KR101367812B1 - image diagnosis device including X-ray image tomosynthesis device and photoacoustic image device and image diagnosis method thereof - Google Patents

image diagnosis device including X-ray image tomosynthesis device and photoacoustic image device and image diagnosis method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101367812B1
KR101367812B1 KR1020120053275A KR20120053275A KR101367812B1 KR 101367812 B1 KR101367812 B1 KR 101367812B1 KR 1020120053275 A KR1020120053275 A KR 1020120053275A KR 20120053275 A KR20120053275 A KR 20120053275A KR 101367812 B1 KR101367812 B1 KR 101367812B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
image
ray
light source
generating
photoacoustic
Prior art date
Application number
KR1020120053275A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130014338A (en
Inventor
이정원
안창근
이수열
유동훈
김승환
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to US13/557,126 priority Critical patent/US20130030288A1/en
Priority to DE102012106678A priority patent/DE102012106678A1/en
Publication of KR20130014338A publication Critical patent/KR20130014338A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101367812B1 publication Critical patent/KR101367812B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03Computed tomography [CT]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/08Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T17/00Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Graphics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 영상 검사 장치는 대상체 고정 장치를 이용하여 대상체를 고정하며, 복수의 X-선을 상기 대상체에 조사함으로 영상 합성 신호를 생성하는 X-선 영상 합성 장치; 상기 대상체 고정 장치를 이용하여 상기 대상체를 고정하며, 상기 대상체를 광음향 광 소스로 스캔함으로 초음파 신호를 생성하는 광음향 영상 장치; 상기 X-선 영상 합성 장치 및 상기 광음향 영상 장치로부터 받은 영상 신호를 처리함으로, 3차원 영상을 생성하는 영상 처리 장치; 및 상기 영상 처리 장치에서 생성한 3차원 영상을 표시하기 위한 표시 장치를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 영상 검사 장치는 대상체 고정 장치를 이용하여 대상체를 고정한 상태에서, X-선 영상 합성(tomosynthesis) 방식과 광음향(photoacoustic) 방식을 차례대로 사용함으로, 대상체의 내부 조직을 선명한 삼차원 영상으로 구현할 수 있다. 본 발명에 의하면, 신체조직의 일부(예를 들면, 유방 등)를 정밀하게 조직 검사할 수 있다.
An image inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, an X-ray image synthesizing apparatus for fixing an object by using an object fixing device and generating an image synthesis signal by irradiating a plurality of X-rays to the object; An optoacoustic imaging apparatus for fixing the object by using the object fixing device and generating an ultrasonic signal by scanning the object with a photoacoustic light source; An image processing apparatus generating a 3D image by processing image signals received from the X-ray image synthesizing apparatus and the photoacoustic imaging apparatus; And a display device for displaying a 3D image generated by the image processing apparatus.
The image inspection apparatus according to an embodiment of the present invention uses an X-ray tomosynthesis method and a photoacoustic method in order while the object is fixed using the object fixing device, thereby making it possible to use the internal tissue of the object. It can be realized as a clear three-dimensional image. According to the present invention, a part of body tissue (for example, breast) can be precisely biopsied.

Figure R1020120053275
Figure R1020120053275

Description

엑스-선 영상 합성 장치와 광음향 영상 장치를 포함하는 영상 검사 장치 및 그것의 영상 검사 방법{image diagnosis device including X-ray image tomosynthesis device and photoacoustic image device and image diagnosis method thereof}Image inspection device including X-ray image synthesizing apparatus and photoacoustic imaging apparatus and its image inspection method {image diagnosis device including X-ray image tomosynthesis device and photoacoustic image device and image diagnosis method

본 발명은 영상 검사 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 X-선 영상 합성 장치와 광음향 영상 장치를 포함하는 영상 검사 장치 및 그것의 영상 검사 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an image inspection apparatus, and more particularly, to an image inspection apparatus including an X-ray image synthesizing apparatus and an optoacoustic imaging apparatus and an image inspection method thereof.

의료 검사용으로 다양한 영상 검사 장치(image diagnosis device)가 사용되고 있다. 예를 들면, 컴퓨터 단층 촬영(Computed Tomography; CT)나 비파괴검사기(nondestructive inspector)는 암 조직을 검출하는데 사용되고 있다. 컴퓨터 단층촬영의 경우, 암 조직이 경조직인 점에 기인하여 유방암 검사에 효과적으로 이용될 수 있다. 유방을 상하측 또는 내외측 방향 등으로 압박하여 대상체(유방)을 구성하는 물질의 밀도 변화 이미지를 얻어 암 조직을 검출할 수 있다.Various image diagnosis devices are used for medical examination. For example, computed tomography (CT) or nondestructive inspectors are used to detect cancerous tissue. Computed tomography can be effectively used for breast cancer screening due to the fact that the cancerous tissue is hard. The breast may be pressed in the vertical direction or the inner and outer directions to obtain a density change image of a material constituting the object (breast) to detect cancer tissue.

또한, X-ray을 이용하는 비파괴검사를 암 검출에 이용할 수 있다. X-ray를 이용하는 주된 목적 중 하나는 암(cancer)을 검출하기 위한 것이다. 이를 위해서는 높은 민감도(Sensitivity)를 갖는 시스템이 요구된다. 그러나, 실제 임상에서는, 높은 민감도(Sensitivity)는 물론, 높은 특이성(Specificity)도 요구된다. Nondestructive testing using X-rays can also be used for cancer detection. One of the main purposes of using X-rays is to detect cancer. This requires a system with high sensitivity. However, in actual clinical practice, high sensitivity as well as high specificity are required.

본 발명의 목적은 대상체의 내부 조직을 선명한 삼차원 영상으로 구현할 수 있는 영상 검사 장치 및 영상 검사 방법을 제공하는 데 있다. An object of the present invention is to provide an image inspection apparatus and an image inspection method that can implement the internal tissue of the object as a clear three-dimensional image.

본 발명의 실시 예에 따른 영상 검사 장치는 대상체 고정 장치를 이용하여 대상체를 고정하며, 복수의 X-선을 상기 대상체에 조사함으로 영상 합성 신호를 생성하는 X-선 영상 합성 장치; 상기 대상체 고정 장치를 이용하여 상기 대상체를 고정하며, 상기 대상체를 광음향 광 소스로 스캔함으로 초음파 신호를 생성하는 광음향 영상 장치; 상기 X-선 영상 합성 장치 및 상기 광음향 영상 장치로부터 받은 영상 신호를 처리함으로, 3차원 영상을 생성하는 영상 처리 장치; 및 상기 영상 처리 장치에서 생성한 3차원 영상을 표시하기 위한 표시 장치를 포함한다.An image inspection apparatus according to an embodiment of the present invention, an X-ray image synthesizing apparatus for fixing an object by using an object fixing device and generating an image synthesis signal by irradiating a plurality of X-rays to the object; An optoacoustic imaging apparatus for fixing the object by using the object fixing device and generating an ultrasonic signal by scanning the object with a photoacoustic light source; An image processing apparatus generating a 3D image by processing image signals received from the X-ray image synthesizing apparatus and the photoacoustic imaging apparatus; And a display device for displaying a 3D image generated by the image processing apparatus.

