KR0180057B1

KR0180057B1 - 초음파시스템의 3차원 영상 획득장치

Info

Publication number: KR0180057B1
Application number: KR1019960027484A
Authority: KR
Inventors: 배무호
Original assignee: 이민화; 주식회사메디슨
Priority date: 1996-07-08
Filing date: 1996-07-08
Publication date: 1999-04-01
Also published as: KR980008176A; US6042546A; EP0818772A3; EP0818772A2; JPH1142226A

Abstract

본 발명은 초음파시스템에 관한 것으로, 특히 높이(elevation)를 고려하여 3차원 물체의 표면 형상을 영상화할 수 있는 초음파시스템의 3차원 영상획득방법 및 그 장치에 관한 것이다. 본 발명은 높이(elevation)방향으로 서로 다른 중심주파수를 갖는 격자형 트랜스듀서(array transducer)를 구성하여 이 격자형 트랜스듀서로부터 출력되는 초음파신호를 인가받아 사전설정된 위상값으로 변환하는 초음파신호집속수단을 포함한다. 본 발명의 장치는 이 초음파집속수단으로부터 인가되는 초음파펄스의 주파수스팩트럼을 분석하여 한 공간상의 영상정보를 수집하고, 이 수집된 영상정보를 디스플레이하기 위한 소정의 연상과정을 거쳐 3차원 영상을 디스플레이할 수 있는 잇점을 제공한다.

Description

초음파시스템의 3차원 영상 획득장치

제1도는 대상체의 2차원 표면형상을 영상화하는 일반적인 초음파 영상장치의 원리를 설명하기 위한 개념도.

제2도는 종래의 초음파시스템을 나타낸 구성도.

제3도는 종래의 초음파시스템에서 2차원 표면형상을 영상화(imaging)하는 방법을 설명하기 위한 개념도.

제4도는 초음파빔의 집속이 이상적일 때, 초음파빔이 한 평면상에 위치할 경우 대상체를 영상화(imaging)하는 것을 설명하기 위한 개념도.

제5도 및 제6도는 종래의 초음파시스템의 3차원 영상화의 문제점을 설명하기 위한 개념도.

제7도 및 제8도는 본 발명에 적용된 높이(Elevation)방향으로 여러개의 다른 중심주파수를 갖는 어레이소자(array element)를 배열한 것을 설명하기 위한 개념도.

제9도는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 3차원 영상을 구하는 방법을 설명하기 위한 개념도.

제10도는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 초음파시스템의 3차원 영상 획득장치를 나타낸 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

5 : 트랜스미터 10 : 트랜스듀서

20 : 앰프 30 : TGC부

40 : 빔포머 50 : A/D변환부

80 : 디스플레이부 100 : 주파수분석수단

110 : 스펙트럼분석부 130 : 3-D재계산부

본 발명은 초음파시스템에 관한 것으로, 특히 높이(elevation)방향을 고려하여 물체의 표면 형상을 3차원으로 영상화할 수 있는 초음파시스템의 3차원 영상 획득장치에 관한 것이다.

일반적으로 초음파시스템은 검사하고자하는 대상체에 초음파신호를 발사하고, 그 결과 대상체의 불연속면에서 반사되어 되돌아오는 초음파신호를 수신한 다음, 그 수신된 초음파신호를 전기적신호로 변화하여 소정의 영상장치에 출력함으로써 대상체의 내부상태를 검사한다. 이러한 초음파시스템은 의료진단용, 비파괴검사 및 수중탐색(sonar)기기 등에 널리 사용되고 있다.

