KR101014564B1 - 탄성 영상을 형성하기 위한 초음파 시스템 및 방법 - Google Patents

탄성 영상을 형성하기 위한 초음파 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 개선된 초음파 탄성 영상을 제공하는 초음파 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 초음파 시스템은 초음파 데이터 획득 주기를 입력받는 입력부, 상기 초음파 데이터 획득 주기를 이용하여 N개의 스캔라인들을 M개의 스캔라인 그룹으로 분류하고-N과 M은 양의 정수이며, N이 M보다 큼-, 대상체에 압력을 인가하면서 상기 각 스캔라인 그룹에 대해 사전 설정된 시퀀스로 초음파 신호를 송수신하여 상기 M개의 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 초음파 데이터를 획득하기 위한 초음파 데이터 획득부, 및 상기 초음파 데이터를 이용하여 상기 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 적어도 하나의 서브 탄성 영상을 형성하고, 상기 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 상기 서브 탄성 영상들을 합산하여 대상체의 탄성 영상을 형성하는 탄성영상 형성부를 포함한다.
초음파, 변형율, 탄성영상, 송신 시퀀스, 프레임 레이트

Description

탄성 영상을 형성하기 위한 초음파 시스템 및 방법{Ultrasound system and method for forming an elastic image}
본 발명은 초음파 시스템에 관한 것으로, 특히 개선된 초음파 탄성 영상을 형성할 수 있는 초음파 시스템 및 방법에 관한 것이다.
초음파 시스템은 대상체에 초음파 신호를 송신한 후, 대상체의 불연속면에서 반사되어 되돌아오는 초음파 신호를 수신하고, 수신된 초음파 신호를 전기적 신호로 변환하여 소정의 영상 장치를 통하여 출력함으로써 대상체의 내부 초음파 영상을 제공한다.
초음파 영상은 조직 사이의 임피던스 차이에 의한 반사계수를 이용하는 B-모드(Brightness-mode) 영상으로 주로 디스플레이된다. 그러나, 종양이나 암 조직과 같이 주위의 조직과 비교하여 반사계수가 차이 나지 않는 부분은 B-모드 영상에서 구별하기 쉽지 않다. 이에 반하여, 초음파 탄성 영상 기법은 조직의 기계적인 성질을 영상화함으로 암 조직과 같은 병변의 진단에 큰 도움을 준다. 예를 들어, 종양이나 암조직은 주위의 연조직에 비해서 조직이 단단하므로 외부에서 같은 힘을 가했을 때 주위 조직보다 변형 정도가 작다.
조직의 탄성은 대상체의 조직을 압축하기 전 얻은 초음파 데이터와 조직을 압축하여 얻은 초음파 데이터를 이용하여 측정한다. 일반적으로 초음파 프로브에 장착된 압축판을 이용하여 사용자가 압력을 가하여 조직을 압축한다. 이 경우, 조직의 변형 정도는 사용자에 의해 가해지는 압축의 크기에 의해서 결정된다. 탄성 영상의 화질은 대상체에 가하는 압축 크기와 압축 속도에 따라 달라진다. 예를 들어 압축 크기가 작을 경우 종양이나 암 조직의 변형과 주변 조직의 변형의 차이가 뚜렷하게 나타나지 않고, 압축 정도가 큰 경우 압축에 의한 종양이나 암 조직과 주변조직의 비상관성이 커져 탄성 영상의 화질이 저하된다. 따라서, 좋은 화질의 탄성 영상을 얻기 위해서는 적당한 크기의 압축이 요구된다. 보통 압축에 의해서 조직의 변형이 1%~3%가 될 때 탄성 영상의 질이 가장 좋다고 실험적으로 알려져 있다.
