KR101856352B1 - The phantom for medical image length measurement standard based on unit block type - Google Patents

The phantom for medical image length measurement standard based on unit block type Download PDF

Info

Publication number
KR101856352B1
KR101856352B1 KR1020160114961A KR20160114961A KR101856352B1 KR 101856352 B1 KR101856352 B1 KR 101856352B1 KR 1020160114961 A KR1020160114961 A KR 1020160114961A KR 20160114961 A KR20160114961 A KR 20160114961A KR 101856352 B1 KR101856352 B1 KR 101856352B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
unit block
phantom
ball
unit
image
Prior art date
Application number
KR1020160114961A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180027823A (en
Inventor
조효민
김호재
안봉영
홍철표
Original Assignee
한국표준과학연구원
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 한국표준과학연구원 filed Critical 한국표준과학연구원
Priority to KR1020160114961A priority Critical patent/KR101856352B1/en
Publication of KR20180027823A publication Critical patent/KR20180027823A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101856352B1 publication Critical patent/KR101856352B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58Testing, adjusting or calibrating apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/582Calibration
    • A61B6/583Calibration using calibration phantoms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2560/00Constructional details of operational features of apparatus; Accessories for medical measuring apparatus
    • A61B2560/02Operational features
    • A61B2560/0223Operational features of calibration, e.g. protocols for calibrating sensors
    • A61B2560/0228Operational features of calibration, e.g. protocols for calibrating sensors using calibration standards

Abstract

본 발명은 단위 블록 형태를 기반으로 하는 의료 영상 길이 측정 표준용 팬텀에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 단위 블록 형태를 기초로 조립이 가능하기 때문에 획득한 영상에서 다양한 구간의 길이 및 각도를 측정함으로써, 영상의 길이와 실제 길이의 차이에 대한 표준을 제시할 수 있는 영상 길이 측정 표준용 팬텀에 관한 것이다. 본 발명의 일례와 관련된 복수의 단위블록을 이용하여 인체의 적어도 일부를 모델링(modeling) 한 모형인 의료용 팬텀(MEDICAL PHANTOM)에 있어서, 상기 복수의 단위블록은, 내부에 식별 가능한 볼(ball)이 삽입된 제 1 단위블록; 상단에 복수의 이랑이 형성되고, 하단이 상기 제 1 단위블록의 상단과 결합 가능한 제 2 단위블록; 및 하단에 상기 복수의 이랑과 결합 가능한 복수의 고랑이 형성되고, 상단이 상기 제 1 단위블록의 하단과 결합 가능한 제 3 단위블록; 을 포함하되, 상기 제 1 단위블록은 복수이고, 상기 의료용 팬텀의 형태는 상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록의 결합에 따라 결정되고, 상기 의료용 팬텀에 대한 영상이 획득된 경우, 상기 복수의 제 1 단위블록에 포함된 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 1 거리 차이와 상기 영상 내에서의 상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 2 거리 차이를 이용하여 상기 인체에 대한 치료 계획이 가능할 수 있다.The present invention relates to a phantom for medical image length measurement standard based on a unit block form. Specifically, the present invention can be assembled on the basis of a unit block shape. Therefore, by measuring lengths and angles of various sections in an acquired image, a video length measurement standard Phantom. In a medical phantom, which is a model modeling at least a part of a human body by using a plurality of unit blocks related to an example of the present invention, the plurality of unit blocks include an identifiable ball An inserted first unit block; A second unit block having a plurality of ridges formed at an upper end thereof and a lower end coupled to an upper end of the first unit block; And a third unit block having a plurality of troughs engageable with the plurality of troughs at a lower end thereof and having an upper end coupled to a lower end of the first unit block; Wherein a shape of the medical phantom is determined according to a combination of the first unit block, the second unit block, and the third unit block, and the image for the medical phantom is obtained A first distance between the first ball and the second ball included in the plurality of first unit blocks and a second distance between the first ball and the second ball in the image, A treatment plan may be possible.

Description

단위 블록 형태를 기반으로 하는 의료 영상 길이 측정 표준용 팬텀 {The phantom for medical image length measurement standard based on unit block type}[0001] The present invention relates to a phantom for a medical image length measurement standard based on a unit block type,

본 발명은 단위 블록 형태를 기반으로 하는 의료 영상 길이 측정 표준용 팬텀에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명은 단위 블록 형태를 기초로 조립이 가능하기 때문에 획득한 영상에서 다양한 구간의 길이 및 각도를 측정함으로써, 영상의 길이와 실제 길이의 차이에 의한 측정 불확도를 제시할 수 있는 영상 길이 측정 표준용 팬텀에 관한 것이다.The present invention relates to a phantom for medical image length measurement standard based on a unit block form. Specifically, since the present invention can be assembled on the basis of a unit block shape, it is possible to measure the length and angle of various sections in the acquired image, and thereby measure the image length, which can provide measurement uncertainty due to the difference between the image length and the actual length It is about standard phantoms.

의료용 팬텀(MEDICAL PHANTOM)은 인체의 전체 혹은 부분의 물리적 성질을 모사한 모델로서 진단 및 치료 기기의 성능평가, 의료영상품질평가, 선량측정, 중재적 시술 훈련 및 평가 등에서 다양한 형태, 다양한 목적으로 사용된다. MEDICAL PHANTOM is a model that simulates the physical properties of whole or part of the human body. It is used for various purposes such as performance evaluation of diagnostic and therapeutic instruments, medical image quality evaluation, dose measurement, interventional procedure training and evaluation. do.

특히, 영상진단기기에 따라 영상획득의 물리적 매커니즘이 다르고 영상진단기기의 크기와 형태도 다르기 때문에 현재 여러 형태와 성질을 가진 팬텀이 존재한다.Especially, since the physical mechanism of image acquisition differs according to the image diagnostic apparatus and the size and shape of the image diagnostic apparatus are different, there exist phantoms having various types and properties at present.

즉, 의료용 팬텀은 영상진단기기의 다양한 크기와 형태에 적합하도록 여러 형태로 제작될 수 밖에 없고, 결국 팬텀은 기기의 특성에 제한 받을 수 밖에 없다. In other words, the medical phantom must be manufactured in various forms to suit various sizes and shapes of the imaging diagnostic devices, and the phantom is limited to the characteristics of the device.

더욱이 인체와 유사한 형태로 팬텀을 만들기 위해서는 인체와 유사한 크기로 제작해야 하고 그 안에 매체를 넣기 때문에 무게가 무겁고 운용에도 많은 어려움이 따른다.Furthermore, in order to make a phantom in a shape similar to the human body, it must be made in a size similar to that of a human body, and since the medium is inserted therein, the weight is heavy and the operation is difficult.

인체는 여러 가지 방법으로 모델링 될 수 있는데 특히 인체를 모사할 때 작은 부피소인 복셀 단위의 조합으로 모델링 할 수 있다. The human body can be modeled in many ways, especially when simulating the human body, with a combination of voxel units, which are small volumes.

다시 말하면 복셀의 여러 조합으로 인체의 조직, 기관을 모사할 수 있게 된다.In other words, various combinations of voxels can simulate the tissues and organs of the human body.

결국, 의료용 팬텀에도 상기 개념을 적용하여 복셀 단위로 팬텀을 구성할 수 있고, 이를 가장 잘 구현한 것이 레고 블록을 이용한 팬텀이다. As a result, the phantom can be constructed in units of voxels by applying the above concept to the medical phantom, and the phantom using the LEGO block is the best implementation of the phantom.

기존에는 레고의 단위 블럭인 브릭을 조합하여 일정한 형태의 팬텀으로 구성한 뒤 이를 영상진단기기의 성능평가에 이용한 경우가 있었다.Previously, bricks, which are unit blocks of LEGO, were combined to form a certain type of phantom, which was then used to evaluate the performance of imaging devices.

그러나 레고블럭을 이용한 팬텀의 경우 블록의 내부가 빈 공간이기 때문에 블록을 조립한 뒤 일정한 크기의 용기에 담아서 영상화 해야 하는 단점이 있다. However, in the case of a phantom using a LEGO block, since the inside of the block is an empty space, there is a disadvantage that the block must be assembled and then imaged in a certain size container.

즉, 블록을 이용하여 여러 형태로 조립할 수 있지만, 영상화에 필요한 신호원을 발생시키기 위해 신호원이 담긴 용기에 블록을 넣을 수 밖에 없다는 단점이 존재한다. That is, although it is possible to assemble in various forms using blocks, there is a disadvantage in that it is inevitable to put a block in a container containing a signal source in order to generate a signal source necessary for imaging.

더욱이 영상평가 및 선량 측정을 위해서라도 블록 내부에 특정한 물리적 성질을 가진 매질이 필요하다는 문제점도 있다. Furthermore, there is also a problem that a medium having a specific physical property is required inside the block even for image evaluation and dose measurement.

결국 레고블럭을 이용한 팬텀의 경우, 용기의 크기와 형태에 따라 블록의 자유도가 제한 받게 되고, 기존에 널리 이용되는 팬텀과 동일한 문제점을 갖게 된다. As a result, in the case of the phantom using the LEGO block, the degree of freedom of the block is limited according to the size and shape of the container, and the same problem as that of the phantom widely used in the past is obtained.

또한 가장 중요한 레고블록의 단점은 의료용 팬텀을 목적으로 제작된 것이 아니기 때문에 크기와 형태, 기능을 의료용으로 이용하는 데 많은 제한점이 있다.Also, the most important disadvantage of LEGO BLOCK is that it is not designed for medical phantom, so there are many limitations in using size, shape and function for medical use.

또한, 레고 형태는 블록에 이랑과 고랑이 있기 때문에, 조합하여 단순히 영상화 할 경우에는 복잡한 형태를 갖게 되어 영상의 의료적 활용에 매우 불리하다. In addition, since the Lego form has a ridge and a furrow in the block, when the image is simply combined, it has a complicated shape, which is very disadvantageous to the medical utilization of the image.

특히, 물리적 크기가 작은 레고를 조합할 경우 그 복잡성은 매우 커지게 되고 물리적 크기가 비교적 큰 경우는 인체 특성의 세부적 모사에 불리하다는 단점이 존재하므로, 이에 대한 해결 방안이 요구되고 있는 실정이다.Particularly, the complexity of LEGOs with a small physical size is very large, and when the physical size is relatively large, there is a disadvantage in that it is disadvantageous in detailed simulation of the human body characteristics.

특히, 영상의 길이와 실제 길이의 차이에 따라 미리 세워진 계획의 정확도 및 실제 치료시의 정확도 등이 변동될 수 있는데, 다양한 형태에 대응하여 발생되는 영상의 길이와 실제 길이의 차이점을 판별할 수 있는 방법이 없어 문제되므로, 이에 대한 해결방안이 요구되고 있는 실정이다.In particular, the accuracy of planning and the accuracy of actual treatment may vary depending on the difference between the length and the actual length of the image, and a method of determining the difference between the length and the actual length of the image generated in response to various forms Therefore, there is a need for a solution to this problem.

대한민국특허청 등록번호 제10-0739187호Korean Intellectual Property Office Registration No. 10-0739187

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 단위 블록 형태를 기반으로 하는 의료 영상 길이 측정 표준용 팬텀을 제공하는 것에 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a phantom for a medical image length measurement standard based on a unit block type.

구체적으로 본 발명은 상기 단위 블록 형태를 기초로 조립이 가능하기 때문에 획득한 영상에서 다양한 구간의 길이 및 각도를 측정함으로써, 영상의 길이와 실제 길이의 차이에 의한 측정 불확도를 제시할 수 있는 영상 길이 측정 표준용 팬텀을 사용자에게 제공하는 것에 목적이 있다.Specifically, since the present invention can be assembled on the basis of the unit block shape, it is possible to measure the length and angle of various sections in the acquired image, and thereby obtain a video length that can provide the measurement uncertainty due to the difference between the video length and the actual length It is an object of the present invention to provide a phantom for a measurement standard to a user.

한편, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description of the present invention are exemplary and explanatory and are not intended to limit the invention to the precise form disclosed. It can be understood.

상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일례와 관련된 복수의 단위블록을 이용하여 인체의 적어도 일부를 모델링(modeling) 한 모형인 의료용 팬텀(MEDICAL PHANTOM)에 있어서, 상기 복수의 단위블록은, 내부에 식별 가능한 볼(ball)이 삽입된 제 1 단위블록; 상단에 복수의 이랑이 형성되고, 하단이 상기 제 1 단위블록의 상단과 결합 가능한 제 2 단위블록; 및 하단에 상기 복수의 이랑과 결합 가능한 복수의 고랑이 형성되고, 상단이 상기 제 1 단위블록의 하단과 결합 가능한 제 3 단위블록; 을 포함하되, 상기 제 1 단위블록은 복수이고, 상기 의료용 팬텀의 형태는 상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록의 결합에 따라 결정되고, 상기 의료용 팬텀에 대한 영상이 획득된 경우, 상기 복수의 제 1 단위블록에 포함된 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 1 거리 차이와 상기 영상 내에서의 상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 2 거리 차이를 이용하여 상기 인체에 대한 치료 계획이 가능할 수 있다.In a medical phantom, which is a model in which at least a part of a human body is modeled by using a plurality of unit blocks related to an example of the present invention for realizing the above-mentioned problems, A first unit block into which an identifiable ball is inserted; A second unit block having a plurality of ridges formed at an upper end thereof and a lower end coupled to an upper end of the first unit block; And a third unit block having a plurality of troughs engageable with the plurality of troughs at a lower end thereof and having an upper end coupled to a lower end of the first unit block; Wherein a shape of the medical phantom is determined according to a combination of the first unit block, the second unit block, and the third unit block, and the image for the medical phantom is obtained A first distance between the first ball and the second ball included in the plurality of first unit blocks and a second distance between the first ball and the second ball in the image, A treatment plan may be possible.

