KR20190042292A - A method for obtaining a radiograph for an image registration and an apparatus for the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 명세서는 방사선 영상을 촬영하는 방법과 그 장치에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to a method and apparatus for capturing radiographic images.
의료 기술 분야에서 많이 이용되고 있는 엑스선(X-ray) 촬영 장치는 엑스선을 인체에 조사하고, 인체 내부에 대한 영상을 획득하고 있다. 이를 통해 인체 내부의 이상을 검출한다.X-ray imaging devices, which are widely used in the medical technology field, irradiate the human body with x-rays and acquire images of the inside of the human body. It detects anomalies inside the human body.
엑스선 촬영 장치는 촬영 대상물에 대하여 엑스선을 발생시키는 제너레이터로부터 발생된 엑스선을 조사하고, 대상물을 일부 투과하거나 또는 투과하지 않고 도달하는 엑스선을 제너레이터와 마주보는 센서를 통해 수광한다. 다음, 수광된 엑스선을 전기적 신호로 변환시켜 영상을 생성한다. The X-ray photographing apparatus irradiates an X-ray generated from a generator which generates an X-ray to an object to be photographed, and receives a X-ray reaching the object through a part of the object or a sensor facing the generator. Next, the received X-ray is converted into an electrical signal to generate an image.
더나아가, 최근에는 의료기술의 발달과 소비자들의 수요에 따라 의료용 이종 광원 기반 촬영 시스템이 개발되고 있다.Furthermore, in recent years, a medical light source based medical imaging system has been developed in accordance with the development of medical technology and consumer demands.
한국특허출원 제 10-2013-0081980 호는 인도시아닌 그린과 같은 형광물질 및 여기광에 의하여 방출되는 근적외선 형광을 가시광 영상과 함께 재현하는 복합 영상을 구현하는 기술을 개시하고 있다.Korean Patent Application No. 10-2013-0081980 discloses a technique for realizing a composite image that reproduces near-infrared fluorescence emitted by a fluorescent material such as indigo cyan green and excitation light together with a visible light image.
그리고, 한국 특허 출원 제 10-2015-0075862 호는 하나의 광학 시스템을 통해 근적외선 형광 영상, 방사선 영상 및 가시광 영상을 취득하여 이를 정합하는 방법을 개시하고 있다.Korean Patent Application No. 10-2015-0075862 discloses a method of acquiring a near-infrared fluorescence image, a radiographic image, and a visible light image through one optical system and matching them.
그러나, 이종 광원에 기반하여 촬영된 개별 영상을 보다 간단히 정합하기 위한 영상 촬영 방법은 제시되지 않고 있다.However, there is no image shooting method for more easily matching individual images captured based on a heterogeneous light source.
또한, 선행문헌으로 공개된 국제출원(국제공개번호 WO2017/090994 (공개일 2017.06.01))은 삼차원 카메라를 통해 치과용 엑스선 촬영 장치를 통해 획득된 방사선 영상을 삼차원 영상과 정합하여 제공하는 방법을 제시하고 있으나, 위치적으로 엑스선이 발생되는 제너레이터와 삼차원 영상을 촬영하는 카메라의 거리 차이에 따라 획득되는 이종 영상 간의 확대율을 조절하여 정합하기 위한 별도의 소프트웨어적 처리가 필요한 문제가 있다.International application No. WO2017 / 090994 (Publication date 2017.06.01) discloses a method of matching a radiological image obtained through a dental x-ray photographing apparatus with a three-dimensional image through a three-dimensional camera However, there is a problem that it is necessary to perform separate software processing for adjusting the enlargement ratio between the heterologous images obtained according to the distance difference between the generator generating the x-ray and the camera for photographing the three-dimensional image.
본 명세서는 촬영한 방사선 영상과 가시광 영상을 별도의 소프트웨어 처리 없이 간단히 정합할 수 있는 방법을 제시한다.The present specification discloses a method capable of easily matching captured radiographic images and visible light images without additional software processing.
상기한 문제를 해결하기 위하여, 본 명세서는 방사선을 조사하는 제너레이터; 상기 제너레이터에서 피검체로 조사되는 방사선의 일부를 차폐하는 콜리메이터; 상기 콜리메이터를 통과한 방사선이 입사되는 센서; 상기 피검체의 가시광 영상을 획득하는 카메라; 및 상기 제너레이터, 상기 센서, 상기 콜리메이터 및 상기 카메라 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 포함하고; 상기 제어부는 상기 센서에 의하여 획득되는 방사선 영상과 상기 카메라에 의하여 획득되는 가시광 영상에서 표현되는 상기 피검체의 확대율이 동일하도록 제어를 수행하는 영상 촬영 장치를 개시한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to a radiation irradiation apparatus comprising: a generator for irradiating radiation; A collimator for shielding a part of the radiation irradiated from the generator to the subject; A sensor through which the radiation passing through the collimator is incident; A camera for acquiring a visible light image of the subject; And a controller for controlling at least one of the generator, the sensor, the collimator, and the camera; The control unit controls the image capturing device to perform control so that the magnification ratio of the subject represented by the radiation image obtained by the sensor and the visible light image obtained by the camera are the same.
상기 방사선 영상과 상기 가시광 영상에 각각 상기 피검체의 제 1 지점과와 제 2 지점이가 표현되고, 상기 방사선 영상에서 상기 제 1 지점에서 상기 제 2 지점이가 이격된 거리와 방향은, 상기 가시광 영상에서 상기 제 1 지점에서 상기 제 2 지점이가 이격된 거리와 방향과 동일하며, 상기 제 1 지점과와 상기 제 2 지점은는 상기 피검체의 서로 다른 지점일 수 있다.Wherein a first point and a second point of the subject are represented by the radiation image and the visible light image, respectively, and a distance and a direction at which the second point is spaced apart from the first point in the radiation image, The first point and the second point may be different points of the subject from the first point in the image, and the second point may be the same distance and direction.
상기 방사선 영상에서 표현되는 상기 피검체의 제 1 지점의 영상 위치와 상기 가시광 영상에서 표현되는 상기 피검체의 제 1 지점의 영상 위치는 동일하고, 상기 방사선 영상에서 표현되는 상기 피검체의 제 2 지점의 영상 위치와 상기 가시광 영상에서 표현되는 상기 피검체의 제 2 지점의 영상 위치는 동일하며, 상기 제 1 지점과와 상기 제 2 지점은는 상기 피검체의 서로 다른 지점일 수 있다.Wherein the image position of the first point of the subject represented by the radiographic image and the image position of the first point of the subject represented by the visible light image are the same and the second point of the subject represented by the radiological image And the image position of the second point of the inspected object represented by the visible light image are the same and the first point and the second point may be different points of the inspected object.
상기 카메라에 의한 가시광 영상은 상기 제너레이터에 의하여 방사선이 조사될 때 획득되어 메모리에 저장될 수 있다.The visible light image by the camera can be acquired when the radiation is irradiated by the generator and stored in a memory.
상기 제너레이터와 센서 중 적어도 하나가 조절되어 상기 방사선 영상의 확대율이 변경되는 경우, 상기 가시광 영상의 확대율이 상기 방사선 영상의 확대율과 동일하게 되도록 상기 제어부가 상기 카메라를 제어할 수 있다.The control unit may control the camera such that an enlargement ratio of the visible light image is equal to an enlargement ratio of the radiation image when at least one of the generator and the sensor is controlled to change the enlargement ratio of the radiation image.
상기 카메라에 의한 가시광 영상의 촬영 영역은 상기 센서에 의한 방사선 영상의 촬영 영역보다 작지 않을 수 있다.The photographing area of the visible light image by the camera may not be smaller than the photographing area of the radiation image by the sensor.
