KR101254446B1 - 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득시 이를 실행하는 시스템 - Google Patents
디지털 엑스레이 영상 데이터 획득시 이를 실행하는 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101254446B1 KR101254446B1 KR1020110074696A KR20110074696A KR101254446B1 KR 101254446 B1 KR101254446 B1 KR 101254446B1 KR 1020110074696 A KR1020110074696 A KR 1020110074696A KR 20110074696 A KR20110074696 A KR 20110074696A KR 101254446 B1 KR101254446 B1 KR 101254446B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- image data
- ray
- rays
- intensity
- bone density
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 230000037182 bone density Effects 0.000 claims abstract description 54
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000001739 density measurement Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 2
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 abstract description 17
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 9
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 7
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 5
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 210000004349 growth plate Anatomy 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 208000001132 Osteoporosis Diseases 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 210000003423 ankle Anatomy 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 210000000707 wrist Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/45—For evaluating or diagnosing the musculoskeletal system or teeth
- A61B5/4504—Bones
- A61B5/4509—Bone density determination
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
- A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
- A61B6/505—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for diagnosis of bone
-
- G—PHYSICS
- G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
- G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
- G16H30/00—ICT specially adapted for the handling or processing of medical images
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Rheumatology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 방법 및 이를 실행하는 시스템이 개시된다. 이를 위한 디지탈엑스레이 영상 데이터 획득 방법은, 엑스선 발생부에서 발생된 엑스선을 엑스선 골밀도 측정 데이터로 사용하기 위한 팬텀에 주사하고, 상기 팬텀을 통과한 엑스선을 축적하여 골밀도측정을 위한 영상 데이터를 생성하는 제 1 단계, 상기 영상 데이터의 모든 픽셀의 인텐시티 값을 이용하여 상기 엑스선의 강도의 분포를 나타내는 인텐시티분포를 생성하는 제 2 단계, 상기 인텐시티분포에서 미리 결정된 임계값 이상 또는 이하에 존재하는 픽셀이 존재하는지 판단하는 제 3 단계 및 상기 판단 결과 상기 미리 결정된 임계값 이상 또는 이하에 존재하는 픽셀이 존재하는 경우, 엑스선 발생부로 공급되는 전압을 제어하여 상기 엑스선의 세기를 변경하고 픽셀의 인텐시티 값이 평균값이 될때까지 상기 제 1 단계 내지 3단계를 반복하여 수행하여 골밀도 자료를 생성하는 제 4 단계를 포함하여 구성될 수 있다. 따라서, 골밀도 측정의 데이터로 사용하기 위한 팬텀을 기초로하여 엑스레이 영상 데이터의 모든 픽셀이 평균값의 인텐시티분포를 가지도록 엑스선의 세기를 제어하여 골밀도 자료를 생성할 수 있고, 사용자가 골밀도 분석을 선택할 시 이를 활용할 수 있다는 장점이 있다.
Description
본 발명은 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 방법 및 이를 실행하는 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 엑스선의 세기를 조절하여 픽셀의 인텐시티 값이 평균값을 유지하는 엑스레이 영상 데이터를 획득하는 엑스레이 영상 데이터 획득 방법에서 골밀도 측정을 동시에 실행하는 시스템에 관한 것이다.
엑스레이 촬영 장치는 환자 신체 내부의 환부를 엑스레이 영상으로 표시하여 줌으로써 정확한 상태를 알 수 있다는 점에서 오래 전부터 널리 사용되고 있다. 종래의 엑스레이 촬영 장치는 픽업된 영상을 필름에 찍고 이 필름을 현상하여 보기 때문에 의사가 촬영 결과를 촬영즉시 볼 수 없고 현상 과정을 거쳐서 보기까지에는 적어도 2 내지 3일 정도의 시간이 소요되었다. 따라서, 촬영 후 환자는 2 또는 3 일 후에 다시 병원을 방문하여 촬영 결과에 다른 의사의 진단결과를 들어야 하기 때문에 의사나 환자 양자 모두 매우 번거롭고 불편하였다.
뼈 또는 인접조직에 X 선을 투과시켜 골밀도를 측정하는 장치는 공개특허공보 제10-2009-28407호 등이 있다.
