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KR20150102210A - 초음파 영상 장치의 제어 방법 및 그 초음파 영상 장치 - Google Patents

초음파 영상 장치의 제어 방법 및 그 초음파 영상 장치 Download PDF

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KR20150102210A
KR20150102210A KR1020140023796A KR20140023796A KR20150102210A KR 20150102210 A KR20150102210 A KR 20150102210A KR 1020140023796 A KR1020140023796 A KR 1020140023796A KR 20140023796 A KR20140023796 A KR 20140023796A KR 20150102210 A KR20150102210 A KR 20150102210A
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KR
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강대웅
김경동
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삼성메디슨 주식회사
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Abstract

본 발명은 초음파 영상 장치를 제어하기 위한 방법 및 그 초음파 영상 장치가 제공된다. 초음파 영상 장치를 제어하는 방법은, 입력부를 통해 획득된 신호 값과 제 1 임계치 및 제 2 임계치를 비교하는 a 단계 및 a 단계의 결과에 기초하여 결정되는 동작을 수행하는 b 단계를 포함하고, 제 1 임계치는 제 2 임계치보다 작은 값인 것을 특징으로 한다.

Description

초음파 영상 장치의 제어 방법 및 그 초음파 영상 장치{Method for Controlling Ultrasound Imaging Apparatus and Ultrasound Imaging Apparatus Thereof}
본 발명은 초음파 영상 장치를 제어하기 위한 방법 및 그 초음파 영상 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 초음파 영상 장치의 사용자가 편리하게 초음파 영상 장치를 제어하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
인체 내부의 구조를 확인하고 질병을 진단하기 위하여, 다양한 의료영상 장치들이 이용된다. 예를 들어, 의료영상 장치로서 초음파 영상 장치, 컴퓨터 단층 촬영(Computed Tomography) 장치, 자기 공명 영상(Magnetic Resonance Imaging) 장치, 양전자 단층 촬영(Positron Emission Tomography) 장치 및 엑스레이(X-ray) 장치 등이 이용되고 있다.
의료영상 장치 중 의료 영상을 획득하기 위하여 프로브(probe)를 구비하는 장치가 있다. 예를 들어, 초음파 영상 장치는 프로브(probe)의 트랜스듀서(transducer)로부터 생성되는 초음파 신호를 대상체로 조사하고, 대상체로부터 반사된 에코 신호의 정보를 수신하여 대상체 내부의 부위에 대한 영상을 얻는다. 특히, 초음파 영상 장치는 대상체 내부의 관찰, 이물질 검출, 및 상해 측정 등 의학적 목적으로 사용된다. 이러한 초음파 영상 장치는 X선을 이용하는 진단 장치에 비하여 안정성이 높고, 실시간으로 영상의 디스플레이가 가능하며, 방사능 피폭이 없어 안전하다는 장점이 있어서 다른 화상 진단 장치와 함께 널리 이용된다.
본 발명의 일 실시 예는 하나의 입력 장치를 이용하여 사용자가 용이하게 제어할 수 있는 초음파 영상 장치 및 초음파 영상 장치를 용이하게 제어할 수 있는 방법을 제공한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 일 실시예에 따라 초음파 영상 장치를 제어하는 방법은, 입력부를 통해 획득된 신호 값과 제 1 임계치 및 제 2 임계치를 비교하는 a 단계 및 a 단계의 결과에 기초하여 결정되는 동작을 수행하는 b 단계를 포함하고, 제 1 임계치는 제 2 임계치보다 작은 값인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 다른 실시 예에 따르면, 입력부는 프로브의 일 측에 위치하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, a 단계는 입력부에 가해진 압력의 크기에 따라 결정되는 신호를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, a 단계는 비교 결과에 기초하여 입력부의 상태를 결정하는 단계를 포함하고, b 단계는 상태의 변화에 상응하는 동작을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 상태의 변화는 상태의 전이 및 상태의 유지시간 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, b 단계는 입력부의 상태가 입력 값이 상기 제 1 임계치 이하인 제 1 상태에서 프로브를 통해 획득된 초음파 영상을 디스플레이하는 단계 및 입력부의 상태가 제 1 상태로부터 입력 값이 제 1 임계치를 초과하고 제 2 임계치 이하인 제 2 상태로 전이되는 경우, 디스플레이되는 초음파 영상을 정지하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, b 단계는 입력부의 상태가 제 2 상태로부터 제 2 임계치를 초과하는 제 3 상태로 전이되는 경우, 정지된 초음파 영상을 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, b 단계는 제 2 상태가 유지된 시간이 제 3 임계치 이상인 경우, 정지된 초음파 영상을 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, b 단계는 입력부의 상태가 입력 값이 제 1 임계치 이하인 제 1 상태에서 프로브를 통해 획득된 초음파 영상을 디스플레이하는 단계 및 입력부의 상태가 제 1 상태에서 입력 값이 제 2 임계치를 초과하는 제 3 상태로 전이되는 경우, 초음파 영상을 동영상으로 저장하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, b 단계는 입력부의 상태가 제 3 상태로부터 제 1 상태로 전이되는 경우, 동영상의 저장을 