KR101880742B1

KR101880742B1 - 방사선 방출 장치 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR101880742B1
Application number: KR1020170009849A
Authority: KR
Inventors: 박종현; 최선홍
Original assignee: (주)레벨소프트
Priority date: 2017-01-20
Filing date: 2017-01-20
Publication date: 2018-07-20

Abstract

방사선 방출 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 광 신호를 기준으로 하여 방사선의 방출 방향을 조정할 수 있는 방사선 방출 장치 및 그 제어 방법이 개시된다. 방사선 방출 장치에 있어서, 기 설정된 방출 방향으로 방사선을 방출하는 방사선 모듈 기 설정된 복수의 파라미터에 따라 복수의 출력 방향으로 광 신호를 각각 출력하는 기준광 출력부 및 상기 방사선 모듈 및 상기 기준광 출력부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 각 출력 방향은 상기 복수의 개별 파라미터에 대응하는 복수의 개별 각도만큼 상기 기 설정된 방출 방향과 상이하며, 상기 제어부는, 상기 기준광 출력부를 통해 광 신호를 방사선 촬영대로 출력하고, 복수의 측정 거리에서 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하고, 상기 복수의 파라미터 및 상기 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방사선 모듈의 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 방사선 방출 장치가 제공될 수 있다.

Description

방사선 방출 장치 및 그 제어 방법{RADIATION EMITTING APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING THEREOF}

본 발명은 방사선 방출 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 광 신호를 기준으로 하여 방사선의 방출 방향을 조정할 수 있는 방사선 방출 장치, 방출 방향 조절 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

방사선은 방사능을 가진 입자에서 발생하는 빛(전자기 복사) 또는 물질을 의미하며, 방사선의 종류에 따라 서로 다른 에너지 및 물질 투과 특성을 가지고 있다. 이러한 방사선은 병의 진단, 치료에서부터 살균, 물품 검사 등에 이르기까지 광범위한 산업 영역에서 활용되고 있다. 특히, X 선(X-ray)을 이용한 X 선 촬영 및 CT 촬영은 수술이나 해부 없이도 인간의 신체 내부의 상태를 확인할 수 있다는 점에서 의학 분야에서 적극적으로 이용되고 있다. 현재 다양한 종류의 의료용 방사선 촬영 장비들이 의료 현장에서 활용되고 있는 실정이다.

방사선을 인간의 신체에 조사하는 경우 여러 가지 면에서 주의를 기울여야 한다. 즉, 방사선에 유출되는 시간이 길어지거나 강한 방사선에 피폭되는 경우 신체의 조직이 파괴되거나 유전자의 변형이 발생될 수 있다. 이에 따라, 방사선을 이용하여 의료 영상 등을 획득하는 경우 타겟이 되는 신체 부위에 한정하여 방사선이 조사될 필요가 있다. 이를 위해서는 방사선의 방출 방향에 대한 정확한 제어가 가능해야 한다.

즉, 방사선 촬영 장치 또는 방사선 방출 장치가 3차원 공간 상에 설치되는 경우, 동일한 공간에 존재하는 방사선 촬영대 또는 방사선 검출 장치에 대한 방사선의 방출 방향이 정렬되어야 하는데, 아직까지는 방사선 방출 방향의 정확한 정렬을 위한 효과적인 방법 또는 자동화된 정렬 방안이 제시된 바 없다. 따라서, 방사선의 피폭량을 줄이는 한편 방사선 방출 방향의 정확한 제어 및 정밀한 방사선 촬영 영상의 획득을 위한 방사선 방출 방향의 조절 방안에 대한 연구가 필요한 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 방사선의 방출 방향을 정확하게 조절할 수 있는 방사선 방출 장치 또는 방사선 방출 방향 조절 장치를 제공하고자 하는 목적을 가지고 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따르면, 방사선 방출 장치에 있어서, 기 설정된 방출 방향으로 방사선을 방출하는 방사선 모듈; 기 설정된 복수의 파라미터에 따라 복수의 출력 방향으로 광 신호를 각각 출력하는 기준광 출력부; 및 상기 방사선 모듈 및 상기 기준광 출력부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 각 출력 방향은 상기 복수의 개별 파라미터에 대응하는 복수의 개별 각도만큼 상기 기 설정된 방출 방향과 상이하며, 상기 제어부는, 상기 기준광 출력부를 통해 광 신호를 방사선 촬영대로 출력하고, 복수의 측정 거리에서 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하고, 상기 복수의 파라미터 및 상기 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방사선 모듈의 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 방사선 방출 장치가 제공될 수 있다.

