JP6595480B2 - Generating dental panoramic images - Google Patents

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Description

本発明は、歯科パノラマ撮影に関し、より詳細には、患者の頭部の周囲での歯科パノラマ撮影スキャン(dental panoramic imaging scan)時に取得される多数のフレーム画像から歯科デジタルパノラマ画像を生成することに関する。   The present invention relates to dental panoramic imaging, and more particularly to generating a dental digital panoramic image from multiple frame images acquired during a dental panoramic imaging scan around a patient's head. .

パノラマX線装置の従来の動作原理では、歯列弓がフィルム上に平面的な写真として撮影されるように、X線ビームに対してフィルムを動かしながら、患者の頭部の周囲でX線源およびフィルムカセットを駆動させる。   In the conventional operating principle of a panoramic X-ray device, an X-ray source is moved around the patient's head while moving the film relative to the X-ray beam so that the dental arch is taken as a planar photo on the film. And drive the film cassette.

従来の歯科パノラマ撮影のこの基本動作では、X線源、画像情報受信器、および患者の間の相互の動きを形成する。このような動きを形成するための可能な方法は複数存在するが、最も一般的な方法として、X線源および画像情報受信器を互いに距離をおいて支持アームに取り付け、静止している患者に対して支持アームを固有の様式で動かす。このような方法においては、被写体内の所望の層(すなわち患者の頭部内の歯列弓の層)の鮮明な画像を得るためには、フィルムを動かす速度と、撮影する所望の層に沿ったX線ビームの掃引速度とを明確に関連付けなければならない。この方法によって、患者の頭部内の所望の層の手前および背後の不要な構造がぼやけて見えなくなる。   This basic operation of conventional dental panoramic imaging forms a mutual movement between the X-ray source, the image information receiver, and the patient. There are several possible ways to create such movement, but the most common method is to attach the X-ray source and image information receiver to the support arm at a distance from each other and In contrast, the support arm is moved in a unique manner. In such a method, in order to obtain a clear image of the desired layer in the subject (ie, the layer of the dental arch in the patient's head), the speed at which the film is moved and along the desired layer to be photographed. The X-ray beam sweep rate must be clearly related. In this way, unwanted structures in front of and behind the desired layer in the patient's head are not blurred.

この従来のパノラマ撮影においては、鮮明に撮影される層の厚さは、フィルムの面から支持アームの瞬間的な回転中心までの距離に正比例し、拡大率およびビームの幅に反比例する。   In this conventional panoramic photography, the thickness of a clearly photographed layer is directly proportional to the distance from the film surface to the instantaneous center of rotation of the support arm, and inversely proportional to the magnification and beam width.

パノラマ撮影のこの基本方程式は、次のように表すことができる。
v1/v0=L1/L0
v0=ωr
これらの式において、
L0は、特定の瞬間における、X線管の焦点Fから、撮影する被写体の点までの距離
L1は、X線管の焦点Fから、X線フィルム(または検出器)の面までの距離
ωは、瞬間的な回転中心の周囲の回転運動の角速度
rは、瞬間的な回転中心から、撮影する被写体の点までの距離
v1は、フィルム(検出器)面上の像点の速度
This basic equation for panoramic photography can be expressed as:
v1 / v0 = L1 / L0
v0 = ωr
In these equations,
L0 is the distance L1 from the focal point F of the X-ray tube to the point of the subject to be imaged at a specific moment, and the distance ω from the focal point F of the X-ray tube to the surface of the X-ray film (or detector) is The angular velocity r of the rotational motion around the instantaneous center of rotation is the distance v1 from the instantaneous center of rotation to the point of the subject to be photographed, the speed of the image point on the film (detector) surface.

したがって、速度v1は、パノラマ撮影スキャン中に、フィルムに入射するX線ビームに対してフィルムを動かす速度に関連する。デジタル撮影に関しては、いわゆるTDI(時間遅延積分)撮影技術が使用されるとき、検出器全体にわたる画素電荷の転送速度が、フィルムを動かす速度に対応付けられる。したがって、この撮影方程式に従うようにスキャンプロセスおよび電荷転送が行われるときには、所望の層の外側の層がすでにぼやけているという意味において、センサから読み出される画像データはパノラマフィルム画像に対応している。この場合、画像に示す断層の選択に関して、照射後の画像処理が不要であるのみならず実際には不可能であり、なぜならセンサから読み出されるデータは、速度v1に対応する所望の層をすでに表しているためである。   Thus, the speed v1 is related to the speed at which the film is moved relative to the X-ray beam incident on the film during a panoramic scan. With respect to digital photography, when so-called TDI (Time Delay Integration) photography technology is used, the pixel charge transfer rate across the detector is associated with the speed at which the film is moved. Therefore, when the scanning process and charge transfer are performed so as to follow this imaging equation, the image data read from the sensor corresponds to a panoramic film image in the sense that the layer outside the desired layer is already blurred. In this case, regarding the selection of the tomogram shown in the image, post-irradiation image processing is not only necessary but actually impossible, because the data read from the sensor already represents the desired layer corresponding to the velocity v1. This is because.

さらに、従来技術のデジタルパノラマ撮影には、いわゆるFT(フレーム転送)技術が含まれる。FT技術、または撮影スキャン中に複数の個々の重なり合うフレームが撮影される他の技術を使用するときには、上に提示した従来のパノラマ撮影方程式に従って得られる層と同じ層を見たいとき、鮮明に表示させる層を構築するときのフレームの重なりの程度は、速度v1に対応付けられる。   Furthermore, the conventional digital panoramic photography includes a so-called FT (frame transfer) technique. When using FT technology, or other technology where multiple individual overlapping frames are taken during a scan, you can see clearly when you want to see the same layer as obtained according to the traditional panoramic equation presented above The degree of frame overlap when constructing the layer to be associated is associated with the velocity v1.

フレーム転送技術によってもたらされる1つの利点として、他の層がぼやけるのに対して比較的強調される層は、画像処理時に使用されるフレームの重なりの程度によって決まるため、重なりの程度を変えることによって、照射後に断層をある程度変化させることができる。層を変化させることのできる程度は、フレームデータを取得した方法および使用した手段に依存する。しかしながら一般には、層の位置はわずかに変化させることができるにすぎない。   One advantage provided by the frame transfer technique is that the layer that is relatively emphasized while the other layers are blurred is determined by the degree of overlap of the frames used during image processing, so changing the degree of overlap The tomography can be changed to some extent after irradiation. The degree to which the layers can be changed depends on the method used and the means used. In general, however, the position of the layers can only be changed slightly.

それでもなお、従来技術のフレームパノラマシステム(frame panoramic system)では、鮮明な層をわずかに変化させることが可能であり、このとき画像の構築時に使用される重なりの程度は、何らかの所定の方式に基づく。このような所定の方式では、一般にはフレームの標準的な重なりを使用し、パノラマ画像の実際の計算には、フレームの照射位置における撮影システムの実際の撮影時配置(imaging geometry)に関連する何らのパラメータも含まれない。   Nevertheless, in the prior art frame panoramic system, it is possible to change the sharp layer slightly, and the degree of overlap used at the time of image construction is based on some predetermined scheme . Such predetermined schemes typically use a standard overlap of frames, and the actual calculation of the panoramic image does not involve anything related to the actual imaging geometry of the imaging system at the illumination position of the frame. This parameter is also not included.

さらに、組織構造の視線方向(viewing direction)は、フレームデータを取得するために使用される撮影時配置(すなわちフレームデータを取得するときに撮影手段(X線源および画像情報受信器)がそれに従って動く幾何学形状)によって主として決まるため、従来技術のシステムでは視線方向が固定されており、なぜならパノラマ画像またはその一部が表示される視線方向を変化させる手段がないためである。   Furthermore, the viewing direction of the tissue structure is determined by the imaging arrangement used to acquire the frame data (ie, the imaging means (X-ray source and image information receiver) when acquiring the frame data). In the prior art system, the viewing direction is fixed because there is no means to change the viewing direction in which the panoramic image or part thereof is displayed.

さらには、フレーム撮影技術によって、従来の連続的なスキャン技術を使用するときに実際に可能であるよりも広い検出器領域を使用することが可能になる場合でも、撮影スキャン中に十分に高速にフレームを読み出すことができる必要があったり、1つのフレーム内では拡大率が大きく変化しないなどの基準条件が存在し、これにより、従来技術の歯科用フレームパノラマ撮影において実際に使用できる検出器の幅も制限されてきた。   In addition, frame imaging techniques are fast enough during an imaging scan, even when using a wider detector area than is actually possible when using traditional continuous scanning techniques. There is a reference condition that the frame needs to be able to be read or the magnification rate does not change significantly within one frame, and this allows the detector width that can be actually used in conventional dental frame panoramic photography. Has also been limited.

本発明およびその好ましい実施形態の主たる目的は、照射後にフレームデータから歯科パノラマ画像を生成するための新規の可能な方法を提供するため、1回のパノラマ撮影スキャンにおいて取得されたフレーム画像データを、各照射位置に関する、撮影手順において使用された実際の撮影時配置の情報に関連して使用することのできるシステム、を提供することである。本発明のもう1つの目的は、1回のパノラマ撮影スキャンにおいて取得されたフレーム画像データから2つ以上の断層を生成することのみならず、複数の異なる方向から見た歯列弓の複数の画像または部分画像を構築して表示することも可能にすることである。   The main objective of the present invention and its preferred embodiments is to provide a new possible method for generating dental panoramic images from frame data after irradiation, to obtain frame image data acquired in a single panoramic scan, It is to provide a system that can be used in relation to information on the actual shooting arrangement used in the shooting procedure for each irradiation position. Another object of the present invention is not only to generate two or more slices from frame image data acquired in one panoramic scan, but also to multiple images of a dental arch viewed from multiple different directions. Alternatively, it is possible to construct and display partial images.

