KR100874550B1 - Ultrasound system provides Doppler spectrum of multiple sample volumes - Google Patents

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Abstract

B-모드 영상에 다수의 샘플볼륨을 설정하여 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 제공하는 초음파 시스템이 개시된다. 본 발명에 따라 입력부가 대상체로부터 반사된 초음파 신호에 기초하여 형성된 B-모드 영상에 설정되는 다수의 샘플볼륨의 위치 및 크기정보를 포함하는 선택정보를 사용자로부터 입력받고, 초음파 진단부가 초음파 신호를 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 초음파 신호를 수신하여, 각 샘플볼륨의 도플러 데이터를 형성하고, 프로세서가 각 샘플볼륨의 도플러 데이터와 입력부로부터의 선택정보에 기초하여 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호를 형성하며, 출력부가 형성된 도플러 스펙트럼 신호에 기초하여 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 디스플레이한다. An ultrasound system is disclosed that provides a Doppler spectrum of each sample volume by setting multiple sample volumes on a B-mode image. According to the present invention, the input unit receives selection information including position and size information of a plurality of sample volumes set on the B-mode image formed based on the ultrasound signal reflected from the object, and the ultrasound diagnosis unit receives the ultrasound signal. Receive Doppler data of each sample volume by receiving an ultrasonic signal reflected from the object, and a processor form Doppler spectral signals of each sample volume based on Doppler data of each sample volume and selection information from an input unit The Doppler spectrum of each sample volume is displayed based on the Doppler spectrum signal on which the output unit is formed.

Description

다수의 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 제공하는 초음파 시스템{ULTRASOUND SYSTEM FOR PROVIDING DOPPLER SPECTRA OF A PLURALITY OF SAMPLE VOLUMES}ULTRASOUND SYSTEM FOR PROVIDING DOPPLER SPECTRA OF A PLURALITY OF SAMPLE VOLUMES

도 1은 화면상에 B-모드 영상과 도플러 스펙트럼을 동시에 디스플레이한 예시도.1 shows an example of simultaneously displaying a B-mode image and a Doppler spectrum on a screen.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 초음파 시스템의 구성을 보이는 블록도.Figure 2 is a block diagram showing the configuration of an ultrasonic system according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 진단부의 구성을 보이는 블록도.Figure 3 is a block diagram showing the configuration of the ultrasonic diagnostic unit according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 샘플볼륨의 수에 따라 프로브 내의 다수의 트랜스듀서를 분할한 예를 보이는 예시도.4 is an exemplary view showing an example of dividing a plurality of transducers in a probe according to the number of sample volumes according to an embodiment of the present invention.

도 5 및 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 영상 데이터 및 도플러 데이터를 얻기 위한 타이밍도.5 and 6 are timing diagrams for obtaining image data and Doppler data according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 얻는 과정을 보이는 예시도.7 is an exemplary view showing a process of obtaining a Doppler spectrum of each sample volume according to an embodiment of the present invention.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 디스플레이한 예를 보이는 예시도.8 to 10 are exemplary views showing an example of displaying the Doppler spectrum of each sample volume according to an embodiment of the present invention.

도 11은 본 발명의 실시예에 따라 B-모드 영상, 도플러 스펙트럼 및 ECG 파형을 동시에 디스플레이한 예를 보이는 예시도.11 is an exemplary view showing an example of simultaneously displaying a B-mode image, a Doppler spectrum, and an ECG waveform according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 초음파 분야에 관한 것으로, 다수의 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 제공하는 초음파 시스템에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to the field of ultrasound, and relates to an ultrasound system providing a Doppler spectrum of a plurality of sample volumes.

초음파 시스템은 다양하게 응용되고 있는 중요한 진단 시스템 중의 하나이다. 특히, 초음파 시스템은 대상체에 무침습 및 비파괴 특성을 가지고 있기 때문에, 의료 분야에 널리 이용되고 있다. 근래의 고성능 초음파 시스템은 대상체 내부의 2차원 또는 3차원 영상을 생성하는데 이용된다.Ultrasound systems are one of the important diagnostic systems that are used in a variety of applications. In particular, ultrasound systems are widely used in the medical field because they have non-invasive and nondestructive properties. Modern high-performance ultrasound systems are used to generate two-dimensional or three-dimensional images inside an object.