실시 예로서, 상기 X-선 영상 합성 장치는 상기 복수의 X-선을 조사하기 위한 X-선 소스; 상기 대상체를 고정하기 위한 상기 대상 고정 장치; 및 상기 영상 합성 신호를 검출하기 위한 X-선 검출기를 포함한다. 상기 대상 고정 장치는 상기 대상체를 올려놓기 위한 하드 컴프레서; 및 상기 대상체를 덮어씌우고 일정한 방향으로 압력을 가하기 위한 소프트 컴프레서를 포함한다. 상기 대상 고정 장치는 상기 하드 컴프레서 및 상기 소프트 컴프레서의 위치를 조절하기 위한 제어 장치를 더 포함한다. 상기 제어 장치는 상기 X-선 소스의 위치를 조절할 수 있다.The X-ray image synthesizing apparatus may include an X-ray source for irradiating the plurality of X-rays; The object fixing device for fixing the object; And an X-ray detector for detecting the image synthesis signal. The object fixing device may include a hard compressor for mounting the object; And a soft compressor for covering the object and applying pressure in a predetermined direction. The target locking device further includes a control device for adjusting the positions of the hard compressor and the soft compressor. The control device may adjust the position of the X-ray source.

다른 실시 예로서, 상기 X-선 검출기는 상기 대상 고정 장치를 사이에 두고, 상기 X-선 소스와 반대편에 위치할 수 있다.In another embodiment, the X-ray detector may be positioned opposite to the X-ray source with the object holding device interposed therebetween.

또 다른 실시 예로서, 상기 광음향 영상 장치는 상기 대상체를 고정하기 위한 상기 대상체 고정 장치; 및 상기 초음파 신호를 검출하기 위한 초음파 검출기를 포함한다. 상기 대상체 고정 장치와 상기 초음파 검출기는 접촉될 수 있다. 상기 광음향 광 소스와 상기 초음파 검출기는 상기 대상체 고정 장치를 사이에 두고, 서로 반대 편에 위치할 수 있다. 상기 광음향 광 소스와 상기 초음파 검출기는 상기 대상체 고정 장치를 기준으로, 같은 편에 위치할 수 있다. In another embodiment, the optoacoustic imaging apparatus may include: the object fixing device for fixing the object; And an ultrasonic detector for detecting the ultrasonic signal. The object fixing device may be in contact with the ultrasound detector. The optoacoustic light source and the ultrasonic detector may be positioned opposite to each other with the object fixing device interposed therebetween. The optoacoustic light source and the ultrasonic detector may be located on the same side with respect to the object fixing device.

또 다른 실시 예로서, 상기 영상 처리 장치는 상기 X-선 검출기로부터 받은 영상 신호를 재구성하여 3차원 영상을 생성하는 X-선 3차원 영상 재구성 장치; 상기 초음파 검출기로부터 받은 영상 신호를 재구성하여 3차원 영상을 생성하는 PAT 3차원 영상 재구성 장치; 및 상기 X-선 3차원 영상 재구성 장치 및 상기 PAT 3차원 영상 재구성 장치로부터 받은 3차원 영상을 정합(registration)하여 상기 대상체의 3차원 영상을 생성하는 영상 정합 장치를 포함한다. In still another embodiment, the image processing apparatus may include an X-ray three-dimensional image reconstruction apparatus configured to generate a three-dimensional image by reconstructing an image signal received from the X-ray detector; A PAT 3D image reconstruction device for generating a 3D image by reconstructing an image signal received from the ultrasonic detector; And an image registration device for generating a 3D image of the object by registering a 3D image received from the X-ray 3D image reconstruction device and the PAT 3D image reconstruction device.

본 발명은 영상 검사 장치의 영상 검사 방법에 관한 것으로, 영상 검사 방법은 대상체 고정 장치를 이용하여 대상체를 고정한 상태에서, 복수의 X-선을 상기 대상체에 조사함으로 영상 합성 신호를 생성하는 단계; 상기 대상체가 고정된 상태에서 상기 대상체를 광음향 광 소스로 스캔함으로 초음파 신호를 생성하는 단계; 및 상기 영상 합성 신호 및 상기 초음파 신호를 처리함으로, 3차원 영상을 생성하는 단계를 포함한다.The present invention relates to an image inspection method of an image inspection apparatus, the image inspection method comprising: generating an image synthesis signal by irradiating the object with a plurality of X-rays while the object is fixed using an object fixing device; Generating an ultrasonic signal by scanning the object with an optoacoustic light source while the object is fixed; And generating a 3D image by processing the image synthesis signal and the ultrasonic signal.

실시 예로서, 영상 검사 방법은 상기 생성한 영상 합성 신호를 이용하여 관심 영역(ROI)이 있는지를 알아보는 단계를 더 포함할 수 있다. 관심 영역이 존재하는 경우에는 상기 관심 영역에 대해서 상기 광음향 광 소스로 스캔한다. 관심 영역이 존재하지 않는 경우에는 상기 대상체 전체에 대해서 상기 광음향 광 소스로 스캔한다.In an embodiment, the image inspection method may further include determining whether there is an ROI by using the generated image synthesis signal. If there is a region of interest, the region of interest is scanned with the optoacoustic light source. If the region of interest does not exist, the entire optical object is scanned with the optoacoustic light source.

본 발명의 실시 예에 따른 영상 검사 장치는 대상체 고정 장치를 이용하여 대상체를 고정한 상태에서, X-선 영상 합성(tomosynthesis) 방식과 광음향(photoacoustic) 방식을 차례대로 사용함으로, 대상체의 내부 조직을 선명한 삼차원 영상으로 구현할 수 있다. 본 발명에 의하면, 신체조직의 일부(예를 들면, 유방 등)를 정밀하게 조직 검사할 수 있다.The image inspection apparatus according to an embodiment of the present invention uses an X-ray tomosynthesis method and a photoacoustic method in order while the object is fixed using the object fixing device, thereby making it possible to use the internal tissue of the object. It can be realized as a clear three-dimensional image. According to the present invention, a part of body tissue (for example, breast) can be precisely biopsied.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 영상 검사 장치를 보여주는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 대상체 고정 장치를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1에 도시된 광음향 영상 장치를 설명하기 위한 개념도이다.
도 4는 도 1에 도시된 영상 처리 장치를 구체적으로 보여주는 블록도이다.
도 5는 도 1에 도시된 영상 검사 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
1 is an embodiment of the present invention A block diagram showing an image inspection apparatus according to an example.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example object fixing apparatus illustrated in FIG. 1.
FIG. 3 is a conceptual diagram for describing the photoacoustic imaging apparatus illustrated in FIG. 1.
4 is a block diagram illustrating the image processing apparatus of FIG. 1 in detail.
FIG. 5 is a flowchart for describing a method of operating the image inspecting apparatus illustrated in FIG. 1.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the technical idea of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 영상 검사 장치를 보여주는 블록도이다. 본 발명의 영상 검사 장치는 X-선 디지털 영상합성(digital tomosynthesis) 방식과 광음향(photoacoustic) 방식을 결합하여, 대상체의 내부를 최상의 선명한 화질로 이미지화하기 위한 장치이다. 본 발명의 영상 검사 장치는 주로 신체의 일부(예를 들면, 유방 등)를 정밀 조직 검사하기 위한 용도로 활용될 수 있다.1 is an embodiment of the present invention A block diagram showing an image inspection apparatus according to an example. The image inspection apparatus of the present invention combines an X-ray digital tomosynthesis method and a photoacoustic method to image the inside of an object with the best clear image quality. The imaging test apparatus of the present invention may be mainly used for the purpose of precisely examining a part of the body (for example, breast).