종료하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, b 단계는 입력부의 상태가 제 3 상태로부터 입력 값이 제 1 임계치를 초과하고 제 2 임계치 이하인 제 2 상태로 전이되는 경우, 정지 영상을 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, a 단계는 입력부의 위치에 따라 결정되는 신호를 획득하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치에 있어서, 신호 값을 획득하는 입력부와, 입력부를 통해 획득된 신호 값과 제 1 임계치 및 제 2 임계치를 비교한 결과에 기초하여 입력부의 상태를 결정하는 제어부 및 상태 결정부에 의해 결정된 입력부의 상태에 따라서 영상 처리를 수행하는 영상 처리부를 포함하고, 제 1 임계치는 제 2 임계치보다 작은 값인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 다른 실시 예에 따르면, 입력부는 프로브의 일 측에 위치하는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 입력부는 입력부에 가해진 압력의 크기에 따라서 결정되는 신호를 획득할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 영상 처리부는 상태가 변화하는 경우, 상태의 변화에 따라서 영상 처리를 수행할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 상태의 변화는 상태의 전이 및 상태의 유지시간 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 영상 처리부는 입력부의 상태가 입력 값이 상기 제 1 임계치 이하인 제 1 상태인 경우, 프로브를 통해 획득된 초음파 영상을 디스플레이부를 통해서 출력하고, 입력부의 상태가 제 1 상태로부터 입력 값이 제 1 임계치를 초과하고 제 2 임계치 이하인 제 2 상태로 전이되는 경우, 디스플레이되는 초음파 영상을 정지할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 영상 처리부는 입력부의 상태가 제 2 상태로부터 제 2 임계치를 초과하는 제 3 상태로 전이되는 경우, 정지된 초음파 영상을 메모리에 저장할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 영상 처리부는 제 2 상태가 유지된 시간이 제 3 임계치 이상인 경우, 정지된 초음파 영상을 메모리에 저장할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 입력부의 상태가 입력 값이 제 1 임계치 이하인 제 1 상태인 경우, 프로브를 통해 획득된 초음파 영상을 디스플레이부를 통해서 출력하고, 입력부의 상태가 제 1 상태에서 입력 값이 제 2 임계치를 초과하는 제 3 상태로 전이되는 경우, 초음파 영상을 동영상으로 저장할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 영상 처리부는 입력부의 상태가 제 3 상태로부터 제 1 상태로 전이되는 경우, 동영상의 저장을 종료할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 영상 처리부는 입력부의 상태가 제 3 상태로부터 입력 값이 제 1 임계치를 초과하고 제 2 임계치 이하인 제 2 상태로 전이되는 경우, 정지 영상을 디스플레이부를 통해서 디스플레이할 수 있다.
또한, 또 다른 실시 예에 따르면, 입력부는 입력부의 위치에 따라 결정되는 신호를 획득할 수 있다.
또한, 일 실시 예에 따른 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체는 전술된 방법을 실행하기 위한 프로그램을 기록한 것을 특징으로 할 수 있다.
도 1은 일 실시 예와 관련된 초음파 진단 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 일 실시 예와 관련된 무선 프로브의 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 일 실시 예에 따라 초음파 영상 장치를 제어하는 프로세스를 도시한 순서도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치의 구성을 간단히 도시한 블록도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 프로브를 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 입력부를 도시한 도면이다.
도 7은 다른 실시 예에 따른 입력부를 도시한 도면이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, “…모듈” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
명세서 전체에서 "초음파 영상"이란 초음파를 이용하여 획득된 대상체(object)에 대한 영상을 의미한다. 또한, 대상체는 사람 또는 동물, 또는 사람 또는 동물의 일부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 대상체는 간, 심장, 자궁, 뇌, 유방, 복부 등의 장기, 또는 혈관을 포함할 수 있다. 또한, 대상체는 팬텀(phantom)을 포함할 수도 있으며, 팬텀은 생물의 밀도와 실효 원자 번호에 아주 근사한 부피를 갖는 물질을 의미할 수 있다.
또한, 명세서 전체에서 "사용자"는 의료 전문가로서 의사, 간호사, 임상 병리사, 의료 영상 전문가 등이 될 수 있으며, 의료 장치를 수리하는 기술자가 될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
또한, 명세서 전체에서, 제어부와 영상 처리부를 별도의 구성요소로 기재하고 있으나, 제어부 및 영상 처리부는 하나의 하드웨어 또는 하나의 소프트웨어를 통해서 구현될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예 들을 상세히 설명한다.
일 실시 예에 따르면, 의료영상 장치는 초음파 진단 장치(1000)일 수 있다. 도 1은 본 발명의 일 실시 예와 관련된 초음파 진단 장치(1000)의 구성을 도시한 블록도이다. 일 실시 예에 의한 초음파 진단 장치(1000)는 프로브(20), 초음파 송수신부(100), 영상 처리부(200), 통신부(300), 메모리(400), 입력 디바이스(500), 및 제어부(600)를 포함할 수 있으며, 상술한 여러 구성들은 버스(700)를 통해 서로 연결될 수 있다.
