초음파 데이터로부터 생성된 영상 프레임을 메모리에 저장하고, 저장된 영상 데이터에 대한 보간(interpolation)을 통해 리드 줌(read zoom) 방식으로 주밍을 제어하는 초음파 영상 장치.
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