최근 디지털 엑스레이 영상을 고체촬영소자(CCD)나 반도체 기술발달로 디텍터 등과 같은 센서로 센싱하여 모니터상에 표시하는 디지털 엑스레이 촬영 장치가 소개되고 있다. 의과 진료 분야에서, 엑스레이 촬영장치는 일정량의 엑스선을 촬영하고자 하는 신체부위에 투과시키고, 엑스선 센서가 신체부위에 투과된 엑스선량을 측정하여 그 측정된 신호를 메모리에 기록하고, 컴퓨터에 의해 신체촬영부위의 각 점의 엑스선의 흡수율을 구해 이것을 영상으로 재구성하는 촬영장치이다.
이러한 엑스레이 영상 데이터는 골밀도 검사등에 사용될 수 있다. 골밀도 검사란 골의 밀도를 측정하는 검사로 골다공증을 진단하는데 필요한 검사이며, 골다공증이란 골의 조성(무기질과 유기질의 비율)은 정상인데 골량이 비정상적으로 감소하여 정상적 활동을 견디는 물리적 지지를 하지 못하고 병적 골절을 일으키는 질환을 말한다.
정성적인 골밀도 측정 방법으로는 사빌(Saville) 지수와 싱(Singh) 지수등이 있다. 사빌(Saville) 지수와 싱(Singh) 지수는 각각 요추 측면 엑스선 영상 및 대퇴부 엑스선 영상에 나타난 골소주 패턴의 변화를 이용하여 골밀도를 측정하는 방법이다. 그러나, 이 방법은 의사의 경험에 의존하기 때문에 판독자간 오차가 크고, 동일 판독자에 의한 재현성도 낮은편이다.
따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 엑스선의 세기를 조절하여 픽셀의 인텐시티가 평균값을 유지하는 디지털 엑스레이 영상 데이터를 획득한 후, 이 자료를 이용하여 골밀도를 측정하기 위한 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 동시에 이를 실행하는 골밀도측정 시스템이 요구된다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득시 골밀도 측정을 실행하는 시스템을 동시에 제공하는데 있다.
기존에 사용중인 기술은 디지털 엑스레이장비에서 골밀도 측정이 불가하고, 골밀도 측정장비도 픽셀별로 스캔하거나, 라인별로 스캔하여 시간이 오래걸린다, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은 디지털 엑스레이를 이용하여 한번에 촬영후 골밀도를 측정하므로서 정확성을 높이고, 시간을 단축하며, 제조경비를 절감할 수 있다. 본 발명의 또 다른 목적은, 사용자 입력에 따라 엑스레이 촬영 또는 골밀도 분석 중 적어도 하나의 기능을 수행하는 엑스레이 영상 데이터 획득 방법 및 이를 실행하는 시스템을 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 영상 데이터 획득 방법은, 디지털 엑스선 발생부에서 발생된 엑스선을 엑스선 골밀도 측정 데이터로 사용하기 위한 팬텀에 주사하고, 상기 팬텀을 통과한 엑스선을 축적하여 영상 데이터를 생성하는 제 1 단계, 상기 영상 데이터의 모든 픽셀의 인텐시티 값을 이용하여 상기 엑스선의 강도의 분포를 나타내는 인텐시티분포를 생성하는 제 2 단계, 상기 인텐시티분포에서 미리 결정된 임계값 이상 또는 이하에 존재하는 픽셀이 존재하는지 판단하는 제 3 단계 및 상기 판단 결과 상기 미리 결정된 임계값 이상 또는 이하에 존재하는 픽셀이 존재하는 경우, 엑스선 발생부로 공급되는 전압을 제어하여 상기 엑스선의 세기를 변경하고 픽셀의 인텐시티 값이 평균값이 될때까지 상기 제 1 단계 내지 3단계를 반복하여 수행하여 골밀도 자료를 생성하는 제 4 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 영상 데이터 획득 시스템은, 전원 공급부로부터 인가된 전류에 따른 엑스선을 엑스선 골밀도 측정 데이터로 사용하기 위한 팬텀으로 주사하는 엑스선 발생부, 상기 팬텀을 통과한 엑스선을 축적하여 영상 데이터를 생성하는 영상 감지부 및 상기 영상 데이터의 모든 픽셀의 인텐시티 값을 이용하여 상기 엑스선의 강도의 분포를 나타내는 인텐시티분포를 생성하고, 상기 인텐시티분포에서 미리 결정된 임계값 이상 또는 이하에 존재하는 픽셀이 존재하는 경우, 상기 엑스선 발생부로 공급되는 전압을 제어하여 상기 엑스선의 세기를 변경한 후 상기 엑스선 발생부가 엑스선을 주사하도록 제어하고, 상기 영상 감지부가 엑스선을 축적하여 영상 데이터를 생성하도록 제어하고, 상기 