KR101608160B1 - Respiratory movement phantom device for image registration - Google Patents

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KR101608160B1
KR101608160B1 KR1020140194787A KR20140194787A KR101608160B1 KR 101608160 B1 KR101608160 B1 KR 101608160B1 KR 1020140194787 A KR1020140194787 A KR 1020140194787A KR 20140194787 A KR20140194787 A KR 20140194787A KR 101608160 B1 KR101608160 B1 KR 101608160B1
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driving cylinder
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KR1020140194787A
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이창경
김경원
김정곤
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울산대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to an abdominal phantom device for dynamic image registration based on breathing exercises which comprises: a base formed in a flat board and mounted on the upper portion of a bed of a medical imaging system; a holder part arranged slidably in the front-rear direction on the upper portion of the base, in which a plurality of mounting grooves are formed; a plurality of sample cases inserted and installed into each mounting groove of the holder part, in which reagent is filled inside; a driving cylinder installed in the base, with the rod end connected to the holder part, which generates a driving force to make the holder part move reciprocating in the front-rear direction on the base; and a control part connected to the driving cylinder, which controls the hydraulic supply of the driving cylinder and controls the operation of the driving cylinder and controls the movement of the holder part arranged in the upper portion of the base. In the abdominal phantom device for dynamic image registration based on breathing exercises, the holder part is installed to be moved in the front-rear direction on the base, and a sample case is installed in the holder part, which simulates an organ making movement according to the body′s breathing exercises. Thus, while the driving cylinder and the control part make the holder part move reciprocating in the front-rear direction during imaging by the medical imaging apparatus, the image signal strength for each sample case allows to grasp the influence of the image by the movement similar to the breathing exercises of a body organ.

Description

호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치{Respiratory movement phantom device for image registration}[0001] The present invention relates to an abdominal phantom device for respiratory motion matching,

본 발명은 호흡에 의한 복부 내 장기의 동적패턴을 구현하여 MRI와 같은 의료용 영상촬영장치의 성능평가에 사용될 수 있는 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION Field of the Invention [0001] The present invention relates to an abdominal phantom device for dynamic image matching according to respiratory motion, which can be used for evaluating the performance of a medical imaging apparatus such as an MRI by implementing a dynamic pattern of abdominal internal organs by respiration.

일반적으로, 의료 장비에는 인체 내부의 상태를 자세히 관할 수 있도록 하는 촬영장치로서, 컴퓨터단층촬영장치(CT)나 자기공명영상촬영장치(MRI), 또는 핵의학영상촬영장치(SPECT)나 양전자방출단층촬영장치(PET) 등이 있으며 각종 종양을 진단하고 치료하는데 중요한 역할을 담당한다. 이러한, 상기 CT장치나 MRI장치나 SPECT장치나 PET장치는 촬영원리가 상호 달라 각각의 장단점을 가지므로 진단목적에 따라 영상이 잘 나오는 촬영장치를 선택적으로 사용한다.Generally, a medical device is a photographing device that allows the inside of the human body to closely observe the state of the human body. The imaging device includes a CT (Computed Tomography), a Magnetic Resonance Imaging (MRI) (PET), and it plays an important role in diagnosis and treatment of various tumors. The CT apparatus, the MRI apparatus, the SPECT apparatus, and the PET apparatus have different merits and disadvantages of each other, so that a photographing apparatus in which images are well displayed according to a diagnostic purpose is selectively used.

한편, 종양의 70 내지 80%는 폐암, 위암, 간세포암, 신세포암, 난소암, 대장 직장암 등의 흉복부에 위치하게 되는데, 이러한 상기 촬영장치는 호흡에 따라 움직이는 대상을 촬영하여야 하므로 기본적으로 연속촬영 성능이 좋아야하고 또한 획득한 영상에 왜곡이나 뒤틀림 등이 없어야 한다. 이러한 촬영장치의 연속촬영 성능이나 획득 영상의 정밀성을 보증하기 위해서는 촬영장치를 최상의 상태로 유지하여야 한다. 즉, 촬영장치의 성능 적합성 및 정밀성을 검증받기 위하여 촬영대상을 통해 촬영된 영상 내용을 분석하고 또한 영상정합과정을 통해 서로 비교하는 과정을 통해 해당 촬영장치의 정도관리(Quality control)가 필요하게 된다.On the other hand, 70 to 80% of the tumors are located in the thoracic region such as lung cancer, stomach cancer, hepatocellular carcinoma, renal cell cancer, ovarian cancer, colon cancer. The continuous shooting performance should be good, and there should be no distortion or distortion on the acquired image. In order to ensure the continuous photographing performance of the photographing apparatus or the accuracy of the acquired image, the photographing apparatus should be kept in the best condition. That is, in order to verify the performance suitability and precision of the photographing apparatus, quality control of the photographing apparatus is required through a process of analyzing the image contents photographed through the photographing object and comparing them with each other through the image registration process .

따라서 촬영장치의 정도관리를 목적으로, 사람이 촬영대상이 될 수는 없는 것이므로 사람을 대신하는 도구로서 팬텀이 사용되나, 종래의 팬텀은 단순히 정지된 상태의 뇌나 전립선과 같은 장기에 대한 정도 관리를 수행하는 것으로 사용상의 한계가 있다. 즉 종래의 팬텀을 가지고는 호흡에 영향을 받는 위치에 있는 복부 내 장기에 대한 영상촬영시 촬영장치의 영상 검증이나 정도 관리가 어려운 문제점이 있다.Therefore, the phantom is used as a substitute for the person because the person can not be photographed for the purpose of the quality control of the photographing apparatus. However, the conventional phantom is used for the quality control of the organ such as the brain or the prostate There is a limit to the use by performing. In other words, there is a problem that it is difficult to perform image verification or quality control of a photographing apparatus when photographing an abdominal organs in a position affected by respiration with a conventional phantom.

