KR101684717B1

KR101684717B1 - 조합형 파노라마 및 컴퓨터 단층촬영 장치

Info

Publication number: KR101684717B1
Application number: KR1020117026271A
Authority: KR
Inventors: 실비 보토렐; 필리프 메이에; 장마르끄 잉글레스
Original assignee: 트로피
Priority date: 2009-05-04
Filing date: 2010-05-03
Publication date: 2016-12-08
Also published as: US8979364B2; KR20120018758A; EP2427115A1; CN102438527B; JP5757937B2; JP2013524859A; US20120039436A1; WO2010128404A1; CN102438527A; EP2427115B1

Abstract

다수의 모드들에서의 피검체의 x-레이 이미징을 위한 조합형 이미징 장치는 연장된 회전 아암을 갖는 지지 구조를 가지고, 회전 아암은 가동성 플래튼에 대해 인접하게 양자 모두가 장착되어 있는 컴퓨터 단층촬영 검출기와 파노라마 이미징 검출기를 가진다. 검출기 위치설정 장치는 x-레이 소스에 관하여 적어도 제 1 및 제 2 위치들 중 어느 하나로 가동성 플래튼의 위치를 이동시키도록 작동할 수 있다. 제 1 위치는 x-레이 소스의 직접 경로 내에 컴퓨터 단층촬영 검출기를 배치하고, 제 2 위치는 x-레이 소스의 직접 경로 내에 파노라마 이미징 검출기를 배치한다.

Description

조합형 파노라마 및 컴퓨터 단층촬영 장치{COMBINED PANORAMIC AND COMPUTED TOMOGRAPHY APPARATUS}

관련 출원에 대한 참조

Bothorel 등의 명의의 발명의 명칭이 "COMBINED PANORAMIC AND COMPUTED TOMOGRAPHY APPARATUS"인 2009년 5월 4일자로 출원된 가출원 제61/175,095호에 대한 우선권을 주장한다.

발명의 분야

본 발명은 일반적으로, 이미징의 분야, 특히, 치과 용례들을 위한 다양한 x-레이 모드들에서의 이미징에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 조합형 파노라마 및 컴퓨터 단층촬영 장치에 관한 것이다.

종래의 진단 이미징에서, 둘 이상의 다양한 유형의 이미지들을 위해 동일한 유형의 방사선 소스가 사용되는 경우에도 다양한 유형들의 이미지들을 획득하기 위해 다양한 이미징 시스템들이 사용된다. 따라서, 예로서, x-레이 노광을 사용하여 동일 환자의 다양한 유형의 이미지들을 획득하기 위해 별개의 컴퓨터 단층촬영(CT) 및 x-레이 파노라마 시스템들이 사용되어 왔다.

CT 및 파노라마 x-레이 이미징 양자 모두를 제공하는 조합 시스템들이 제안되어 왔다. 예로서, Arai 등의 발명의 명칭이 "X-RAY IMAGING APPARATUS"인 미국 특허 제6,118,842호는 CT 이미징 및 파노라마 이미징 양자 모두를 위한 X-레이 이미징 장치를 개시하고 있다. 이 장치는 X-레이 소스, 피검체를 통과한 X-레이를 검출하기 위한 X-레이 검출기 및 X-레이 소스와 X-레이 검출기가 피검체를 가로질러 서로 공간적으로 대향 배치되도록 이들을 지지하기 위한 지지 수단을 포함하고, CT 모드와 파노라마 모드 사이에서의 절환을 위한 모드 절환 수단을 포함한다. X-레이를 검출하기 위해, 단지 하나의 대면적 X-레이 검출기가 사용된다. X-레이 이미징 장치는 이미징 세션 동안 모드들을 절환시킴으로써 이미지들의 유형들 양자 모두를 획득할 수 있다. 그러나, 제안된 이미징 장치는 단 하나의 검출기를 사용하여 CT 및 파노라마 이미징 양자 모두를 수행한다. 이는 만족스러운 방식으로 이미징 기능들 양자 모두를 수행할 수 있는 값비싼 검출기를 필요로 한다. 추가적으로, 이미지 유형들 양자 모두를 제공하기 위해, Arai 등의 제안된 해법은 다양한 거리들이 더욱 유리함에도 불구하고 X-레이 소스와 검출기 사이에 균일한 거리를 사용함으로써 이미지 품질을 훼손시키게 된다.

Sa 등의 발명의 명칭이 "COMBINED PANORAMIC AND COMPUTED TOMOGRAPHY PHOTOGRAPHING APPARATUS"인 미국 특허 제7,236,563호는 두 개의 별개의 센서들 또는 검출기들을 사용하여 CT 및 파노라마 이미징 양자 모두를 가능하게 하는 조합 시스템을 설명한다. 예로서, 본 출원의 도 1은 Sa 등의 '563 이미징 시스템, 조합형 파노라마 및 CT 이미징 장치(400)의 일 실시예를 도시한다. 환자 또는 다른 피검체는 x-레이 소스 부분(410)과 x-레이 센서 부분(420) 사이에 위치된다. X-레이 센서 부분(420)은 노광을 얻기 위해 CT 센서(423) 또는 파노라마 센서(421) 중 어느 하나를 위치시키기 위해 회전한다. CT 이미징을 위해, CT 센서(423)는 x-레이 소스 부분(410)에 대해 피검체 배후에 위치된다. 조작자는 CT 센서(423)를 이미징 설정의 일부로서 이 위치로 회전시킨다. 유사하게, 조작자는 파노라마 이미징 세션을 위한 설정의 일부로서 피검체 배후의 위치로 파노라마 센서(421)를 회전시킨다.