픽셀의 인텐시티 값이 평균값이 될때까지 상기 전압을 제어한 후, 엑스선 발생부 및 영상 감지부가 상기 과정을 반복하여 수행하여 골밀도 자료를 생성하는 제어하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 방법 및 이를 실행하는 시스템을 이용할 경우에는 골밀도 측정의 데이터로 사용하기 위한 팬텀을 기초로하여 엑스레이 영상 데이터의 모든 픽셀이 평균값의 인텐시티분포를 가지도록 엑스선의 세기를 제어하여 골밀도 자료를 생성할 수 있고, 사용자가 골밀도 분석을 선택할 시 이를 활용할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 사용자의 선택에 따라 엑스레이 촬영 및 골밀도 분석 중 하나를 수행할 수 있다는 장점이 있다. 또한 골밀도 측정장비도 픽셀별로 스캔하거나, 라인별로 스캔하여 시간이 오래 걸린다, 상기와 같은 문제점을 해결하기위해 디지털 엑스레이를 이용하여 한번에 촬영후 골밀도를 측정하므로서 정확성을 높이고, 시간을 단축하며, 제조경비를 절감할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 디지털 영상 데이터 획득 시스템의 내부 구조를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템의 실시예를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템의 CCD센서 또는 디텍터에서 생성된 엑스레이 영상 데이터를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 방법을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템의 실시예를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템의 CCD센서 또는 디텍터에서 생성된 엑스레이 영상 데이터를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 방법을 나타낸다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
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 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지탈엑스레이 영상 데이터 획득 시스템의 내부 구조를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템은 전원 공급부(100), 엑스레이 발생부(101), 영상 감지부(102), 제어부(103) 및 영상 전송부(104)를 포함하여 구성될 수 있다.
전원 공급부(100)는 미리 결정된 관전압 및 관전류로 고정되어 있으며, 엑스레이 발생부(101)로 전류를 인가하여 전원을 공급한다. 그러면, 엑스레이 발생부(101)는 전원 공급부(100)에서 인가된 전류에 따른 엑스선을 영상 감지부(102)로 전송한다. 예를 들어, 전원 공급부(100)에서 인가된 전류가 많을 경우, 전류에 따라 많은 양의 엑스선을 영상 감지부(102)로 전송하고, 전원 공급부(100)에서 인가된 전류가 적을 경우, 전류에 따라 적은 양의 엑스선을 영상 감지부(102)로 전송한다.
한편, 본 발명은 엑스레이 발생부(101)와 영상 감지부(102)사이에 엑스선 골밀도 측정의 데이터로 사용하기 위한 팬텀(미도시)이 구성될 수 있다. 골밀도 측정의 데이터로 사용하기 위한 팬텀의 내부에는 서로 다른 두께의 알류미늄이 설치될 수 있다. 본 발명에서는, 많은 사람의 임상 실험을 통해서 결정된 표준 시편에 따라 적절한 두께의 알류미늄이 설치된다. 예를 들어, 연령이 어릴수록 얇은 두께의 알류미늄이 설치되고, 연령이 많을수록 두꺼운 두께의 알류미늄이 설치될 수 있으며, 그 반대일 수도 있다. 또한, 여성의 경우 얇은 두께의 알류미늄이 설치되고 남성의 경우 두꺼운 두께의 알류미늄이 설치될 수 있으며, 그 반대일 수도 있다.
영상 감지부(102)는 엑스레이 발생부(101)에서 전송되어 팬텀을 투과한 엑스선을 감지하도록 포토다이오드(Photo Diode), 고감도 CCD센서 또는 반도체디텍터로 구현될 수 있다. 이때, 영상 감지부(102)는 엑스선을 감지하여 영상신호를 발생시킬 수 있다.