여기서, 상기 제어부는, 상기 파라미터에 따른 상기 변위 값의 변화를 나타내는 관계식을 상기 각 측정 거리마다 산출하고, 상기 관계식 간의 비교 결과에 기초하여 상기 방사선 모듈의 방출 방향을 조절한다.

여기서, 상기 관계식은 선형 함수(linear function)이다.

여기서, 상기 개별 각도는 상기 파라미터의 변화에 대응하여 선형적으로 변화되고, 상기 관계식을 나타내는 선형 함수는 탄젠트(tangent) 함수를 포함하는 수학식을 근사화한 것으로, 상기 탄젠트 함수는 상기 파라미터에 대응하는 개별 각도를 입력 값으로 한다.

여기서, 상기 기 설정된 복수의 파라미터는, 입력 값인 각도와 상기 탄젠트 함수 값이 유사 선형 관계를 나타내는 각도 범위 내의 각도 값을 가지는 상기 개별 각도에 대응하며, 상기 유사 선형 관계는 각도를 입력 값으로 하는 기 설정된 선형 함수의 함수 값과 상기 탄젠트 함수의 함수 값의 차이가 기 설정된 한계값 미만인 경우를 의미한다.

여기서, 상기 파라미터를 일 축으로 하고, 상기 광 신호의 조사 위치의 변위 값을 타 축으로 하는 직교 좌표계에 대하여, 상기 제어부는, 상기 직교 좌표계 상에 표현되는 상기 각 관계식에 대한 함수의 그래프가 서로 교차되는 지점을 산출하고, 상기 서로 교차되는 지점이 나타내는 상기 일 축의 파라미터가 나타내는 값에 기초하여 상기 방사선 모듈의 방출 방향을 조절한다.

여기서, 상기 방사선 방출 장치는 복수의 상기 기준광 출력부를 포함하고, 상기 각 기준광 출력부는 복수의 상기 측정 거리에 대응되는 각 위치에 위치하고, 상기 제어부는, 상기 복수의 기준광 출력부를 통해 광 신호를 상기 방사선 촬영대로 출력하고, 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각 기준광 출력부의 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하고, 상기 복수의 파라미터 및 상기 기준광 출력부 별 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방사선 모듈의 방출 방향 사이의 각도를 조절한다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 방사선의 방출 방향을 조절하는 장치에 있어서, 기 설정된 복수의 파라미터에 따라 복수의 출력 방향으로 광 신호를 각각 출력하는 기준광 출력부; 및 상기 기준광 출력부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 각 출력 방향은 상기 복수의 개별 파라미터에 대응하는 복수의 개별 각도만큼 상기 방출 방향과 상이하며, 상기 제어부는, 상기 기준광 출력부를 통해 광 신호를 방사선 촬영대로 출력하고, 복수의 측정 거리에서 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하고, 상기 복수의 파라미터 및 상기 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 보정 파라미터를 산출하는 것을 특징으로 하는 방출 방향 조절 장치가 제공될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 방사선 방출 장치의 제어 방법에 있어서, 기 설정된 복수의 파라미터에 따라 복수의 출력 방향으로 광 신호를 각각 출력하는 단계, 상기 각 출력 방향은 방사선을 방출하는 방사 모듈의 방출 방향과 상기 복수의 개별 파라미터에 대응하는 복수의 개별 각도만큼 상이함; 복수의 측정 거리에서 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하는 단계; 및 상기 복수의 파라미터 및 상기 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법이 제공될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 방사선 촬영대(또는 방사선의 조사 대상)에 대한 방사선의 방출 방향을 정밀하게 제어할 수 있다. 이에 따라, 방사선의 조사 대상인 사물 또는 신체가 방사선에 노출되는 면적을 감소시킬 수 있으며, 결과적으로 상기 조사 대상의 방사선 피폭량을 저감시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 방출 방향 조절 방식에 따라 방사선의 방출 방향이 정렬됨으로써, 상기 방사선을 이용한 방사선 영상 촬영시 왜곡이 저감된 방사선 영상을 획득할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예 에 따른 방사선 방출 장치의 방출 방향에 따른 방사선 노출 면적을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 복수의 출력 방향으로 출력되는 광 신호 및 방사선 촬영대의 기준점에 대한 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 나타낸 도면이다.
도 4는 측정 거리에 따라 광 신호가 조사되는 위치를 나타낸 도면이다.
도 5는 방출 방향과 각 광 신호의 출력 방향 사이의 각도를 선정하는 방식을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 관계식 및 각 관계식에 대한 함수의 그래프의 교차 지점을 나타낸 도면이다.
도 7은 측정 거리가 서로 다른 복수의 기준광 출력부의 광 신호가 조사되는 위치를 나타낸 도면이다.
도 8은 서로 직교하는 가상의 두 평면에 각각 포함되는 복수의 광 신호를 이용하여 방출 방향을 조절하는 실시 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다.