이러한, 종래의 팬텀은 대한민국공개특허 10-2009-0081883호(2009.07.29)에 제시된다.Such a conventional phantom is disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0081883 (2009.07.29).

본 발명은, 의료용 영상촬영장치의 영상데이터 획득시 호흡에 의한 복부 내 장기의 움직임 효과를 반영할 수 있게 함으로서 동적영상의 촬영을 구현할 수 있게 하는 환경을 제공하는 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치를 제공하는데 목적이 있다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention relates to a dynamic image matching abdomen according to respiratory motion, which provides an environment for realizing the photographing of a dynamic image by reflecting motion effects of an intraabdominal organ by respiration when acquiring image data of a medical image photographing apparatus, Phantom device.

본 발명은, 의료용 영상촬영장치의 베드 상부에 안착 배치되는 판 형상의 베이스, 상기 베이스의 상부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 배치되며, 복수의 안착홈이 형성된 홀더부, 상기 홀더부의 각 안착홈에 삽입 설치되며, 내부에는 시약이 채워지는 복수의 샘플케이스, 상기 베이스에 설치된 상태로 로드 단부가 상기 홀더부와 연결되어, 상기 홀더부가 상기 베이스 상에서 전후방향으로 왕복이동되게 구동력을 발생시키는 구동실린더, 상기 구동실린더와 연결되어, 상기 구동실린더의 유압 공급을 조절하며 상기 구동실린더의 작동을 제어하면서 상기 베이스 상부에 배치된 상기 홀더부의 이동을 조절하는 제어부를 포함하는 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치를 제공한다.The present invention relates to a medical image photographing apparatus, comprising: a plate-shaped base which is placed on top of a bed of a medical image photographing apparatus; a holder portion which is slidably disposed in the front and rear direction on an upper portion of the base, A driving cylinder which is connected to the holder and which generates a driving force so that the holder is reciprocated in the forward and backward directions on the base, And a control unit connected to the driving cylinder to adjust the supply of the hydraulic pressure to the driving cylinder and to control the movement of the holder unit disposed above the base while controlling the operation of the driving cylinder, Phantom device.

또한, 상기 홀더부는 내측에 공간부가 형성된 통 형상을 가지며, 상기 홀더부의 측면에는 상하방향으로 이격 배치된 상태로 내측으로 요입되게 상기 안착홈이 형성될 수 있다.The holder portion may have a cylindrical shape having a space formed therein, and the seating groove may be formed on the side surface of the holder portion so as to be recessed inwardly while being spaced apart in the vertical direction.

또한, 상기 홀더부의 내측에는 상기 홀더부의 공간부를 제1홀더부 및 제2홀더부로 구획시키는 격벽판이 더 결합 구비될 수 있다.In addition, a partition plate for dividing the space of the holder into a first holder and a second holder may be further coupled to the inside of the holder.

또한, 상기 홀더부의 공간부에는 액상물질이 저장될 수 있다.In addition, the liquid material may be stored in the space portion of the holder portion.

또한, 상기 제어부는, 상기 구동실린더와 연결되어, 상기 구동실린더로 공급되는 유압을 저장하는 유압탱크와, 상기 구동실린더와 상기 유압탱크 사이에 연결 설치되어, 상기 유압탱크에서 상기 구동실린더로의 유압 공급방향을 조절하는 방향전환밸브 및, 상기 방향전환밸브와 연결되어, 상기 방향전환밸브의 작동을 조절하는 밸브조절모터를 포함할 수 있다.The control unit may further include a hydraulic tank connected to the driving cylinder and storing the hydraulic pressure supplied to the driving cylinder, and a control unit connected to the driving cylinder and the hydraulic tank to control the hydraulic pressure from the hydraulic tank to the driving cylinder And a valve regulating motor connected to the directional control valve for regulating the operation of the directional control valve.

또한, 상기 베이스 상면에는 상기 홀더부의 이동거리를 파악할 수 있도록 전후방향으로 눈금자가 더 결합 구비될 수 있다.Further, on the upper surface of the base, a ruler may be additionally provided in the front-rear direction so as to grasp the moving distance of the holder.

또한, 상기 베이스 상면에는 상기 샘플케이스의 상부에 상기 의료용 영상촬영장치의 수신코일을 안착상태로 고정 배치할 수 있게 'n'단면 형상을 가지는 코일설치박스가 더 결합 구비될 수 있다.In addition, a coil installation box having an 'n' cross-sectional shape may be further provided on the upper surface of the base so that the receiving coil of the medical imaging apparatus may be fixedly placed on the upper portion of the sample case.

본 발명에 따른 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치는, 베이스 상에 홀더부를 전후방향으로 이동 가능하게 설치하고, 홀더부에는 신체의 호흡운동에 따라 움직임이 발생되는 장기를 모사하는 샘플케이스가 설치된다. 따라서, 구동실린더 및 제어부가 홀더부를 전후방향으로 자동 왕복 이동시키는 상태에서 의료용 영상촬영장치에 의한 영상촬영시 각 샘플케이스의 영상신호 강도는 신체 장기의 호흡운동과 유사한 움직임에 의한 영상의 영향을 파악할 수 있게 된다.The abdominal phantom device for dynamic image matching according to the present invention is characterized in that a holder part is provided movably in a front and rear direction on a base and a sample case for simulating an organ in which a movement occurs according to a respiration movement of the body, Respectively. Therefore, when the driving cylinder and the control unit automatically move back and forth in the forward and backward directions, the video signal intensity of each sample case at the time of image capturing by the medical image capturing apparatus is affected by the motion similar to the breathing motion of the body organ .

