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움직임 보정을 이용한 광음향 영상 획득 장치 및 방법

  • 기술번호 : KST2015188012
  • 담당센터 : 서울서부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-6124-6930
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 움직임을 보정을 이용한 광음향 영상 획득 기술에 관한 것으로서, 광음향 영상의 획득 방법은, 피측정 대상에 광자를 인가한 후 피측정 대상에 흡수된 광자에 의해 발생하는 초음파 신호를 수신하고, 광자 인가 및 초음파 신호 수신 과정을 반복함으로써 시간에 따라 수신된 초음파 신호들로부터 피측정 대상에 대한 복수 개의 프레임 영상을 획득하고, 획득된 프레임 영상 중 가장 최근의 프레임을 기준으로 이전 프레임에서 영상 내에 발생한 움직임을 각각 보상하며, 움직임이 보상된 복수 개의 프레임 영상을 누적하여 하나의 광음향 영상을 생성한다.
Int. CL G06T 5/00 (2006.01) G01S 15/89 (2006.01) G06T 7/20 (2006.01)
CPC A61B 5/0095(2013.01) A61B 5/0095(2013.01) A61B 5/0095(2013.01) A61B 5/0095(2013.01)
출원번호/일자 1020140048002 (2014.04.22)
출원인 서강대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1581689-0000 (2015.12.24)
공개번호/일자 10-2015-0121872 (2015.10.30) 문서열기
공고번호/일자 (20151231) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2014.04.22)
심사청구항수 15

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 서강대학교산학협력단 대한민국 서울특별시 마포구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 유양모 대한민국 경기도 고양시 일산서구
2 김민재 대한민국 . 경기도 고양시 일산동구
3 강지운 대한민국 서울특별시 마포구
4 장진호 대한민국 서울특별시 양천구
5 송태경 대한민국 서울특별시 종로구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인충현 대한민국 서울특별시 서초구 동산로 **, *층(양재동, 베델회관)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 서강대학교산학협력단 서울특별시 마포구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2014.04.22 수리 (Accepted) 1-1-2014-0382172-79
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2014.10.08 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2014.11.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2014-0037185-84
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2015.02.11 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0101020-62
5 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2015.04.10 수리 (Accepted) 1-1-2015-0349905-55
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2015.05.08 수리 (Accepted) 1-1-2015-0441974-21
7 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2015.06.10 수리 (Accepted) 1-1-2015-0557086-34
8 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2015.07.10 수리 (Accepted) 1-1-2015-0668075-13
9 지정기간연장 관련 안내서
Notification for Extension of Designated Period		 2015.07.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2015-0115997-51
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2015.08.11 수리 (Accepted) 1-1-2015-0775850-68