일반적으로, 초음파 시스템은 초음파 신호를 송신 및 수신하기 위해 광대역의 트랜스듀서를 포함하는 프로브를 구비한다. 트랜스듀서가 전기적으로 자극되면 초음파 신호가 생성되어 인체로 전달된다. 인체에 전달된 초음파 신호는 인체 내부 조직의 경계에서 반사되고, 인체 조직의 경계로부터 트랜스듀서에 전달되는 초음파 에코신호는 전기적 신호로 변환된다. 변환된 전기적 신호를 증폭 및 신호처리하여 조직의 영상을 위한 초음파 영상 데이터가 생성된다.Generally, ultrasound systems have a probe that includes a wideband transducer to transmit and receive ultrasound signals. When the transducer is electrically stimulated, an ultrasonic signal is generated and transmitted to the human body. The ultrasonic signal transmitted to the human body is reflected at the boundary of the internal tissue of the human body, and the ultrasonic echo signal transmitted to the transducer from the boundary of the human tissue is converted into an electrical signal. Amplified and signal-processed the converted electrical signal is generated ultrasound image data for the image of the tissue.

한편, 초음파 시스템은 혈류를 영상화하고 혈류량을 측정하며 태아 심장의 움직임을 검출하기 위해 도플러 효과(Doppler effect)를 이용한다. 도 1은 B-모드(Brightness-mode) 영상(11)과 도플러 스펙트럼(14)을 동시에 디스플레이하고 있다. 사용자가 입력수단을 이용하여 B-모드 영상(11)의 혈관(12) 상에 샘플볼륨(13)을 설정하면, 초음파 시스템은 샘플볼륨(13)의 도플러 데이터를 획득하고, 획득된 도플러 데이터에 기초하여 도플러 스펙트럼(14)과 도플러 사운드(도시하지 않음)을 형성하여 제공한다.Ultrasound systems, on the other hand, use the Doppler effect to image blood flow, measure blood flow, and detect fetal heart movement. 1 simultaneously displays a B-mode image 11 and a Doppler spectrum 14. When the user sets the sample volume 13 on the blood vessel 12 of the B-mode image 11 by using an input means, the ultrasound system acquires Doppler data of the sample volume 13, and obtains the Doppler data. Based on the Doppler spectrum 14 and the Doppler sound (not shown).

종래의 초음파 시스템은 B-모드 영상에 1개의 샘플볼륨을 설정하고 설정된 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 제공할 수 있지만, B-모드 영상에 다수의 샘플볼륨을 설정할 수 없어, B-모드 영상의 서로 다른 위치에 대응하는 도플러 스펙트럼을 동시에 제공할 수 없는 문제점이 있다.Conventional ultrasound systems can set one sample volume on a B-mode image and provide a Doppler spectrum of the set sample volume, but multiple sample volumes cannot be set on a B-mode image, resulting in different B-mode images. The problem is that the Doppler spectrum corresponding to the position cannot be provided simultaneously.

본 발명은 전술한 문제점들을 해결하기 위한 것으로, B-모드 영상에 다수의 샘플볼륨을 설정하고, 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 제공하는 초음파 시스템을 제공한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and provides an ultrasound system that sets a plurality of sample volumes in a B-mode image and provides a Doppler spectrum of each sample volume.

본 발명에 따라 초음파 시스템은 대상체로부터 반사된 초음파 신호에 기초하여 형성된 B-모드 영상에 설정되는 다수의 샘플볼륨의 위치 및 크기정보를 포함하는 선택정보를 사용자로부터 입력받는 입력부; 상기 선택정보에 기초하여 초음파 신호를 상기 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 신호를 수신하여, 각 샘플볼륨의 도플러 데이터를 형성하는 초음파 진단부; 상기 각 샘플볼륨의 도플러 데이터와 상기 선택정보에 기초하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호를 형성하는 프로세서; 및 상기 도플러 스펙트럼 신호에 기초하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 디스플레이하는 출력부를 포함한다. According to an aspect of the present invention, an ultrasound system includes: an input unit configured to receive selection information including position and size information of a plurality of sample volumes set on a B-mode image formed based on an ultrasound signal reflected from an object; An ultrasound diagnosis unit which transmits an ultrasound signal to the object based on the selection information, receives an ultrasound signal reflected from the object, and forms Doppler data of each sample volume; A processor configured to form a Doppler spectral signal of each sample volume based on the Doppler data of each sample volume and the selection information; And an output unit configured to display the Doppler spectrum of each sample volume based on the Doppler spectrum signal.