X-선 영상 합성(tomosynthesis)은 X-선 소스와 검출기를 이용하여 인체 내부를 영상화하는 검사 방법이다. X-선 소스와 검출기를 대상체(object)를 중심으로 회전하여 여러 장의 프로젝션(projection) 영상을 얻은 다음, 수학적 기법을 활용하여 삼차원 영상으로 재구성한다. X-ray image synthesis (tomosynthesis) is an inspection method for imaging the inside of the human body using an X-ray source and a detector. The X-ray source and detector are rotated around an object to obtain several projection images, and then reconstructed into three-dimensional images using mathematical techniques.

광음향(photoacoustic)은 PAT 광 소스와 초음파 검출기를 이용하여 인체 내부를 영상화하는 방법이다. 광 소스가 인체 내부에 투사되면 인체 내 조직은 에너지를 흡수하며 초음파를 발산한다. 조직마다 광 흡수 특성이 달라서, 초음파 신호의 세기와 위치를 계산하여 인체 내부를 삼차원으로 영상화할 수 있다. Photoacoustic is a method of imaging the inside of a human body using a PAT light source and an ultrasonic detector. When a light source is projected inside the body, tissues in the body absorb energy and emit ultrasonic waves. Different tissues have different light absorption characteristics, so that the intensity and position of the ultrasound signal can be calculated to image the inside of the human body in three dimensions.

도 1을 참조하면, 영상 검사 장치(100)는 X-선 영상 합성 장치(110), 광음향 영상 장치(120), 영상 처리 장치(130), 그리고 표시 장치(140)를 포함한다. X-선 영상 합성 장치(110)와 PAT 영상 장치(120)는 대상체 고정 장치(105)를 공유한다. Referring to FIG. 1, the image inspection apparatus 100 may include an X-ray image synthesizing apparatus 110, an optoacoustic imaging apparatus 120, an image processing apparatus 130, and a display device 140. The X-ray image synthesizing apparatus 110 and the PAT imaging apparatus 120 share the object fixing apparatus 105.

X-선 영상 합성 장치(110)는 대상체 고정 장치(105), X-선 소스(111), 그리고 X-선 검출기(112)를 포함한다. 도 1에 게시된 X-선 영상 합성 장치(110)는 적어도 하나 이상의 X-ray 소스(111)를 이용하거나, 적어도 하나 이상의 X-ray 검출기(112)를 이용하거나, 적어도 하나 이상의 X-ray 소스(111)와 더불어 X-ray 검출기(112)를 이용할 수 있다. The X-ray image synthesizing apparatus 110 includes an object fixing apparatus 105, an X-ray source 111, and an X-ray detector 112. The X-ray image synthesizing apparatus 110 disclosed in FIG. 1 uses at least one X-ray source 111, at least one X-ray detector 112, or at least one X-ray source. In addition to 111, an X-ray detector 112 may be used.

또한, 도 1의 X-선 영상 합성 장치(110)는 래디오그래피(Radiography) 시스템, 토모신테시스(tomosynthesis) 시스템, 컴퓨터 단층 촬영(Computed Tomography; CT) 시스템, 또는 비파괴검사기(non-destructed inspector) 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 이러한 구현 예는 일례일 뿐, X-ray를 이용한 영상 검사 장치는 다양한 형태 및 응용 예를 위해 구현될 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게는 자명할 것이다.In addition, the X-ray image synthesizing apparatus 110 of FIG. 1 may be a radiography system, a tomosynthesis system, a computed tomography (CT) system, or a non-destructed inspector. ) May be implemented as one of Such implementations are just examples, and it will be apparent to those skilled in the art that the image inspection apparatus using X-rays may be implemented for various forms and applications.

계속해서 도 1을 참조하면, 대상체 고정 장치(105)는 대상체(예를 들면, 신체의 일부)가 촬영 중 움직이지 않도록 고정하는 역할을 한다. 대상체 고정 장치(105)는 대상체(object)를 두 개의 압착 플레이트(compression plate)로 아래와 위에서 누르도록 설계될 수 있다. Subsequently, referring to FIG. 1, the object fixing device 105 serves to fix the object (eg, a part of the body) so that it does not move during shooting. The object fixation device 105 may be designed to press the object down and up with two compression plates.

압착 플레이트(도 2 참조)는 대상체를 고정할 수 있을 뿐만 아니라, 대상체에 대한 압착이 필요한 경우 대상체에 일정 방향으로 일정량의 압력을 가해 압착할 수 있다. 또한, 압착 플레이트는 가해진 압력을 해제할 수 있도록 설계될 수 있다. 대상체 고정 장치(105)는 도 2에서 좀 더 상세하게 설명될 것이다.The compression plate (see FIG. 2) may not only fix the object but also compress the object by applying a certain amount of pressure to the object in a predetermined direction when the object is compressed. In addition, the pressing plate may be designed to release the applied pressure. The object fixing device 105 will be described in more detail in FIG. 2.

X-선 소스(111)는 대상체 고정 장치(105)와 접촉할 필요는 없으며, 대상체 내부로 X-선을 조사한다. X-ray 소스(111)에서 조사되는 X-ray는 복수의 에너지 레벨을 갖는 양자(photon)를 포함할 수 있다. The X-ray source 111 need not be in contact with the object fixation device 105, but irradiates X-rays into the object. The X-ray irradiated from the X-ray source 111 may include a photon having a plurality of energy levels.

대상체를 경유한 X-ray는 X-ray 검출기(112)에서 검출된다. X-선 검출기(112)는 대상체 고정 장치(105)를 사이에 두고 X-선 소스(111)와 반대편에 위치한다. X-선 검출기(112)는 대상체 고정 장치(105)와 접촉할 필요는 없다. 그러나 X-선 검출기(112)가 대상체 고정 장치(105)와 접촉될 수 있다. X-rays via the subject are detected by the X-ray detector 112. The X-ray detector 112 is positioned opposite the X-ray source 111 with the object fixation device 105 interposed therebetween. The X-ray detector 112 need not be in contact with the object fixation device 105. However, the X-ray detector 112 may be in contact with the object fixation device 105.

X-ray 검출기(112)는 X-ray 소스(111)로부터 대상체를 경유하여 형성된 복수의 영상들을 획득할 수 있다. 구체적으로, X-ray 검출기(112)는 X-ray 소스(111)로부터 입사되는 X-ray 양자(photon)를 검출하여 대상체를 경유한 복수의 영상들을 획득할 수 있다. 대상체에 가해지는 압착에 의해서 획득되는 상기 복수의 영상들로부터 생성되는 영상을 이용하면, 신체의 경조직과 연조직을 확인할 수 있고, 경조직의 확인에 의해 신체에 발생한 암 조직을 확인할 수 있다.The X-ray detector 112 may acquire a plurality of images formed via the object from the X-ray source 111. In detail, the X-ray detector 112 may detect a plurality of X-ray photons incident from the X-ray source 111 and acquire a plurality of images via the object. By using an image generated from the plurality of images obtained by the compression applied to the object, the hard and soft tissues of the body can be identified, and the cancer tissue generated in the body can be confirmed by the confirmation of the hard tissue.