먼저, 제1도 및 제2도를 참조하여 종래의 초음파시스템을 간단히 설명하겠다. 제1도는 일반적인 2차원 초음파시스템을 설명하기 위한 개념도이다. 제1도에 도시된 바와같이, 종래의 초음파장치는 변환소자(element)가 일렬로 구성된 격자형 트랜스듀서(Array Transducer)를 이용하여 초음파빔을 한 주사선(scanline)상에 집속(focusing)한다. 그리고, 이 초음파빔을 한 평면상에서 이동시킴으로써 그 평명과 만나는 대상체의 단면을 영상화한다. 이때, 격자형트랜스듀서에 입사되는 초음파펄스의 도달시간은 그 격자형트랜스듀서의 변환소자 위치에 따라 각각 다르다. 즉, 가까이 있는 변환소자는 짧은 시간에 반사된 초음파에코신호를 입력받지만, 멀리 있는 변환소자는 반사된 초음파에코신호를 입력받는데 시간이 좀더 많이 걸린다. 그러므로, 초음파시스템은 스캔영상의 초점을 맞추기위해 반사된 초음파에코신호를 지연출력하여 초음파가 도달하는 시간의 차이를 반사된 보상해줌으로써 실질적인 로딩시간을 같게하여 집속한다. 이러한 집속은 송신시에도 할 수 있으나, 특히 동적집속(dynamic focusing )을 위해서는 수신시의 집속을 중요시하고 있다. 이 동적집속은 초음파빔이 진행함에 따라 지연시간을 동적(dynamic)으로 변환하여 초음파가 돌아오는 위치를 추적할 수 있다. 종래의 초음파시스템에서 높이방향(Elevation Direction)으로 초음파신호를 집속 할 때는 주로 음향학적렌즈(Acoustic Lense)를 사용하거나 변화소자(element)의 기하(geometry)를 적절히 조정하여 고정된 초점(focal point)을 갖도록 한다. 이러한 방법으로는 측면, 높이방향으로는 변별력을 가지게 할 수 있으며, 축방향(axial)의 변별력을 위해서 송신하는 초음파빔은 연속파형(CW;Continous Wave)이 아니라 펄스형태의 파형을 사용한다.

제2도는 종래의 초음파시스템을 나타낸 구성도이다. 트랜스미터(Transmitter)(5)로부터 발생된 펄스전압은 트랜스듀서(Transducer)(10)의 각각의 변환소자(element)에 인가되고, 이 변환소자에서 초음파펄스가 발생된다. 이때 펄스전압은 각 변환소자에 따라 각기 다른 시간지연을 갖도록 만들어져서 측면(lateral)방향의 발신집속(Transmit focusing)을 한다. 발사된 초음파펄스는 대상물 속으로 전파되고, 이 대상물 속에서 반사 및 산란되어 다시 트랜스듀서(10)에 입사된다. 트랜스듀서(10)의 각각의 변화소자는 되돌아온 초음파펄스를 전기적신호로 변환한다. 앰프(20)은 트랜스듀서(10)로부터 되돌아온 초음파펄스 즉, 미약한 고주파를 입력받아 소정 크기로 증폭한다. TGC부(Time-Gain Compensation)(30)는 시간에 따라 앰프(20)로부터 인가되는 신호의 이득을 각각 가변하여 초음파수신거리에 따라 감쇄를 보상한다. 빔포머(40)는 각각의 변환소자로부터 소정의 처리를 거친 신호들을 입력받아 각각 서로 다른 시간지연을 갖도록 한 뒤 모든 더하여 측(latera)방향의 수신집속(Receive Focusisng)을 한다. 여기서, 빔포머(40)는 시간지연량을 매 순간 변화하도록하여 초음파가 반사되는 점에 수신집속을 한다. 포락선검파부(50)는 빔포머(40)를 거친 신호를 입력받아 포락선검과(Detection)하고, 함수변환부(60)는 그 결과를 소정함수로 압축(compression)한다. A/D변환 및 DSC부(70)는 입력받은 신호를 DSC(Digital Scan Converter)하여 디스플레이부(80)에 디스플레이한다. 지금까지는 2차원 영상화를 실현하는 종래의 초음파시스템을 설명한 것이고, 이제 2차원 영상화를 좀더 발전시킨 3차원 영상화가 가능한 초음파시스템에 대하여 설명하겠다.

제3도는 종래의 표면형상을 3차원 영상화(imaging)하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다. 일반적으로, 3차원 영상화방법은 2차원 영상을 다시 원하는 공간 안에서 높이(Elevation)방향으로 트랜스듀서를 조금씩 움직여가며 여러장 획득하거나, 2차원 격자형트스랜스듀서를 사용하여 획득한 신호를 소정의 신호처리과정을 통해 화면상에 나타낸다. 그러므로, 신호획득에 많은 시간이 소요되고, 많은 연산능력을 필요로하므로 실시간 구현이 어렵고, 가격도 비싸다.