즉, 본 발명에 적용되는 영상 감지부(102)인 CCD센서는 영상을 검출하는 검출기판과 이 검출기판을 제어하는 기판 제어부를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 검출기판은 메트릭스구조의 다수개의 픽셀로 이루어지며, 각 픽셀의 내부에서 발생된 영상 신호는 축적 캐패시터(Signal Storage Capacitor)에 저장된다. 여기서, 영상 감지부(102)인 CCD센서는 항상 외부의 엑스선을 감지하여 축적 캐패시터에 저장한다.
그리고, 엑스레이 발생부(101)에서 전송되어 팬텀을 투과한 엑스선을 축적한다. 영상 감지부(102)인 CCD센서의 축적 캐패시터에 축적되는 정도가 다를 수 있다. 또한, 영상 감지부(102)인 CCD센서는 항상 엑스선을 감지하고 있으므로, 자외선 또는 실내의 조명의 엑스선이 축적 캐패시터에 자연적으로 충전될 수 있다. 이때, 주기적으로 축적 캐패시터에 저장된 영상들을 제거하여 엑스레이 발생부(101)에서 전송되는 엑스선만을 촬영할 수 있다.
따라서, 영상 감지부(102)는 엑스레이 발생부(101)에서 전송되는 엑스선만 촬영하므로 왜곡되지 않은 순수하고 정확한 영상을 획득할 수 있다. 한편, 영상 감지부(102)에서 촬영된 영상은 A/D컨버터(미도시)를 통하여 영상데이터로 변환될 수 있다. 즉, A/D컨버터는 영상 감지부(102)와 제어부(103)의 사이에 연결되게 설치되어 영상 감지부(102)에서 감지된 아날로그 영상 신호를 디지털신호로 변환시킬 수 있다. 이때, 변환된 데이터는 외부기기(미도시)로 전송될 수 있다. 이와 같이, 영상 감지부(102)에서 영상이 촬영되면, 영상 전송부(104)에 의해 촬영된 영상은 외부로 전송될 수 있다. 이때, 영상 전송부(104)는 외부의 PC 등에 영상을 전송하도록 인터페이스와 연결될 수 있다. 여기서, 인터페이스는 USB로 구현될 수 있다.
그리고, 영상 감지부(102)에서 촬영된 엑스레이 영상 데이터를 저장하는 메모리(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 영상 감지부(102)에서 촬영된 엑스레이 영상 데이터는 외부로 바로 전송될 수 있고, 메모리에 저장될 수도 있다. 이때, 메모리에 저장된 엑스레이 영상 데이터는 사용자의 의도에 따라 외부기기로 전송되어 활용될 수 있다.
이때, 영상 감지부(102)에서 촬영된 엑스레이 영상 데이터의 명암도, 즉 밝고 어두운 정도는 엑스선의 강도를 나타내는 인텐시티(intensity)값으로 나타내며, 인텐시티 값은 엑스선의 투과량, 즉 뼈의 밀도 함량에 대한정보를 나타낸다. 예를 들어, 엑스선의 투과량이 많을수록 엑스레이 영상 데이터의 명암도는 밝은 쪽에 가까울 것이며, 이 경우에 뼈의 밀도 함량이 낮은 것을 나타내며, 엑스선의 투과량이 적을수록 엑스레이 영상 데이터의 명암도는 어두운 쪽에 가까울 것이며, 이 경우 뼈의 밀도 함량이 높은 것을 나타낸다. 이것은 영상을 반대로 표현 할 수도 있다.
제어부(103)는 영상 감지부(102)에 의해 촬영되어 메모리에 저장된 엑스레이 영상 데이터로부터 엑스선의 강도의 분포를 나타내는 인텐시티분포(intensity distribution)를 생성한다. 여기서, 인텐시티분포의 X축은 그레이 레빌, 즉 밝기의 정도로 0부터 255사이의 값으로 나타내며, Y축은 픽셀 좌표를 나타낸다. 예를 들어, 제어부(103)는 메모리에 저장된 엑스레이 영상 데이터를 구성하는 픽셀이 가지고 있는 밝기를 정도를 0부터 255사이의 값으로 변환하여 엑스선의 강도의 분포를 나타내는 인텐시티분포를 생성할 수 있다.