상기 카메라는 상기 콜리메이터에 부착되어 있고, 상기 콜리메이터의 위치가 변경되어 상기 카메라의 위치가 변경되는 경우에도 상기 가시광 영상의 촬영영역이 유지되도록 상기 카메라의 촬영 영역이 조정될 수 있다.The camera is attached to the collimator and the shooting region of the camera can be adjusted so that the shooting region of the visible light image is maintained even if the position of the collimator is changed and the position of the camera is changed.
상기 방사선 영상의 촬영영역이 확대되는 경우, 상기 가시광 영상의 촬영 영역이 확대되도록 상기 카메라의 촬영 영역이 조정될 수 있다.When the radiographic image capturing area is enlarged, the radiographic area of the camera may be adjusted so that the radiographic area of the visible light image is enlarged.
상기 카메라는 상기 콜리메이터에 부착되어 있고, 상기 콜리메이터의 위치가 변경되어 상기 카메라의 위치가 변경되는 경우에도 상기 가시광 영상의 확대율이 유지되도록 상기 카메라의 확대율이 조정될 수 있다.The camera is attached to the collimator, and the enlargement ratio of the camera can be adjusted so that the enlargement ratio of the visible light image is maintained even if the position of the collimator is changed and the position of the camera is changed.
상기 카메라에 의하여 가시광 영상의 확대율이 변경되는 경우, 상기 가시광 영상의 확대율로 상기 방사선 영상이 획득되도록 상기 제너레이터 및 상기 센서 중 적어도 하나가 제어될 수 있다.At least one of the generator and the sensor may be controlled such that when the magnification of the visible light image is changed by the camera, the radiation image is acquired at an enlargement ratio of the visible light image.
상기 제어부는 상기 가시광 영상과 상기 방사선 영상을 정합하여 상기 피사체에 대한 단일 영상을 생성할 수 있다.The control unit may generate a single image for the subject by matching the visible image with the radiation image.
또한, 본 명세서는 피검체로 방사선을 조사하는 제너레이터; 상기 제너레이터에서 피검체를 투과한 방사선이 입사되는 센서; 상기 피검체의 가시광 영상을 획득하는 카메라; 및 상기 제너레이터, 상기 센서 및 상기 카메라 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 더 포함하고; 상기 제어부는 상기 센서에 의하여 획득되는 방사선 영상과 상기 카메라에 의하여 획득되는 가시광 영상에서 상기 피검체의 확대율이 동일하도록 제어를 수행하는 영상 촬영 장치를 개시한다.Further, the present invention relates to a radiotherapy apparatus comprising: a generator for irradiating a subject with radiation; A sensor which receives radiation transmitted through the inspected object from the generator; A camera for acquiring a visible light image of the subject; And a control unit for controlling at least one of the generator, the sensor, and the camera; The controller controls the magnification of the subject to be equal to the radiation image obtained by the sensor and the visible light image obtained by the camera.
또한, 본 명세서는 영상 촬영 장치에 의하여 수행되는 영상 촬영 방법에 있어서, 제너레이터를 이용하여 피검체로 방사선을 조사하는 단계; 및 상기 피검체로 조사된 방사선을 센서로 수집하여 방사선 영상을 획득하는 단계; 및 상기 피사체에 대한 가시광 영상을 카메라를 이용하여 획득하는 단계를 포함하고, 상기 센서에 의하여 획득되는 상기 방사선 영상과 상기 카메라에 의하여 획득되는 상기 가시광 영상에서 표현되는 상기 피검체에 대한 확대율은 동일한 영상 촬영 방법을 개시한다.In addition, the present invention relates to a method of image capturing performed by an image capturing apparatus, comprising the steps of: irradiating a subject with radiation using a generator; And acquiring a radiation image by collecting the radiation irradiated to the object to be measured with a sensor; And acquiring a visible light image of the subject using a camera, wherein the enlargement ratio of the radiographic image obtained by the sensor and the subject represented by the visible light image acquired by the camera is the same image A photographing method is disclosed.
상기 제너레이터를 이용하여 피검체로 방사선을 조사하는 단계 이전에, 상기 피검체에 대한 가시광 영상을 획득하는 단계; 상기 가시광 영상에 기초하여 상기 피검체에 대한 방사선 영상의 확대율을 결정하는 단계; 및 상기 방사선 영상의 확대율에 기초하여 상기 가시광 영상의 확대율을 결정하는 단계가 수행될 수 있다.Obtaining a visible light image of the subject before irradiating the subject with radiation using the generator; Determining an enlargement ratio of the radiation image to the subject based on the visible light image; And a step of determining an enlargement ratio of the visible light image based on an enlargement ratio of the radiation image.
상기 제너레이터를 이용하여 피검체로 방사선을 조사하는 단계 이전에, 상기 피검체에 대한 가시광 영상을 획득하는 단계; 상기 가시광 영상에 기초하여 상기 피검체에 대한 가시광 영상의 확대율을 결정하는 단계; 및 상기 가시광 영상의 확대율에 기초하여 상기 방사선 영상의 확대율을 결정하는 단계가 수행될 수 있다.Obtaining a visible light image of the subject before irradiating the subject with radiation using the generator; Determining an enlargement ratio of the visible light image to the subject based on the visible light image; And a step of determining an enlargement ratio of the radiation image based on an enlargement ratio of the visible light image.
상기 가시광 영상은 상기 방사선이 조사되는 시점의 피검체 영상일 수 있다.The visible light image may be a subject image at the time when the radiation is irradiated.
상기 가시광 영상과 상기 방사선 영상을 정합하여 상기 피사체에 대한 단일 영상을 생성하는 단계를 더 포함할 수 있다.And generating a single image for the subject by matching the visible image and the radiographic image.
또한, 본 명세서는 피검체에 대한 가시광 영상을 획득하는 단계; 상기 가시광 영상에 기초하여 상기 피검체에 대한 방사선 조사 영역을 결정하는 단계; 상기 가시광 영상에 기초하여 상기 피검체에 대한 방사선 영상의 확대율과 상기 가시광 영상의 확대율을 결정하는 단계; 상기 결정된 방사선 조사 영역에 따라 콜리메이터를 이용하여 피검체에 대한 방사선 조사 영역을 설정하는 단계; 상기 피검체로 방사선을 조사하는 단계; 및 상기 콜리메이터를 투과하여 상기 피검체로 조사된 방사선을 센서로 수집하여 방사선 영상을 획득하는 단계를 포함하고, 상기 방사선 조사시 상기 피사체에 대한 가시광 영상이 상기 카메라에 의하여 획득되고, 상기 피검체에 대한 방사선 영상의 확대율과 상기 가시광 영상의 확대율은 동일한 영상 촬영 방법을 개시한다.Also, the present invention relates to a method of acquiring a visible light image of a subject; Determining a radiation irradiation area for the subject based on the visible light image; Determining an enlargement ratio of the radiographic image and the enlargement ratio of the visible light image to the inspected object based on the visible light image; Setting a radiation irradiation area for the subject using a collimator according to the determined radiation irradiation area; Irradiating the subject with radiation; And a step of acquiring a radiation image by collecting the radiation irradiated to the object to be examined through the collimator with a sensor, wherein a visible light image of the object is acquired by the camera upon irradiation of the radiation, Discloses an image capturing method having the same enlargement ratio of the radiographic image and the enlargement ratio of the visible light image.
또한, 본 명세서는 앞선 영상 촬영 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체를 제시한다.In addition, the present specification discloses a computer-readable recording medium on which a computer program for performing the above-mentioned image capturing method is recorded.
또한, 본 명세서는 앞선 영상 촬영 장치 및 영상 촬영 장치에 의하여 촬영된 영상을 촬영 대상의 정보와 함께 저장하는 데이터베이스를 포함하는 영상 촬영 시스템을 제시한다.In addition, the present specification discloses a video photographing system including a video photographing apparatus and a database for storing an image photographed by the image photographing apparatus together with information of an object to be photographed.