本発明の上記の目的と、以下に説明する他の目的は、添付の特許請求の範囲に定義される本発明の実施形態によって達成することができる。本発明の中心的な発想は、照射位置における撮影時配置の情報(すなわち検出器の位置および向きと、X線管の焦点およびしたがってX線ビームの焦点の位置および向き)が既知であるようにパノラマスキャンを実施し、次いで歯科パノラマ画像を計算するときにこの情報を使用することである。   The above objects of the invention and other objects described below can be achieved by embodiments of the invention as defined in the appended claims. The central idea of the present invention is that the radiographic arrangement information at the irradiation position (ie the position and orientation of the detector and the focal point of the X-ray tube and hence the focal point of the X-ray beam) is known. This information is used when performing a panoramic scan and then calculating a dental panoramic image.

本発明のさまざまな実施形態では、1つのフレームデータセットから、2つ以上の方向から見た歯科パノラマ画像を生成することが可能となり、これは有利である。視線角度(viewing angle)を仮想的に変化させることが可能であるとき、別の視線方向からは見えない組織構造の形状を見えるようにすることができる。したがって、例えば画像を撮り直す必要があるために再び患者にX線照射することを避けることができる。さらに、以下に説明する実施形態では、歯科用フレームパノラマ撮影において一般に使用されるものよりも広い検出器を使用することが可能である。   Various embodiments of the present invention make it possible to generate a dental panoramic image viewed from more than one direction from a single frame data set, which is advantageous. When it is possible to virtually change the viewing angle, the shape of the tissue structure that is not visible from another viewing direction can be made visible. Therefore, for example, it is possible to avoid X-ray irradiation to the patient again because it is necessary to retake an image. Furthermore, in the embodiments described below, it is possible to use a detector wider than that commonly used in dental frame panoramic photography.

以下では、本発明およびその好ましい実施形態のいくつかについて、添付の図面も参照しながら説明する。   In the following, the invention and some of its preferred embodiments will be described with reference to the accompanying drawings.

パノラマ撮影装置の一例を示している。1 shows an example of a panoramic photographing apparatus. 以下に説明する実施形態を実施するためのシステムの基本的な構成要素のいくつかを示している。Some of the basic components of a system for implementing the embodiments described below are shown. 図3Aは、歯科パノラマ画像を示しており、図3Bは、個々のフレーム画像を示しており、複数のこのようなフレーム画像から歯科パノラマ画像を生成することができる。FIG. 3A shows a dental panoramic image, and FIG. 3B shows individual frame images, from which a dental panoramic image can be generated. 個々の重なり合うフレームと、組織構造の縦部分を表す線とを示しており、縦部分は、撮影検出器が新しい照射位置に動くにつれてフレームの異なる位置に投影される。Individual overlapping frames and lines representing the vertical portion of the tissue structure are shown, and the vertical portion is projected to different positions in the frame as the imaging detector moves to a new illumination position. 本発明の実施形態によるパノラマ撮影プロセスの原理の概略図を示している。FIG. 2 shows a schematic diagram of the principle of a panoramic imaging process according to an embodiment of the present invention. 本発明の原理を適用した方法の一連のステップを示している。Fig. 4 shows a series of steps of a method applying the principles of the present invention. 本発明を実施するときに使用することのできる情報処理/コンピュータシステムのハードウェア構成を図解した概略図を示している。1 shows a schematic diagram illustrating the hardware configuration of an information processing / computer system that can be used when implementing the present invention.

以下では、本明細書に記載されている実施形態と、それらのさまざまな特徴および有利な細部について、添付の図面に示されており以下の説明に詳述されている、本発明を制限することのない実施形態を参照しながら、さらに完全に説明する。本明細書において実施形態が不必要にあいまいとなることがないように、周知の構成要素および処理技術の説明は省いた。本明細書において使用されている例は、本明細書における実施形態を実施することのできる方法を容易に理解できるようにすることと、当業者が本明細書における実施形態を実施できるようにすることを目的とするのみである。したがって、これらの例は、本明細書における実施形態の範囲を制限するようには解釈されないものとする。   In the following, the embodiments described herein, as well as their various features and advantageous details, are shown in the accompanying drawings and detailed in the following description to limit the invention. A more complete description will be given with reference to the non-existent embodiments. Descriptions of well-known components and processing techniques have been omitted so as not to unnecessarily obscure the embodiments herein. The examples used herein facilitate an understanding of how the embodiments herein can be implemented and enable those skilled in the art to implement the embodiments herein. Only for the purpose. Accordingly, these examples should not be construed as limiting the scope of the embodiments herein.

さらに、実施形態は例示的であることを理解されたい。例えば、本明細書の中で「実施形態」、「一実施形態」、または「いくつかの実施形態」が参照される場合、そのような参照それぞれは必ずしも同じ実施形態を指しておらず、また特徴が必ずしも1つの実施形態のみにあてはまるわけではない。文脈において明示的に開示されていない場合でも、複数の異なる実施形態それぞれの1つの特徴を組み合わせて別の実施形態を提供することができる。   Further, it should be understood that the embodiments are exemplary. For example, reference to “an embodiment”, “one embodiment”, or “some embodiments” in this specification does not necessarily refer to each same embodiment, and A feature does not necessarily apply to only one embodiment. Even if not explicitly disclosed in context, one feature of each of a number of different embodiments may be combined to provide another embodiment.

本明細書に説明されている本発明の実施形態では、歯列弓に沿って、重なり合うフレームを撮影するときのX線ビームおよびX線検出器の位置および向きの情報を使用して、歯科パノラマ画像を生成する。例えば、以下に説明する実施形態では、使用者は、歯列弓の特定の関心領域を、ある角度範囲から(すなわち2つ以上の視線方向から)見ることができる。したがって、本明細書に説明した実施形態では、使用者は、歯科パノラマレントゲン写真において患者の歯の間の特定の形状を見ることができ、これらの形状は、例えば従来技術の方法および装置を使用して生成される別の歯科パノラマレントゲン写真では見えないことがある。   In the embodiments of the invention described herein, dental panoramas are used using X-ray beam and X-ray detector position and orientation information when imaging overlapping frames along the dental arch. Generate an image. For example, in the embodiments described below, a user can view a particular region of interest of the dental arch from an angular range (ie, from more than one viewing direction). Thus, in the embodiments described herein, the user can see certain shapes between the patient's teeth in a dental panoramic radiograph, which shapes are used, for example, using prior art methods and devices. May not be visible in another dental panoramic radiograph that is generated.

添付の図面のうち図1は、例示的なパノラマX線撮影装置の構造を示している。この装置は、基部27と、下側端部によって基部27に固定されている柱状の支持構造部12とを備えている。支持アーム13(そのカバーを外した状態で示してある)は、支持構造部12の上側端部に回転自在に取り付けられている。同様に、支持アーム13の外側端部には、別の中間支持アーム14が回転自在に取り付けられており、この中間支持アーム14の外側端部には、さらに撮影アーム15(しばしばCアームとも称される)が回転自在に取り付けられている。Cアーム15は、撮影手段(すなわちX線源26および画像検出器16)を支持している。さらに、撮影する患者の位置決めを支援するための位置決め支持体25が、柱状の支持構造部12に取り付けられている。回転可能な支持アーム13は、柱状の支持構造部12に取り付ける代わりに、壁または天井の構造部に取り付けることもできる。   FIG. 1 of the accompanying drawings shows the structure of an exemplary panoramic X-ray imaging apparatus. This device includes a base 27 and a columnar support structure 12 fixed to the base 27 by a lower end. The support arm 13 (shown with its cover removed) is rotatably attached to the upper end of the support structure 12. Similarly, another intermediate support arm 14 is rotatably attached to the outer end portion of the support arm 13, and a photographing arm 15 (often referred to as a C arm) is further attached to the outer end portion of the intermediate support arm 14. Is mounted rotatably. The C arm 15 supports imaging means (that is, the X-ray source 26 and the image detector 16). Furthermore, a positioning support body 25 for supporting positioning of a patient to be imaged is attached to the columnar support structure portion 12. Instead of being attached to the columnar support structure 12, the rotatable support arm 13 can also be attached to a wall or ceiling structure.

図1に示した構造は、図を明瞭にするため簡略化してある。例えば、アーム構造13,14,15の力伝達手段の役割を果たす力受け手段は、この図に示していない。同様に、アーム構造13,14,15を回転させるステッピングモータ1は、簡略化した形で示してある。   The structure shown in FIG. 1 is simplified for clarity. For example, force receiving means that serve as force transmitting means of the arm structures 13, 14, 15 are not shown in this figure. Similarly, the stepping motor 1 for rotating the arm structures 13, 14, 15 is shown in a simplified form.

図1に示した装置およびその制御システム(図1には示していない)は、撮影手段を担持しているCアーム15の回転中心を移動させて、回転中心の基本的に任意の望ましい形状の軌跡を使用して患者の頭部の周囲でパノラマ撮影スキャンを実行するための構造の一例を示している。歯科用パノラマ撮影装置の構造はさまざまであり、最も単純な撮影装置では、ただ1つの固定された撮影時配置を使用することができる。   The apparatus shown in FIG. 1 and its control system (not shown in FIG. 1) move the center of rotation of the C-arm 15 carrying the imaging means so that basically any desired shape of the center of rotation is obtained. FIG. 6 illustrates an example of a structure for performing a panoramic scan around a patient's head using a trajectory. The structure of the dental panoramic imaging device varies, and the simplest imaging device can use only one fixed imaging arrangement.

図2に示したように、本発明を実施するためのシステムの基本的な構成要素には、撮影装置の制御システムCSが含まれ、この制御システムCSは、装置の1本のアームまたはアーム13,14,15を駆動するモータ1を含む、またはモータ1に動作上接続されており、さらに、検出器16の動作電子回路(operating electronics)に動作上接続されている。本システムは、特にフレーム画像情報および関連する撮影時配置に関する情報を記録するメモリMと、パノラマ画像を生成する処理手段IPと、画像を表示する画面Sと、ユーザインタフェースUIとを含む。   As shown in FIG. 2, the basic components of the system for carrying out the present invention include a control system CS for an imaging apparatus, which is a single arm or arm 13 of the apparatus. , 14, and 15, and is operatively connected to the motor 1, and is further operatively connected to operating electronics of the detector 16. In particular, the system includes a memory M that records frame image information and related information relating to shooting arrangement, a processing means IP that generates a panoramic image, a screen S that displays an image, and a user interface UI.