탄성영상은 프레임 단위로 데이터를 획득하기 때문에 압축 속도와 프레임 레이트가 탄성 영상의 질을 결정하는데 중요한 요소가 된다. 탄성영상이 가장 많이 사용될 것으로 예상되는 유방을 대상체로 예를 들면, 일반적으로 프로브 등을 이용하여 대상체를 압축할 때 손의 움직임 속도는 약 10mm/초이며, 대상체의 두께는 일반적으로 30mm 정도가 된다. 따라서, 압축에 따른 대상체의 평균 변위가 1%정도 발생하도록 하기 위한 적절한 프레임 레이트는 수학식1과 같이 결정될 수 있다.
프레임 레이트 > (10mm/초)/(0.3mm/프레임)=33 프레임/초
즉, 수학식1에서와 같이 프레임 레이트가 33 프레임/초 이상이어야 평균 변 위가 1%가 되도록 할 수 있으며, 이보다 낮을 경우 프레임간 데이터에서 변위가 커지게 되어 많은 오차가 발생할 수 있다.
따라서, 탄성 영상의 질을 위해서 최소 33 프레임/초 이상의 프레임 레이트로 영상 데이터를 획득할 경우 초음파 영상을 획득하기 위한 스캔라인의 수가 제한되어 2차원 BW(Black and White) 영상의 질이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 관찰하고자 하는 병변의 깊이가 깊을수록 초음파 신호를 송수신하는 물리적인 제약으로 원하는 프레임 레이트를 유지할 수 없으므로 탄성 영상의 질이 떨어지며, 사용자는 원하는 프레임 레이트를 위해서 프로브를 압박하는 속도를 항상 신경을 써야 하는 불편함이 있다.
본 발명은 특정 주기로 얻어지는 초음파 데이터를 이용하여 탄성 영상을 형성함으로써 프레임 레이트(frame rate)에 상관없이 일정 변위에 대한 탄성 영상을 형성할 수 있는 초음파 시스템 및 그를 위한 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 초음파 시스템은, 초음파 데이터 획득 주기를 입력받는 입력부; 상기 초음파 데이터 획득 주기를 이용하여 N개의 스캔라인들을 M개의 스캔라인 그룹으로 분류하고-N과 M은 양의 정수이며, N이 M보다 큼-, 대상체에 압력을 인가하면서 상기 각 스캔라인 그룹에 대해 사전 설정된 시퀀스로 초음파 신호를 송수신하여 상기 M개의 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 초음파 데이터를 획득하기 위한 초음파 데이터 획득부; 및 상기 초음파 데이터를 이용하여 상기 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 적어도 하나의 서브 탄성 영상을 형성하고, 상기 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 상기 서브 탄성 영상들을 합산하여 대상체의 탄성 영상을 형성하는 탄성영상 형성부를 포함한다.
본 발명에 따른 초음파 시스템에 탄성영상을 형성하는 방법은, a) 초음파 데이터 획득 주기를 입력받는 단계; b) 상기 초음파 데이터 획득 주기를 이용하여 대상체에 설정되는 N개의 스캔라인들을 M개의 스캔라인 그룹으로 분류-N과 M은 양의 정수이며, N이 M보다 큼-하는 단계; c) 상기 대상체 압력을 인가하면서 대상체에 초음파 신호를 송수신하여 상기 M개의 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 초음파 데이 터를 획득하는 단계; d) 상기 초음파 데이터를 이용하여 상기 M개의 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 적어도 하나의 서브 탄성 영상을 형성하는 단계; e) 상기 서브 탄성 영상들을 합산하여 대상체의 탄성영상을 형성하는 단계를 포함한다.
본 발명은 압력이 인가되는 동안 설정된 초음파 데이터 획득 주기로 초음파 데이터를 획득하여 탄성영상을 형성함으로써 프레임 레이트에 관계없이 평균 변위가 1~3%에 해당하는 좋은 화질의 탄성영상을 얻을 수 있다.