일 실시 예에 따른 영상 처리 방법 및 장치의 이용에 의하여, 방사선 영상과 가시광 영상의 확대율과 영상의 위치를 조정하기 위한 별도의 소프트웨어 처리 없이 방사선 영상과 가시광 영상을 간단히 정합할 수 있게 된다.By using the image processing method and apparatus according to an embodiment, it is possible to easily match the radiation image and the visible light image without additional software processing for adjusting the enlargement ratio of the radiation image and the visible light image and the position of the image.
본 발명의 상세한 설명에서 인용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여 각 도면의 상세한 설명이 제공된다.
도 1은 일 실시예에 따른 영상 촬영 장치(100)를 나타내는 도면이다.
도 2 및 도 3은 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)가 수행하는 영상 촬영 방법을 설명하는 도면이다.
도 4는 방사선 영상과 가시광 영상이 병합된 예를 도시하는 도면이다.
도 5 및 도 6은 영상 촬영 장치(100)의 영상 촬영 방법을 설명하는 순서도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)의 세부 구성을 설명하는 블록도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)를 구비한 영상 촬영 시스템(1000)의 구성을 설명하는 블록도이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In order to more fully understand the drawings recited in the detailed description of the present invention, a detailed description of each drawing is provided.
FIG. 1 is a view showing a
FIG. 2 and FIG. 3 are views for explaining a method of photographing an image performed by the
4 is a diagram showing an example in which a radiation image and a visible light image are merged.
Figs. 5 and 6 are flowcharts for explaining the image capturing method of the
7 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a video image capturing
본 명세서에 개시되어 있는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 또는 기능적 설명은 단지 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로서, 본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 형태들로 실시될 수 있으며 본 명세서에 설명된 실시 예들에 한정되지 않는다.It is to be understood that the specific structural or functional description of embodiments of the present invention disclosed herein is for illustrative purposes only and is not intended to limit the scope of the inventive concept But may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments set forth herein.
본 발명의 개념에 따른 실시 예들은 다양한 변경들을 가할 수 있고 여러 가지 형태들을 가질 수 있으므로 실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예들을 특정한 개시 형태들에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.The embodiments according to the concept of the present invention can make various changes and can take various forms, so that the embodiments are illustrated in the drawings and described in detail herein. It should be understood, however, that it is not intended to limit the embodiments according to the concepts of the present invention to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, or alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
제1 또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 벗어나지 않은 채, 제1구성 요소는 제2구성 요소로 명명될 수 있고 유사하게 제2구성 요소는 제1구성 요소로도 명명될 수 있다.The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms may be named for the purpose of distinguishing one element from another, for example, without departing from the scope of the right according to the concept of the present invention, the first element may be referred to as a second element, The component may also be referred to as a first component.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성 요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between. Other expressions that describe the relationship between components, such as "between" and "between" or "neighboring to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 본 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there are features, numbers, steps, operations, elements, parts or combinations thereof described herein, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 나타낸다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the context in the relevant art and, unless explicitly defined herein, are to be interpreted as ideal or overly formal Do not.
본 명세서는 촬영 대상인 피사체에 대한 영상을 확대율을 달리하며 촬영하는 일 실시 예에 따른 영상 촬영 방법을 설명한다. 먼저, 본 발명을 설명하기 위한 용어와 영상 촬영 장치의 기본 구성을 도 1을 참조하여 설명한다.The present specification describes an image capturing method according to an embodiment in which an image of an object to be captured is captured at a different magnification ratio. First, the terminology for explaining the present invention and the basic configuration of the image photographing apparatus will be described with reference to FIG.
도 1은 일 실시예에 따른 영상 촬영 장치(100)를 나타내는 도면이다. 일 실시예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 제너레이터(110), 센서(120) 및 제어부(130)를 포함한다.FIG. 1 is a view showing a
일 실시예에서 제너레이터(110)는 방사선을 발생시킬 수 있다. 바람직하게는 제너레이터(110)는 복수로 구성되어 엑스선(X-ray)을 발생시킬 수 있다. 일 실시예에서 제너레이터(110)는 제1 모드 또는 제2 모드에 따른 엑스선을 발생시킨다.In one embodiment, the
일 실시예에서 모드는 엑스선을 이용한 촬영 방법을 구분하기 위한 것으로 일 실시예에서 제1 모드는 CT(Computed Tomography) 또는 파노라마(Panoramic) 영상 촬영 모드일 수 있다. CT 영상을 통해 3차원 영상을 촬영하여 인체 내부의 3차원적 구조를 파악할 수 있으며, 파노라마 영상을 통해 전체 치아 상태 및 구조를 파악하고, 진단과 시술에 활용할 수 있다. In one embodiment, the mode is for distinguishing the imaging method using the X-ray. In one embodiment, the first mode may be a CT (Computed Tomography) or a panoramic (panoramic) imaging mode. It is possible to grasp the three-dimensional structure of the human body by taking a three-dimensional image through CT image, and to grasp the entire tooth condition and structure through panoramic image, and to utilize it for diagnosis and operation.
또한, 본 발명의 일 실시예에서 제2 모드는 세팔로(Cephalometric) 영상 촬영 모드일 수 있다. 즉, 제2 모드는 두부 전체의 영상을 획득하기 위한 방법으로 엑스선을 발생시키는 광원과 피사체를 상대적으로 원거리에 위치시키고 피사체에 가까이 위치하는 센서를 통해 영상을 획득한다. 두부 전체의 영상을 획득하는 것으로 두부 및 치아 골격과 피부의 형태를 파악하고 임상적 위치점을 확인하는 데 이용될 수 있다.Also, in an embodiment of the present invention, the second mode may be a cephalometric imaging mode. In other words, the second mode is a method for acquiring an image of the entire head region, in which a light source for generating an X-ray and a subject are located at a relatively long distance and acquires an image through a sensor positioned near the subject. Obtaining an image of the entire head can be used to identify the shape of the head and teeth skeleton and skin, and to identify clinical location points.
일 실시예에서 제너레이터(110)는 촬영 모드에 따라 발생되어 센서(120)로 조사되는 엑스선의 세기, 엑스선의 선량 등을 결정하며, 추가적인 콜리메이터를 통해 조사 범위를 결정하는 것도 가능하다. 콜리메이터는 방사선의 입사 방향에 따라 방사선을 선택적으로 통과시킨다.In one embodiment, the
또한 촬영하고자 하는 특정 피사체에 대한 초점등을 달리 하거나, 기타 설정된 촬영 조건에 따른 엑스선을 발생시킬 수 있다. Also, it is possible to change the focus for a specific subject to be photographed, or to generate X-rays according to other set photographing conditions.
