KR101769856B1 - 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치 - Google Patents

체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치에 있어서, 피측정자의 체형 영상을 촬영하는 촬영부; X선을 방출하는 X선 발생부; 및 상기 촬영부를 통해 촬영된 체형 영상을 통해 측정위치에 따른 X선 방출량을 결정하고, X선 발생부를 이동시키며 측정위치에 따라 X선 발생부가 방출하는 선량을 조절하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 촬영부를 통해 피측정자의 체형을 촬영하여 촬영된 체형 영상에 따라서 X선 발생부를 제어하여 X선의 선량을 피측정자의 체형에 맞게 조절할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공할 수 있다.

Description

체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치{BON DENSITY AND BODY COMPOSITION MEASURING APPARATUS OF DEXA TYPE USING BODY PRE-DETECTION SYSTEM}
본 발명은 골밀도 및 신체조성 측정장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 촬영부를 통해 피측정자의 체형을 촬영하여 촬영된 체형 영상에 따라서 X선 발생부를 제어하여 X선의 선량을 피측정자의 체형에 맞게 조절할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치에 관한 것이다.
본 발명은 골밀도 및 신체조성 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 덱사 방식의 측정장치는 피측정자의 체형은 고려하지 않고 일정한 양의 X선을 발생시킴으로써, 피측정자가 필요 이상의 X선에 노출되고, 검출기에 포화오류를 일으키는 단점이 있다.
또한, 이를 방지하기 위해 선량을 감소시키면, 검출기에 도달하는 광자 부족으로 SNR(Signal to Noise Ratio)이 떨어지는 단점이 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허 제10-0986650호 등에 개시되어 있으나, 상술한 문제점에 대한 근본적인 해결책은 제시되고 있지 못하는 실정이다.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 촬영부를 통해 피측정자의 체형 및 자세를 2차원 또는 3차원으로 덱사 측정 전에 촬영하여 촬영된 체형 영상에 따라서 X선 발생부를 제어하여 X선의 선량을 피측정자의 체형에 맞게 조절할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 피측정자의 체형 및 자세를 2차원 또는 3차원으로 촬영하여 측정자가 덱사 측정 전에 촬영된 체형 영상을 보면서 자유롭게 측정부위를 선택하고, 선택된 특정 측정부위에 대해서만 골밀도 및 신체조성을 측정할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 피측정자의 체형 및 자세를 2차원 또는 3차원으로 촬영하여 피측정자 신체의 외곽선 또는 외곽면 좌표정보를 생성하고, 좌표정보를 통해 X선 발생부의 이동 경로를 제어할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 피측정자의 체형 및 자세를 3차원으로 촬영하여 3차원 영상으로부터 피측정자 신체의 외곽면을 측정하고, 외곽면 정보를 통해 소프트티슈의 두께를 결정하고, 소프트티슈의 두께에 따라서 X선의 선량을 제어할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 피측정자의 체형 및 자세를 2차원 또는 3차원으로 촬영하여 촬영 영상으로부터 피측정자의 신체의 외곽선 또는 외곽면 좌표를 측정하고, 외곽선 또는 외곽면 좌표정보와 해부학적 정보를 이용하여 골격의 위치 또는 두께를 도출하고, 외곽면 정보와 골격 정보를 이용하여 X선 발생부를 제어하여 측정부위에 따라 X선의 선량을 조절할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공하기 위함이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은, 피측정자의 체형 및 자세를 2차원 또는 3차원 영상으로 촬영하는 촬영부; X선 발생부 및 X선 검출부가 마련되며, 검사대에 이동 가능하게 구비되는 이송부; 상기 촬영부를 통해 촬영된 피측정자의 체형 및 자세에 대한 외곽선 또는 외곽면에 대한 좌표정보를 