또 다른 시스템은 단일 장치로부터 CT, 파노라마 및 두부측정 이미징을 조합한다. Park 등의 발명의 명칭이 "COMBINED PANORAMIC, CT(COMPUTED TOMOGRAPHY) AND CEPHALOMETRIC PHOTOGRAPHING APPARATUS"인 미국 특허 제7,424,091호는 도 2에 예로서 도시되어 있는 이런 시스템을 개시한다. 조합형 파노라마, CT 및 두부측정 이미징 장치(300)는 도 1의 초기 시스템과 유사한 방사선 소스 및 센서 구성요소들을 가지며, 분리된 아암(315) 상에 장착된, 별개의 두부측정 이미징 부분(310)을 추가한다.

Sa 등의 '563 및 Park 등의 '091 양자 모두는 이들 이미징 기능들을 조합하지만, 개선의 여지가 있다. 양 시스템들에 공통적인 한 가지 문제점은 필요한 이미징의 각각의 특정 유형을 위한 센서 위치설정에 관한 것이다. 가용한 이미징의 유형들 중 임의의 유형을 사용하기 위해, 그 이미징을 위한 특정 센서 유형은 노광 방사선의 경로 내에 적절히 배치되어야만 한다. 동시에, 미사용 센서 또는 센서들은 이들이 적절한 센서로의 방사선 경로를 차단하지 않도록 경로 외부로 이동되어야만 한다. 예로서, Sa 등의 '563 개시물에 관하여, 파노라마 센서(421)는 CT 이미징을 가능하게 하도록 제거 또는 재배치되어야 하며, 유사하게, CT 센서(423)는 파노라마 이미징 동안 제거 또는 재배치되어야만 한다. Park 등의 '091 개시물에 개시된 3개 기능 장치에 대하여, 두부측정 이미징 기능을 사용하기 위해, 파노라마 및 CT 센서들(421, 423) 양자 모두는 X-레이 소스 부분(410)과 두부측정 이미징 부분(310) 사이의 방사선 경로의 경로 외부로 이동되어야만 한다. 추가로, 두부측정 이미징을 위한 센서의 수동 부착이 필요하며, 두부측정 이미징을 수행하기 위해 구성요소들의 다른 수동 재배치가 필요한 것으로 보여진다.

따라서, 파노라마, CT 및 두부측정 이미징을 위한 검출기들의 위치설정을 위한 개선된 메커니즘들을 제공하는 조합형 이미징 장치가 필요하다.

본 발명의 목적은 특히 치과 용례들을 위한 진단 이미징의 기술을 진보시키는 것이다. 이 목적을 고려하여, 본 발명은 다수의 모드들에서 피검체의 x-레이 이미징을 위한 조합형 이미징 장치를 제공하며, 이 장치는 연장된 회전 아암을 갖는 지지 구조체를 포함하고, (i) 양자 모두 가동성 플래튼에 대해 인접하게 장착되어 있는, 컴퓨터 단층촬영 검출기 및 파노라마 이미징 검출기와 (ii) x-레이 소스에 관하여 적어도 제 1 및 제 2 위치들 중 어느 하나로 가동성 플래튼의 위치를 이동시키도록 작동할 수 있는 검출기 위치설정 장치를 포함하며, 제 1 위치는 x-레이 소스의 직접 경로 내에 컴퓨터 단층촬영 검출기를 위치설정하고, 제 2 위치는 x-레이 소스의 직접 경로 내에 파노라마 이미징 검출기를 위치설정한다.

본 발명의 조합형 컴퓨터 단층촬영 및 파노라마 이미징 장치는 환자에 대한 위치설정 및 단일 회전 아암을 따라 다양한 유형의 이미지 검출기들을 제공한다. 이는 이미징을 위해 구성요소들을 위치설정하는 조작자의 임무를 단순화하고, 각 이미징 유형을 위한 설정 프로세스의 자동화에 더욱 적합하다.

이들 목적들은 단지 예시적 예로서 주어진 것이며, 이런 목적들은 본 발명의 하나 이상의 실시예들의 예시일 수 있다. 본 기술 분야의 숙련자들은 개시된 본 발명에 의해 고유하게 달성되는 다른 바람직한 목적들 및 장점들을 명백히 알 수 있거나, 명백해질 것이다. 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의된다.