이에 비해 미국특허공보 제 5,305,756에 개시된 대상물의 3차원 영상화방법은 트랜스듀서의 개선만으로 2차원 영상처리장치에 사용한 장치를 거의 그대로 사용할 수 있다. 그러므로, 실시간으로 영상을 구현하는데도 유리하고, 저가격으로 장치를 구현할 수 있는 장점이 있다. 제3도를 참조하여 종래의 3차원 표면형상을 얻기위한 영상화방법을 설명하기 위한 개념도이다. 여기서, 빔포밍(Beam-forming)을 위한 측면(lateral) 및 축(axial)방향의 집속방법은 제1도에 도시된 종래의 2차원 영상화방법과 동일하다. 그러나, 높이(elevation)방향으로는 제1도와 대조적으로 빔을 넓게 퍼지도록하여 (Fan Beam) 결과적으로 한 면에 집속하고(미국특허공보 제 5,417,219 참조), 그 면에 수직인 방향으로 이동하여 3차원 공간을 스캔한다. 이때, 집속이 이상적으로 이루어져 초음파빔이 한 평면상에만 위치하는 경우 대상체를 영상화하는 방법을 제4도를 참조하여 설명하겠다.

제4(a)도에서, 초음파빔이 PQRS평면상에서만 존재한다고 가정하겠다. A,B,C,D는 각각 PR선분상의 임의의 점들이고, PQ의 중점으로부터 A,B,C,D와 각각 같은 거리에 있으면서, 대상체의 표면에 있는 점을 A', B', C', D'라 하였다. 먼저, 대상체 표면의 모든 점에서 초음파 반사의 정도는 같다고 가정한다. 제4도에 도시된 D'점으로부터 되돌아온 초음파에코신호는 A', B', C'점으로부터 되돌아오는 초음파에코신호보다 시간적으로 앞서고, 그 크기도 크다. 그 이유는 D'점이 다른 점들보다 상대적으로 가깝고 또한 D'점 부근의 대상체의 면이 초음파 진행방향과 수직에 가까우므로 트랜스듀서로 돌아오는 초음파에코신호가 더욱 많다. 시간적으로는 D'점 이후의 A', B', C'점의 순서대로 초음파에코신호가 되돌아온다. A'점의 초음파에코신호가 D'점의 초음파에코신호보다 미약한 이유는 A'점 부근의 대상체의 면이 초음파진행방향과 수평에 가까우므로 트랜스듀서쪽으로는 신호가 거의 돌아오지않는다. 즉, 제4(b)도에 도시된 바와같이, 트랜스듀서로 되돌아오는 수신신호(Received Signal)는 A'점에서 가장 미약하고, D'점에서 가장 강하다. 트랜스듀서와 대상체의 거리가 멀어질수록 초음파빔이 퍼지게되므로 에코신호의 크기는 작아지지만, 이로 인하여 에코신호가 작아지는 정도를 미리 알 수 있으므로 시간에 따른 보상이 가능하다.

종래의 초음파시스템은 이렇게 한 평면을 스캔하였을 때 한 직선의 영상(image)이 얻어지며, 이 한 직선상의 점들의 밝기를 에코신호의 세기로 매핑(mappimg)한다. 에코신호의 세기는 대상체의 초음파 반사율, 대상체면의 초음파 진행방향에 대한 기울기등으로 결정된다. 한 평면을 스캔한 후에는 평면을 측면(lateral)방향으로 소정 간격으로 이동한후, 다시 상기와 같은 동작을 반복한다. 이렇게 얻어진 여러개의 직선 영상을 모으면 2차원 영상을 얻을 수 있고, 이는 대상체의 표면의 형상을 나타낸다.

그러나, 이와같은 종래의 영상방법은 매우 간단하게 대상체의 표면형상을 3차원으로 영상화할 수 있기는 하지만, 제5도 및 제6도에 도시된 바와 같은 상황에서는 실제 형상과 동떨어진 영상을 얻게 된다. 제5도 및 제6도는 종래의 초음파시스템의 3차원 영상화의 문제점을 설명하기 위한 개념도이다.