추출하는 좌표정보 추출부; 하나 이상의 체형과 각각의 체형에 대한 연조직의 두께 및 골격의 위치를 포함하는 신체정보가 기 저장되어 있는 신체정보 저장부; 상기 피측정자의 체형을 상기 신체정보 저장부에 저장되어 있는 체형과 매칭하여 매칭도가 제일 높은 체형을 선택하여 해당 체형의 신체정보를 선택하여 피측정자의 연조직의 두께 및 골격의 위치를 포함하는 신체정보를 도출하는 신체정보 도출부; 상기 좌표정보 및 신체정보를 통해 측정위치에 따른 X선 발생부가 방출하는 X선의 선량을 산출하는 선량 산출부; 및 상기 X선 발생부를 이동시키며 상기 선량 산출부에서 산출된 결과에 따라서 X선 발생부가 방출하는 선량을 조절하되, 피측정자의 체외에서는 X선을 방출하지 않고, 피측정자의 신체 중 측정위치에 해당하는 위치에서 X선의 방출량을 증가시키고 그 외 위치에서는 감소시키도록 하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
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삭제
또한, 상기 좌표정보 추출부는, 상기 촬영부로부터 촬영된 2차원 체형 영상을 피측정자가 눕혀지는 검사대의 바닥면을 기준으로 피측정자 신체의 외곽선을 X-Y좌표값으로 좌표정보를 추출하거나, 또는 상기 촬영부로부터 촬영된 3차원 체형 영상을 피측정자가 눕혀지는 검사대의 바닥면을 기준으로 피측정자 신체의 외곽면을 X-Y-Z좌표값으로 좌표정보로 추출하는 것을 특징으로 한다.
삭제
또한, 상기 제어부는, 상기 좌표정보 및 촬영 영상을 통해 측정영역을 선택하는 측정영역 선택모듈을 포함하며, 상기 X선 발생부를 제어하여 상기 측정영역 선택모듈을 통해 선택된 측정영역을 측정하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 검사대는, 하나 이상의 마커를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 촬영부를 통해 피측정자의 체형 및 자세를 촬영하여 촬영된 체형 영상에 따라서 X선 발생부를 제어하여 X선의 선량을 피측정자의 체형에 맞게 조절할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 피측정자의 체형 및 자세를 2차원 또는 3차원으로 촬영하여 피측정자 신체의 외곽선 또는 외곽면을 좌표정보로 생성하고, 좌표정보와 측정자가 상기 체형 영상에서 선택한 측정 위치를 대응시켜 X선 발생부의 위치를 제어할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 피측정자의 체형 및 자세를 3차원으로 촬영하여 얻은 외곽면 좌표 정보를 통해 연조직의 두께를 도출하고 연조직의 두께에 따라서 X선의 선량을 제어할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 피측정자의 체형 및 자세를 2차원 또는 3차원으로 촬영하여 얻은 외곽선 또는 외곽면 좌표 정보와 해부학 정보를 이용하여 골격 위치를 도출하고 골격 위치에 따라서 X선의 선량을 제어할 수 있는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골밀도 및 신체조성 측정장치의 사시도.
도 2는 도 1의 이송부의 사시도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 좌표정보를 검사대를 기준으로 X, Y, Z축으로 생성하는 것을 예시한 예시도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록도.
도 5 및 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골밀도 및 신체조성 측정 흐름도.
도 7 및 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 X선 발생부의 선량 조절을 예시한 예시도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 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.
일반적으로, 덱사(DEXA: Dual Energy X-ray Absorptiometry) 방식의 측정장치는 피측정자의 체형 및 자세 등은 고려하지 않고, 일정한 양의 X선을 발생시킴으로써, 피측정자가 필요 이상의 X선에 노출되거나, 검출기의 포화오류를 일으키는 단점이 있다.
본 발명에 따르면, 촬영부(100)가 피측정자의 체형 및 자세를 촬영하고, 촬영된 체형 영상에 따라서 제어부(500)가 X선 발생부(300)의 위치와 선량을 제어하는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 제공할 수 있다.