상술한 바 및 본 발명의 다른 목적들, 특징들 및 장점들은 첨부 도면들에 예시된 바와 같은 본 발명의 실시예들의 이하의 더욱 특정한 설명으로부터 명백해질 것이다. 도면들의 요소들은 서로에 대해 반드시 축적대로인 것은 아니다.
도 1은 CT 및 파노라마 x-레이 이미징 양자 모두를 제공하는 종래 기술 이미징 장치를 도시한다.
도 2는 CT 및 파노라마 x-레이 이미징 양자 모두를 제공하며, 두부측정 이미징 기능을 추가하는 종래 기술 이미징 장치를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미징 장치를 도시한다.
도 4는 본 발명의 장치에 의해 수행되는 이미징의 각각의 유형을 적용하기 위한 소스-대-검출기 거리들의 개략도를 도시한다.
도 5a는 본 발명의 3개 위치 검출기 위치설정 장치의 일 실시예를 도시한다.
도 5b는 CT 이미징을 위한 도 5a의 검출기 위치설정 장치의 용법을 도시한다.
도 5c는 파노라마 이미징을 위한 도 5a의 검출기 위치설정 장치의 용법을 도시한다.
도 5d는 두부측정 이미징을 위한 도 5a의 검출기 위치설정 장치의 용법을 도시한다.
도 6a는 3개 위치 검출기 위치설정 장치의 대안 실시예를 도시한다.
도 6b는 CT 이미징을 위한 도 6a의 검출기 위치설정 장치의 용법을 도시한다.
도 6c는 파노라마 이미징을 위한 도 6a의 검출기 위치설정 장치의 용법을 도시한다.
도 6d는 두부측정 이미징을 위한 도 6a의 검출기 위치설정 장치의 용법을 도시한다.
도 7a는 3개 위치 검출기 위치설정 장치의 다른 대안 실시예를 도시한다.
도 7b는 CT 이미징을 위한 도 7a의 검출기 위치설정 장치의 용법을 도시한다.
도 7c는 파노라마 이미징을 위한 도 7a의 검출기 위치설정 장치의 용법을 도시한다.
도 7d는 두부측정 이미징을 위한 도 7a의 검출기 위치설정 장치의 용법을 도시한다.
도 8은 본 발명의 장치를 사용하여 하나 이상의 이미지들을 취득하기 위한 단계들의 시퀀스를 도시한다.

이하는, 동일 참조 번호들이 다수의 도면들 각각에서 동일한 구조 요소들을 나타내는 도면들을 참조하는 본 발명의 양호한 실시예들의 상세한 설명이다.

본 발명의 실시예들은 조합형 파노라마, CT(컴퓨터 단층촬영) 및 두부측정 이미징 장치에 대한 필요성을 해결한다. 도 3의 사시도를 참조하면, 파노라마, 컴퓨터 단층촬영 및 두부측정 이미징을 위한 조합형 이미징 장치(100)는 베이스(195), 지지 폴(190) 및 지지 폴(190) 상에 장착된 엘리베이션 부재(170)를 갖는다. 엘리베이션 부재(170)는 환자 높이에 대한 적응을 위해 수직 위치들의 범위에 걸쳐 조절한다. 회전 아암 지지 부재(150)는 엘리베이션 부재(170)의 상부 부분으로부터 연장한다. 회전 아암(140)은 회전 아암 지지 부재(150)에 의해 지지되며, 일 단부에서 노광 경로를 따라 노광 방사선을 제공하도록 여기될 수 있는 x-레이 소스(110)를 제공하고, 다른 단부에서, x-레이 검출기 장치(120)를 제공한다. X-레이 소스(110)는 일 실시예에서 회전 아암(140)에 대해 고정된 위치에 있다. 대안 실시예에서, x-레이 소스(110)는 개별적으로 장착될 수 있으며, 도 3에 표시된 바와 같이 x-방향으로 x-레이 검출기 장치(120)를 향해 또는 그로부터 멀어지는 방향으로 이동될 수 있다. 도 3에 도시되어 있지 않지만, 이 유형의 이미징 장치를 위해 필요한 것은 파워, 데이터 접속 및 다른 기능들을 제공하기 위한 필요한 지지 장치이다.

이미징 대상 환자 또는 다른 피검체는 이하에 더 상세히 도시된 바와 같이 x-레이 소스(110)와 x-레이 검출기 장치(120) 사이에 위치설정된다. 진단 이미징 기술들의 숙련자들에게 친숙한 바와 같이, 도 3에 구체적으로 도시되어 있지 않거나 본 명세서에 설명된, 다수의 환자 지지 장치들이 또한 예로서, 체인 지지 부재를 포함하는 환자의 머리의 안정화 및 위치설정을 돕기 위해 제공된다.

이하의 설명은 본 발명의 실시예들에 제공된 바와 같은 조합형 파노라마, CT(컴퓨터 단층촬영) 및 두부측정 이미징을 위해 필요한 다양한 검출기들을 위치하기 위한 장치들 및 메커니즘들과 주로 관련되어 있다. 조합형 이미징 장치(100) 구조 및 동작의 다른 양태들 및 특징들은 예로서, 그 가용한 부분들이 참조로 본 명세서에 통합되어 있는 이전에 언급한 Sa 등의 '563 문헌 및 Park 등의 '091 문헌에서 설명되어 있고 본 기술 분야의 숙련자들에게 알려져 있다. 이는 다양한 시스템 구성요소들의 위치설정을 지원하는 것을 돕는 다양한 모터들, 작동기들 및 다른 장치들을 포함한다.