또한, 상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 1 각도 차이와 상기 영상 내에서의 상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 2 각도 차이를 추가적으로 이용하여 상기 인체에 대한 치료 계획이 가능할 수 있다.In addition, a treatment plan for the human body may be possible by additionally using a first angle difference between the first ball and the second ball and a second angle difference between the first ball and the second ball in the image.

또한, 상기 복수의 제 1 단위블록에 포함된 복수의 볼은 구 형상이고, 상기 복수의 볼은 금(gold), 텅스텐(tungsten), 구리(copper), 철(iron) 및 알루미늄(aluminum) 중 적어도 하나로 제작될 수 있다.The plurality of balls included in the plurality of first unit blocks may have a spherical shape, and the plurality of balls may be formed of gold, tungsten, copper, iron, and aluminum At least one can be made.

또한, 상기 복수의 이랑은 상기 제 2 단위블록의 상단에 돌출된 원통형상으로 형성되고, 상기 복수의 고랑은 상기 복수의 이랑과 결합할 수 있도록 상기 제 3 단위 블록의 하단에 함몰된 원통형상으로 형성될 수 있다.The plurality of troughs are formed in a cylindrical shape protruding from the upper end of the second unit block, and the plurality of troughs are formed into a cylindrical shape recessed at the lower end of the third unit block so as to be able to engage with the plurality of troughs .

또한, 상기 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록은 복수이고, 상기 복수의 제 2 단위블록의 복수의 이랑 및 상기 복수의 제 3 단위블록의 복수의 고랑 중 적어도 하나가 결합하여 상기 의료용 팬텀의 형태가 결정될 수 있다.The second unit block and the third unit block are plural, and at least one of a plurality of ridges of the plurality of second unit blocks and a plurality of ridges of the plurality of third unit blocks are combined to form the shape of the medical phantom Can be determined.

또한, 상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록에 포함된 매질은, 자기공명영상에 필요한 신호원인 CuSO4, MnCl2, NiCl2 및 조영효과를 낼 수 있는 Gd계열 매질, 산화철 계열 매질 및 젤 타입 매질을 포함할 수 있다.In addition, the medium included in the first unit block, the second unit block, and the third unit block may be a Gd-based medium, an iron oxide-based medium, or a Gd-based medium capable of giving signals necessary for magnetic resonance imaging, such as CuSO4, MnCl2, NiCl2, Gel-type media.

또한, 상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록에 포함된 매질은, X선 컴퓨터 단층촬영에서 영상평가를 할 수 있는 물, Iodine, Barium, CaCO3, Paraffin 및 Adipose을 포함할 수 있다.The medium included in the first unit block, the second unit block and the third unit block may include water, Iodine, Barium, CaCO 3, Paraffin, and Adipose capable of image evaluation in X-ray computed tomography have.

또한, 상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록에 포함된 매질은, 핵의학 영상기기인 PET과 SPECT의 신호원인 positron-emmitting isotopes 및 gamma-emitting isotopes를 포함할 수 있다.The medium included in the first unit block, the second unit block, and the third unit block may include positron-emmitting isotopes and gamma-emitting isotopes, which are signal sources of PET and SPECT, which are nuclear medicine imaging devices.

또한, 상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록의 결합 형태에 따라 결정된 의료용 팬텀은 다중 목적을 위해 사용 가능하고, 다중영상기기와 연결되어 다중영상화를 지원 가능할 수 있다.In addition, the medical phantom determined according to the combination of the first unit block, the second unit block, and the third unit block can be used for multiple purposes, and can be connected to multiple imaging devices to support multiple imaging.

한편, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 다른 일례에서는 전술한 의료용 팬텀을 이용한 영상진단장치가 제안될 수 있다.Meanwhile, in another example of the present invention for realizing the above-described problems, an imaging apparatus using the medical phantom described above may be proposed.

한편, 상술한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 또 다른 일례와 관련된 복수의 단위블록을 이용하여 인체의 적어도 일부를 모델링(modeling) 한 모형인 의료용 팬텀(MEDICAL PHANTOM)을 이용하여 상기 인체에 대한 치료 계획을 설립하는 방법에 있어서, 상기 복수의 단위블록은, 내부에 식별 가능한 볼(ball)이 삽입된 제 1 단위블록; 상단에 복수의 이랑이 형성되고, 하단이 상기 제 1 단위블록의 상단과 결합 가능한 제 2 단위블록; 및 하단에 상기 복수의 이랑과 결합 가능한 복수의 고랑이 형성되고, 상단이 상기 제 1 단위블록의 하단과 결합 가능한 제 3 단위블록; 을 포함하고, 상기 제 1 단위블록은 복수이며, 상기 의료용 팬텀의 형태는 상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록의 결합에 따라 결정되고, 상기 의료용 팬텀에 대한 영상이 획득된 경우, 상기 복수의 제 1 단위블록에 포함된 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 1 거리 차이와 상기 영상 내에서의 상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 2 거리 차이를 이용하여 상기 인체에 대한 치료 계획이 가능할 수 있다.On the other hand, a medical phantom (Model PHANTOM) modeling at least a part of a human body using a plurality of unit blocks related to another example of the present invention for realizing the above- A method for establishing a plan, the plurality of unit blocks comprising: a first unit block having an identifiable ball inserted therein; A second unit block having a plurality of ridges formed at an upper end thereof and a lower end coupled to an upper end of the first unit block; And a third unit block having a plurality of troughs engageable with the plurality of troughs at a lower end thereof and having an upper end coupled to a lower end of the first unit block; Wherein the shape of the medical phantom is determined according to the combination of the first unit block, the second unit block, and the third unit block, and the image for the medical phantom is obtained A first distance between the first ball and the second ball included in the plurality of first unit blocks and a second distance between the first ball and the second ball in the image, A treatment plan may be possible.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 단위 블록 형태를 기반으로 하는 의료 영상 길이 측정 표준용 팬텀을 사용자에게 제공할 수 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a phantom for a medical image length measurement standard based on a unit block type to a user.

구체적으로 본 발명은 팬텀을 구성하는 단위 블록과 그 내부의 영상화에 필요한 매질을 채울 수 있고, 영상품질평가, 선량측정 및 중재적 시술 훈련이 가능한 형태 및 구조물을 갖는 단위 블록을 사용자에게 제공할 수 있다.Specifically, the present invention can provide a unit block having a shape and structure capable of filling a unit block constituting a phantom and a medium necessary for imaging the inside of the unit block, and capable of image quality evaluation, dose measurement and interventional treatment training have.

기존의 단일 영상, 단일 목적의 무겁고 운용이 어려운 팬텀과 달리 본 발명에 따른 블록 기반 팬텀은 블록의 조합에 따라 다양한 형태로 조합이 가능하고 다중영상, 다중목적으로 사용이 가능하고, 특히, 단위 블록은 대량 생산에 매우 용이하며, 여러 영상기기에서 사용이 가능하기 때문에 매우 경제적이다.Unlike a conventional single image, a single purpose heavy, and difficult to operate phantom, the block-based phantom according to the present invention can be combined in various forms according to a combination of blocks, and can be used for multiple images and multiple purposes, Is very easy to mass-produce, and it is very economical because it can be used in various video devices.

또한, 본 발명은 상기 단위 블록 형태를 기초로 조립이 능하기 문에 획득한 영상에서 다양한 구간의 길이 및 각도를 측정함으로써, 영상의 길이와 실제 길이의 차이에 대한 표준을 제시할 수 있는 영상 길이 측정 표준용 팬텀을 사용자에게 제공할 수 있다.In addition, since the present invention can be assembled on the basis of the unit block shape, the length and angle of the various sections are measured on the acquired image, so that the image length that can provide a standard for the difference between the image length and the actual length A phantom for the measurement standard can be provided to the user.

영상의 길이와 실제 길이의 차이에 따라 미리 세워진 계획의 정확도 및 실제 치료시의 정확도 등이 변동될 수 있는데, 본 발명에 따르면, 다양한 형태에 대응하여 발생되는 영상의 길이와 실제 길이의 차이점을 신속하게 판별할 수 있게 된다.According to the present invention, the difference between the length and the actual length of the image generated in response to the various types of images can be quickly determined based on the difference between the length of the image and the actual length of the image. .

한편, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It should be understood, however, that the effects obtained by the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention belongs It will be possible.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시례를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명과 관련된 방사선량 측정용 팬텀의 일례를 도시한 것이다.
도 2는 도 1에서 설명한 방사선량 측정용 팬텀의 분해 사시도의 일례를 도시한 것이다
도 3은 본 발명과 관련된 다양한 종류의 의료용 팬텀을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명과 관련된 다른 종류의 의료용 팬텀의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명과 관련하여, 인체를 3차원의 형태로 모델링한 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 6은 레고 블록을 이용하여 인체를 모델링하는 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 7은 레고 블록을 이용하여 인체를 모델링하는 구체적인 다른 일례를 도시한 것이다.
도 8은 본 발명과 관련하여, 옥스포드 블록에 물을 채우고 얻은 MRI T2 영상의 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 9는 본 발명이 제안하는 유닛 블록의 기초 형태를 도시한 것이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명이 제안하는 유닛 블록의 응용 형태의 일례를 도시한 것이다.
도 13은 본 발명이 제안하는 스템 블록 팬텀(Stem Block Phantom)의 형태를 도시한 것이다.
도 14는 본 발명과 관련하여 다목적 다중영상에 적용되는 스템 블록 팬텀(Stem Block Phantom)의 구체적인 형태를 도시한 것이다.
도 15 내지 도 16은 본 발명과 관련하여 다목적 다중영상에 적용되는 스템 블록 팬텀(Stem Block Phantom)이 적용된 QA/AC Module의 구체적인 형태를 도시한 것이다.
도 17a는 팬텀의 형태 및 물질 종류, 크기 등을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 테스트하는 시스템의 일례이고, 도 17b는 테스트한 물질 각각이 X선 에너지에 대한 감쇄 특성을 도시한 것이다.
도 18은 본 발명이 제안하는 볼을 포함하는 유닛 블록 팬텀의 일례를 도시한 것이다.
도 19는 도 18에서 설명한 볼을 포함하는 유닛과 유닛 블록을 결합한 구체적인 일례들을 도시한 것이다.
도 20은 도 19에서 설명한 결합한 팬텀의 단면에 대한 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 21은 도 19에서 설명한 결합한 팬텀들을 직렬로 다시 연결한 구체적인 일례를 도시한 것이다.
도 22는 본 발명이 제안하는 볼을 포함하는 유닛 블록 팬텀을 통해 영상에서의 길이와 실제 길이의 차이를 판별하는 구체적인 모습을 도시한 것이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate a preferred embodiment of the invention and, together with the description, serve to provide a further understanding of the technical idea of the invention, It should not be construed as limited.
Fig. 1 shows an example of a phantom for measuring the dose of radiation according to the present invention.
2 shows an exploded perspective view of the phantom for measuring the radiation dose described in Fig. 1
Figure 3 illustrates various types of medical phantoms associated with the present invention.
4 shows a specific example of another kind of medical phantom related to the present invention.
FIG. 5 illustrates a specific example of modeling a human body in a three-dimensional form with reference to the present invention.
6 shows a specific example of modeling a human body using a Lego block.
FIG. 7 shows another specific example of modeling a human body using a Lego block.
Figure 8 shows a specific example of an MRI T2 image obtained by filling an Oxford block with water, in the context of the present invention.
9 shows a basic form of a unit block proposed by the present invention.
10 to 12 show an example of an application form of a unit block proposed by the present invention.
FIG. 13 shows a form of a stem block phantom proposed by the present invention.
FIG. 14 shows a concrete form of a stem block phantom applied to a multipurpose multiple image in connection with the present invention.
FIGS. 15 to 16 illustrate concrete forms of a QA / AC module to which a stem block phantom applied to a multi-purpose multiple image is applied according to the present invention.
17A is an example of a system for testing phantom shape, material type, size, and the like through computer simulation, and FIG. 17B shows attenuation characteristics for each of the tested materials with respect to X-ray energy.
Fig. 18 shows an example of a unit block phantom including a ball proposed by the present invention.
FIG. 19 shows a concrete example of combining a unit block including the ball described in FIG. 18 with a unit block.
FIG. 20 shows a specific example of the cross section of the combined phantom described in FIG. 19.
FIG. 21 shows a specific example in which the coupled phantoms explained in FIG. 19 are connected in series.
FIG. 22 shows a concrete state in which a difference between a length and an actual length in an image is determined through a unit block phantom including a ball proposed by the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시례에 대해서 설명한다. 또한, 이하에 설명하는 일 실시례는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 내용을 부당하게 한정하지 않으며, 본 실시 형태에서 설명되는 구성 전체가 본 발명의 해결 수단으로서 필수적이라고는 할 수 없다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, the embodiment described below does not unduly limit the contents of the present invention described in the claims, and the entire configuration described in this embodiment is not necessarily essential as the solution means of the present invention.