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치의 구성단면도이다.
도 2는 도 1의 평면도이다.1 is a structural cross-sectional view of an abdominal phantom device for dynamic image matching according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view of Fig.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치의 구성단면도이며, 도 2는 도 1의 평면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치는, 베이스(100), 홀더부(200), 샘플케이스(300), 구동실린더(400), 제어부(500)를 구비한 상태로 베이스(100), 홀더부(200), 샘플케이스(300), 구동실린더(400)는 의료용 영상촬영장치(도면미도시)를 설치한 공간 내에 배치된 상태로 상기 의료용 영상촬영장치의 베드 상부에 설치될 수 있다. 그리고, 상기 제어부(500)는 상기 의료용 영상촬영장치를 설치한 공간 외부에 배치된 것으로 도시하였으나 이에 한정하지 않고 상기 의료용 영상촬영장치의 촬영에 영향을 주지 않도록 차폐구조를 가지도록 설계할 경우에는 상기 의료용 영상촬영장치를 설치한 공간 내부에 설치될 수도 있다. 여기서, 상기 의료용 영상촬영장치는 MRI장치이나 이에 한정하지 않음은 물론이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of an abdominal phantom device for dynamic image matching according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of FIG. 1. 1 and 2, the abdominal phantom device for dynamic image matching according to the breathing motion includes a base 100, a holder 200, a sample case 300, a driving cylinder 400, a controller 500, The holder 100, the holder 200, the sample case 300 and the driving cylinder 400 are arranged in a space provided with a medical image photographing apparatus (not shown) May be installed on top of the bed of the apparatus. Although the control unit 500 is shown as being disposed outside the space in which the medical image capturing apparatus is installed, it is not limited thereto. When the control unit 500 is designed to have a shielding structure so as not to affect the image capturing of the medical image capturing apparatus, Or may be installed inside a space in which the medical imaging apparatus is installed. Here, the medical image capturing apparatus is not limited to the MRI apparatus.

상기 베이스(100)는 상기 의료용 영상촬영장치의 베드(10) 상부에 안착 배치된 상태로 이후 설명될 홀더부(200)를 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 가이드한다. 이러한, 상기 베이스(100)는 상기 베드 상부에 안착 배치될 수 있도록 상기 베드에 대응되는 직사각형의 판 형상을 가지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않고 원형 또는 정사각형 이외의 다양한 다각형 구조의 판 형상을 가지도록 형성될 수 있음은 물론이다. 그리고, 상기 베이스(100)는 상기 의료용 영상촬영장치에 의한 촬영 영상에 영향을 주지 않도록 비자성물질로 형성되는데, 여기서는 일실시예로서 아크릴을 사용하나 이에 한정하지 않음은 물론이다.The base 100 slidably guides the holder 200, which will be described later, while being placed on the bed 10 of the medical imaging apparatus. The base 100 may have a rectangular plate shape corresponding to the bed so as to be placed on the upper portion of the bed. However, the base plate 100 may have a plate shape of various polygonal shapes other than a circular shape or a square shape. Of course. The base 100 is formed of a non-magnetic material so as not to affect an image captured by the medical image capturing apparatus. However, the present invention is not limited thereto.

또한, 상기 베이스(100)의 상면에는 전후방향, 즉 상기 의료용 영상촬영장치에 의해 촬영되는 대상자가 눕게되는 방향에 대응되는 방향으로 슬라이딩레일(110)이 형성될 수 있다. 이러한, 상기 슬라이딩레일(110)은 이후 설명될 홀더부(200)를 상기 베이스(100) 상부, 보다 상세하게는 상기 의료용 영상촬영장치의 베드 상에서 전후방향으로 왕복 슬라이딩 이동되게 가이드하게 된다.The sliding rail 110 may be formed on the upper surface of the base 100 in a forward or backward direction, that is, a direction corresponding to a direction in which the subject is laid down by the medical imaging device. The sliding rail 110 guides the holder 200, which will be described later, to be moved back and forth on the base 100, more specifically, in the longitudinal direction on the bed of the medical imaging apparatus.

더불어, 상기 베이스(100)의 상면 일측, 보다 바람직하게는 상기 베이스(100)의 상기 슬라이딩레일(110)의 길이방향 일단 전방에는 이후 설명될 구동실린더(400)를 결합 지지하는 연결브라켓(120)이 고정 결합될 수 있다.A connection bracket 120 for supporting and supporting the driving cylinder 400 to be described later is provided at one end of the upper surface of the base 100, more preferably at a front end of the base 100 in the longitudinal direction of the sliding rail 110. [ Can be fixedly coupled.

그리고, 상기 베이스(100)의 상면에는 전후방향, 보다 바람직하게는 슬라이딩레일(110)의 축방향으로 나란하게 배치되는 눈금자(130)가 결합 구비될 수 있다. 이러한, 상기 눈금자(130)는 상기 베이스(100) 상에서 이후 설명될 홀더부(200)의 전후방향으로 왕복 이동하는 거리를 파악할 수 있게 한다.A ruler 130 may be coupled to the upper surface of the base 100 in a longitudinal direction, more preferably in a direction parallel to the axial direction of the sliding rail 110. The scale 130 allows the user to grasp the reciprocating distance of the holder 200, which will be described later, on the base 100 in the forward and backward directions.