일 실시예에서 센서(120)는 상기 제너레이터(110)에서 발생된 엑스선을 수집한다. 구체적으로 센서(120)는 제1 모드 또는 제2 모드에 따라 서로 다른 제너레이터(110)에서 발생되어 피사체를 투과한 엑스선을 흡수하여 전기 신호로 변환한다. 변환된 전기 신호를 이용하여 영상을 생성할 수 있다.In one embodiment, the
또한, 일 실시예에서 센서(120)는 각각의 촬영 모드에 따라 활성 영역을 다르게 할 수 있다. 예를 들어 제1 모드와 제2 모드의 경우 서로 다른 제너레이터(110)에서 발생된 엑스선을 수집하되 서로 다른 활성 영역을 통해 수집된 엑스선 만을 이용하여 영상을 생성하도록 할 수 있다. Also, in one embodiment, the
일 실시예에서 제어부(130)는 소프트웨어적으로 상술한 촬영 조건 또는 활성 영역 등을 제어하여 촬영 모드에 따른 촬영 환경을 구성하도록 할 수 있다. 더하여, 제어부(130)는 하드웨어적인 제어로 상술한 제너레이터(110), 및 센서(120)의 물리적인 동작을 제어하여 각각의 촬영 모드에 따른 촬영 환경을 구성할 수 있다.In one embodiment, the
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)가 수행하는 영상 촬영 방법을 설명한다. Hereinafter, an image capturing method performed by the
먼저 도 2를 참조하면 기본적으로 제너레이터(110)에는 발생되는 엑스선을 조절하기 위한 콜리메이터가 포함되어 구성될 수 있는데, 실제 촬영을 위해서는 부가적인 2차 콜리메이터(140)를 추가로 구성하고 이를 통해 각 모드에 따른 영상을 획득하도록 할 수 있다.First, referring to FIG. 2, the
즉 제너레이터(110)에 포함되는 콜리메이터(미도시)는 1차적으로 발생되는 엑스선의 조사 방향, 범위 등을 결정하고 추가로 2차 콜리메이터(14)를 통해 각 모드에 따른 구체적인 조사 방식을 결정할 수 있다.That is, the collimator (not shown) included in the
그런데, 도 2와 같이 제너레이터에 카메라(150)를 포함하도록 구성하면 실제 2차 콜리메이터에 의해 조절되는 엑스선에 의한 영상의 확대율을 고려할 수가 없으므로 카메라(150)에 의해 촬영된 가시광 영상과 센서(120)에 의해 생성된 엑스선 영상의 동일 피검체(10)에 대한 확대율 및 관심 영역의 크기 차이가 발생할 수 있다.If the
즉, 엑스선 영상과 가시광 영상을 정합하여 치료에 따른 변화를 시각적으로 사용자에게 설명하기 위해서는 각 영상을 확대율에 따라 조정하여 정합하는 과정이 소프트웨어적으로 필요하게 된다.That is, in order to visually explain the change according to the treatment by matching the x-ray image with the visible light image, software is needed to adjust each image according to the enlargement ratio and to match.
따라서, 이러한 문제를 해결하기 위하여 본 발명에 따른 영상 촬영 장치(100)는 도 3과 같이 2차 콜리메이터(140)에 대응되는 카메라(150)를 구성하여 소프트웨어적인 영상 조정 및 정합 과정을 보다 간단히 처리할 수 있도록 한다.In order to solve such a problem, the
구체적으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 제너레이터(110)에서 방출되는 방사선에 의하여 획득되는 방사선 영상의 피검체 확대율과 동일한 확대율로, 카메라(150)를 이용하여 피검체의 외부 영상을 획득한다. 피검체의 외부영상은 가시광 영상일 수 있다. 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상과 가시광 영상을 동일한 확대율로 획득하도록 각 구성 모듈을 제어할 수 있다. In detail, the
더하여, 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상과 가시광 영상을 동일선상에서 촬영하도록 영상 촬영 장치(100)의 각 구성 모듈을 제어할 수 있다. 이에 따라, 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상과 가시광 영상의 배율을 조절하기 위한 별도의 소프트웨어 처리 없이 방사선 영상과 가시광 영상을 간단히 정합할 수 있다.In addition, the
영상 확대율 제어Image magnification control
먼저, 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 피검체(10)에 대한 방사선 영상과 가시광 영상을 동일한 확대율로 획득하도록 각 구성 모듈을 제어할 수 있다. First, the
일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상의 확대율을 제어하기 위하여, 제너레이터(110), 센서(120) 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. 예를들어, 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상의 확대율을 변경하기 위하여 제너레이터(110), 센서(120) 중 적어도 하나의 위치를 변경할 수 있다.The
일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 가시광 영상의 확대율을 제어하기 위하여, 카메라(150)를 제어할 수 있다. 예를들어, 영상 촬영 장치(100)는 카메라(150)의 렌즈 등을 사용하여 광경로를 변경하거나, 카메라의 위치를 변경할 수 있다.The
일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상의 확대율에 따라 가시광 영상의 확대율을 제어할 수 있다. 예를들어, 영상 촬영 장치(100)는 피검체(10)에 대한 방사선 영상의 확대율로 피검체(10)에 대한 가시광 영상이 촬영되도록, 제너레이터(110)와 센서(120)의 방사선 영상 확대율 설정을 확인하고, 이에 따라 카메라(150)의 확대율 설정을 제어하여 가시광 영상의 확대율을 제어할 수 있다. 예를들어, 제너레이터(110)와 센서(120) 중 적어도 하나의 위치가 조절되어 방사선 영상의 확대율이 변경되는 경우, 영상 촬영 장치(100)는 가시광 영상의 확대율이 방사선 영상의 확대율과 동일하게 되도록 카메라(150)를 제어할 수 있다. 유사한 방식으로, 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 제너레이터(110), 센서(120) 중 적어도 하나의 위치 이동에 따라 방사선 영상의 촬영영역이 확대되는 경우, 가시광 영상의 촬영 영역이 확대되도록 카메라(150)의 촬영 영역을 조정할 수 있다.The
반대로, 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 가시광 영상의 확대율에 따라 방사선 영상의 확대율을 제어할 수도 있다. 예를들어, 영상 촬영 장치(100)는 가시광 영상의 확대율로 방사선 영상이 촬영되도록, 카메라(150)의 확대율 설정을 확인하고, 이에 따라 제너레이터(110)와 센서(120)를 제어하여 방사선 영상의 확대율을 제어할 수 있다.In contrast, the
방사선 영상과 가시광 영상의 확대율이 동일함에 따라, 방사선 영상에서 표현되는 피검체의 임의의 제 1 지점 및 제 2 지점간의 이격 거리와 가시광 영상에서 표현되는 임의의 피검체의 제 1 지점 및 제 2 지점간의 이격 거리는 동일하게 된다. 이때, 제 1 지점과 제 2 지점은 피검체의 서로 다른 지점이며, 촬영되는 관심 영역 내에 위치하며 확대율을 판단하기 위한 최소 거리 이상 이격될 수 있다. 예를들어, 제 1 지점과와 제 2지점은는 피검자의 서로 다른 치아일 수 있다.As the magnification ratio of the radiographic image and the visible light image is the same, the distance between the arbitrary first point and the second point of the inspected object expressed in the radiological image and the distance between the first point and the second point of the arbitrary test object represented by the visible light image The spacing distance between them becomes equal. At this time, the first point and the second point are different points of the subject, are located in the region of interest to be photographed, and may be spaced apart from a minimum distance for determining the magnification. For example, the first point and the second point may be different teeth of the subject.
영상 video 촬영축Shooting axis 제어 Control
방사선 영상과 가시광 영상의 확대율과 함께 촬영축이 서로 동일하면, 상술한 임의의 2 지점의 이격 거리 외 이격 방향을 동일하게 설정할 수 있다.If the imaging axes are the same as the enlargement ratio of the radiographic image and the visible light image, it is possible to set the same spacing distance apart from the above-mentioned two spacing distances.