또한, 본 발명에 따라 초음파 시스템은 초음파 신호를 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 신호를 수신하여, B-모드 영상을 얻기 위한 영상 데이터를 형성하는 초음파 진단부; 상기 영상 데이터에 기초하여 B-모드 영상신호 를 형성하는 프로세서; 상기 B-모드 영상신호를 입력받아 B-모드 영상을 디스플레이하는 출력부; 및 사용자로부터 상기 B-모드 영상에 설정되는 다수의 샘플볼륨의 위치 및 크기정보를 포함하는 선택정보를 입력받는 입력부를 포함하며, 상기 초음파 진단부는 상기 선택정보에 기초하여 각 샘플볼륨의 도플러 데이터를 형성하고, 상기 프로세서는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 데이터 및 상기 선택정보에 기초하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호를 형성하고, 상기 출력부는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호에 기초하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 디스플레이한다.In addition, according to the present invention, an ultrasound system includes: an ultrasound diagnosis unit configured to transmit ultrasound signals to an object and receive ultrasound signals reflected from the object to form image data for obtaining a B-mode image; A processor configured to form a B-mode video signal based on the video data; An output unit configured to receive the B-mode image signal and display a B-mode image; And an input unit configured to receive selection information including position and size information of a plurality of sample volumes set in the B-mode image from the user, wherein the ultrasound diagnosis unit generates Doppler data of each sample volume based on the selection information. And the processor forms a Doppler spectral signal of each sample volume based on the Doppler data and the selection information of the respective sample volumes, and the output unit generates the Doppler spectral signal of each sample volume based on the Doppler spectral signal of each sample volume. Display the Doppler spectrum of.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 초음파 시스템은 초음파 진단부, 프로세서, 출력부 및 입력부를 포함한다. 상기 초음파 진단부는 초음파 신호를 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 신호를 수신하여, B-모드 영상을 얻기 위한 영상 데이터를 형성한다. 상기 프로세서는 상기 영상 데이터에 기초하여 B-모드 영상신호를 형성한다. 상기 출력부는 상기 B-모드 영상신호를 입력받아 B-모드 영상을 디스플레이한다. 상기 입력부는 사용자로부터 상기 B-모드 영상에 설정되는 다수의 샘플볼륨의 위치 및 크기정보를 포함하는 선택정보를 입력받는다. 한편, 상기 초음파 진단부는 각 샘플볼륨의 도플러 데이터를 형성한다. 상기 프로세서는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 데이터 및 상기 선택정보에 기초하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호를 형성한다. 상기 출력부는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호에 기초하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 디스플레 이한다.An ultrasound system according to a preferred embodiment of the present invention includes an ultrasound diagnosis unit, a processor, an output unit and an input unit. The ultrasound diagnosis unit transmits an ultrasound signal to an object and receives an ultrasound signal reflected from the object to form image data for obtaining a B-mode image. The processor forms a B-mode video signal based on the video data. The output unit receives the B-mode image signal and displays a B-mode image. The input unit receives selection information including position and size information of a plurality of sample volumes set in the B-mode image. The ultrasound diagnosis unit forms Doppler data of each sample volume. The processor forms a Doppler spectral signal of each sample volume based on the Doppler data of each sample volume and the selection information. The output unit displays the Doppler spectrum of each sample volume based on the Doppler spectral signal of each sample volume.

이하, 도 2 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 11.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 초음파 시스템(100)은 초음파 진단부(110), 입력부(120), 프로세서(130) 및 출력부(140)를 포함한다. 그리고, 초음파 시스템(100)은 ECG(Electrocardiogram) 신호를 제공하는 ECG 신호 제공부(150)를 더 포함한다.As shown in FIG. 2, the ultrasound system 100 according to the present invention includes an ultrasound diagnosis unit 110, an input unit 120, a processor 130, and an output unit 140. In addition, the ultrasound system 100 may further include an ECG signal providing unit 150 for providing an ECG signal.

