KR101645346B1 - Tomography apparaus and method for geometric calibration thereof - Google Patents

Tomography apparaus and method for geometric calibration thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101645346B1
KR101645346B1 KR1020140117195A KR20140117195A KR101645346B1 KR 101645346 B1 KR101645346 B1 KR 101645346B1 KR 1020140117195 A KR1020140117195 A KR 1020140117195A KR 20140117195 A KR20140117195 A KR 20140117195A KR 101645346 B1 KR101645346 B1 KR 101645346B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
distance
wave
rotation angle
sinogram
constant value
Prior art date
Application number
KR1020140117195A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160028284A (en
Inventor
가민호
유지웅
Original Assignee
연세대학교 산학협력단
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 연세대학교 산학협력단 filed Critical 연세대학교 산학협력단
Priority to KR1020140117195A priority Critical patent/KR101645346B1/en
Publication of KR20160028284A publication Critical patent/KR20160028284A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101645346B1 publication Critical patent/KR101645346B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/002D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/003Reconstruction from projections, e.g. tomography
    • G06T11/008Specific post-processing after tomographic reconstruction, e.g. voxelisation, metal artifact correction
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00Image analysis
    • G06T7/70Determining position or orientation of objects or cameras

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

토모그래피 장치의 기하 보정 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래파 장치의 기하 보정 방법은 회전하는 대상체에 파(wave)를 조사하는 단계, 회전 각도별 대상체에서 반사된 빔의 크기로 사이노그램(Sinogram)을 산출하는 단계, 사이노그램에서 회전 각도별 대상체까지의 거리 데이터를 연산하는 단계, 연산된 대상체까지의 거리 데이터로 거리 함수에 포함된 상수값을 결정하는 단계를 포함한다.A geometric correction method of a tomographic device is disclosed. A geometric correction method of a tomographic apparatus according to an embodiment of the present invention includes a step of irradiating a wave to a rotating object, a step of calculating a sinogram based on the size of the beam reflected from the object by the rotation angle Calculating distance data to the object by the rotation angle in the sineogram, and determining a constant value included in the distance function as distance data to the calculated object.

Description

토모그래피 장치 및 그의 기하 보정 방법{TOMOGRAPHY APPARAUS AND METHOD FOR GEOMETRIC CALIBRATION THEREOF}[0001] TOMOGRAPHY APPARATUS AND METHOD FOR GEOMETRIC CALIBRATION THEREOF [0002]

본 발명은 토모그래피 장치 및 그의 기하 보정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 측정 장치로부터 대상체의 거리 데이터를 이용하여 거리 함수에 포함된 상수값으로 결정함으로써 기하 보정을 수행하는 토모그래피 장치 및 그의 기하 보정 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a tomographic apparatus and a geometric correction method thereof, and more particularly to a tomographic apparatus that performs geometric correction by determining a constant value included in a distance function using distance data of a target object from a measurement apparatus, .

토모그래피(Tomography)는 불가시 정보를 영상화하는 일련의 기술을 총칭한다. 토모그래피에는 파원으로부터 발생된 탄성파 또는 전자기파의 파산 이론에 기초한 파선 토모그래피, 파의 산란 현상을 이용하는 회절 토모그래피, 대상체로부터 반사되는 파형을 분석하는 반사 토모그래피 등이 포함된다.Tomography refers to a set of techniques for imaging invisible information. Tomography includes dashed tomography based on the theory of bankruptcy of an elastic wave or electromagnetic wave generated from a source, diffraction tomography using a wave scattering phenomenon, and reflection tomography for analyzing the waveform reflected from a target.

그 중, 반사 토모그래피 기술을 이용하는 ISAR(Inverse Synthtic Aperture Radar)은 전자기파를 이용하여 움직이는 물체에 대한 2차원 영상을 얻을 수 있는 강력한 방법 중의 하나이다. Among them, ISAR (Inverse Synthtic Aperture Radar) using the reflection tomography technique is one of powerful methods of obtaining a two-dimensional image of a moving object by using electromagnetic waves.

ISAR은 레이더가 고정되어 있고 대상체가 회전 운동하고 있는 상태를 전제로 하는데, 양질의 이미지를 얻기 위해서는 측정 장비로부터 회전하는 대상체의 회전축까지의 정확한 거리를 필요로 하였다. 또한, 측정 장비로부터 회전하는 대상체의 회전축까지의 거리는 가변될 수 있고 온도 또는 습도 등의 영향을 받으므로 주기적인 측정이 필요하였다.ISAR assumes that the radar is fixed and the object is rotating, but in order to obtain good images, accurate distance from the measuring equipment to the rotation axis of the rotating object is required. In addition, the distance from the measuring equipment to the rotating shaft of the rotating object can be varied and it is affected by temperature or humidity, so periodic measurement is required.

이와 같이 측정 장비 예를 들어, 전자기파와 같은 파원의 송수신기로부터 대상체의 회전축까지의 거리를 보정하는 것을 기하 보정(Geometric Calibration)이라고 하는데, 기하 보정은 상술한 바와 같이 주기적으로 해줘야 할뿐만 아니라 정확한 값을 필요로 하였다.In this way, it is called geometric correction, for example, to correct the distance from the transceiver of a power source such as an electromagnetic wave to the rotational axis of the object. The geometric correction is not only periodically performed as described above, .

따라서, 반사 토모그래피 장치, 예를 들어 ISAR과 같은 장비를 이용할 때 용이하면서도 정확한 기하 보정을 수행할 수 있는 방법의 필요성이 대두되었다.Therefore, a need has arisen for a method that can easily and accurately perform geometric correction when using a device such as a reflective tomography device, e.g. ISAR.

한국공개특허공보 2001-0090113Korean Patent Publication No. 2001-0090113

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 대조비가 뛰어난 영상을 얻을 수 있는 토모그래피 장치 및 그의 기하 보정 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a tomographic apparatus and a geometric correction method thereof that can obtain an image with excellent contrast ratio.