초음파 진단 장치(1000)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 제한되지 않는다.
프로브(20)는, 초음파 송수신부(100)로부터 인가된 구동 신호(driving signal)에 따라 대상체(10)로 초음파 신호를 송출하고, 대상체(10)로부터 반사된 에코 신호를 수신한다. 프로브(20)는 복수의 트랜스듀서를 포함하며, 복수의 트랜스듀서는 전달되는 전기적 신호에 따라 진동하며 음향 에너지인 초음파를 발생시킨다. 또한, 프로브(20)는 초음파 진단 장치(1000)의 본체와 유선 또는 무선으로 연결될 수 있으며, 초음파 진단 장치(1000)는 구현 형태에 따라 복수 개의 프로브(20)를 구비할 수 있다.
송신부(110)는 프로브(20)에 구동 신호를 공급하며, 펄스 생성부(112), 송신 지연부(114), 및 펄서(116)를 포함한다. 펄스 생성부(112)는 소정의 펄스 반복 주파수(PRF, Pulse Repetition Frequency)에 따른 송신 초음파를 형성하기 위한 펄스(pulse)를 생성하며, 송신 지연부(114)는 송신 지향성(transmission directionality)을 결정하기 위한 지연 시간(delay time)을 펄스에 적용한다. 지연 시간이 적용된 각각의 펄스는, 프로브(20)에 포함된 복수의 압전 진동자(piezoelectric vibrators)에 각각 대응된다. 펄서(116)는, 지연 시간이 적용된 각각의 펄스에 대응하는 타이밍(timing)으로, 프로브(20)에 구동 신호(또는, 구동 펄스(driving pulse))를 인가한다.
수신부(120)는 프로브(20)로부터 수신되는 에코 신호를 처리하여 초음파 데이터를 생성하며, 증폭기(122), ADC(아날로그 디지털 컨버터, Analog Digital converter)(124), 수신 지연부(126), 및 합산부(128)를 포함할 수 있다. 증폭기(122)는 에코 신호를 각 채널(channel) 마다 증폭하며, ADC(124)는 증폭된 에코 신호를 아날로그-디지털 변환한다. 수신 지연부(126)는 수신 지향성(reception directionality)을 결정하기 위한 지연 시간을 디지털 변환된 에코 신호에 적용하고, 합산부(128)는 수신 지연부(126)에 의해 처리된 에코 신호를 합산함으로써 초음파 데이터를 생성한다. 한편, 수신부(120)는 그 구현 형태에 따라 증폭기(122)를 포함하지 않을 수도 있다. 즉, 프로브(20)의 감도가 향상되거나 ADC(124)의 처리 비트(bit) 수가 향상되는 경우, 증폭기(122)는 생략될 수도 있다.
영상 처리부(200)는 초음파 송수신부(100)에서 생성된 초음파 데이터에 대한 주사 변환(scan conversion) 과정을 통해 초음파 영상을 생성하고 디스플레이한다. 한편, 초음파 영상은 A 모드(amplitude mode), B 모드(brightness mode) 및 M 모드(motion mode)에서 대상체를 스캔하여 획득된 그레이 스케일(gray scale)의 영상뿐만 아니라, 도플러 효과(doppler effect)를 이용하여 움직이는 대상체를 표현하는 도플러 영상을 포함할 수도 있다. 도플러 영상은, 혈액의 흐름을 나타내는 혈류 도플러 영상 (또는, 컬러 도플러 영상으로도 불림), 조직의 움직임을 나타내는 티슈 도플러 영상, 및 대상체의 이동 속도를 파형으로 표시하는 스펙트럴 도플러 영상을 포함할 수 있다.
B 모드 처리부(212)는, 초음파 데이터로부터 B 모드 성분을 추출하여 처리한다. 영상 생성부(220)는, B 모드 처리부(212)에 의해 추출된 B 모드 성분에 기초하여 신호의 강도가 휘도(brightness)로 표현되는 초음파 영상을 생성할 수 있다.
마찬가지로, 도플러 처리부(214)는, 초음파 데이터로부터 도플러 성분을 추출하고, 영상 생성부(220)는 추출된 도플러 성분에 기초하여 대상체의 움직임을 컬러 또는 파형으로 표현하는 도플러 영상을 생성할 수 있다.
일 실시 예에 의한 영상 생성부(220)는, 볼륨 데이터에 대한 볼륨 렌더링 과정을 거쳐 3차원 초음파 영상을 생성할 수 있으며, 압력에 따른 대상체(10)의 변형 정도를 영상화한 탄성 영상을 생성할 수도 있다. 나아가, 영상 생성부(220)는 초음파 영상 상에 여러 가지 부가 정보를 텍스트, 그래픽으로 표현할 수도 있다. 한편, 생성된 초음파 영상은 메모리(400)에 저장될 수 있다.
디스플레이부(230)는 생성된 초음파 영상을 표시 출력한다. 디스플레이부(230)는, 초음파 영상뿐 아니라 초음파 진단 장치(1000)에서 처리되는 다양한 정보를 GUI(Graphic User Interface)를 통해 화면 상에 표시 출력할 수 있다. 한편, 초음파 진단 장치(1000)는 구현 형태에 따라 둘 이상의 디스플레이부(230)를 포함할 수 있다.