또한, 보다 상세하게는 피측정자를 2차원 또는 3차원으로 촬영하여 체형 및 자세를 감지하고, 그에 따른 연조직의 두께정보 또는 골격 위치정보를 생성하여 피측정자의 연조직의 두께 또는 골격 위치에 맞게 X선을 발생시킴으로써, 적정 선량의 X선을 발생시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 골밀도 및 신체조성을 측정하는 측정장치로서, 골밀도 및 신체조성을 동시에 측정할 수 있으며, 뼈가 위치하지 않은 곳에서는 신체조성만을 측정할 수도 있다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골밀도 및 신체조성 측정장치(10)의 사시도이고, 도 2는 도 1의 이송부(730)의 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골밀도 및 신체조성 측정장치는 촬영부(100), X선 발생부(300), 제어부(500)를 포함한다.
또한, 피측정자가 위치하는 검사대(700)를 더 포함한다.
이때, 본 발명의 실시예에서는 피측정자가 검사대(700)에 누운 상태로 골밀도 및 신체조성을 측정하는 것을 예시하고 있으며, 스텐딩 형태로 검사할 경우에도 수직으로 세워진 검사대(700)를 기준으로 적용 가능하므로 다양한 형태로 적용이 가능하다.
또한, 검사대(700)는 이동 가능하게 마련되어 있는 이송부(730)가 구비된다.
이송부(730)는 X선 검출부(710), X선 발생부(300), 촬영부(100) 및 제어부(500)가 마련되어 있다.
따라서, 검사대(700)를 이동하면서 X선 발생부(300)로부터 발생된 X선이 헤드부(750)의 X선 검출부(710)에서 검출된다.
이송부(730)의 이동은 일반적인 신체조성 측정장치에서 사용하는 일반적인 기술이므로 더 이상의 자세한 설명은 생략하도록 한다.
또한, 촬영부(100)는 그 위치가 한정되지 아니하며, 피측정자의 신체를 촬영할 수 있는 위치라면 어디든지 마련 가능하고, 또한 촬영 방법에 따라서 하나 이상의 카메라가 마련되어 다양한 각도에서 촬영할 수 있다.
또한, X선 발생부(300)와 X선 검출부(710)는 그 위치가 한정되지 아니하며, X선을 발생하고 검출하여 피측정자의 골밀도 및 신체조성을 측정할 수 있는 위치라면 어디든지 마련 가능하다.
먼저, 골밀도 또는 신체조성을 측정하기 위하여 피측정자가 검사대(700)에 위치하면, 촬영부(100)가 피측정자를 촬영한 후 촬영된 체형 영상을 제어부(500)로 전송한다.
제어부(500)는 촬영부(100)를 통해 촬영된 체형 영상에 따라서 X선 발생부(300)의 선량을 제어한다.
제어부(500)는 촬영부(100)를 통해 촬영된 체형 영상을 통해 측정위치에 따른 X선 방출량을 결정하고, X선 발생부(300)를 이동시키며 측정위치에 따라 X선 발생부(300)가 방출하는 선량을 조절한다.
바람직하게는, 촬영부(100)를 통해 촬영된 체형 영상의 피측정자의 체형 및 자세에 따라서 X선 발생부(300)를 제어하여 측정위치에 따라 X선 발생부(300)가 방출하는 선량을 조절하는 것을 의미한다.
이때, 측정위치는 피측정자의 골밀도 또는 신체조성을 측정하기 위한 특정 위치를 일컫는 것으로, 피측정자를 측정하는 측정자가 선택한 위치를 의미한다.
바람직하게는, 촬영부(100)를 통해 촬영된 체형 영상의 피측정자의 체형 및 자세에 따라서 X선 발생부(300)를 제어하여 X선의 선량을 피측정자의 자세 및 체형에 맞게 조절하는 것을 의미한다.
예컨대, 일반적으로 신체에 특이사항이 있지 않을 경우 골격도 체형과 비슷하게 형성되어 있다.