본 발명의 또 다른 목적은 기하 보정을 수행할 때 들이는 비용과 노력을 절감하면서도 기하 보정의 정확도를 높일 수 있는 토모그래피 장치 및 그의 기하 보정 방법을 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide a tomographic apparatus and a geometric correction method thereof that can improve the accuracy of geometric correction while reducing cost and effort involved in performing geometric correction.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical objects of the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical subjects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치의 기하 보정 방법은, 회전하는 대상체에 파(wave)을 조사하는 단계; 회전 각도별 상기 대상체에서 반사된 파의 크기로 사이노그램(Sinogram)을 산출하는 단계; 상기 사이노그램에서 상기 회전 각도별 상기 대상체까지의 거리 데이터를 연산하는 단계; 상기 연산된 상기 대상체까지의 거리 데이터로 거리 함수에 포함된 상수값을 결정하는 단계;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a geometric correction method for a tomographic apparatus including: irradiating a wave on a rotating object; Calculating a sinogram by the magnitude of the wave reflected from the object by the rotation angle; Calculating distance data from the rotation angle to the object in the sinogram; And determining a constant value included in the distance function as the calculated distance data to the object.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 거리 함수는, 회전 각도별 상기 대상체로부터 상기 파를 조사하는 측정 장치까지의 거리는 나타내는 함수이고, f(θ)=D-R·cos·(θ)로 정의되며, 상기 θ는 대상체의 회전 각도, D는 상기 파를 조사하는 측정 장치와 상기 대상체의 회전축까지의 거리 및 R은 상기 대상체의 회전축으로부터 점표적까지의 거리일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the distance function is a function representing the distance from the object to the measuring device for irradiating the wave with respect to the rotation angle, and is defined as f (?) = DR cos? D is the distance between the measuring device for irradiating the wave and the rotation axis of the object, and R is the distance from the rotation axis of the object to the point target.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 사이노그램에서 상기 회전 각도별 상기 대상체까지의 거리 데이터를 연산하는 단계는, 상기 회전 각도별 사이노그램 상의 밝기가 가장 밝은 지점을 상기 측정 장치에서 상기 대상체까지의 거리로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the step of calculating the distance data from the rotation angle to the object in the sineogram may include calculating a point at which the brightness of the sineogram on the rotation angle- To a distance between the first and second points.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 토모그래피 장치의 기하 보정 방법은, 상기 상수값이 결정된 상기 거리 함수에 백프로젝션(backprojection) 알고리즘을 적용하여 상기 대상체의 2차원 이미지를 생성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the geometric correction method of the tomographic apparatus further includes generating a two-dimensional image of the object by applying a backprojection algorithm to the distance function in which the constant value is determined .

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 토모그래피 장치는 회전하는 대상체에 파(wave)을 조사하고, 회전 각도별 대상체에서 반사되어 되돌아오는 파를 수신하는 송수신부; 및 회전 각도별 상기 대상체에서 반사된 파의 크기로 사이노그램(Sinogram)을 산출하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 사이노그램에서 상기 회전 각도별 상기 대상체까지의 거리 데이터를 연산하고, 상기 거리 데이터로 거리 함수에 포함된 상수값을 결정한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a tomography apparatus including: a transceiver for irradiating a wave to a rotating object, receiving a wave reflected from the object for each rotation angle and returning; And a control unit for calculating a sinogram based on the magnitude of the wave reflected from the object by the rotation angle, wherein the control unit calculates distance data from the rotation angle to the object in the sineogram , And determines a constant value contained in the distance function as the distance data.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 거리함수는, 회전 각도별 상기 대상체로부터 상기 파를 조사하는 송수신부까지의 거리는 나타내는 함수이고, f(θ)=D-R·cos·(θ)로 정의되며, 상기 θ는 대상체의 회전 각도, D는 상기 송수신부와 상기 대상체의 회전축까지의 거리 및 R은 상기 대상체의 회전축으로부터 점표적까지의 거리일 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the distance function is a function representing the distance from the object to the transmitting / receiving unit for irradiating the wave with respect to the rotation angle, and is defined as f (?) = DR? Cos? D is the distance from the transceiver to the rotation axis of the object, and R is the distance from the rotation axis of the object to the point target.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어부는, 상기 회전 각도별 사이노그램 상의 밝기가 가장 밝은 지점을 상기 측정 장치에서 상기 대상체까지의 거리로 결정할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the control unit may determine a point at which the brightness of the sineogram on the rotation angle is highest, as a distance from the measurement apparatus to the object.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 토모그래피 장치는 상기 상수값이 결정된 상기 거리 함수를 백프로젝션(backprojection) 알고리즘을 적용하여 상기 대상체의 2차원 이미지를 생성하는 이미지 획득부;를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the tomography apparatus may further include an image acquisition unit for generating a two-dimensional image of the object by applying a backprojection algorithm to the distance function in which the constant value is determined.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에는 상술한 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록될 수 있다.A program for performing the above-described method may be recorded in the computer-readable recording medium according to another embodiment of the present invention.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 측정된 데이터를 이용하여 정확한 기하 보정을 수행할 수 있다는 효과를 달성할 수 있다.According to the present invention as described above, accurate geometry correction can be performed using measured data.