또한, 2차원 BW 영상의 화질을 높이기 위해서 스캔라인 밀도를 높이더라도 좋은 화질의 탄성영상을 얻을 수 있으며, 하나의 탄성영상 프레임을 형성하는데 시간적인 제약이 없으므로 영상 처리 능력이 상대적으로 느린 시스템에서도 사용이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 초음파 시스템의 구성을 보여주는 블록도이다. 본 발명에 따른 초음파 시스템(100)는 입력부(110), 제어부(120), 송신펄스 생성부(130), 빔 형성부(140), 프로브(150), 신호 처리부(160) 및 탄성 영상 형성부(170)를 포함한다. 입력부(110)는 사용자로부터 초음파 데이터의 획득 주기에 관한 정보를 입력받는다. 본 발명의 실시예에서는 초음파 데이터 획득 주기를 사용자가 임의로 설정하거나, 초음파 시스템에서 제공되는 초음파 데이터 획득 주기들 중에서 선택할 수 있다. 또한, 입력부(110)는 사용자로부터 영상 모드에 관한 정보 등을 입력받을 수 있다. 제어부(120)는 입력부(110)를 통하여 입력된 영상 모드 정 보, 초음파 데이터 획득 주기 정보에 기초하여 송신펄스 생성부(130)에서 생성되는 송신 펄스 신호의 주파수, 길이, 진폭 등을 제어한다.
빔 형성부(140)는 송신펄스 생성부(130)에서 생성된 송신펄스 신호에 지연을 가하여 스캔라인을 따라서 초음파 신호가 집속될 수 있도록 송신패턴을 형성한다. 프로브(150)는 전기적 신호와 초음파 신호를 상호 변환하기 위한 복수의 변환소자를 포한다. 또한, 프로브(150)에는 압력판(도시하지 않음)이 구비될 수 있다. 압력판은 프로브(150)의 초음파 송수신 면을 둘러싸고, 송수신 면을 연장하여 구성할 수 있다. 사용자가 프로브(150)에 구비된 압력판을 이용하여 대상체에 압력을 가하면서, 동시에 송신패턴이 형성된 송신펄스 신호에 응답하여 변환소자에서 생성된 초음파 신호가 대상체에 설정된 복수의 스캔라인 상의 집속점에 집속되도록 송신할 수 있다. 또한, 프로브(150)는 대상체로부터 반사된 초음파 에코신호를 전기적 수신신호로 변환하여 출력한다. 빔 형성부(140)는 프로브(150)에서 출력되는 수신신호에 프로브의 각 변환소자와 집속점 간의 거리 차이에 대한 보상으로 시간 지연을 가한 후 합산하여 수신집속빔을 형성한다.
신호처리부(160)는 수신집속빔을 신호처리하여 초음파 데이터를 형성한다. 신호처리부(160)는 입력부(110)를 통하여 입력된 초음파 데이터 획득 주기에 따라 초음파 데이터를 형성하여 저장부(180)에 저장한다. 저장부(180)는 초음파 데이터를 일시적으로 저장하는 메모리 버퍼 등을 포함할 수 있다. 탄성영상 형성부(170)는 저장부(180)에 저장된 초음파 데이터를 확인하여 대상체에 설정되는 모든 스캔라인에 대응하는 초음파 데이터의 획득이 완료되면, 해당 초음파 데이터를 분석하 여 탄성영상을 형성한다. 여기서 초음파 데이터의 분석은 자동 상관(auto-correlation)법을 이용하여 실시될 수 있다.
이하, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 탄성 영상의 형성 방법을 도 1 내지 도 2를 참조하여 자세히 설명한다. 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따라 탄성영상을 형성하기 위해 스캔라인을 따라 대상체에 초음파 신호를 송신하는 방법을 개략적으로 보여주는 예시도이다. 설명의 편의상, 본 발명의 제 1 실시예에서는 1 프레임의 탄성영상을 획득하기 위해 N개의 스캔라인이 설정되는 것을 예를 들어 설명한다. 여기서, N은 양의 정수이다.