즉, 촬영 축을 동일하도록 제어하면 방사선 영상에서 표현되는 피검체의 제 1 지점 및 제 2 지점간의 이격 거리 및 이격 방향은 가시광 영상에서 표현되는 피검체의 제 1 지점 및 제 2 지점간의 이격 거리 및 이격방향과 서로 같게 된다. 이렇게 얻어진 영상들을 이용함으로써, 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상과 가시광 영상에서 나타나는 특징지점들을 정합하기 위한 별도의 소프트웨어 처리 없이 방사선 영상과 가시광 영상을 정합할 수 있다.That is, if the imaging axis is controlled to be the same, the distance and the separation direction between the first point and the second point of the inspected object represented by the radiological image are determined by the distance between the first point and the second point of the inspected object represented by the visible light image, Direction. By using the images thus obtained, the
구체적으로 영상 촬영축을 제어하기 위하여, 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상과 가시광 영상의 영상 촬영축을 변경하기 위한 위치 변경 모듈을 더 포함할 수 있다.Specifically, in order to control the image capturing axis, the
방사선 영상의 촬영축을 제어하기 위하여, 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)의 제너레이터(110)와 2차 콜리메이터(140) 및 센서(120)에는 위치 변경 모듈이 연결될 수 있다. 위치 변경 모듈은 액츄에이터 등으로 구성될 수 있다. 위치 변경 모듈은 제너레이터(110)와 2차 콜리메이터(140) 및 센서(120)에 직접 결합되거나, 그들을 수용하는 수용모듈에 결합되어 있을 수 있다.The position change module may be connected to the
위치 변경 모듈의 동작에 의하여 제너레이터(110)와 센서(120)의 위치가 이동되어 방사선 영상의 촬영 위치가 변경될 수 있다. 또한, 위치 변경 모듈은 제너레이터(110)와 센서(120)를 틸트할 수도 있다. 이에 따라, 방사선 영상의 촬영 각도를 변경시킬 수 있다.The position of the
보다 단순하게 방사선 영상의 촬영축을 제어하기 위하여, 2차 콜리메이터(140)와 센서(120)에 위치 변경 모듈이 연결될 수 있다. 위치 변경 모듈이 2차 콜리메이터(140)의 위치 또는 각도를 변경함으로써 방사선의 조사방향을 변경할 수 있다. 이에 따라 영상 촬영 장치(100)는 제너레이터(110)의 위치변경 없이 방사선 영상의 촬영축을 변경할 수 있다.The position change module may be connected to the
가시광 영상의 촬영축을 제어하기 위하여, 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)의 카메라에는 위치 변경 모듈이 연결될 수 있다. 위치 변경 모듈은 액츄에이터 등으로 구성될 수 있다. 위치 변경 모듈은 카메라(150)에 직접 결합되거나, 카메라(150)를 수용하는 수용모듈에 결합되어 있을 수 있다.In order to control the photographing axis of the visible light image, a position change module may be connected to the camera of the
위치 변경 모듈의 동작에 의하여 카메라의 위치가 이동되어 카메라의 촬영 위치가 변경될 수 있다. 또한, 위치 변경 모듈은 카메라를 틸트할 수 있다. 이에 따라, 카메라의 영상 촬영 각도를 변경시킬 수 있다.The position of the camera can be moved by the operation of the position change module and the photographing position of the camera can be changed. In addition, the position change module can tilt the camera. Accordingly, the image capturing angle of the camera can be changed.
방사선 영상의 촬영축과 가시광 영상의 촬영축을 보다 간단히 변경하기 위하여, 카메라(150)의 위치 변경은 2차 콜리메이터(140)의 위치 변경과 함께 이루어질 수 있다. In order to more easily change the photographing axis of the radiographic image and the photographing axis of the visible light image, the position of the
도 3은 카메라(140)와 2차 콜리메이터(140)가 일체로 결합된 영상 촬영 장치의 예를 도시한다. 카메라(150)가 2차 콜리메이터(140)에 결합되어 영상 촬영 장치에 구비되는 경우, 카메라(150)와 2차 콜리메이터(140)의 위치와 각도가 함께 변경됨에 따라, 카메라(150)의 가시광 영상 촬영축과 2차 콜리메이터(140)의 방사선 조사축이 함께 변경되고, 방사선 영상과 가시광 영상의 촬영축이 함께 변경된다. 방사선 영상과 가시광 영상의 촬영축이 동일하게 변경됨에 따라 두 영상의 촬영축과 확대율의 변화를 일치시키기 위한 별도의 제어가 생략될 수 있다.3 shows an example of a photographing apparatus in which a
이때, 2차 콜리메이터의 위치가 변경되어 카메라의 위치가 변경됨에 따라, 피검체와 카메라(150)의 거리가 미세하게 이격될 수 있다. 이러한 경우에도 가시광 영상에 의하여 촬영되는 피검체의 촬영영역과 확대율이 동일하게 유지되도록 영상 촬영 장치(100)는 카메라(150)를 제어하여 카메라의 촬영 영역과 확대율을 조정할 수 있다.At this time, since the position of the secondary collimator is changed and the position of the camera is changed, the distance between the subject and the
이와 같이, 방사선 영상과 가시광 영상의 확대율과 촬영축이 동일하면, 방사선 영상에서 표현되는 피검체의 제 1 지점의 영상 위치와 가시광 영상에서 표현되는 피검체의 제 1 지점의 영상 위치가 동일하고, 방사선 영상에서 표현되는 피검체의 제 2 지점의 영상 위치와 가시광 영상에서 표현되는 피검체의 제 2 지점의 영상 위치가 동일하게 된다.When the magnification ratio of the radiographic image and the visible light image is the same as that of the imaging axis, the image position of the first point of the inspected object represented by the radiographic image is the same as the image position of the first point of the inspected object represented by the visible light image, The image position of the second point of the inspected object represented by the radiographic image is the same as the image position of the second point of the inspected object represented by the visible light image.
피검체의 각 부분이 방사선 영상과 가시광 영상에서 표현되는 영상위치가 동일함에 따라, 영상 촬영 장치는 방사선 영상과 가시광 영상의 정합을 위한 소프트웨어적인 정합 프로세스를 생략할 수 있다. 이에 따라, 단순히 방사선 영상과 가시광 영상 중 하나의 영상위에 다른 하나의 영상을 오버레이 시킴으로써 두 영상을 병합할 수 있다. 두 영상이 병합된 예가 도 4에 도시되어 있다.As each part of the subject has the same image position represented by the radiological image and the visible light image, the image capturing apparatus can omit the software matching process for matching the radiological image with the visible light image. Accordingly, the two images can be merged by simply overlaying one image on one of the radiographic image and the visible light image. An example in which two images are merged is shown in FIG.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따라 확대율이 동일하도록 촬영된 이종 영상을 투명도만 조절하여 함께 표시할 수 있다. 따라서 환자로 하여금 자신의 치골 구조에 따른 현재 외모와 치료 및 교정 후 변화되는 치골 구조와 외모를 보다 쉽게 인식할 수 있다. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an image display apparatus according to an embodiment of the present invention. Therefore, the patient can more easily recognize the present appearance according to his or her pubic bone structure and the pubic structure and appearance which are changed after the treatment and correction.
또한 환자의 이해를 더욱 돕기 위하여 도 4와 같이 정합된 영상을 표시하되 이종 영상의 각각의 투명도를 조절할 수 있는 사용자 인터페이스를 제어부를 통해 함께 제공하는 것도 가능하다.In order to further enhance the understanding of the patient, it is also possible to display a matched image as shown in FIG. 4, but also to provide a user interface through which the transparency of each of the heterogeneous images can be adjusted through the control unit.
이를 통해 이종 영상 중 특정 영상을 더욱 선명하게 표시하거나 또는 투명도를 100% 및 0%로로 설정하여 하나의 영상 만 보이도록 하는 것도 가능하다. It is also possible to display a specific image out of the heterogeneous images more clearly or to set a transparency to 100% and 0% so that only one image is displayed.