그 후, 제어부(103)는 인텐시티분포에서 특정 픽셀에 해당하는 인텐시티 값이 0 또는 255 중 어느 하나에 근접하게 존재하는지 판단한다. 제어부(103)가 이와 같이 인텐시티 값이 0 또는 255 중 어느 하나에 근접하게 존재하는지 판단하는 이유는, 만약 정상적인 골밀도에 해당하는 인텐시티 값이 240일 경우에 해당 골밀도 데이터를 활용하여 특정 사용자의 골밀도의 비정상여부를 측정할 시, 사용자의 골밀도가 존재할 수 있는 범위는 241부터 255사이의 인텐시티 값이기 때문에 제한적이다.
따라서, 제어부(103)는 픽셀에 해당하는 인텐시티 값이 0 또는 255 중 어느 하나에 근접하게 존재한다고 판단할 경우, 전원 공급부(100)가 엑스레이 발생부(101)로 인가되는 전류를 제어한다. 예를 들어, 인텐시티분포에서 특정 픽셀에 해당하는 인텐시티 값이 255에 근접하게 존재한다고 판단할 경우, 전원 공급부(100)를 제어하여 엑스레이 발생부(101)로 인가되는 전류를 조절한 후, 엑스레이 발생부(101)가 엑스선을 팬텀으로 주사하도록 한다. 그 후, 제어부(103)는 인텐시티분포에서 픽셀에 해당하는 인텐시티 값이 평균값에 근접하게 존재하는지 판단하며, 평균값에 근접하게 존재하지 않을 경우 픽셀에 해당하는 인텐시티 값이 평균값에 근접하게 존재할 때까지 이와 같은 과정을 반복하여 수행한다.
이와 같이, 제어부(103)가 전원 공급부(100)를 제어하여 엑스레이 발생부(101)로 인가되는 전류를 조절하여 인텐시티 값이 평균값, 예를 들어 처음 인텐시티 값이 240인 경우, 120에 근접하게 만들어 추후 골밀도 측정 데이터로서 사용될 수 있다. 그러면 이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템에서 도 1의 과정을 거쳐 생성된 골밀도 측정 데이터를 적용한 경우의 실시예를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템의 실시예를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 엑스레이 발생부(200), CCD센서(202) 및 컴퓨터(203)를 포함하여 구성될 수 있다.
엑스레이 발생부(200)는 엑스선(201)을 주사하고, CCD 센서(202)는 엑스레이 발생부(200)와 대응되는 전방면에 장착되고, 엑스레이 발생부(200)에서 발생되는 엑스선을 축적하여 엑스레이 영상 데이터를 생성한다. 컴퓨터(203)는 CCD 센서(202)의 엑스레이 영상 데이터를 기입력된 자료와 비교하여 골밀도 및 성장판을 분석하는 소프트웨어를 포함한다. 여기서, 기입력된 자료는 도 1의 실시예에서 제어부(103)가 인텐시티분포에서 픽셀이 평균치에 존재하도록 전원 공급부(100)를 제어하여 얻은 결과물이다.
엑스레이 발생부(200)와 CCD 센서(202)의 중간에 검사대상을 안착할 수 있는 거치공간부(미도시)를 구성하여 신체의 특정 부위, 예를 들어 손가락, 손목, 발목, 이마등을 안착할 수 있다.
사용자는 컴퓨터(203)를 통해서 엑스레이 촬영 또는 골밀도 측정 중 하나를 선택할 수 있다. 만약, 사용자가 컴퓨터(203)를 통해서 엑스레이 촬영을 선택할 시 엑스레이 발생부(200)가 검사대상으로 엑스선을 발생하고, 엑스선은 검사대상을 통과한 후 CCD 센서(202)에 축적하여 엑스레이 영상 데이터를 생성한다. 그 후, CCD 센서(202)에서 생성된 엑스레이 영상 데이터는 컴퓨터(203)로 전송되고, 사용자는 컴퓨터(203)상에서 검사대상의 엑스레이 엑스레이 영상 데이터를 확인할 수 있다.