초음파 진단부(110)는 초음파 신호를 대상체에 송신하고 대상체로부터 반사되는 초음파 신호를 수신하여, 대상체의 초음파 영상, 보다 바람직하게 B-모드 영상을 얻기 위한 영상 데이터를 형성하고, 사용자로부터 입력부(120)를 통해 입력되는 다수의 샘플볼륨의 위치 및 크기정보에 기초하여 각 샘플볼륨의 도플러 데이터를 형성한다. 초음파 진단부(110)는 도 3에 도시된 바와 같이, 다수의 트랜스듀서(112a)를 포함하는 다차원 전기적 어레이 프로브(Multi-Dimension Electronic Array Probe)(112)와, 프로브(112)의 트랜스듀서(112a)를 통한 초음파 신호의 송수신을 제어하는 송수신 제어부(114)를 포함한다. The ultrasound diagnosis unit 110 transmits an ultrasound signal to the object and receives an ultrasound signal reflected from the object to form image data for obtaining an ultrasound image of the object, more preferably a B-mode image, and input the input unit 120 from the user. Doppler data of each sample volume is formed based on the position and size information of the plurality of sample volumes inputted through. As illustrated in FIG. 3, the ultrasound diagnosis unit 110 includes a multi-dimensional electronic array probe 112 including a plurality of transducers 112a and a transducer of the probe 112. And a transmission / reception control unit 114 that controls the transmission and reception of the ultrasonic signal through 112a).

본 발명의 일실시예에 따라, 송수신 제어부(114)는 도 4에 도시된 바와 같이 영상 데이터를 얻기 위한 제1 초음파 신호의 송수신(B)과 샘플볼륨의 도플러 데이터를 얻기 위한 제2 초음파 신호의 송수신(D1, D2)이 반복적으로 진행되면서, 제2 초음파 신호의 송수신시 각 샘플볼륨(SV1, SV2)에 대해 초음파 신호가 번갈아 송수신되도록 제어한다.According to an embodiment of the present invention, the transmission and reception control unit 114 is a transmission and reception of the first ultrasonic signal (B) to obtain the image data as shown in Figure 4 (B) and of the second ultrasonic signal to obtain the Doppler data of the sample volume As the transmission and reception D1 and D2 are repeatedly performed, the ultrasonic signals are alternately transmitted and received for each sample volume SV1 and SV2 during transmission and reception of the second ultrasonic signal.

본 발명의 다른 실시예에 따라, 송수신 제어부(114)는 도 5에 도시된 바와 같이 도플러 데이터를 얻고자 하는 샘플볼륨의 수에 따라 다수의 트랜스듀서(112a)를 여러 개의 그룹(Tsv1,Tsv2...Tsvn)으로 분할하여 제어할 수 있다. 이 경우, 송수신 제어부(114)는 도 6에 보이는 바와 같이 B-모드 영상을 얻기 위한 제1 초음파 신호의 송수신(B)과 샘플볼륨의 도플러 데이터를 얻기 위한 제2 초음파 신호의 송수신(D1, D2)이 번갈아 진행되면서, 제2 초음파 신호의 송수신시 각 샘플볼륨(SV1, SV2)에 대해 초음파 신호가 동시에 송수신되도록 제어한다.According to another embodiment of the present invention, the transmission and reception control unit 114 as shown in Figure 5 according to the number of sample volumes to obtain the Doppler data, the plurality of transducers (112a) several groups (T sv1 , T sv2 ... T svn ) to control it. In this case, the transmission / reception control unit 114 transmits / receives (B) the first ultrasound signal for obtaining the B-mode image and transmits / receives the second ultrasound signal for obtaining the Doppler data of the sample volume (D1, D2). ) Alternately, the ultrasonic signal is controlled to be simultaneously transmitted and received for each sample volume SV1 and SV2 when the second ultrasonic signal is transmitted and received.

입력부(120)는 사용자로부터 선택정보를 입력받는다. 즉, 입력부(120)는 출력부(140)의 이미지 출력부(141)에 디스플레이되는 B-모드 영상 상에 사용자로부터 샘플볼륨의 위치 및 크기정보와, 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 디스플레이하기 위한 조건, 예를 들어 스펙트럼 종류(티슈(Tissue) 도플러 스펙트럼 또는 일반 도플러 스펙트럼), 베이스라인(base line), 스케일(scale) 등을 입력받는다.The input unit 120 receives selection information from a user. That is, the input unit 120 is a condition for displaying the position and size information of the sample volume and the Doppler spectrum of each sample volume on the B-mode image displayed on the image output unit 141 of the output unit 140. For example, a spectrum type (tissue Doppler spectrum or a general Doppler spectrum), a base line, a scale, and the like are input.