또한, 상기 베이스(100)의 상부에는 양단을 하방으로 절곡시킨 상태로 전후방으로 개방된 'n'단면 형상을 가지는 코일설치박스(140)를 결합 구비할 수 있다. 이러한, 상기 코일설치박스(140)는 상기 베이스(100)의 슬라이딩레일(110) 상에서 이후 설명될 홀더부(200)가 전후방향으로 왕복 이동시 간섭 발생을 방지한 상태에서 상기 의료용 영상촬영장치의 수신코일(10)이 홀더부(200)의 상방에 배치된 상태로 안착 설치할 수 있게 지지한다. 즉, 상기 코일설치박스(140)의 절곡된 양단 하단을 각각 상기 베이스(100)의 상면에 연결 결합시킨 상태로, 상면에는 상기 수신코일(10)을 안착 설치한다. 여기서, 상기 코일설치박스(140)는 상기 의료용 영상촬영장치의 영상촬영에 영향을 주지 않도록 상기 베이스(100)와 동일한 비자성물질로 형성되는데, 여기서 일실시예로 아크릴을 사용하나 이에 한정하지 않음은 물론이다.In addition, a coil installation box 140 having an 'n' cross-sectional shape opened to the front and rear in a state where both ends are bent downward may be coupled to the upper portion of the base 100. The coil installation box 140 is installed on the sliding rail 110 of the base 100 in a state where the holder 200 prevents interference when the holder 200 reciprocates in the forward and backward directions, So that the coil 10 can be seated and installed in a state in which the coil 10 is disposed above the holder 200. That is, the lower end of the coil installation box 140 is connected to the upper surface of the base 100, and the reception coil 10 is seated on the upper surface of the coil installation box 140. Here, the coil installation box 140 is formed of the same non-magnetic material as that of the base 100 so as not to affect the image capturing of the medical imaging apparatus. Here, acrylic is used as one embodiment, Of course.

상기 홀더부(200)는 이후 설명될 샘플케이스(300)를 고정 안착시킨 상태로 상기 베이스(100) 상에서 전후방향으로 이동될 수 있게 한다. 즉, 상기 홀더부(200)는 상기 베이스(100)의 슬라이딩레일(110) 상에 슬라이딩 가능하게 연결 설치된 상태로 이후 설명될 샘플케이스(300)를 고정 설치할 수 있게 한다.The holder unit 200 allows the sample case 300 to be moved in the forward and backward directions on the base 100 with the sample case 300 fixed thereon. That is, the holder unit 200 is slidably connected to the sliding rail 110 of the base 100, so that the sample case 300 to be described later can be fixedly installed.

상기 홀더부(200)는 상기 베이스(100)의 슬라이딩레일(110)에 슬라이딩 가능하게 연결 설치된다. 이러한, 상기 홀더부(200)는 내측에 공간부를 가지는 통 형상을 가진다.The holder 200 is slidably connected to the sliding rail 110 of the base 100. The holder 200 has a tubular shape having an inner space.

이러한, 상기 홀더부(200)의 내측에는 상기 공간부를 제1홀더부(200a)와 제2홀더부(200b)로 구획시키는 격벽판(210)이 결합 구비된다. 그리고, 상기 홀더부(200)의 측면으로는 상하방향으로 상호 이격되게 복수개의 안착삽입홈(220)이 내측으로 요입 형성된다. 즉, 상기 안착홈(220)은 상기 홀더부(200)의 제1홀더부(200a)에 수평방향으로 연장 형성된 제1안착홈(221)과 상기 홀더부(200)의 제2홀더부(200b)에 수평방향으로 연장 형성된 제2안착홈(222)을 포함한다. 그리고, 상기 제1안착홈(221) 및 상기 제2안착홈(222)에 각각 이후 설명될 샘플케이스(300)를 수평상태로 삽입 설치하게 된다. 더불어, 상기 홀더부(200)의 제1홀더부(200a)나 제2홀더부(200b) 중 하나 또는 두개의 내측 공간부에는 신체의 복부 내 장기를 모사할 수 있도록 생체 점도와 비슷한 환경을 제공할 수 있는 점성도를 가지는 액상물질(도면미도시)이 저장될 수 있다. 일예로서, 상기 홀더부(200)의 제2홀더부(200b)에는 복부 내의 장기를 모사하는 액상물질이 채워지고, 상기 제1홀더부(200a)는 폐역할을 수행하도록 액상물질을 채우지 않을 수 있다.A partition plate 210 is provided on the inner side of the holder 200 to partition the space into a first holder 200a and a second holder 200b. A plurality of seating insertion grooves 220 are formed in the side surface of the holder 200 so as to be spaced apart from each other in the vertical direction. That is, the seating groove 220 includes a first seating groove 221 extending horizontally in the first holder 200a of the holder 200 and a second seating groove 221b extending in the second holder 200b And a second seating groove 222 extending in the horizontal direction. The sample case 300 to be described later is horizontally inserted into the first seating groove 221 and the second seating groove 222, respectively. In addition, one or two inner space portions of the first holder portion 200a and the second holder portion 200b of the holder portion 200 are provided with an environment similar to a living body viscosity so as to simulate the abdominal internal organs of the body A liquid material (not shown) having a viscosity capable of being stored can be stored. For example, the second holder 200b of the holder 200 may be filled with a liquid material that simulates organs in the abdomen, and the first holder 200a may not fill the liquid material have.