다른 실시 예에서, 가시광 영상과 방사선 영상의 확대율은 동일하나, 촬영축은 일정거리 이격되어 가상의 축은 서로 평행한 상태일 수 있다. 예를들어, 가시광 영상은 환자의 두부 전체에 대한 영상이나, 방사선 영상은 환자의 하악골 만을 관심영역으로 설정하여 촬영한 영상일 수 있다. 이러한 경우, 카메라(150)에 의한 가시광 영상의 촬영 영역은 센서(120)에 의한 방사선 영상의 촬영 영역보다 클 수 있다. In another embodiment, the magnification ratio of the visible light image and the radiological image is the same, but the imaging axes are spaced apart from each other by a certain distance, and the virtual axes may be parallel to each other. For example, the visible light image may be an image of the entire head of the patient, or the radiographic image may be an image of the patient's mandible only, which is set as a region of interest. In this case, the photographing area of the visible light image by the
즉 예를 들어 도 4의 치아 부분에 대한 영상 만을 방사선으로 촬영 하되 환자로 하여금 전체 얼굴 옆모습의 인상의 변화를 인식하기 쉽도록 확대율 및 평행한 촬영축을 갖는 영상을 이용할 수 도 있다. 이러한 경우에는 별도의 확대율 조정은 없이 단순히 방사선 영상을 가시광 영상의 특정위치로 이동 시키는 것 만으로 정합 과정을 완료할 수 있으며, 전체 두부에 대한 방사선 영상이 불필요하므로 피폭량을 줄일 수 있다.That is, for example, only the image of the tooth portion of FIG. 4 is photographed with radiation, but the image having the enlargement ratio and the parallel shooting axis may be used so that the patient can easily recognize the change of the impression of the entire face. In this case, the matching process can be completed simply by moving the radiographic image to a specific position of the visible light image without adjusting the enlargement ratio, and the amount of radiation can be reduced since the radiographic image for the entire head is unnecessary.
도 5는 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)의 영상 촬영 방법을 설명하는 순서도이다. 도 5를 참조하여 방사선 영상과 가시광 영상을 정합 영상을 획득하는 방법을 설명한다.5 is a flowchart illustrating an image capturing method of the
먼저, 영상 촬영 장치(100)는 방사선을 조사한다(S110). 영상 촬영 장치(100)는 제너레이터(110)를 이용하여 방사선을 조사할 수 있다.First, the
다음으로, 영상 촬영 장치(100)는 방사선을 수집하여 방사선 영상을 획득한다(S130). 영상 촬영 장치(100)는 피검체로 조사된 방사선을 센서로 수집하여 방사선 영상을 획득할 수 있다. Next, the
다음으로, 영상 촬영 장치(100)는 가시광 영상을 획득한다(S150). 영상 촬영 장치(100)는 피사체에 대한 가시광 영상을 카메라를 이용하여 획득할 수 있다. 센서에 의하여 획득되는 방사선 영상과 카메라에 의하여 획득되는 가시광 영상에서 표현되는 피검체에 대한 확대율이 동일하도록 방사선 영상과 가시광 영상의 확대율은 제어될 수 있다.Next, the
도 6는 다른 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)의 영상 촬영 방법을 설명하는 순서도이다. 도 6을 참조하여 방사선 영상과 가시광 영상을 정합 영상을 획득하는 방법을 설명한다.6 is a flowchart illustrating a method of photographing an image of the
먼저, 영상 촬영 장치(100)는 피검체에 대한 가시광 영상을 획득한다(S210). 영상 촬영 장치(100)는 전술한 바와 같이 카메라(150)를 이용하여 피검체에 대한 가시광 영상을 획득할 수 있다.First, the
다음으로, 영상 촬영 장치(100)는 방사선 조사 영역을 결정한다(S230). 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상을 획득하기 위한 피검체의 관심영역을 설정할 수 있다. 더하여, 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상의 확대율을 결정할 수 있다. Next, the
영상 촬영 장치(100)는 획득된 피검체의 가시광 영상에 기초하여 방사선 영상을 촬영하고자 하는 관심 영역을 설정하고, 피검체에 대한 방사선 영상의 확대율을 결정할 수 있다. 관심 영역은 이미지 프로세싱 알고리즘을 이용하여 미리 모델링된 인체의 일 지점을를 관심 영역으로 설정할 수 있다. 또는 사용자의 입력에 따라 가시광 영상 중 일부분을 관심 영역으로 설정할 수 있다.The
다음으로, 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상과 가시광 영상의 확대율을 결정한다(S250). 일 실시 예에서, 영상 촬영 장치(100)는 가시광 영상을 사용자에게 제공하고, 그의 일부를 선택하는 사용자의 선택입력을 획득할 수 있다. 그리고 이에 따라, 가시광 영상에 기반하여 설정된 관심 영역을 최대 배율로 촬영 할 수 있도록 방사선 영상의 확대율을 결정할 수 있다. 그리고, 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상의 확대율에 기초하여 가시광 영상의 확대율을 결정할 수 있다. Next, the
다른 실시 예에서, 영상 촬영 장치(100)는 사용자에게 제공되는 가시광 영상의 확대율을 높여감으로써 방사선 영상의 확대율을 결정할 수 있다. 예를들어, 사용자는 실시간으로 디스플레이 되는 가시광 영상을 확인하면서, 피검자의 신체지점 중 관심 지점을를 카메라(150)로 탐색해 나갈 수 있다. In another embodiment, the
사용자는 가시광 영상으로 실시간 디스플레이되는 피검체의 일부분을 관심 영역으로 설정하기를 결정한 경우, 그때 디스플레이되는 피검체의 일부분을 방사선 영상의 관심영역으로 설정하고, 디스플레이되는 가시광 영상의 확대율을 방사선 영상의 확대율로 결정할 수 있다. When the user determines to set a portion of the subject to be displayed in real time as a visible light image as a region of interest, the user sets a portion of the subject to be displayed as a region of interest of the radiological image and displays the enlargement ratio of the displayed visible light image on the enlargement ratio .