통신부(300)는, 유선 또는 무선으로 네트워크(30)와 연결되어 외부 디바이스나 서버와 통신한다. 통신부(300)는 의료 영상 정보 시스템(PACS, Picture Archiving and Communication System)을 통해 연결된 병원 서버나 병원 내의 다른 의료 장치와 데이터를 주고 받을 수 있다. 또한, 통신부(300)는 의료용 디지털 영상 및 통신(DICOM, Digital Imaging and Communications in Medicine) 표준에 따라 데이터 통신할 수 있다.
통신부(300)는 네트워크(30)를 통해 대상체(10)의 초음파 영상, 초음파 데이터, 도플러 데이터 등 대상체의 진단과 관련된 데이터를 송수신할 수 있으며, CT, MRI, X-ray 등 다른 의료 장치에서 촬영한 의료 영상 또한 송수신할 수 있다. 나아가, 통신부(300)는 서버로부터 환자의 진단 이력이나 치료 일정 등에 관한 정보를 수신하여 대상체(10)의 진단에 활용할 수도 있다. 나아가, 통신부(300)는 병원 내의 서버나 의료 장치뿐만 아니라, 의사나 환자의 휴대용 단말과 데이터 통신을 수행할 수도 있다.
통신부(300)는 유선 또는 무선으로 네트워크(30)와 연결되어 서버(32), 의료 장치(34), 또는 휴대용 단말(36)과 데이터를 주고 받을 수 있다. 통신부(300)는 외부 디바이스와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈(310), 유선 통신 모듈(320), 및 이동 통신 모듈(330)을 포함할 수 있다.
근거리 통신 모듈(310)은 소정 거리 이내의 근거리 통신을 위한 모듈을 의미한다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 근거리 통신 기술에는 무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스, 지그비(zigbee), WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), BLE (Bluetooth Low Energy), NFC(Near Field Communication) 등이 있을 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
유선 통신 모듈(320)은 전기적 신호 또는 광 신호를 이용한 통신을 위한 모듈을 의미하며, 일 실시 예에 의한 유선 통신 기술에는 페어 케이블(pair cable), 동축 케이블, 광섬유 케이블, 이더넷(ethernet) 케이블 등이 포함될 수 있다.
이동 통신 모듈(330)은, 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 무선 신호는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.
메모리(400)는 초음파 진단 장치(1000)에서 처리되는 여러 가지 정보를 저장한다. 예를 들어, 메모리(400)는 입/출력되는 초음파 데이터, 초음파 영상 등 대상체의 진단에 관련된 의료 데이터를 저장할 수 있고, 초음파 진단 장치(1000) 내에서 수행되는 알고리즘이나 프로그램을 저장할 수도 있다.
메모리(400)는 플래시 메모리, 하드디스크, EEPROM 등 여러 가지 종류의 저장매체로 구현될 수 있다. 또한, 초음파 진단 장치(1000)는 웹 상에서 메모리(400)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage) 또는 클라우드 서버를 운영할 수도 있다.
입력 디바이스(500)는, 사용자로부터 초음파 진단 장치(1000)를 제어하기 위한 데이터를 입력받는 수단을 의미한다. 입력 디바이스(500)는 키 패드, 마우스, 터치 패널, 터치 스크린, 트랙볼, 조그 스위치 등 하드웨어 구성을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니며, 심전도 측정 모듈, 호흡 측정 모듈, 음성 인식 센서, 제스쳐 인식 센서, 지문 인식 센서, 홍채 인식 센서, 깊이 센서, 거리 센서 등 다양한 입력 수단을 더 포함할 수 있다.
제어부(600)는 초음파 진단 장치(1000)의 동작을 전반적으로 제어한다. 즉, 제어부(600)는 도 1에 도시된 프로브(20), 초음파 송수신부(100), 영상 처리부(200), 통신부(300), 메모리(400), 및 입력 디바이스(500) 간의 동작을 제어할 수 있다.
프로브(20), 초음파 송수신부(100), 영상 처리부(200), 통신부(300), 메모리(400), 입력 디바이스(500) 및 제어부(600) 중 일부 또는 전부는 소프트웨어 모듈에 의해 동작할 수 있으나 이에 제한되지 않으며, 상술한 구성 중 일부가 하드웨어에 의해 동작할 수도 있다. 또한, 초음파 송수신부(100), 영상 처리부(200), 및 통신부(300) 중 적어도 일부는 제어부(600)에 포함될 수 있으나, 이러한 구현 형태에 제한되지는 않는다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예와 관련된 무선 프로브(2000)의 구성을 도시한 블록도이다. 무선 프로브(2000)는, 도 1에서 설명한 바와 같이 복수의 트랜스듀서를 포함하며, 구현 형태에 따라 도 1의 초음파 송수신부(100)의 구성을 일부 또는 전부 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 실시 예에 의한 무선 프로브(2000)는, 송신부(2100), 트랜스듀서(2200), 및 수신부(2300)를 포함하며, 각각의 구성에 대해서는 1에서 설명한 바 있으므로 자세한 설명은 생략한다. 한편, 무선 프로브(2000)는 그 구현 형태에 따라 수신 지연부(2330)와 합산부(2340)를 선택적으로 포함할 수도 있다.