대상체를 구성하는 조직은 크게 경조직(hard tissue) 및 연조직(soft tissue)으로 나눌 수 있다. 경조직은 뼈 등의 단단한 조직으로, 경조직이 존재하는 경우 경조직 후방에 위치하는 다른 조직의 경우 겹침 현상으로 이미지 품질이 열화 될 수 있다. 또한, 뼈 등의 경조직인 경우에도 성분비가 일정하지 않기 때문에 겹침 문제가 완전히 해소되기 어렵다.Tissues constituting the subject may be classified into hard tissues and soft tissues. Hard tissue is a hard tissue such as bone, and if hard tissue is present, the image quality may be degraded due to overlapping phenomenon in other tissues located behind the hard tissue. In addition, even in the case of a hard tissue such as a bone, since the component ratio is not constant, the problem of overlapping is not completely solved.

본 발명의 실시 예에 따른 영상 검사 장치(100)는 X-선 영상 합성 장치(110)와 광음향 영상 장치(120)를 결합함으로, 대상체(object)의 내부 조직에 대한 보다 정밀한 이미지를 얻을 수 있다. 계속해서 도 1을 참조하면, 광음향 영상 장치(120)는 대상체 고정 장치(105)를 통해 X-선 영상 합성 장치(110)와 결합되며, PAT 광 소스(121)와 초음파 검출기(122)를 포함한다. The image inspection apparatus 100 according to an exemplary embodiment of the present invention combines the X-ray image synthesizing apparatus 110 and the photoacoustic imaging apparatus 120 to obtain a more accurate image of the internal tissue of the object. have. 1, the photoacoustic imaging apparatus 120 is coupled to the X-ray imaging apparatus 110 through the object fixing apparatus 105, and the PAT light source 121 and the ultrasonic detector 122 are connected to each other. Include.

PAT 광 소스(PhotoAcoustice Tomography light source, 121)는 대상체의 내부에 에너지를 전달하여 초음파를 발생시킬 수 있는 장치이다. PAT 광 소스(121)는 짧은 레이저 펄스를 대상체(예를 들면, 인간이나 동물의 조직)에 발사한다. 레이저 에너지는 대상체 내의 조직에 의해 흡수되고, 이는 급격한 온도 증가 및 열 팽창을 야기한다. 이러한 열 팽창으로 대상체 내에서 초음파가 발생한다. 조직마다 광 흡수 특성이 다르기 때문에, 초음파 신호의 세기와 위치를 계산하여 대상체 내부를 삼차원으로 영상화할 수 있다. 한편, PAT 광 소스(121)는 대상체 고정 장치(105)와 접촉할 필요는 없다. PAT light source (PhotoAcoustice Tomography light source, 121) is a device that can generate ultrasound by transferring energy to the interior of the object. The PAT light source 121 emits a short laser pulse to a subject (eg, human or animal tissue). Laser energy is absorbed by the tissue within the subject, which causes a sharp increase in temperature and thermal expansion. This thermal expansion generates ultrasound in the subject. Since the light absorption characteristics are different for each tissue, the intensity and position of the ultrasound signal may be calculated to image the inside of the object in three dimensions. Meanwhile, the PAT light source 121 does not need to contact the object fixing device 105.

초음파 검출기(122)는 PAT 광 소스(121)에 의해서 대상체의 내부에서 발생한 초음파를 검출하는 장치이다. 초음파 검출기(122)는 대상체 고정 장치(105)와 접촉할 수 있다. 초음파 검출기(122)는 대상체 고정 장치(105)를 중심으로 PAT 광 소스(121)와 반대편에 위치하거나 같은 편에 위치할 수 있다.The ultrasonic detector 122 is a device that detects ultrasonic waves generated inside the object by the PAT light source 121. The ultrasound detector 122 may contact the object fixing device 105. The ultrasound detector 122 may be positioned opposite to or on the same side of the PAT light source 121 with respect to the object fixing device 105.

영상 처리 장치(130)는 X-ray 검출기(112)와 초음파 검출기(122)에서 획득한 대상체의 복수의 영상들로부터 3차원 영상을 생성하고, 생성된 3차원 영상에 대한 영상 처리 및 합성(synthesis)을 수행할 수 있다. 영상 처리 장치(130)에서 합성된 영상은 표시 장치(140)로 제공된다. 영상 처리 장치(130)의 구성 및 동작 방법은 도 4에서 좀 더 상세하게 설명될 것이다.The image processing apparatus 130 generates a 3D image from a plurality of images of the object acquired by the X-ray detector 112 and the ultrasound detector 122, and processes and synthesizes the generated 3D image. ) Can be performed. The image synthesized by the image processing apparatus 130 is provided to the display device 140. The configuration and operation method of the image processing apparatus 130 will be described in more detail with reference to FIG. 4.

한편, 영상 처리 장치(130)는 X-ray 검출기(112)로부터 받은 영상 신호를 통해 전처리(pre-processing)를 수행할 수 있다. 예를 들면, 영상 처리 장치(130)는 대상체에서 검사하고자 하는 관심 영역(Region of Interest; ROI)을 미리 정의해 두고, 영상에서 관심 영역(ROI)을 찾아 검색된 관심 영역(ROI) 주변의 영상을 별도로 저장하여 영상 디스플레이 시 참조할 수 있다. 전처리 방식의 다른 일례로, 대상체가 인체인 경우 측정 도중 움직임으로 인해 발생할 수 있는 모션 아티팩트(motion artifact)를 제거할 수 있다.The image processing apparatus 130 may perform pre-processing through the image signal received from the X-ray detector 112. For example, the image processing apparatus 130 may define a region of interest (ROI) to be examined by the object in advance, search for an ROI in the image, and search for an image around the ROI that is found. It can be stored separately for reference when displaying an image. As another example of the preprocessing method, when the object is a human body, motion artifacts that may occur due to movement during measurement may be removed.

도 1에 도시된 영상 검사 장치(100)는 대상체 고정 장치(105)를 이용하여 대상체를 고정한 상태에서, X-선 영상 합성(tomosynthesis) 방식과 광음향(photoacoustic) 방식을 차례대로 사용하여, 대상체의 내부 조직을 선명한 삼차원 영상으로 구현할 수 있다. 본 발명의 영상 검사 장치(100)에 의하면, 신체조직의 일부(예를 들면, 유방 등)를 정밀하게 조직 검사할 수 있다.The image inspection apparatus 100 illustrated in FIG. 1 uses an X-ray tomosynthesis method and a photoacoustic method in order while the object is fixed using the object fixing device 105. The internal organization of the can be implemented as a clear three-dimensional image. According to the image inspection apparatus 100 of the present invention, part of the body tissue (for example, breast, etc.) can be accurately examined in the tissue.

도 2는 도 1에 도시된 대상체 고정 장치를 예시적으로 보여주는 도면이다. 도 2를 참조하면, 대상체 고정 장치(105)는 제어 장치(101), 하드 컴프레서(102), 그리고 소프트 컴프레서(103)를 포함한다. FIG. 2 is a diagram illustrating an example object fixing apparatus illustrated in FIG. 1. Referring to FIG. 2, the object fixing device 105 includes a control device 101, a hard compressor 102, and a soft compressor 103.