図3Aは、一般的な歯科パノラマ画像200を示している。図3Bは、パノラマ撮影スキャン時に取得されたフレーム画像データからデジタルパノラマ画像200を構築するとき、スキャン時に取得された部分的に重なり合う数百ないし数千枚のフレーム画像300のうちの1枚を表していると考えることができる。図4は、デジタルパノラマ画像200を構築するときに、パノラマ撮影スキャン時に取得された重なり合う個々のフレーム310,315,320を使用する方法の原理を示している。フレーム310,315,320を縦方向に貫いている線210は、撮影する組織構造の同じ細い縦部分の画像情報を含む、フレームそれぞれにおける画素列の位置を表している。後からさらに詳しく説明するように、これらの画素列に含まれる画像情報は、生成する最終的なデジタルパノラマ画像200の画素列Cを構築するために使用される。フレーム310より前、およびフレーム320より後に撮影されるフレーム、すなわち線210と交差せず、したがって線210が表す組織構造の特定の部分に関する情報を含まないフレームは、生成するパノラマ画像200のその特定の画素列Cに寄与しない。   FIG. 3A shows a typical dental panoramic image 200. FIG. 3B shows one of hundreds to thousands of frame images 300 partially overlapped acquired at the time of scanning when constructing the digital panoramic image 200 from the frame image data acquired at the time of panorama shooting scanning. Can be considered. FIG. 4 illustrates the principle of the method of using the overlapping individual frames 310, 315, 320 acquired during the panoramic scan when constructing the digital panoramic image 200. A line 210 penetrating the frames 310, 315, and 320 in the vertical direction represents the position of a pixel column in each frame including image information of the same thin vertical portion of the tissue structure to be imaged. As will be described in more detail later, the image information contained in these pixel columns is used to construct the pixel column C of the final digital panoramic image 200 to be generated. Frames taken before frame 310 and after frame 320, i.e., frames that do not intersect line 210 and thus do not contain information about a particular portion of the tissue structure that line 210 represents, are identified in panoramic image 200 to be generated. Does not contribute to the pixel column C.

図5は、本発明のパノラマ撮影プロセスの原理を説明するための概略図を示している。このプロセスでは、本明細書において仮想パノラマ曲線400と称する曲線と、この曲線の座標系における、照射時の撮影手段の位置および向きのデータとを使用する。言い換えれば、後からさらに詳しく説明するように、このプロセスでは、生成する断層の位置および形状を表す仮想パノラマ曲線400を、フレームデータを撮影するときに使用される撮影時配置の座標系に置く。   FIG. 5 shows a schematic diagram for explaining the principle of the panoramic photographing process of the present invention. In this process, a curve referred to as a virtual panoramic curve 400 in this specification and data on the position and orientation of the imaging means at the time of irradiation in the coordinate system of this curve are used. In other words, as will be described in more detail later, in this process, the virtual panoramic curve 400 representing the position and shape of the generated tomography is placed in the coordinate system of the shooting arrangement used when shooting the frame data.

図5には、仮想パノラマ曲線400上に複数の点(P1,P2,P3,P4)を示してあり、各点は、パノラマ画像の中に示される組織構造の部分の位置に対応するものと考えることができる。言い換えれば、各点(P1,P2,..)は、生成されるデジタルパノラマ画像内に個々の画素列として示される、歯列弓の縦層の位置を表している。   FIG. 5 shows a plurality of points (P1, P2, P3, P4) on the virtual panoramic curve 400, and each point corresponds to the position of the portion of the tissue structure shown in the panoramic image. Can think. In other words, each point (P1, P2,...) Represents the position of the vertical layer of the dental arch, shown as an individual pixel row in the generated digital panoramic image.

さらに、図5は、2つの照射位置、すなわち照射時におけるX線源の位置(E’,E’’)と、照射時における検出器の位置(したがって撮影する組織構造を貫通して検出器に入射するX線ビームの位置)を示している。この撮影時配置が既知であるときには、投影P’が検出器上に入射する照射位置それぞれにおける、各点Pの検出器上の投影P’の位置を求めることができる。これらの投影点P’は、パノラマ画像の列Cを構築するときに使用される検出器上の画素列を決定し、列Cは組織構造の特定の点Pを表し、投影P→P’は、特定の個々のフレーム300における点Pの投影方向を定義するものと考えることができる。 Further, FIG. 5 shows two irradiation positions, that is, the position (E ′, E ″) of the X-ray source at the time of irradiation and the position of the detector at the time of irradiation (thus penetrating the tissue structure to be imaged). The position of the incident X-ray beam). When the photographing arrangement is known, the position of the projection P ′ on the detector at each point P at each irradiation position where the projection P ′ is incident on the detector can be obtained. These projection point P 'determines the pixel rows on the detector that is used when building columns C of the panoramic image, column C represents a particular point P N of organizational structure, the projection P → P' Can be thought of as defining the projection direction of point P in a particular individual frame 300.

図5において理解できるように、最初の照射位置E’においては、放射源の焦点から見た点P2の投影P’2は、検出器の中心からかなり離れた位置において検出器(フレーム)に入射するが、2番目の位置E’’においては、投影P’’2は基本的に検出器の中心に入射する。このことは、従来技術の画像構築プロセスにおいて、重なり合うフレームの列を何らかの標準的な所定の手順によって加算するときに見逃される状況であるが、本明細書に説明する実施形態では、パノラマ画像を構築するときに使用する列を、撮影時配置の実際の情報に基づいて選択することが可能である。言い換えれば、重なり合うフレームの列情報を、何らかの標準的な加算手順に従って単に加える代わりに、画像の撮影時におけるX線ビームの焦点の瞬間的な位置から見たときに任意の特定の点P1,P2,..の投影が位置する、フレーム画像それぞれの特定の列を求めて、生成するパノラマ画像の列Cを計算するときに特にそれらの列を使用する。   As can be seen in FIG. 5, at the first illumination position E ′, the projection P′2 of the point P2 as seen from the focal point of the radiation source is incident on the detector (frame) at a position far from the center of the detector. However, at the second position E ″, the projection P ″ 2 is essentially incident on the center of the detector. This is a situation that is overlooked in the prior art image construction process when adding overlapping frames of a sequence by some standard predetermined procedure, but in the embodiments described herein, a panoramic image is constructed. It is possible to select a column to be used when performing shooting based on the actual information of the shooting arrangement. In other words, instead of simply adding overlapping frame column information according to some standard addition procedure, any particular point P1, P2 when viewed from the instantaneous position of the focus of the X-ray beam at the time of imaging. ,. . These columns are used particularly when calculating the column C of the panoramic image to be generated by obtaining specific columns of the respective frame images where the projections are located.

撮影時配置(すなわち撮影スキャン時のX線源および検出器の位置および向き)が既知であることにより、パノラマ曲線400の形状もしくは向きまたはその両方を変化させることによって、組織構造の複数の異なる層自体を計算することのみならず、複数の異なる方向から見た被写体の層を構築して表示することも可能になる。本発明のこの特徴は、図5のパノラマ曲線400を点P4を中心に左回りにわずかに回転させることを考えることによって理解することができる。撮影位置E’およびE’’を考えると、これにより投影P’2およびP’’2が、検出器上で(フレーム上で、X線源の焦点の方向から見て)より左側に移動し、したがって、パノラマ画像を構築するときに使用される、異なる画素列情報が選択される。これらの異なる画素列は、図5による層とは異なる層を表すのみならず、被写体の異なる視線角度も表す。   By changing the shape and / or orientation of the panoramic curve 400 by knowing the imaging arrangement (ie, the position and orientation of the x-ray source and detector during the imaging scan), multiple different layers of tissue structure In addition to calculating itself, it is also possible to construct and display layers of the subject viewed from a plurality of different directions. This feature of the present invention can be understood by considering slightly rotating the panoramic curve 400 of FIG. 5 counterclockwise about point P4. Considering the imaging positions E ′ and E ″, this causes the projections P′2 and P ″ 2 to move to the left on the detector (on the frame, as seen from the direction of the focus of the X-ray source). Therefore, different pixel column information used when constructing the panoramic image is selected. These different pixel columns not only represent a layer different from the layer according to FIG. 5, but also represent different viewing angles of the subject.

原理的には、撮影時配置の座標系に任意の向きに配置された任意の形状の仮想パノラマ曲線を使用することができる。これにより、たとえ図1の極めて汎用的な装置でも生成することができない形状を有する断層を、装置のアーム構造の単なる機械的な動きによって構築することができる。   In principle, it is possible to use a virtual panoramic curve having an arbitrary shape arranged in an arbitrary direction in a coordinate system arranged at the time of photographing. This makes it possible to build a fault having a shape that cannot be generated even by the very general purpose device of FIG. 1 by mere mechanical movement of the arm structure of the device.

さらなる態様として、任意の数の点P1,P2,..に対して、個々の局所的な視線ベクトルDを決定することができる。図5には、この図を参照しながら上に説明した内容に加えて、点P2の所望の局所的な視線方向を表すベクトルDが含まれている。このようなベクトルDは、組織構造の特定の点P1,P2,..を表す、フレームの列の画素値に対する重み係数を求める目的に使用することができる。例えば、図5において理解できるように、放射線源の焦点を起点とし投影点P’を終点とする線によって定義される投影方向とベクトルDとの間の角度は、図5の最初の照射位置E’におけるよりも2番目の照射位置E’’においていくらか大きい。このタイプの実施形態が適用されるときには、画像を構築するときに、2番目の照射の投影点P’’2の列の画素値に、最初の照射の投影点P’2の値に対するよりも小さい重みを与える。点Pの投影P’にこの原理が適用されるとき(すなわち特定の投影方向の画素値に、それ以外の画素値に対するよりも大きい重みが与えられるとき)、好ましい方向から見た組織構造の形状が強調される。   As a further aspect, any number of points P1, P2,. . In contrast, individual local line-of-sight vectors D can be determined. FIG. 5 includes a vector D representing a desired local line-of-sight direction of the point P2 in addition to the contents described above with reference to this figure. Such a vector D is a specific point P1, P2,. . Can be used for the purpose of obtaining a weighting factor for the pixel value of the column in the frame. For example, as can be seen in FIG. 5, the angle between the projection direction defined by the line starting from the focal point of the radiation source and ending at the projection point P ′ and the vector D is the first irradiation position E in FIG. It is somewhat larger at the second irradiation position E '' than at '. When this type of embodiment is applied, when constructing the image, the pixel value in the column of the projection point P ″ 2 of the second irradiation is more than the value of the projection point P′2 of the first irradiation. Give small weights. When this principle is applied to the projection P ′ of the point P (ie, when a pixel value in a specific projection direction is given a higher weight than other pixel values), the shape of the tissue structure viewed from the preferred direction Is emphasized.