팬텀(phantom)은 인체 내부의 전자파 분포와 인체 조직의 비흡수율(SAR:specific absorption rate) 조사, 분석 등 생체 시스템 연구에 대체물로 사용되는 모형을 말한다.Phantom refers to a model used as a substitute for biological system research, such as the distribution of electromagnetic waves in the human body and the specific absorption rate (SAR) analysis and analysis of human tissues.

이때, 인체가 받는 전자파의 양적 평가는 비흡수율에 의해 행해지는데, 실제로 이를 측정하는 것은 곤란하기 때문에 인체와 똑같은 소위 팬텀을 만들어, 전자파를 조사했을 때 팬텀 내의 전계나 온도 상승 측정, 동물 실험, 전자계 해석에 의한 추정 등을 수행한다. At this time, the quantitative evaluation of the electromagnetic waves received by the human body is performed by the specific absorption rate. Since it is difficult to actually measure the electromagnetic waves, the so-called phantom which is the same as the human body is made, Estimation by analysis, and the like.

팬텀은 인체 조직 구조와 유사한 크기의 외형을 갖고 각 측정 주파수에 있어서 인체 조직의 비유전율ε, 도전율σ, 밀도ρ를 갖는 것이 필요하다. It is necessary that the phantom has a shape similar to that of the human tissue structure and has a relative dielectric constant ε, a conductivity σ, and a density ρ of the human tissue at each measurement frequency.

대표적으로 팬텀은 인체가 받는 방사선량을 결정하기 위하여 인체 대신으로 이용하는 모형으로 이용될 수 있고, 물체 속에서 방사선의 감쇠, 산란 또는 방사성 물질의 분포 등을 모의하여 측정하기 위하여 사용하는 물체를 의미할 수 있다.Typically, a phantom can be used as a model instead of the human body to determine the amount of radiation the human body receives, which means an object used to simulate the attenuation, scattering, or distribution of radioactive material in an object. .

한편, 의료용 팬텀(MEDICAL PHANTOM)은 인체의 전체 혹은 부분의 물리적 성질을 모사한 모델로서 진단 및 치료 기기의 성능평가, 의료영상품질평가, 선량측정, 중재적 시술 훈련 및 평가 등에서 다양한 형태, 다양한 목적으로 사용된다. The medical phantom is a model that simulates the physical properties of whole or part of the human body. It can be used for a variety of purposes, such as performance evaluation of diagnostic and therapeutic devices, medical image quality evaluation, dose measurement, .

도 1은 본 발명과 관련된 방사선량 측정용 팬텀의 일례를 도시한 것이고, 도 2는 도 1에서 설명한 방사선량 측정용 팬텀의 분해 사시도의 일례를 도시한 것이다.Fig. 1 shows an example of a phantom for measuring a radiation dose related to the present invention, and Fig. 2 shows an example of an exploded perspective view of a phantom for measuring a radiation dose described in Fig.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선량 측정용 팬텀의 사용 예를 설명하기 위해 나타내 보인 도면으로서, 본 실시예에서는 방사선 방출장치로서 선형가속기(11)를 예로 들었다.FIG. 1 is a diagram for explaining an example of using a phantom for measuring a radiation dose according to an embodiment of the present invention. In this embodiment, a linear accelerator 11 is taken as an example of a radiation emitting apparatus.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 팬텀(21)이 치료테이블(19)에 올려진 상태로 방사선방출부(17)의 연직 하부에 위치함을 알 수 있다. 상기 치료테이블(19)은 선형가속기(11)와 한 세트를 이루는 것으로서 치료할 환자가 그 위에 드러눕는 베드이다.Referring to FIG. 1, it can be seen that the phantom 21 according to the present embodiment is located in the vertical lower portion of the radiation emitting portion 17 with the treatment table 19 being raised. The treatment table 19 is a set of linear accelerators 11 and is a bed on which a patient to be treated lies.

또한, 상기 선형가속기(11)는, 본체(13)와, 상기 본체(13)에 회전 가능하게 설치되는 회전갠트리(15)로 구성된다. The linear accelerator 11 is composed of a main body 13 and a rotary gantry 15 rotatably installed on the main body 13.

상기 본체(13)내에는 고전압발생장치나 마이크로웨이브발생장치 등이 설치되어 있고, 회전갠트리(15)의 내부에는 전자를 가속시키는 가속관과 자기장발생장치와 방사선방출부(17) 등의 장치가 구비되어 있다. 상기 방사선방출부(17)로부터 출력된 방사선은 치료테이블(19)에 누워있는 환자의 종양에 조사된다.A high voltage generator or a microwave generator is installed in the main body 13 and an acceleration tube for accelerating electrons and a device such as a magnetic field generator and a radiation emitting portion 17 are installed inside the rotary gantry 15 Respectively. The radiation output from the radiation emitting portion 17 is irradiated to the tumor of the patient lying on the treatment table 19. [

한편, 본 실시예에 따른 팬텀(21)은, 상기 방사선방출부(17)의 연직 하부에 <44> 세팅된 상태로 방사선방출부(17)로부터 하향 조사되는 방사선을 받아들이며 조사된 방사선의 선량을 파악할 수 있게 한다.The phantom 21 according to the present embodiment receives the radiation irradiated downward from the radiation emitting portion 17 while being set on the vertical lower portion of the radiation emitting portion 17, .

팬텀(21)은, 하나 이상의 베이스플레이트(27)와, 필요에 따라 다양한 종류의 모사체(23)가 내장되어 있는 모사체수용플레이트(29)와, 다수의 평판플레이트(31)와, 웨지플레이트(25)와, 열형광선량계장착플레이트(이하, TLD장착플레이트)(도 2의 33)와, 이온챔버장착플레이트(도 3의 39) 등을 조합하여 구성된다. The phantom 21 includes at least one base plate 27 and a template accommodating plate 29 in which various types of embedding bodies 23 are embedded as required and a plurality of flat plate plates 31, A TLD mounting plate (hereinafter referred to as TLD mounting plate) 33 (FIG. 2), an ion chamber mounting plate (reference numeral 39 in FIG. 3), and the like.

상기한 여러 구성 요소들의 조합 예는 경우에 따라 얼마든지 달라지며 예컨대 도 4 내지 도 6에 도시한 적층구조를 가질 수 있다.The combination of the above-described various components may vary depending on the case, and may have the lamination structure shown in, for example, FIG. 4 to FIG.

도면부호 51은 엑스레이필름이다. 상기 엑스레이필름(51)은 웨지플레이트(25)와, 평판플레이트(31)와, 모사체 수용플레이트(29)를 차례로 통과한 방사선의 표적으로서 그 표면에 도달한 방사선의 에너지 준위가 표현된다.Reference numeral 51 denotes an X-ray film. The X-ray film 51 is a target of radiation passing through the wedge plate 25, the flat plate 31, and the photoreceptor plate 29 in order, and the energy level of the radiation reaching the surface is expressed.

결국, 상기 엑스레이필름(51)은 방사선방출부(17)로부터 조사된 방사선의 (해당 깊이에서의) 선량을 계측하는 방사선량 측정부이다. 상기 방사선량 측정부에는, 엑스레이필름(51) 이외에 TLD장착플레이트(33) 및 이에 적용되는 열형광선량계(Thermoluminescent dosimeter(이하, TLD)(도 2의 53)와, 이온챔버장착플레이트 및 이에 적용되는 이온챔버가 더 포함된다.Consequently, the X-ray film 51 is a radiation dose measuring unit for measuring a dose (at a corresponding depth) of the radiation irradiated from the radiation emitting portion 17. [ In addition to the X-ray film 51, a TLD mounting plate 33 and a thermoluminescent dosimeter (hereinafter referred to as TLD) (refer to FIG. 2) 53, an ion chamber mounting plate, An ion chamber is further included.

방사선량 측정부는, 방사선량 측정부가 위치한 깊이에서의 방사선의 선량을 측정하는 목적을 갖는다. The radiation dose measuring unit has a purpose of measuring a dose of radiation at a depth where the radiation dose measuring unit is located.

상기 방사선량 측정부가 위치하는 깊이는 상기한 조합 예에 따라 달라지며, 또한 방사선량 측정부의 상부에 어떤 종류의 모사체(23)가 위치할지 모사체가 위치하지 않을지 등은 경우에 따라 달라진다.The depth at which the radiation dose measuring part is located depends on the combination example described above. Also, what kinds of the simulations 23 are located on the upper part of the radiation dose measuring part, and whether the simulator is not positioned or not is different depending on the case.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선량 측정용 팬텀의 일 조합예를 나타내 보인 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view showing one example of a combination of phantoms for measuring a radiation dose according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시한 바와같이, 일 조합예에 따른 방사선량 측정용 팬텀(21)은, 일정두께의 사각판 형태를 취하는 베이스플레이트(27)와, 상기 베이스플레이트(27)의 상부에 적층되는 TLD장착플레이트(33)와, 상기 TLD장착플레이트(33)의 상부에 차례로 적층되는 모사체수용플레이트(29), 평판플레이트(31), 웨지플레이트(25)와, 상기 구성요소들을 상호 결합시키는 고정로드(35)를 포함하는 구성을 갖는다.2, the phantom 21 for measuring radiation dose according to one combination example includes a base plate 27 having a rectangular plate shape with a predetermined thickness, a TLD (Charge Coupled Device) stacked on the base plate 27, A mounting plate 33 and a mold receiving plate 29, a flat plate 31 and a wedge plate 25 which are sequentially stacked on the TLD mounting plate 33, (35).

베이스플레이트(27)는 도 1에 도시한 바와 같이 치료테이블(19)에 놓여진 상태로 TLD장착플레이트(33)를 치료테이블(19)로부터 소정 높이로 수평 지지한다. 상기 베이스플레이트(27)는 방사선방출부(17)에 대한 방사선량 측정부의 이격거리를 조절하는 것이다. The base plate 27 horizontally supports the TLD mounting plate 33 at a predetermined height from the treatment table 19 while being placed on the treatment table 19 as shown in Fig. The base plate 27 adjusts the separation distance of the radiation dose measuring unit with respect to the radiation emitting unit 17.

예컨대 상기 베이스플레이트(27)의 두께를 두껍게 제작하거나 또는 베이스플레이트(27)의 개수를 증가시켜, 방사선방출부(17)에 대한 방사선량 측정부의 이격 거리를 좁힐 수 있다.For example, the thickness of the base plate 27 may be increased or the number of the base plates 27 may be increased to narrow the distance of the radiation dose measuring unit relative to the radiation emitting unit 17. [

베이스플레이트(27)의 네 귀퉁이부에는 암나사구(27a)가 형성되어 있다. 상기 암나사구(27a)는 그 내주면에 암나사산이 형성되어 있는 홈으로서 상기 고정로드(35) 하단부의 수나사부(35a)가 결합한다. 상기 고정로드(35)는 암나사구(27a)에 결합한 상태로 수직으로 연장되며 각 구성요소들을 밀착 고정시킨다.A female screw hole 27a is formed in each of the four corners of the base plate 27. The female screw hole 27a has a male threaded portion formed on the inner circumferential surface of the female screw hole 27a and engages with the male screw portion 35a at the lower end of the stationary rod 35. [ The fixing rod 35 is vertically extended in a state of being coupled to the female screw hole 27a, and closely fixes the respective components.

TLD장착플레이트(33)는 일정두께를 갖는 사각 아크릴판으로서 그 내부에 수평으로 연장된 다섯 개의 TLD수용구멍(33b)을 갖는다. 상기 TLD수용구멍(33b)은 일정 직경을 가지며 나란하고 그 양단부가 외부로 개방되어 있다. 상기 TLD수용구멍(33b)의 개수가 경우에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.The TLD mounting plate 33 is a rectangular acrylic plate having a predetermined thickness and has five TLD receiving holes 33b extending horizontally therein. The TLD receiving hole 33b has a predetermined diameter and is parallel and both ends thereof are open to the outside. It goes without saying that the number of the TLD receiving holes 33b may vary depending on the case.

참고적으로 아크릴은 신체내의 일반조직의 밀도에 대응하는 조직밀도를 가진다.For reference, acrylic has a tissue density corresponding to the density of normal tissue in the body.