무선 프로브(2000)는, 대상체(10)로 초음파 신호를 송신하고 에코 신호를 수신하며, 초음파 데이터를 생성하여 도 1의 초음파 진단 장치(1000)로 무선 전송할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따라 초음파 영상 장치를 제어하는 프로세스를 도시한 순서도이다.
먼저, 초음파 영상 장치는 입력부를 통해 획득된 신호 값과 복수의 임계치를 비교할 수 있다(S3100). 여기서, 입력부를 통해 획득된 신호 값은 사용자가 입력부를 이용하여 발생시킨 신호의 값일 수 있다. 예를 들어, 입력부를 통해 획득된 신호 값은 압력의 크기를 감지할 수 있는 입력부에 가해진 압력의 크기를 감지한 값일 수 있다. 다른 예를 들면, 입력부를 통해 획득된 신호 값은 사용자가 위치를 이동시킬 수 있는 입력부의 위치에 따라 획득되는 값일 수 있다. 입력부는 도 1 의 입력 디바이스(500) 상에 구비되거나, 프로브(20)의 일 측에 위치할 수 있다. 입력부는 실시 예에 따라 다양하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 입력부는 물리적인 버튼 또는 터치스크린 상에 표시되는 소프트 버튼을 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 초음파 영상 장치는 신호 값과 복수의 임계치를 비교한 결과에 기초하여 입력부의 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제 1 임계치가 2 이고, 제 2 임계치가 4인 경우, 초음파 영상 장치는 다음과 같이 입력부의 상태를 결정할 수 있다. 초음파 영상 장치는 신호 값이 2 이하이면 입력부의 상태가 제 1 상태이고, 신호 값이 2를 초과하고 4 이하이면 입력부의 상태가 제 2 상태이고, 신호 값이 4를 초과하면 입력부의 상태가 제 3 상태인 것으로 결정할 수 있다.
이후, 초음파 영상 장치는 S3100 단계의 결과에 기초하여, 초음파 영상 장치에 의해 수행될 동작을 결정할 수 있다. 여기서, 수행될 동작은 초음파 영상과 관련된 프로세스일 수 있다. 예를 들어, 수행될 동작은 정지 영상을 출력하거나, 획득된 초음파 영상을 저장하는 동작일 수 있다. 초음파 영상 장치는 결정된 동작을 도 1의 영상 처리부(200) 및 제어부(600) 중 적어도 하나를 이용하여 수행할 수 있다(S3200).
초음파 영상 장치는 S3100 단계의 결과에 따라 입력부의 상태를 결정하고, 결정된 입력부의 상태에 따라서 수행될 동작을 결정할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 초음파 영상 장치는 입력부의 상태가 어떤 상태에서 다른 상태로 전이됨에 따라서 수행될 동작을 결정할 수 있다. 예를 들어, 초음파 영상 장치는 입력부의 상태가 제 1 상태인 경우 초음파 영상을 디스플레이할 수 있다. 여기서, 입력부의 상태가 제 1 상태에서 제 2 상태로 전이되는 경우, 초음파 영상 장치는 입력부의 상태가 전이된 시점의 초음파 영상을 정지 영상으로 디스플레이할 수 있다. 또한, 입력부의 상태가 제 1 상태에서 제 3 상태로 전이되는 경우, 초음파 영상 장치는 디스플레이되는 초음파 영상을 동영상으로 저장할 수 있다. 초음파 영상은 초음파 영상 장치의 프로브를 통해 획득된 영상일 수 있다.
또한, 일 실시 예에 따르면, 입력부의 상태가 제 2 상태에서 제 3 상태로 전이되는 경우 초음파 영상 장치는 초음파 영상 장치에 디스플레이된 정지 영상을 저장할 수 있다. 또한, 초음파 영상 장치가 초음파 영상을 동영상으로 저장하고 있는 중 입력부의 상태가 제 3 상태에서 제 1 상태로 전이되는 경우, 초음파 영상 장치는 동영상의 저장을 종료할 수 있다.
또한, 초음파 영상 장치는 입력부의 상태가 유지된 시간에 기초하여 수행될 동작을 결정할 수 있다. 예를 들어, 입력부의 상태가 제 2 상태로 5초 이상 유지되는 경우, 초음파 영상 장치는 정지 영상을 메모리에 저장할 수 있다. 여기서, 정지 영상을 초음파 영상 장치에 포함된 메모리에 저장하는 대신에 클라우드 컴퓨팅을 이용하여 저장할 수도 있다.