본 발명은 방사선 방출 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복수의 광 신호를 기준으로 하여 방사선의 방출 방향을 조정할 수 있는 방사선 방출 장치, 방출 방향 조절 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다. 이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 방사선의 방출 방향을 조절하는 경우 상기 방출 방향과 방사선 촬영대(또는 변위 계측기) 사이의 각도가 조절될 수 있다. 따라서, 이하의 설명에서 '방출 방향의 조절'은 '방출 방향과 방사선 촬영대(또는 변위 계측기) 사이의 각도의 조절'의 의미를 포함할 수 있다. 또한, 방출 방향과 각 광 신호의 출력 방향 사이의 각도는 개별 '출력 각도'로 명명될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치(100) 및 방사 방항 조절 장치(200)를 나타낸 도면이다.

도 1(a)에 따르면, 방사선 방출 장치(100)는 제어부(110), 기준광 출력부(120) 및 방사선 모듈(130)을 포함할 수 있다. 본 발명을 실시하는 방식에 따라서, 방사선 방출 장치(100)의 각 구성 요소 중 일부가 생략되거나 복수의 구성 요소가 하나의 구성 요소로 통합될 수도 있다. 또한, 본 발명을 실시하는 방식에 따라서 방사선 방출 장치(100)는 방사선을 검출하는 방사선 검출기(미도시)를 포함할 수 있다. 또는, 방사선 방출 장치(100)는 방사선의 조사 대상이 위치하거나(또는 탑재되거나) 상기 조사 대상의 위치의 기준이 되는 방사선 촬영대(미도시) 또는 변위 획득을 위한 변위 계측기(미도시)를 포함할 수도 있다. 또는, 방사선 방출 장치(100)는 기준광 출력부(120)의 방향/위치(또는 측정 거리) 또는 상기 방사선 방출 장치(100) 전체의 방향/위치를 조절하는 구동부(미도시)를 포함할 수도 있다. 변위 계측기에 대해서는 도 3에서 서술하도록 한다.