TLD수용구멍(33b)의 내부에는 TLD(53)가 삽입된다. 공지의 사실과 같이 TLD는 열형광특성을 갖는 물질로 제작된 선량계로서, 칩의 형태로 제작할 수 도 있고, 분말형태로 제작할 수 도 있다. 분말형태일 경우 원통형 캡슐에 밀봉된다.The TLD 53 is inserted into the TLD receiving hole 33b. As is known in the art, a TLD is a dosimeter made of a material having thermal fluorescence properties, and it can be manufactured in the form of chips or powder. In powder form it is sealed in a cylindrical capsule.

본 실시예의 경우 캡슐형 TLD(53)를 사용한다. 즉 캡슐형 TLD(53)를 TLD수용구멍(33b)에 삽입한 후 이를테면 중앙부분 까지 밀어 넣어 정위치 시키는 것이다. 특히 상기 TLD(53)는 하나의 TLD수용구멍(33b)에 복수개 삽입할 수 도 있고, 선택된 TLD수용구멍(33b)에만 적용할 수 도 있다. 상기 TLD(53)는 TLD수용구멍(33b)에 위치된 상태로 상부로부터 조사되는 방사선을 받아들이며, 추후에 작업자에 의해 수거되어 TLD리더(미도시)를 통해 피폭받은 방사선량을 정량적으로 평가할 수 있게 한다.In this embodiment, the capsule type TLD 53 is used. That is, the capsule type TLD 53 is inserted into the TLD receiving hole 33b and then pushed to the center portion, for example. In particular, the TLD 53 may be inserted into one TLD receiving hole 33b, or may be applied only to the selected TLD receiving hole 33b. The TLD 53 receives the radiation irradiated from the upper part in a state in which the TLD is accommodated in the TLD receiving hole 33b and is capable of quantitatively evaluating the amount of radiation irradiated through the TLD reader (not shown) do.

상기 TLD장착플레이트(33)의 상부에는 모사체수용플레이트(29)가 구비된다. <59> 상기 모사체수용플레이트(29)는 네 귀퉁이부에 수직의 관통구멍(29a)을 갖는 육면체형 아크릴블록으로서 그 내부에 두 개의 공간부(29b, 29c)를 포함한다. A mold receiving plate 29 is provided on the TLD mounting plate 33. The impression receiving plate 29 is a hexahedral acrylic block having through holes 29a perpendicular to four corners, and includes two spaces 29b and 29c therein.

상기 공간부(29b, 29c)는 상호 나란한 상태로 수평 연장되며 양단부가 외부로 개방된 사각 구멍이다. 상기 공간부(29b, 29c)의 단면형상이나 크기는 경우에 따라 얼마든지 달라질 수 있다.The space portions 29b and 29c are horizontally extended in a state of being parallel to each other and are square holes whose both ends are open to the outside. The cross-sectional shape and size of the space portions 29b and 29c may vary depending on the case.

기본적으로, 상기 공간부(29b, 29c)는 신체내의 모사 대상에 따라 비워둘 수 도 있고 모사체(23)로 채울 수도 있다. 예컨대 구강과 같이 비어있는 공간을 모사할 경우 상기 공간부(29c)를 비워둔다. 또한 폐(Lung)를 모사할 경우에는 폐와 조직밀도가 비슷하다고 알려진 코르크를, 뼈를 모사할 경우에는 뼈와 조직밀도가 유사한 테프론을 삽입한다. 상기 모사체(23)는 한 덩어리의 블록형식으로 제작할 수 도 있고, 얇은 플레이트 형태로 제작한 후 필요에 따라 적층하여 사용할 수 도 있다. 상기 모사체수용플레이트(29)는 경우에 따라 사용하지 않을 수 있다.Basically, the space portions 29b and 29c may be empty according to the object to be simulated in the body, or may be filled with the molding body 23. For example, when the empty space such as the mouth is simulated, the space portion 29c is empty. In addition, when the lungs are simulated, a cork known to have similar lung and tissue densities is inserted. When bone is simulated, Teflon, which is similar in tissue density to bone, is inserted. The copying bodies 23 may be formed in the form of a block or in the form of a thin plate, and may be laminated as required. The imprint receiving plate 29 may not be used as occasion demands.

상기 모사체수용플레이트(29)의 상부에 위치하는 평판플레이트(31)는 다양한 두께를 갖는 사각 아크릴판이다.The plate plate 31 located at the top of the impression receiving plate 29 is a rectangular acrylic plate having various thicknesses.

상기 평판플레이트(31)는 방사선방출부(17)에 대한 표적의 이격거리를 조절하는 역할을 한다. 따라서 상기 평판 플레이트(31)의 위치나 사용 매수는 필요에 따라 달라질 수 있다. 예컨대 베이스플레이트(27)와 TLD장착플레이트(33) 사이에 위치할 수 도 있고, 도시한 바와같이 웨지플레이트(25)와 모사체수용플레이트(29) 사이에 설치될 수도 있다. 상기 평판플레이트(31)의 네 귀퉁이에도 관통구멍(31a)이 마련되어 있음은 물론이다.The flat plate 31 serves to adjust the separation distance of the target with respect to the radiation emitting portion 17. Therefore, the position of the flat plate 31 and the number of sheets to be used can be changed as needed. For example, between the base plate 27 and the TLD mounting plate 33 and may be provided between the wedge plate 25 and the imprint receiving plate 29 as shown. Needless to say, through holes 31a are also formed in the four corners of the flat plate 31.

한편, 상기 웨지플레이트(25)는 직각삼각형의 측면 형상을 갖는 아크릴부재이다. 상기 웨지플레이트(25)는 수평의 저면과 상기 저면에 대해 소정각도로 경사진 경사면(25b)을 갖는다. 상기 경사면(25b)의 바람직한 경사각도는 15도 내지 30도 정도이다.On the other hand, the wedge plate 25 is an acrylic member having a side shape of a right triangle. The wedge plate 25 has a horizontal bottom surface and an inclined surface 25b inclined at a predetermined angle with respect to the bottom surface. The inclination angle of the inclined surface 25b is preferably about 15 to 30 degrees.

기본적으로 상기 웨지플레이트(25)는 깊이가 다른 표적에 대한 방사선 도달정도를 선형적으로 파악할 수 있게 하는 역할을 한다. 예컨대 상기 웨지플레이트(25)의 하부에 엑스레이필름을 위치시킨 상태로 웨지플레이트(25)에 방사선을 수직 조사하면, 방사선의 에너지는 웨지플레이트(25)(웨지플레이트의 두께는 웨지플레이트가 경사져 있으므로 선형적으로 감소한다.)를 하향 통과하면서 점차 작아지고 작아진 에너지의 방사선이 엑스레이 필름에 반영되는데, 이를 통해 아크릴의 두께에 대한 방사선의 감쇄율 정보를 얻을 수 있는 것이다. 방사선이 웨지플레이트(25)의 두꺼운 부분을 통과하면 감쇄율이 그만큼 크고 상대적으로 얇은 부분을 통과하면 적게 감쇄한다.Basically, the wedge plate 25 serves to linearly grasp the extent of radiation reaching a target having a different depth. For example, when the wedge plate 25 is irradiated vertically with the X-ray film placed on the lower portion of the wedge plate 25, the energy of the wedge plate 25 (the thickness of the wedge plate is linear As the radiation passes through the X-ray film downward, the radiation of the smaller and smaller energy is reflected on the X-ray film, thereby obtaining the attenuation rate information of the radiation with respect to the thickness of the acrylic. As the radiation passes through the thicker portion of the wedge plate 25, it decays less when the attenuation rate is large and passes through the relatively thin portion.

상기 웨지플레이트(25)의 네 귀퉁이부에도 관통구멍(25a)이 형성되어 있다.A through hole 25a is also formed in the four corners of the wedge plate 25.

고정로드(35)는 베이스플레이트(27)의 상부에 각 구성요소들을 수직으로 지지하는 것으로서(이 때 각 구성요소의 조합 예는 달라질 수 있다.), TLD장착플레이트(33)와 모사체수용플레이트(29)와 평판플레이트(31)와 웨지플레이트(25)의 관통구멍(33a, 29a, 31a, 25a)을 관통하여 그 하단부의 수나사부(35a)가 베이스플레이트(27)의 암나사구(27a)에 고정된다.The fixing rod 35 vertically supports the respective components on the top of the base plate 27 (in this case, the combination examples of the respective components may be different), the TLD mounting plate 33, 29a, 31a, 25a of the flat plate 29 and the flat plate 31 and the wedge plate 25 so that the male threaded portion 35a at the lower end thereof passes through the female screw hole 27a of the base plate 27, Respectively.

도면부호 36은 고정로드(35) 상단부의 수나사부(35a)에 결합함으로써 구성요소들을 상호 죄어 밀착시키는 너트이다.Reference numeral 36 denotes a nut which tightly connects the components to each other by engaging with the male screw portion 35a at the upper end of the stationary rod 35. [

단, 도 1 및 도 2에서는 본 발명에 따른 팬텀이 방사선 측정을 위한 것으로 가정하여 설명하였으나 본 발명의 내용이 이에 한정되는 것은 아니고, 다양한 의료 목적으로 적용될 수 있다는 것은 자명하다.1 and 2, it is assumed that the phantom according to the present invention is for radiation measurement, but it is obvious that the present invention is not limited thereto and can be applied to various medical purposes.

한편, 도 3은 본 발명과 관련된 다양한 종류의 의료용 팬텀을 도시한 것이다.3 illustrates various types of medical phantoms related to the present invention.

도 3에 도시된 것과 같이, 영상진단기기에 따라 영상획득의 물리적 매커니즘이 다르고 영상진단기기의 크기와 형태도 다르기 때문에 현재 여러 형태와 성질을 가진 팬텀이 존재한다.As shown in FIG. 3, since the physical mechanism of image acquisition differs according to the image diagnostic apparatus and the size and shape of the image diagnostic apparatus are different, there are presently various types and properties of phantoms.

도 4는 본 발명과 관련된 다른 종류의 의료용 팬텀의 구체적인 일례를 도시한 것이다.4 shows a specific example of another kind of medical phantom related to the present invention.

즉, 도 4의 (a) 내지 (d)에 도시된 것과 같이, 의료용 팬텀은 영상진단기기의 다양한 크기와 형태에 적합하도록 여러 형태로 제작될 수 밖에 없고, 결국 팬텀은 기기의 특성에 제한 받을 수 밖에 없다. 4 (a) to 4 (d), the medical phantom can only be manufactured in various forms suitable for various sizes and shapes of the image diagnostic device. As a result, the phantom is limited to the characteristics of the device I can not help it.

더욱이 인체와 유사한 형태로 팬텀을 만들기 위해서는 인체와 유사한 크기로 제작해야 하고 그 안에 매체를 넣기 때문에 무게가 무겁고 운용에도 많은 어려움이 따른다.Furthermore, in order to make a phantom in a shape similar to the human body, it must be made in a size similar to that of a human body, and since the medium is inserted therein, the weight is heavy and the operation is difficult.

인체는 여러 가지 방법으로 모델링 될 수 있는데 특히 인체를 모사할 때 작은 부피소인 복셀 단위의 조합으로 모델링 할 수 있다. The human body can be modeled in many ways, especially when simulating the human body, with a combination of voxel units, which are small volumes.

다시 말하면 복셀의 여러 조합으로 인체의 조직, 기관을 모사할 수 있게 된다.In other words, various combinations of voxels can simulate the tissues and organs of the human body.

도 5는 본 발명과 관련하여, 인체를 3차원의 형태로 모델링한 구체적인 일례를 도시한 것이다.FIG. 5 illustrates a specific example of modeling a human body in a three-dimensional form with reference to the present invention.

도 5의 (a) 내지 (d)와 같은 형태로 의료용 팬텀에도 상기 개념을 적용하여 복셀 단위로 팬텀을 구성할 수 있고, 이를 가장 잘 구현한 것이 레고 블록을 이용한 팬텀이다. 5 (a) to 5 (d), the phantom can be constructed in units of voxels by applying the above concept to the medical phantom, and the phantom using the lego block is the best implementation thereof.

도 6은 레고 블록을 이용하여 인체를 모델링하는 구체적인 일례를 도시한 것이고, 도 7은 레고 블록을 이용하여 인체를 모델링하는 구체적인 다른 일례를 도시한 것이며, 도 8은 본 발명과 관련하여, 옥스포드 블록에 물을 채우고 얻은 MRI T2 영상의 구체적인 일례를 도시한 것이다.FIG. 6 shows a specific example of modeling a human body using a LEGO block, FIG. 7 shows another specific example of modeling a human body using a LEGO block, and FIG. 8 shows, in conjunction with the present invention, FIG. 2 shows a specific example of an MRI T2 image obtained by filling water with water.

도 6의 (a) 내지 도 8의 (b)에 도시된 것과 같이, 기존에는 레고의 단위 블럭인브릭을 조합하여 일정한 형태의 팬텀으로 구성한 뒤 이를 영상진단기기의 성능평가에 이용한 경우가 있었다.As shown in FIGS. 6 (a) to 8 (b), conventionally, a brick, which is a unit block of LEGO, is combined to form a certain type of phantom, which is then used for performance evaluation of an imaging diagnostic apparatus.