프로세서(130)는 초음파 진단부(110)로부터 입력되는 영상 데이터에 기초하여 B-모드 영상신호를 형성하고, 초음파 진단부(110)로부터 입력되는 도플러 데이터와 입력부(120)로부터 입력되는 선택정보에 기초하여 도플러 스펙트럼 신호 및 도플러 사운드 신호를 형성한다. 도플러 스펙트럼은 시간에 따른 속도, 주파수 변화 또는 압력 변화를 정보를 포함한다. 도 7에 보이는 바와 같이, 프로세서(130)는 초음파 진단부(110)로부터 입력되는 다수의 샘플볼륨의 도플러 데이터를 분류하고, 각 샘플볼륨(SV1, SV2)의 도플러 데이터에 FFT(fast fourier transformation)을 적용하여 도플러 스펙트럼 신호를 형성한다. 이때, 프로세서(130)는 입력부(120)를 통해 입력되는 사용자의 요청에 따라 각 샘플볼륨에 대한 티슈 도플러 스펙트럼(tissue doppler spectrum) 또는 일반 도플러 스펙트럼을 제공할 수도 있다. 도 6은 이러한 과정을 개략적으로 보이고 있다. 한편, 프로세서(130)는 ECG 신호 제공부(150)로부터 입력되는 ECG 신호에 동기화된 도플러 스펙트럼 신호를 제공할 수도 있다. 또한, 프로세서(130)는 대상체의 특성에 따라 도플러 데이터로부터 시간에 따른 주파수 또는 속도 변환뿐만 아니라, 각 샘플볼륨(SV1, SV2)에서 나타난 최대 속도, 피크 기울기(peak gradient), 속도-시간 적분, 평균 속도, 가속 시간(acceleration time), 감속 시간(deceleration time), 수축기 최대 혈류속도(Peak Systolic Velocity, PSV), 확장기 최소 혈류 속도(End Diastolic Velocity, EDS), 저항 인덱스(RI : resistive index), 맥박 인덱스(PI : pulsatility index), 수축/이완 비율(SD), 속도 시간 적부(VTI), 압력 기울기(pressure gradient) 또는 심장 박동수(heart rate)를 산출하여 제공할 수도 있다.The processor 130 forms a B-mode image signal based on the image data input from the ultrasound diagnosis unit 110, and applies the Doppler data input from the ultrasound diagnosis unit 110 and the selection information input from the input unit 120. Form a Doppler spectrum signal and a Doppler sound signal. The Doppler spectrum contains information on speed, frequency change or pressure change over time. As shown in FIG. 7, the processor 130 classifies Doppler data of a plurality of sample volumes input from the ultrasound diagnosis unit 110, and performs fast fourier transformation (FFT) on the Doppler data of each sample volume SV1 and SV2. Apply to form a Doppler spectral signal. In this case, the processor 130 may provide a tissue doppler spectrum or a general Doppler spectrum for each sample volume according to a user's request input through the input unit 120. 6 schematically illustrates this process. Meanwhile, the processor 130 may provide a Doppler spectrum signal synchronized with the ECG signal input from the ECG signal provider 150. In addition, the processor 130 may convert the frequency or velocity over time from the Doppler data according to the characteristics of the object, as well as the maximum velocity, peak gradient, velocity-time integration, and the like shown in each of the sample volumes SV1 and SV2. Average velocity, acceleration time, deceleration time, peak systolic velocity (PSV), end diastolic velocity (EDS), resistive index (RI), Pulsatility index (PI), contraction / relaxation ratio (SD), velocity time fitment (VTI), pressure gradient, or heart rate may be calculated and provided.

출력부(140)는 도시된 바와 같이 이미지 출력부(141) 및 사운드 출력부(142)를 포함한다.The output unit 140 includes an image output unit 141 and a sound output unit 142 as shown.