더불어, 정확한 기하 보정이 수행됨에 따라 대조비가 뛰어난 영상을 얻을 수 있다는 효과도 달성할 수 있다.In addition, it is possible to obtain an image with an excellent contrast ratio as the accurate geometric correction is performed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치를 이용한 영상 획득 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 대상체의 회전 각도별 송수신장치로부터 대상체까지의 거리를 측정하여 거리 데이터를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 특정 회전 각도로 회전된 대상체에 조사된 파가 반사되어 되돌아온 크기를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 회전 각도별 대상체에서 반사된 파의 크기 그래프를 충첩시켜 얻은 사이노그램(Sinogram)을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 사이노그램에서 산출된 대상체의 회전 각도별 송수신부에서의 거리를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치의 기하 보정 방법의 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치의 기하 보정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
1 is a block diagram for explaining a tomography apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining an image acquisition method using a tomography apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a process of calculating distance data by measuring a distance from a transmitting / receiving device to a target by a rotation angle of a target according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a magnitude of a wave reflected by a target object rotated at a specific rotation angle and reflected back according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram for explaining a sinogram obtained by superimposing a magnitude graph of a wave reflected from a target by a rotation angle according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 6 is a view for explaining distances in the transmitting and receiving unit according to rotational angles of a target object calculated in a sinogram according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIGS. 7 to 9 are diagrams for explaining the effect of the geometric correction method of the tomographic apparatus according to the embodiment of the present invention.
10 is a flowchart for explaining a geometric correction method of the tomographic apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

또한, 본 명세서에서 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함될 수 있다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Also, the singular forms herein may include plural forms unless specifically stated in the text. It is noted that the terms "comprises" and / or "comprising" used in the specification are intended to be inclusive in a manner similar to the components, steps, operations, and / Or additions.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치를 설명하기 위한 블록도이다.1 is a block diagram for explaining a tomography apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 토모그래피 장치(100)는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 알 수 있다.The tomography apparatus 100 shown in Fig. 1 shows only the components related to this embodiment. Therefore, those skilled in the art will recognize that other general-purpose components other than the components shown in FIG. 1 may be further included.

본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치(100)는 송수신부(110) 및 제어부(130)를 포함한다.The tomography apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a transceiver 110 and a controller 130. [

송수신부(110)는 회전하는 대상체에 파(wave)을 조사하고, 회전 각도별 대상체에서 반사되어 되돌아오는 파를 수신한다.The transmission / reception unit 110 irradiates a wave to a rotating object, and receives waves reflected from the object by the rotation angle and returned.

송수신부(110)에서 조사되는 파는 전자기파 또는 초음파일 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또한, 송수신부(110)에서 조사되는 파의 형태는 수평 방향으로는 날카롭고 연직 방향으로는 완만한 선형(fan beam) 또는 원추형 파일 수 있다.The wave irradiated from the transceiver 110 may be electromagnetic waves or ultrasonic wave, but is not limited thereto. In addition, the shape of the wave irradiated by the transmission / reception unit 110 may be a fan beam or a conical file that is sharp in the horizontal direction and gentle in the vertical direction.

송수신부(110)에서 조사된 파는 대상체에 도달한후 반사되어 다시 송수신부(110)로 수신된다. 따라서, 파가 송수신부(110)로부터 출력되어 대상체에 도달한 후 다시 송수신부(110)로 수신될 때까지의 시간을 측정하면 대상체가 임의의 기준상태에서 특정 각도로 회전했을 때, 송수신부(110)로부터 대상체까지의 거리를 산출할 수 있다.The wave irradiated from the transceiver 110 reaches the object and is reflected and received by the transceiver 110 again. Therefore, when the time from when the wave is output from the transmission / reception unit 110 to the time when the wave reaches the target and then is received by the transmission / reception unit 110 is measured, when the target is rotated at a certain angle in a certain reference state, 110) to the object can be calculated.

제어부(130)는 송수신부(110)로부터 대상체까지의 거리 데이터를 얻기 위해 회전 각도별 대상체에서 반사된 파의 크기로 사이노그램(Sinogram)을 산출한다.The control unit 130 calculates a sinogram according to the magnitude of the wave reflected from the object by the rotation angle to obtain distance data from the transmission / reception unit 110 to the object.

여기에서, 사이노그램이란 대상체를 여러 각도로 회전시키며 파를 조사시켜 얻은 데이터를 시각화한 것을 의미한다. 구체적으로, 특정 각도로 회전된 대상체에 파를 조사시키면 대상체가 존재하는 위치에서 파가 반사되어 되돌아 와 반사된 파의 크기가 최대인 데이터를 얻을 수 있다.Here, the term "sinogram" means that the object is visualized by rotating the object at various angles and irradiating the wave. Specifically, when a wave is irradiated to a target object rotated at a specific angle, the wave is reflected at the position where the target object is present, and data having the maximum magnitude of the reflected wave can be obtained.

물체를 회전 시키겨며 상술한 데이터를 획득하고 이를 하나의 그림으로 합치면 사이노그램을 획득할 수 있다. 사이노그램에서 밝게 나타나는 부분은 송수신부(110)에서 조사된 파가 대상체를 맞고 되돌아온 지점을 의미하고, 어둡게 나타난 부분은 반사되어 되돌아온 파의 크기가 약한 것을 의미한다.By rotating the object and acquiring the above data and combining it into a picture, a sinogram can be obtained. The bright part of the sinogram indicates a point where the wave irradiated from the transmission and reception unit 110 is returned to the object and the dark part is reflected and the reflected wave is weak in size.

제어부(130)는 사이노그램에서 회전 각도별 거리 데이터를 연산하고, 이 거리 데이터를 이용하여 거리 함수에 포함된 상수값을 결정한다. 구체적으로, 제어부(130)는 사이노그램 상의 밝기가 가장 밝은 지점을 송수신부(110)에서 대상체까지의 거리로 결정하여 거리 데이터를 연산할 수 있다.The control unit 130 calculates distance data for each rotation angle in the sinogram, and determines a constant value included in the distance function using the distance data. Specifically, the control unit 130 can calculate the distance data by determining the point at which the brightness on the sinogram is the brightest as the distance from the transmitting / receiving unit 110 to the object.

여기에서 거리 함수란, 회전 각도별 송수신부(110)로부터 대상체까지의 거리를 나타내는 함수를 의미한다.Here, the distance function means a function indicating the distance from the transmission / reception unit 110 to the object by the rotation angle.