그러나 레고블럭을 이용한 팬텀의 경우 블록의 내부가 빈 공간이기 때문에 블록을 조립한 뒤 일정한 크기의 용기에 담아서 영상화 해야 하는 단점이 있다. However, in the case of a phantom using a LEGO block, since the inside of the block is an empty space, there is a disadvantage that the block must be assembled and then imaged in a certain size container.

즉, 블록을 이용하여 여러 형태로 조립할 수 있지만, 영상화에 필요한 신호원을 발생시키기 위해 신호원이 담긴 용기에 블록을 넣을 수 밖에 없다는 단점이 존재한다. That is, although it is possible to assemble in various forms using blocks, there is a disadvantage in that it is inevitable to put a block in a container containing a signal source in order to generate a signal source necessary for imaging.

더욱이 영상평가 및 선량 측정을 위해서라도 블록 내부에 특정한 물리적 성질을 가진 매질이 필요하다는 문제점도 있다. Furthermore, there is also a problem that a medium having a specific physical property is required inside the block even for image evaluation and dose measurement.

결국 레고블럭을 이용한 팬텀의 경우, 용기의 크기와 형태에 따라 블록의 자유도가 제한 받게 되고, 기존에 널리 이용되는 팬텀과 동일한 문제점을 갖게 된다. As a result, in the case of the phantom using the LEGO block, the degree of freedom of the block is limited according to the size and shape of the container, and the same problem as that of the phantom widely used in the past is obtained.

또한 가장 중요한 레고블록의 단점은 의료용 팬텀을 목적으로 제작된 것이 아니기 때문에 크기와 형태, 기능을 의료용으로 이용하는 데 많은 제한점이 있다.Also, the most important disadvantage of LEGO BLOCK is that it is not designed for medical phantom, so there are many limitations in using size, shape and function for medical use.

또한, 레고 형태는 블록에 이랑과 고랑이 있기 때문에, 조합하여 단순히 영상화 할 경우에는 복잡한 형태를 갖게 되어 영상의 의료적 활용에 매우 불리하다. In addition, since the Lego form has a ridge and a furrow in the block, when the image is simply combined, it has a complicated shape, which is very disadvantageous to the medical utilization of the image.

특히, 물리적 크기가 작은 레고를 조합할 경우 그 복잡성은 매우 커지게 되고 물리적 크기가 비교적 큰 경우는 인체 특성의 세부적 모사에 불리하다는 단점이 존재하였다.In particular, the complexity of combining Lego with a small physical size becomes very large, and when the physical size is relatively large, there is a disadvantage in that it is disadvantageous in detailed simulation of human characteristics.

따라서 본 발명에서는 다목적 다중영상을 위한 단위블록, 단위블록을 이용한 다중 모듈 의료용 팬텀 및 그 제어방법을 제공하고자 한다. 구체적으로 본 발명은 팬텀을 구성하는 단위 블록과 그 내부의 영상화에 필요한 매질을 채울 수 있고, 영상품질평가, 선량측정 및 중재적 시술 훈련이 가능한 형태 및 구조물을 갖는 단위 블록 제작 방법 및 이를 이용한 장치를 제공하고자 한다.Accordingly, the present invention provides a multimodule medical phantom using a unit block, a unit block, and a control method thereof for a multi-purpose multi-image. More particularly, the present invention relates to a method of producing a unit block having a shape and a structure capable of filling a unit block constituting a phantom and a medium required for imaging the inside of the unit block and performing image quality evaluation, dose measurement and interventional treatment, &Lt; / RTI &gt;

즉, 본 발명이 제안하는 단위블록은 내부에 매질을 넣을 수 있도록 육면체 형태로 제작될 수 있다.That is, the unit block proposed by the present invention can be manufactured in the form of a hexahedron so that a medium can be inserted therein.

본 발명에 따른 단위블록의 기본형태는 육면체로만 구성된 단위블록이며 응용형태는 블록상단에 이랑(수놈)과 블록하단에 고랑(암놈)이 있어 블록이 단단하게 결합될 수 있는 구조가 될 수 있다.The basic form of a unit block according to the present invention is a unit block consisting of only a hexahedron, and an application form may be a structure in which a block (male) is formed at the top of the block and a groove (female) is formed at the bottom of the block.

본 발명이 제안하는 기본형태와 응용형태 단위블록은 여러 결합과 조합으로 다양한 형태 및 크기로 구성 될 수 있다.The basic form and the application form unit block proposed by the present invention can be composed of various shapes and sizes in various combinations and combinations.

이때, 단위블록 내부에는 자기공명영상에 필요한 신호원인 CuSO4, MnCl2, NiCl2 및 조영효과를 낼수있는 Gd계열, 산화철계열 및 젤타입 등의 매질을 넣을 수도 있다.At this time, the unit block may contain media such as CuSO 4, MnCl 2, and NiCl 2, which are signals required for magnetic resonance imaging, and Gd-series, iron oxide-based, and gel-type media capable of providing a contrast effect.

또한, 단위블록 내부에는 X선 컴퓨터 단층촬영에서 영상평가를 할 수 있는 물, Iodine, Barium, CaCO3, Paraffin, Adipose 등의 매질을 넣을 수도 있으며 핵의학 영상기기인PET과SPECT의신호원인 positron-emmittingisotopes과gamma-emittingisotopes을 넣을 수도 있다.In addition, the unit block may contain media such as water, Iodine, Barium, CaCO3, Paraffin, and Adipose that can perform image evaluation in X-ray computed tomography. Positron-emmittingisotopes And gamma-emittingisotopes.

특히, 단위블록의 여러조합을 통해 단일영상기기에서의 영상화 뿐만 아니라 다중영상기기에서의 다중영상화가 가능하게 된다.In particular, multiple imaging of multiple imaging devices as well as imaging in a single imaging device are possible through multiple combinations of unit blocks.

또한, 이렇게 구성된 블록기반팬텀은 방사선치료의 선량평가, 열치료의 온도측정에도 이용될 수 있다.In addition, the block-based phantom constructed in this manner can be used for dose evaluation of radiotherapy and temperature measurement of heat treatment.

또한, 영상품질평가 모듈을 단위 블록 내부에 추가하여 공간해상도, 대조도 해상도, 신호대잡음비, 균일도, 단면선택의 위치 및 정확도, 기하학적 정확도 등을 단위 블록 조합을 통해 평가 할 수도 있다. In addition, the image quality evaluation module can be added inside the unit block to evaluate the spatial resolution, contrast resolution, signal-to-noise ratio, uniformity, position and accuracy of section selection, and geometric accuracy through a combination of unit blocks.

특히, 기존의 영상품질평가에 이용되는 팬텀과 같이 사용하여 기존 팬텀이 영상화 하지 못했던 촬영영역에 대한 품질정보도 획득 할 수 있도록 지원할 수 있다.In particular, it can be used with the phantom used in the conventional image quality evaluation, so that it is possible to acquire the quality information on the photographing area that the existing phantom could not image.

도 9는 본 발명이 제안하는 유닛 블록의 기초 형태를 도시한 것이다.9 shows a basic form of a unit block proposed by the present invention.

도 9는 본 발명에 따른 기본형태 단위 블록의 구성이 도시되어 있고, 도 9에서 a는 블록(팬텀) 길이를 의미하고, b는 블록(팬텀) 너비를 의미하며, c는 블록(팬텀) 높이를 의미하고, d는 블록(캡) 높이를 의미한다.9 is a block diagram of a basic unit block according to the present invention. In FIG. 9, a denotes a block (phantom) length, b denotes a block (phantom) width, c denotes a block , And d is the height of the block (cap).

도 9에 도시한 본 발명에 따른 단위 블록의 내부는 빈 공간이며 내부에 의료영상 목적에 맞는 매질을 첨부하여 밀봉 할 수 있는 구조로 형성된다. The inside of the unit block according to the present invention shown in FIG. 9 is an empty space, and is formed in a structure in which a medium suitable for medical image purposes is attached to the inside of the unit block.

본 발명에 따른 단위 블록 옆면은 두 개의 구멍이 있어 한 개의 구멍을 통해 매질을 주입할 수 있으며 다른 구멍으로 주입된 매질과 내부 공기가 빠져나올 수 있게 하여 내부에 공기가 전혀 발생되지 않도록 구성될 수 있다.The side of the unit block according to the present invention has two holes, so that the medium can be injected through one hole, and the medium injected into the other holes and the inner air can be escaped, have.

한편, 도 10 내지 도 12는 본 발명이 제안하는 유닛 블록의 응용 형태의 일례를 도시한 것이다.On the other hand, Figs. 10 to 12 show an example of an application form of a unit block proposed by the present invention.

도 10 내지 도 12에서는 응용형태 단위블록의 구성에 대한 내용이 도시되어 있다.10 to 12 show the contents of the configuration of the application type unit block.

도 10 내지 도 12에서 111은 소켓의 넓이를 의미하고, 112는 소켓의 높이를 의미하며, 121은 콘테이너의 두께를 의미하고, 122는 팬텀의 유체를 의미하며, 123은 팬텀 유체의 유입구를 의미하고, 124는 블록(팬텀)의 높이를 의미하고, 125는 블럭(팬텀) 유입구의 너비를 의미하며, 126은 블록(팬텀)의 출구의 너비를 의미한다.In FIGS. 10 to 12, 111 denotes the width of the socket, 112 denotes the height of the socket, 121 denotes the thickness of the container, 122 denotes the phantom fluid, and 123 denotes the inlet of the phantom fluid 124 denotes the height of the block (phantom), 125 denotes the width of the block (phantom) inlet, and 126 denotes the width of the exit of the block (phantom).

또한, 131은 블록(캡)의 출구 너비를 의미하고, 132는 블록(캡)의 유입구의 너비를 의미하며, 133은 블록(캡)의 높이를 의미하고, 134는 팬텁 유체를 의미하며, 135는 소켓의 너비를 의미하고 , 136은소켓의 높이를 의미하고, 137은 컨테이너 물질을 의미한다.Reference numeral 131 denotes the width of the outlet of the cap, 132 denotes the width of the inlet of the cap, 133 denotes the height of the cap, 134 denotes the fan tub fluid, 135 Denotes the width of the socket, 136 denotes the height of the socket, and 137 denotes the container material.

도 10 내지 도 12를 참조하면, 응용형태 단위 블록은 이랑과 고랑으로 구성되어 단위블록 상호간에 결합 및 해체가 가능하며 다양한 형태로 조합이 가능하게 구성된다. Referring to FIGS. 10 to 12, the application type unit block is composed of a ridge and a groove, and can be combined and disassembled between unit blocks, and can be assembled in various forms.

이랑 부위는 정육면체 형태이며 고랑은 이랑 부위 정육면체가 정확하게 부착될 수 있도록 구성된다. The ridge area is a cube shape, and the ridge area is constructed so that the ridge area cube can be accurately attached.

또한, 단위 블록 내부는 빈 공간이며 내부에 목적에 맞는 매질을 첨부하여 밀봉 할 수 있는 구조로 구성된다. In addition, the unit block is an empty space, and it is structured such that a medium suitable for a purpose can be attached and sealed inside.

또한, 단위 블록 이랑과 고랑을 제외한 옆면은 두 개의 구멍이 있어 한 개의 구멍을 통해 매질을 주입할 수 있으며 다른 구멍으로 주입된 매질과 내부 공기가 빠져나올 수 있게 하여 내부에 공기가 전혀 발생되지 않도록 구성된다.In addition, there are two holes on the side except the unit block and the furrow, so that the medium can be injected through one hole, and the medium injected into the other hole and the inside air can escape, .

즉, 본 발명에 따른 블록은 기본형태인 육면체로만 구성된 단위블록과 응용형태는 블록상단에 이랑(수놈)과 블록하단에 고랑(암놈)이 있는 응용형태 블록이고, 기초 단위 블록과 응용형태의 블록을 결합할 수 있는 구조가 될 수 있다.That is, the block according to the present invention is an application block having a base (unit) consisting of only a hexahedron and an application form having a ridge (nucleus) at the top of the block and a trough (female) at the bottom of the block. And the like.

따라서 본 발명이 제안하는 기본형태와 응용형태 단위블록은 여러 결합과 조합으로 다양한 형태 및 크기로 구성 될 수 있다.Accordingly, the basic form and the application form unit block proposed by the present invention can be configured in various shapes and sizes in various combinations and combinations.

이때, 단위블록 내부에는 자기공명영상에 필요한 신호원인 CuSO4, MnCl2, NiCl2 및 조영효과를 낼수있는 Gd계열, 산화철계열 및 젤타입 등의 매질을 넣을 수도 있다.At this time, the unit block may contain media such as CuSO 4, MnCl 2, and NiCl 2, which are signals required for magnetic resonance imaging, and Gd-series, iron oxide-based, and gel-type media capable of providing a contrast effect.