도 4는 본 발명의 장치에 의해 수행되는 각 유형의 이미징을 위해 적용되는 O로 표시된 위치에서 x-레이 소스(110)로부터의 노광 경로를 따른 소스-대-검출기 거리들의 개략도이다. 거리 Oa는 피검체/환자까지의 거리를 나타낸다. 회전 아암(140) 내의 세 개의 검출기 구성요소들, 즉, x-레이 소스(110)로부터의 노광 경로를 따른 거리 Ob에 있는 CT 검출기(122), 거리 Oc에서 파노라마 검출기(124) 및 거리 Od의 선택적 두부측정 검출기(126)가 도시되어 있다. 검출기 크기, 필요한 배율 비율, 피검체의 상대 위치, 시준 및 x-레이 이미징에 관련된 다른 인자들 같은 인자들에 기초하여 수행되는 이미징의 각각의 다른 유형에 대해 거리들(Ob, Oc, Od)이 변할 수 있다. x-레이 소스(110) 및 다양한 검출기들(122, 124, 126)에 관한 노광 경로 내에서 환자(P)로 도시된 피검체의 상대 위치가 점선 윤곽으로 표시되어 있다. 노광 경로는 회전 아암(140)을 따라 도 4에 도시된 바와 같이 x-방향으로 수평으로 연장한다. x-레이 소스(110)에서의 시준은 노광 방사선을 이 선형 경로로 실질적으로 속박하기 위해 사용된다. 선택적 소스 이동 장치(112)는 도시된 바와 같이 수평 x-축을 따르거나 또는 그에 직교하는 적절한 방향으로 x-레이 소스(110)를 이동시키기 위해 제공될 수 있다. 후속하여, 수행되는 이미징의 각각의 유형을 위해 원하는 검출기(122, 124 또는 126)를 제 위치에 위치설정하기 위해 사용되는 구성요소들의 다양한 배열들이 도시되어 있다.

배경기술 부분에서 앞서 언급한 바와 같이, 각각의 이미징 모드를 위한 검출기들의 수동 장착 또는 장착해제를 필요로하는 다수의 배열들을 포함하는, 이미징을 위한 x-레이 검출기들의 적절한 위치설정을 위해 다양한 장착 기술들이 설명되었다. 본 발명의 실시예들은 이들 종래의 기술들에 대한 다수의 개선들을 제공하며, 특히, 이미징의 각각의 유형을 위한 검출기 위치들로의 자동 조절을 가능하게 하는 방법들을 도시한다.

이제, 도 5a 내지 도 5d 및 도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 일 실시예의 다양한 CT, 파노라마 및 두부측정 검출기들(122, 124, 126)을 위치설정, 지지 및 이동시키기 위한 배열이 도시되어 있다.

도 5a는 인접하게 도 5a 내지 도 5d에 도시된 바와 같이 전후로 나란히 또는 도 6a 내지 도 6d에 도시된 바와 같이 옆으로 나란히 인접하게 CT 및 파노라마 검출기들(122, 124)을 장착하기 위해 사용되는 가동성 플래튼(148)을 갖는 3개 위치 검출기 위치설정 장치(130)를 도시하는 측면도이다. 본 내용의 범주에서, 플래튼은 회전 아암(140)의 길이에 직교하는 방향으로 연장하는 단일 돌출 지지 요소가 되는 것으로 고려된다. 참고로, 회전 아암(140)의 상대적 위치는 도 5a 및 도 6a에서 점선 형태로 도시되어 있다. 플래튼 자체는 판의 형태일 수 있거나 하나의 장착 표면 또는 실질적으로 평행한 두 개의 장착 표면들을 제공하는 다른 구조의 형태일 수 있다. 플래튼은 그 대응 검출기들의 회전 또는 다른 곡선 이동을 제공하도록 단일 요소로서 이동가능하며, 다양한 두께를 가질 수 있다.

CT 및 파노라마 검출기들(122, 124)은 도 5a의 실시예에서, 가동 플래튼(148) 상에 전후로 나란히 장착된다. 구동부(132)에 의해 구동되는 가동성 플래튼(148)은 두 개 또는 세 개의 이미징 유형들 각각을 위해 적절한 위치로 수직 회전 축(A1)을 중심으로 회전한다. 축(A1)은 도 5a의 실시예에 도시된 바와 같이 회전 아암(140)의 길이에 실질적으로 직교한다. 도 5b, 도 5c 및 도 5d는 각각 세 개의 검출기 유형들 각각을 위한 검출기 위치설정을 도시하기 위해 회전 축(A1)을 따라 취해진 상면도들이다. 도 5b는 검출기 위치설정 장치(130)의 가동성 플래튼(148)이 CT 이미징을 위한 제 1 위치로 이동되어 있는 상면도를 도시한다. 이 구성에서, CT 검출기(122)는 거리 Ob에서 x-레이 소스(110)와 직렬이면서 그에 관해 방해되지 않은 상태로 그 직접적 경로 상에 적절히 위치되어 있다. 도 5c는 검출기 위치설정 장치(130)의 가동성 플래튼(148)이 파노라마 이미징을 위한 제 2 위치로 회전되어 있는 상면도를 도시한다. 이러한 차순위 구성에서, 파노라마 검출기(124)는 노광 경로를 따라 거리 Oc에 위치되어 있으며, x-레이 소스(110)와 직렬로, 그에 관하여 방해되지 않은 상태로 그 직접적 경로 내에 있다. 도 5d는 검출기 위치설정 장치(130)의 가동성 플래튼(148)이 두부측정 이미징을 위한 제 3 위치로 이동되어 있고, 그들이 x-레이 소스(110)와 두부측정 검출기(126) 사이에서 노광 경로를 벗어나도록 검출기들(122, 124)을 변위시키도록 이동된 상태의 상면도를 도시한다. 이 제 3 위치에서, 두부측정 검출기(126)는 x-레이 소스(110)와 직렬로, 그 직접 경로 내에 있으며, 그에 관해 방해받지 않는 상태이다. 도 5a 내지 도 5d의 실시예에서, 제 1 및 제 2 위치들 사이의 가동성 플래튼의 회전 이동은 수직 축에 관하여 이루어지거나, 더욱 일반적으로는 회전 아암(140)의 길이에 직교하는 축에 관하여 이루어진다.