사용자가 입력부(110)를 통하여 입력된 사용자 입력에 응답하여 탄성영상 모드가 설정되고 초음파 데이터 획득 주기(F(Hz))가 결정되면, 제어부(110)는 결정된 초음파 데이터 획득 주기(F) 동안에 N개의 스캔라인 중에서 초음파 데이터를 획득할 수 있는 최대 스캔라인의 개수(Smax)를 계산한다. 초음파 데이터 획득 주기(F) 동안의 최대 스캔라인의 개수(Smax)는 수학식 2와 같이 계산할 수 있다.
Smax = (1/F) / Tos
여기서, Tos는 하나의 스캔라인으로부터 초음파 데이터를 얻는데 필요한 시간을 나타내며, Tos는 수학식 3과 같이 계산할 수 있다.
Tos = Dv/C + Tsd
여기서, Dv는 형성하고자 하는 탄성영상의 뷰 깊이(view depth)를 나타내고, C는 대상체에서 음속도(예, 인체의 경우 약 1540 mm/s)이며, Tsd는 초음파 시스템에서 초음파 신호를 송수신하는데 필요한 시간을 나타낸다.
제어부(120)는 수학식 1 및 수학식 2를 통하여 계산된 최대 스캔라인의 개수(Smax)를 이용하여 N 개의 스캔라인을 복수의 스캔라인 그룹으로 분류한다. 예를 들어, 최대 스캔라인의 개수(Smax)가 M 개일 때, 도 2에 도시된 바와 같이 N 개의 스캔라인을 복수의 스캔라인 그룹, 즉 제 1 그룹의 스캔라인(1~M), 제 2 그룹의 스캔라인(M+1~2M) 및 제 3 그룹의 스캔라인(2M+1~N)으로 분류할 수 있다. 최대 스캔라인의 개수에 따라서 스캔라인 그룹이 결정되면, 제어부(120)는 각 스캔라인 그룹별로 초음파 신호를 송신할 초음파 신호의 송신 시퀀스(Tx Sequence)를 결정하고, 결정된 송신 시퀀스에 따라서 초음파 신호의 송신을 제어한다.
즉, 대상체에 압력을 인가하면서 제어부(120)에서 결정된 송신 시퀀스에 따라서 제 1 스캔라인 그룹(1~M)에 초음파 신호를 초음파 데이터 획득 주기(F)로 2회 초음파 신호를 송수신(T1, T2)하여 제 1 그룹의 스캔라인(1~M)에 대응하는 제 1 초음파 데이터 및 제 2 초음파 데이터를 획득하고, 이를 저장부(180)에 저장한다. 계속해서, 제어부(120)의 제어에 따라서 제 1 스캔라인 그룹(1~M)에 대한 초음파 송신과 같이 나머지 모든 그룹에 대해서 압력을 인가하면서 각 그룹별로 초음파 신호를 초음파 데이터 획득 주기로 2회(T3, T4 및 T5, T6) 송신하여 그룹별로 제 1 초음파 데이터 및 제 2 초음파 데이터를 획득하도록 제어한다. 본 발명의 실시예에서 제 1 초음파 데이터는 각 스캔라인 그룹에서 대해서 압력 인가 전의 데이터로, 제 2 초음파 데이터는 각 스캔라인 그룹에 대해서 압력 인가 후의 초음파 데이터로 해 석된다.
모든 스캔라인 그룹에 대해서 제 1 초음파 데이터 및 제 2 초음파 데이터의 획득이 완료되면, 탄성영상 형성부(170)는 각 스캔라인 그룹별로 제 1 초음파 데이터와 제 2 초음파 데이터을 비교한다. 초음파 데이터의 비교 결과에 따라서 스캔라인 그룹별로 서브 탄성 영상을 형성하고 이를 합성하여 대상체의 탄성 영상을 형성한다. 전술한 바와 같이, 제 1 초음파 데이터와 제 2 초음파 데이터의 비교는 자동 상관법을 이용할 수 있으며, 이는 공지된 기술로 자세한 설명은 생략한다. 본 발명의 다른 실시예에서는 각 스캔라인 그룹별로 서로 다른 대상체의 변형률에 대응하는 복수개의 서브 탄성 영상들을 형성한 후, 각 변형률에 대응하는 서브 탄성 영상들을 합성하여 대상체에 대한 복수개의 탄성 영상을 형성할 수 있다.
