The attempt to diagnose the lung, an organ directly associated with life, is underway using ultrasound, which has the advantage of real-time imaging. However, the air in the lung poses a challenge as ultrasound cannot penetrate the tissue and is strongly reflected by the pleural. Lung diagnosis using ultrasound relies on indirectly utilizing the reverberation artifacts created by reflections occurring at the pleural. In this paper, we aim to automatically detect vertical reverberation artifacts present in lungs affected by lesions, thereby automating the lung scores employed in clinical tests. Additionally, we propose a quantitative lung ultrasound by utilizing the ultrasound RF signals that give rise to reverberation artifacts, quantifying lung damage based on air volume using air porosity. The proposed system demonstrates the potential of using ultrasound to diagnose the lungs quantitatively, presenting clinical feasibility.
폐는 생명과 직접적으로 연관된 장기라 실시간 이미징이 강점인 초음파를 이용해 진단하려는 시도가 이루어지고 있다. 그러나 공기로 차 있어 초음파가 조직을 투과하지 못하고 흉막에서 강하게 반사된다. 초음파를 이용한 폐 진단은 흉막에서 일어난 반사가 만드는 반향 허상을 이용해 간접적으로 진단하고 있다. 이 논문에서는 병변이 발생한 폐에서 나타나는 수직 반향 허상을 자동으로 검출하여 임상적으로 사용하고 있는 폐 점수를 자동화한다. 또한, 반향 허상이 발생하는 초음파 신호를 이용하여 폐 손상도를 공극률을 이용해 정량화 하는 정량적 폐 초음파를 제안하고자 한다. 제안된 시스템은 초음파를 이용해 폐를 정량적으로 진단하는 방법에 대한 잠재력을 보여주며, 임상적 가능성에 대해 보여준다.