이제, 도 6a 내지 도 6d를 참조하면, 다양한 CT, 파노라마 및 두부측정 검출기들(122, 124, 126)을 위치설정, 지지 및 이동시키기 위한 대안적 실시예가 도시되어 있다. 본 실시예에서, 검출기들(122, 124)은 가동성 플래튼(148)의 동일 측부 상에서 옆으로 나란히 또는 상하로 나란히 같이 인접하게 장착되어 있다. 가동성 플래튼(148)은 도 6a에 참조번호 Q로 도시된 플래튼의 평면에 대해 검출기 위치를 이동시킨다. 도 6a는 검출기 위치설정을 위해 x-y 이동 구동부(136)를 갖는 3개 위치 검출기 위치설정 장치(134)를 도시하는 측면도이다. 검출기 위치설정 장치(134)는 회전 아암(140)의 길이에 실질적으로 평행한 축(A2)에 직교하는 평면 내에서 검출기들을 위한 곡선 이동 경로를 제공한다. 도 6b, 도 6c 및 도 6d는 각각 세 개의 검출기 유형들 각각을 위한 검출기 위치설정을 도시하는 상면도들이다.

도 6b는 검출기 위치설정 장치(134)의 가동성 플래튼(148)이 CT 이미징을 위한 제 1 위치로 이동되어 있는 상면도를 도시한다. 이 구성에서, CT 검출기(122)는 x-레이 소스(110)의 직접 경로 내에서, 그에 관해 방해받지 않은 상태로, 노광 경로를 따라 거리 Ob에서 적절히 위치되어 있다.

도 6c는 검출기 위치설정 장치(134)의 가동성 플래튼(148)이 파노라마 이미징의 제 2 위치로 이동되어 있는 상면도를 도시한다. 이 구성에서, 파노라마 검출기(124)는 x-레이 소스(110)의 직접 경로 내에서, 그에 관하여 방해받지 않은 상태로, 노광 경로를 따라 거리 Oc에 위치되어 있다. 거리들(Ob, Oc)은 본 실시예에서 동일할 수 있다.

도 6d는 검출기 위치설정 장치(134)의 가동성 플래튼(148)이 두부측정 이미징을 위한 제 3 위치로 이동되어 있고, 두부측정 검출기(126)가 x-레이 소스(110)의 직접 경로 내에서 그에 관해 방해받지 않는 상태가 되도록 두부측정 검출기(126)와 x-레이 소스(110) 사이의 경로의 외부로 검출기들(122, 124)을 제거하도록 가동성 플래튼(148)이 이동되어 있는 상면도를 도시한다.

도 6a 내지 도 6d의 실시예에서, 제 1 위치와 제 2 위치 사이의 가동성 플래튼의 곡선 이동은 회전 아암(140)의 길이에 관해 직교하는 평면 내에 있다. 평면 내에서의 곡선 이동은 예로서, 하나 이상의 선형 작동기들에 의해 또는 회전 작동기에 의해 제공될 수 있다.

도 7a 내지 도 7d를 참조하면, 다양한 CT, 파노라마 및 두부측정 검출기들(122, 124, 126)을 위치설정, 지지 및 이동시키기 위한 다른 대안 실시예들이 도시되어 있다. 여기서, 검출기들(122, 124) 각각은 별개의 가동성 플래튼들(148) 상에 존재한다. 도 7a는 검출기 위치설정을 위한 엘리베이터 장치(144)를 갖는 2개 위치 검출기 위치설정 장치(138)를 도시하는 측면도이다. 여기서, 엘리베이터 장치(144)는 회전 아암에 직교하는 방향으로 노광 경로의 내외로 검출기들 중 하나 이상을 이동시키도록 작동할 수 있다. 도 7b, 도 7c 및 도 7d 각각은 세 개의 검출기 유형들 각각을 위한 검출기 위치설정을 도시하는 측면도들이다. 도 7b는 검출기 위치설정 장치(138)가 CT 이미징을 위한 제 1 위치에서 검출기들을 지지하고 있는 측면도를 도시한다. 여기서, CT 검출기(122)는 거리 Ob에서 노광 경로를 따라 x-레이 소스(110)의 직접 경로 내에서 그에 관하여 방해받지 않은 상태로 적절히 위치되어 있다. 도 7c는 검출기 위치설정 장치(138)의 엘리베이터 조립체(144)가 파노라마 이미징을 가능하게 하도록 노광 방사선 경로의 외부로 CT 검출기(122)를 들어올리도록 작동되어 있는 측면도를 도시한다. 여기서, 파노라마 검출기(124)는 x-레이 소스(110)의 직접 경로 내에서, 그에 관해 방해받지 않은 상태로, 거리 Oc에서 노광 경로를 따라 위치되어 있다. 도 7d는 검출기 위치설정 장치(138)의 엘리베이터 조립체(144)가 두부측정 이미징을 가능하게 하도록 노광 방사선 경로의 외부로 파노라마 검출기(124)를 위로 들어올리도록 작동되어 있는 측면도를 도시한다. 검출기들(122, 124) 양자 모두는 두부측정 검출기(126)가 거리 Od에서 노광 경로 상의 x-레이 소스(110)의 직접 경로 내에서 그에 관하여 방해받지 않도록 x-레이 소스(110)와 두부측정 검출기(126) 사이의 노광 방사선의 경로 외부로 엘리베이터(144)에 의해 이동되어 있다.