또한, 단위블록 내부에는 X선 컴퓨터 단층촬영에서 영상평가를 할 수 있는 물, Iodine, Barium, CaCO3, Paraffin, Adipose 등의 매질을 넣을 수도 있으며 핵의학 영상기기인PET과SPECT의신호원인 positron-emmittingisotopes과gamma-emittingisotopes을 넣을 수도 있다.In addition, the unit block may contain media such as water, Iodine, Barium, CaCO3, Paraffin, and Adipose that can perform image evaluation in X-ray computed tomography. Positron-emmittingisotopes And gamma-emittingisotopes.

특히, 단위블록의 여러조합을 통해 단일영상기기에서의 영상화뿐만 아니라 다중영상기기에서의 다중영상화가 가능하게 된다.In particular, multiple imaging of multiple imaging devices as well as imaging in a single imaging device are possible through multiple combinations of unit blocks.

한편, 도 13은 본 발명이 제안하는 스템 블록 팬텀(Stem Block Phantom)의 형태를 도시한 것이다.Meanwhile, FIG. 13 shows a form of a stem block phantom proposed by the present invention.

도 13은 단위 블록 내부에 자기공명영상에 필요한 신호원인 CuSO4, MnCl2, NiCl2 및 조영 효과를 낼 수 있는 Gd계열, 산화철 계열 및 젤 타입 등의 매질을 넣을 수 있도록 하는 내용을 도시한 것이다.FIG. 13 shows the contents of signals such as CuSO.sub.4, MnCl.sub.2, and NiCl.sub.2 necessary for magnetic resonance imaging in the unit block, and Gd series, iron oxide series, gel type, and the like capable of providing a contrast effect.

도 13을 참조하면, X선 컴퓨터 단층촬영에서 영상평가를 할 수 있는 물, Iodine, Barium, CaCO3, Paraffin, Adipose 등의 매질을 넣을 수 있으며 핵의학 영상기기인 PET과 SPECT의 신호원인 positron-emmitting isotopes과 gamma-emitting isotopes을 넣을 수 있다.13, a medium such as water, Iodine, Barium, CaCO3, Paraffin, and Adipose capable of evaluating an image in an X-ray computed tomography (CT) can be inserted. Positron-emmitting isotopes and gamma-emitting isotopes.

또한, 도 14는 본 발명과 관련하여 다목적 다중영상에 적용되는 스템 블록 팬텀(Stem Block Phantom)의 구체적인 형태를 도시한 것이다.FIG. 14 shows a concrete form of a stem block phantom applied to a multi-purpose multi-image according to the present invention.

즉, 도 14는 단위 블록의 여러 조합을 통해 단일영상기기에서의 영상화뿐 만 아니라 다중영상기기에서의 다중영상화가 가능하게 하는 기본 도식을 나타낸 것이다.That is, Figure 14 illustrates a basic scheme that enables multiple imaging in multiple imaging devices as well as imaging in a single imaging device through multiple combinations of unit blocks.

도 14와 같이 구성된 블록 기반 팬텀은 다중 영상기기뿐만 아니라 방사선치료의 선량 평가, 열치료의 온도측정에도 이용 될 수 있다.The block-based phantom constructed as shown in FIG. 14 can be used not only for a multi-imaging device but also for dose evaluation of radiation therapy and temperature measurement of heat treatment.

한편, 도 15 내지 도 16은 본 발명과 관련하여 다목적 다중영상에 적용되는 스템 블록 팬텀(Stem Block Phantom)이 적용된 QA/AC Module의 구체적인 형태를 도시한 것이다.15 to 16 illustrate a specific form of a QA / AC Module to which a stem block phantom applied to a multi-objective multiple image is applied according to the present invention.

즉, 도 15 내지 도 16은 영상품질평가 모듈을 단위 블록 내부에 추가하여 공간해상도, 대조도 해상도, 신호대잡음비, 균일도, 단면선택의 위치 및 정확도, 기하학적 정확도 등을 단위 블록 조합을 통해 평가 할 수 있도록 하는 모듈 도식을 나타낸 것이다.15 to 16, the image quality evaluation module is added to the unit block to evaluate the spatial resolution, contrast resolution, signal-to-noise ratio, uniformity, position and accuracy of the section selection, and geometric accuracy through a combination of unit blocks As shown in FIG.

도 15 내지 도 16을 참조하면, 기존의 영상품질평가에 이용되는 팬텀과 같이 사용하여 기존 팬텀이 영상화 하지 못했던 촬영영역에 대한 품질정보도 획득 할 수 있다.15 to 16, it is possible to acquire quality information on a photographing region that has not been imaged by an existing phantom by using the same as a phantom used in an existing image quality evaluation.

전술한 본 발명의 구성이 적용되는 경우, 기존에 단일 영상, 단일 목적의 무겁고 운용이 어려운 팬텀과 달리 블록 기반 팬텀은블록의 조합에 따라 다양한 형태로 조합이 가능하고 다중영상, 다중목적으로 사용이 가능해진다.Unlike the conventional single-image, single-purpose, heavy-duty, and difficult-to-operate phantom, the block-based phantom can be combined in various forms according to the combination of blocks, It becomes possible.

특히, 단위 블록은 대량생산에 매우 용이하고 여러 영상기기에서 사용이 가능하기 때문에 매우 경제적이다. In particular, the unit block is very economical because it is very easy to mass-produce and can be used in various image devices.

또한, 영상기기의 성능평가, 품질관리, 선량측정은 의료 분야에서 매우 중요한 요소이고, 다양한 형태로 조합이 가능한 블록의 특성상 모든 임상기관에서 사용이 가능하기 때문에 널리 보급되어 사용되어 높은 사업성과 시장성을 사용자에게 제공할 수 있다.In addition, performance evaluation, quality control, and dose measurement of imaging devices are very important factors in the medical field, and because they can be used in all clinical institutions due to the characteristics of blocks that can be combined in various forms, they are widely used, Can be provided to the user.

한편, 영상의 길이와 실제 길이의 차이에 따라 미리 세워진 계획의 정확도 및 실제 치료시의 정확도 등이 변동될 수 있는데, 다양한 형태에 대응하여 발생되는 영상의 길이와 실제 길이의 차이점을 판별할 수 있는 방법이 없어 문제되고 있다.On the other hand, according to the difference between the length and the actual length of the image, the accuracy of the plan established beforehand and the accuracy of the actual treatment may vary. A method of determining the difference between the image length and the actual length, There is no problem.

따라서 본 발명에서는 도 1 내지 도 16을 기초로 설명한 단위 블록 형태를 기초로 조립이 가능하기 때문에 획득한 영상에서 다양한 구간의 길이 및 각도를 측정함으로써, 영상의 길이와 실제 길이의 차이에 대한 표준을 제시할 수 있는 영상 길이 측정 표준용 팬텀을 제안하고자 한다.Therefore, since the present invention can be assembled on the basis of the unit block shape described with reference to Figs. 1 to 16, it is possible to measure the length and angle of various sections in the acquired image, We propose a phantom for video length measurement standard that can be presented.

즉, 본 발명에서는 단위 블록 내에 식별할 수 있는 볼을 삽입하고, 복수의 단위 블록을 다양한 형태로 결합한 이후에 복수의 볼들 간의 실제 길이와 상기 복수의 단위 블록에 대한 영상에서의 복수의 볼들 간의 길이 차이를 비교하고, 비교된 보정값을 적용하여 실제 치료 계획 및 치료에 이용하고자 한다.That is, in the present invention, after inserting a ball that can be identified in a unit block and combining a plurality of unit blocks in various forms, an actual length between the plurality of balls and a length between a plurality of balls in the image for the plurality of unit blocks The differences are compared, and the corrected values are applied to the actual treatment plan and treatment.

따라서 본 발명에 따르면, 실제로 제작된 팬텀 내에서의 특정 지점들 간의 길이 차이와 영상으로 보여지는 특정 지점들 간의 길이 차이에 대한 보정값을 미리 알 수 있으므로, 더 정확한 진단 및 치료 계획, 치료 등을 수행할 수 있게 된다.Therefore, according to the present invention, it is possible to know in advance a correction value for a length difference between specific points in a phantom actually produced and a length difference between specific points seen in an image, so that a more accurate diagnosis and treatment plan, .

또한, 전술한 도 1 내지 도 16을 기초로 설명한 단위 블록 형태를 기초로 조립이 가능하기 때문에 객체의 형태와 관계없이, 다양한 케이스에 대응되는 팬텀을 만들어내고, 만들어진 팬텀에서의 실제길이차이와 영상에서의 길이차이에 대한 보정값 등을 손쉽게 알 수 있게 된다.In addition, since it is possible to assemble based on the unit block type described above with reference to Figs. 1 to 16, it is possible to produce phantoms corresponding to various cases regardless of the object type, The correction value for the length difference at the point of time is easily known.

발명자는 본 발명에 적용되는 볼의 재질을 결정하기 위해 팬텀의 형태 및 물질 종류, 크기 등을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 테스트를 수행하였다.The inventors conducted computer simulation of the shape, material type, size, and the like of the phantom to determine the material of the ball applied to the present invention.

또한, 추가적으로 길이 차이뿐만이 아니라 실제 볼들 간의 각도차이와 영상에서의 각도 차이를 이용하여 계획을 수립하는 것도 가능하다.In addition, it is also possible to establish a plan using not only the length difference but also the angular difference between the actual balls and the angular difference in the image.

결국, 팬텀은 주관적인 물리량을 갖고 있는 인체보다 의료 영상 평가와 최적화에 있어 더 일관성 있는 결과 도출이 가능하고, 이를 기반으로 정확한 진단 및 치료를 가능하게 한다.Ultimately, the phantom can produce more consistent results in medical imaging evaluation and optimization than the human body with subjective subjective quantities, and it enables accurate diagnosis and treatment based on this.

본 발명은 일관성과 표준화를 위한 통합된 다양성을 갖는 팬텀 형태로 단위블록을 선택하였다.The present invention selects unit blocks in the form of phantom with integrated diversity for consistency and standardization.

또한, 단순 X선 촬영뿐만 아니라 X선 컴퓨터 단층 촬영기기에서도 활용될 수 있도록 원기둥 형태로 구성하였으며, 내부에 목적에 따라 알맞은 금속구를 삽입하게 함으로써, 높은 대조도 영상이 획득될 수 있도록 하였다.In addition, it is configured in a columnar shape so that it can be used not only in simple X-ray but also in X-ray computed tomography apparatus, and inserts a proper metal sphere according to the purpose in order to obtain a high contrast image.

단위 블록 형태이며, 조립이 가능하기 때문에 획득된 영상에서 다양한 금속구간의 길이, 각도를 측정할 수 있다.Since it is a unit block type and can be assembled, it is possible to measure the length and angle of various metal sections in the obtained image.

의료영상은 현대의학의 진단 및 치료에 있어서, 필수적인 요소로 활용되고 있다.Medical imaging has become an essential element in the diagnosis and treatment of modern medicine.

의료영상을 기반으로 진단, 치료계획, 치료효과 추적 등을 위해, 병변의 크기를 측정하거나, 해부학적 장기의 길이를 측정하는 등의 행위가 이뤄지고 있다.For medical diagnosis, treatment plan, and therapeutic effect tracking based on medical images, measures such as measuring lesion size or measuring the length of anatomical organs are being performed.

하지만, 의료 영상에서의 측정값과 실제 병변의 크기 사이의 불확도에 대한 연구결과는 전무한 상황이다.However, there is no study of the uncertainty between the measured value and the actual lesion size in medical images.

의료영상이 정성적 평가방식에서 정량적 평가방향으로 패러다임이 변화 됨에 따라 의료영상 기반 측정에 있어서, 소급성이 확보된 측정 표준의 확립은 시급한 상황이다.As the paradigm shifts from qualitative to quantitative evaluation of medical images, it is urgent to establish measurement standards with traceability in medical image based measurement.

본 발명은 의료영상의 길이 측정에 소급성을 확보하기 위해, 모듈 방식의 단위블록 형태로 구성된 길이 측정 표준용 팬텀에 관한 것이다.The present invention relates to a phantom for length measurement standard configured in the form of a modular unit block in order to secure traceability in the measurement of the length of a medical image.

도 17a는 팬텀의 형태 및 물질 종류, 크기 등을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 테스트하는 시스템의 일례이고, 도 17b는 테스트한 물질 각각이 X선 에너지에 대한 감쇄 특성 결과값을 도시한 것이다.FIG. 17A is an example of a system for testing phantom shape, material type, size, and the like through computer simulation, and FIG. 17B shows attenuation characteristic results for each of the tested materials. FIG.

본 발명자는 컴퓨터 시뮬레이션을 기반으로 모듈을 설계하고자 하였고, 팬텀의 형태 및 물질 종류, 크기 등을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 테스트 하고 모듈을 설계하고자 하였다.The present inventor tried to design a module based on computer simulation, and tried to design a module by testing a phantom shape, material type, and size through computer simulation.

