KR-20260062078-A - DEVICE FOR DISPLAYING ARTERY IMAGE

Abstract

본 발명은 동맥 이미지를 표시하는 장치에 있어서, OCT(Optical Coherence Tomography)에 기초하여 연속하는 동맥 이미지를 수신하는 수신부; 상기 수신된 동맥 이미지를 분석하여 상기 동맥 이미지에 대응되는 FFR을 도출하는 분석부; 및 상기 도출된 FFR을 표시하는 표시부를 포함하고, 상기 분석부는 상기 동맥 이미지로부터 내강 경계선을 도출하는 내강 경계 도출부; 상기 내강 경계선에 기초하여 상기 동맥의 내강 특징 정보를 도출하는 내강 특징 도출부; 상기 사용자의 입력에 기초하여 혈관 유형 정보를 설정하는 혈관 유형 정보 설정부; 상기 사용자의 입력에 기초하여 상기 내강 기준 정보를 설정하는 내강 기준 설정부; 상기 사용자의 입력에 기초하여 플라크 영역을 설정하는 플라크 설정부; 및 상기 내강 특징 정보, 상기 혈관 유형 정보 및 상기 플라크 영역에 기초하여 상기 동맥의 FFR(Fractional Flow Reserve)을 도출하는 FFR 도출부를 포함할 수 있다.

Inventors

• 김진수
• 김태성

Assignees

• 주식회사 레이와트

Dates

Publication Date

20260506

Application Date

20251028

Priority Date

20241028

Claims (6)

1. 동맥 이미지를 표시하는 장치에 있어서, OCT(Optical Coherence Tomography)에 기초하여 연속하는 동맥 이미지를 수신하는 수신부; 상기 수신된 동맥 이미지를 분석하여 상기 동맥 이미지에 대응되는 FFR을 도출하는 분석부; 및 상기 도출된 FFR을 표시하는 표시부를 포함하고, 상기 분석부는 상기 동맥 이미지로부터 내강 경계선을 도출하는 내강 경계 도출부; 상기 내강 경계선에 기초하여 상기 동맥의 내강 특징 정보를 도출하는 내강 특징 도출부; 상기 사용자의 입력에 기초하여 혈관 유형 정보를 설정하는 혈관 유형 정보 설정부; 상기 사용자의 입력에 기초하여 상기 내강 기준 정보를 설정하는 내강 기준 설정부; 상기 사용자의 입력에 기초하여 플라크 영역을 설정하는 플라크 설정부; 및 상기 내강 특징 정보, 상기 혈관 유형 정보 및 상기 플라크 영역에 기초하여 상기 동맥의 FFR(Fractional Flow Reserve)을 도출하는 FFR 도출부를 포함하는, 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 내강 특징 정보는 근위부 내강 면적, 원위부 내강 면적, 병변 길이 및 최소 내강 면적을 포함하는, 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 내강 기준 설정부는 상기 사용자의 입력에 기초하여 참조 근위부 내강 면적과 참조 원위부 내강 면적을 설정하고, 상기 FFR 도출부는 상기 참조 근위부 내강 면적부터 상기 참조 원위부 내강 면적까지의 범위에서 상기 FFR을 도출하는, 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 플라크 설정부는 상기 사용자가 상기 제1 영역에서 상기 횡단면 이미지에 입력하는 플라크 포인트를 연결하여 상기 플라크 영역을 설정하는, 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 FFR 도출부는 상기 내강 특징 정보, 상기 혈관 유형 정보 및 상기 플라크 영역을 FFR 도출 모델에 입력하여 상기 FFR을 도출하고, 상기 FFR 도출 모델은 내강 특징 정보, 상기 혈관 유형 정보 및 상기 플라크 영역으로부터 상기 FFR을 예측할 수 있도록 미리 학습된, 장치.
6. 동맥 이미지를 표시하는 장치에 의한 동맥 이미지 표시 방법에있어서, OCT(Optical Coherence Tomography)에 기초하여 연속하는 동맥 이미지를 수신하는 단계; 상기 동맥 이미지로부터 내강 경계선을 도출하는 단계; 상기 내강 경계선에 기초하여 상기 동맥의 내강 특징 정보를 도출하는 내강 특징 도출부; 상기 사용자의 입력에 기초하여 혈관 유형 정보를 설정하는 단계; 상기 사용자의 입력에 기초하여 상기 내강 기준 정보를 설정하는 단계; 상기 사용자의 입력에 기초하여 플라크 영역을 설정하는 단계; 상기 내강 특징 정보, 상기 혈관 유형 정보 및 상기 플라크 영역에 기초하여 상기 동맥의 FFR(Fractional Flow Reserve)을 도출하는 단계; 및 상기 도출된 FFR을 표시하는 단계를 포함하는 방법.