이미지 출력부(141)는 프로세서(130)로부터 B-모드 초음파 영상신호, 도플러 스펙트럼 신호 및 ECG 신호를 입력받아 B-모드 영상, 도플러 스펙트럼 및 ECG 파형을 디스플레이한다. 이미지 출력부(141)는 다양한 형태로 도플러 스펙트럼을 디스플레이할 수 있다. 일예로서, 도 8 및 도 9에 보이는 바와 같이 다수의 샘플볼륨(SV0, SV1, SV2...)에 해당하는 스펙트럼을 동시에 디스플레이할 수 있다. 도 8 의 도플러 스펙트럼은 각 샘플볼륨의 시간(t)에 따른 주파수(또는 속도) 변화를 보이고, 도 9의 도플러 스펙트럼은 각 샘플볼륨의 시간에 따른 압력 변화를 보인다. 도 8 및 도 9에 보이는 도플러 스펙트럼은 B-모드 영상과 함께 디스플레이될 수 있다. 도 10은 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 3차원 그래프의 각 축(axis)에 대응시켜 나타내는 예를 보인다. 도 11은 심장의 B-모드 영상(BI), B-모드 영상(BI) 상에서 사용자에 의해 지정된 두개의 샘플볼륨(SV0, SV1)의 시간에 따른 주파수(속도) 변화를 보이는 도플러 스펙트럼(DS1, DS2), 그리고 ECG 파형(ECG)이 함께 디스플레이되는 예를 보이고 있다. 이와 같이 도플러 스펙트럼(DS1, DS2)과 ECG 파형(ECG)을 함께 디스플레이함으로써, 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼에서 자동으로 검출된 PSV와 EDV의 발생 시간 차이를 실시간으로 용이하게 파악할 수 있다. 한편, 전술한 본 발명의 실시예에서는 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 한 화면에 동시에 디스플레이하는 예를 설명하였지만, 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼은 서로 다른 화면에서 별도로 디스플레이될 수도 있다.The image output unit 141 receives the B-mode ultrasound image signal, the Doppler spectrum signal, and the ECG signal from the processor 130 and displays the B-mode image, the Doppler spectrum, and the ECG waveform. The image output unit 141 may display the Doppler spectrum in various forms. For example, as shown in FIGS. 8 and 9, spectrums corresponding to a plurality of sample volumes SV0, SV1, SV2... May be simultaneously displayed. The Doppler spectrum of FIG. 8 shows the frequency (or velocity) change with time t of each sample volume, and the Doppler spectrum of FIG. 9 shows the pressure change with time of each sample volume. The Doppler spectra shown in FIGS. 8 and 9 can be displayed with the B-mode image. FIG. 10 shows an example in which the Doppler spectrum of each sample volume is mapped to each axis of the three-dimensional graph. FIG. 11 shows Doppler spectrum DS1 showing a change in frequency (velocity) over time of two sample volumes SV0 and SV1 designated by a user on a B-mode image BI and a B-mode image BI of the heart. DS2) and ECG waveform (ECG) are displayed together. By displaying the Doppler spectra DS1 and DS2 and the ECG waveform ECG together, it is possible to easily grasp the time difference between the PSV and EDV automatically detected in the Doppler spectrum of each sample volume in real time. Meanwhile, in the above-described embodiment of the present invention, an example in which the Doppler spectrum of each sample volume is simultaneously displayed on one screen has been described, but the Doppler spectrum of each sample volume may be separately displayed on different screens.

사운드 출력부(142)는 다수의 스피커를 포함한다. 다수 스피커를 통하여 각 샘플볼륨의 사운드를 시분할하여 순차적으로 출력할 수도 있고, 각 샘플볼륨의 사운드를 서로 다른 스피커를 통해 출력할 수도 있다. 또한, 각 샘플볼륨(SV1,SV2,..,SVn)에 대해서 검출된 사운드의 성분을 소정의 가중치 또는 합성계수에 따라 수학식 1에 의해서 합성하여 출력할 수도 있다.The sound output unit 142 includes a plurality of speakers. Time-splitting the sound of each sample volume may be sequentially output through a plurality of speakers, or the sound of each sample volume may be output through different speakers. In addition, the components of the sound detected for each of the sample volumes SV1, SV2, ..., SVn may be synthesized and output according to Equation 1 according to a predetermined weight or a synthesis coefficient.