먼저, 제5(a)도는 두 개의 동일한 형상의 대상체가 나란히 놓여있는 경우이고, 제5(b)도는 그중 하나가 높이(elevation)방향에 대해 뒤집혀 있는 경우이다. 이때, 트랜스듀서의 중심을 지나는 측면-축방향(lateral-axial)의 평면을 기준으로 그 대상체를 뒤집었다면, 이 두경우에 대해서도 동일한 영상을 얻게 된다. 즉, 이는 스캔 평면에서 트랜스듀서로부터의 대상체까지의 거리를 측정할 수 있을뿐이지 실제 대상체로부터 반사되는 점이 어디인지에 대한 정보가 없기 때문이다.

상술한 바와 다른 또 하나의 문제점을 제6도를 참조하여 설명하겠다. 스캔면(scan plane)과 대상체가 만나는 선이 유일한 경우(제4도 참조)에는 문제가 없으나, 제6도에 도시된 바와같이 대상체가 스캔면상에 모두 포함되어, 대상체와 스캔면이 만나는 선이 여러개인 경우, 여기서 얻어지는 영상선(image line)의 합에 해당하는 밝기를 얻는다. 즉, A에 해당하는 점에는 A'와 A에서 되돌아오는 에코신호의 합에 해당하는 밝기가 할당된다. 이는 B, C점에도 마찬가지이다. 즉 제6도에서는 대상체의 윗면과 아랫면이 전혀 구분되지 않는다. 결과적으로 실제 대상체의 형상과 다른 형상이 화면상에 디스플레이 될 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 위와같은 문제점을 해결하기 위해 높이(elevation)방향으로 서로 다른 중심주파수를 갖는 격자형 트랜스듀서(array transducer)를 구성하고, 이와같은 격자형 트랜스듀서에서 수신된 초음파에 코신호의 주파수스펙트럼을 분석하여 다수개의 목표점을 구별하고, 목표점의 높이방향위치를 첨두치(peak)주파수로 결정하여 3차원 영상화(imaging)할 수 있는 초음파시스템의 3차원 영상 획득장치를 제공함에 있다.

위와같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징을 대상체의 소정 위치에서 반사되는 초음파신호를 수신하고, 이 수신된 초음파신호를 전기적신호로 변환하여 디스플레이하는 초음파시스템의 영상화 장치에 있어서, 높이(elevation)방향의 각도에 따라 서로 다른 중심주파수를 갖도록 변화소자를 병렬로 구성하여 상기 대상체로 초음파신호를 발사하고, 대상체로부터 초음파펄스를 수신하는 격자형 트랜스듀서, 상기 격장형 트랜스듀서에서 출력되는 전기적 초음파신호를 인가받아 사전설정된 시간지연을하여 수신집속하는 초음파신호집속수단 및 상기 초음파신호집속수단으로부터 인가되는 초음파펄스의 주파수스펙트럼을 분석하여 한 공간상의 영상정보를 수집하고, 이 수집된 영상정보를 디스플레이하기 위해 연산하는 주판수분석수단을 포함하는 초음파시스템의 3차원 영상 획득장치에 있다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하겠다.

제7도 및 제8도는 본 발명에 적용된 격자형소자(array element)를 설명하기 위한 개념도이다. 본 발명에서는 중심주파수가 높이(elevation)방향각도의 함수로 표시될 수 있는 격자형 트랜스듀서(array transducer)를 구성하였다. 이 각각의 변화소자(element)는 높이방향으로 각도에 따라 서로 다른 중심주파수(f0)를 갖는다. 즉, 높이방향으로 여러개의 서로 다른 중심주파수를 갖는 격자형소자를 구성하고, 이 각각의 소자를 부변화소자(sub-element)라 정한다. 실직적으로 이 트랜스듀서는 부변환소자를 많이 구성하여 높이 방향으로 연속 또는 점진적으로 중심주파수가 변화하는 빔을 만든다.