전술된 초음파 영상 장치의 동작은 본 발명을 설명하기 위한 예시이며, 상기 예시에 한정되어야 하는 것은 아니다. 예를 들어, 초음파 영상 장치는 입력부의 상태가 제 1 상태인 경우 일반 탄성 영상을 출력하고, 제 2 상태인 경우 횡파 탄성 영상을 출력하고, 제 3 상태인 경우 영상을 메모리에 저장할 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치의 구성을 간단히 도시한 블록도이다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치(1000)는 프로브(20), 입력부(4100), 제어부(600) 및 영상 처리부(200)를 포함할 수 있다. 여기서, 프로브(20)는 도 1에 관하여 설명한 바와 같이 초음파 신호를 송출하고, 에코 신호를 수신할 수 있다. 영상 처리부(200)는 프로브(20)를 통해 수신된 신호에 기초하여 초음파 영상을 획득할 수 있다.
입력부(4100)는 신호 값을 획득할 수 있다. 여기서, 입력부(4100)를 통해 획득된 신호 값은 사용자가 입력부(4100)를 이용하여 발생시킨 신호의 값일 수 있다. 예를 들어, 입력부(4100)를 통해 획득된 신호 값은 압력의 크기를 감지할 수 있는 입력부(4100)에 가해진 압력의 크기를 감지한 값일 수 있다. 다른 예를 들면, 입력부(4100)를 통해 획득된 신호 값은 사용자가 위치를 이동시킬 수 있는 입력부(4100)의 위치에 따라 획득되는 값일 수 있다. 입력부(4100)는 도 1 의 입력 디바이스(500) 상에 구비되거나, 프로브(20)의 일 측에 위치할 수 있다. 입력부(4100)는 실시 예에 따라 다양하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 입력부(4100)는 물리적인 버튼 또는 터치스크린 상에 표시되는 소프트 버튼을 포함하여 구성될 수 있다.
일 실시 예에 따른 제어부(600)는 신호 값과 복수의 임계치를 비교한 결과에 기초하여 입력부(4100)의 상태를 결정할 수 있다. 예를 들어, 제 1 임계치가 2 이고, 제 2 임계치가 4인 경우, 제어부(600)는 다음과 같이 입력부(4100)의 상태를 결정할 수 있다. 제어부(600)는 신호 값이 2 이하이면 입력부(4100)의 상태가 제 1 상태이고, 신호 값이 2를 초과하고 4 이하이면 입력부(4100)의 상태가 제 2 상태이고, 신호 값이 4를 초과하면 입력부(4100)의 상태가 제 3 상태인 것으로 결정할 수 있다.
영상 처리부(200)는 입력부(4100)의 상태에 따라서 수행될 동작을 결정할 수 있다. 여기서, 수행될 동작은 초음파 영상과 관련된 영상 처리 프로세스일 수 있다. 예를 들어, 수행될 동작은 정지 영상을 출력하거나, 획득된 초음파 영상을 저장하는 동작일 수 있다. 영상 처리부(200)는 영상 처리된 초음파 영상을 디스플레이부(미도시)를 통해서 디스플레이할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 영상 처리부(200)는 입력부(4100)의 상태가 어떤 상태에서 다른 상태로 전이됨에 따라서 수행될 동작을 결정할 수 있다. 예를 들어, 영상 처리부(200)는 입력부(4100)의 상태가 제 1 상태인 경우 디스플레이부(미도시)를 통해서 디스플레이할 수 있다. 초음파 영상을 디스플레이할 수 있다. 여기서, 입력부(4100)의 상태가 제 1 상태에서 제 2 상태로 전이되는 경우, 영상 처리부(200)는 입력부의 상태가 전이된 시점의 초음파 영상의 정지 영상을 디스플레이부(미도시)를 통해서 디스플레이할 수 있다. 또한, 입력부의 상태가 제 1 상태에서 제 3 상태로 전이되는 경우, 영상 처리부(200)는 디스플레이부(미도시)를 통해 디스플레이되는 초음파 영상을 동영상으로 저장할 수 있다. 초음파 영상은 프로브(20)를 통해 획득된 영상일 수 있다.
또한, 일 실시 예에 따르면, 입력부(4100)의 상태가 제 2 상태에서 제 3 상태로 전이되는 경우 영상 처리부(200)는 디스플레이부(미도시)에 디스플레이된 정지 영상을 저장할 수 있다. 또한, 초음파 영상이 동영상으로 저장되고 있는 중에 입력부(4100)의 상태가 제 3 상태에서 제 1 상태로 전이되는 경우, 영상 처리부(200)는 동영상의 저장을 종료할 수 있다.
또한, 영상 처리부(200)는 입력부(4100)의 상태가 유지된 시간에 기초하여 수행될 동작을 결정할 수 있다. 예를 들어, 입력부(4100)의 상태가 제 2 상태로 5초 이상 유지되는 경우, 영상 처리부(200)는 정지 영상을 메모리(미도시)에 저장할 수 있다. 여기서, 정지 영상을 초음파 영상 장치(1000)에 포함된 메모리(미도시)에 저장하는 대신에 클라우드 컴퓨팅을 이용하여 저장할 수도 있다. 다만, 전술된 예시에 한정되는 것은 아니다.
도 5는 일 실시 예에 따른 프로브(20)를 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 입력부(4100)는 프로브(20)의 일 측에 구비될 수 있다. 도 5는 일 실시예의 설명을 위한 것이며, 본 발명의 실시 예가 도 5에 도시된 구조로 한정되는 것은 아니다.