図6に示した流れ図は、本発明の原理を実施するための1つの好ましい方法を説明している。図6の方法の最初のステップ500においては、実行されたパノラマ撮影スキャン中のフレームおよびフレームのそれぞれの照射位置を読み取る。次いでステップ510において、画像を構築するときに使用する仮想パノラマ曲線を生成し、ステップ520において、この曲線を複数の点Pに分割する、すなわち言い換えれば、生成するパノラマ画像の列Cに対応させる組織構造の位置を定義する複数の点Pを、この曲線から(好ましくは等間隔に)選択する。ステップ530において、点Pにおける個々の視線方向Dを求めることができる。   The flowchart shown in FIG. 6 illustrates one preferred method for implementing the principles of the present invention. In the first step 500 of the method of FIG. 6, the frame and the respective illumination position of the frame during the panoramic scan that has been performed are read. Next, in step 510, a virtual panoramic curve to be used when constructing the image is generated, and in step 520, the curve is divided into a plurality of points P, that is, in other words, an organization corresponding to the column C of the generated panoramic image. A plurality of points P defining the position of the structure are selected from this curve (preferably equally spaced). In step 530, the individual line-of-sight directions D at point P can be determined.

実際には、パノラマ撮影スキャンにおいて使用される撮影時配置を考慮し、その撮影時配置によって、上述したような所望の1つまたは複数の層を生成することが無理なく可能であるように、画像を構築するときに使用する予定の1本または複数の仮想パノラマ曲線400を認識していることが好ましい。   Actually, taking into account the shooting arrangement used in the panoramic shooting scan, the imaging arrangement makes it possible to reasonably generate the desired layer or layers as described above. Preferably, one or more virtual panoramic curves 400 that are to be used when constructing are recognized.

この時点ですべてのデータが揃ったため、構築するパノラマ画像200の列Cの生成を開始することができる(ステップ540)。最初に、ステップ550において、パノラマ画像の列Cに対応する点Pと、関連する局所的な視線方向D(点Pにおけるこのような視線方向Dが決定された場合)とを識別する。パノラマ曲線400と、各フレームの照射時のフレームおよび放射線源のそれぞれの位置および向きとが既知であるため、フレームそれぞれに対して以下のプロセスを実行することができる(ステップ560)。このプロセスでは、最初にステップ570において、放射線源の焦点を起点とする線に沿って、点Pをフレームに投影する。実際には、ほとんどのフレームにおいては、X線源の焦点を起点としパノラマ曲線上の点Pを通る線が交差しないため、投影される点P’は存在しないが、残りのいくつかのフレームにおいては、フレーム上に投影される点P’は、対象の点Pが表すパノラマ画像の列Cを構築するときに使用される、その特定のフレームの画素列を定義する(ステップ580およびステップ610)。   Since all the data has been prepared at this point, generation of the column C of the panoramic image 200 to be constructed can be started (step 540). Initially, at step 550, a point P corresponding to column C of the panoramic image and an associated local line-of-sight direction D (if such a line-of-sight direction D at point P is determined) are identified. Since the panoramic curve 400 and the position and orientation of each frame and radiation source at the time of irradiation of each frame are known, the following process can be performed for each frame (step 560). In this process, first, in step 570, a point P is projected onto the frame along a line starting from the focal point of the radiation source. In practice, in most frames, there is no projected point P ′ because the line starting from the focus of the X-ray source and passing through the point P on the panoramic curve does not intersect, but in the remaining few frames The point P ′ projected onto the frame defines the pixel sequence of that particular frame that is used when constructing the sequence C of the panoramic image represented by the point of interest P (step 580 and step 610). .

与えられた点Pにおける局所的な視線方向Dが決定されている場合、さらにステップ590において、その局所的な視線方向Dと、X線源の焦点を起点とし対象の点Pを通る線との間の角度を求める。この角度は、ステップ600において重み係数として使用することができ、点Pの投影方向(言い換えれば図5を参照してPからP’へのベクトル)が、所望の局所的な視線方向Dから大きく逸れているほど、画像の構築(ステップ610)においてより小さい重みをフレームに(すなわちフレームの投影点P’の画素値に)与える。このプロセスが完了した後(ステップ620)、列Cの値をその列の重み係数の合計によって除することによって、最終的なパノラマ画像の各列Cの画素値を正規化する。   If the local line-of-sight direction D at a given point P has been determined, then in step 590, the local line-of-sight direction D and the line passing through the point of interest P starting from the focal point of the X-ray source. Find the angle between. This angle can be used as a weighting factor in step 600, and the projection direction of the point P (in other words, the vector from P to P ′ with reference to FIG. 5) is larger than the desired local line-of-sight direction D. The more deviating, the less weight is given to the frame (ie to the pixel value of the projection point P ′ of the frame) in the image construction (step 610). After this process is complete (step 620), the pixel value in each column C of the final panoramic image is normalized by dividing the value in column C by the sum of the weighting factors for that column.

上に説明した手順は、より一般的には次のように提示することができ、すなわち、歯科パノラマX線撮影装置によって歯列弓に沿って撮影されるいくつかの個々の重なり合うフレーム300を使用するステップであって、歯科パノラマX線撮影装置が、X線ビームを生成しかつ焦点を有するX線源と、画素列を有する画像検出器とを備えており、フレーム300が、X線源および画像検出器を患者の頭部の周囲で動かすことによって撮影される、ステップと、フレーム300の情報を加算することによってパノラマ画像200を計算するステップと、を含み、フレームの撮影時におけるX線ビームおよびX線検出器の位置および向きの情報に基づいてフレーム300の情報を加算することによって、パノラマ画像200が生成される。この場合、情報を加算するステップは、フレームを撮影する時点におけるX線ビームおよびX線検出器の位置および向きの情報に関連して、所望の1つまたは複数の点Pの位置を求めるステップを含むことができ、フレーム300の情報を加算するステップは、1つまたは複数の点Pに対応するパノラマ画像200の1つまたは複数の列Cを加算するステップを含む。その一方で、複数の異なる方向から見た少なくとも2枚のパノラマ画像200を生成し、複数の異なる方向からの視野(view)を表す少なくとも2枚の画像を、ディスプレイ上に、同時に、または連続的に、または合成画像として、または動画として、表示することができる。   The procedure described above can be presented more generally as follows: using several individual overlapping frames 300 taken along the dental arch by a dental panoramic radiograph. A dental panoramic X-ray apparatus comprising an X-ray source for generating an X-ray beam and having a focal point, and an image detector having a pixel array; An X-ray beam at the time of imaging of the frame, comprising: taking an image detector around the patient's head; and calculating a panoramic image 200 by adding the information of the frame 300 The panoramic image 200 is generated by adding the information of the frame 300 based on the position and orientation information of the X-ray detector. In this case, the step of adding information includes the step of obtaining the position of one or more desired points P in relation to information on the position and orientation of the X-ray beam and the X-ray detector at the time of imaging the frame. The step of adding the information of the frame 300 may include the step of adding one or more columns C of the panoramic image 200 corresponding to the one or more points P. Meanwhile, at least two panoramic images 200 viewed from a plurality of different directions are generated, and at least two images representing views from a plurality of different directions are displayed on the display simultaneously or sequentially. Or as a composite image or as a moving image.

一実施形態によると、パノラマ画像200によって示す断層を表す仮想パノラマ曲線400を生成するステップと、この曲線400と、X線ビームおよびX線検出器の位置および向きの情報とを、同じ座標系に置くステップと、この座標系における曲線400の位置に従って、断層を表すパノラマ画像200を生成するステップと、をさらに含むことができる。   According to one embodiment, generating a virtual panoramic curve 400 representing a tomogram represented by the panoramic image 200, and the information about the position and orientation of the X-ray beam and the X-ray detector in the same coordinate system. The method may further include placing and generating a panoramic image 200 representing a tomogram according to the position of the curve 400 in the coordinate system.

さらに別の実施形態によると、パノラマ画像200によって示す所望の断層を表す仮想パノラマ曲線400を、X線ビームおよびX線検出器の位置および向きの情報に関連して生成するステップと、生成するパノラマ画像200の列Cに対応する、曲線400上の所望の点Pを求めるステップと、放射線源の焦点から見て点Pが投影される個々のフレーム300の列、を加算することによって、パノラマ画像200の列Cを生成するステップであって、投影P→P’が、特定の個々のフレーム300における点Pの投影方向を定義する、ステップと、を含むことができる。   According to yet another embodiment, generating a virtual panoramic curve 400 representing a desired tomogram represented by the panoramic image 200 in relation to the position and orientation information of the X-ray beam and X-ray detector; A panoramic image is obtained by adding the desired point P on the curve 400 corresponding to the column C of the image 200 and the column of individual frames 300 onto which the point P is projected as seen from the focal point of the radiation source. Generating 200 columns C, wherein the projection P → P ′ defines the projection direction of the point P in a particular individual frame 300.