이하, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 탄성영상의 형성방법을 도 1 및 도 3을 참조하여 자세히 설명한다. 도 3은 본 발명의 제 2 실시예에 따라 탄성영상을 형성하기 위한 스캔라인에 초음파 신호를 송신하는 송신 시퀀스의 예를 보여주는 예시도이다. 설명의 편의상, 본 발명의 제 2 실시예에서는 1 프레임의 탄성영상을 획득하기 위해 N개의 스캔라인이 설정되는 것을 예를 들어 설명한다.
입력부(110)를 통하여 사용자가 탄성영상 모드와 초음파 데이터 획득 주기를 입력하면, 제 1 실시예에서 서술한 바와 같이, 제어부(120)는 입력된 초음파 데이터 획득 주기 동안에 N개의 스캔라인 중에서 초음파 데이터를 획득할 수 있는 최대 스캔라인의 개수(Smax)를 계산한다. 제어부(120)는 계산된 최대 스캔라인 개수(Smax)를 이용하여 N 개의 스캔라인을 복수의 스캔라인 그룹을 분류한다. 스캔라 인 그룹이 설정되면 제어부(120)는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 초음파 신호의 송신 시퀀스를 결정한다. 설명의 편의상, 본 발명의 제 2 실시예에서는 N개의 스캔라인을 3개의 스캔라인 그룹, 즉 제 1 그룹의 스캔라인(1~M), 제 2 그룹의 스캔라인(M+1~2M), 및 제 3 그룹의 스캔라인(2M+1~N)으로 분류하는 것을 예들 들어 설명한다.
이하, 초음파 신호의 송신은 제어부(120)에서 결정된 송신 시퀀스에 따라서 스캔라인 그룹 단위로 실시된다. 프로브(150)을 이용하여 대상체에 압력을 인가하는 동안 제어부(120)의 제어하여 제 1 그룹의 스캔라인(1~M)을 따라 집속되는 초음파 신호를 2회 송신(T1, T2)한 후, 수신된 신호를 이용하여 제 1 그룹의 스캔라인(1-M)에 대응하는 제 1 그룹의 제 1 초음파 데이터 및 제 2 초음파 데이터를 획득한다. 이렇게 획득한 제 1 그룹의 제 1 초음파 데이터 및 제 2 초음파 데이터는 저장부(180)에 저장된다. 계속해서, 제 2 그룹의 스캐라인(M+1~2M)을 따라 집속되는 초음파 신호를 송신(T3)한 후 수신된 신호를 이용하여 제 2 그룹의 스캔라인(M+1~2M)에 대응하는 제 2 그룹의 제 1 초음파 데이터를 획득한다. 다시, 제 1 그룹의 스캔라인(1~M)을 따라 집속되는 초음파 신호를 송신(T4)한 후, 수신된 신호를 이용하여 제 1 그룹의 제 3 초음파 데이터를 획득한다. 초음파 신호의 송수신을 통하여 얻어진 초음파 데이터는 저장부(180)에 저장된다.
계속해서, 제 2 그룹의 스캔라인(M+1~2M)에 집속되는 초음파 신호를 2회 송신(T5, T6)한 후, 수신된 신호를 이용하여 제 2 그룹의 제 2 및 제 3 초음파 데이터를 획득하여 저장한다. 이후, 제 3 그룹의 스캔라인(2M+1~N)에 집속되는 초음파 신호를 2회 송신(T7, T8)한 후, 수신된 신호를 이용하여 제 3 그룹의 제 1 및 제 2 초음파 데이터를 획득한다. 초음파 획득 주기만큼의 더미 시간 후, 다시 제 3 그룹의 스캔라인(2M+1~N)에 집속되는 초음파 신호를 송신한 후, 수신된 신호를 이용하여 제 3 그룹의 초음파 신호를 획득하여 저장부(180)에 저장한다.