도 17a를 참조하면, 빔 소스(2000), 볼을 포함하는 단위 유닛으로 구현된 팬텀(1000) 및 소스에서 출력된 빛이 소정 각도를 가지고 팬텀(1000)을 통과하여 도달되는 위치 등을 감지하기 위한 디텍터(3000)를 포함하는 시스템이 개시되어 있다.17A, a beam source 2000, a phantom 1000 implemented as a unit including a ball, and a position where light output from the source reaches the phantom 1000 through a predetermined angle is detected A system including a detector 3000 is disclosed.

도 17b는 도 17a의 시스템을 통해, Test한 material 각각의 X선 에너지에 대한 attenuation coefficient를 표현한 것으로, gold, tungsten, copper, iron, aluminum 일때의 값들을 표현하고 있다.17B is an attenuation coefficient of X-ray energy of each of the tested materials through the system of FIG. 17A, and expresses values of gold, tungsten, copper, iron, and aluminum.

본 발명에서는 볼의 재질을 텅스텐(tungsten)으로 이용하는 것을 가정하나 본 발명에 따른 재질에 이에 한정되는 것은 아니다.In the present invention, it is assumed that the material of the ball is used as tungsten, but the present invention is not limited thereto.

또한, 이러한 볼의 형태는 구의 형태인 것으로 본 명세서에서는 가정하나 본 발명의 볼의 형태가 구 형태로 한정되는 것은 아니다.In addition, although the shape of the ball is a sphere, it is assumed herein that the shape of the ball of the present invention is not limited to the spherical shape.

도 18은 본 발명이 제안하는 볼을 포함하는 유닛 블록 팬텀의 일례를 도시한 것이다.Fig. 18 shows an example of a unit block phantom including a ball proposed by the present invention.

도 18을 참조하면 길이표준을 위한 팬텀(1100)은 원통형의 케이스(1110)와 내부에 삽입된 텅스텐의 볼(1120)을 포함하여 구현된다.Referring to FIG. 18, the phantom 1100 for the length standard is embodied to include a cylindrical case 1110 and a ball 1120 of tungsten inserted therein.

또한, 길이표준을 위한 팬텀(1100)은 도 1 내지 도 16을 통해 설명한 레고 형태의 팬텀과 연결되어 다양한 형태로 구현될 수 있다.In addition, the phantom 1100 for the length standard may be implemented in various forms by being connected to the legato-shaped phantom described with reference to Figs. 1 to 16.

도 19는 도 18에서 설명한 볼을 포함하는 길이표준을 위한 팬텀(1100)과 유닛 블록을 결합한 구체적인 일례들을 도시한 것이다.19 shows a specific example of combining the unit block with the phantom 1100 for the length standard including the ball described in Fig.

도 19의 (a) 내지 (e)를 참조하면, 가운데 길이표준을 위한 팬텀(1100)을 기준으로 상단과 하단에 유닛블록(1130)들이 결합되어 있는 구체적인 모습이 도시되어 있다.19 (a) to (e), a concrete view is shown in which the unit blocks 1130 are coupled to the upper and lower ends of the phantom 1100 for the middle-length standard.

가운에 기준이 되는 길이표준을 위한 팬텀(1100)은 외부 케이스(1110) 내부에 텅스텐(tungsten) 재질의 볼(1120)을 포함하고 있다.The phantom 1100 for the standard length standard for the gown includes a tungsten ball 1120 inside the outer case 1110.

도 20은 도 19에서 설명한 결합한 팬텀의 단면에 대한 구체적인 일례를 도시한 것이다.FIG. 20 shows a specific example of the cross section of the combined phantom described in FIG. 19.

도 20의 (a)를 참조하면, 도 19의 (a) 내지 (e)에서 설명한 결합된 단위 팬텀을 자른 단면도가 도시되어 있고, 상단과 하단의 유닛블록(1130)이 표현되어 있다.Referring to FIG. 20 (a), a combined unit phantom illustrated in FIGS. 19 (a) to 19 (e) is cut and a unit block 1130 at the upper and lower ends is shown.

또한, 도 20의 (b)를 참조하면, 상단과 하단의 유닛블록(1130)과 길이표준을 위한 팬텀(1100)의 원통형의 케이스(1110)가 함께 표현되어 있다.20B, the upper and lower unit blocks 1130 and the cylindrical case 1110 of the phantom 1100 for the standard of length are shown together.

도 20의 (c) 및 (d)를 참조하면, 상단과 하단의 유닛블록(1130), 길이표준을 위한 팬텀(1100)의 원통형의 케이스(1110)와 원통형의 케이스(1110)와 내부에 삽입된 텅스텐의 볼(1120)이 표현되어 있다.Referring to FIGS. 20C and 20D, the unit block 1130 at the upper and lower ends, the cylindrical case 1110 of the phantom 1100 for the standard of length, the cylindrical case 1110, The ball 1120 of tungsten is expressed.

또한, 도 19 및 도 20에서 설명한 길이표준을 위한 팬텀(1100)과 레고 형태의 팬텀이 연결된 단위 팬텀은 서로 다시 한번 연결되는 것이 간능하다.It is also possible that the phantom 1100 for the length standard described in FIGS. 19 and 20 and the unit phantom connected to the Lego-shaped phantom are once again connected to each other.

예들 들어, 길이표준을 위한 팬텀(1100)의 상단에 복수의 돌기를 갖는 레고 형태의 팬텀이 연결되고, 하단에 복수의 홈을 갖는 레고형태의 팬텀이 연결되는 경우, 길이표준을 위한 팬텀(1100)과 레고 형태의 팬텀이 연결된 어느 하나의 단위 팬텀의 상단이 다른 단위 팬텀의 하단에 삽입됨으로써, 상호 결합되는 것이 가능할 수 있다.For example, when a legato-shaped phantom having a plurality of projections is connected to the top of the phantom 1100 for the length standard and a legato-shaped phantom having a plurality of grooves is connected at the bottom, a phantom 1100 ) And the Lego-shaped phantom are connected to each other, the upper ends of the unit phantoms connected to each other are inserted into the lower ends of the other unit phantoms.

도 21은 도 19에서 설명한 결합한 팬텀들을 직렬로 다시 연결한 구체적인 일례를 도시한 것이다.FIG. 21 shows a specific example in which the coupled phantoms explained in FIG. 19 are connected in series.

도 21을 참조하면, 4개의 길이표준을 위한 팬텀(1100)을 기준으로 중간에 레고 형태의 팬텀이 직렬로 연결됨으로써, 탑 형상의 전체 팬텀 형상을 구현할 수 있게 된다.Referring to FIG. 21, a legato-shaped phantom is connected in series to a phantom 1100 for four length standards, thereby achieving a top-shaped overall phantom shape.

이 상태에서 사용자는 제작된 전체 팬텀 형상의 복수의 볼(1120) 중 제 1 볼과 제 2 볼 간의 실제 거리 차이를 미리 획득할 수 있다.In this state, the user can obtain the actual distance difference between the first ball and the second ball among the plurality of manufactured balls 1120 of the entire phantom shape.

또한, 상기 전체 팬텀 형상을 통해 획득된 영상에 표시되는 제 1 볼과 제 2 볼 간의 거리 차리를 획득할 수 있다.In addition, distance adjustment between the first ball and the second ball displayed on the image obtained through the entire phantom shape can be obtained.

이후, 실제거리차이와 영상에서의 거리차이를 비교하여 보정값을 획득함으로써, 상기 비율에 따라 진단 및 치료 계획, 치료를 수행함으로써 더 정확한 진료, 치료 등을 수행할 수 있게 된다.Thereafter, by comparing the actual distance difference and the distance difference in the image to obtain the correction value, the diagnosis and treatment plan and treatment are performed according to the ratio, thereby making it possible to perform more accurate diagnosis, treatment, and the like.

치과에서의 교정 계획을 세우고, 교정 치료를 진행하는 경우에도, 영상에서의 길이 차이와 실제 길이 차이를 통해 정확한 진행이 가능해진다.Even if a correction plan is established in the dentistry and orthodontic treatment is carried out, accurate progress can be made by the difference in length between the image and the actual length.

예를 들어, 사용자는 디스플레이부를 통해 표시되는 복수의 볼(1120) 중 제 1 볼과 제 2 볼을 임의로 지정하고, 상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 길이를 디스플레이부 상에서 파악할 수 있다.For example, the user may arbitrarily designate the first ball and the second ball among the plurality of balls 1120 displayed through the display unit, and grasp the length between the first ball and the second ball on the display unit.

또한, 사용자는 실제로 제작한 전체 팬텀 형상에서 제 1 볼과 제 2 볼의 실제 거리차이를 획득하고, 상기 디스플레이부 상에서의 거리 차이와 비교함으로써, 치료 계획 및 치료에 있어 이용할 수 있게 된다.The user can also be used in treatment planning and treatment by obtaining the actual distance difference between the first ball and the second ball in the overall phantom shape actually produced and comparing the difference with the distance difference on the display portion.

도 22는 본 발명이 제안하는 볼을 포함하는 유닛 블록 팬텀을 통해 영상에서의 길이와 실제 길이의 차이를 판별하는 구체적인 모습을 도시한 것이다.FIG. 22 shows a concrete state in which a difference between a length and an actual length in an image is determined through a unit block phantom including a ball proposed by the present invention.

도 22의 (a)를 참조하면, 각각 다른 지름의 팬텀 획득 영상 및 software 지시점 (붉은색) 영상이 도시되어 있다.Referring to FIG. 22 (a), phantom acquisition images and software image point (red) images of different diameters are shown.

또한, 도 22의 (b) 및 (c)는 각각 확대한 simulation 영상과 실험 영상(0.9 mm)의 구체적인 일례가 도시된다.22 (b) and 22 (c) show specific examples of the simulated image and the experimental image (0.9 mm) enlarged, respectively.

따라서 영상에서의 길이 차이를 파악하고, 실제 길이 차이와 비교함으로써, 방사선, 치과 교정 치료 등에 활용할 수 있게 된다.Therefore, the length difference in the image can be grasped and compared with the actual length difference, so that it can be utilized for radiation and orthodontic treatment.

전술한 본 발명의 구성이 적용되는 경우, 기존의 단일 영상, 단일 목적의 무겁고 운용이 어려운 팬텀과 달리 블록의 조합에 따라 다양한 형태로 조합이 가능하고 다중영상, 다중목적으로 사용이 가능하고, 특히, 단위 블록은 대량 생산에 매우 용이하며, 여러 영상기기에서 사용이 가능하기 때문에 매우 경제적이다.When the above-described configuration of the present invention is applied, unlike a conventional single image, a single purpose heavy and difficult-to-operate phantom, various combinations of blocks can be combined, multiple images can be used for multiple purposes, , The unit block is very easy to mass-produce, and it is very economical because it can be used in various image devices.

또한, 본 발명은 상기 단위 블록 형태를 기초로 조립이 가능하기 때문에 획득한 영상에서 다양한 구간의 길이 및 각도를 측정함으로써, 영상의 길이와 실제 길이의 차이에 대한 표준을 제시할 수 있는 영상 길이 측정 표준용 팬텀을 사용자에게 제공할 수 있다.In addition, since the present invention can be assembled based on the unit block shape, it is possible to measure a length and an angle of various sections in an acquired image, A standard phantom can be provided to the user.

영상의 길이와 실제 길이의 차이에 따라 미리 세워진 계획의 정확도 및 실제 치료시의 정확도 등이 변동될 수 있는데, 본 발명에 따르면, 다양한 형태에 대응하여 발생되는 영상의 길이와 실제 길이의 차이점을 신속하게 판별할 수 있게 된다.According to the present invention, the difference between the length and the actual length of the image generated in response to the various types of images can be quickly determined based on the difference between the length of the image and the actual length of the image. .

한편, 본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분상방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행할 수 있다. 그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, an optical data storage device, and the like, and may be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission via the Internet) . The computer readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner. In addition, functional programs, codes, and code segments for implementing the present invention can be easily inferred by programmers of the technical field to which the present invention belongs.

또한, 상기와 같이 설명된 장치 및 방법은 상기 설명된 실시례들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시례들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시례들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.It should be understood that the above-described apparatus and method are not limited to the configuration and method of the embodiments described above, but the embodiments may be modified so that all or some of the embodiments are selectively combined .