즉, 체형을 통해서 골격 형태를 도출할 수 있다는 것을 의미한다.
또한, 촬영부(100)는 2차원으로 촬영할 수 있는 카메라 또는 3차원으로 촬영할 수 있는 카메라 모두 적용 가능하다.
촬영부(100)를 통해 피측정자의 체형 및 자세를 2차원 또는 3차원 체형 영상을 촬영하고, 제어부(500)는 촬영부(100)를 통해 촬영된 2차원 또는 3차원의 체형 영상을 통해 측정위치에 따른 X선 발생부(300)의 X선 방출량을 결정하고, X선 발생부(300)를 이동시키며 측정위치에 따라 X선 발생부(300)가 방출하는 선량을 조절한다.
또한, 제어부(500)는 좌표정보 추출부(510)를 포함한다.
좌표정보 추출부(510)는 촬영부(100)를 통해 촬영된 2차원 체형 영상으로부터 피측정자의 외곽선에 대한 좌표정보를 추출하고, 3차원 체형 영상으로부터 피측정자의 외곽면에 대한 좌표정보를 추출한다.
좌표정보는 피측정자 신체의 외곽선 또는 외곽면을 좌표로 추출한 것이다.
또한, 좌표정보 추출부(510)에서 추출된 좌표정보로부터 피측정자의 연조직의 두께 및 골격의 위치를 포함하는 신체정보를 도출하는 신체정보 도출부(530)를 포함한다.
따라서, 제어부(500)는 좌표정보 추출부(510)를 통해 추출된 좌표정보와 신체정보 도출부(530)를 통해 도출된 신체정보에 따라서 X선 발생부(300)를 제어한다.
바람직하게는, 피측정자의 자세 및 체형에 대한 외곽선 또는 외곽면의 좌표정보, 피측정자의 연조직의 두께, 골격의 위치에 따라서 X선 발생부(300)를 제어하여 선량을 조절하는 것을 의미한다.
예컨대, 일반적으로 신체에 특이사항이 있지 않을 경우 골격도 체형과 비슷하게 형성되어 있다.
즉, 체형을 통해서 골격 형태를 도출할 수 있다는 것을 의미한다.
예를 들어, 이러한 신체정보 도출부(530)가 신체정보를 도출하는 것은, 신체정보 도출부(530)가 하나 이상의 체형과 각각의 체형에 대한 신체정보가 기 저장되어 있는 신체정보 저장부를 더 포함하여 피측정자의 체형을 신체정보 저장부에 저장되어 있는 체형과 매칭하여 매칭도가 제일 높은 체형을 선택하여 해당 체형의 신체정보를 선택하여 피측정자의 신체정보를 도출하는 것으로도 실시 가능하다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 좌표정보를 검사대(700)를 기준으로 X, Y, Z축으로 생성하는 것을 예시한 예시도이다.
이때, 좌표정보란 좌표정보 추출부(510)를 통해 추출된 피측정자의 외곽선 또는 외곽면을 의미한다.
도 3을 참고하면, 검사대(700)를 기준으로 가로를 X축, 세로를 Y축으로 하고, 검사대(700)로부터의 높이를 Z축으로 하고 있다.
또한, 좌표정보 추출부(510)는 촬영부(100)로부터 촬영된 체형 영상이 2차원 체형 영상일 경우, 피측정자가 눕혀지는 검사대(700)의 바닥면을 기준으로 피측정자 신체의 외곽선을 X-Y좌표값으로 좌표정보를 추출하고, 3차원 체형 영상일 경우, 피측정자가 눕혀지는 검사대(700)의 바닥면을 기준으로 피측정자의 신체의 외곽면을 X-Y-Z좌표값을 좌표정보를 추출한다.
예컨대, 점이 연결되어 선이되고, 선이 모여 면이 되므로, 촬영부(100)를 통해 촬영된 체형 영상이 2차원 영상일 경우 X-Y좌표로 외곽선에 대한 좌표정보를 추출하고, 3차원 영상일 경우 X-Y-Z좌표로 외곽면에 대한 좌표정보를 추출하는 것을 의미한다.