Figure 112006086486079-pat00001
Figure 112006086486079-pat00001

수학식 1에서 'SND'는 최종 사운드 출력, 'a'는 합성 계수, 'SNDSV1' 및 'SNDSV2'는 각 샘플볼륨에 해당하는 사운드 성분이다.In Equation 1, 'SND' is the final sound output, 'a' is the synthesis coefficient, 'SND SV1 ' and 'SND SV2 ' are sound components corresponding to each sample volume.

본 발명에 따른 초음파 시스템은 두 개 이상의 서로 다른 샘플볼륨의 크기(size), 기준선(Baseline), 스케일(Scale), 필터 값을 독립적으로 조정하도록 구성될 수 있다. 또한, ECG 신호의 특정 구간에 해당하는 스펙트럼의 변화, 즉 주파수(속도) 등의 변화를 수치정보로 제공할 수 있다. 아울러, 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 상에서 피크/평균 트레이스(Peak/Mean trace) 등을 측정할 수 있다. 그리고, 두 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼으로부터 특정 이벤트 간의 시간차 등을 측정하여 제공할 수도 있다.The ultrasound system according to the present invention can be configured to independently adjust the size, baseline, scale, and filter values of two or more different sample volumes. In addition, a change in a spectrum corresponding to a specific section of the ECG signal, that is, a change in frequency (speed) or the like may be provided as numerical information. In addition, peak / mean traces may be measured on the Doppler spectrum of each sample volume. In addition, a time difference between specific events may be measured and provided from the Doppler spectra of two sample volumes.

상술한 실시예는 본 발명의 원리를 이용한 다양한 실시예의 일부를 나타난 것이 지나지 않음을 이해하여야 한다. 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질로부터 벗어남이 없이 여러 가지 변형이 가능함을 명백히 알 수 있을 것이다.It should be understood that the above-described embodiments merely represent some of the various embodiments using the principles of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications may be made without departing from the spirit of the invention.

전술한 바와 같이 이루어지는 본 발명에 따라 B-모드 영상 상의 서로 다른 위치에 설정된 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 및 도플러 사운드를 동시에 제공할 수 있다. According to the present invention made as described above it is possible to simultaneously provide the Doppler spectrum and the Doppler sound of the sample volume set at different positions on the B-mode image.

Claims (12)