반면, 사용자가 컴퓨터(203)를 통해서 골밀도 측정을 선택할 시, 엑스레이 촬영을 선택하여 했을 경우와 동일한 과정을 거친 후 CCD 센서(202)에서 생성된 엑스레이 영상 데이터를 수신한 컴퓨터(203)는 기입력된 자료와 엑스레이 영상 데이터를 비교하여 골밀도 및 성장판을 분석하는 소프트웨어를 이용하여 비교된 후 화면상에 디스플레이한다. 예를 들어, 도 1에서 생성된 자료를 통해 40대 여성의 특정 뼈 부분에 해당하는 인텐시티 값이 155이 정상이라는 사실을 아는 경우, 43세 여성의 뼈의 일부분에 대한 엑스레이 영상 데이터를 기초로 특정 뼈 부분에 해당하는 인텐시티 값이 200이라고 판단한 경우, 골밀도가 정상이 아니라고 판단할 수 있다. 그러면 이하에서는, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템의 CCD센서에서 생성된 엑스레이 영상 데이터를 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템의 CCD센서에서 생성된 엑스레이 영상 데이터를 나타낸다.
도 3을 참조하면, CCD 센서(202)는 검사대상을 투과한 엑스선을 축적한다. 엑스선은 수십 nm ~ 0.01nm의 고에너지와 저에너지의 파장으로 분류할 수 있다. 이러한 엑스선을 통과하는 물질의 밀도에 의해 엑스선 흡수 정도가 달라진다. 이러한 엑스선의 특징을 이용하면, 검사대상의 뼈 부분에는 엑스선 에너지 흡수가 많고, 뼈 부분 비해 뼈가 아닌 부분에는 엑스선 에너지 흡수가 적다는 것을 알 수 있다. 따라서, 뼈 부분에는 엑스선 에너지 흡수가 많기 때문에 밝은쪽에 가까우며, 뼈 부분이 아닌 부분에는 엑스선 에너지 흡수가 적기 때문에 어두운쪽에 가깝다.
또한, 엑스선이 검사대상의 특정 부분을 통과할 때, 엑스선이 흡수되며 흡수된 엑스선량에 비례하여 CCD 센서(202)에서 측정가능한 값으로 치환된다. CCD 센서(202)에 의해 생성된 엑스레이 영상 데이터는 서로 다른 밝기를 가진 그레이 영상으로, 저에너지일 경우 적은 양의 엑스선이 주사되기 때문에 엑스레이 영상 데이터의 밝기가 어두운쪽에 가깝고, 고에너지일 경우 많은 양의 엑스선이 주사되기 때문에 엑스레이 영상 데이터의 밝기가 밝은쪽에 가깝게 생성된다. 그러면 이하에서는, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 방법을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스레이 영상 데이터 획득 방법을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템은, 엑스선 발생부에서 발생된 엑스선을 엑스선 골밀도 측정 데이터로 사용하기 위한 팬텀에 주사하고, 팬텀을 통과한 엑스선을 축적하여 엑스레이 영상 데이터를 생성한다(S401).
엑스레이 영상 데이터 획득 시스템은, 영상 데이터의 모든 픽셀의 인텐시티 값을 이용하여 상기 엑스선의 강도의 분포를 나타내는 인텐시티분포를 생성한다(S402). 그 후, 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템은, 인텐시티분포에서 미리 결정된 임계값 이상 또는 이하에 존재하는 픽셀이 존재하는지 판단하고(S403), 판단 결과 미리 결정된 임계값 이상 또는 이하에 존재하는 픽셀이 존재하는 경우, 엑스선 발생부로 공급되는 전압을 제어하여 엑스선의 세기를 변경한다(S404).