도 5a 내지 도 7d에 도시된 실시예들 각각은 이미징이 처리될 수 있도록 검출기가 적절히 위치되어 있을 때를 결정하기 위해, 그리고, 각 위치에 적절한 검출기를 설정하기 위한 자동조작의 조치를 가능하게 한다. 예로서, 조작자 콘솔(미도시)에서 입력된 조작자 명령들은 제 1 이미지가 얻어진 이후 제 2 이미징 유형을 설정하기 위해 사용될 수 있다. 선택적으로, 회전 아암(140) 상의 조작자 제어부들은 이미징 구성이 하나의 이미징 유형으로부터 다른 이미징 유형으로 절환될 수 있게 한다. 또한, 수동 위치설정이 사용될 수 있거나, 각 구성을 달성하기 위한 수동 및 자동 작동의 소정 조합이 사용될 수 있다.

도 8의 순서도는 도 5a 내지 도 7d에서 설명된 검출기 위치설정 메커니즘 중 임의의 것을 사용하여, 도 3의 조합형 이미징 장치(100)를 위한 각 유형의 이미지를 획득할 때 조작자 상호작용을 위해 사용되는 단계들을 요약한다.

위치설정 단계 S40에서, 조작자는 선택적으로, 회전 아암(140)의 일부로서 제공되어 있는 가용한 턱 받침대들 또는 다른 지지 구조들을 사용하여 이미징을 위해 환자를 위치설정한다.

이미지 선택 단계 S42에서, 조작자는 얻어질 이미지의 유형이 CT, 파노라마 또는 두부측정 중 어느 것인 지를 지정한다. 일 실시예에서, 이는 예로서 키패드, 터치스크린 디스플레이, 마우스 또는 다른 포인터 같은 다수의 조작자 인터페이스 툴들의 유형들 중 임의의 것을 사용하여 입력된 조작자 명령에 의해 지정된다. 대안적으로, 조작자는 단순히 이 선택에 기초한 장비 설정을 위한 수동 조작 시퀀스를 따를 수 있다.

적절한 검출기가 노광 방사선의 경로 내에 위치되어 있는 검출기 조정 단계 S44가 이어진다. 검출기 위치설정은 도 5a, 도 6a 또는 도 7a에 도시된 것들 같은 검출기 위치설정 장치를 위해 사용되는 메커니즘들 중 임의의 것의 조작자 조작에 의해 수동으로 수행될 수 있다. 대안적으로, 검출기 위치설정은 적절한 검출기가 노광 에너지를 획득하도록 노광 방사선 경로의 내부로 또는 외부로 다양한 검출기들을 이동시키도록 검출기 위치설정 장치를 사용하여, 적어도 부분적으로 자동화될 수 있다.

그 후, 선택적 거리 조절 단계 S48는 x-레이 소스(110)와 수신 검출기 사이의 적절한 거리를 조절한다. 이는 소스 이동 장치(112)(도 3)를 사용하여 또는 회전 아암(140)의 일부인 소정의 다른 조절 메커니즘을 사용하여 이루어질 수 있다.

이미지 취득 단계 S50가 이어지며, 이 단계 동안 피검체가 노광되고 선택된 이미지 유형이 얻어진다. 점선들로 표시된 바와 같이 루핑(looping) 작업은 그후 동일 피검체로부터 교번적 이미지의 선택 및 취득을 가능하게 한다. 이미징 이전에 실행을 위해 다수의 이미지 취득들이 프로그램되는 경우 같이 루핑이 자동으로 실행될 수 있으며, 추가적 조작자 상호작용은 불필요하다.

검출기들(122, 124, 126)은 노광 에너지를 디지털 데이터로 직접적으로 변환하는 디지털 검출기들, 조합형 이미징 장치(1000)로부터 제거되고 취득 이미지를 획득하도록 스캐닝되는 컴퓨터 라디오그래피(CR) 인 저장 재료 또는 감광 x-레이 필름을 포함하는 임의의 유형의 라디오그래픽 수신기들일 수 있다. 검출기들은 영역 또는 라인 검출기들일 수 있다.

추가적 조절 장치들은 적절한 거리들(Ob, Oc, Od)을 달성하기 위해 회전 아암(140)의 길이를 변경하도록 추가적 조절 장치들이 제공될 수 있다.

본 발명은 현재 양호한 실시예를 특정하게 참조하여 상세히 설명되었지만, 본 발명의 개념 및 범주 내에서 변경들 및 변형들이 실행될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예로서, 조합형 이미징 장치는 도 3의 실시예에 도시된 바와 같이 기부 상에 제공된 것 이외에, 지지 구조의 일부 다른 적절한 유형을 갖는 벽 또는 천정 장착될 수 있다. 개별 검출기들의 상대적 공간적 배열들은 예들에 예시된 것으로부터 파노라마 검출기(124)는 예로서, CT 검출기(122) 이외의 x-레이 소스로부터 더 적은 거리에 있도록(즉, 도 5a 내지 도 5d 또는 도 6a 내지 도 6d의 시퀀스에서와 같이 거리 Oc < 거리 Ob이도록) 변경될 수 있다. 검출기들은 모듈식일 수 있으며, 제거가능할 수 있고, 그래서, 단일 검출기 모듈은 파노라마, CT 또는 두피측정 위치들 중 어느 하나에서 사용될 수 있다. x-레이 소스는 회전 아암 상에 장착될 수 있거나 별개로 장착될 수 있다. 검출기 위치설정 장치[(130)(도 5a 내지 도 5d) 또는 (134)(도 6a 내지 도 6d)]는 x-레이 소스(110)와 그 대응 검출기 사이에 필요한 거리를 제공하기 위해 회전 아암(140)의 방향을 따라 교번적으로 이동될 수 있다.