방사선 모듈(130)은 방사선을 방출할 수 있다. 방사선 모듈(130)은 방사선의 방사를 위해 방사선을 생성하는 수단 또는 방사선의 방출 방향을 조절하는 수단을 포함할 수도 있다. 상기 방사선의 방출 방향을 조절하는 수단은 상기 방사선을 생성하는 수단의 방향을 조절하거나 방사선이 통과할 수 있는 구조물 또는 방사선을 차단하는 구조물 등의 조합을 통해 상기 방사선이 특정 방향으로 방출되도록 제어할 수 있으나, 방출 방향의 조절 방식은 이에 한정되지 않는다. 방사선 모듈(130)은 상기 방사선의 방출 방향을 조절하는 수단을 통해 기 설정된 방출 방향으로 방사선을 방출할 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 방사선 모듈(130)이 방출하는 방사선이 X 선이고, 상기 방사선 모듈(130)이 X 선 튜브(X-ray tube)일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 본 발명을 실시하는 방식에 따라서 방사선 방출 장치(100)는 복수의 방사선 모듈(130)을 포함할 수 있으며, 각 방사선 모듈이 각각의 방출 방향으로 X 선을 방출할 수도 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 방사선 방출 장치(100)는 상기 방사선 방출 장치(100) 전체 또는 상기 방사선 모듈(130)의 방향 및 위치를 조절할 수 있는 구동부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 만약 방사선 방출 장치(100)가 방사선 촬영대 또는 변위 계측기를 포함하는 경우, 상기 방사선 촬영대 또는 변위 계측기의 방향 및 위치도 상기 구동부에 의해 조절될 수 있다. 후술하는 기준광 출력부(120)와 상기 방사선 촬영대(또는 변위 계측기) 사이의 측정 거리도 상기 구동부에 의해 조절될 수도 있다.

기준광 출력부(120)는 기 설정된 복수의 출력 방향으로 광 신호를 각각 출력할 수 있다. 상기 출력 방향은 특정 사물 또는 특정 방향을 기준으로 하고, 상기 기준과 상기 출력 방향 사이의 각도로 표현될 수 있다. 여기서, 상기 출력 방향의 기준은 전술한 방사선의 방출 방향일 수 있다. 그리고, 상기 복수의 출력 방향은 기 설정된 복수의 파라미터에 따라 결정될 수 있다. 또한, 본 발명을 실시하는 방식에 따라서, 기준광 출력부(120)는 개별 광 신호를 출력하는 출력 수단을 복수 개 포함할 수 있으며, 상기 각 출력 수단을 통해 상기 파라미터에 따른 출력 방향으로 광 신호를 출력할 수도 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 광 신호는 레이저일 수 있으나 이에 한정되지 않으며, 상기 광 신호는 직진성이 강한 다른 무선 신호로 대체될 수도 있다. 만약 상기 광 신호가 직진성이 강한 다른 무선 신호로 대체되는 경우, 방사선 촬영대 또는 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하는 변위 계측기(미도시)는 상기 대체 무선 신호를 감지하는 감지 수단을 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 각 출력 방향은 상기 방출 방향과 기 설정된 복수의 개별 각도만큼 상이할 수 있다. 즉, 상기 출력 방향은 상기 방출 방향을 기준으로 하는 상대적인 각도 값인 상기 개별 각도로 표현될 수도 있다. 이 경우, 상기 개별 각도는 상기 방출 방향을 기준으로 하는 출력 각도로 명명될 수도 있다. 그리고, 상기 개별 각도는 전술한 파라미터에 대응되는 각도일 수 있다. 이에 따라, 상기 파라미터에 따라 상기 개별 각도가 결정될 수 있고, 상기 개별 각도에 기초하여 상기 출력 방향이 결정될 수 있다. 또한, 방사선 방출 장치(100)는 복수의 기준광 출력부(120)를 포함할 수도 있다. 기 설정된 복수의 파라미터에 대응하는 복수의 개별 각도, 각 광 신호의 출력 방향 및 복수의 기준광 출력부에 대해서는 도 3 내지 도 8에서 보다 상세하게 다루도록 한다.

방사선 방출 장치가 상기 구동부를 포함하는 경우, 상기 구동부를 통해 상기 방사선 모듈의 방향이 조절되고 그에 따라 방사선의 방출 방향 및 그에 기초한 광 신호의 출력 방향이 조절될 수 있다. 특히, 구동부는 상기 파라미터의 변화에 대응하여 상기 방출 방향, 출력 방향 또는 개별 각도를 조정할 수 있다.

