단한 방법이며, 비파괴검사에서 지금도 많이 사용되고 있다. 최초의 초음파
진단기도 이 방법을 사용하였다.
<그림 1.3 인체 단면과 그것의 A-mode 영상 보기>
B-mode 영상
A-mode를 사용해서 물체를 탐지할 때, 지금 초음파가 진행하는 선상에 아
무런 물체도 발견되지 않으면 트랜스듀서의 방향이나 위치를 조금 바꾸어
다시 초음파를 발사하고, 그래도 발견되지 않으면 또 트랜스듀서의 방향이나
위치를 다시 바꾸는 등으로 해서 탐색을 계속 할 수 있겠다.
이렇게 물체가 탐색될 때까지 트랜스듀서의 방향이나 위치를 변경해 보는
것이 아니라. 물체가 탐색되든 되지 않든 상관없이 자동적으로 트랜스듀서의
방향을 꾸준히 회전시키거나 이동시켜서 스캔라인을 순차적으로 이동시키는
방법이 있다. 이렇게 하면 물체가 스캔라인을 이동하는 범위 안에만 있다면
어디에 있든 결국은 탐지가 되게 된다. 또 몇 개의 물체가 서로 다른 스캔라
인 위치에 흩어져 있더라도 모두 탐지가 되게 된다. 이렇게 한 평면위를 순
차적으로 초음파로 훑어(scan) 탐지된 물체들은 모니터에 영상 속의 점으로
나타내게 된다. 각각의 물체로부터 돌아오는 메아리의 크기가 다르다면 그것
들은 그 점의 밝기(Brightness)의 차이로 나타낼 수 있다. 이렇게 한 평면을
스캔하여 영상으로 나타내며, 점의 밝기를 메아리의 크기에 따라 서로 다르
게 표시하는 영상을 B(brightness)-mode 영상이라 한다.
B-mode 영상은 한 평면의 단층 영상을 실시간으로 보여주기 때문에
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SONAR, RADAR등에서부터 사용되기 시작해서 현재의 초음파진단기에도 매
우 널리 사용되고 있다.
<그림 1.4 B-mode 영상의 보기>
이 교제의 나머지 부분에서는 초음파진단기에 있어서, 방금 설명한 아주 단
순한 가정을 통한 A-mode, B-mode 영상, 또는 그런 것들보다 더욱 복잡한
여러 가지의 영상들을 만드는 데는 어떤 방법들이 있으며 그런 방법들의 장
점 및 제약점, 또 그런 방법들을 구현하기 위한 신호처리 기법, 하드웨어 등
의 가장 기본적인 개념들을 다루고자 한다.
제 2장에서는 초음파 물리현상의 기초적 지식을 다루고, 제 3장에서는 가장
간단한 형태의 초음파진단기용 트랜스듀서에 대해 살펴보며 이 트랜스듀서
로부터 발생하는 음장의 특성 등에 대해 알아본다..
또, 4장에서는 가장 간단한 단일진동소자를 갖는 트랜스듀서를 사용하는 시
스템에서의 B모드 초음파진단기의 원리 및 기본적인 신호처리에 대해 알아
본다.
5장에서는 요즈음 주로 쓰이는 1차원 어레이 트랜스듀서에 대해서 알아보고,
어레이 트랜스듀서를 사용한 시스템의 신호처리, 즉 송/수신 빔포밍, 빔의
특성, 시스템에서 고려할 점 등에 대해 알아본다.
6장 및 7장에서는 혈류정보를 영상화 하는 CW/펄스/컬러 도플러 시스템에
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대해 알아본다. 도플러 효과의 원리로부터 혈류로부터의 도플러 현상의 발생,
이것을 검출하기 위해 사용되는 각종 신호처리 기법, 시스템 구성, 실제 영
상에서 나타나는 여러 가지 현상, 그 원인 등을 간단히 다룬다.
8장은 허상을 알아본다. 초음파 영상이 가끔 실제 인체의 구조와 동떨어지게
나타나는 것이 허상인데, 이것의 각종 원인과 결과에 대해 알아본다.
9장은 모니터에서 여러 가지 색상이 표현되는 원리, 몇 가지 표시장치
(display)의 간단한 원리, 또 표시장치에 영상을 전송하는 몇몇 규격 등에 대
해 알아본다.
10장은 음향의 안전성을 다룬다. 인체에 나쁜 영향을 주지 않기 위해 어느
범위에서 초음파 출력을 제어해야 하는지, 초음파 출력은 어떻게 측정하는지
등을 알아본다.
11장은 초음파진단기의 기능 중 하나인 계측 기능에 대해 기본적인 것을 간
략히 알아본다. 이 계측기능은 정량적인 임상정보를 제공하는 매우 중요한
기능이다.
12장은 다양한 최신 기술에 대해 알아본다. 멀티빔 수신, 몇 가지의 합성구
경 빔포밍, 하모닉 이미징, 여러 가지의 2차원 어레이 트랜스듀서, Coded Tx,
3차원 영상, 탄성영상, 최근의 혈류 영상, HIFU 등이 포함되어 있다.
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