초음파 탄성 영상 알고리듬

Abstract

초음파를 사용해 음속도, 감쇠 계수, 밀도, 비선형 B/A 파라미터 등을 측정하여 인체 조직의 특성을 정량적으로 영상화하고자 하는 연구가 1980년대부터 많이 진행되어 왔으나 아직 상용화 단계에는 도달하지 못했다. 하지만 1990년대 초에 시작된 탄성 영상법은 최근 들어 초음파 진단기에 상용화되어 임상에서 B-모드 영상법과 함께 전립선, 유방, 갑상선, 간, 혈관 등을 진단하기 위한 보완적이며 더 정량적인 모드로 사용되고 있는 단계에 진입하였다. 본고에서는 주로 준정적 또는 정적탄성 영상법에 사용되는 여러 가지 알고리듬을 소개하고 특성을 비교하고자 한다. 대부분의 알고리듬은 상호상관함수 또는 자기상관함수 방법에 그 기반을 두고 있으며 전자는 래그를 변화시켜가면서 시간 이동량을 찾지만 후자는 보간 과정 없이 고정된 래그에서의 위상차로부터 시간 이동량을 바로 구해 변위를 추정하는 점이다. Since the 1980s, there have been many research activities devoted to quantitatively characterizing and imaging human tissues based on sound speed, attenuation coefficient, density, nonlinear B/A parameter, etc., but those efforts have not yet reached the stage of commercialization. However, a new imaging technology termed elastography, which was proposed in the early 1980s, has recently been implemented in commercial clinical ultrasound scanners, and is now being used to diagnose prostates, breasts, thyroids, livers, blood vessels, etc., more quantitatively as a complementary adjunct modality to the conventional B-mode imaging. The purpose of this article is to introduce and review various elastographic algorithms for use in quasistatic or static compression type elasticity imaging modes. Most of the algorithms are based on the crosscorrelation or autocorrelation function methods, and the fundamental difference is that the time shift is estimated by changing the lag variable in the former, while it is directly obtained from the phase shift at a fixed lag in the latter.