제어 장치(101)에는 두 개의 압착 플레이트(compression plate)가 연결될 수 있다. 두 압착 플레이트 중 하나는 하드 컴프레서(102)로서, 대상체를 올려놓기 위한 것이다. 하드 컴프레서(102) 아래에는 X-선 검출기(112) 등이 위치할 수 있다. 두 압착 플레이트 중 다른 하나는 소프트 컴프레서(103)로서, 대상체를 덮고 그 위에서 X-선 소스(111)나 PAT 광 소스(121)로 대상체를 검사하기 위한 것이다. 소프트 컴프레서(103)는 대상체(object)를 용이하게 조사하거나 스캔하기 위하여, 망사 형태로 제조될 수 있다.Two compression plates may be connected to the control device 101. One of the two compression plates is the hard compressor 102, for placing the object. Below the hard compressor 102 may be an X-ray detector 112 or the like. The other of the two compression plates is a soft compressor 103 for covering the object and inspecting the object with an X-ray source 111 or PAT light source 121 thereon. The soft compressor 103 may be manufactured in a mesh form in order to easily irradiate or scan an object.

계속해서 도 2를 참조하면, 제어 장치(101)는 X-ray 소스(111)를 제어함으로, 미리 정해진 도우즈(dose)나 전압으로 소정의 시간 동안, X-ray를 대상체에 조사할 수 있다. 또한, 제어 장치(101)는 X-ray 소스(111)를 제어하여 미리 정해진 방향들(도 2에서, 1~4)에서 대상체에 X-ray를 조사하도록 제어할 수 있다. 즉, X-ray 소스(111)의 위치를 변경하여 다양한 각도에서 대상체에 X-선을 조사하거나, 복수의 X-ray 소스들의 타이밍을 제어하여 대상체에 조사되는 X-선의 각도를 제어할 수 있다. 도 2의 예에서, X-선 소스(111)는 1번 위치에서 촬영한 다음에, 2번, 3번, 4번 순서로 X-선을 조사할 수 있다. 2, the control device 101 may control the X-ray source 111 to irradiate the X-ray to the object for a predetermined time with a predetermined dose or voltage. . In addition, the control device 101 may control the X-ray source 111 to control X-rays to be irradiated to the object in predetermined directions (1 to 4 in FIG. 2). That is, X-rays may be irradiated to the object at various angles by changing the position of the X-ray source 111, or the angles of the X-rays irradiated to the object may be controlled by controlling the timing of the plurality of X-ray sources. . In the example of FIG. 2, the X-ray source 111 may photograph the image at position 1 and then irradiate the X-rays in the order of 2, 3, and 4.

제어 장치(101)는 X-ray 소스(111)의 제어에 대응하여 압착 플레이트(102, 103)를 제어할 수 있다. 즉, 제어 장치(101)는 X-ray의 조사 각도 및 시간 등과 함께 대상체의 압착 정도를 조절할 수 있다. The control device 101 may control the pressing plates 102 and 103 in response to the control of the X-ray source 111. That is, the control device 101 may adjust the degree of compression of the object together with the irradiation angle and time of the X-ray.

도 2에는 도시되지 않았지만, 제어 장치(101)는 PAT 광 소스(도 1 참조, 121) 및 초음파 검출기(도 1 참조, 122)를 제어할 수 있다. 즉, 제어 장치(101)는 PAT 광 소스(121)를 제어하여 대상체에 광원을 조사하거나, 초음파 검출기(122)의 영상 신호 생성을 제어할 수 있다. Although not shown in FIG. 2, the control device 101 may control the PAT light source (see FIG. 1, 121) and the ultrasonic detector (see FIG. 1, 122). That is, the controller 101 may control the PAT light source 121 to irradiate a light source to the object or to control the generation of an image signal of the ultrasound detector 122.

제어 장치(101)는 광음향 방식을 사용하는 경우에도 하드 컴프레서(102)와 소프트 컴프레서(103)를 이용하여 대상체(object)를 고정할 수 있다. 여기에서, 제어 장치(101)는 대상체(object)에 대한 동일 영상 좌표값을 얻기 위하여, X-선 영상 합성(tomosynthesis) 방식과 광음향 방식을 사용할 때, 대상체가 움직이지 않도록 두 압착 플레이트(102, 103)를 조절할 수 있다. Even when the photoacoustic method is used, the control device 101 may fix the object by using the hard compressor 102 and the soft compressor 103. Here, the control device 101, when using the X-ray tomosynthesis method and photoacoustic method in order to obtain the same image coordinate value for the object (object), the two compression plates 102 so that the object does not move , 103).

압착 플레이트(102, 103)는 조사되는 X-선에 대응하여, 대상체에 압착을 가할 수 있다. 압착 플레이트(compression plate)는 하드 컴프레서(102) 위에 대상체를 올려놓고, 소프트 컴프레스(103)를 이용하여 복수의 방향에서 대상체를 압착할 수 있다. 소프트 컴프레스(103)는 대상체와 압착될 수 있도록 변형 가능한 물질로 만들어질 수 있다. The compression plates 102 and 103 may compress the object in response to the X-rays to be irradiated. The compression plate may place an object on the hard compressor 102 and compress the object in a plurality of directions using the soft compressor 103. The soft compressor 103 may be made of a deformable material to be compressed with the object.

도 3은 도 1에 도시된 광음향 영상 장치를 설명하기 위한 개념도이다. 도 3을 참조하면, 대상체(object)는 하드 컴프레서(102)와 소프트 컴프레서(103) 사이에 위치한다. 소프트 컴프레서(103)는 PAT 광 소스(121)가 대상체를 충분히 스캔할 수 있도록 대상체를 압착한다. 대상체에서 발생한 초음파 신호는 초음파 검출기(122)에 의해 검출된다. 도 3은 초음파 검출기(122)가 대상체를 기준으로 PAT 광 소스(121)와 같은 편에 있는 예를 보여준다. 그러나 본 발명이 이것에 한정되는 것은 아니고, 초음파 검출기(122)가 PAT 광 소스(121)와 반대편에 위치할 수도 있다.FIG. 3 is a conceptual diagram for describing the photoacoustic imaging apparatus illustrated in FIG. 1. Referring to FIG. 3, an object is located between the hard compressor 102 and the soft compressor 103. The soft compressor 103 compresses the object so that the PAT light source 121 can sufficiently scan the object. The ultrasonic signal generated in the object is detected by the ultrasonic detector 122. 3 shows an example where the ultrasonic detector 122 is on the same side as the PAT light source 121 with respect to the object. However, the present invention is not limited thereto, and the ultrasonic detector 122 may be located opposite to the PAT light source 121.

도 4는 도 1에 도시된 영상 처리 장치를 구체적으로 보여주는 블록도이다. 도 4를 참조하면, 영상 처리 장치(130)는 X-선 3차원 영상 재구성 장치(131), PAT 3차원 영상 재구성 장치(132), 그리고 영상 정합 장치(133)를 포함한다.4 is a block diagram illustrating the image processing apparatus of FIG. 1 in detail. Referring to FIG. 4, the image processing apparatus 130 includes an X-ray 3D image reconstruction apparatus 131, a PAT 3D image reconstruction apparatus 132, and an image matching apparatus 133.

X-선 3차원 영상 재구성 장치(131)는 X-선 검출기(112)로부터 받는 영상 신호를 재구성하여 3차원 영상을 생성한다. X-선 3차원 영상 재구성 장치(131)는 수집된 다양한 복수의 영상들을 이용하여, 대상체에 대한 3차원 영상을 생성할 수 있다. 또한, X-선 3차원 영상 재구성 장치(131)는 대상체에 압착 정도 및 X-ray 소스(111)의 위치 변화를 통해 다양한 양질의 복수의 영상들을 획득할 수 있다. 뿐만 아니라, 양질의 복수의 영상들을 획득하여, 대상체에 대한 영상을 생성함으로써 병변을 정확하고 신속하게 발견할 수 있다. The X-ray 3D image reconstruction apparatus 131 generates a 3D image by reconstructing an image signal received from the X-ray detector 112. The X-ray 3D image reconstruction apparatus 131 may generate a 3D image of the object by using the collected various images. In addition, the X-ray 3D image reconstructing apparatus 131 may acquire a plurality of images of various high quality by changing the degree of compression on the object and the position of the X-ray source 111. In addition, by obtaining a plurality of images of good quality, by generating an image of the object it is possible to accurately and quickly find the lesion.