그 후, 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템은, 변경된 엑스선의 세기로 엔스선을 엑스선 골밀도 측정 데이터로 사용하기 위한 팬텀에 주사한 후, 팬텀을 통과한 엑스선을 축적하여 엑스레이 영상 데이터를 생성하고(S401), 영상 데이터의 모든 픽셀의 인텐시티 값을 이용하여 상기 엑스선의 강도의 분포를 나타내는 인텐시티분포를 생성한다(S402). 그런 다음, 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템은, 해당 픽셀의 인텐시티 값이 평균값이 될 경우 골밀도 자료를 생성한 후(S405) 종료하고, 그렇지 않은 경우 이와 같은 과정을 반복하여 수행한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 전원 공급부 101, 200: 엑스레이 발생부
102: 영상 감지부 103: 제어부
104: 영상 전송부 202: CCD 센서
203: 컴퓨터
102: 영상 감지부 103: 제어부
104: 영상 전송부 202: CCD 센서
203: 컴퓨터
Claims (9)
- 디지털 엑스선 발생부에서 발생된 엑스선을 엑스선 골밀도 측정 데이터로 사용하기 위한 팬텀에 주사하고, 상기 팬텀을 통과한 엑스선을 축적하여 골밀도 측정을 위한 영상 데이터를 생성하는 제 1 단계;
상기 영상 데이터의 모든 픽셀의 인텐시티 값을 이용하여 상기 엑스선의 강도의 분포를 나타내는 인텐시티분포를 생성하는 제 2 단계;
상기 인텐시티분포에서 미리 결정된 임계값 이상 또는 이하에 존재하는 픽셀이 존재하는지 판단하는 제 3 단계; 및
상기 판단 결과 상기 미리 결정된 임계값 이상 또는 이하에 존재하는 픽셀이 존재하는 경우, 엑스선 발생부로 공급되는 전압을 제어하여 상기 엑스선의 세기를 변경하고 픽셀의 인텐시티 값이 인텐시티분포에서 픽셀이 평균치에 해당하는 평균값이 될때까지 상기 제 1 단계 내지 3단계를 반복하여 수행하여 골밀도 자료를 생성하는 제 4 단계;를 포함하여 구성되는 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 방법. - 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
골밀도 측정을 위해 상기 영상 데이터를 데이터 분석 소프트웨어가 설치된 컴퓨터로 전송하여 분석 소프트웨어에 의해 미리 결정된 골밀도 자료와 비교되어 골밀도를 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 방법. - 전원 공급부로부터 인가된 전류에 따른 엑스선을 엑스선 골밀도 측정 데이터로 사용하기 위한 팬텀으로 주사하는 엑스선 발생부;
상기 팬텀을 통과한 엑스선을 축적하여 영상 데이터를 생성하는 영상 감지부; 및
상기 영상 데이터의 모든 픽셀의 인텐시티 값을 이용하여 상기 엑스선의 강도의 분포를 나타내는 인텐시티분포를 생성하고, 상기 인텐시티분포에서 미리 결정된 임계값 이상 또는 이하에 존재하는 픽셀이 존재하는 경우, 상기 엑스선 발생부로 공급되는 전압을 제어하여 상기 엑스선의 세기를 변경한 후 상기 엑스선 발생부가 엑스선을 주사하도록 제어하고, 상기 영상 감지부가 엑스선을 축적하여 영상 데이터를 생성하도록 제어하고, 상기 픽셀의 인텐시티 값이 인텐시티분포에서 픽셀이 평균치에 해당하는 평균값이 될때까지 상기 전압을 제어한 후, 엑스선 발생부 및 영상 감지부가 엑스선을 팬텀으로 주사하고 팬텀을 통과한 엑스선을 축적하여 영상 데이터를 생성하는 과정을 반복하여 수행하여 골밀도 자료를 생성하는 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템. - 제 5 항에 있어서,
상기 제어부와 연결되어 있고, 사용자로부터 골밀도 측정 선택을 입력받는 컴퓨터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템. - 제 6 항에 있어서, 상기 컴퓨터는,
상기 영상 데이터를 미리 결정된 골밀도 자료와 비교하여 상기 엑스레이 영상 데이터를 촬영한 사용자의 골밀도를 분석하는 소프트웨어를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템. - 삭제
- 제 5 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 영상 데이터를 컴퓨터로 전송하여 골밀도가 분석되도록 상기 컴퓨터를 제어하는 것을 특징으로 하는 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110074696A KR101254446B1 (ko) | 2011-07-27 | 2011-07-27 | 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득시 이를 실행하는 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020110074696A KR101254446B1 (ko) | 2011-07-27 | 2011-07-27 | 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득시 이를 실행하는 시스템 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20130013193A KR20130013193A (ko) | 2013-02-06 |
| KR101254446B1 true KR101254446B1 (ko) | 2013-04-16 |
Family
ID=47893681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020110074696A KR101254446B1 (ko) | 2011-07-27 | 2011-07-27 | 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득시 이를 실행하는 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101254446B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101526328B1 (ko) * | 2014-01-07 | 2015-06-05 | 오스템임플란트 주식회사 | X선 촬영장치 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150059450A (ko) * | 2013-11-22 | 2015-06-01 | 삼성전자주식회사 | 엑스선 영상 촬영 장치 및 방법 |