이를 수식으로 나타내면,When expressed as an equation,

Figure 112014084464814-pat00001
Figure 112014084464814-pat00001

과 같이 정의할 수 있다.Can be defined as follows.

여기에서, 상기 θ는 대상체의 회전 각도, D는 상기 송수신부와 상기 대상체의 회전축까지의 거리 및 R은 상기 대상체의 회전축으로부터 점표적까지의 거리이다.D is the distance from the transceiver to the rotation axis of the object, and R is the distance from the rotation axis of the object to the point target.

점표적이란, 대상체가 임의의 기준 상태에서 특정 각도로 회전했을 때, 송수신부(110)에서 조사된 파가 도달하여 반사되는 하나의 점을 의미한다.The point target means one point where a wave irradiated by the transmission / reception unit 110 reaches and reflects when the object rotates at a specific angle in an arbitrary reference state.

상술한 바와 같이, 거리 함수에는 송수신부(110)에서 대상체의 회전축까지의 거리가 포함되므로, 송수신부(110)로부터 대상체까지의 거리 데이터를 이용하여 거리 함수의 상수값을 결정하면 기하 보정을 수행할 수 있게 된다.As described above, the distance function includes the distance from the transmission / reception unit 110 to the rotation axis of the object. Therefore, when the constant value of the distance function is determined using the distance data from the transmission / reception unit 110 to the object, .

또한, 측정된 데이터를 기초로 거리 함수에 포함된 상수값, 즉 송수신부(110)에서 대상체 회전축까지의 거리를 결정하므로 보다 정확한 기하 보정을 수행할 수 있다는 효과를 달성할 수 있다.In addition, since the constant value included in the distance function, that is, the distance from the transmission / reception unit 110 to the object rotation axis is determined based on the measured data, more accurate geometric correction can be performed.

한편, 상술한 실시예에서는 조사되는 파가 평면파인 경우를 예로 들었으나 구면파를 이용하도록 발명을 구현할 수도 있다. 특히, 송수신부(110)와 대상체까지의 거리가 가까운 경우 그 거리를 더욱 정확하게 측정할 수 있다는 효과를 달성할 수 있다.Meanwhile, in the above-described embodiment, the case where the wave to be irradiated is a plane wave is described as an example, but the invention may be implemented using a spherical wave. Particularly, when the distance between the transmitting / receiving unit 110 and the object is close, the distance can be measured more accurately.

조사되는 파가 평면파인 경우 회전 각도별 송수신부(110)로부터 대상체까지의 거리는 다음과 같이 나타낼 수 있다.If the wave to be irradiated is a plane wave, the distance from the transmission / reception unit 110 to the object may be expressed as follows by the rotation angle.

Figure 112014084464814-pat00002
Figure 112014084464814-pat00002

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치를 이용한 영상 획득 방법을 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining an image acquisition method using a tomography apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 토모그래피 장치(110)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 도 2에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 알 수 있다.Only the components related to the present embodiment are shown in the tomography apparatus 110 shown in Fig. Accordingly, those skilled in the art will recognize that other general-purpose components other than the components shown in FIG. 2 may be further included.

송수신부(110)에 포함된 송신부는 파 발생부(150)로부터 발생된 파를 대상체(210)에 조사한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 대상체(210)는 턴 테이블 위에 위치하여 회전축을 중심으로 회전하고 있을 수 있다. 따라서, 송수신부(110)와 대상체(210)와의 거리는 대상체(210)가 임의의 기준 상태에서 특정 각도로 회전됨에 따라 달라질 수 있다.The transmission unit included in the transmission / reception unit 110 irradiates the wave generated by the wave generation unit 150 to the object 210. [ According to one embodiment of the present invention, the object 210 may be positioned on the turntable and rotated about a rotational axis. Therefore, the distance between the transmission / reception unit 110 and the object 210 may vary as the object 210 is rotated at a certain angle in an arbitrary reference state.

한편, 대상체(210)가 특정 각도로 회전했을 때 송수신부(110)에서 조사된 파가 도달하여 반사되는 대상체(210)의 부분은 하나의 점으로 정의할 수 있다. 도 2에서 바늘 모형인 대상체(210)의 전방 부분에 조사된 파가 도달하여 반사될 것이므로, 전방 부분의 임의의 점을 점표적으로 정의할 수 있다.On the other hand, a portion of the object 210 to which the wave irradiated by the transmission / reception unit 110 reaches and reflects when the object 210 rotates at a specific angle can be defined as one point. In Fig. 2, since the irradiated wave reaches the front part of the object 210, which is a needle model, it will be reflected, so that an arbitrary point of the forward part can be defined as a point target.

제어부(130)는 회전 각도별 대상체(210)에서 반사된 파의 크기로 사이노 그램을 산출하고, 사이노그램에서 회전 각도별 대상체(210)까지의 거리 데이터를 연산한 후 이를 이용하여 거리 함수에 포함된 상수값을 결정한다.The control unit 130 calculates a sinogram by the magnitude of the wave reflected from the object 210 by the rotation angle, calculates distance data from the sineogram to the object 210 by the rotation angle, Lt; / RTI >

거리 함수에는 송수신부(110)로부터 대상체 회전축까지의 상수값이 포함되어 있으므로, 측정된 데이터로 상수값을 결정하면 기하 보정을 수행할 수 있게 된다.Since the distance function includes the constant value from the transmission / reception unit 110 to the object rotation axis, the geometric correction can be performed by determining the constant value with the measured data.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 대상체의 회전 각도별 송수신장치로부터 대상체까지의 거리를 측정하여 거리 데이터를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a process of calculating distance data by measuring a distance from a transmitting / receiving device to a target by a rotation angle of a target according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 송수신부(110)로부터 대상체 회전축까지의 거리를 D, 송수신부(110)에서 방사된 파가 도달하여 반사되는 임의의 점표적(310)으로부터 회전축까지의 거리를 R이라고 하면, 회전 각도 θ에 따른 송수신부(110)로부터 대상체까지의 거리는,3, the distance from the transmission / reception unit 110 to the object rotation axis is D, the distance from the arbitrary point target 310 reflected by the wave radiated from the transmission / reception unit 110 to the rotation axis is R The distance from the transceiver 110 to the object in accordance with the rotation angle [theta]

Figure 112014084464814-pat00003
Figure 112014084464814-pat00003

과 같이 정의할 수 있다.Can be defined as follows.