11 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2015.08.11 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2015-0775862-16
12 등록결정서
Decision to grant		 2015.12.01 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2015-0839013-06
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.11 수리 (Accepted) 4-1-2017-5005781-67
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.22 수리 (Accepted) 4-1-2019-5014626-89
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
광음향 영상 시스템이 피측정 대상에 광자를 인가하고, 상기 피측정 대상에 흡수된 광자에 의해 발생하는 초음파 신호를 수신하는 단계;상기 광음향 영상 시스템이 상기 광자 인가 및 초음파 신호 수신 과정을 반복함으로써 시간에 따라 수신된 상기 초음파 신호들로부터 상기 피측정 대상에 대한 복수 개의 프레임 영상을 획득하는 단계;상기 광음향 영상 시스템이 획득된 상기 프레임 영상 중 가장 최근의 프레임을 기준으로 이전 프레임에서 영상 내에 발생한 움직임을 각각 보상하는 단계; 및상기 광음향 영상 시스템이 움직임이 보상된 상기 복수 개의 프레임 영상을 누적하여 하나의 광음향 영상을 생성하는 단계;를 포함하며,상기 프레임 영상 중 인접하는 프레임 간에 움직임 보상을 수행하되, 프레임 간의 움직임 보상 결과를 계층적으로 누적함으로써 프레임이 평준화된 상기 하나의 광음향 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 광음향 영상의 획득 방법
2 2
제 1 항에 있어서,상기 움직임을 보상하는 단계는,가장 최근의 프레임과 일정 시간 간격으로 취득한 복수 개의 프레임 영상에 대하여, 상기 가장 최근의 프레임으로부터 상기 일정 시간 간격으로 인접하는 프레임 간의 영상 움직임 벡터를 각각 추정하는 단계; 및상기 추정된 영상 움직임 벡터를 순차적으로 연결함으로써 영상 내에 발생한 움직임을 보상하는 단계;를 포함하는 광음향 영상의 획득 방법
3 3
제 2 항에 있어서,상기 영상 움직임 벡터를 추정하는 단계는,획득된 상기 프레임 영상 내의 하나의 프레임에 대해 기준이 되는 기준 매크로 블록(macro block)을 설정하고, 이와 비교하고자 하는 이전 프레임의 동일 위치에 대조 매크로 블록을 설정하는 단계;상기 가장 최근의 프레임을 기준으로 이전 프레임과의 변화를 탐지하기 위해 기준 매크로 블록과 대조 매크로 블록 간의 차이를 각각 산출하는 단계; 및산출된 상기 매크로 블록들 간의 차이로부터 움직임의 감지된 위치와 기준점 간의 간격을 이용하여 인접하는 프레임 간의 영상 움직임 벡터를 추정하는 단계;를 포함하는 광음향 영상의 획득 방법
4 4
제 2 항에 있어서,상기 영상 움직임 벡터를 추정하는 단계는, 스텝 크기(step size)를 순차적으로 감소시키는 반복 탐색 과정을 통해 수행되며,최초의 기준 매크로 블록과 이에 대응하는 대조 매크로 블록의 주위에서 초기 스텝 크기만큼 이격되어 위치한 매크로 블록 간의 차이를 산출하고, 산출된 차이값이 가장 작은 지점을 새로운 매크로 블록으로 갱신하며, 스텝 크기를 감소시킨 후 상기 차이값 산출과 매크로 블록 갱신을 일정 횟수만큼 반복하는 것을 특징으로 하는 광음향 영상의 획득 방법
5 5
광음향 영상 시스템이 피측정 대상에 미리 설정된 파장별로 광자를 인가하고, 상기 피측정 대상에 흡수된 광자에 의해 발생하는 초음파 신호를 수신하는 단계;상기 광음향 영상 시스템이 상기 광자 인가 및 초음파 신호 수신 과정을 반복함으로써 시간에 따라 수신된 상기 초음파 신호들로부터 상기 피측정 대상에 대한 복수 개의 프레임 영상을 획득하는 단계;상기 광음향 영상 시스템이 획득된 상기 프레임 영상 중 가장 최근의 프레임을 기준으로 이전 프레임에서 영상 내에 발생한 움직임을 각각 보상하는 단계; 및상기 광음향 영상 시스템이 상기 파장별로 획득된 영상 중 특징점이 가장 명확하게 나타나는 파장의 영상을 기준으로, 움직임이 보상된 상기 복수 개의 프레임 영상을 누적하여 하나의 광음향 영상을 생성하는 단계;를 포함하며,상기 프레임 영상 중 인접하는 프레임 간에 움직임 보상을 수행하되, 프레임 간의 움직임 보상 결과를 계층적으로 누적함으로써 프레임이 평준화된 상기 하나의 광음향 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 광음향 영상의 획득 방법
6 6
