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광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 시스템 및 그 방법(SYSTEM FOR REMOVING BACKGROUND NOISE OF PHOTO ACOUSTIC IMAGING)

  • 기술번호 : KST2018006080
  • 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 발명의 실시 예에 따른 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 방법은, 다중 마이크로 버블 조영제가 주입된 표적 흡수체에 초음파 신호를 인가하고 표적 흡수체로부터 반사되어 돌아오는 초음파 신호를 수신하여 초음파 영상을 획득하는 단계와, 다중 마이크로 버블 조영제가 주입된 표적 흡수체에 인가한 레이저 펄스가 흡수되어 광음향 신호가 발생하면, 광음향 신호를 수신하여 광음향 영상을 획득하는 단계와, 초음파 영상에서 마이크로 버블의 픽셀에 대해 임계값을 적용하여 마스크 영상을 생성하는 단계 및 마스크 영상을 이용하여 표적 흡수체를 제외한 비표적 흡수체로부터 발생한 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 단계를 포함한다.
Int. CL A61B 8/08 (2006.01.01) A61B 5/00 (2006.01.01)
CPC A61B 8/5207(2013.01) A61B 8/5207(2013.01) A61B 8/5207(2013.01)
출원번호/일자 1020160146551 (2016.11.04)
출원인 서강대학교산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2018-0049977 (2018.05.14) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2016.11.04)
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 장진호 대한민국 서울특별시 양천구
2 김혜민 대한민국 인천광역시 부평구

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
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2016.11.04 수리 (Accepted) 1-1-2016-1079499-66
2 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.11 수리 (Accepted) 4-1-2017-5005781-67
3 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2017.07.12 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
4 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2018.01.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2018-0071171-81
5 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2018.05.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2018-0360686-15
6 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2018.07.30 수리 (Accepted) 1-1-2018-0749227-93
7 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2018.08.28 수리 (Accepted) 1-1-2018-0851224-72
8 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2018.09.28 수리 (Accepted) 1-1-2018-0959281-63
9 [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서
[Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief)		 2018.10.26 수리 (Accepted) 1-1-2018-1058496-62
10 지정기간연장 관련 안내서
Notification for Extension of Designated Period		 2018.10.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2018-0167458-20
11 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2018.11.29 수리 (Accepted) 1-1-2018-1196881-30
12 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2018.11.29 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2018-1196880-95
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.22 수리 (Accepted) 4-1-2019-5014626-89
14 등록결정서
Decision to grant		 2019.02.19 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0121130-93
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
다중 마이크로 버블 조영제가 주입된 표적 흡수체에 초음파 신호를 인가하고 상기 표적 흡수체로부터 반사되어 돌아오는 초음파 신호를 수신하여 초음파 영상을 획득하는 단계;상기 다중 마이크로 버블 조영제가 주입된 표적 흡수체에 인가한 레이저 펄스가 흡수되어 광음향 신호가 발생하면, 상기 광음향 신호를 수신하여 광음향 영상을 획득하는 단계;상기 초음파 영상에서 마이크로 버블의 픽셀에 대해 임계값을 적용하여 상기 표적 흡수체에 대응하는 상기 마이크로 버블의 위치만을 나타내는 마스크 영상을 생성하는 단계; 및상기 초음파 영상으로부터 생성된 상기 마스크 영상을 이용하여 상기 표적 흡수체를 제외한 비표적 흡수체 및 상기 표적 흡수체의 배경으로부터 발생한 상기 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 단계;를 포함하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 방법
2 2