Description

동맥 이미지에 기반하는 표시 장치{DEVICE FOR DISPLAYING ARTERY IMAGE} 본 발명은 OCT(Optical Coherence Tomography)에 기반하는 동맥 이미지를 표시하기 위한 장치에 관한 것이다. OCT(Optical Coherence Tomography) 기술은 빛의 간섭 현상을 이용하여 조직 내부의 구조를 고해상도로 시각화할 수 있는 기술로, 특히 심혈관 질환의 진단과 치료 평가에 널리 사용되고 있다. 심혈관 질환은 심장과 혈관의 협착 또는 폐색으로 인해 혈류가 제한되어 발생하는 질환으로, 심근경색, 협심증 및 뇌졸중과 같은 치명적인 결과를 초래할 수 있다. 이러한 질환의 조기 발견과 치료를 위해서는 혈관 내부 상태를 정확히 파악하고 병변의 위치와 심각성을 정밀하게 평가하는 것이 필수적이다. OCT는 혈관 내강의 세부적인 구조를 고해상도로 촬영할 수 있어 기존의 초음파나 CT 기반 기술보다 정확도가 높고, 병변의 형태와 플라크의 특성을 세밀하게 분석할 수 있다. 특히 관상동맥 질환의 경우 OCT를 통해 동맥 내강(Lumen)의 직경, 면적 및 플라크의 분포를 정량적으로 평가함으로써 스텐트 삽입술과 같은 치료 계획을 수립하는 데 중요한 정보를 제공한다. OCT는 혈관의 횡단면 이미지를 기반으로 내강 경계선을 도출하여 협착 정도를 계산하고, 플라크의 두께 및 성분을 분석할 수 있다. 또한 OCT는 혈관의 스텐트 배치 후 상태를 평가하는 데도 사용되며, 스텐트가 적절히 확장되었는지(Expansion)와 동맥 벽에 밀착(Apposition)되었는지를 확인할 수 있다. 이러한 정보는 스텐트 치료의 성공 여부를 판단하고, 스텐트 내 혈전 형성 및 재협착과 같은 합병증을 예방하는 데 중요하다. 그러나 기존의 OCT 기반 혈관 분석 시스템에는 몇 가지 기술적 한계가 있다. 첫째, 내강 경계선(Lumen Contour)을 검출하는 과정에서 플라크, 석회화 또는 노이즈와 같은 요인으로 인해 경계 검출의 정확성이 저하될 수 있다. 이러한 오탐지나 미탐지는 병변의 정확한 평가를 어렵게 하고, 치료 계획 수립 과정에서 오류를 초래할 수 있다. 둘째, 내강 경계선을 수동으로 수정하는 과정이 비효율적이다. 기존 시스템에서는 사용되는 방식은 정밀한 수정이 어려워 수정 결과의 일관성을 보장하기 어렵다. 셋째, 기존 기술은 2D 및 3D 영상을 통합적으로 제공하지 못하거나 제한된 정보만을 표시하여 사용자에게 충분한 진단 정보를 제공하지 못하는 경우가 많다. 심혈관 진단의 정확성을 향상시키기 위해서는 내강 경계선을 자동으로 검출하고, 사용자가 이를 직관적으로 수정할 수 있는 시스템이 요구된다. 또한 동맥의 2D 및 3D 이미지를 통합적으로 제공하여 내강의 상태, 플라크 분포, 병변의 크기와 위치를 명확히 분석할 수 있는 사용자 인터페이스(UI)가 필요하다. 특히, OCT 데이터를 기반으로 혈관의 주요 특징을 정량적으로 분석하고, 이를 통해 FFR(Fractional Flow Reserve)와 같은 지표를 도출함으로써 협착의 심각성을 평가하는 기술이 요구된다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동맥 이미지 표시 장치의 구성도이다. 도 2 내지 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 내강 경계선을 수정하는 과정을 예시하여 설명하기 위한 도면이다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 동맥 이미지로부터 FFR(Fractional Flow Reserve)을 도출하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 7 내지 도 13은 본 발명의 실시예에 따라 동맥 이미지로부터 FFR(Fractional Flow Reserve)을 도출하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 도면이다. 도 14는 본 발명의 실시예에 따라 표시되는 전환 스위치 및 내강 프로필 이미지를 예시하여 설명하기 위한 도면이다. 도 15는 본 발명의 실시예에 따라 표시되는 플라크 바를 예시하여 설명하기 위한 도면이다. 도 16은 본 발명의 실시예에 따라 표시되는 내강 프로필 이미지를 예시하여 설명하기 위한 도면이다. 도 17은 본 발명의 실시예에 따라 표시되는 횡단면 이미지 및 혈관 조영 이미지를 예시하여 설명하기 위한 도면이다. 도 18은 본 발명의 실시예에 따라 표시되는 컷뷰 및 플라이 쓰루 이미지를 예시하여 설명하기 위한 도면이다. 아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 본 명세서에 있어서 '부(部)'란, 하드웨어에 의해 실현되는 유닛(unit), 소프트웨어에 의해 실현되는 유닛, 양방을 이용하여 실현되는 유닛을 포함한다. 