| KR101643741B1 (ko) * | 2015-06-04 | 2016-07-28 | 주식회사 비엠텍월드와이드 | 골밀도 측정장치의 성장판 진단 장치 및 방법 |
| KR101717728B1 (ko) * | 2015-06-24 | 2017-03-17 | 재단법인 아산사회복지재단 | 환자 맞춤형 구동 팬텀 제작 시스템, 방법 및 프로그램 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000102526A (ja) * | 1988-09-05 | 2000-04-11 | Koninkl Philips Electronics Nv | Ｘ線映像の散乱放射効果補正装置 |
| KR100479207B1 (ko) * | 2001-05-09 | 2005-03-28 | 한국전자통신연구원 | 엑스선 영상을 이용한 골밀도 측정 방법 |
| JP2007130232A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Shimadzu Corp | 放射線撮像装置 |
| KR20080012053A (ko) * | 2006-08-02 | 2008-02-11 | (주)이우테크놀로지 | 엑스선 촬영장치 및 그를 이용한 두부계측 촬영방법 |
-
2011
- 2011-07-27 KR KR1020110074696A patent/KR101254446B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000102526A (ja) * | 1988-09-05 | 2000-04-11 | Koninkl Philips Electronics Nv | Ｘ線映像の散乱放射効果補正装置 |
| KR100479207B1 (ko) * | 2001-05-09 | 2005-03-28 | 한국전자통신연구원 | 엑스선 영상을 이용한 골밀도 측정 방법 |
| JP2007130232A (ja) * | 2005-11-10 | 2007-05-31 | Shimadzu Corp | 放射線撮像装置 |
| KR20080012053A (ko) * | 2006-08-02 | 2008-02-11 | (주)이우테크놀로지 | 엑스선 촬영장치 및 그를 이용한 두부계측 촬영방법 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101526328B1 (ko) * | 2014-01-07 | 2015-06-05 | 오스템임플란트 주식회사 | X선 촬영장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20130013193A (ko) | 2013-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11382558B2 (en) | Skin feature imaging system | |
| US20210361254A1 (en) | Methods and apparatus for extended low contrast detectability for radiographic imaging systems | |
| US11452455B2 (en) | Skin reflectance and oiliness measurement | |
| US7680311B2 (en) | System aid for digital radiographic image quality verification | |
| US8194824B2 (en) | Radiation imaging apparatus and method for driving the same | |
| US20100214421A1 (en) | Skin Color Measurement | |
| KR101254446B1 (ko) | 디지털 엑스레이 영상 데이터 획득시 이를 실행하는 시스템 | |
| JP2009285356A (ja) | 医療用撮影システム、画像処理装置、画像処理方法、およびプログラム | |
| Ward et al. | A technical and clinical evaluation of digital X-ray radiogrammetry | |
| US7387439B2 (en) | X-ray beam calibration for bone mineral density assessment using mammography system | |
| CN102695447A (zh) | 宫颈、胎膜以及羊膜检查和评估装置及其方法 | |
| JP2022137109A (ja) | 画像表示システム、及び画像表示方法 | |
| CN108701493A (zh) | 用于验证医学图像的图像相关信息的设备、系统和方法 | |
| JP6266948B2 (ja) | 黄疸測定システム | |
| JP3709759B2 (ja) | 画像処理方法および画像処理装置 | |
| Manning | Evaluation of diagnostic performance in radiography | |
| KR102140657B1 (ko) | 열화상이미지의 해상도 보정장치 | |
| Outlaw et al. | Smartphone colorimetry using ambient subtraction: application to neonatal jaundice screening in Ghana | |
| US11266368B2 (en) | Radiograph density detection device | |
| CN109965881B (zh) | 非接触式测量口腔开口度的应用方法及设备 | |
| JP2004216007A (ja) | 画像処理装置、画像処理方法及びプログラム | |
| JP2983421B2 (ja) | 骨計測方法及び装置 | |
| JP2011167388A (ja) | 骨密度画像提供装置 | |
| JP2004147930A (ja) | 画像診断装置 | |
| JP6686733B2 (ja) | 動態解析システム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160610 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180409 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20190401 Year of fee payment: 7 |