탄성영상 형성부(170)는 각 스캔라인 그룹별로 제 1, 2 및 3 초음파 데이터를 비교하여 서브 탄성 영상들을 형성한다. 대상체에 압력이 인가될 때 초음파 데이터 획득 주기마다 1%씩의 변형률을 가질 경우, 본 발명의 제 2 실시예에 따라 초음파 신호를 각 스캔라인 그룹별로 3번씩 송신하면, 압력 인가에 따른 1%의 변형률을 가질 때의 제 1 탄성영상, 2%의 변형률을 가질 때의 제 2 탄성영상 및 3%의 변형률을 가질 때의 제 3 탄성영상을 각각 형성할 수 있다. 예를 들어, 제 1 그룹의 스캔라인(1~M)에 대응하는 제 1 초음파 데이터와 제 2 초음파 데이터 간에는 1%의 변형률을 가지며, 제 2 초음파 데이터와 제 3 초음파 데이터 간에는 2%의 변형률을 가지고, 제 1 초음파 데이터와 제 3 초음파 데이터 간에는 3%의 변형률을 가진다. 즉, 본 발명의 실시예에 따라서 일정 범위의 변형률(1%~3%)에 대응하는 초음파 데이터를 획득할 수 있다.
탄성영상 형성부(170)는 초음파 데이터를 이용하여 서브 탄성 영상들을 형성하고, 각 변형률 별로 서브 탄성영상을 합산하여 일정 범위의 변형률(1%~3%)을 가지는 대상체의 탄성 영상들을 형성한다. 계속해서, 탄성영상 형성부(170)는 각 변형률에서 형성된 대상체의 탄성 영상들을 평균하여 최종으로 대상체의 탄성영상을 형성할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 제 2 실시예에서와 같이, 변형률이 1%, 2% 및 3%인 초음파 데이터를 이용하여 대상체의 제 1 탄성영상, 제 2 탄성영상 및 제 3 탄성영상을 형성한 후, 이를 합성한 후 평균화하여 대상체의 최종 탄성영상을 형성할 수 있다. 이렇게 다양한 변형률에서 탄성영상을 형성한 후 합성함으로써 항상 균일하게 압박이 가해지지 않는 경우에도 탄성영상을 형성하기 위한 데이터의 오차를 줄일 수 있다.
본 발명의 제 1 및 제 2 실시예에서는 변형률이 1% 내지 3%인 초음파 데이터를 이용하여 탄성영상을 형성하는 방법에 대해서 설명하였지만, 대상체의 종류 또는 진단 부위에 따라서 초음파 신호의 송수신 시퀀스를 조절하여 변형률이 1%~5%, 2~3%, 또는 1.5%~3.5% 등을 가지는 초음파 데이터를 획득하여 각 변형률에 대응하는 서브 탄성영상을 형성한 후, 이를 합산 및 평균화하여 대상체의 탄성영상을 형성할 수 있다. 압력의 인가에 따른 대상체 조직의 변형률을 이용하여 탄성영상을 형성하는 방법은 공지된 기술로 자세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시예에서는 ㈜ 메디슨의 등록특허 제10-686288호, 제10-782045호 등에 기재된 공지 기술을 이용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 초음파 시스템의 구성을 보여주는 블록도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따라 초음파 데이터를 획득하는 예를 보여주는 예시도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 초음파 데이터를 획득하는 예를 보여주는 예시도.