여기에서 송수신부(110)로부터 대상체까지의 거리인 f를 측정하고, 최소자승법을 적용하면 상수값 D 및 R을 결정할 수 있다. 상술한 바와 같이 상수값 D는 송수신부(110)로부터 대상체 회전축까지의 거리를 의미하므로 측정된 데이터로 거리 함수의 상수값을 결정하면 기하 보정을 수행할 수 있게 된다.Here, the distance f from the transmitting / receiving unit 110 to the object is measured, and the constant values D and R can be determined by applying the least squares method. As described above, since the constant value D means the distance from the transmission / reception unit 110 to the object rotation axis, the geometric correction can be performed by determining the constant value of the distance function with the measured data.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 특정 회전 각도로 회전된 대상체에 조사된 파가 반사되어 되돌아온 크기를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a magnitude of a wave reflected by a target object rotated at a specific rotation angle and reflected back according to an embodiment of the present invention.

도 4는 대상체가 임의의 기준 상태에서 만큼 회전했을 때 송수신부(110)의 송신부에서 조사된 파가 대상체의 점표적을 맞고 되돌아와 수신부로 수신된 파의 크기를 나타내는 도면이다. 가로축은 송수신부(110)와 대상체 점표적까지의 거리를 나타내고, 세로축은 반사되어 되돌아온 파의 크기를 의미한다.4 is a diagram showing the magnitude of a wave that is irradiated by the transmitter of the transmitter-receiver unit 110 when the object is rotated by an arbitrary reference state, and the point target of the object is fitted back and returned to the receiver. The horizontal axis represents the distance from the transmission / reception unit 110 to the object point target, and the vertical axis represents the magnitude of the reflected waves reflected.

도 4에서 노이즈를 제외하고 반사된 파가 최대 피크값을 나타내는 지점을 의미있는 데이터로 산출하고, 대상체를 기설정된 각도 간격만큼 회전시키며 동일한 과정을 수행하면 대상체의 사이노그램(Sinogram)을 산출할 수 있다.In FIG. 4, except for the noise, a point at which the reflected wave exhibits the maximum peak value is calculated as meaningful data, the object is rotated by a predetermined angle interval, and the same process is performed to calculate a sinogram of the object .

여기에서 사이노그램이란, 대상체를 여러 각도로 회전시키며 파를 조사시켜 도 4와 같은 복수개의 그래프를 얻은 후, 이를 겹쳐 시각화한 것을 의미한다.Here, the term "sinogram" means that a plurality of graphs as shown in FIG. 4 are obtained by irradiating a wave by rotating an object at various angles, and then superimposing and visualizing the graph.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 회전 각도별 대상체에서 반사된 파의 크기 그래프를 충첩시켜 얻은 사이노그램(Sinogram)을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram for explaining a sinogram obtained by superimposing a magnitude graph of a wave reflected from a target by a rotation angle according to an embodiment of the present invention. FIG.

도 5는 대상체가 바늘인 경우의 사이노그램을 도시한 것이다. 가로축은 바늘을 임의의 기준상태에서 회전시킨 각도를 의미하고, 세로축은 대상체인 바늘과 파를 조사하는 송수신부까지의 거리를 의미한다.Fig. 5 shows a sino graph when the object is a needle. The axis of abscissa represents an angle obtained by rotating the needle in an arbitrary reference state, and the axis of ordinate represents the distance to the transmitting / receiving unit for irradiating the needle and the wave.

사이노그램에서 밝게 나타나는 부분일수록 대상체인 바늘을 맞고 되돌아온 파의 세기가 큰 것을 의미하고, 어두운 부분일수록 반사되어 되돌아온 파의 크기가 약한 것을 의미한다.The more bright part in the sinogram, the greater the intensity of the returning waves that hit the target's chain. The darker the part, the less reflected waves are reflected.

이상적인 형상의 바늘의 경우, 설사 임의의 기준 상태에서 회전되더라도 측정장치인 송수신부와의 거리가 일정하게 유지될 것이므로 회전 각도가 변하더라도 사이노그램상에서 가장 밝게 나타나는 부분의 위치가 변화하지 않게 될 것이다.In the case of an ideal shape needle, even if rotated in a certain reference state, the distance from the transmitting / receiving part as the measuring device will be kept constant, so that the position of the brightest part on the sinogram will not change even if the rotation angle changes .

즉 도 5에 도시된 사이노그램을 살펴보면 송수신부로부터 약 580nm에서 가장 밝은 부분이 나타나므로, 송수신부로부터 조사된 파가 송수신부로부터 약 580nm 떨어진 바늘에 반사되어 되돌아 왔음을 알 수 있다.5, the most bright portion appears at about 580 nm from the transmission / reception unit, so that it can be seen that the wave emitted from the transmission / reception unit is reflected back to the needle about 580 nm away from the transmission / reception unit.

580nm 전후 부분을 살펴보면 사이노그램이 매우 어둡게 나타나므로, 해당 부분에서 반사되어 되돌아오는 파가 없는 것을 의미한다. 따라서, 해당 구간에는 대상체가 존재하지 않음을 알 수 있다.Looking at the front and rear of 580nm, the sinogram appears very dark, meaning that there is no wave reflected back from that part. Therefore, it can be seen that no object exists in the corresponding section.