도 6은 일 실시 예에 따른 입력부를 도시한 도면이다.
일 실시 예에 따른 초음파 영상 장치는 제 1 임계치(605) 이하의 압력이 입력부(4100-1)에 가해지는 경우 입력부(4100-1)의 상태가 제 1 상태(610)인 것으로 결정할 수 있다. 또한, 초음파 영상 장치는 제 1 임계치(605)를 초과하고 제 2 임계치(615) 이하인 압력이 입력부(4100-2)에 가해지는 경우, 입력부(4100-2)의 상태가 제 2 상태(620)인 것으로 결정할 수 있다. 또한, 초음파 영상 장치는 제 2 임계치(615)를 초과하는 압력이 입력부(4100-3)에 가해지는 경우, 입력부(4100-3)의 상태가 제 3 상태(630)인 것으로 결정할 수 있다.
일 실시 예에 따른 입력부(4100-1, 4100-2, 4100-3)는 입력부(4100-1, 4100-2, 4100-3)의 위치 또는 입력부(4100-1, 4100-2, 4100-3)에 가해지는 압력을 감지하고, 위치 또는 압력에 상응하는 신호 값을 생성할 수 있다.
도 6에 도시된 바에 따르면, 입력부(4100-1)는 제 1 상태(610)에서 제 2 상태(620)를 거치지 않고 제 3 상태(630)가 될 수 없다. 따라서, 입력부(4100-1)의 상태가 제 1 상태(610)에서 고정된 시간 이내에 제 2 상태(620)를 거쳐 제 3 상태(630)로 변하는 경우, 초음파 영상 장치는 입력부(4100-1)의 상태가 제 1 상태(610)에서 제 3 상태(630)로 전이된 것으로 판단할 수 있다.
도 7은 다른 실시 예에 따른 입력부를 도시한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이 초음파 영상 장치는 제 1 임계치(705) 및 제 2 임계치(715)로 구분되는 입력부(4100-4, 4100-5, 4100-6)의 위치에 따라서 입력부(4100-4, 4100-5, 4100-6)의 상태를 제 1 상태(710), 제 2 상태(720) 및 제 3 상태(730) 중 어느 하나인 것으로 결정할 수 있다.
도 7에 도시된 바에 따르면, 입력부(4100-4)는 제 1 상태(710)에서 제 2 상태(720)를 거치지 않고 제 3 상태(730)가 될 수 없다. 따라서, 입력부(4100-4)의 상태가 제 1 상태(710)에서 고정된 시간 이내에 제 2 상태(720)를 거쳐 제 3 상태(730)로 변하는 경우, 초음파 영상 장치는 입력부(4100-4)의 상태가 제 1 상태(710)에서 제 3 상태(730)로 전이된 것으로 판단할 수 있다.
본 명세서에서, 2개의 임계값에 기초하여 입력부의 상태가 3 가지 상태로 구분되는 것으로 설명하였으나, 보다 많은 수의 임계값에 기초하여 입력부의 상태가 구분될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 통신 매체는 전형적으로 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈, 또는 반송파와 같은 변조된 데이터 신호의 기타 데이터, 또는 기타 전송 메커니즘을 포함하며, 임의의 정보 전달 매체를 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (25)

  1. 초음파 영상 장치를 제어하는 방법에 있어서,
    입력부를 통해 획득된 신호 값과 제 1 임계치 및 제 2 임계치를 비교하는 a 단계; 및
    상기 a 단계의 결과에 기초하여 결정되는 동작을 수행하는 b 단계를 포함하고,
    상기 제 1 임계치는 제 2 임계치보다 작은 값인, 초음파 영상 장치 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 입력부는 상기 초음파 영상 장치에 구비된 프로브의 일 측에 위치하는 것을 특징으로 하는 초음파 영상 장치 제어 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 a 단계는,
    상기 입력부에 가해진 압력의 크기에 따라 결정되는 신호를 획득하는 단계를 포함하는, 초음파 영상 장치 제어 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 a 단계는,
    상기 비교 결과에 기초하여 입력부의 상태를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 b 단계는,
    상기 상태의 변화에 상응하는 동작을 결정하는 단계를 포함하는, 초음파 영상 장치 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 상태의 변화는,
    상기 상태의 전이 및 상기 상태의 유지시간 중 적어도 하나를 포함하는, 초음파 영상 장치 제어 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 b 단계는
    상기 입력부의 상태가 상기 입력 값이 상기 제 1 임계치 이하인 제 1 상태에서 상기 프로브를 통해 획득된 초음파 영상을 디스플레이하는 단계; 및
    상기 입력부의 상태가 상기 제 1 상태로부터 상기 입력 값이 상기 제 1 임계치를 초과하고 상기 제 2 임계치 이하인 제 2 상태로 전이되는 경우, 상기 디스플레이되는 초음파 영상을 정지하는 단계를 포함하는 초음파 영상 장치 제어 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 b 단계는,
    상기 입력부의 상태가 상기 제 2 상태로부터 상기 제 2 임계치를 초과하는 제 3 상태로 전이되는 경우, 상기 정지된 초음파 영상을 저장하는 단계를 더 포함하는 초음파 영상 장치 제어 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 b 단계는,