<도면의 주요부분에 대한 도면부호의 설명>
110: 입력부 120: 제어부
130: 송신펄스 생성부 140: 빔 형성부
150: 프로브 160: 신호 처리부
170: 탄성영상 형성부 180: 저장부

Claims (12)

  1. 초음파 데이터 획득 주기를 입력받는 입력부;
    상기 초음파 데이터 획득 주기를 이용하여 N개의 스캔라인들을 M개의 스캔라인 그룹으로 분류하고, 대상체에 압력을 인가하면서 상기 각 스캔라인 그룹에 대해 사전 설정된 시퀀스로 초음파 신호를 송수신하여 상기 M개의 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 초음파 데이터를 획득하기 위한 초음파 데이터 획득부; 및
    상기 초음파 데이터를 이용하여 상기 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 적어도 하나의 서브 탄성 영상을 형성하고, 상기 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 상기 서브 탄성 영상들을 합산하여 대상체의 탄성 영상을 형성하는 탄성영상 형성부
    를 포함하고, 상기 N과 상기 M은 양의 정수이며, 상기 N이 상기 M보다 큰, 초음파 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 초음파 데이터 획득부는 상기 각 스캔라인 그룹별로 상기 초음파 데이터 획득 주기로 상기 초음파 신호를 2회 송수신하여 제 1 초음파 데이터 및 제 2 초음파 데이터를 획득하고,
    상기 탄성영상 형성부는 상기 각 스캔라인 그룹별로 상기 제 1 초음파 데이터를 압력이 인가되지 않은 데이터로, 상기 제 2 초음파 데이터를 압력이 인가된 데이터로 이용하여 상기 M개의 탄성영상들을 형성하는,
    초음파 시스템.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 초음파 데이터 획득부는 상기 초음파 데이터 획득 주기 동안에 상기 N개의 스캔라인 중에서 초음파 데이터를 획득할 수 있는 최대 스캔라인의 개수을 계산하고, 상기 최대 스캔라인의 개수로 상기 N개의 스캔라인을 분류하는, 초음파 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 초음파 데이터 획득부는 상기 최대 스캔라인의 개수(Smax)를 다음 수학식을 이용하여 계산하며,
    (수학식)
    Smax = (1/F) / Tos
    여기서, Tos는 하나의 스캔라인으로부터 초음파 데이터를 얻는데 필요한 시간을 나타내고, 상기 Tos는 다음 수학식을 이용하여 계산되며,
    (수학식)
    Tos = Dv/C + Tsd
    여기서, Dv는 형성하고자 하는 탄성영상의 뷰 깊이(view depth)를 나타내고, C는 대상체에서 음속도이며, Tsd는 초음파 시스템에서 초음파 신호를 송수신하는데 필요한 시간을 나타내는, 초음파 시스템.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 초음파 데이터 획득부는 상기 각 스캔라인 그룹별로 제 3 초음파 데이터를 획득하되, 상기 제 3 초음파 데이터는 상기 제 1 초음파 데이터보다 2배의 초음파 데이터 획득 주기 후에 획득되는, 초음파 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 초음파 데이터 획득부는 상기 각 스캔라인 그룹별로 상기 초음파 데이터 획득 주기로 상기 초음파 신호를 복수로 송수신하여 복수개의 초음파 데이터를 획득하고,
    상기 탄성영상 형성부는 상기 복수개의 초음파 데이터를 이용하여 상기 각 스캔라인 그룹별로 서로 다른 변형률에 대응하는 복수개의 서브 탄성 영상들을 형성하고, 상기 각 변형률에 해당하는 서브 탄성 영상들을 합산하여 대상체의 탄성영상을 형성하고, 상기 각 변형률에서의 대상체 탄성영상들을 합성하여 대상체의 최종 탄성영상을 형성하는,
    초음파 시스템.