상기 파라미터는 각 광 신호의 출력 방향을 나타내는 값 또는 수치를 의미하는 것으로, 방사선의 방출 방향과 각 광 신호의 출력 방향 사이의 개별 각도에 대응될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 파라미터의 변화에 대응하여 상기 개별 각도 또는 상기 광 신호의 출력 방향이 선형적으로 변화될 수 있다. 즉, 상기 파라미터와 상기 개별 각도(또는 상기 출력 방향)는 선형 관계일 수 있다. 그리고, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 파라미터는 실수 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 파라미터가 1300에서 1310으로 10 증가하는 동안 상기 개별 각도가 1도 증가될 수 있다. 이러한 관계는 파라미터의 다른 값 및 다른 각도 값에도 그대로 적용될 수 있으며, 이에 따라 파라미터가 2000에서 2010을 10 증가하는 동안 상기 개별 각도가 동일하게 1도 증가될 수 있다. 또 다른 예로서, 상기 파라미터의 값이 1287.6에서 1412.1으로 선형적(linearly)으로 변하는 동안, 상기 개별 각도가 9.8도에서 30.4도로 선형적으로 변할 수 있다. 또 다른 예로서, 상기 파라미터의 값이 선형적으로 증가하는 동안 상기 개별 각도가 선형적으로 감소할 수도 있다. 하지만, 전술한 사항은 예시에 불과한 것으로, 본 발명의 실시 예에 따른 파라미터와 개별 각도의 관계 및 파라미터의 특성은 이에 한정되지 않는다.

한편, 방사선의 방출 방향도 상기 파라미터의 값에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 방사선의 방출 방향이 파라미터 1300에 대응하는 방향일 수 있고, 어느 한 광 신호의 출력 방향이 파라미터 1350에 대응하는 방향일 수 있다(여기서, 상기 파라미터 1300에 대응하는 방향은 상기 파라미터 0에 대응하는 방향을 기준으로 특정 각도만큼 차이 나는 방향일 수 있다.). 이에 따라, 상기 방출 방향과 상기 출력 방향 사이의 각도는 상기 두 파라미터 값의 차이인 50에 대응하는 각도 값을 가질 수 있다.

본 발명을 실시하는 방식에 따라서, 상기 파라미터는 가변저항(potentiometer)의 저항 값으로 표현될 수 있다. 이에 따라, 상기 방출 방향에 대응하는 각도는 상기 가변저항의 저항 값에 따라 변화될 수 있다. 예를 들어, 상기 방출 방향 또는 출력 방향을 조절하는 인터페이스가 상기 가변저항을 이용하는 다이얼 등으로 구현되는 경우, 상기 다이얼의 회전 정도 및 방향에 따라 상기 가변저항의 저항 값이 변화되고, 상기 저항 값에 기초하여 상기 방출 방향 또는 출력 방향에 대응하는 각도가 조절될 수도 있다. 여기서, 상기 저항 값의 변화에 대응하여 상기 각도가 선형적으로 변화될 수 있다. 상기 가변저항의 저항 값의 단위를 pm으로 두는 경우, 상기 pm 단위를 가지는 저항 값이 상기 기 설정된 방출 방향에 대응하는 각도를 대체할 수도 있다. 마찬가지로, 방출 방향과 각 광 신호의 출력 방향 사이의 각도 역시 상기 pm 단위의 저항 값으로 대체될 수도 있다.

제어부(110)는 상기 방사선 모듈(130) 및 상기 기준광 출력부(120)의 작동을 제어할 수 있다. 또는, 상기 제어부(110)는 방사선 방출 장치(100)의 전반적인 작동을 제어할 수 있다. 제어부(110)는 반도체 칩 또는 전자 회로 형태의 하드웨어로 구현되거나 상기 하드웨어를 제어하는 소프트웨어로 구현될 수 있으며, 상기 하드웨어와 상기 소프트웨어가 결합된 형태로 구현될 수도 있다.