한편, 사이노그램상의 가로축인 특정 각도에서 밝기가 가장 밝은 부분은 대상체에서 반사되어 돌아온 파의 크기가 가장 큰 것을 의미하므로, 가장 밝은 부분이 나타나는 세로축의 거리에 대상체가 존재함을 알 수 있다.On the other hand, the portion with the highest brightness at a certain angle, which is the horizontal axis on the sinogram, means that the wave reflected from the object is the largest, so that the object exists at the distance of the vertical axis where the brightest portion appears.

여기에서, 회전 각도별 사이노그램상에서 밝기가 가장 밝은 부분의 위치 데이터를 산출하여 그래프를 도시하면, 도 6과 같은 데이터를 산출할 수 있다.Here, the data as shown in FIG. 6 can be calculated by calculating the position data of the portion with the highest brightness on the sinogram according to the rotation angle and plotting the graph.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 사이노그램에서 산출된 대상체의 회전 각도별 송수신부에서의 거리를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6 is a view for explaining distances in the transmitting and receiving unit according to rotational angles of a target object calculated in a sinogram according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 사이노그램상에서 회전 각도별 밝기가 가장 밝은 부분을 해당 회전 각도에서 송수신부와 대상체까지의 거리로 결정하고 이를 그래프로 도시하면 도 6에 도시된 데이터를 산출할 수 있다.5, the distance between the transmitting and receiving unit and the target object is determined as the distance at which the brightness of each rotation angle is the brightest at the corresponding rotation angle, and the data shown in FIG. 6 can be calculated by plotting the distance.

이후, 산출된 데이터 값을 상술한 수학식 1에 대입한 후 최소자승법을 적용하면 거리 함수에 포함된 상수값 D 및 R 값을 결정할 수 있게 된다.Subsequently, the calculated data values are substituted into Equation (1), and then the minimum square method is applied to determine the constant values D and R included in the distance function.

여기에서 상수값 D는 송수신부(110)로부터 대상체 회전축까지의 거리를 의미하므로 거리 함수의 상수값이 결정됨에 따라 기하 보정을 수행할 수 있게 된다.Here, the constant value D means the distance from the transmission / reception unit 110 to the object rotation axis, so that the geometric correction can be performed as the constant value of the distance function is determined.

도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치의 기하 보정 방법의 효과를 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 7 to 9 are diagrams for explaining the effect of the geometric correction method of the tomographic apparatus according to the embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치는 산출된 거리 함수에 백프로젝션(backprojection)알고리즘을 적용하여 대상체의 2차원 이미지를 획득할 수 있는 이미지 획득부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이미지 획득부는 상수값이 결정된 거리 함수 및 산출된 사이노그램을 입력값으로 대상체에 대한 2차원 이미지를 생성할 수 있다.The tomography apparatus according to an embodiment of the present invention may further include an image acquisition unit (not shown) capable of acquiring a two-dimensional image of a target by applying a backprojection algorithm to the calculated distance function. The image acquiring unit can generate a two-dimensional image of the object using the distance function of which the constant value is determined and the calculated sinogram as the input values.

본 실시예에서는 모든 방향이 대해 이상적인 점표적을 구성하기 용이하고 반사율이 뛰어난 바늘을 대상체로 선정하였다. 대상체인 바늘에 대해 상술한 기하 보정을 수행하고, 산출된 사이노그램에 백프로젝션(backprojection) 알고리즘을 적용하면 도 7에 도시된 이미지를 얻을 수 있다.In the present embodiment, a needle having a high reflectance is easy to construct as an ideal point target in all directions. The image shown in FIG. 7 can be obtained by performing the above-described geometric correction on the target chain needle and applying a backprojection algorithm to the calculated sinogram.

한편, 도 8은 기하 보정이 잘못 수행되어 회전축이 10개 셀 정도 벗어난 경우 획득된 바늘의 2차원 토모그래피 이미지를 도시한 도면이다.FIG. 8 is a diagram showing a two-dimensional tomographic image of a needle obtained when the geometry correction is performed erroneously and the axis of rotation is about 10 cells out of the order.

도 8을 살펴보면, 측정 장치에서 대상체의 회전축까지의 거리가 조금 어긋나더라도 가시적으로 큰 차이가 있지 않은 것으로 보이나, 토모그래피 영상의 엔트로피 값을 계산하면 측정 장치에서 대상체의 회전축까지의 거리가 달라짐에 따라 그 값이 달라지는 것을 알 수 있다.8, even if the distance from the measuring apparatus to the rotation axis of the object is slightly different, it does not appear that there is a large difference visually. However, when the entropy value of the tomography image is calculated, the distance from the measuring apparatus to the rotation axis of the object varies. The values are different.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 기하 보정을 잘못 수행했을 때와 기하 보정이 정확하게 이루어진 경우의 엔트로피 값을 설명하기 위한 도면이다.9 is a diagram for explaining entropy values when geometric correction is performed incorrectly and geometric correction is performed correctly according to an embodiment of the present invention.

회전축을 중심으로 -10에서 10까지 1 셀씩 회전축 중심을 잘못 보정해주면 영상 품질의 지표를 나타내는 엔트로피 값이 달라지는 것을 알 수 있다. 도 9를 살펴보면, 기하 보정이 정확하게 이루어진 경우, 즉 X축에서 ?n이 0일 때 엔트로피 값이 가장 크게 나타나는 것을 알 수 있다.If the center of rotation axis is miscorrected by 1 cell from -10 to 10 around the rotation axis, the entropy value indicating the image quality index is changed. Referring to FIG. 9, it can be seen that the entropy value is largest when? N is 0 in the case where the geometric correction is performed correctly, that is, in the X axis.