따라서, 현재 개시된 실시예들은 모든 견지들에서 예시적이고 제한적이지 않은 것으로 고려된다. 본 발명의 범주는 첨부된 청구범위에 나타나 있으며, 그 의미 및 균등물들의 범위 이내에 드는 모든 변경들이 그에 포함되는 것을 의도한다.

100: 조합형 이미징 장치 110: X-레이 소스
112: 소스 이동 장치 120: x-레이 검출기 장치
122: CT 검출기 124: 파노라마 검출기
126: 두부측정 검출기 130: 검출기 위치설정 장치
132: 회전 구동부 134: 검출기 위치설정 장치
136: 이동 구동부 138: 검출기 위치설정 장치
140: 회전 아암 144: 엘리베이터 장치
148: 플래튼 150: 회전 아암 지지 부재
170: 엘리베이션 부재 190: 지지 폴
195: 베이스
300: 조합형 파노라마, CT 및 두부측정 이미징 장치
310: 두부측정 이미징 부분 315: 아암
400: 조합형 파노라마 및 CT 이미징 장치 410: X-레이 소스 부분
420: X-레이 검출기 부분 421: 파노라마 검출기
423: CT 검출기 S40: 위치설정 단계
S42: 이미지 선택 단계 S44: 검출기 조절 단계
S48: 거리 조절 단계 S50: 이미지 취득 단계
Oa, Ob, Oc, Od: 거리 P: 환자
Q: 평면 x: 방향 축