    상기 제 2 상태가 유지된 시간이 제 3 임계치 이상인 경우, 상기 정지된 초음파 영상을 저장하는 단계를 더 포함하는 초음파 영상 장치 제어 방법.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 b 단계는,
    상기 입력부의 상태가 상기 입력 값이 상기 제 1 임계치 이하인 제 1 상태에서 상기 프로브를 통해 획득된 초음파 영상을 디스플레이하는 단계; 및
    상기 입력부의 상태가 상기 제 1 상태에서 상기 입력 값이 상기 제 2 임계치를 초과하는 제 3 상태로 전이되는 경우, 상기 초음파 영상을 동영상으로 저장하는 단계를 포함하는 초음파 영상 장치 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 b 단계는,
    상기 입력부의 상태가 상기 제 3 상태로부터 상기 제 1 상태로 전이되는 경우, 상기 동영상의 저장을 종료하는 단계를 더 포함하는, 초음파 영상 장치 제어 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 b 단계는,
    상기 입력부의 상태가 상기 제 3 상태로부터 상기 입력 값이 상기 제 1 임계치를 초과하고 상기 제 2 임계치 이하인 제 2 상태로 전이되는 경우, 정지 영상을 디스플레이하는 단계를 더 포함하는, 초음파 영상 장치 제어 방법.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 a 단계는,
    상기 입력부의 위치에 따라 결정되는 신호를 획득하는 단계를 포함하는, 초음파 영상 장치 제어 방법.
  13. 초음파 영상 장치에 있어서,
    신호 값을 획득하는 입력부;
    상기 입력부를 통해 획득된 신호 값과 제 1 임계치 및 제 2 임계치를 비교한 결과에 기초하여 상기 입력부의 상태를 결정하는 제어부; 및
    상기 상태 결정부에 의해 결정된 상기 입력부의 상태에 따라서 영상 처리를 수행하는 영상 처리부를 포함하고,
    상기 제 1 임계치는 제 2 임계치보다 작은 값인, 초음파 영상 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 입력부는 상기 초음파 영상 장치에 구비된 프로브의 일 측에 위치하는 것을 특징으로 하는 초음파 영상 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 입력부는,
    상기 입력부에 가해진 압력의 크기에 따라서 결정되는 신호를 획득하는, 초음파 영상 장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 상태가 변화하는 경우, 상기 상태의 변화에 따라서 영상 처리를 수행하는, 초음파 영상 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 상태의 변화는,
    상기 상태의 전이 및 상기 상태의 유지시간 중 적어도 하나를 포함하는, 초음파 영상 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 입력부의 상태가 상기 입력 값이 상기 제 1 임계치 이하인 제 1 상태인 경우, 상기 프로브를 통해 획득된 초음파 영상을 디스플레이부를 통해서 출력하고,
    상기 입력부의 상태가 상기 제 1 상태로부터 상기 입력 값이 상기 제 1 임계치를 초과하고 상기 제 2 임계치 이하인 제 2 상태로 전이되는 경우, 상기 디스플레이되는 초음파 영상을 정지하는, 초음파 영상 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 입력부의 상태가 상기 제 2 상태로부터 상기 제 2 임계치를 초과하는 제 3 상태로 전이되는 경우, 상기 정지된 초음파 영상을 메모리에 저장하는, 초음파 영상 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 제 2 상태가 유지된 시간이 제 3 임계치 이상인 경우, 상기 정지된 초음파 영상을 메모리에 저장하는, 초음파 영상 장치.
  21. 제 16 항에 있어서,
    상기 입력부의 상태가 상기 입력 값이 상기 제 1 임계치 이하인 제 1 상태인 경우, 상기 프로브를 통해 획득된 초음파 영상을 디스플레이부를 통해서 출력하고,
    상기 입력부의 상태가 상기 제 1 상태에서 상기 입력 값이 상기 제 2 임계치를 초과하는 제 3 상태로 전이되는 경우, 상기 초음파 영상을 동영상으로 저장하는, 초음파 영상 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 입력부의 상태가 상기 제 3 상태로부터 상기 제 1 상태로 전이되는 경우, 상기 동영상의 저장을 종료하는, 초음파 영상 장치.
  23. 제 21 항에 있어서,
    상기 영상 처리부는,
    상기 입력부의 상태가 상기 제 3 상태로부터 상기 입력 값이 상기 제 1 임계치를 초과하고 상기 제 2 임계치 이하인 제 2 상태로 전이되는 경우, 정지 영상을 상기 디스플레이부를 통해서 디스플레이하는, 초음파 영상 장치.
  24. 제 13 항에 있어서,
    상기 입력부는,
    상기 입력부의 위치에 따라 결정되는 신호를 획득하는, 초음파 영상 장치.
  25. 제 1 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
KR1020140023796A 2014-02-28 2014-02-28 초음파 영상 장치의 제어 방법 및 그 초음파 영상 장치 Active KR101611443B1 (ko)

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