본 발명의 초음파시스템은 상기와 같은 소자를 갖는 격자형 트랜스듀서를 이용하여 한 스캔면 상에 여러 개의 목표물이 존재하는 경우를 영상화했을 때, 각각의 목표물에 이르는 거리는 종래의 초음파시스템과 마찬가지로 반산에코신호가 도착한는 시간을 이용하여 할 수 있다. 그리고, 목표점으로부터 트랜스듀서 중심을 연결한 선이 측면-축방향(latal-axial)평면과 이루는 각도는 에코신호의 주파수스펙트럼(Frequency Spectrum)을 통해 알수 있다. 제9도는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 3차원 영상을 구하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다. 제9(a)도는 제8도에 도시한 바와같은, 본 발명의 트랜스듀서를 사용하여 등거리에 3개의 목표점(A,B,C)이 있는 대상체를 영상화하는 것을 설명하기 위한 개념도이다. 제9(a)도에 도시한 바와같이, 3개의 목표점이 있는 대상체를 영상화하면, 동일한 시간범위(Time Domain)의 수신에코신호에서는 3개의 목표점이 구분도지 않는다(제9(b)도 참조). 그러나, 수신된 에코신호의 주파수스펙트럼에서는 3개의 목표점 A,B,C를 각각 구별할 수 있다(제9(c)도 참조). 이때, 스펙트럼의 첨두치(peak)마다 하나의 목표물이 존재함을 알 수 있고, 그 목표물의 높이방향의 위치는 그 첨두치의 주파수로 결정할 수 있다. 이와같은 정보를 획득하면, 3차원 공간좌표상에서 반사된 초음파신호를 실시간으로 획득할 수 있다.

제10도는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 초음파시스템의 3차원 영상 획득장치를 도시한 구성도이다. 본 발명의 장치는 제2도에 도시된 종래의 구성을 일부 포함하고, 빔포머(40)의 후단에 바로 A/D변환부(50)를 연결하였다. 이 A/D변환부(50)의 후단에는 주파수분석수단(100)을 더 포함한다. 주파수분석수단(100)은 A/D변환부(50)로부터 인가되는 초음파펄스의 주파수스펙트럼을 추정(estimation)하는 스펙트럼분석부(Spectrum Estimator)(110) 및 3차원 영상정보를 사용자가 원하는 형태로 디스플레이 할 수 있도록 계산하는 3-D재계산부(3-D Reconstruction)(130)를 구비한다. 따라서, 동일한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하겠다. 제10도에서, 본 발명의 3차원 초음파시스템은 각각 서로 다른 중심주파수를 갖는 트랜스듀서(10)로 구성된다. 트랜스듀서(Transducdr)(10)의 각각의 변환소자(element)는 초음파펄스를 발생하고, 대상물로부터 수신된 초음파펄스를 입력받아 전기적신호로 변환한다. 앰프(20)는 트랜스듀서(10)로부터 되돌아온 초음파펄스를 증폭한다. TGC부(Time-Gain Compensation)(30)는 시간에 따라 앰프(20)로부터 인가되는 신호의 이득을 각각 가변하여 초음파수신거리에 따른 감쇄를 보상한다. TGC부(30)에 연결된 빔포머(40)는 수신집속(Receive Focusing)을 한다. A/D변환부(50)는 빔포머(40)를 거친 신호를 입력받아 디지털신호로 변환한다. 스페트럼판단부(110)는 입력데이타를 시간에 따라 분할(segmentation)하여 각 선분(segment)의 스펙트럼을 판단(estimation)한다. 이때, 데이터의 분할을 적절히 오버랩(overlap)되도록 즉, 인접한 두 선분의 데이터의 절반이 오버랩되도록한다. 선분의 길이가 길수록 스펙트럼을 판단하기가 쉽다. 따라서, 높이방향으로는 해상도(resolution)가 좋은 반면, 축방향으로는 해상도가 나쁘다. 그러므로, 적절한 해상도조절이 필요하다. 결국, 스펙트럼판단부(110)는 트랜스미터(5)와 빔포머(40)가 결정하는 스캔면상의 하나의 호(arc)(제9도의 목표물(target)A,B,C가 놓여 있는 호)를 따라 얻은 영상을 출력한다. 이러한 호(arc) 상의 영상은 한 번의 송수신으로 한 평면에 대해 충분한 갯수 즉, 스펙트럼판단부(110)에서 얻어진 선분(segment)의 갯수만큼 얻어진다. 스펙트럼판단부(110)는 스캔면을 이동하여 상술한 바와같은 영상을 얻는 과정을 반복하여 모아진 한 공간상의 정보를 3-D재계산부(3-D Reconstruction)(130)로 출력한다. 3-D재계산부(130)는 얻어진 정보를 사용자가 원하는 형태로 디스플레이할 수 있도록 소정의 연산을 수행한다. 예를들어, 3-D재계산부(130)는 얻어진 데이터를 처리하여 스캔용량(scan Volume)내의 장기의 표면을 추출하고, 이를 지정된 각도에서 조명이 입사된다고 가정하여 정해진 위치에서 바라보았을 때 보이는 형상을 연산하여 보여준다. 또는 얻어진 3차원 데이터로부터 사용자가 정하는 단면의 영상을 연산하여 디스플레이할 수 있도록 소정의 연산을 수행한다.