이때, 2차원으로 촬영하여도 피측정자의 외곽선에 대한 좌표정보를 도출할 수 있기 때문에 피측정자의 연조직의 두께 및 골격의 위치에 대한 신체정보를 도출할 수 있고, 3차원으로 촬영할 경우 보다 정확하게 피측정자의 신체 두께를 측정할 수 있기 때문에 좀 더 정밀한 선량 조절이 가능하게 되는 것을 의미한다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록도이다.
도 4를 참고하면, 제어부(500)는 좌표정보 추출부(510), 신체정보 도출부(530), 선량 산출부(550) 및 측정영역 선택모듈(570)을 포함한다.
좌표정보 추출부(510)는 촬영부(100)를 통해 촬영된 2차원 체형 영상 또는 3차원 체형 영상으로부터 피측정자의 외곽선 또는 외곽면에 대한 좌표정보를 추출한다.
신체정보 도출부(530)는 좌표정보 추출부(510)에서 추출된 피측정자의 좌표정보로부터 피측정자의 신체정보를 도출한다.
이때, 신체정보는 피측정자의 연조직의 두께 및 골격의 위치를 의미한다.
선량 산출부(550)는 좌표정보 및 신체정보를 통해 측정위치에 따른 X선 발생부가 방출하는 X선의 선량을 산출한다.
측정영역 선택모듈(570)은 좌표정보 및 촬영 영상을 통해 측정영역을 선택한다.
측정영역 선택모듈(570)은 측정자가 골밀도 및 신체조성 측정장치(10)와 연결되어 있는 외부입출력장치(1000)의 화면을 보면서 선택한 측정영역에 대해 이송부(730)를 이동시켜 피측정자를 측정하도록 한다.
바람직하게는, X선 발생부(300) 및 X선 검출부(710)가 마련되어 있는 이송부(730)를 이동시키고, 선택된 측정영역에서 X선을 방출하여 피측정자의 골밀도 또는 신체조성을 측정하는 것을 의미한다.
위와 같은 구성으로 인하여, 촬영부(100)를 통해 피측정자를 2차원 또는 3차원으로 촬영하여 피측정자의 외곽선 또는 외곽면에 대한 좌표정보를 추출하고, 추출된 좌표정보를 통해 피측정자의 신체정보를 도출하며, 도출된 신체정보에 따라서 X선 발생부(300)가 방출할 X선의 선량을 선량 산출부(550)에서 산출하여 피측정자의 체형 및 신체정보에 따라서 X선의 선량을 제어하여 피측정자에게 노출되는 방사선의 선량을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 피측정자의 골밀도 또는 신체조성을 측정하는 실시자가 측정영역 선택모듈(570)을 통해 측정영역을 선택함으로써, 원하는 영역을 측정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 검사대(700)는 마커를 포함한다.
이때, 마커는 격자표시일 수 있다.
또한, 마커는 검사대(700)의 바닥면에 바둑판의 형태로 형성하여 2차원 또는 3차원 좌표를 생성하는데 정확성을 향상시킬 수 있다.
또한, 마커는 피측정자의 절대위치를 파악하여 제어부(500)에서 피측정자의 체형 영상을 통해 좌표를 생성하는데 있어서 오류가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골밀도 및 신체조성 측정 흐름도이다.
도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 골밀도 및 신체조성 측정의 흐름을 설명하도록 한다.
촬영부(100)가 피측정자를 촬영한다. (S410단계)
피측정자의 체형을 촬영할 수 있는 위치에 마련되어 있는 촬영부(100)가 피측정자의 전신을 촬영하여 체형 영상을 생성한다.
체형 영상에 따라서 X선 발생부(300)를 제어한다. (S420단계)
S410단계에서 생성한 피측정자의 체형 영상에 따라서 제어부(500)가 X선 발생부(300)를 이동시키고, X선 발생부(300)에서 발생시키는 X선의 선량을 제어한다.