또한, 1 개의 유닛이 2 개 이상의 하드웨어를 이용하여 실현되어도 되고, 2 개 이상의 유닛이 1 개의 하드웨어에 의해 실현되어도 된다. 본 명세서에 있어서 단말 또는 디바이스가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부는 해당 단말 또는 디바이스와 연결된 서버에서 대신 수행될 수도 있다. 이와 마찬가지로, 서버가 수행하는 것으로 기술된 동작이나 기능 중 일부도 해당 서버와 연결된 단말 또는 디바이스에서 수행될 수도 있다. 본 명세서 내에 기재된 구성요소에 의해 실현되는 기능은 해당 기재된 기능을 실현하도록 프로그램된 범용 프로세서, 특정 용도 프로세서, 집적회로, ASICs(Application Specific Integrated Circuits), CPU(Central Processing Unit), 회로 및/또는 이들 조합을 포함하는 프로세싱 회로(processing circuitry)에서 구현되어도 된다. 프로세서는 트랜지스터나 기타 회로를 포함하며, 회로 또는 프로세싱 회로 로 간주된다. 프로세서는 메모리에 저장된 프로그램을 실행하는 프로그램된 프로세서(programmed processor)여도 좋다. 본 명세서에서, 회로, 부, 유닛, 수단은 기재된 기능을 실현하도록 프로그램된 하드웨어 또는 실행하는 하드웨어이다. 해당 하드웨어는 본 명세서에 개시된 모든 하드웨어 또는 해당 기재된 기능을 실현하도록 프로그램되거나 실행하는 것으로 알려진 임의의 하드웨어라도 무방하다. 해당 하드웨어가 회로 타입이라고 간주되는 프로세서인 경우, 해당 회로, 해당 부, 수단 또는 유닛은 하드웨어와 해당 하드웨어 및 또는 프로세서를 구성하기 위해 이용되는 소프트웨어의 조합이다. 이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 동맥 이미지 표시 장치의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 동맥 이미지 표시 장치(100)는 OCT(Optical Coherence Tomography)에 기초하여 연속하는 동맥 이미지를 수신하는 수신부(110), 수신된 동맥 이미지를 분석하는 분석부(120) 및 분석된 동맥 이미지에 기초하여 정보 표시 화면 내 제1 영역에 상기 동맥의 횡단면 이미지를 표시하고, 제3 영역에 상기 동맥의 길이 방향에 대응되는 내강 프로필 이미지를 표시하고, 상기 내강 프로필 이미지 상에 상기 횡단면 이미지의 촬영 위치를 조작하기 위한 내강 깊이 인디케이터를 표시하는 표시부(130)를 포함할 수 있다. 여기서, 사용자가 상기 내강 깊이 인디케이터를 조작하는 경우, 상기 표시부(130)는 변경된 내강 깊이 인디케이터의 위치에 대응되는 횡단면 이미지를 상기 제1 영역에 표시할 수 있다. 그리고 분석부(120)는 동맥 이미지로부터 내강 경계선을 도출하는 내강 경계 도출부(121)를 포함하고, 표시부(130)는 내강 경계선을 횡단면 이미지에 중첩하여 표시할 수 있다. 여기서 내강 경계 도출부(121)는 동맥 이미지를 경계선 처리 모델에 입력하여 상기 내강 경계선을 도출하고, 경계선 처리 모델은 상기 동맥 이미지로부터 특징을 도출하여 동맥의 내강과 외벽을 검출하고, 상기 내강과 외벽을 분할하는 내강 경계선을 도출하기 위해 기계 학습의 형태로 미리 학습될 수 있다. 그리고 수신부(110)는 사용자로부터 상기 내강 경계선 중 적어도 일부를 포함하는 제2 영역에 대해 상기 내강 경계선의 모양을 수정하기 위한 수정 포인트를 수신하고, 상기 표시부(130)는 제2 영역에 포함되는 내강 경계선을 상기 수정 포인트 별 위치에 대응되도록 변경하여 표시할 수 있다. 내강 경계선은 상기 사용자가 입력한 수정 포인트에 기초하여 업데이트될 수 있다. 표시부(130)는 사용자가 수정 포인트를 입력한 순서대로 상기 수정 포인트를 선으로 연결하여 상기 내강 경계선을 표시할 수 있다. 분석부(120)는 내강 경계선에 기초하여 동맥의 내강 특징 정보를 도출하는 내강 특징 도출부(122), 사용자의 입력에 기초하여 혈관 유형 정보를 설정하는 혈관 유형 정보 설정부(123), 사용자의 입력에 기초하여 상기 내강 기준 정보를 설정하는 내강 기준 설정부(124), 사용자의 입력에 기초하여 플라크 영역을 설정하는 플라크 설정부(125) 및 내강 특징 정보, 상기 혈관 유형 정보 및 상기 플라크 영역에 기초하여 상기 동맥의 FFR(Fractional Flow Reserve)을 도출하는 FFR 도출부(126)를 더 포함할 수 있다. 여기서 내강 특징 정보는 근위부 내강 면적, 원위부 내강 면적, 병변 길이 및 최소 내강 면적을 포함할 수 있다. 그리고 내강 기준 설정