그리고, 상기 홀더부(200)의 저면, 즉 상기 베이스(100) 상면에 대향되는 면부에는 상기 베이스(100)의 슬라이딩레일(110) 상에 슬라이딩 이동 가능한 상태로 연결되도록 레일연결부(230)가 연결 설치된다. 여기서, 일실시예에 따른 상기 레일연결부(230)는 바퀴인 것으로 도시하였으나 이에 한정하지 않고 상기 홀더부(200)의 하단을 상기 베이스(100)의 슬라이딩레일(110) 상에서 이동되게 하는 다양한 슬라이딩 연결 구조를 선택적용가능함은 물론이다. 이때, 상기 홀더부(200)는 상기 의료용 영상촬영장치의 영상촬영에 영향을 주지 않도록 비자성물질로 형성되는데, 여기서는 일실시예로 아크릴을 사용하나 이에 한정하지 않음은 물론이다.A rail connecting portion 230 is connected to the bottom surface of the holder 200 so as to be slidably movable on the sliding rail 110 of the base 100, Respectively. Although the rail connecting part 230 according to an embodiment is shown as a wheel, the present invention is not limited thereto. Various sliding connections (not shown) for moving the lower end of the holder part 200 on the sliding rail 110 of the base 100 Of course, the structure can be applied selectively. At this time, the holder 200 is formed of a nonmagnetic material so as not to affect the image capturing of the medical image capturing apparatus. Here, acrylic is used as an embodiment, but it is not limited thereto.

상기 샘플케이스(300)는 상기 홀더부(200)의 안착홈(220)에 삽입 설치된 상태에서 상기 홀더부(200)의 전후방향 왕복 이동에 따라 대응되게 흔들림이 발생되면서, 호흡에 따라 움직임이 발생하는 인체 내 장기를 모사하는 부분이다. 즉, 상기 샘플케이스(300)는 상기 홀더부(200)의 제1홀더부(200a)에 형성된 제1안착홈(221) 및 제2홀더부(200b)에 형성된 제2안착홈(222) 상으로 수평상태로 각각 삽입 설치된다. 이때, 상기 샘플케이스(300)의 내부에는 액체상태의 시약이 채워지게 되며, 전후방향으로의 움직임이 발생하더라도 상기 시약이 외부로 누출되지 않게 안정적으로 보관할 수 있도록 밀폐상태의 통 구조를 가지게 된다. 즉, 상기 샘플케이스(300)는 내측으로 상기 시약을 담을 수 있는 공간을 가지는 통 형상을 가지는 상태로, 상기 시약을 넣거나 뺄 수 있는 개폐마개(310)가 구비되나 이에 한정하지 않음은 물론이다.The sample case 300 is shaken in response to reciprocating movement of the holder 200 in a state where the sample case 300 is inserted into the seating groove 220 of the holder 200, It is a part that simulates organs in the human body. That is, the sample case 300 includes a first seating groove 221 formed in the first holder 200a of the holder 200 and a second seating groove 222 formed in the second holder 200b. Respectively. At this time, the reagent in the liquid state is filled in the sample case 300, and the reagent is sealed in a sealed state so that the reagent can be stably stored even if there is movement in the back and forth direction. That is, the sample case 300 has a tubular shape having a space for containing the reagent therein, and the opening / closing cap 310 for inserting or removing the reagent is provided. However, the present invention is not limited thereto.

여기서, 각각의 상기 샘플케이스(300)에는 모사하고자 하는 인체 내 장기에 따라 서로 다른 농도를 가지는 시약이 채워지게 된다. 그리고, 상기 샘플케이스(300)는 상기 베이스(100)와 동일한 비자성물질로 형성되는데, 여기서 일실시예로 아크릴을 사용하나 이에 한정하지 않음은 물론이다.Here, each of the sample cases 300 is filled with reagents having different concentrations according to the organs in the human body to be simulated. In addition, the sample case 300 is formed of the same non-magnetic material as the base 100. In this embodiment, acrylic is used as an example, but the present invention is not limited thereto.

상기 구동실린더(400)는 상기 홀더부(200)를 상기 베이스(100)의 슬라이딩레일(110) 상에서 전후방향으로 왕복이동시킬 수 있게 구동력을 발생시킨다. 즉, 상기 구동실린더(400)는 상기 베이스(100)에 고정 설치되며, 상기 구동실린더(400)의 로드(410) 단부는 상기 홀더부(200) 일측에 연결 결합된다. 여기서, 상기 구동실린더(400)는 상기 베이스(100)의 연결브라켓(120)에 결합 설치된 상태에서 상기 홀더부()에 로드(410) 단부로 연결한 것으로 도시하였으나, 이에 한정하지 않고 코일설치박스(140)에 고정상태로 결합 설치한 후, 상기 홀더부(200)에 상기 구동실린더(400)의 로드(410) 단부로 연결할 수도 있음은 물론이다.The driving cylinder 400 generates a driving force so that the holder 200 can be reciprocated in the forward and backward directions on the sliding rail 110 of the base 100. That is, the driving cylinder 400 is fixed to the base 100, and the end of the rod 410 of the driving cylinder 400 is connected to one side of the holder 200. The driving cylinder 400 is connected to the holder unit via the end of the rod 410 in a state where the driving cylinder 400 is coupled to the connection bracket 120 of the base 100. However, It may be connected to the holder unit 200 at the end of the rod 410 of the driving cylinder 400 after the driving unit 140 is fixedly coupled to the holder unit 200.