마찬가지로, PAT 3차원 영상 재구성 장치(132)는 초음파 검출기(122)로부터 받는 영상 신호를 재구성하여 3차원 영상을 생성한다. PAT 3차원 영상 재구성 장치(132)는 수집된 다양한 복수의 영상들을 이용하여, 대상체에 대한 3차원 영상을 생성할 수 있다. 재구성한 3차원 영상은 영상 정합 장치(133)로 제공된다.Similarly, the PAT 3D image reconstruction device 132 generates a 3D image by reconstructing an image signal received from the ultrasound detector 122. The PAT 3D image reconstruction apparatus 132 may generate a 3D image of the object by using the collected various images. The reconstructed 3D image is provided to the image matching device 133.

영상 정합 장치(133)는 X-선 3차원 영상 재구성 장치(131)와 PAT 3차원 영상 재구성 장치(132)로부터 받은 3차원 영상을 정합(registration)하여, 대상체의 조직 검사 결과를 보여주는 최종적 영상을 생성한다. 영상 정합 장치(133)에서 생성한 최종적인 영상은 표시 장치(140)로 제공된다.The image registration device 133 registers a 3D image received from the X-ray 3D image reconstruction device 131 and the PAT 3D image reconstruction device 132 to obtain a final image showing a tissue examination result of the object. Create The final image generated by the image matching device 133 is provided to the display device 140.

도 5는 도 1에 도시된 영상 검사 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 이하에서는 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 영상 검사 장치의 동작 방법이 설명된다.FIG. 5 is a flowchart for describing a method of operating the image inspecting apparatus illustrated in FIG. 1. Hereinafter, a method of operating an imaging apparatus according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.

S110 단계에서는, X-ray 영상 합성 방식에 따라 영상 신호를 생성한다. X-선 영상 합성 장치(110)는 압착 플레이트(도 2 참조, 102, 103)를 이용하여 대상체를 압착하고, 압착된 대상체에 X-ray 소스(도 1 참조, 111)를 이용하여 X-선을 조사한다. 이때 X-선은 대상체의 다른 각도에 조사될 수 있다. X-선 검출기(도 1 참조, 112)는 X-ray 소스(111)로부터 입사되는 X-ray 양자(photon)를 검출하여 대상체를 경유한 복수의 영상들을 획득할 수 있다. In operation S110, an image signal is generated according to an X-ray image synthesis method. The X-ray image synthesizing apparatus 110 compresses an object using a compression plate (see FIG. 2, 102 and 103), and uses an X-ray source (see FIG. 1, 111) to the compressed object. Investigate X-rays may be irradiated at different angles of the object. The X-ray detector 112 (see FIG. 1) detects an X-ray photon incident from the X-ray source 111 to acquire a plurality of images via the object.

S120 단계에서, X-선 검출기(112)로부터 받는 영상 신호를 재구성하여 3차원 영상을 생성한다. X-선 3차원 영상 재구성 장치(도 4 참조, 131)는 대상체에 압착 정도 및 X-ray 소스(111)의 위치 변화를 통해 다양한 양질의 복수의 영상들을 획득할 수 있다. In operation S120, a 3D image is generated by reconstructing an image signal received from the X-ray detector 112. The X-ray 3D image reconstructing apparatus (see FIG. 4, 131) may acquire a plurality of images of various good quality through the degree of compression on the object and the position change of the X-ray source 111.

S130 단계에서는 X-선 3차원 영상에 관심 영역(ROI)이 있는지를 조사한다. 관심 영역(ROI)이 있는 경우에는 관심 영역(ROI)에 대해서만 PAT 스캔 동작을 수행한다(S145). 본 발명은 관심 영역(ROI)을 조사함으로, PAT 스캔 시간을 줄일 수 있다. 만약에, 특별한 관심 영역(ROI)이 없는 경우에는 대상체 전체에 대한 PAT 스캔 동작을 수행한다(S140).In step S130 it is examined whether there is a region of interest (ROI) in the X-ray three-dimensional image. If there is an ROI, the PAT scan operation is performed only on the ROI (S145). The present invention can reduce the PAT scan time by examining the region of interest (ROI). If there is no special ROI, the PAT scan operation of the entire object is performed (S140).

S140 단계에서, 대상체 전체에 대한 스캔 동작을 수행한다. PAT 광 소스(도 1 참조, 121)는 대상체 전체에 에너지를 전달하여 초음파를 발생한다. 초음파 검출기(122)는 대상체의 내부에서 발생한 초음파를 검출한다. In operation S140, a scan operation on the entire object is performed. The PAT light source (see FIG. 1) 121 transmits energy to the entire object to generate ultrasonic waves. The ultrasonic detector 122 detects ultrasonic waves generated inside the object.

S150 단계에서, 초음파 검출기(122)로부터 받는 영상 신호를 재구성하여 3차원 영상을 생성한다. PAT 3차원 영상 재구성 장치(132)는 수집된 다양한 복수의 영상들을 이용하여, 대상체에 대한 3차원 영상을 생성할 수 있다. 재구성한 3차원 영상은 영상 정합 장치(133)로 제공된다.In operation S150, a 3D image is generated by reconstructing an image signal received from the ultrasonic detector 122. The PAT 3D image reconstruction apparatus 132 may generate a 3D image of the object by using the collected various images. The reconstructed 3D image is provided to the image matching device 133.

S160 단계에서, 영상 정합 장치(133)는 X-선 3차원 영상 재구성 장치(131)와 PAT 3차원 영상 재구성 장치(132)로부터 받은 3차원 영상을 정합(registration)하여, 대상체의 조직 검사 결과를 보여주는 최종적 영상을 생성한다. 영상 정합 장치(133)에서 생성한 최종적인 영상은 표시 장치(140)로 제공된다(S170).In operation S160, the image registration device 133 may register a three-dimensional image received from the X-ray three-dimensional image reconstruction device 131 and the PAT three-dimensional image reconstruction device 132 to obtain a tissue test result of the object. Generate a final image to show. The final image generated by the image matching device 133 is provided to the display device 140 (S170).

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 영상 검사 장치(도 1 참조, 100)는 X-선 소스(111)와 X-선 검출기(112)를 먼저 구동하여 X-선 영상을 획득한 다음에, 대상체(object)를 고정한 상태로 PAT 광 소스(121)와 초음파 검출기(122)를 구동하여 광음향(photoacoustic) 영상을 획득한다. 이는 X-선 영상 합성(tomosynthesis)을 통해 관심 영역(ROI)을 조사함으로, PAT 스캔 시간을 줄이고, 관심 영역(ROI)를 집중적으로 검사하기 위함이다. Referring to FIG. 5, an image inspection apparatus 100 (see FIG. 1) according to an embodiment of the present invention drives an X-ray source 111 and an X-ray detector 112 to acquire an X-ray image. Next, the PAT light source 121 and the ultrasonic detector 122 are driven while the object is fixed to obtain a photoacoustic image. This is to reduce the PAT scan time and to intensively inspect the ROI by examining the ROI through X-ray tomosynthesis.