이에 따라, 영상 촬영 장치(100)의 사용자는 가시광 영상을 실시간으로 확인하면서, 방사선 영상을 획득하고자 하는 피검체의 특정 지점이가 가시광 영상에서 잘 표현되도록 카메라(150)를 제어하여 가시광 영상의 촬영축과 촬영 확대율을 결정할 수 있다. 그리고, 영상 촬영 장치(100)는 가시광 영상의 촬영축과 확대율에 맞추어 방사선 영상의 촬영축과 확대율을 결정할 수 있다.Accordingly, the user of the
다음으로, 방사선 조사 영역을 설정한다(S270). 영상 촬영 장치(100)는 제너레이터(110), 콜리메이터(140), 센서(130) 중 적어도 하나를 제어하여 결정된 관심 영역과 확대율에 따른 방사선 영상을 획득할 수 있도록 방사선 조사영역을 설정한다.Next, a radiation irradiation area is set (S270). The
다음으로, 영상 촬영 장치(100)는 방사선 영상과 가시광 영상을 획득한다(S290). 방사선 영상과 가시광 영상의 획득은 동시에 일어날 수 있다. 방사선 영상과 가시광 영상의 정합시 피검체의 가시광 영상에 대한 방사선 영상의 정합도를 보다 높이기 위하여, 가시광 영상은 방사선이 조사되는 시점에 피검체에 대하여 획득되어 메모리에 저장됨이 바람직하다. 그러나 실시 예에 따라, 가시광 영상은 방사선이 조사되기 전이나, 방사선이 조사된 후에 획득되어 메모리에 저장될 수도 있다.Next, the
도 7은 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)의 세부 구성을 설명하는 블록도이다. 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)는 도 7에 도시된 바와 같이 제너레이터(110), 센서(120), 제어부(130), 콜리메이터(140), 카메라(150), 피검체 위치 모듈(160), 사용자 인터페이스(170) 및 통신모듈(180)을 포함하여 구성될 수 있다. 7 is a block diagram illustrating a detailed configuration of the
제너레이터(110)는 앞서 설명한 바와 같이 X선과 같은 방사선을 발생하기 위한 광원으로 통상적으로 사용되는 X선 발생기 등을 채택하여 사용할 수 있다. 필요에 따라 추가적인 콜리메이터등을 더 포함하여 구성될 수 있다.As described above, the
센서(120)는 앞서 설명한 바와 같이 X선과 같은 방사선을 수집하여 영상을 획득하기 위한 통상적으로 사용되는 X선 센서를 채택하여 구성될 수 있다. 센서(120)는 파노라마 또는 CT 촬영을 위한 대면적 센서일 수 있다.The
제어부(130)는 프로세서와 메모리를 포함하여 구성된다. 프로세서는 영상 촬영 장치(100)를 제어하며, 앞서 설명한 영상 촬영 방법을 수행하기 위한 제어를 수행한다. 예를들어, 제어부(130)는 센서에 의하여 획득되는 방사선 영상과 카메라에 의하여 획득되는 가시광 영상에서 표현되는 피검체의 확대율와 표현 위치가 동일하도록 제어를 수행한다. 메모리는 영상 촬영 장치가 작동되기 위해 필요한 일시적, 비일시적 데이터들을 포함한다. 메모리에는 영상의 촬영 모드에 따라 영상의 확대율과 그에 따른 제너레이터(110), 센서(120)의 위치 데이터가 포함될 수 있다.The
콜리메이터(140)는 제너레이터에서 피검체로 조사되는 방사선의 일부를 차폐하여, 제너레이터에서 조사되는 방사선의 조사 방향을 설정한다. 카메라(150)는 피검체의 가시광 영상을 촬영할 수 있다. 앞선 설명과 같이 콜리메이터와 카메라(150)는 일체로 결합되어 구성될 수 있다.The
피검체 위치 모듈(160)은 촬영대상을 수용하며, 이에 따라 촬영 대상의 위치가 특정되게 한다. The
사용자 인터페이스(170)는 영상 촬영 장치(100)와 사용자 간의 인터페이스 수단으로 통상의 입력장치와 출력장치가 채택 될 수 있다. 통신 모듈(180)은 영상 촬영 장치(100)와 외부 장치 간의 인터페이스 수단으로 통상의 유/무선 통신 모듈이 채택 될 수 있다. 사용자 인터페이스(170)와 통신 모듈(180)은 선택적 구성 요소로 생략될 수 있다.The
도 8은 일 실시 예에 따른 영상 촬영 장치(100)를 구비한 영상 촬영 시스템(1000)의 구성을 설명하는 블록도이다. 일 실시 예에 따른 영상 촬영 시스템(1000)은 도 6의 영상 촬영 장치(100)와, 데이터베이스(200) 및 제어부(300)를 구비하며, 그 외에 사용자 인터페이스(300)와 통신모듈(400)을 더 구비할 수 있다.FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a video
영상 촬영 시스템(1000)은 데이터베이스(200)를 더 구비하여, 영상 촬영 장치(100)로부터 획득한 촬영 대상의 영상 데이터를 촬영 대상에 대하여 저장할 수 있다. 예를 들어, 병원에서 사용되는 경우, 의사는 환자에 대하여 촬영된 X선 영상을 데이터베이스에 환자를 지정하여 저장할 수 있다.The
앞서 설명된 일 실시 예에 따른 영상 촬영 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시 예에 따라 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광 기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. The image capturing method according to the embodiment described above can be implemented in the form of a program command which can be executed through various computer means and recorded in a computer readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and constructed according to the embodiments, or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like.
앞선 실시 예에 대한 설명에서 참조된 도면 각각은 설명의 편의를 위해 도시된 일 실시 예에 불과하며, 각 화면에 표시된 정보들의 항목, 내용과 이미지들은 다양한 형태로 변형되어 표시될 수 있다.Each of the drawings referred to in the description of the foregoing embodiments is merely one embodiment for convenience of description, and items, contents and images of the information displayed on each screen can be modified and displayed in various forms.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
Claims (20)
상기 제너레이터에서 피검체로 조사되는 방사선의 일부를 차폐하는 콜리메이터;
상기 콜리메이터를 통과한 방사선이 입사되는 센서;
상기 피검체의 가시광 영상을 획득하는 카메라; 및
상기 제너레이터, 상기 센서, 상기 콜리메이터 및 상기 카메라 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 포함하고;
상기 제어부는 상기 센서에 의하여 획득되는 방사선 영상과 상기 카메라에 의하여 획득되는 가시광 영상에서 표현되는 상기 피검체의 확대율이 동일하도록 제어를 수행하는 영상 촬영 장치.
A generator for irradiating radiation;
A collimator for shielding a part of the radiation irradiated from the generator to the subject;
A sensor through which the radiation passing through the collimator is incident;
A camera for acquiring a visible light image of the subject; And
A controller for controlling at least one of the generator, the sensor, the collimator, and the camera;
Wherein the control unit controls the magnification ratio of the subject represented by the radiation image obtained by the sensor and the visible light image acquired by the camera to be the same.
상기 방사선 영상과 상기 가시광 영상에 각각 상기 피검체의 제 1 지점과와 제 2 지점이가 표현되고,
상기 방사선 영상에서 상기 제 1 지점에서 상기 제 2 지점이가 이격된 거리와 방향은, 상기 가시광 영상에서 상기 제 1 지점에서 상기 제 2 지점이가 이격된 거리와 방향과 동일하며,
상기 제 1 지점과와 상기 제 2 지점은는 상기 피검체의 서로 다른 지점인 영상 촬영 장치.
The method according to claim 1,
Wherein a first point and a second point of the inspected object are respectively expressed in the radiation image and the visible light image,
Wherein a distance and a direction in which the second point is spaced apart from the first point in the radiographic image are equal to a distance and a direction in which the second point is spaced apart from the first point in the visible light image,
Wherein the first point and the second point are different points of the subject.
상기 방사선 영상에서 표현되는 상기 피검체의 제 1 지점의 영상 위치와 상기 가시광 영상에서 표현되는 상기 피검체의 제 1 지점의 영상 위치는 동일하고,
상기 방사선 영상에서 표현되는 상기 피검체의 제 2 지점의 영상 위치와 상기 가시광 영상에서 표현되는 상기 피검체의 제 2 지점의 영상 위치는 동일하며,
상기 제 1 지점과와 상기 제 2 지점은는 상기 피검체의 서로 다른 지점인 영상 촬영 장치.
The method according to claim 1,
The image position of the first point of the subject represented by the radiographic image is the same as the image position of the first point of the subject represented by the visible light image,
The image position of the second point of the subject represented by the radiographic image is the same as the image position of the second point of the subject represented by the visible light image,
Wherein the first point and the second point are different points of the subject.
상기 카메라에 의한 가시광 영상은 상기 제너레이터에 의하여 방사선이 조사될 때 획득되어 메모리에 저장되는 영상 촬영 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the visible light image by the camera is acquired when the radiation is irradiated by the generator and is stored in a memory.
상기 제너레이터와 센서 중 적어도 하나가 조절되어 상기 방사선 영상의 확대율이 변경되는 경우, 상기 가시광 영상의 확대율이 상기 방사선 영상의 확대율과 동일하게 되도록 상기 제어부가 상기 카메라를 제어하는 영상 촬영 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit controls the camera such that an enlargement ratio of the visible light image is equal to an enlargement ratio of the radiation image when at least one of the generator and the sensor is controlled to change the enlargement ratio of the radiation image.
상기 카메라에 의한 가시광 영상의 촬영 영역은 상기 센서에 의한 방사선 영상의 촬영 영역보다 작지 않은 영상 촬영 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the photographing area of the visible light image by the camera is smaller than the photographing area of the radiation image by the sensor.