제 5 항에 있어서,상기 파장별로 광자를 인가하는 단계는,미리 설정된 파장을 순차적으로 변화시키면서 광자를 인가하여 프레임 영상을 획득하고, 소정 시간 지연 후 재차 미리 설정된 파장을 순차적으로 변화시키면서 광자를 인가하여 프레임 영상을 획득하는 과정을 반복함으로써, 파장별 프레임 데이터의 취득간 시간 간격을 일정하게 유지시키는 것을 특징으로 하는 광음향 영상의 획득 방법
7 7
제 5 항에 있어서,상기 움직임을 보상하는 단계는,가장 최근의 프레임과 일정 시간 간격으로 취득한 복수 개의 프레임 영상에 대하여, 상기 가장 최근의 프레임으로부터 상기 일정 시간 간격으로 인접하는 프레임 간의 영상 움직임 벡터를 각각 추정하는 단계; 및상기 추정된 영상 움직임 벡터를 순차적으로 연결함으로써 영상 내에 발생한 움직임을 보상하는 단계;를 포함하는 광음향 영상의 획득 방법
8 8
제 5 항에 있어서,상기 미리 설정된 파장은,상기 피측정 대상을 구성하는 조직 또는 상기 피측정 대상 내에 위치하는 병변 조직에 반응하는 복수의 레이저 파장 중에서 선택된 것을 특징으로 하는 광음향 영상의 획득 방법
9 9
피측정 대상에 광자를 인가하는 광 인가부;상기 피측정 대상에 흡수된 광자에 의해 발생하는 초음파 신호를 수신하는 프로브(probe);상기 광자 인가 및 초음파 신호 수신 과정을 반복함으로써 시간에 따라 수신된 상기 초음파 신호들로부터 상기 피측정 대상에 대해 획득된 복수 개의 프레임 영상을 저장하는 저장부; 및상기 프레임 영상 중 가장 최근의 프레임을 기준으로 이전 프레임에서 영상 내에 발생한 움직임을 각각 보상하고, 움직임이 보상된 상기 복수 개의 프레임 영상을 누적하여 하나의 광음향 영상을 생성하는 처리부;를 포함하며,상기 프레임 영상 중 인접하는 프레임 간에 움직임 보상을 수행하되, 프레임 간의 움직임 보상 결과를 계층적으로 누적함으로써 프레임이 평준화된 상기 하나의 광음향 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 광음향 영상 시스템
10 10
제 9 항에 있어서,상기 처리부는,가장 최근의 프레임과 일정 시간 간격으로 취득한 복수 개의 프레임 영상에 대하여, 상기 가장 최근의 프레임으로부터 상기 일정 시간 간격으로 인접하는 프레임 간의 영상 움직임 벡터를 각각 추정하고,상기 추정된 영상 움직임 벡터를 순차적으로 연결함으로써 영상 내에 발생한 움직임을 보상하는 것을 특징으로 하는 광음향 영상 시스템
11 11
제 10 항에 있어서,상기 처리부는,획득된 상기 프레임 영상 내의 하나의 프레임에 대해 기준이 되는 기준 매크로 블록(macro block)을 설정하고, 이와 비교하고자 하는 이전 프레임의 동일 위치에 대조 매크로 블록을 설정하고,상기 가장 최근의 프레임을 기준으로 이전 프레임과의 변화를 탐지하기 위해 기준 매크로 블록과 대조 매크로 블록 간의 차이를 각각 산출하며,산출된 상기 매크로 블록들 간의 차이로부터 움직임의 감지된 위치와 기준점 간의 간격을 이용하여 인접하는 프레임 간의 영상 움직임 벡터를 추정하는 것을 특징으로 하는 광음향 영상 시스템
12 12
제 10 항에 있어서,상기 처리부는 스텝 크기(step size)를 순차적으로 감소시키는 반복 탐색 과정을 통해 상기 영상 움직임 벡터를 추정하되,최초의 기준 매크로 블록과 이에 대응하는 대조 매크로 블록의 주위에서 초기 스텝 크기만큼 이격되어 위치한 매크로 블록 간의 차이를 산출하고, 산출된 차이값이 가장 작은 지점을 새로운 매크로 블록으로 갱신하며, 스텝 크기를 감소시킨 후 상기 차이값 산출과 매크로 블록 갱신을 일정 횟수만큼 반복하는 것을 특징으로 하는 광음향 영상 시스템
13 13
제 9 항에 있어서,상기 광 인가부는 피측정 대상에 미리 설정된 파장별로 광자를 인가하고,상기 처리부는 상기 파장별로 획득된 영상 중 특징점이 가장 명확하게 나타나는 파장의 영상을 기준으로, 움직임이 보상된 상기 복수 개의 프레임 영상을 누적하여 하나의 광음향 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 광음향 영상 시스템
14 14
제 13 항에 있어서,상기 광 인가부는,미리 설정된 파장을 순차적으로 변화시키면서 광자를 인가하여 프레임 영상을 획득하고, 소정 시간 지연 후 재차 미리 설정된 파장을 순차적으로 변화시키면서 광자를 인가하여 프레임 영상을 획득하는 과정을 반복함으로써, 파장별 프레임 데이터의 취득간 시간 간격을 일정하게 유지시키는 것을 특징으로 하는 광음향 영상 시스템
15 15
제 13 항에 있어서,상기 처리부는,가장 최근의 프레임과 일정 시간 간격으로 취득한 복수 개의 프레임 영상에 대하여, 상기 가장 최근의 프레임으로부터 상기 일정 시간 간격으로 인접하는 프레임 간의 영상 움직임 벡터를 각각 추정하고,상기 추정된 영상 움직임 벡터를 순차적으로 연결함으로써 영상 내에 발생한 움직임을 보상하는 것을 특징으로 하는 광음향 영상 시스템
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1 산업통상자원부 서강학교 산학협력단 국제공동기술개발사업 다중모드 생체 이미징 진단시스템 개발