重み係数に関して、関連するプロセスを、少なくとも1つの点Pにおける所望の視線方向Dを決定するステップが含まれるように提示することができる。この場合、個々のフレーム300上の列に対する重み係数は、放射線源の焦点からその点Pまでの線によって定義される方向と視線方向Dとの間の角度に基づいて計算され、フレーム300の情報を加算するとき、所望の視線方向を表すこの方向ベクトルDと、放射線源の焦点から点Pまでの線によって定義される方向との間の角度が大きいほど、より小さい重みがフレームの列に与えられるように、重み係数を使用する。   With regard to the weighting factor, an associated process can be presented to include determining a desired gaze direction D at at least one point P. In this case, the weighting factors for the columns on the individual frames 300 are calculated based on the angle between the direction defined by the line from the focal point of the radiation source to the point P and the line-of-sight direction D, and the frame 300 information. The greater the angle between this direction vector D representing the desired line-of-sight direction and the direction defined by the line from the focal point of the radiation source to the point P, the less weight is given to the column of frames. Use a weighting factor as

上に説明した実施形態において使用される仮想パノラマ曲線は、フレームデータを取得するときに使用される撮影時配置に基づいて、制御された方法で断層を変化させることを可能にするツールと考えることができ、さらに仮想パノラマ曲線は、組織構造またはその一部分を見る方向を変化させる目的にも使用することができる。仮想パノラマ曲線の形状もしくは向きまたはその両方を変化させ、上述した局所的な視線方向ベクトルをさらに適用することによって、1回のパノラマ撮影スキャンにおいて取得された元のX線フレーム画像データの同じセットに基づいて、歯列弓の複数の異なる画像を構築することができる。   Think of the virtual panoramic curve used in the embodiment described above as a tool that allows to change the tomography in a controlled manner based on the shooting-time arrangement used when acquiring frame data Furthermore, the virtual panoramic curve can be used for the purpose of changing the direction of viewing the tissue structure or a part thereof. By changing the shape and / or orientation of the virtual panoramic curve and applying the local gaze direction vector described above to the same set of original X-ray frame image data acquired in a single panoramic scan Based on this, multiple different images of the dental arch can be constructed.

パノラマ画像を生成するときに使用する仮想パノラマ曲線400は、さまざまな方法で定義することができる。1つの好ましい方法として、最初に、撮影手段の動きに関する上述したパノラマ撮影の基本方程式を満たす曲線を生成する。特定のタイプのパノラマ撮影装置における撮影手段の動きは、しばしば一定である、またはいくつかの同じ標準の動きが一般に使用されるため、特定の撮影手順に対応するパノラマ曲線400を生成し、後から使用できるように格納しておくことができる。さらに、以前に使用または格納した仮想パノラマ曲線、あるいはいま使用した仮想パノラマ曲線を、例えばすべての点Pおよび関連する視線方向の線形変換を含む手段によって、修正することができる。この線形変換は、回転部分および平行移動部分を含むことができる。さらに、この修正では、パノラマ曲線を変形する目的に使用できる、2次元スプライン曲面などの非線形写像関数を使用することもできる。   The virtual panoramic curve 400 used when generating a panoramic image can be defined in various ways. As one preferred method, first, a curve that satisfies the basic equation of panoramic photography described above concerning the movement of the photographing means is generated. Since the movement of the imaging means in a particular type of panoramic imaging device is often constant, or several same standard movements are commonly used, a panorama curve 400 corresponding to a particular imaging procedure is generated and later It can be stored for use. Furthermore, the previously used or stored virtual panorama curve or the now used virtual panorama curve can be modified, for example by means including a linear transformation of all points P and the associated gaze direction. This linear transformation can include a rotating portion and a translating portion. Furthermore, this modification can also use a non-linear mapping function such as a two-dimensional spline curved surface that can be used to deform the panoramic curve.

本発明の実施形態は、前述したように、歯科パノラマ画像自体を生成するのみならず、歯科パノラマ画像をディスプレイに表示するための新規の方法を含む。例えば、フレームの撮影時におけるX線ビームおよびX線検出器の位置および向きの情報が利用可能であるとき、X線ビームおよびX線検出器の位置および向きの情報に基づいて、フレーム情報を異なる条件で加算することによって、複数の異なる方向から見た2枚以上のパノラマ画像を生成することができ、これにより、複数の異なる方向から見た複数の画像を、ディスプレイ上に、例えば同時に、または連続的に、または合成画像として、または動画として、表示することが可能となる。   Embodiments of the present invention include a novel method for displaying a dental panoramic image on a display as well as generating the dental panoramic image itself, as described above. For example, when the information on the position and orientation of the X-ray beam and the X-ray detector at the time of imaging the frame is available, the frame information is different based on the information on the position and orientation of the X-ray beam and the X-ray detector. By adding the conditions, it is possible to generate two or more panoramic images viewed from a plurality of different directions, whereby a plurality of images viewed from a plurality of different directions are displayed on the display, for example simultaneously or It can be displayed continuously, as a composite image, or as a moving image.

例えば、X線ビームおよびX線検出器の位置および向きの情報に関連して第1の仮想パノラマ曲線および第2の仮想パノラマ曲線を生成することができ、これら両方の曲線は、パノラマ画像によって示す所望の層を表し、第2の曲線は、第1の曲線の向きを変化させることによって第1の曲線から生成される。次いで、パノラマ撮影プロセスにおいて取得されたフレームの情報を、これらの異なる曲線に基づいて加算することによって、2枚のパノラマ画像を計算する。当然ながら、3本以上の曲線を使用することができ、例えば、視線方向が異なる複数のパノラマ画像を連続的に表示することによって、歯列弓が回転する錯覚を生み出すことができる。言い換えれば、このタイプの実施形態では、ディスプレイ上で歯列弓が回転しているように見えるように、複数の画像をそれらの視線方向の順序に従って連続的にディスプレイ上に表示することができる。   For example, a first virtual panorama curve and a second virtual panorama curve can be generated in relation to the position and orientation information of the X-ray beam and the X-ray detector, both curves being shown by the panoramic image. The second curve representing the desired layer is generated from the first curve by changing the orientation of the first curve. Then, two panoramic images are calculated by adding the frame information acquired in the panoramic photographing process based on these different curves. Of course, more than two curves can be used. For example, the illusion of rotating the dental arch can be created by continuously displaying a plurality of panoramic images with different gaze directions. In other words, in this type of embodiment, multiple images can be continuously displayed on the display according to their visual line order so that the dental arch appears to rotate on the display.

さらなる実施形態によると、複数の異なる方向から見たいくつかのパノラマ画像を生成するステップと、そのような視線方向それぞれに対して、複数の異なる鮮明な層を表すいくつかの画像を生成するステップと、を含むことができる。次いでそのような視線方向それぞれに対して、複数の異なる鮮明な層を表すいくつかの画像のうち、その視線方向を代表する1枚の画像を選択することができ、その後、このようにして選択された複数の画像を、上述したように、例えば同時に、または連続的に、または合成画像として、または動画として、ディスプレイ上に表示することができる。   According to a further embodiment, generating several panoramic images viewed from a plurality of different directions and generating several images representing a plurality of different sharp layers for each such gaze direction And can be included. Then, for each such line-of-sight direction, one of the images representing the line-of-sight direction can be selected from among several images representing different distinct layers, and then selected in this way. The plurality of rendered images can be displayed on the display as described above, for example, simultaneously or sequentially, as a composite image, or as a moving image.

上述したように重み係数を使用することにより、与えられた点Pにおけるパノラマ曲線の視線角度に一致する主たるX線移動経路を有する列をより強調することによって、複数の異なる視線角度の効果を高めることができる。   By using the weighting factor as described above, the effect of multiple different viewing angles is enhanced by more emphasizing columns that have a primary X-ray movement path that matches the viewing angle of the panoramic curve at a given point P. be able to.

さらに、重み係数を使用することによって、歯科フレームパノラマ用途において一般に使用されているよりも広い検出器面を使用することが可能になる。従来技術における、フレームデータを加算する方法が、何らかの標準的な重ね合わせ手順に基づいているとき、互いに加算される列が検出器の中心から離れるほど、これらの列は組織構造の同じ部分を表していない可能性が高い。この原因として、照射プロセス中の撮影時配置全体の正確な変化(すなわち、生成する所望の層と撮影手段との互いの位置および向きの変化)が、加算手順において認識されていない。しかしながら、本明細書に説明した原理を使用すると、組織構造の異なる位置を表す情報をパノラマ画像200の列Cに加算することに起因してパノラマ画像がぼやけることを回避することができる。さらに、変化する拡大率を補正する目的で、重み係数を使用することができる。   Furthermore, the use of weighting factors makes it possible to use a wider detector plane than is commonly used in dental frame panorama applications. When the method of summing frame data in the prior art is based on some standard superposition procedure, the farther the columns that are summed together are away from the center of the detector, the more these columns represent the same part of the tissue structure. Most likely not. This is due to the fact that the exact change in the overall shooting arrangement during the irradiation process (ie the change in the position and orientation of the desired layer to be generated and the imaging means) is not recognized in the addition procedure. However, using the principles described herein, it can be avoided that the panoramic image is blurred due to adding information representing different positions of the tissue structure to the column C of the panoramic image 200. Furthermore, weighting factors can be used for the purpose of correcting the changing magnification.

本発明の実施形態に関して、撮影された組織構造が回転する錯覚を生み出すための1つの可能な方法として、ただ1本の仮想パノラマ曲線を使用し、上述した点Pの局所的な視線方向ベクトルDの向きを系統的に変化させることによって、その仮想パノラマ曲線に基づいてさまざまなパノラマ画像を生成する。一般的には、1回のパノラマ撮影スキャンにおいて取得されたフレームデータに基づいて、撮影された組織構造を表示させることに関して、本発明の範囲には、組織構造の複数の異なる層、および複数の異なる視線角度からの組織構造、またはこれらのいずれかを表示するために、仮想パノラマ曲線400を修正するステップと、点Pの局所的な方向ベクトルDの向きを修正するステップ(選択された数のベクトルDのみを修正することを含む)の任意の組合せが含まれることが明らかである。   With respect to embodiments of the present invention, as one possible way to create the illusion of rotating the imaged tissue structure, a single virtual panoramic curve is used and the local gaze direction vector D of the point P described above is used. Various panoramic images are generated on the basis of the virtual panorama curve by systematically changing the orientation of. In general, with respect to displaying captured tissue structures based on frame data acquired in a single panoramic scan, the scope of the present invention includes multiple different layers of tissue structures, and multiple Modifying the virtual panoramic curve 400 to display the tissue structure from different viewing angles, or any of these, and modifying the orientation of the local direction vector D of the point P (a selected number of It is clear that any combination of (including modifying only the vector D) is included.