이러한, 상기 구동실린더(400)는 이후 설명될 제어부(500)와 연결되어, 제어부(500)에 의해 작동이 제어됨을 통해 상기 구동실린더(400)의 로드(410) 이동이 조절되면서, 상기 홀더부(200)를 상기 베이스(100) 상에서 전방 또는 후방으로 이동시킬 수 있게 된다. 여기서, 상기 구동실린더(400)는 상기 의료용 영상촬영장치의 영상촬영에 영향을 주지 않도록 유체나 기체의 공급에 의해 작동하는 유압실린더를 선택사용한다. 더불어, 상기 구동실린더(400)의 몸통 부분은 폴리아세탈(Polyoxymethylene) 재질로 구성되는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않고 상기 의료용 영상촬영장치의 영상촬영에 영향을 주지 않는 합성수지 재질로 구성될 수 있음은 물론이다.The movement of the rod 410 of the driving cylinder 400 is controlled by controlling the operation of the control unit 500 by connecting the driving cylinder 400 to the control unit 500 to be described later, (200) can be moved forward or backward on the base (100). Here, the driving cylinder 400 selectively uses a hydraulic cylinder operated by supplying fluid or gas so as not to affect the image capturing of the medical imaging apparatus. In addition, it is preferable that the body of the driving cylinder 400 is made of polyoxymethylene, but it is not limited thereto and may be made of a synthetic resin material which does not affect the image taking of the medical imaging apparatus. Of course.

상기 제어부(500)는 상기 구동실린더(400)의 유압 공급을 조절한다. 즉, 상기 제어부(500)는 상기 홀더부(200)를 상기 베이스(100)의 슬라이딩레일(110) 상에서 전후방향으로 왕복 이동을 제어할 수 있도록 상기 구동실린더(400)의 동작을 제어하게 된다. 이러한, 상기 제어부(500)는 앞서 설명한 바와 같이 상기 의료용 영상촬영장치를 설치한 공간 외부에 배치된 상태로 상기 구동실린더(400)와 연결 설치되는 것이 바람직하나 이에 한정하지 않고 상기 의료용 영상촬영장치의 촬영에 영향을 주지 않도록 차폐구조를 가질 경우에는 상기 의료용 영상촬영장치를 설치한 공간 내부에 설치된 상태에서 상기 구동실린더(400)와 연결설치될 수도 있다. 여기서, 상기 제어부(500)는 유압탱크(510), 방향전환밸브(520), 밸브조절모터(530)를 포함한다.The controller 500 controls the supply of the hydraulic pressure to the drive cylinder 400. That is, the controller 500 controls the operation of the driving cylinder 400 so that the holder 200 can control the reciprocating movement in the forward and backward directions on the sliding rail 110 of the base 100. As described above, the controller 500 may be connected to the driving cylinder 400 while being disposed outside the space in which the medical image capturing apparatus is installed. However, the present invention is not limited thereto, In the case of having a shielding structure so as not to affect the shooting, it may be connected to the driving cylinder 400 in a state where it is installed inside the space in which the medical image capturing apparatus is installed. Here, the control unit 500 includes a hydraulic tank 510, a direction switching valve 520, and a valve regulating motor 530.

상기 유압탱크(510)는 상기 구동실린더(400)로 공급할 유압을 저장한다. 이러한, 상기 유압탱크(510)는 유압호스(511)를 통해 상기 구동실린더(400)와 연결되어, 상기 유압호스(511)를 통해 상기 구동실린더(400)로 유압을 공급하도록 배출됨과 더불어 상기 구동실린더(400)로부터 배출되는 유압을 다시 공급받을 수 있다. 여기서, 상기 유압호스(511)는 상기 유압탱크(510)와 상기 방향전환밸브(520)는 하나의 유로를 통해 연결되게 하며, 상기 방향전환밸브(520)와 상기 구동실린더(400)는 두개의 유로를 통해 연결되게 한다. 이러한, 상기 유압호스(511)는 상기 의료용 영상촬영장치의 영상촬영에 영향을 주지 않도록 비자성 재질을 사용하는데 바람직하게는 연성을 가지는 고무재질이나 합성수지재질로 형성될 수 있다.The hydraulic tank 510 stores the hydraulic pressure to be supplied to the driving cylinder 400. The hydraulic tank 510 is connected to the driving cylinder 400 through a hydraulic hose 511 and is discharged to supply hydraulic pressure to the driving cylinder 400 through the hydraulic hose 511, The hydraulic pressure discharged from the cylinder 400 can be supplied again. Here, the hydraulic hose 511 connects the hydraulic tank 510 and the direction switching valve 520 via one channel, and the direction switching valve 520 and the driving cylinder 400 are connected to each other through two To be connected through the Euro. The hydraulic hose 511 may be made of a non-magnetic material so as not to affect the image capturing of the medical imaging apparatus, and may preferably be made of a rubber material or a synthetic resin material having flexibility.

상기 방향전환밸브(520)는 상기 유압탱크(510)와 상기 구동실린더(400) 사이에 배치된 상태로 상기 유압탱크 및 상기 구동실린더(400)와 각각 연결되도록 상기 유압호스(511)에 연통 설치된다. 이러한, 상기 방향전환밸브(520)는 상기 유압탱크(510)에서 상기 구동실린더(400)로 공급되는 유압의 입력방향을 조절하면서, 상기 구동실린더(400)의 로드(410)가 전방 또는 후방으로 슬라이딩 이동될 수 있게 한다.The directional valve 520 is connected to the hydraulic hose 511 so as to be connected to the hydraulic tank and the driving cylinder 400 while being disposed between the hydraulic tank 510 and the driving cylinder 400 do. The directional valve 520 controls the input direction of the hydraulic pressure supplied from the hydraulic tank 510 to the driving cylinder 400 so that the rod 410 of the driving cylinder 400 is moved forward or backward To be slidably moved.