바람직하게는 이송부(730)를 이동시켜 X선 발생부(300) 및 X선 검출부(710)를 이동시키는 것을 의미한다.
이하 도 6을 참고하여 부가적인 기술 내용을 예로 들어 상세하게 설명하도록 한다.
도 6을 참고하여 본 발명의 신체조성 측정의 흐름을 설명하도록 한다.
촬영부(100)가 피측정자를 촬영한다. (S510단계)
검사대(700)에 눕거나 서있는 피측정자의 체형 영상을 촬영부(100)가 촬영한다.
피측정자의 좌표정보를 추출한다. (S520단계)
촬영부(100)를 통해 촬영된 피측정자의 체형 영상에 기초하여 피측정자의 좌표정보를 추출한다.
이때, 좌표정보는 피측정자의 체형 영상이 2차원 영상이면 표면정보를 X-Y좌표로 생성하고, 3차원 영상이면 표면정보를 X-Y-Z좌표로 생성하도록 한다.
피측정자의 신체정보를 도출한다. (S530단계)
피측정자의 체형 영상에 기초하여 추출된 좌표정보를 통해서 신체정보 도출부(530)가 피측정자의 신체정보를 도출한다.
이때, 신체정보란 피측정자의 연조직의 두께 및 골격의 위치를 의미한다.
좌표정보 및 신체정보에 따라서 제어부(500)가 X선 발생부(300)를 제어하여 신체조성을 측정한다. (S540단계)
보다 상세하게는, X선 발생부(300)에서 발생시키는 선량을 제어하는 것을 의미한다.
이때, 측정영역 선택모듈(570)을 통해 측정할 측정영역을 선택하는 S535단계를 더 포함하여 S540단계에서 S535단계에서 선택된 영역만을 측정할 수 있다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 X선 발생부(300)의 선량 조절을 예시한 예시도이다.
도 7 및 도 8을 참고하여 본 발명의 실시 가능한 방법에 대해서 설명하도록 한다.
도 7을 참조하면, 좌표정보를 통해 체외는 X선을 방출하지 않고, 연조직에서 일정량의 선량을 방출하며, 뼈에서 최대치의 선량을 방출하는 것을 예시하고 있다.
선량산출부(550)에서 측정자가 선택한 측정위치에 따른 X선 방출량이 산출되어 그래프와 같이 측정위치에 따라서 X선 발생부(300)에서 방출되는 선량이 조절되고 있는 것을 예시하고 있다.
촬영부가 피측정자의 2차원 또는 3차원 체형 영상을 촬영한다.
좌표정보 추출부는 촬영부를 통해 촬영된 2차원 또는 3차원 체형 영상으로부터 피측정자의 외곽선 또는 외곽면에 대한 좌표정보를 추출한다.
이때, 체형 영상이 2차원일 경우, 체형 영상을 피측정자가 눕혀지는 검사대의 바닥면을 기준으로 피측정자 신체의 외곽선을 X-Y좌표값으로 좌표정보를 추출하고, 체형 영상이 3차원일 경우, 체형 영상을 피측정자가 눕혀지는 검사대의 바닥면을 기준으로 피측정자 신체의 외곽면을 X-Y-Z좌표값으로 좌표정보로 추출한다.
그리고, 신체정보 도출부가 도출된 좌표정보로부터 피측정자의 연조직의 두께 및 골격의 위치를 포함하는 신체정보를 도출한다.
이때, 신체정보란 피측정자의 골격의 위치, 연조직의 두께에 대한 정보를 의미한다.
이때, 신체정보를 도출하는 방법은 예를 들어, 신체정보 도출부(530)는 하나 이상의 체형과 각각의 체형에 대한 신체정보가 기 저장되어 있는 신체정보 저장부를 더 포함하여 피측정자의 체형을 신체정보 저장부에 저장되어 있는 체형과 매칭하여 매칭도가 제일 높은 체형을 선택하여 해당 체형의 신체정보를 선택하여 피측정자의 신체정보를 도출하는 방식으로 실시할 수 있다.