상술한 바와 같이 엔트로피 값은 영상 품질의 지표를 나타내므로, 기하 보정이 정확하게 이루어진 경우 2차원 토모그래피 이미지의 품질이 가장 뛰어난 것을 확인할 수 있다.As described above, since the entropy value indicates the index of the image quality, it can be confirmed that the quality of the two-dimensional tomographic image is most excellent when the geometric correction is performed correctly.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 토모그래피 장치의 기하 보정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.10 is a flowchart for explaining a geometric correction method of the tomographic apparatus according to an embodiment of the present invention.

송수신부(110)는 회전하는 대상체에 파를 조사하고(S1010), 회전 각도별 대상체에서 반사된 빔의 크기로 사이노그램(Sinogram)을 산출한다(S1020).The transceiving unit 110 irradiates a wave to a rotating object (S1010), and calculates a sinogram by the size of the beam reflected by the object at each rotation angle (S1020).

이후, 사이노그램에서 회전 각도별 측정 장치에서 대상체까지의 거리 데이터를 연산한 후(S1030), 연산된 데이터를 이용하여 거리 함수에 포함된 상수값을 결정한다(S1040).Thereafter, the distance data from the measuring apparatus to the object is calculated in the sinogram (S1030), and a constant value included in the distance function is determined using the calculated data (S1040).

여기서 거리 함수란, 회전 각도별 대상체로부터 파를 조사하는 측정 장치까지의 거리를 나타내는 함수이다. 거리 함수에는 측정 장치와 대상체의 회전축까지의 거리가 상수값으로 포함되어 있으므로, 측정된 데이터로 상수값을 결정하면 기하 보정을 수행할 수 있게 된다.Here, the distance function is a function indicating the distance from the object to the measuring device for irradiating the wave by the rotation angle. Since the distance function includes the distance between the measuring device and the rotation axis of the object as a constant value, geometric correction can be performed by determining a constant value with the measured data.

또한, 상술한 바와 같이 측정된 데이터를 기초로 기하 보정을 수행하면 보다 용이하고 정확하게 기하 보정을 수행할 수 있다는 효과를 달성할 수 있다.In addition, by performing the geometric correction based on the measured data as described above, it is possible to achieve an effect that the geometric correction can be performed more easily and accurately.

한편, 상술한 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.Meanwhile, the above-described method can be implemented in a general-purpose digital computer that can be created as a program that can be executed by a computer and operates the program using a computer-readable recording medium. In addition, the structure of the data used in the above-described method can be recorded on a computer-readable recording medium through various means. The computer-readable recording medium includes a storage medium such as a magnetic storage medium (e.g., ROM, floppy disk, hard disk, etc.), optical reading medium (e.g., CD ROM,

본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Therefore, the disclosed methods should be considered from an illustrative point of view, not from a restrictive point of view. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description, and all differences within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the present invention.

100 : 토모그래피 장치 110 : 송수신부
130 : 제어부
100: Tomography apparatus 110: Transmitting /
130:

Claims (11)

회전하는 대상체에 파(wave)를 조사하는 단계;
회전 각도별 상기 대상체에서 반사된 파의 크기로 사이노그램(Sinogram)을 산출하는 단계;
상기 사이노그램에서 상기 회전 각도별 상기 대상체까지의 거리 데이터를 연산하는 단계;
상기 연산된 상기 대상체까지의 거리 데이터로 거리 함수에 포함된 상수값을 결정하는 단계;를 포함하되,
상기 거리 함수는,
회전 각도별 상기 대상체로부터 상기 파를 조사하는 측정 장치까지의 거리를 나타내는 함수인 토모그래피 장치의 기하 보정 방법.
Irradiating a rotating object with a wave;
Calculating a sinogram by the magnitude of the wave reflected from the object by the rotation angle;
Calculating distance data from the rotation angle to the object in the sinogram;
And determining a constant value included in the distance function as the calculated distance data to the object,
The distance function may include:
And a distance from the object to the measurement device for irradiating the wave with respect to the rotation angle.
제1항에 있어서,
상기 거리 함수는,
f(θ)=D-R·cos·(θ)로 정의되며,
상기 θ는 대상체의 회전 각도, D는 상기 파를 조사하는 측정 장치와 상기 대상체의 회전축까지의 거리 및 R은 상기 대상체의 회전축으로부터 점표적까지의 거리인 토모그래피 장치의 기하 보정 방법.
The method according to claim 1,
The distance function may include:
f (?) = DR? cos? (?),
D is the distance between the measuring device for irradiating the wave and the rotation axis of the object, and R is the distance from the rotation axis of the object to the point target.
제1항에 있어서,
상기 사이노그램에서 상기 회전 각도별 상기 대상체까지의 거리 데이터를 연산하는 단계는,
상기 회전 각도별 사이노그램 상의 밝기가 가장 밝은 지점을 상기 측정 장치에서 상기 대상체까지의 거리로 결정하는 단계를 포함하는 토모그래피 장치의 기하 보정 방법.
The method according to claim 1,
Calculating the distance data from the rotation angle to the object in the sinogram,
And determining a point at which the brightness on the sinogram of each rotation angle is most bright as a distance from the measurement apparatus to the object.
제1항에 있어서,
상기 상수값이 결정된 상기 거리 함수에 백프로젝션(backprojection) 알고리즘을 적용하여 상기 대상체의 2차원 이미지를 생성하는 단계;를 더 포함하는 토모그래피 장치의 기하 보정 방법.
The method according to claim 1,
And generating a two-dimensional image of the object by applying a backprojection algorithm to the distance function in which the constant value is determined.
제1항에 있어서,
상기 파(wave)는 평면파 또는 구면파인 토모그래피 장치의 기하 보정 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the wave is a plane wave or a spherical wave.
회전하는 대상체에 파(wave)를 조사하고, 회전 각도별 대상체에서 반사되어 되돌아오는 파를 수신하는 송수신부; 및
회전 각도별 상기 대상체에서 반사된 파의 크기로 사이노그램(Sinogram)을 산출하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 사이노그램에서 상기 회전 각도별 상기 대상체까지의 거리 데이터를 연산하고, 상기 거리 데이터로 거리 함수에 포함된 상수값을 결정하되,
상기 거리 함수는,
회전 각도별 상기 대상체로부터 상기 파를 조사하는 송수신부까지의 거리를 나타내는 함수인 토모그래피 장치.
A transmitting and receiving unit for irradiating a wave to a rotating object and receiving a wave reflected from the object for each rotation angle and returning; And
And a controller for calculating a sinogram based on the magnitude of the wave reflected from the object by the rotation angle,
Wherein,
Calculating distance data from the rotation angle to the object in the sinogram, and determining a constant value included in the distance function as the distance data,
The distance function may include:
And a distance from the object to the transmitting / receiving unit for irradiating the wave with respect to the rotation angle.
제6항에 있어서,
상기 거리 함수는,
f(θ)=D-R·cos(θ)로 정의되며,
상기 θ는 대상체의 회전 각도, D는 상기 송수신부와 상기 대상체의 회전축까지의 거리 및 R은 상기 대상체의 회전축으로부터 점표적까지의 거리인 토모그래피 장치.
The method according to claim 6,
The distance function may include:
f (?) = DR? cos (?),
D is the distance from the transceiver to the rotation axis of the object, and R is the distance from the rotation axis of the object to the point target.
제6항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 회전 각도별 사이노그램 상의 밝기가 가장 밝은 지점을 상기 송수신부에서 상기 대상체까지의 거리로 결정하는 토모그래피 장치.
The method according to claim 6,
Wherein,
Wherein the distance from the transceiving unit to the object is determined as the point at which the brightness on the sinogram is the most bright by the rotation angle.
제6항에 있어서,
상기 상수값이 결정된 상기 거리 함수를 백프로젝션(backprojection) 알고리즘을 적용하여 상기 대상체의 2차원 이미지를 생성하는 이미지 획득부;를 더 포함하는 토모그래피 장치.
The method according to claim 6,
And an image acquiring unit for generating a two-dimensional image of the object by applying a backprojection algorithm to the distance function in which the constant value is determined.
제6항에 있어서,
상기 파(wave)는 평면파 또는 구면파인 토모그래피 장치.
The method according to claim 6,
Wherein the wave is a plane wave or a spherical wave.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.A computer-readable recording medium on which a program for performing the method according to any one of claims 1 to 5 is recorded.
KR1020140117195A 2014-09-03 2014-09-03 Tomography apparaus and method for geometric calibration thereof KR101645346B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140117195A KR101645346B1 (en) 2014-09-03 2014-09-03 Tomography apparaus and method for geometric calibration thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140117195A KR101645346B1 (en) 2014-09-03 2014-09-03 Tomography apparaus and method for geometric calibration thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160028284A KR20160028284A (en) 2016-03-11
KR101645346B1 true KR101645346B1 (en) 2016-08-03