상기 밸브조절모터(530)는 상기 방향전환밸브(520)의 동작을 제어하도록 구동력을 발생시킨다. 즉, 상기 밸브조절모터(530)의 구동축은 상기 방향전환밸브(520)와 연결되며, 상기 구동축의 회전방향에 따라 상기 방향전환밸브(520)를 통한 상기 구동실린더(400)로의 유압 입력방향이 조절된다. 이때, 상기 밸브조절모터(530)와 상기 방향전환밸브(520) 사이에는 감속기(도면미도시)를 연결 구비할 수도 있음은 물론이다. 그리고, 상기 밸브조절모터(530)에는 회전수 및 회전방향을 조절할 수 있도록 인버터(도면미도시)가 연결 구비될 수도 있다.The valve regulating motor 530 generates a driving force to control the operation of the directional control valve 520. That is, the driving shaft of the valve regulating motor 530 is connected to the direction switching valve 520, and the direction of the hydraulic pressure input to the driving cylinder 400 through the direction switching valve 520 is changed in accordance with the rotational direction of the driving shaft . At this time, a speed reducer (not shown) may be connected between the valve regulating motor 530 and the direction switching valve 520. In addition, an inverter (not shown) may be connected to the valve regulating motor 530 to adjust the rotational speed and the rotational direction.

이와 같이 구성되는 일실시예의 상기 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치를 이용한 의료용 영상촬영장치에 의한 영상촬영 동작을 설명하면, 먼저, 서로 다른 농도의 시약이 채워진 각각의 상기 샘플케이스(300)를 상기 홀더부(200)에 형성된 안착홈(220) 상에 삽입 설치한다. The image capturing operation performed by the medical image capturing apparatus using the abdominal phantom device for dynamic image matching according to the respiratory motion will be described. First, the sample cases 300 Is inserted into the seating groove 220 formed in the holder 200.

이렇게, 상기 홀더부(200)의 안착홈(220) 상에 상기 샘플케이스(300)를 설치한 후에는, 상기 홀더부(200)를 상기 베이스(100)의 슬라이딩레일(110) 상에서 전후방향으로 왕복 이동되게 한다. 즉, 상기 구동실린더(400)가 상기 제어부(500)에 의해 작동하면서 상기 홀더부(200)를 상기 베이스(100) 상에서 전후방향으로 이동되게 한다. 여기서, 상기 제어부(500)의 유압탱크(510)에 저장된 유압은 상기 밸브조절모터(530)의 회전에 따라 상기 방향전환밸브(520)를 통한 상기 구동실린더(400)로의 유압 공급이 조절되면서 상기 구동실린더(400)의 로드(410) 부분을 전후 방향으로 왕복 슬라이딩되게 함으로, 상기 구동실린더(400)에 연결된 상기 홀더부(200)는 이에 대응되게 전후방향으로 슬라이딩 이동하게 된다.After the sample case 300 is installed on the seating groove 220 of the holder 200, the holder 200 is moved in the forward and backward directions on the sliding rail 110 of the base 100 To be reciprocated. That is, the driving cylinder 400 is operated by the control unit 500 to move the holder unit 200 in the forward and backward directions on the base 100. The hydraulic pressure stored in the hydraulic tank 510 of the controller 500 is controlled by the hydraulic pressure supplied to the driving cylinder 400 through the directional control valve 520 in accordance with the rotation of the valve regulating motor 530, The rod 410 of the driving cylinder 400 is reciprocally slid forward and backward so that the holder 200 connected to the driving cylinder 400 slides in the forward and backward directions correspondingly.

이때, 상기 베이스(100)의 코일설치박스(140) 상부에는 상기 의료용 영상촬영장치에 의한 영상촬영시 필요한 수신코일(10)을 안착 배치한다.At this time, the receiving coil 10 required for image capturing by the medical imaging apparatus is placed on the coil mounting box 140 of the base 100.

이후, 상기 의료용 영상촬영장치가 영상촬영을 할 경우, 상기 홀더부(200)의 안착홈(220)에 삽입 설치된 상기 샘플케이스(300)도 상기 구동실린더(400)에 의해 왕복 이동하는 상기 홀더부(200)에 대응되게 전후방향으로 왕복이동되면서, 신체의 실체 호흡운동에 따른 장기의 움직임을 모사한 상태로 촬영영상을 확인할 수 있게 된다. 이렇게 촬영된 각 상기 샘플케이스(300)의 영상신호 강도가 움직임으로 인해 영상에 미치는 영향을 파악할 수 있게 된다.When the medical imaging apparatus performs image capturing, the sample case 300 inserted into the seating groove 220 of the holder unit 200 is also rotated by the driving cylinder 400, It is possible to confirm the photographed image while simulating the movement of the organ due to the actual breathing motion of the body while reciprocating in the forward and backward directions corresponding to the body 200. It is possible to grasp the influence of the image signal intensity of each of the sample cases 300 photographed on the image due to the motion.

이와 같이, 일실시예의 상기 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치는, 상기 베이스(100) 상에 상기 홀더부(200)를 전후방향으로 이동 가능하게 설치하고, 상기 홀더부(200)에는 신체의 호흡운동에 따라 움직임이 발생되는 장기를 모사하는 상기 샘플케이스(300)가 설치된다. 따라서, 상기 구동실린더(400) 및 상기 제어부(500)가 상기 홀더부(200)를 전후방향 왕복 이동시키는 상태에서 의료용 영상촬영장치에 의한 영상촬영시 각 상기 샘플케이스(300)의 영상신호 강도는 신체 장기의 호흡운동과 유사한 움직임에 의한 영상의 영향을 파악할 수 있게 된다.In the abdominal phantom device for dynamic image matching according to the breathing motion of the embodiment, the holder 200 is provided on the base 100 so as to be movable in the front-rear direction, The sample case 300 is provided to simulate organs in which movement is generated according to the respiratory movement of the body. Therefore, when the driving cylinder 400 and the control unit 500 reciprocate the holder unit 200 in the forward and backward directions, the video signal intensity of each sample case 300 at the time of imaging by the medical imaging apparatus is It is possible to grasp the influence of the image due to the movement similar to the respiration motion of the body organs.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 베이스 110: 슬라이딩레일
120: 지지대 130: 눈금자
140: 코일설치박스 200: 홀더부
210: 격벽판 220: 안착홈
230: 레일연결부 300: 샘플케이스
400: 구동실린더 500: 제어부
510: 유압탱크 520: 방향전환밸브
530: 밸브조절모터100: Base 110: Sliding rail
120: Support base 130: Ruler
140: coil installation box 200: holder part
210: Bulkhead plate 220:
230: rail connection part 300: sample case
400: drive cylinder 500: control unit
510: Hydraulic tank 520: Directional switching valve
530: Valve adjustment motor