선량 산출부(550)가 측정자가 선택한 피측정자의 측정위치에 따라서 X선 발생부(300)가 방출하는 X선 방출량을 결정한다.
따라서, 도 7의 좌측과 같이 측정자가 피측정자의 "B"의 위치의 골밀도를 측정한다고 예시하면, 좌표정보 및 신체정보를 통해서 X선 발생부를 제어하여 뼈가 위치하고 있다고 판단되는 측정 위치에 방출하는 X선의 선량을 증가시키고, 그 외 부분에서는 감소시키는 것을 알 수 있다.
또한, 2차원으로 체형을 감지할 때는 검사대(700)의 바닥면으로부터 피측정자의 신체의 높이(Z좌표)를 알 수 없지만, 3차원으로 체형을 감지할 때는 검사대(700)의 바닥면으로부터 피측정자의 신체의 높이(Z좌표)를 알 수 있으므로 보다 정확하게 선량 조절이 가능한 것을 예시하고 있다.
이는 도면과 같이 골격(뼈)이 위치한다고 판단되는 측정위치에 근접할수록 방출되는 X선의 선량을 증가시켜 2차원으로 촬영했을 때보다 오차 범위를 줄여 보다 정확한 측정이 가능하도록 한다.
바람직하게는, 측정위치에 근접할수록 X선의 방출량을 증가시키도록 한다.
또한, 도 8을 참조하면, 각각 팔과 허벅지 안쪽의 연조직의 신체조성을 측정하기 위해서 해당 부분에만 X선을 방출하도록 선량을 제어하고 있는 것을 예시하고 있다.
도 7에서 예시한 것과 같이 신체정보 도출부(530)를 통해 도출된 신체정보 중에서 뼈를 제외한 연조직의 신체조성을 측정하기 위해 팔의 안쪽과 허벅지 안쪽의 연조직에만 X선을 방출하도록 하는 것을 예시하고 있다.
이와 같이 본 발명인 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치(10)는 피측정자의 체형을 사전에 감지하고, 그에 따라서 X선 발생부(300)를 제어하여 다양한 부위의 골밀도, 신체조성 또는 둘 모두를 측정하는 것이 가능하다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 신체조성 측정장치
100: 촬영부 300: X선 발생부
500: 제어부 510: 좌표정보 추출부
530: 신체정보 예측부 550: 선량 산출부
570: 측정영역 선택모듈 700: 검사대
710: X선 검출부 730: 이송부
750: 헤드부

Claims (7)

  1. 피측정자의 체형 및 자세를 2차원 또는 3차원 영상으로 촬영하는 촬영부;
    X선 발생부 및 X선 검출부가 마련되며, 검사대에 이동 가능하게 구비되는 이송부;
    상기 촬영부를 통해 촬영된 피측정자의 체형 및 자세에 대한 외곽선 또는 외곽면에 대한 좌표정보를 추출하는 좌표정보 추출부;
    하나 이상의 체형과 각각의 체형에 대한 연조직의 두께 및 골격의 위치를 포함하는 신체정보가 기 저장되어 있는 신체정보 저장부;
    상기 피측정자의 체형을 상기 신체정보 저장부에 저장되어 있는 체형과 매칭하여 매칭도가 제일 높은 체형을 선택하여 해당 체형의 신체정보를 선택하여 피측정자의 연조직의 두께 및 골격의 위치를 포함하는 신체정보를 도출하는 신체정보 도출부;
    상기 좌표정보 및 신체정보를 통해 측정위치에 따른 X선 발생부가 방출하는 X선의 선량을 산출하는 선량 산출부; 및
    상기 X선 발생부를 이동시키며 상기 선량 산출부에서 산출된 결과에 따라서 X선 발생부가 방출하는 선량을 조절하되, 피측정자의 체외에서는 X선을 방출하지 않고, 피측정자의 신체 중 측정위치에 해당하는 위치에서 X선의 방출량을 증가시키고 그 외 위치에서는 감소시키도록 하는 제어부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 좌표정보 추출부는,
    상기 촬영부로부터 촬영된 2차원 체형 영상을 피측정자가 눕혀지는 검사대의 바닥면을 기준으로 피측정자 신체의 외곽선을 X-Y좌표값으로 좌표정보를 추출하거나, 또는
    상기 촬영부로부터 촬영된 3차원 체형 영상을 피측정자가 눕혀지는 검사대의 바닥면을 기준으로 피측정자 신체의 외곽면을 X-Y-Z좌표값으로 좌표정보로 추출하는 것을 특징으로 하는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 좌표정보 및 촬영 영상을 통해 측정영역을 선택하는 측정영역 선택모듈을 포함하며,