상기 카메라는 상기 콜리메이터에 부착되어 있고,
상기 콜리메이터의 위치가 변경되어 상기 카메라의 위치가 변경되는 경우에도 상기 가시광 영상의 촬영영역이 유지되도록 상기 카메라의 촬영 영역이 조정되는 영상 촬영 장치.
The method according to claim 6,
The camera being attached to the collimator,
Wherein the photographing area of the camera is adjusted so that the photographing area of the visible light image is maintained even if the position of the collimator is changed and the position of the camera is changed.
상기 방사선 영상의 촬영영역이 확대되는 경우, 상기 가시광 영상의 촬영 영역이 확대되도록 상기 카메라의 촬영 영역이 조정되는 영상 촬영 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the photographing area of the camera is adjusted so that the photographing area of the visible light image is enlarged when the photographing area of the radiation image is enlarged.
상기 카메라는 상기 콜리메이터에 부착되어 있고,
상기 콜리메이터의 위치가 변경되어 상기 카메라의 위치가 변경되는 경우에도 상기 가시광 영상의 확대율이 유지되도록 상기 카메라의 확대율이 조정되는 영상 촬영 장치.
The method according to claim 1,
The camera being attached to the collimator,
Wherein the enlargement ratio of the camera is adjusted so that the enlargement ratio of the visible light image is maintained even if the position of the collimator is changed and the position of the camera is changed.
상기 카메라에 의하여 가시광 영상의 확대율이 변경되는 경우, 상기 가시광 영상의 확대율로 상기 방사선 영상이 획득되도록 상기 제너레이터 및 상기 센서 중 적어도 하나가 제어되는 영상 촬영 장치.
The method according to claim 1,
Wherein at least one of the generator and the sensor is controlled such that when the magnification of the visible light image is changed by the camera, the radiation image is acquired at an enlargement ratio of the visible light image.
상기 제어부는 상기 가시광 영상과 상기 방사선 영상을 정합하여 상기 피사체에 대한 단일 영상을 생성하는 영상 촬영 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the control unit matches the visible image and the radiation image to generate a single image for the subject.
상기 제너레이터에서 피검체를 투과한 방사선이 입사되는 센서;
상기 피검체의 가시광 영상을 획득하는 카메라; 및
상기 제너레이터, 상기 센서 및 상기 카메라 중 적어도 하나를 제어하는 제어부를 더 포함하고;
상기 제어부는 상기 센서에 의하여 획득되는 방사선 영상과 상기 카메라에 의하여 획득되는 가시광 영상에서 상기 피검체의 확대율이 동일하도록 제어를 수행하는 영상 촬영 장치.
A generator for irradiating the subject with radiation;
A sensor which receives radiation transmitted through the inspected object from the generator;
A camera for acquiring a visible light image of the subject; And
Further comprising: a control unit for controlling at least one of the generator, the sensor, and the camera;
Wherein the control unit controls the magnification ratio of the subject to be equal to the radiation image acquired by the sensor and the visible light image acquired by the camera.
제너레이터를 이용하여 피검체로 방사선을 조사하는 단계; 및
상기 피검체로 조사된 방사선을 센서로 수집하여 방사선 영상을 획득하는 단계; 및
상기 피사체에 대한 가시광 영상을 카메라를 이용하여 획득하는 단계를 포함하고,
상기 센서에 의하여 획득되는 상기 방사선 영상과 상기 카메라에 의하여 획득되는 상기 가시광 영상에서 표현되는 상기 피검체에 대한 확대율은 동일한 영상 촬영 방법.
An image capturing method performed by a video image capturing apparatus,
Irradiating the subject with radiation using a generator; And
Acquiring a radiation image by collecting the radiation irradiated to the subject with a sensor; And
Acquiring a visible light image of the subject using a camera,
Wherein the magnification ratio of the radiation image obtained by the sensor and the visible light image obtained by the camera is the same.
상기 제너레이터를 이용하여 피검체로 방사선을 조사하는 단계 이전에,
상기 피검체에 대한 가시광 영상을 획득하는 단계;
상기 가시광 영상에 기초하여 상기 피검체에 대한 방사선 영상의 확대율을 결정하는 단계; 및
상기 방사선 영상의 확대율에 기초하여 상기 가시광 영상의 확대율을 결정하는 단계가 수행되는 영상 촬영 방법.
14. The method of claim 13,
Prior to the step of irradiating the subject with radiation using the generator,
Obtaining a visible light image of the subject;
Determining an enlargement ratio of the radiation image to the subject based on the visible light image; And
Wherein the step of determining the enlargement ratio of the visible light image is performed based on the enlargement ratio of the radiation image.
상기 제너레이터를 이용하여 피검체로 방사선을 조사하는 단계 이전에,
상기 피검체에 대한 가시광 영상을 획득하는 단계;
상기 가시광 영상에 기초하여 상기 피검체에 대한 가시광 영상의 확대율을 결정하는 단계; 및
상기 가시광 영상의 확대율에 기초하여 상기 방사선 영상의 확대율을 결정하는 단계가 수행되는 영상 촬영 방법.
14. The method of claim 13,
Prior to the step of irradiating the subject with radiation using the generator,
Obtaining a visible light image of the subject;
Determining an enlargement ratio of the visible light image to the subject based on the visible light image; And
And determining an enlargement ratio of the radiation image based on an enlargement ratio of the visible light image.
상기 가시광 영상은 상기 방사선이 조사되는 시점의 피검체 영상인 영상 촬영 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the visible light image is a subject image at a time when the radiation is irradiated.
상기 가시광 영상과 상기 방사선 영상을 정합하여 상기 피사체에 대한 단일 영상을 생성하는 단계를 더 포함하는 영상 촬영 방법.
14. The method of claim 13,
And generating a single image for the subject by matching the visible image with the radiation image.
상기 가시광 영상에 기초하여 상기 피검체에 대한 방사선 조사 영역을 결정하는 단계;
상기 가시광 영상에 기초하여 상기 피검체에 대한 방사선 영상의 확대율과 상기 가시광 영상의 확대율을 결정하는 단계;
상기 결정된 방사선 조사 영역에 따라 콜리메이터를 이용하여 피검체에 대한 방사선 조사 영역을 설정하는 단계;
상기 피검체로 방사선을 조사하는 단계; 및
상기 콜리메이터를 투과하여 상기 피검체로 조사된 방사선을 센서로 수집하여 방사선 영상을 획득하는 단계를 포함하고,
상기 방사선 조사시 상기 피사체에 대한 가시광 영상이 상기 카메라에 의하여 획득되고,
상기 피검체에 대한 방사선 영상의 확대율과 상기 가시광 영상의 확대율은 동일한 영상 촬영 방법.
Obtaining a visible light image of a subject;
Determining a radiation irradiation area for the subject based on the visible light image;
Determining an enlargement ratio of the radiographic image and the enlargement ratio of the visible light image to the inspected object based on the visible light image;
Setting a radiation irradiation area for the subject using a collimator according to the determined radiation irradiation area;
Irradiating the subject with radiation; And
And a step of acquiring a radiation image by collecting the radiation irradiated on the object to be examined through the collimator with a sensor,
A visible light image of the subject is acquired by the camera when the radiation is irradiated,
Wherein the enlargement ratio of the radiographic image to the subject is equal to the enlargement ratio of the visible light image.
18. A computer-readable recording medium on which a computer program for performing the method of any one of claims 13 to 18 is recorded.
제 1 항의 영상 촬영 장치; 및
상기 영상 촬영 장치에 의하여 촬영된 영상을 피검체 정보와 함께 저장하는 데이터베이스를 포함하고,
상기 데이터베이스에는 상기 피검체의 영상이 저장되는 영상 촬영 시스템.In a video imaging system,
A video shooting device according to claim 1; And
And a database for storing the image photographed by the image photographing device together with the subject information,
Wherein the image of the subject is stored in the database.
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