다수의 트랜스듀서를 포함하고, 초음파 신호를 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 신호를 수신하여 영상 데이터를 형성하도록 동작하는 프로브;A probe including a plurality of transducers, the probe operable to transmit ultrasound signals to an object and receive ultrasound signals reflected from the object to form image data; 상기 영상 데이터를 이용하여 B-모드 영상신호를 형성하도록 동작하는 프로세서;A processor operative to form a B-mode video signal using the video data; 상기 B-모드 영상신호를 입력받아 B-모드 영상을 디스플레이하도록 동작하는 출력부;An output unit configured to receive the B-mode image signal and display a B-mode image; 사용자로부터 상기 B-모드 영상에 설정되는 다수의 샘플볼륨의 위치 및 크기정보를 포함하는 선택정보를 사용자로부터 입력받도록 동작하는 입력부; 및An input unit operable to receive, from a user, selection information including position and size information of a plurality of sample volumes set in the B-mode image; And 상기 다수의 트랜스듀서를 샘플볼륨의 수에 대응하는 그룹으로 분할하고, 각 샘플볼륨에 대해 초음파 신호가 동시에 송수신되는 것을 제어하도록 동작하는 송수신 제어부Transmitting and receiving control unit for dividing the plurality of transducers into groups corresponding to the number of sample volumes, and controlling to simultaneously transmit and receive an ultrasonic signal for each sample volume 를 포함하고,Including, 상기 프로브는 상기 송수신 제어부의 제어에 따라 상기 각 샘플볼륨에 대해 초음파 신호를 동시에 송수신하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 데이터를 형성하도록 더 동작하고,The probe is further operated to simultaneously transmit and receive ultrasonic signals for each sample volume to form Doppler data of each sample volume under the control of the transmission and reception controller. 상기 프로세서는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 데이터 및 상기 선택정보를 이용하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호를 형성하도록 더 동작하고,The processor is further operative to form a Doppler spectral signal of each sample volume using the Doppler data and the selection information of each sample volume, 상기 출력부는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호를 이용하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 디스플레이하도록 더 동작하는 초음파 시스템.And the output unit is further operative to display the Doppler spectrum of each sample volume using the Doppler spectral signal of each sample volume. 삭제delete 삭제delete 초음파 신호를 대상체에 송신하고 상기 대상체로부터 반사되는 초음파 신호를 수신하여 영상 데이터를 형성하도록 동작하는 프로브;A probe operative to transmit an ultrasound signal to an object and receive ultrasound signals reflected from the object to form image data; 상기 영상 데이터를 이용하여 B-모드 영상신호를 형성하도록 동작하는 프로세서;A processor operative to form a B-mode video signal using the video data; 상기 B-모드 영상신호를 입력받아 B-모드 영상을 디스플레이하도록 동작하는 출력부;An output unit configured to receive the B-mode image signal and display a B-mode image; 사용자로부터 상기 B-모드 영상에 설정되는 다수의 샘플볼륨의 위치 및 크기정보를 포함하는 선택정보를 입력받도록 동작하는 입력부; 및An input unit operable to receive selection information including position and size information of a plurality of sample volumes set in the B-mode image from a user; And 상기 선택정보를 이용하여 각 샘플볼륨에 대해 초음파 신호가 번갈아 송수신되는 것을 제어하도록 동작하는 송수신 제어부Transmitting and receiving control unit operable to control the transmission and reception of the ultrasonic signal for each sample volume by using the selection information 를 포함하며,Including; 상기 프로브는 상기 송수신 제어부의 제어에 따라 상기 각 샘플볼륨에 대해 초음파 신호를 번갈아 송수신하여 각 샘플볼륨의 도플러 데이터를 형성하도록 더 동작하고,The probe is further operated to alternately transmit and receive ultrasonic signals for each sample volume to form Doppler data of each sample volume under the control of the transmission and reception control unit. 상기 프로세서는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 데이터 및 상기 선택정보를 이용하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호를 형성하도록 더 동작하고,The processor is further operative to form a Doppler spectral signal of each sample volume using the Doppler data and the selection information of each sample volume, 상기 출력부는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호를 이용하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼을 디스플레이하도록 더 동작하는 초음파 시스템.And the output unit is further operative to display the Doppler spectrum of each sample volume using the Doppler spectral signal of each sample volume. 제1항 또는 제4항에 있어서, ECG(Electrocardiogram) 신호를 제공하는 ECG 신호 제공부를 더 포함하는 초음파 시스템.The ultrasound system of claim 1 or 4, further comprising an ECG signal providing unit for providing an ECG (Electrocardiogram) signal. 제5항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 ECG 신호에 동기화된 상기 각 샘플볼륨의 도플러 스펙트럼 신호를 형성하며, 상기 출력부는 상기 ECG 신호를 이용하여 ECG 파형을 디스플레이하는 초음파 시스템.The ultrasound system of claim 5, wherein the processor forms a Doppler spectrum signal of each sample volume synchronized with the ECG signal, and the output unit displays an ECG waveform using the ECG signal. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 선택정보는 스펙트럼 종류, 베이스라인(base line), 스케일(scale) 및 필터 값을 더 포함하는 초음파 시스템.The ultrasound system of claim 1 or 4, wherein the selection information further comprises a spectrum type, a base line, a scale, and a filter value. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 데이터와 상기 사용자 선택정보를 이용하여 상기 각 샘플볼륨의 도플러 사운드 신호를 형성하고, 상기 출력부는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 사운드 신호를 입력받아 도플러 사운드를 출력하는 초음파 시스템.The method of claim 1 or 4, wherein the processor is configured to form a Doppler sound signal of each sample volume using the Doppler data of each sample volume and the user selection information, and the output unit is a Doppler sound of each sample volume. An ultrasonic system that receives a signal and outputs Doppler sound. 제1항 또는 제4항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 각 샘플볼륨의 도플러 데이터를 분류하고, 상기 각 샘플볼륨의 도플러 데이터에 FFT(fast fourier transformation)을 적용하여 도플러 스펙트럼 신호를 형성하는 초음파 시스템.The ultrasound system of claim 1, wherein the processor classifies Doppler data of each sample volume and applies a fast fourier transformation (FFT) to the Doppler data of each sample volume to form a Doppler spectral signal.
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