이흥노 GIST 교수팀, 해상력 1㎜→0.25㎜로 높여 더 미세한 초음파 이미지 구현
국내 연구진이 초음파 영상의 해상력(분해능)을 기존보다 4배 높이는 기술을 개발했다.
이흥노 광주과학기술원(GIST) 전지전자컴퓨터공학부 교수 연구팀은 ‘무작위 파장 간섭 및 수학적 최적화 기법’을 활용해 초음파 영상의 해상력을 기존보다 4배 높인 이미징 기법을 개발했다고 27일 밝혔다.
초음파 영상법은 자기공명영상법(MRI), 컴퓨터단층촬영(CT)에 비해 저렴한 비용으로 인체 내부의 장기 이미지를 얻을 수 있어 병원에서 널리 활용되고 있다. 현재 초음파 영상법으로는 최고 1㎜의 해상력을 가진 영상을 얻을 수 있다.
해상력은 이미지상의 두 점을 구별해낼 수 있는 가장 미세한 간격을 말한다. 해상력이 1㎜인 이미지는 두 점의 간격이 1㎜ 이상일 때만 구별할 수 있고 그 이하 간격으로는 우리 눈에 한 점으로 보이게 된다. 이미지의 해상력이 높을수록 해상도가 높아진다.
이번에 연구팀은 이보다 4배 높은 0.25㎜의 해상력을 구현했다. 실험을 통해 0.25㎜ 간격으로 늘어선 나일론줄을 관찰하는 데도 성공했다. 초음파는 내부 장기와 같은 물체에 닿아 반사될 때 수많은 방향으로 무작위하게 분산돼 영상 신호가 약해진다. 연구팀은 이 반사 초음파 신호들을 모아서 이미지를 복구하는 기법을 구현했다.
이 교수는 "본 연구는 초음파 영상 장치의 해상도를 크게 향상 시키는 새로운 기초 기술을 개발했다는 데 가장 큰 의의가 있다"고 설명했다.
이번 연구결과는 초음파 영상 분야 학술지 전기전자학회(IEEE) 저널에 지난달 8일자로 게재됐다.