Claims

다수의 모드들에서의 피검체의 x-레이 이미징을 위한 조합형 이미징 장치에 있어서,
상기 이미징 장치는 연장된 회전 아암을 갖는 지지 구조체를 포함하고,
상기 회전 아암은,
양자 모두 가동성 플래튼의 동일 측부 상에 장착되어 있는, 컴퓨터 단층촬영 검출기 및 파노라마 이미징 검출기와,
x-레이 소스에 대하여 적어도 제 1 및 제 2 위치들 중 어느 하나로 곡선 경로를 따라 상기 가동성 플래튼의 위치를 이동시키도록 작동할 수 있는 검출기 위치설정 장치를 포함하며,
상기 제 1 위치는 x-레이 소스의 직접 경로(direct path) 내에 상기 컴퓨터 단층촬영 검출기를 배치하고, 상기 제 2 위치는 상기 x-레이 소스의 직접 경로 내에 상기 파노라마 이미징 검출기를 배치하며,
상기 가동성 플래튼의 곡선 이동은 상기 연장된 회전 아암의 길이에 평행한 축에 직교하는 평면 내에 있는
조합형 이미징 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 위치는 상기 제 2 위치와 상기 x-레이 소스로부터 다른 거리인
조합형 이미징 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 곡선 이동은 하나 이상의 선형 작동기들에 의해 제공되는
조합형 이미징 장치.
삭제
제 1 항에 있어서,
상기 가동성 플래튼으로부터 이격 배치된 두부측정 검출기를 더 포함하고, 상기 검출기 위치설정 장치는 상기 가동성 플래튼의 위치를 상기 컴퓨터 단층촬영 검출기 및 상기 파노라마 이미징 검출기를 x-레이 소스의 직접 경로 외부로 이동시키는 제 3 위치로 이동시키도록 더 작동할 수 있는
조합형 이미징 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 컴퓨터 단층촬영, 파노라마 이미징 및 두부측정 검출기들 중 적어도 하나는 컴퓨터 라디오그래피 검출기인
조합형 이미징 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 컴퓨터 단층촬영 및 파노라마 이미징 검출기들 중 적어도 하나는 디지털 검출기인
조합형 이미징 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 컴퓨터 단층촬영 및 파노라마 이미징 검출기들 중 적어도 하나는 감광 필름을 사용하는
조합형 이미징 장치.
제 1 항에 있어서,
검출기들 중 하나 이상은 영역 검출기인
조합형 이미징 장치.
제 1 항에 있어서,
두부측정 검출기도 상기 회전 아암에 장착되는
조합형 이미징 장치.
동일 이미징 장치로부터 피검체의 컴퓨터 단층촬영, 파노라마 및 두부측정 이미지를 제공하기 위한 방법에 있어서,
검출기 위치설정 장치 및 x-레이 소스 양자 모두가 각각 그 위에 장착되어 있는 연장된 회전 아암을 포함하는 지지 구조체를 제공하는 단계와,
컴퓨터 단층촬영 검출기 또는 파노라마 이미징 검출기 또는 두부측정 검출기 중 어느 하나인 선택된 검출기를 배치하는 세 개의 위치들 중 하나에, 상기 연장된 회전 아암 상에 장착된 상기 x-레이 소스에 대해 방해받지 않는 직렬 관계로 상기 검출기 위치설정 장치를 구성하는 단계와,
상기 선택된 검출기에서 이미지를 획득하도록 상기 x-레이 소스를 여기시키는 단계를 포함하고,
상기 컴퓨터 단층촬영 검출기 및 상기 파노라마 이미징 검출기는 가동성 플래튼의 동일 측부 상에 장착되고,
상기 검출기 위치설정 장치를 구성하는 단계는, 상기 연장된 회전 아암의 길이에 직교하는 평면 내의 상기 가동성 플래튼의 곡선 이동을 포함하는
이미지 제공 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 검출기 위치설정 장치를 구성하는 단계는, 상기 컴퓨터 단층촬영 검출기 및 상기 파노라마 이미징 검출기 양자 모두를 상기 x-레이 소스의 직접 경로 외부로 이동시키는 제 3 위치로 상기 가동성 플래튼을 이동시키는 단계를 포함하는
이미지 제공 방법.
삭제
피검체의 컴퓨터 단층촬영, 파노라마 및 두부측정 이미징을 위한 조합형 이미징 장치에 있어서,
상기 이미징 장치는,
x-레이 소스와,
연장된 회전 아암을 갖는 지지 구조체와,
상기 x-레이 소스로부터 제 1 거리(Od)에 장착된 두부측정 검출기와,
상기 회전 아암에 장착되고, 제 1 구성, 제 2 구성 및 제 3 구성으로 조절가능한 검출기 위치설정 장치를 포함하고,
상기 검출기 위치설정 장치는 상기 회전 아암에 직교하는 축 주위로 회전하는 가동성 플래튼을 포함하고,
컴퓨터 단층촬영 검출기 및 파노라마 이미징 검출기가 상기 가동성 플래튼의 서로 다른 측부 상에 제공되고,
상기 검출기 위치설정 장치의 회전은 단독으로 상기 제 1 구성, 상기 제 2 구성 및 상기 제 3 구성을 제공하고,
상기 제 1 구성은 노광 경로를 따라 제 2 거리(Ob)에서 상기 x-레이 소스와 직렬로 방해받지 않는 위치에 상기 컴퓨터 단층촬영 검출기를 배치하고,
상기 제 2 구성은 상기 노광 경로를 따라 제 3 거리(Oc)에서 상기 x-레이 소스와 직렬로 방해받지 않는 위치에 상기 파노라마 이미징 검출기를 배치하며,
상기 제 3 구성은 상기 노광 경로를 따라 상기 x-레이 소스와 직렬로 방해받지 않는 위치에 상기 두부측정 검출기를 배치하도록, 상기 노광 경로로부터 멀리 상기 컴퓨터 단층촬영 검출기와 상기 파노라마 이미징 검출기 양자 모두를 변위시키는
조합형 이미징 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 컴퓨터 단층촬영 및 파노라마 이미징 검출기들 중 적어도 하나는 디지털 검출기이고,
상기 가동성 플래튼의 회전은 단독으로 상기 제 1 구성, 상기 제 2 구성 및 상기 제 3 구성을 제공하는
조합형 이미징 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 컴퓨터 단층촬영 및 파노라마 이미징 검출기들 중 적어도 하나는 감광 필름를 사용하는
조합형 이미징 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 컴퓨터 단층촬영, 파노라마 이미징 및 두부측정 검출기들 중 적어도 하나는 컴퓨터 라디오그래피 검출기인
조합형 이미징 장치.
제 14 항에 있어서,
상기 컴퓨터 단층촬영 검출기 및 상기 파노라마 이미징 검출기는 상기 가동성 플래튼의 대향 측부들을 따라 장착되고, 제 1 위치 및 제 2 위치 사이에서의 상기 가동성 플래튼의 이동은 상기 연장된 회전 아암의 길이에 직교하는 축에 대한 상기 가동성 플래튼의 회전인
조합형 이미징 장치.
동일 이미징 장치로부터 피검체의 컴퓨터 단층촬영, 파노라마 및 두부측정 이미지를 제공하기 위한 방법에 있어서,
검출기 위치설정 장치가 그 위에 장착되어 있는 연장된 회전 아암을 포함하는 지지 구조체를 제공하는 단계와,
컴퓨터 단층촬영 검출기 또는 파노라마 이미징 검출기 또는 두부측정 검출기 중 어느 하나인 선택된 검출기를 배치하는 세 개의 위치들 중 하나에, 상기 연장된 회전 아암 상에 장착된 x-레이 소스에 대해 방해받지 않는 직렬 관계로 상기 검출기 위치설정 장치를 구성하는 단계와,
제 1 구성, 제 2 구성 및 제 3 구성을 제공하도록 상기 검출기 위치설정 장치만을 회전시키는 단계와,
상기 선택된 검출기에서 이미지를 획득하도록 상기 x-레이 소스를 여기시키는 단계를 포함하고,
상기 검출기 위치설정 장치는 상기 회전 아암에 직교하는 축 주위로 회전하는 가동성 플래튼을 포함하고,
상기 컴퓨터 단층촬영 검출기 및 상기 파노라마 이미징 검출기는 상기 가동성 플래튼의 대향 측부 상에 제공되고,
상기 제 1 구성은 노광 경로를 따라 제 2 거리(Ob)에서 상기 x-레이 소스와 직렬로 방해받지 않는 위치에 상기 컴퓨터 단층촬영 검출기를 배치하고,
상기 제 2 구성은 상기 노광 경로를 따라 제 3 거리(Oc)에서 상기 x-레이 소스와 직렬로 방해받지 않는 위치에 상기 파노라마 이미징 검출기를 배치하며,
상기 제 3 구성은 상기 노광 경로를 따라 상기 x-레이 소스와 직렬로 방해받지 않는 위치에 상기 두부측정 검출기를 배치하도록, 상기 노광 경로로부터 멀리 상기 컴퓨터 단층촬영 검출기와 상기 파노라마 이미징 검출기 양자 모두를 변위시키는
이미지 제공 방법.