상술한 바와같은 본 발명은 높이(elevation)방향을 고려하여 3차원 물체의 표면 형상을 영상화할 수 있는 초음파시스템의 3차원 영상 획득방법에 관한 것이다. 본 발명은 높이(elevation)방향으로 서로 다른 중심주파수를 갖는 격자형 트랜스듀서(array transduder)를 구성하고, 이와같은 격자형 트랜스듀서에서 수신된 초음파에코신호의 주파수스펙트럼을 분석하여 다수개의 목표점을 구별하고, 목표점의 높이방향위치를 첨두치(peak)주파수로 결정하여 3차원 영상화(imaging) 할 수 있는 잇점을 제공한다.

Claims

대상체의 소정 위치에서 반사되는 초음파신호를 수신하고, 이 수신 된 초음파신호를 전기적신호를 변화하여 디스플레이하는 초음파시스템의 영상화 장치에 있어서, 높이(elevation)방향의 각도에 따라 서로 다른 중심주파수를 갖도록 상기 대상체로 초음파신호를 발사하고, 대상체로부터 초음파펄스를 수신하는 격자형 트랜스듀서; 상기 격자형 트랜스듀서에서 출력되는 전기적 초음파신호를 인가받아 사전 설정된 시간지연을하여 수신집속하는 초음파신호집속수단; 및 상기 초음파신호집속수단으로부터 인가되는 초음파펄스의 주파수스펙트럼을 분석하여 한 공간상의 영상정보를 수집하고, 이 수집된 영상정보를 디스플레이하기 위한 연산하는 주파수분석수단을 포함하는 초음파시스템의 3차원 영상 획득장치.
제1항에 있어서, 상기 격자형 트랜스듀서는 높이방향으로 여러개의 서로 다른 중심주파수를 갖는 격자형소자(array element)를 병렬로 배열하고, 수신된 초음파에코신호를 주파수분석하여 서로 다른 목표점을 구별하는 것을 특징으로 하는 초음판시스템의 3차원 영상 획득장치.
제1항에 있어서, 상기 초음파신호집속수단은 상기 격자형 트랜스듀서로부터 되돌아온 초음파펄스를 소정 크기로 증폭하는 앰프부; 시간에 따라 상기 앰프부로부터 인가되는 신호의 이득을 각각 가변하여 초음파수신거리에 따른 감쇄를 보상하는 TGC부(Time-Gain Compensation); 상기 각각의 변환소자로부터 소정의 처리를 거친 신호들을 입력받아 각각 서로 다른 시간지연을 갖도록 한 뒤 모두 더하여 축방향의 수신집속(Receive Focusing)을 하는 빔포머; 상기 빔포머를 거친 신호를 입력받아 디지털신호로 변환하는 A/D변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파시스템의 3차원 영상 획득장치.
제3항에 있어서, 상기 빔포머는 시간지연량은 매 순간 변화하도록 하여 초음파가 반사되는 점에 수신집속을 하는 것을 특징으로 하는 초음파 시스템의 3차원 영상 획득장치.
제1항에 있어서, 상기 주파수분석수단은 상기 A/D변화부로부터 시간별로 입력되는 초음파펄스의 데이터를 분할하여 상기 주사선을 이루는 각 선분의 주파수스펙트럼을 추정(estimation)하는 스펙트럼분석부; 및 상기 스펙트럼분석부로부터 스캔면을 이동하여 다수개의 영상을 수집하여 얻은 한 공간상의 정보를 입력받아 사용자가 원하는 형태로 디스플레이하기 위해 소정의 연산을 수행한는 3-D재계산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파시스템의 3차원 영상 획득장치.
제5항에 있어서, 상기 스펙트럼분석부는 목표물이 존재하는 스캔면상의 하나의 호(arc)를 따라 얻은 영상에 해당하는 주파수 스펙트럼을 출력하는 것을 특징으로 하는 초음파시스템의 3차원 영상 획득장치.