  7. 초음파 시스템에서 탄성영상을 형성하는 방법에 있어서,
    a) 초음파 데이터 획득 주기를 입력받는 단계;
    b) 상기 초음파 데이터 획득 주기를 이용하여 대상체에 설정되는 N개의 스캔라인들을 M개의 스캔라인 그룹으로 분류하는 단계;
    c) 상기 대상체 압력을 인가하면서 대상체에 초음파 신호를 송수신하여 상기 M개의 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 초음파 데이터를 획득하는 단계;
    d) 상기 초음파 데이터를 이용하여 상기 M개의 스캔라인 그룹 각각에 대응하는 적어도 하나의 서브 탄성 영상을 형성하는 단계; 및
    e) 상기 서브 탄성 영상들을 합산하여 대상체의 탄성영상을 형성하는 단계
    를 포함하고, 상기 N과 상기 M은 양의 정수이며, 상기 N이 상기 M보다 큰, 탄성영상 형성 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 c) 단계는,
    c1) 상기 각 스캔라인 그룹별로 상기 초음파 신호를 송수신하여 제 1 초음파 데이터 획득하는 단계; 및
    c2) 상기 초음파 데이터 획득 주기만큼 지연하여 상기 각 스캔라인 그룹별로 상기 초음파 신호를 송수신하여 제 2 초음파 데이터를 획득하는 단계
    를 포함하고,
    상기 d) 단계는 상기 제 1 초음파 데이터를 압력을 인가하기 전 데이터로, 상기 제 2 초음파 데이터를 압력을 인가한 후 데이터로 이용하여 상기 M개의 탄성영상들을 형성하는,
    탄성영상 형성 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 c) 단계는,
    c1) 상기 M개의 스캔라인 그룹을 2개 스캔라인 그룹을 한 쌍으로 분류하는 단계;
    c2) 상기 각 스캐라인 그룹 쌍 중에서 제 1 스캔라인 그룹에 상기 초음파 데이터 획득 주기로 2회 초음파 신호를 송수신하여 상기 제 1 스캔라인 그룹에 대응하는 제 1 초음파 데이터 및 제 2 초음파 테이터를 획득하는 단계;
    c3) 상기 제 1 스캔라인 그룹의 상기 제 2 초음파 데이터를 획득한 후, 상기 초음파 데이터 획득 주기로 제 2 스캔라인 그룹에 초음파 신호를 송수신하여 상기 제 2 스캔라인 그룹에 대응하는 제 1 초음파 데이터를 획득하는 단계;
    c4) 상기 c3) 단계 이후, 상기 제 1 스캔라인 그룹에 상기 초음파 데이터 획득 주기로 초음파 신호를 송수신하여 상기 제 1 스캔라인 그룹에 대응하는 제 3 초음파 데이터를 획득하는 단계;
    c5) 상기 c4) 단계 이후, 상기 제 2 스캔라인 그룹에 상기 초음파 데이터 획득 주기로 2회 초음파 신호를 송수신하여 상기 제 2 스캔라인 그룹에 대응하는 제 2 초음파 데이터 및 제 3 초음파 데이터를 획득하는 단계; 및
    c6) 상기 모든 쌍의 스캔라인 그룹에 대해서 상기 c2) 단계 내지 c5) 단계를 수행하는 단계,
    를 포함하는 탄성영상 형성방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 d) 단계는,
    상기 각 스캔라인 그룹별로 획득한 상기 제 1 초음파 데이터, 제 2 초음파 데이터 및 제 3 초음파 데이터를 이용하여 제 1 탄성영상, 제 2 탄성영상 및 제 3 탄성영상을 형성하는, 탄성영상 형성방법.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 N개의 스캔라인은 상기 초음파 데이터 획득 주기 동안에 초음파 데이터를 획득할 수 있는 최대 스캔라인의 개수을 이용하여 분류하는, 탄성영상 형성방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 최대 스캔라인의 개수(Smax)를 다음 수학식을 이용하여 계산하며,
    (수학식)
    Smax = (1/F) / Tos
    여기서, Tos는 하나의 스캔라인으로부터 초음파 데이터를 얻는데 필요한 시간을 나타내며, 상기 Tos는 다음 수학식을 이용하여 계산되고,
    (수학식)
    Tos = Dv/C + Tsd
    여기서, Dv는 형성하고자하는 탄성영상의 뷰 깊이(view depth)를 나타내고, C는 대상체에서 음속도이며, Tsd는 초음파 시스템에서 초음파 신호를 송수신하는데 필요한 시간을 나타내는, 탄성영상 형성방법.
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