제 1 항에 있어서, 상기 마스크 영상을 생성하는 단계 이전에,비표적 흡수체 및 상기 표적 흡수체의 배경에서 발생한 광음향 신호에 대비하여, 상기 다중 마이크로 버블 조영제에서 발생한 초음파 신호의 강도를 더 크게 증가시키기 위한 신호처리를 통해 신호 대 잡음비(SNR: signal-to-noise) 및 CNR(Contrast-to-noise ratio)를 향상시키는 단계를 더 포함하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 방법
3 3
제 2 항에 있어서,상기 초음파 신호의 강도를 증가시키는 단계는,펄스 반전(pulse inversion) 영상, 처프(chirp), 골레이 코드(Golay code), 바커 코드(Barker code) 중 적어도 하나를 이용한 코드 여기(coded excitation) 기술을 이용한 영상, 하모닉(harmonic) 영상 중 적어도 하나를 이용하여 상기 표적 흡수체에 대한 초음파 신호를 추적하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 방법
4 4
제 1 항에 있어서,상기 마스크 영상을 생성하는 단계는,광음향 신호의 손실을 방지하기 위해, 상기 표적 흡수체에 주입된 다중 마이크로 버블 조영제로부터 생성된 마이크로 버블의 위치보다 더 넓은 영역을 마스크화하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 방법
5 5
제 1 항에 있어서,상기 초음파 영상에 임계값을 적용하여 마스크 영상을 생성하는 단계는, 상기 초음파 영상을 미리 설정된 역치(threshold)에 기초하여 1 또는 0으로 이진화하여 상기 마스크 영상을 생성하고, 상기 마스크 영상을 이용하여 상기 광음향 영상을 마스크화하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 방법
6 6
제 5 항에 있어서,상기 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 단계는,상기 마스크 영상과 상기 광음향 영상을 곱함으로써 배경 노이즈가 제거된 광음향 영상을 획득하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 방법
7 7
제 1 항에 있어서,상기 마스크 영상을 생성하는 단계는, 상기 초음파 영상을 수신하는 과정을 반복하면서, 시간에 따라 수신된 초음파 신호들로부터 상기 표적 흡수체에 대한 복수개의 프레임 영상을 획득하되, 상기 획득된 복수개의 프레임 영상 중 첫 번째 프레임을 기준으로 이후 N개의 프레임에서 영상 내에 발생한 버블의 위상변위(phase shift)된 신호를 누적함으로써 매 프레임마다 시간에 따라 수신되는 신호가 일정하지 않은 마이크로 버블에 대해 발생한 오차를 보상하여 초음파 영상을 획득하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 방법
8 8
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능 기록매체
9 9
다중 마이크로 버블 조영제가 주입된 표적 흡수체에 초음파 신호 및 레이저 펄스를 순차적으로 조사하여 발생하는 각 초음파 신호 및 광음향 신호를 수신하는 프로브;상기 프로브에서 수신한 상기 초음파 신호 및 광음향 신호로부터 각각 초음파 영상 및 광음향 영상을 획득하는 원본 영상 획득부;상기 초음파 영상에서 마이크로 버블의 픽셀에 대해 임계값을 적용하여 상기 표적 흡수체에 대응하는 상기 마이크로 버블의 위치만을 나타내는 마스크 영상을 생성하는 마스크 영상 생성부;상기 초음파 영상으로부터 생성된 상기 마스크 영상을 이용하여 상기 표적 흡수체를 제외한 비표적 흡수체 및 상기 표적 흡수체의 배경으로부터 발생한 상기 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 노이즈 제거부; 및상기 배경 노이즈가 제거된 광음향 영상을 디스플레이하는 표시부;를 포함하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 시스템
10 10
제 9 항에 있어서,상기 마스크 영상 생성부는,상기 마스크 영상을 생성하기 이전에, 상기 비표적 흡수체 및 상기 표적 흡수체의 배경에서 발생한 광음향 신호에 대비하여 상기 다중 마이크로 버블 조영제에서 발생한 초음파 신호의 강도를 크게 증가시키기 위한 신호처리를 통해 SNR 및 CNR(Contrast-to-noise ratio)를 향상시키는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 시스템
11 11
제 9 항에 있어서,상기 마스크 영상 생성부는,상기 초음파 신호의 강도를 증가시키기 위해 펄스 반전(pulse inversion) 영상, 처프(chirp), 골레이 코드(Golay code), 바커 코드(Barker code) 중 적어도 하나를 이용한 코드 여기(coded excitation) 기술을 이용한 영상, 하모닉(harmonic) 영상 중 적어도 하나를 이용하여 상기 표적 흡수체에 대한 초음파 신호를 추적하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 시스템
12 12
제 9 항에 있어서,상기 마스크 영상 생성부는,상기 광음향 신호의 손실을 방지하기 위해, 상기 표적 흡수체에 주입된 조영제로부터 생성된 마이크로 버블의 위치보다 더 넓게 마스크화하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 시스템
13 13
제 9 항에 있어서,상기 마스크 영상 생성부는,상기 초음파 영상을 미리 설정된 역치(threshold)에 기초하여 1 또는 0으로 이진화하여 상기 마스크 영상을 생성하고, 상기 마스크 영상을 이용하여 상기 광음향 영상을 마스크화하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 시스템
14 14
제 13 항에 있어서,상기 노이즈 제거부는,상기 마스크 영상과 상기 광음향 영상을 곱함으로써 배경 노이즈가 제거된 광음향 영상을 획득하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 시스템
15 15
제 9 항에 있어서,상기 마스크 영상 생성부는,상기 초음파 영상을 수신하는 과정을 반복하면서, 시간에 따라 수신된 초음파 신호들로부터 복수개의 프레임 영상을 획득하되, 상기 복수개의 프레임 영상 중 첫 번째 프레임을 기준으로 이후 N개의 프레임에서 영상 내에 발생한 버블의 위상변위(phase shift)된 신호를 누적함으로써 매 프레임마다 시간에 따라 수신되는 신호가 일정하지 않은 마이크로 버블에 대해 발생한 오차를 보상하여 픽셀 와이즈 디스플레이스먼트(pixel-wise displacement) 초음파 영상을 획득하는, 광음향 영상의 배경 노이즈를 제거하는 시스템
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1 미래창조과학부 서강대학교 산학협력단 중점연구소지원사업 뇌질환 약물 평가 기능 나노바이오칩 개발