Family

ID=55582933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140117195A KR101645346B1 (en) 2014-09-03 2014-09-03 Tomography apparaus and method for geometric calibration thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101645346B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002310943A (en) * 2001-04-12 2002-10-23 Toshiba It & Control Systems Corp Computed tomograph
KR101082629B1 (en) * 2010-05-11 2011-11-10 한국과학기술원 Method and apparatus for reconstructing tomography image parallelly using graphic processing unit

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100502409B1 (en) 2000-03-23 2005-07-19 광주과학기술원 Method and apparatus for obtaining 2-dimensional high resolution image

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002310943A (en) * 2001-04-12 2002-10-23 Toshiba It & Control Systems Corp Computed tomograph
KR101082629B1 (en) * 2010-05-11 2011-11-10 한국과학기술원 Method and apparatus for reconstructing tomography image parallelly using graphic processing unit

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160028284A (en) 2016-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102640014B (en) Image generating apparatus and image generating method
US9532029B2 (en) 3d scanning laser systems and methods for determining surface geometry of an immersed object in a transparent cylindrical glass tank
US10595824B2 (en) Image processing apparatus, ultrasonic imaging apparatus, and imaging processing method for the same
CN110458778A (en) A kind of depth image denoising method, device and storage medium
EP2848002B1 (en) Apparatus and method for processing 3d information
US20130222550A1 (en) Synthesis system of time-of-flight camera and stereo camera for reliable wide range depth acquisition and method therefor
US20130172745A1 (en) Providing vector doppler image based on decision data in ultrasound system
US8498689B2 (en) Real time motion information capture in an MRI environment
KR20150139494A (en) Ball spin rate measurement
JP2019015706A (en) Imaging device and monitoring device
CN105992559A (en) System for automatic needle recalibration detection
GB2502997A (en) Suppression of reverberation and/or clutter in ultrasonic imaging
WO2020133230A1 (en) Radar simulation method, apparatus and system
US11857153B2 (en) Systems and methods for multi-modal sensing of depth in vision systems for automated surgical robots
CN106556833A (en) Based on the ISAR imaging simulation methods that time domain Shooting and bouncing rays fast near-field is calculated
AU2019227845A1 (en) A method and system for determining the location of artefacts and/or inclusions in a gemstone, mineral, or sample thereof
CN108416834A (en) Transparent objects surface three dimension reconstructing method, device and system
JP2014124319A (en) Ultrasonic calibration system, and ultrasonic calibration method
KR101672699B1 (en) Tomography apparaus and method for geometric calibration thereof
KR101645346B1 (en) Tomography apparaus and method for geometric calibration thereof
CA2836269C (en) Improvements in and relating to ophthalmoscopes
Hopp et al. Experimental evaluation of straight ray and bent ray phase aberration correction for USCT SAFT imaging
KR20200096125A (en) Prescriptive guidance for ultrasound diagnostics
US20130165793A1 (en) Providing doppler information of target object based on vector doppler in ultrasound system
CN114391876A (en) Doppler spectrum imaging method, device, equipment and storage medium

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: 20191125

Year of fee payment: 4