本明細書に説明した実施形態では、歯科用フレームパノラマ撮影を使用して、歯科用パノラマ撮影装置の実施形態を実現することが可能であり、この歯科用パノラマ撮影装置は、焦点を有するX線源、および、複数の画素列を有する画像検出器であって、互いに第1の距離において本装置に配置されている、X線源および画像検出器と、X線源および検出器を患者の頭部の周囲で動かす駆動手段と、歯列弓に沿っていくつかの個々の重なり合うフレームを撮影するように本装置を制御する手段を含む制御システムと、を備えている。検出器は、第2の距離に等しいかまたはそれよりも広い幅を有するように実施することができ、制御システムは、第2の距離に等しい幅を有するフレームを撮影するように本装置を制御するようにされており、第2の距離は、第1の距離の約2〜10%である。一実施形態においては、X線源と画像検出器との間の距離は、約500〜550mmであることが好ましい。   In the embodiments described herein, dental frame panoramic imaging can be used to implement an embodiment of a dental panoramic imaging device that has a focused X-ray. An image detector having a source and a plurality of pixel columns, the X-ray source and the image detector being arranged in the apparatus at a first distance from each other; Drive means moving around the part and a control system including means for controlling the apparatus to image several individual overlapping frames along the dental arch. The detector can be implemented to have a width equal to or greater than the second distance, and the control system controls the apparatus to image a frame having a width equal to the second distance. The second distance is about 2-10% of the first distance. In one embodiment, the distance between the X-ray source and the image detector is preferably about 500-550 mm.

前述したように、本明細書に説明した実施形態においては、他の装置では少なくとも患者に対してさらなるパノラマ照射プロセスを行わなければ見ることができない組織構造を表示することが、さらに可能となる。視線角度を変化させることができるとき、そうしなければ見ることができない撮影された組織構造の細部を見えるようにすることができる。例えば、歯の詰め物によって、歯列弓の反対側の歯が見えなくなることがあるが、視線方向を変化させることによって、このような歯を見えるようにすることができる。   As described above, in the embodiments described herein, it is further possible to display tissue structures that can only be viewed with other devices at least through a further panoramic irradiation process on the patient. When the line-of-sight angle can be changed, details of the imaged tissue structure that would otherwise be visible can be made visible. For example, the tooth filling may make the tooth on the opposite side of the dental arch invisible, but such a tooth can be made visible by changing the viewing direction.

図7は、本発明の実施形態を実施することのできる情報処理/コンピュータシステムのハードウェア構成を図解した概略図を示している。図7のシステム1000は、少なくとも1つのプロセッサまたは中央処理装置(CPU)1010を備えている。CPU1010は、ランダムアクセスメモリ(RAM)1014、読み出し専用メモリ(ROM)1016、入力/出力(I/O)アダプタ1018などのさまざまなデバイスに、システムバス1012を介して相互接続されている。I/Oアダプタ1018は、周辺装置(ディスクユニット1011、テープドライブ1013など)、またはシステム1000によって読み出し可能な他のプログラム記憶装置に接続することができる。システム1000は、プログラム記憶装置における本発明に関連する命令を読み出して、これらの命令に従って、本明細書における実施形態の方法を実行することができる。さらに、このシステムはユーザインタフェースアダプタ1019を含み、ユーザインタフェースアダプタ1019は、使用者の入力を集めるため、キーボード1015、マウス1017、スピーカー1024、マイクロフォン1022、その他のユーザインタフェースデバイス(タッチスクリーンデバイス(図示していない)など)のうちの1つまたは複数を、バス1012に接続している。これらに加えて、通信アダプタ1020は、バス1012をデータ処理ネットワーク1025に接続しており、ディスプレイアダプタ1021は、バス1012をディスプレイデバイス1023に接続しており、ディスプレイデバイス1023は、例えばモニタ、プリンタ、送信器などの出力デバイスとして具体化することができる。   FIG. 7 shows a schematic diagram illustrating the hardware configuration of an information processing / computer system capable of implementing an embodiment of the present invention. The system 1000 of FIG. 7 includes at least one processor or central processing unit (CPU) 1010. The CPU 1010 is interconnected via a system bus 1012 to various devices such as a random access memory (RAM) 1014, a read only memory (ROM) 1016, and an input / output (I / O) adapter 1018. The I / O adapter 1018 can be connected to a peripheral device (disk unit 1011, tape drive 1013, etc.) or other program storage device readable by the system 1000. The system 1000 can read instructions related to the present invention in the program storage device and execute the methods of the embodiments herein according to these instructions. In addition, the system includes a user interface adapter 1019, which collects user input, such as a keyboard 1015, a mouse 1017, a speaker 1024, a microphone 1022, and other user interface devices (touch screen devices (not shown)). Or the like) is connected to the bus 1012. In addition to these, the communication adapter 1020 connects the bus 1012 to the data processing network 1025, the display adapter 1021 connects the bus 1012 to the display device 1023, and the display device 1023 includes, for example, a monitor, a printer, It can be embodied as an output device such as a transmitter.

したがって、さらなる実施形態は、歯科用パノラマ撮影装置であって、焦点を有するX線源、および、複数の画素列を有する画像検出器であって、互いに距離において本装置に配置されている、X線源および画像検出器と、X線源および検出器を患者の頭部の周囲で動かす駆動手段と、歯列弓に沿っていくつかの個々の重なり合うフレームを撮影するように本装置を制御する手段を含む制御システムと、制御システムに制御コマンドを送るためのユーザインタフェースと、を備えており、制御システムが、フレームを撮影する時点におけるX線源およびX線検出器の位置および向きに関する記録された情報と、少なくとも2つの異なる方向から見たパノラマ画像を生成するために、情報に基づいてフレームの情報を加算することによってパノラマ画像を計算する手段と、を備えており、ユーザインタフェースが、少なくとも2つの異なる方向から見た少なくとも2枚のパノラマ画像を表示することに関連する少なくとも1つの制御コマンドを入力する手段、を含む、歯科用パノラマ撮影装置、を含む。   Therefore, a further embodiment is a dental panoramic imaging apparatus, which is an X-ray source having a focus and an image detector having a plurality of pixel columns, arranged in the apparatus at a distance from each other, Control the apparatus to image several individual overlapping frames along the dental arch, with a source and image detector, drive means for moving the X-ray source and detector around the patient's head A control system including means and a user interface for sending control commands to the control system, wherein the control system records the position and orientation of the X-ray source and X-ray detector at the time of taking a frame. To generate a panoramic image viewed from at least two different directions, the frame information is added based on the information to generate a panoramic image. Means for calculating a macro image, and wherein the user interface includes means for inputting at least one control command related to displaying at least two panoramic images viewed from at least two different directions. , Dental panoramic imaging device.

上の段落の構造上の特徴を有する歯科用パノラマ撮影装置は、制御システム、もしくは、本明細書に説明した任意の実施形態による、画像を取得および構築することに関連する画像処理機能または他の機能、またはその両方、を含むものとして使用することもできる。   A dental panoramic imaging device having the structural features of the above paragraph is a control system or image processing function or other related to acquiring and constructing an image according to any embodiment described herein. It can also be used to include functionality, or both.

具体的な実施形態の上記の説明によって、本明細書における実施形態の一般的な特性が完全に明らかになるため、さまざまな用途において、本明細書に示した説明を応用することによって、本発明の一般的な発想から逸脱することなく、このような具体的な実施形態を容易に修正する、もしくは適合化する、またはその両方を行うことができ、したがって、そのような適合化および修正は、開示した実施形態の同等形態の意図および範囲に含まれるものとする。なお、本明細書中に使用されている表現および専門用語は、説明を目的とするものであり、本発明を制限しないことを理解されたい。したがって、本明細書における実施形態は好ましい実施形態に基づいて説明されているが、本明細書における実施形態を、添付の請求項の趣旨および範囲内での修正を伴って実施できることが、当業者には理解されるであろう。   The above description of the specific embodiments will fully reveal the general characteristics of the embodiments herein, so that the present invention can be applied in various applications by applying the description provided herein. Such specific embodiments can be easily modified and / or adapted without departing from the general idea of It is intended to be included within the spirit and scope of the equivalent forms of the disclosed embodiments. It should be understood that the expressions and terminology used herein are for the purpose of explanation and do not limit the invention. Accordingly, although the embodiments herein are described based on preferred embodiments, those skilled in the art will recognize that the embodiments herein can be practiced with modification within the spirit and scope of the appended claims. Will be understood.

Claims (18)