본 발명은 X-선 영상 합성(tomosynthesis) 방식과 광음향(photoacoustic) 방식을 결합하여, X-선로부터 얻은 해부학적 영상과 광음향(photoacoustic) 기능적 영상을 하나의 위치 좌표로 보여줄 수 있다. 해부학적 영상과 기능적 영상은 각각 다른 목적을 갖기 때문에, 의료 진단에 둘 다 중요한 역할을 한다. The present invention combines an X-ray tomosynthesis method and a photoacoustic method to display anatomical and photoacoustic functional images obtained from X-rays in one position coordinate. Because anatomical and functional images have different purposes, both play an important role in medical diagnosis.

그러나 종래의 영상 획득 방식은 기능적 영상에서 보이는 병변이 해부학적 영상의 어느 위치에 해당하는지 알기 어려워 두 영상을 정합하는 방법에 대해서 연구가 많이 있어 왔다. 본 발명은 영상 획득 단계에서 대상체(object)의 위치를 고정하고 두 가지 다른 방식의 영상화 장치를 구동하여, 해부학적 영상과 기능적 영상을 겹쳐 볼 수 있게 하기 위한 것이다. However, in the conventional image acquisition method, it is difficult to know which position of the anatomical image the lesion seen in the functional image has been studied a lot of methods for matching the two images. The present invention is to fix the position of the object (object) in the image acquisition step and to drive the two different types of imaging device, so that the anatomical image and the functional image can be seen.

본 발명의 범위 또는 기술적 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 구조가 다양하게 수정되거나 변경될 수 있음은 이 분야에 숙련된 자들에게 자명하다. 상술한 내용을 고려하여 볼 때, 만약 본 발명의 수정 및 변경이 아래의 청구항들 및 동등물의 범주 내에 속한다면, 본 발명이 이 발명의 변경 및 수정을 포함하는 것으로 여겨진다.It will be apparent to those skilled in the art that the structure of the present invention can be variously modified or changed without departing from the scope or spirit of the present invention. In view of the foregoing, it is intended that the present invention cover the modifications and variations of this invention provided they fall within the scope of the following claims and equivalents.

100: 영상 검사 장치 105: 대상체 고정 장치
110: X-선 영상 합성 장치 111: X-선 소스
112: X-선 검출기 120: PAT 영상 장치
121: PAT 광 소스 122: 초음파 검출기
130: 영상 처리 장치 140: 표시 장치
100: image inspection device 105: object fixing device
110: X-ray imaging apparatus 111: X-ray source
112: X-ray detector 120: PAT imaging device
121: PAT light source 122: ultrasonic detector
130: image processing device 140: display device

Claims (15)

대상체 고정 장치를 이용하여 대상체를 고정하고, 복수의 X-선을 상기 대상체에 조사하여 영상 합성 신호를 생성하는 X-선 영상 합성 장치;
상기 대상체 고정 장치를 이용하여 상기 대상체를 고정하고, 상기 대상체의 전체 또는 상기 대상체에서 검사하고자 하는 관심 영역을 광음향 광 소스로 스캔하여 초음파 신호를 생성하는 광음향 영상 장치;
상기 X-선 영상 합성 장치 및 상기 광음향 영상 장치로부터 받은 영상 신호를 처리하여 3차원 영상을 생성하는 영상 처리 장치; 및
상기 영상 처리 장치에서 생성한 3차원 영상을 표시하기 위한 표시 장치를 포함하되,
상기 영상 처리 장치는 상기 영상 합성 신호에 기초하여 상기 관심 영역이 존재하는지 여부를 판단하고,
상기 광음향 영상 장치는:
상기 관심 영역이 존재하는 경우 상기 관심 영역을 상기 광음향 광 소스로 스캔하고, 상기 관심 영역이 존재하지 않는 경우 상기 대상체의 전체를 상기 광음향 광 소스로 스캔하는 영상 검사 장치.
An X-ray image synthesizing apparatus for fixing an object using an object fixing apparatus and generating an image synthesis signal by irradiating a plurality of X-rays to the object;
An optoacoustic imaging apparatus for fixing the object by using the object fixing device, and generating an ultrasound signal by scanning the entire area of the object or a region of interest to be inspected with the photoacoustic light source;
An image processing apparatus for generating a 3D image by processing the image signals received from the X-ray image synthesizing apparatus and the photoacoustic imaging apparatus; And
A display device for displaying a 3D image generated by the image processing device,
The image processing apparatus determines whether the ROI exists based on the image synthesis signal,
The photoacoustic imaging device is:
And scan the region of interest with the optoacoustic light source if the region of interest exists and scan the entirety of the object with the optoacoustic light source if the region of interest does not exist.
제 1 항에 있어서,
상기 X-선 영상 합성 장치는
상기 복수의 X-선을 조사하기 위한 X-선 소스;
상기 대상체를 고정하기 위한 상기 대상 고정 장치; 및
상기 영상 합성 신호를 검출하기 위한 X-선 검출기를 포함하는 영상 검사 장치.
The method of claim 1,
The X-ray image synthesizing apparatus
An X-ray source for irradiating the plurality of X-rays;
The object fixing device for fixing the object; And
And an X-ray detector for detecting the image synthesis signal.
제 2 항에 있어서,
상기 대상 고정 장치는
상기 대상체를 올려놓기 위한 하드 컴프레서; 및
상기 대상체를 덮어씌우고 일정한 방향으로 압력을 가하기 위한 소프트 컴프레서를 포함하는 영상 검사 장치.
3. The method of claim 2,
The target fixing device
A hard compressor for placing the object; And
And a soft compressor for covering the object and applying pressure in a predetermined direction.
제 3 항에 있어서,
상기 대상 고정 장치는
상기 하드 컴프레서 및 상기 소프트 컴프레서의 위치를 조절하기 위한 제어 장치를 더 포함하는 영상 검사 장치.
The method of claim 3, wherein
The target fixing device
And a control device for adjusting the positions of the hard compressor and the soft compressor.
제 4 항에 있어서,
상기 제어 장치는 상기 X-선 소스의 위치를 조절하는 영상 검사 장치.
5. The method of claim 4,
And the control device adjusts the position of the X-ray source.
제 2 항에 있어서,
상기 X-선 검출기는 상기 대상 고정 장치를 사이에 두고, 상기 X-선 소스와 반대편에 위치하는 영상 검사 장치.
3. The method of claim 2,
And the X-ray detector is positioned opposite the X-ray source with the object fixation device in between.
제 2 항에 있어서,
상기 광음향 영상 장치는
상기 대상체를 고정하기 위한 상기 대상체 고정 장치; 및
상기 초음파 신호를 검출하기 위한 초음파 검출기를 포함하는 영상 검사 장치.
3. The method of claim 2,
The photoacoustic imaging device
The object fixing device for fixing the object; And
And an ultrasonic detector for detecting the ultrasonic signal.
제 7 항에 있어서,
상기 대상체 고정 장치와 상기 초음파 검출기는 접촉되어 있는 영상 검사 장치.
The method of claim 7, wherein
And the object fixing device and the ultrasound detector are in contact with each other.
제 7 항에 있어서,
상기 광음향 광 소스와 상기 초음파 검출기는 상기 대상체 고정 장치를 사이에 두고, 서로 반대편에 위치하는 영상 검사 장치.
The method of claim 7, wherein
The optoacoustic light source and the ultrasonic detector are positioned opposite to each other with the object fixing device interposed therebetween.
제 7 항에 있어서,
상기 광음향 광 소스와 상기 초음파 검출기는 상기 대상체 고정 장치를 기준으로, 같은편에 위치하는 영상 검사 장치.
The method of claim 7, wherein
The photoacoustic light source and the ultrasonic detector are located on the same side of the object fixing device.
제 7 항에 있어서,
상기 영상 처리 장치는
상기 X-선 검출기로부터 받은 영상 신호를 재구성하여 3차원 영상을 생성하는 X-선 3차원 영상 재구성 장치;
상기 초음파 검출기로부터 받은 영상 신호를 재구성하여 3차원 영상을 생성하는 PAT 3차원 영상 재구성 장치; 및
상기 X-선 3차원 영상 재구성 장치 및 상기 PAT 3차원 영상 재구성 장치로부터 받은 3차원 영상을 정합(registration)하여 상기 대상체의 3차원 영상을 생성하는 영상 정합 장치를 포함하는 영상 검사 장치.
The method of claim 7, wherein
The image processing device
An X-ray three-dimensional image reconstruction device for generating a three-dimensional image by reconstructing the image signal received from the X-ray detector;
A PAT 3D image reconstruction device for generating a 3D image by reconstructing an image signal received from the ultrasonic detector; And
And an image registration device configured to generate a 3D image of the object by registering the 3D image received from the X-ray 3D image reconstruction device and the PAT 3D image reconstruction device.
영상 검사 장치의 영상 검사 방법에 있어서:
대상체가 고정된 상태에서 복수의 X-선을 상기 대상체에 조사하여 영상 합성 신호를 생성하는 단계;
상기 생성된 영상 합성 신호에 기초하여 상기 대상체에서 검사하고자 하는 관심 영역이 존재하는지 여부를 판단하는 단계;
상기 대상체가 고정된 상태에서 상기 대상체의 전체 또는 상기 관심 영역을 광음향 광 소스로 스캔하여 초음파 신호를 생성하는 단계; 및
상기 영상 합성 신호 및 상기 초음파 신호를 처리하여 3차원 영상을 생성하는 단계를 포함하되,
상기 판단의 결과, 상기 관심 영역이 존재하는 경우 상기 관심 영역이 상기 광음향 광 소스로 스캔되고, 상기 관심 영역이 존재하지 않는 경우 상기 대상체의 전체가 상기 광음향 광 소스로 스캔되는 영상 검사 방법.
In the image inspection method of the image inspection device:
Generating an image synthesis signal by irradiating the object with a plurality of X-rays while the object is fixed;
Determining whether a region of interest to be examined exists in the object based on the generated image synthesis signal;
Generating an ultrasound signal by scanning the entirety of the object or the ROI with a photoacoustic light source while the object is fixed; And
And generating a 3D image by processing the image synthesis signal and the ultrasonic signal.
And as a result of the determination, the region of interest is scanned with the optoacoustic light source when the region of interest exists, and the entirety of the object is scanned with the photoacoustic light source when the region of interest does not exist.
삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020120053275A 2011-07-28 2012-05-18 image diagnosis device including X-ray image tomosynthesis device and photoacoustic image device and image diagnosis method thereof KR101367812B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/557,126 US20130030288A1 (en) 2011-07-28 2012-07-24 Image diagnosis apparatus including x-ray image tomosynthesis device and photoacoustic image device and image diagnosis method using the same
DE102012106678A DE102012106678A1 (en) 2011-07-28 2012-07-24 An image diagnosis device including an X-ray image tomosynthesis device and a photoacoustic image device, and image diagnosis method using the same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110075414 2011-07-28
KR20110075414 2011-07-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130014338A KR20130014338A (en) 2013-02-07
KR101367812B1 true KR101367812B1 (en) 2014-02-27