    상기 X선 발생부를 제어하여 상기 측정영역 선택모듈을 통해 선택된 측정영역을 측정하는 것을 특징으로 하는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 검사대는,
    하나 이상의 마커를 포함하는 것을 특징으로 하는 체형 사전 감지를 이용한 덱사 방식의 골밀도 및 신체조성 측정장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108720858A (zh) * 2018-05-24 2018-11-02 东南大学 一种使用高次曲面拟合的新型骨密度计算方法及装置
KR102704462B1 (ko) * 2023-12-15 2024-09-06 (주)해우기술 전자석을 이용한 다중 에너지 엑스선 방식의 질병 진단 시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101510129B1 (ko) * 2013-07-10 2015-04-08 주식회사 디에보 3차원 위치설정 실링 시스템

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1128205A (ja) * 1997-07-10 1999-02-02 Shimadzu Corp Ｘ線透視撮影台
EP1331882B1 (en) * 2000-10-25 2005-03-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Calibration table for a cone-beam ct-apparatus
JP2003235835A (ja) * 2002-02-15 2003-08-26 Toshiba Corp Ｘ線診断装置
JP3932360B2 (ja) * 2003-03-04 2007-06-20 独立行政法人産業技術総合研究所 ランドマーク抽出装置およびランドマーク抽出方法
KR20130010425A (ko) * 2011-07-18 2013-01-28 삼성전자주식회사 엑스선 장치 및 이를 이용한 엑스선 조사영역 조절방법
KR101538048B1 (ko) * 2012-06-07 2015-07-21 주식회사 비엠텍월드와이드 혼합형 덱사 방식 골밀도 측정 장치
CN103505232A (zh) * 2012-06-19 2014-01-15 深圳市蓝韵实业有限公司 X光机及其曝光参数调节方法
BR112015003885A2 (pt) * 2012-08-27 2017-07-04 Koninklijke Philips Nv equipamento; método; sistema gerador de imagens; elemento de programa de computador para controlar um equipamento; e mídia de leitura por computador
KR20140141186A (ko) * 2013-05-31 2014-12-10 삼성전자주식회사 엑스선 촬영 장치 및 그 제어 방법
GB2515343B (en) * 2013-06-21 2018-02-07 Toshiba Res Europe Limited Methods and systems for generating a three dimensional representation of a subject
KR101550215B1 (ko) * 2013-10-25 2015-09-11 (주)나눔테크 자동 위치 인식을 통한 골밀도 측정 시스템 및 그 측정 방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101510129B1 (ko) * 2013-07-10 2015-04-08 주식회사 디에보 3차원 위치설정 실링 시스템

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108720858A (zh) * 2018-05-24 2018-11-02 东南大学 一种使用高次曲面拟合的新型骨密度计算方法及装置
KR102704462B1 (ko) * 2023-12-15 2024-09-06 (주)해우기술 전자석을 이용한 다중 에너지 엑스선 방식의 질병 진단 시스템

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