歯科デジタルパノラマ画像を生成する方法であって、
− 歯科パノラマX線撮影装置によって歯列弓に沿って撮影されるいくつかの個々の重なり合うフレーム(300)を使用するステップであって、前記歯科パノラマX線撮影装置が、
− X線ビームを生成しかつ焦点を有するX線源(26)と、
前記X線ビームを検出するX線検出器(16)と、
を備えており、前記フレーム(300)が、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)を患者の頭部の周囲で動かすことによって撮影される、ステップと、
− 前記フレーム(300)の情報を加算することによって前記パノラマ画像(200)を計算するステップと、
を含み、
− 前記フレーム(300)を撮影する時点における前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの情報に基づいて前記フレーム(300)の情報を加算することによって、前記パノラマ画像(200)が生成され、
− 前記フレーム(300)を撮影する時点における前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの前記情報に関連して、所望の1つまたは複数の点(P)の位置が求められ、前記フレーム(300)の情報を加算する前記ステップが、前記1つまたは複数の点(P)に対応する前記パノラマ画像(200)の1つまたは複数の画素列(C)を加算するステップ、を含み、
− 少なくとも1つの点(P)における所望の視線方向(D)が決定され、個々のフレーム(300)上の画素列に対する重み係数が、前記X線源(26)の焦点から前記点(P)までの線によって定義される方向と前記視線方向(D)との間の角度に基づいて計算され、
− 前記フレーム(300)の前記情報を加算するとき、前記所望の視線方向を表す前記方向ベクトル(D)と、前記X線源(26)の焦点から前記点(P)までの線によって定義される前記方向との間の角度が大きいほど、より小さい重みがフレームの画素列に与えられるように、前記重み係数が使用される、
方法。
A method for generating a dental digital panoramic image comprising:
Using a number of individual overlapping frames (300) taken along the dental arch by a dental panoramic radiographing device, the dental panoramic radiographic device comprising:
An X-ray source (26) for generating an X-ray beam and having a focus;
An X-ray detector (16) for detecting the X-ray beam ;
The frame (300) is imaged by moving the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) around the patient's head;
-Calculating the panoramic image (200) by adding the information of the frame (300);
Including
- by adding the information of the frame (300) based on the position and orientation information of the X-ray source (26) and said X-ray detector at the time of photographing the frame (300) (16), wherein A panoramic image (200) is generated ,
One or more desired points (P) in relation to the information of the position and orientation of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) at the time of imaging the frame (300). And the step of adding the information of the frame (300) includes one or more pixel columns (C) of the panoramic image (200) corresponding to the one or more points (P) Adding, and
A desired line-of-sight direction (D) at at least one point (P) is determined and a weighting factor for a pixel column on an individual frame (300) is determined from the focal point of the X-ray source (26) to the point (P) Calculated based on the angle between the direction defined by the line up to and the line-of-sight direction (D),
-When adding the information of the frame (300), defined by the direction vector (D) representing the desired line-of-sight direction and the line from the focal point of the X-ray source (26) to the point (P) The weighting factor is used so that the greater the angle between the direction and the smaller the weight is given to the pixel columns of the frame,
Method.
− 前記パノラマ画像(200)によって示される断層を表す仮想パノラマ曲線(400)が生成され、前記仮想パノラマ曲線(400)と、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの前記情報とが、同じ座標系に置かれ、
− 前記座標系における前記仮想パノラマ曲線(400)の位置に従って、断層を表す前記パノラマ画像(200)が生成される、
請求項1に記載の方法。
A virtual panoramic curve (400) representing a tomogram represented by the panoramic image (200) is generated, and the position of the virtual panoramic curve (400), the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) ; And the information of the orientation are placed in the same coordinate system,
The panoramic image (200) representing a slice is generated according to the position of the virtual panoramic curve (400) in the coordinate system;
The method of claim 1 .
− 前記パノラマ画像(200)によって示される所望の断層を表す仮想パノラマ曲線(400)が、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの前記情報に関連して生成され、
− 生成される前記パノラマ画像(200)の画素列(C)に対応する、前記仮想パノラマ曲線(400)上の前記所望の点(P)が求められ、
− 前記線源(26)の焦点から見て前記点(P)が投影される個々のフレーム(300)の画素列、を加算することによって、前記パノラマ画像(200)の画素列(C)が生成され、投影(P→P’)が、特定の個々のフレーム(300)における前記点(P)の投影方向を定義する、
請求項1または請求項に記載の方法。
A virtual panoramic curve (400) representing a desired tomographic image represented by the panoramic image (200) is associated with the information of the position and orientation of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) ; Generated
-The desired point (P) on the virtual panoramic curve (400) corresponding to the pixel column (C) of the generated panoramic image (200) is determined;
The pixel column (C) of the panoramic image (200) by adding the pixel columns of the individual frames (300) onto which the point (P) is projected as viewed from the focal point of the X- ray source (26) ; Is generated, and the projection (P → P ′) defines the projection direction of the point (P) in a particular individual frame (300),
The method according to claim 1 or claim 2 .
与えられた画素列(C)の画素値をその画素列の前記重み係数の合計によって除することによって、最終的なパノラマ画像(200)の前記画素列(C)の画素値が正規化される、請求項1から請求項3のいずれかに記載の方法。 By dividing the given pixel column pixel value (C) by the sum of the weight coefficient of the pixel column, the pixel value of the final pixel row of the panoramic image (200) (C) are normalized A method according to any of claims 1 to 3 . 歯科デジタルパノラマ画像を生成および提示する方法であって、
− 歯科パノラマX線撮影装置によって歯列弓に沿って撮影されるいくつかの個々の重なり合うフレーム(300)を使用するステップであって、前記歯科パノラマX線撮影装置が、
− X線ビームを生成しかつ焦点を有するX線源(26)と、
前記X線ビームを検出するX線検出器(16)と、
− 前記歯科パノラマX線撮影装置に機能上接続されているディスプレイと、
を備えており、前記フレーム(300)が、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)を患者の頭部の周囲で動かすことによって撮影される、ステップと、
− 前記フレーム(300)の情報を加算することによって前記パノラマ画像(200)を計算するステップと、
− このようにして生成された断層の前記パノラマ画像(200)を前記ディスプレイ上に提示するステップと、
を含み、
前記フレーム(300)の情報を加算することによって、複数の異なる方向から見た少なくとも2枚のパノラマ画像(200)が生成され、
− 複数の異なる方向からの視野を表す前記少なくとも2枚のパノラマ画像(200)が、前記ディスプレイ上で歯列弓が回転しているように見えるように、それらの視線方向の順序に従って連続的に前記ディスプレイ上に提示される、
方法。
A method for generating and presenting a dental digital panoramic image comprising:
Using a number of individual overlapping frames (300) taken along the dental arch by a dental panoramic radiographing device, the dental panoramic radiographic device comprising:
An X-ray source (26) for generating an X-ray beam and having a focus;
An X-ray detector (16) for detecting the X-ray beam ;
A display functionally connected to the dental panoramic X-ray apparatus;
And wherein the frame (300), said X-ray source (26) and said X-ray detector (16) is photographed by moving around the patient's head, comprising the steps,
-Calculating the panoramic image (200) by adding the information of the frame (300);
Presenting on the display the panoramic image (200) of the tomogram thus generated;
Including
-By adding the information of the frame (300), at least two panoramic images (200) viewed from different directions are generated;
-The at least two panoramic images (200) representing the field of view from different directions are successively displayed according to the order of their gaze directions so that the dental arch appears to rotate on the display. shown Hisage on said display,
Method.
前記少なくとも2枚のパノラマ画像(200)を生成する前記ステップが、
前記フレーム(300)を撮影する時点における前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの情報に基づいて、前記フレーム(300)の情報を少なくとも2つの異なる条件で加算するステップ、
を含む、
請求項に記載の方法。
The step of generating the at least two panoramic images (200) comprises:
Based on the position and orientation information of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) at the time of imaging the frame (300), the information of the frame (300) is obtained under at least two different conditions. The step of adding,
including,
The method of claim 5 .
− 複数の異なる方向から見たいくつかのパノラマ画像(200)が生成され、
− そのような視線方向それぞれに対して、複数の異なる断層を表すいくつかの画像が生成され、
− そのような視線方向それぞれに対して、複数の異なる断層を表す前記いくつかの画像のうち、前記視線方向を代表する1枚の画像が選択され、
− このようにして選択された前記画像が、前記ディスプレイ上に提示される、
請求項5または請求項6に記載の方法。
-Several panoramic images (200) viewed from different directions are generated,
-For each such line-of-sight direction, several images representing multiple different slices are generated,
-For each such line-of-sight direction, one image representing the line-of-sight direction is selected from among the several images representing a plurality of different slices;
-The image thus selected is presented on the display;
7. A method according to claim 5 or claim 6 .
前記パノラマ画像(200)を生成する前記ステップが、前記フレーム(300)を撮影する時点における前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの情報に基づいて、前記フレーム(300)の情報を加算するステップを含み、
前記フレーム(300)を撮影する時点における前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの前記情報に関連して、所望の1つまたは複数の点Pの位置が求められ、前記フレーム(300)の情報を加算する前記ステップが、前記所望の1つまたは複数の点(P)に対応する前記パノラマ画像(200)の1つまたは複数の画素列(C)を加算するステップ、を含む、請求項から請求項のいずれかに記載の方法。
The step of generating the panoramic image (200) is based on the position and orientation information of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) at the time of capturing the frame (300). Adding the information of the frame (300),
In relation to the information on the position and orientation of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) at the time of imaging the frame (300), the position of the desired point or points P is determined. The step of determining and adding the information of the frame (300) includes one or more pixel columns (C) of the panoramic image (200) corresponding to the desired one or more points (P); A method according to any of claims 5 to 7 , comprising the step of adding.
− 前記パノラマ画像(200)に示される断層を表す仮想パノラマ曲線(400)が生成され、前記仮想パノラマ曲線(400)と、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの前記情報とが、同じ座標系に置かれ、
− 前記仮想パノラマ曲線(400)が前記座標系における少なくとも第1の向きおよび第2の向きに配置されるように、前記仮想パノラマ曲線(400)に基づいて前記フレーム(300)の前記情報を加算することによって、複数の異なる方向から見た前記少なくとも2枚のパノラマ画像(200)が生成され、前記向きそれぞれに関して、以下が行われ、すなわち、
− 生成される前記パノラマ画像(200)の画素列(C)に対応する、前記仮想パノラマ曲線(400)上の前記所望の点(P)が求められ、
− 前記線源(26)の焦点から見て前記点(P)が投影される個々のフレーム(300)の画素列、を加算することによって、前記パノラマ画像(200)の画素列(C)が生成され、投影(P→P’)が、特定の個々のフレーム(300)における前記点(P)の投影方向を定義する、
請求項から請求項のいずれかに記載の方法。
A virtual panoramic curve (400) representing the tomographic image shown in the panoramic image (200) is generated, and the position of the virtual panoramic curve (400), the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) ; And the information of the orientation are placed in the same coordinate system,
-Adding the information of the frame (300) based on the virtual panorama curve (400) such that the virtual panorama curve (400) is arranged in at least a first orientation and a second orientation in the coordinate system; To generate the at least two panoramic images (200) viewed from a plurality of different directions, and for each of the orientations:
-The desired point (P) on the virtual panoramic curve (400) corresponding to the pixel column (C) of the generated panoramic image (200) is determined;
The pixel column (C) of the panoramic image (200) by adding the pixel columns of the individual frames (300) onto which the point (P) is projected as viewed from the focal point of the X- ray source (26) ; Is generated, and the projection (P → P ′) defines the projection direction of the point (P) in a particular individual frame (300),
The method according to any one of claims 5 to 8 .
歯科用パノラマ撮影装置であって、
X線ビームを形成しかつ焦点を有するX線源(26)、および、前記X線ビームを検出するX線検出器(16)であって、互いに距離において前記歯科用パノラマ撮影装置に配置されている、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)と、
− 前記X線源(26)および前記X線検出器(16)を患者の頭部の周囲で動かす駆動手段(1)と、
− 歯列弓に沿っていくつかの個々の重なり合うフレーム(300)を撮影するように前記歯科用パノラマ撮影装置を制御する手段を含む制御システム(CS)と、
− 前記制御システム(CS)に制御コマンドを送るためのユーザインタフェース(UI)と、
を備えており、
− 前記制御システム(CS)が、前記フレーム(300)を撮影する時点における前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの情報と、少なくとも2つの異なる方向から見たパノラマ画像(200)を生成するために、前記位置および向きの情報に基づいて前記フレーム(300)の情報を加算することによってパノラマ画像(200)を計算する手段と、を含み、
− 前記ユーザインタフェース(UI)が、前記少なくとも2つの異なる方向から見た前記パノラマ画像(200)を示すことに関連する少なくとも1つの制御コマンドを入力する手段、を含
− 前記制御システム(CS)が、歯列弓が回転しているように見えるように、前記パノラマ画像(200)を、それらの視線方向の順序に従って連続的に提示する手段、を含む、
歯科用パノラマ撮影装置。
A dental panoramic imaging device,
An X-ray source (26) for forming an X-ray beam and having a focus, and an X-ray detector (16) for detecting the X-ray beam , arranged at a distance from each other in the dental panoramic radiography apparatus The X-ray source (26) and the X-ray detector (16);
- a drive means for moving the X-ray source (26) and said X-ray detector (16) around the patient's head (1),
A control system (CS) comprising means for controlling said dental panoramic imaging device to image several individual overlapping frames (300) along the dental arch;
A user interface (UI) for sending control commands to the control system (CS);
With
The position and orientation information of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) at the time when the control system (CS) images the frame (300) and at least two different directions; Generating a panoramic image (200) by adding information of the frame (300) based on the position and orientation information to generate a panoramic image (200),
- the user interface (UI) is seen containing a means for inputting at least one control command related to showing the panoramic image (200) as viewed from the at least two different directions,
-The control system (CS) comprises means for continuously presenting the panoramic images (200) according to their gaze order so that the dental arch appears to rotate;
Dental panoramic imaging device.
前記制御システム(CS)が、
前記フレーム(300)を撮影する時点における前記X線(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの情報に基づいて、前記フレーム(300)の情報を少なくとも2つの異なる条件で加算することによって、前記少なくとも2枚のパノラマ画像(200)を生成する手段(IP)、
を含む、
請求項10に記載の歯科用パノラマ撮影装置。
The control system (CS)
Based on the position and orientation information of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) at the time of imaging the frame (300), the information of the frame (300) is obtained under at least two different conditions. Means (IP) for generating said at least two panoramic images (200) by adding,
including,
The dental panoramic imaging apparatus according to claim 10 .
パノラマ画像(200)を計算する前記手段(IP)が、
前記フレーム(300)を撮影する時点における前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの情報に基づいて前記フレーム(300)の情報を加算する手段、
を含む、
請求項10に記載の歯科用パノラマ撮影装置。
Said means (IP) for calculating a panoramic image (200),
Means for adding the information of the frame (300) based on the position and orientation information of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) at the time of imaging the frame (300);
including,
The dental panoramic imaging apparatus according to claim 10 .
パノラマ画像(200)を計算する前記手段IPが、
前記パノラマ画像(200)によって示される断層を表す仮想パノラマ曲線(400)を生成し、前記仮想パノラマ曲線(400)と、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの前記情報とを、同じ座標系に置き、前記座標系における前記仮想パノラマ曲線(400)の位置に従って、断層を表す前記パノラマ画像(200)を生成する手段、
を含む、
請求項12に記載の歯科用パノラマ撮影装置。
Said means IP for calculating a panoramic image (200) comprises:
Generating a virtual panoramic curve (400) representing a tomogram indicated by the panoramic image (200), the virtual panoramic curve (400), the positions of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16); Means for placing the information of orientation in the same coordinate system and generating the panoramic image (200) representing a slice according to the position of the virtual panoramic curve (400) in the coordinate system;
including,
The dental panoramic imaging apparatus according to claim 12 .
パノラマ画像(200)を計算する前記手段(IP)が、
前記パノラマ画像(200)によって示される所望の断層を表す仮想パノラマ曲線(400)を、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの前記情報に関連して生成し、生成される前記パノラマ画像(200)の画素列(C)に対応する、前記仮想パノラマ曲線(400)上の所望の点(P)を求め、前記線源(26)の焦点から見て前記点(P)が投影される個々のフレーム(300)の画素列、を加算することによって、前記パノラマ画像(200)の画素列(C)を生成する手段であって、投影(P→P’)が、特定の個々のフレーム(300)における前記点(P)の投影方向を定義する、前記手段、
を含む、
請求項12または請求項13に記載の歯科用パノラマ撮影装置。
Said means (IP) for calculating a panoramic image (200),
A virtual panoramic curve (400) representing a desired tomogram represented by the panoramic image (200) is generated in relation to the information of the position and orientation of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16). Then, a desired point (P) on the virtual panoramic curve (400) corresponding to the pixel row (C) of the generated panoramic image (200) is obtained and viewed from the focus of the X- ray source (26). Means for generating a pixel column (C) of the panoramic image (200) by adding the pixel columns of the individual frames (300) onto which the point (P) is projected. Said means, wherein P ′) defines the projection direction of said point (P) in a particular individual frame (300);
including,
The dental panoramic imaging apparatus according to claim 12 or 13 .
歯科用パノラマ撮影装置であって、
X線ビームを生成しかつ焦点を有するX線源(26)、および、前記X線ビームを検出するX線検出器(16)であって、互いに第1の距離において前記歯科用パノラマ撮影装置に配置されている、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)と、
− 前記X線源(26)および前記検出器(16)を患者の頭部の周囲で動かす駆動手段(1)と、
− 歯列弓に沿っていくつかの個々の重なり合うフレーム(300)を撮影するように前記歯科用パノラマ撮影装置を制御する手段を含む制御システム(CS)と、
を備えており、
− 前記制御システム(CS)が、前記フレーム(300)を撮影する時点における前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの情報と、前記位置および向きの情報に基づいて前記フレーム(300)の情報を加算することによってパノラマ画像(200)を計算する手段(IP)と、歯列弓が回転しているように見えるように、前記パノラマ画像(200)を、それらの視線方向の順序に従って連続的に提示する手段と、を含み、
− 前記X線検出器(16)が、第2の距離に等しいかまたはそれよりも広い幅を有するように実施されており、
− 前記制御システムが、前記第2の距離に等しい幅を有するフレーム(300)を撮影するように前記歯科用パノラマ撮影装置を制御するようにされており、前記第2の距離が、前記第1の距離の約2〜10%である、
歯科用パノラマ撮影装置。
A dental panoramic imaging device,
An X-ray source (26) for generating an X-ray beam and having a focal point, and an X-ray detector (16) for detecting the X-ray beam, the dental panoramic imaging device at a first distance from each other; The X-ray source (26) and the X-ray detector (16),
Driving means (1) for moving the X-ray source (26) and the detector (16) around the patient's head;
A control system (CS) comprising means for controlling said dental panoramic imaging device to image several individual overlapping frames (300) along the dental arch;
With
-The control system (CS) includes information on the position and orientation of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16) at the time of imaging the frame (300), and information on the position and orientation. Means (IP) for calculating a panoramic image (200) by adding the information of the frame (300) based on the panoramic image (200) so that the dental arch appears to rotate. Continuously presenting according to the order of their gaze directions ,
The X-ray detector (16) is implemented to have a width equal to or greater than the second distance;
- said control system, said being adapted to control the dental panoramic imaging device to capture a frame (300) having a second width equal to the distance, the second distance is, the first About 2-10% of the distance of
Dental panoramic imaging device.
前記第1の距離が約500〜550mmである、請求項15に記載の歯科用パノラマ撮影装置。 The dental panoramic imaging apparatus according to claim 15 , wherein the first distance is about 500 to 550 mm. パノラマ画像(200)を計算する前記手段(IP)が、
前記パノラマ画像(200)によって示される断層を表す仮想パノラマ曲線(400)を生成し、前記仮想パノラマ曲線(400)と、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの前記情報とを、同じ座標系に置き、前記座標系における前記仮想パノラマ曲線(400)の位置に従って、断層を表す前記パノラマ画像(200)を生成する手段、
を含む、
請求項16に記載の歯科用パノラマ撮影装置。
Said means (IP) for calculating a panoramic image (200),
Generating a virtual panoramic curve (400) representing a tomogram indicated by the panoramic image (200), the virtual panoramic curve (400), the positions of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16); Means for placing the information of orientation in the same coordinate system and generating the panoramic image (200) representing a slice according to the position of the virtual panoramic curve (400) in the coordinate system;
including,
The dental panoramic imaging apparatus according to claim 16 .
パノラマ画像(200)を計算する前記手段(IP)が、
前記パノラマ画像(200)によって示される所望の断層を表す仮想パノラマ曲線(400)を、前記X線源(26)および前記X線検出器(16)の位置および向きの前記情報に関連して生成し、生成される前記パノラマ画像(200)の画素列(C)に対応する、前記仮想パノラマ曲線(400)上の所望の点(P)を求め、前記線源(26)の焦点から見て前記点(P)が投影される個々のフレーム(300)の画素列、を加算することによって、前記パノラマ画像(200)の画素列(C)を生成する手段であって、投影(P→P’)が、特定の個々のフレーム(300)における前記点(P)の投影方向を定義する、前記手段、
を含む、
請求項17に記載の歯科用パノラマ撮影装置。
Said means (IP) for calculating a panoramic image (200),
A virtual panoramic curve (400) representing a desired tomogram represented by the panoramic image (200) is generated in relation to the information of the position and orientation of the X-ray source (26) and the X-ray detector (16). Then, a desired point (P) on the virtual panoramic curve (400) corresponding to the pixel row (C) of the generated panoramic image (200) is obtained and viewed from the focus of the X- ray source (26). Means for generating a pixel column (C) of the panoramic image (200) by adding the pixel columns of the individual frames (300) onto which the point (P) is projected. Said means, wherein P ′) defines the projection direction of said point (P) in a particular individual frame (300);
including,
The dental panoramic imaging apparatus according to claim 17 .
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