Family

ID=47894599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120053275A KR101367812B1 (en) 2011-07-28 2012-05-18 image diagnosis device including X-ray image tomosynthesis device and photoacoustic image device and image diagnosis method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101367812B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101418405B1 (en) * 2013-04-25 2014-07-09 포항공과대학교 산학협력단 medical microscope system of overlapping and outputting high magnification surface image and augmented reality image having photoacoustic tomography Image and apparatus of providing augmented reality image therefor
KR102136107B1 (en) 2018-06-21 2020-07-21 한국외국어대학교 연구산학협력단 Apparatus and method for alignment of bone suppressed chest x-ray image

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008161283A (en) * 2006-12-27 2008-07-17 Fujifilm Corp Medical imaging system and method
JP2010022812A (en) * 2008-06-18 2010-02-04 Canon Inc Bioinformation acquisition apparatus
JP2010131388A (en) * 2008-12-02 2010-06-17 Medison Co Ltd System and method for performing image registration

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008161283A (en) * 2006-12-27 2008-07-17 Fujifilm Corp Medical imaging system and method
JP2010022812A (en) * 2008-06-18 2010-02-04 Canon Inc Bioinformation acquisition apparatus
JP2010131388A (en) * 2008-12-02 2010-06-17 Medison Co Ltd System and method for performing image registration

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130014338A (en) 2013-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3014453B2 (en) Image generation and display device for living body part
JP5052123B2 (en) Medical imaging system and method
JP6327900B2 (en) Subject information acquisition apparatus, breast examination apparatus and apparatus
US8942342B2 (en) Multi-modality image acquisition
KR101477543B1 (en) APPARATUS AND METHOD OF PHOTOGRAPHING USING X-ray
JP6253323B2 (en) Subject information acquisition apparatus and control method thereof
JP2010068929A (en) Mamma x-ray transmission plane image and tomographic image radiographing apparatus
US20160095563A1 (en) Image display device, image display method and image display program
JP6753708B2 (en) Medical diagnostic imaging equipment
JP2013545545A (en) Multi-modality image acquisition method and apparatus
JP2002125963A (en) Computer tomograph and method for operating the same
JP5917037B2 (en) Subject information acquisition apparatus and subject information acquisition method
US20160157806A1 (en) X-ray imaging apparatus and method for controlling the same
JP2010051337A (en) Tomographic breast imaging system
US20130030288A1 (en) Image diagnosis apparatus including x-ray image tomosynthesis device and photoacoustic image device and image diagnosis method using the same
KR101768520B1 (en) A method of integrated operation of chest X-ray digital radiography and chest digital tomosynthesis
KR101367812B1 (en) image diagnosis device including X-ray image tomosynthesis device and photoacoustic image device and image diagnosis method thereof
JP2003260046A (en) Mammographic method and instrument
JP2021133240A (en) Methods and systems for dynamic collimation
KR101762616B1 (en) Recording and analysis apparatus for radiation image, method therof
CN110693522A (en) Mammary gland X-ray image and ultrasonic image synthesis display device and method thereof
KR102532066B1 (en) Assistance apparatus for elastography and digital breast tomosynthesis system and method using the same for breast lesion diagnosis
EP3922181A1 (en) Systems and methods for cross calibration in dual energy x-ray absorptiometry
KR102611174B1 (en) Radiographic apparatus and radiographic method
US8995612B2 (en) Image diagnosis apparatus and method using X-ray

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
LAPS Lapse due to unpaid annual fee