Claims (11)

복수의 단위블록을 이용하여 인체의 적어도 일부를 모델링(modeling) 한 모형인 의료용 팬텀(MEDICAL PHANTOM)에 있어서,
상기 복수의 단위블록은,
내부에 식별 가능한 볼(ball)이 삽입된 제 1 단위블록;
상단에 복수의 이랑이 형성되고, 하단이 상기 제 1 단위블록의 상단과 결합 가능한 제 2 단위블록; 및
하단에 상기 복수의 이랑과 결합 가능한 복수의 고랑이 형성되고, 상단이 상기 제 1 단위블록의 하단과 결합 가능한 제 3 단위블록; 을 포함하되,
상기 제 1 단위블록은 복수이고,
상기 의료용 팬텀의 형태는 상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록의 결합에 따라 결정되고,
상기 의료용 팬텀에 대한 영상이 획득된 경우,
상기 복수의 제 1 단위블록에 포함된 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 1 거리 차이와 상기 영상 내에서의 상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 2 거리 차이를 이용하여 상기 인체에 대한 치료 계획이 가능하며,
상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 1 각도 차이와 상기 영상 내에서의 상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 2 각도 차이를 추가적으로 이용하여 상기 인체에 대한 치료 계획이 가능하고,
상기 복수의 제 1 단위블록에 포함된 복수의 볼은 구 형상이고,
상기 복수의 볼은 금(gold), 텅스텐(tungsten), 구리(copper), 철(iron) 및 알루미늄(aluminum) 중 적어도 하나로 제작된 것을 특징으로 하는 의료용 팬텀.
In a medical phantom, which is a model in which at least a part of a human body is modeled by using a plurality of unit blocks,
The plurality of unit blocks may include:
A first unit block into which an identifiable ball is inserted;
A second unit block having a plurality of ridges formed at an upper end thereof and a lower end coupled to an upper end of the first unit block; And
A third unit block having a plurality of ridges engageable with the plurality of ridges at a lower end thereof and having an upper end engageable with a lower end of the first unit block; &Lt; / RTI &gt;
Wherein the first unit block includes a plurality of blocks,
Wherein the shape of the medical phantom is determined according to the combination of the first unit block, the second unit block, and the third unit block,
When an image for the medical phantom is acquired,
A first distance between the first ball and the second ball included in the plurality of first unit blocks and a second distance between the first ball and the second ball in the image, Lt; / RTI &gt;
Wherein a treatment plan for the human body is possible by additionally using a first angle difference between the first ball and the second ball and a second angle difference between the first ball and the second ball in the image,
Wherein the plurality of balls included in the plurality of first unit blocks are spherical,
Wherein the plurality of balls are made of at least one of gold, tungsten, copper, iron, and aluminum.
삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 복수의 이랑은 상기 제 2 단위블록의 상단에 돌출된 원통형상으로 형성되고,
상기 복수의 고랑은 상기 복수의 이랑과 결합할 수 있도록 상기 제 3 단위 블록의 하단에 함몰된 원통형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 의료용 팬텀.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of ridges are formed in a cylindrical shape protruding from an upper end of the second unit block,
Wherein the plurality of troughs are formed in a cylindrical shape recessed at a lower end of the third unit block so as to be able to engage with the plurality of troughs.
제 4항에 있어서,
상기 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록은 복수이고,
상기 복수의 제 2 단위블록의 복수의 이랑 및 상기 복수의 제 3 단위블록의 복수의 고랑 중 적어도 하나가 결합하여 상기 의료용 팬텀의 형태가 결정되는 것을 특징으로 하는 의료용 팬텀.
5. The method of claim 4,
The second unit block and the third unit block are plural,
Wherein a shape of the medical phantom is determined by combining at least one of a plurality of ridges of the plurality of second unit blocks and a plurality of ridges of the plurality of third unit blocks.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록에 포함된 매질은, 자기공명영상에 필요한 신호원인 CuSO4, MnCl2, NiCl2 및 조영효과를 낼 수 있는 Gd계열 매질, 산화철 계열 매질 및 젤 타입 매질을 포함하는 것을 특징으로 하는, 의료용 팬텀.
The method according to claim 1,
The medium included in the first unit block, the second unit block, and the third unit block may be any one selected from the group consisting of CuSO4, MnCl2, NiCl2, a Gd series medium capable of generating a contrast effect, an iron oxide series medium, Gt; phantom, &lt; / RTI &gt;
제 1항에 있어서,
상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록 중 적어도 하나에 포함된 매질은, X선 컴퓨터 단층촬영에서 영상평가를 할 수 있는 물, Iodine, Barium, CaCO3, Paraffin 및 Adipose을 포함하는 것을 특징으로 하는, 의료용 팬텀.
The method according to claim 1,
The medium included in at least one of the first unit block, the second unit block and the third unit block includes water, Iodine, Barium, CaCO 3, Paraffin and Adipose capable of image evaluation in X-ray computed tomography Phantom. &Lt; / RTI &gt;
제 1항에 있어서,
상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록 중 적어도 하나에 포함된 매질은, 핵의학 영상기기인 PET과 SPECT의 신호원인 positron-emmitting isotopes 및 gamma-emitting isotopes를 포함하는 것을 특징으로 하는, 의료용 팬텀.
The method according to claim 1,
The medium included in at least one of the first unit block, the second unit block and the third unit block includes positron-emmitting isotopes and gamma-emitting isotopes which are signal sources of PET and SPECT, Phantom for medical use.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록의 결합 형태에 따라 결정된 의료용 팬텀은 다중 목적을 위해 사용 가능하고, 다중영상기기와 연결되어 다중영상화를 지원 가능한 것을 특징으로 하는, 의료용 팬텀.
The method according to claim 1,
Wherein the medical phantom determined according to the combination of the first unit block, the second unit block and the third unit block is usable for multiple purposes and is capable of supporting multiple imaging by being connected to multiple imaging devices. .
제 1항 및 제4항 내지 제8항 중 적어도 하나에 따른 의료용 팬텀을 이용한 영상진단장치.An imaging apparatus using a medical phantom according to any one of claims 1 to 8. 복수의 단위블록을 이용하여 인체의 적어도 일부를 모델링(modeling) 한 모형인 의료용 팬텀(MEDICAL PHANTOM)을 이용하여 상기 인체에 대한 치료 계획을 설립하는 방법에 있어서,
상기 복수의 단위블록은,
내부에 식별 가능한 볼(ball)이 삽입된 제 1 단위블록;
상단에 복수의 이랑이 형성되고, 하단이 상기 제 1 단위블록의 상단과 결합 가능한 제 2 단위블록; 및
하단에 상기 복수의 이랑과 결합 가능한 복수의 고랑이 형성되고, 상단이 상기 제 1 단위블록의 하단과 결합 가능한 제 3 단위블록; 을 포함하고,
상기 제 1 단위블록은 복수이며,
상기 의료용 팬텀의 형태는 상기 제 1 단위블록, 제 2 단위블록 및 제 3 단위블록의 결합에 따라 결정되고,
상기 의료용 팬텀에 대한 영상이 획득된 경우,
상기 복수의 제 1 단위블록에 포함된 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 1 거리 차이와 상기 영상 내에서의 상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 2 거리 차이를 이용하여 상기 인체에 대한 치료 계획이 가능하며,
상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 1 각도 차이와 상기 영상 내에서의 상기 제 1 볼과 제 2 볼 간의 제 2 각도 차이를 추가적으로 이용하여 상기 인체에 대한 치료 계획이 가능하고,
상기 복수의 제 1 단위블록에 포함된 복수의 볼은 구 형상이고,
상기 복수의 볼은 금(gold), 텅스텐(tungsten), 구리(copper), 철(iron) 및 알루미늄(aluminum) 중 적어도 하나로 제작된 것을 특징으로 하는 의료용 팬텀을 이용한 방법.
A method for establishing a treatment plan for a human body using a medical phantom, which is a model modeling at least a part of a human body using a plurality of unit blocks,
The plurality of unit blocks may include:
A first unit block into which an identifiable ball is inserted;
A second unit block having a plurality of ridges formed at an upper end thereof and a lower end coupled to an upper end of the first unit block; And
A third unit block having a plurality of ridges engageable with the plurality of ridges at a lower end thereof and having an upper end engageable with a lower end of the first unit block; / RTI &gt;
The first unit block includes a plurality of first unit blocks,
Wherein the shape of the medical phantom is determined according to the combination of the first unit block, the second unit block, and the third unit block,
When an image for the medical phantom is acquired,
A first distance between the first ball and the second ball included in the plurality of first unit blocks and a second distance between the first ball and the second ball in the image, Lt; / RTI &gt;
Wherein a treatment plan for the human body is possible by additionally using a first angle difference between the first ball and the second ball and a second angle difference between the first ball and the second ball in the image,
Wherein the plurality of balls included in the plurality of first unit blocks are spherical,
Wherein the plurality of balls are made of at least one of gold, tungsten, copper, iron, and aluminum.
KR1020160114961A 2016-09-07 2016-09-07 The phantom for medical image length measurement standard based on unit block type KR101856352B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160114961A KR101856352B1 (en) 2016-09-07 2016-09-07 The phantom for medical image length measurement standard based on unit block type

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160114961A KR101856352B1 (en) 2016-09-07 2016-09-07 The phantom for medical image length measurement standard based on unit block type

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180027823A KR20180027823A (en) 2018-03-15
KR101856352B1 true KR101856352B1 (en) 2018-05-10

Family

ID=61659795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160114961A KR101856352B1 (en) 2016-09-07 2016-09-07 The phantom for medical image length measurement standard based on unit block type

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101856352B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102130915B1 (en) 2019-05-07 2020-07-06 한국표준과학연구원 Retractable container accommodating a phantom for a medical image
KR20200128937A (en) 2019-05-07 2020-11-17 한국표준과학연구원 Standard phantom for a medical image with an air separation part
KR20210078843A (en) 2019-12-19 2021-06-29 한국표준과학연구원 Standard phantom for a medical image with an internal container and standard materials
KR20210109934A (en) 2020-02-28 2021-09-07 한국표준과학연구원 Standard phantom for brain illness clinic
KR20220001882A (en) 2020-06-30 2022-01-06 한국표준과학연구원 Replacing bone density standard phantom of bone density simulating block and Bone density sandard pantom Assembly asembled therewith

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002531210A (en) 1998-12-08 2002-09-24 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ X-ray inspection apparatus and method for generating distortion-free x-ray images
KR101521382B1 (en) * 2014-02-13 2015-05-19 가톨릭대학교 산학협력단 Three-dimensional dynamic Voxel phantom for deformable image registration

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002531210A (en) 1998-12-08 2002-09-24 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ X-ray inspection apparatus and method for generating distortion-free x-ray images
KR101521382B1 (en) * 2014-02-13 2015-05-19 가톨릭대학교 산학협력단 Three-dimensional dynamic Voxel phantom for deformable image registration

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102130915B1 (en) 2019-05-07 2020-07-06 한국표준과학연구원 Retractable container accommodating a phantom for a medical image
KR20200128937A (en) 2019-05-07 2020-11-17 한국표준과학연구원 Standard phantom for a medical image with an air separation part
KR20210078843A (en) 2019-12-19 2021-06-29 한국표준과학연구원 Standard phantom for a medical image with an internal container and standard materials
KR20210109934A (en) 2020-02-28 2021-09-07 한국표준과학연구원 Standard phantom for brain illness clinic
KR20220001882A (en) 2020-06-30 2022-01-06 한국표준과학연구원 Replacing bone density standard phantom of bone density simulating block and Bone density sandard pantom Assembly asembled therewith

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180027823A (en) 2018-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101943247B1 (en) Modular unit mapping phantom for multi-purpose, multi-fused images
KR101587368B1 (en) Unitblockformulti-purposemulti-imageandmulti-moduleas semblyofmedicalphantomusingunitblock
KR101856352B1 (en) The phantom for medical image length measurement standard based on unit block type
DeWerd et al. The phantoms of medical and health physics
Zhang et al. Design and fabrication of a personalized anthropomorphic phantom using 3D printing and tissue equivalent materials
Valladares et al. Physical imaging phantoms for simulation of tumor heterogeneity in PET, CT, and MRI: an overview of existing designs
CN106061554B (en) The system and method for the treatment of verifying and quality assurance for the dedicated radiotherapy of patient
CA2632583C (en) Deformable phantom apparatus
KR100808111B1 (en) Phantom for radiation dosimetry
WO2008139167A2 (en) Radiological quality assurance phantom
Wu et al. An image‐based rat model for Monte Carlo organ dose calculations
Steinmann et al. MRIgRT dynamic lung motion thorax anthropomorphic QA phantom: design, development, reproducibility, and feasibility study
EP1414004B1 (en) Lesion phantoms with no inner cold encapsulation
KR101982435B1 (en) The phantom for medical image length measurement standard
Shah et al. Three dimensional dose distribution comparison of simple and complex acquisition trajectories in dedicated breast CT
US9927538B2 (en) Method of producing a radiometric physical phantom of a biological organism and physical phantom produced by this method
Babaloui et al. Development of a novel and low-cost anthropomorphic pelvis phantom for 3D dosimetry in radiotherapy
US20220139262A1 (en) Multimodality Anthropomorhic Phantom Apparatus
KR100613244B1 (en) Phantom for verification of accuracy of HDR brachytherapy planning and Phantom device having the phantom
DeWerd et al. Introduction to phantoms of medical and health physics
Al-Bahri et al. Photon linear attenuation coefficients and water content of normal and pathological breast tissues
KR200347702Y1 (en) Phantom for verification of accuracy of HDR brachytherapy planning and Phantom device having the phantom
Cherry et al. Design of a heterogeneous thorax phantom for remote verification of three-dimensional conformal radiotherapy
Steinmann Development and implementation of a homogeneous and a heterogeneous anthropomorphic end to end quality assurance audit system phantom for magnetic resonance guided radiotherapy modalities ranging from 0.35 T to 1.50 T
KR200424757Y1 (en) Phantom for radiation dosimetry

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