Claims (7)

의료용 영상촬영장치의 베드 상부에 안착 배치되는 판 형상의 베이스와;
상기 베이스의 상부에 전후방향으로 슬라이딩 가능하게 배치되며, 복수의 안착홈이 형성된 홀더부와;
상기 홀더부의 각 안착홈에 삽입 설치되며, 내부에는 시약이 채워지는 복수의 샘플케이스와;
상기 베이스에 설치된 상태로 로드 단부가 상기 홀더부와 연결되어, 상기 홀더부가 상기 베이스 상에서 전후방향으로 왕복이동되게 구동력을 발생시키는 구동실린더; 및,
상기 구동실린더와 연결되어, 상기 구동실린더의 유압 공급을 조절하며 상기 구동실린더의 작동을 제어하면서 상기 베이스 상부에 배치된 상기 홀더부의 이동을 조절하는 제어부를 포함하며,
상기 각 샘플케이스에는 서로 다른 농도를 가지는 상기 시약이 채워지는 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치.A plate-shaped base which is seated and placed on an upper portion of a bed of the medical image photographing apparatus;
A holder portion slidably disposed on the upper portion of the base in the front-rear direction, the holder portion having a plurality of seating grooves;
A plurality of sample cases inserted into the respective seating grooves of the holder portion and filled with reagents therein;
A driving cylinder connected to the holder portion in a state where the rod portion is installed on the base and generates driving force so that the holder portion reciprocates in the forward and backward directions on the base; And
And a control unit coupled to the drive cylinder to adjust the supply of hydraulic pressure to the drive cylinder and to control the movement of the holder unit disposed above the base while controlling the operation of the drive cylinder,
The abdominal phantom device for dynamic image matching according to respiratory motion in which the reagents having different concentrations are filled in each sample case. 청구항 1에 있어서,
상기 홀더부는 내측에 공간부가 형성된 통 형상을 가지며,
상기 홀더부의 측면에는 상하방향으로 이격 배치된 상태로 내측으로 요입되게 상기 안착홈이 형성된 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치.The method according to claim 1,
Wherein the holder portion has a cylindrical shape with a space formed therein,
And an abdominal phantom device for dynamic image matching according to a breathing motion in which the seating groove is formed so as to be recessed inwardly in a state of being vertically spaced from the side surface of the holder part. 청구항 2에 있어서,
상기 홀더부의 내측에는 상기 홀더부의 공간부를 제1홀더부 및 제2홀더부로 구획시키는 격벽판이 더 결합 구비된 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치.The method of claim 2,
And a partition plate for partitioning the space portion of the holder into a first holder portion and a second holder portion is further provided inside the holder portion for breathing motion. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
상기 홀더부의 공간부에는 액상물질이 저장된 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치.The method according to claim 2 or 3,
And a liquid phase material is stored in the space portion of the holder portion. 청구항 1에 있어서,
상기 제어부는,
상기 구동실린더와 연결되어, 상기 구동실린더로 공급되는 유압을 저장하는 유압탱크와,
상기 구동실린더와 상기 유압탱크 사이에 연결 설치되어, 상기 유압탱크에서 상기 구동실린더로의 유압 공급방향을 조절하는 방향전환밸브 및,
상기 방향전환밸브와 연결되어, 상기 방향전환밸브의 작동을 조절하는 밸브조절모터를 포함하는 동적영상 정합용 복부 팬텀장치.The method according to claim 1,
Wherein,
A hydraulic tank connected to the drive cylinder for storing a hydraulic pressure supplied to the drive cylinder,
A direction switching valve connected between the drive cylinder and the hydraulic pressure tank for adjusting a hydraulic pressure supply direction from the hydraulic pressure tank to the drive cylinder,
And a valve regulating motor connected to the directional control valve and regulating the operation of the directional control valve. 청구항 1에 있어서,
상기 베이스 상면에는 상기 홀더부의 이동거리를 파악할 수 있도록 전후방향으로 눈금자가 더 결합 구비되는 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치.The method according to claim 1,
And a scale is further coupled to the upper surface of the base in a longitudinal direction so as to grasp a moving distance of the holder. 청구항 1에 있어서,
상기 베이스 상면에는 상기 샘플케이스의 상부에 상기 의료용 영상촬영장치의 수신코일을 안착상태로 고정 배치할 수 있게 'n'단면 형상을 가지는 코일설치박스가 더 결합 구비되는 호흡운동에 따른 동적영상 정합용 복부 팬텀장치.
The method according to claim 1,
The upper surface of the base is provided with a coil installation box having an n 'cross-sectional shape so that the receiving coil of the medical imaging apparatus can be fixedly placed on the upper portion of the sample case in a seated state. Abdominal phantom device.
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