본 발명을 실시하는 방식에 따라서, 상기 방사선 방출 장치(100)는 방사선 방출 장치(100)의 전반적인 작동을 제어하는 메인 프로세서와 상기 방사선 모듈(130) 및 상기 기준광 출력부(120) 등 일부 구성의 작동을 제어하는 하위의 제어부(110)를 적어도 하나 포함할 수도 있다. 이때 상기 하위의 제어부(110)는 상기 메인 프로세서에 의해 제어될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 제어부(110)는 상기 기준광 출력부(120)를 통해 광 신호를 방사선 촬영대로 출력하고, 복수의 측정 거리에서 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득할 수 있다. 그리고, 상기 제어부(110)는 상기 복수의 파라미터 및 상기 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방출 방향 사이의 각도 또는 상기 방사선의 방출 방향을 조절할 수 있다. 제어부(110)의 상세한 작동 방식에 대해서는 도 3 내지 도 8을 통해 설명하도록 한다.

도 1(b)에 따르면, 방출 방향 조절 장치(200)는 제어부(210) 및 기준광 출력부(220)를 포함할 수 있다. 본 발명을 실시하는 방식에 따라서, 방출 방향 조절 장치(200)의 각 구성 요소 중 일부가 생략되거나 복수의 구성 요소가 하나의 구성 요소로 통합될 수도 있다. 또한, 본 발명을 실시하는 방식에 따라서 방출 방향 조절 장치(200)는 방사선을 검출하는 방사선 검출기(미도시)를 포함할 수 있다. 또는, 방출 방향 조절 장치(200)는 방사선의 조사 대상이 위치하거나(또는 탑재되거나) 상기 조사 대상의 위치의 기준이 되는 방사선 촬영대(미도시) 또는 변위 획득을 위한 변위 계측기(미도시)를 포함할 수도 있다. 또는, 방출 방향 조절 장치(200)는 기준광 출력부(220)의 방향/위치(또는 측정 거리) 또는 외부의 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치(200)의 방향/위치를 조절하는 구동부(미도시)를 포함할 수도 있다. 상기 구동부는 외부의 방사선 방출 장치의 방사선 모듈의 위치 또는 방향도 조절할 수 있다. 변위 계측기에 대해서는 도 3에서 서술하도록 한다.

기준광 출력부(220)는 기 설정된 복수의 출력 방향으로 광 신호를 각각 출력할 수 있다. 상기 출력 방향은 특정 사물 또는 특정 방향을 기준으로 하고, 상기 기준과 상기 출력 방향 사이의 각도로 표현될 수 있다. 여기서, 상기 출력 방향의 기준은 전술한 방사선의 방출 방향일 수 있다. 그리고, 상기 복수의 출력 방향은 기 설정된 복수의 파라미터에 따라 결정될 수 있다. 방출 방향 조절 장치(200)의 기준광 출력부(220)는 도 1(a)의 방사선 방출 장치(100)의 기준광 출력부(120)와 동일한 구성이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 기준광 출력부(220)에서 출력되는 복수의 광 신호의 각 출력 방향은 방사선의 방출 방향과 기 설정된 복수의 개별 각도만큼 상이할 수 있다. 즉, 상기 출력 방향은 상기 방출 방향을 기준으로 하는 상대적인 각도 값인 상기 개별 각도로 표현될 수도 있다. 그리고, 상기 개별 각도는 전술한 파라미터에 대응되는 각도일 수 있다. 이에 따라, 상기 파라미터에 따라 상기 개별 각도가 결정될 수 있고, 상기 개별 각도에 기초하여 상기 출력 방향이 결정될 수 있다.

또한, 방출 방향 조절 장치(200)는 복수의 기준광 출력부(220)를 포함할 수도 있다. 방사선 방출 장치(100)의 경우와 마찬가지로, 파라미터에 대응하는 각도, 각 광 신호의 출력 방향 및 복수의 기준광 출력부에 대해서는 도 3 내지 도 8에서 보다 상세하게 다루도록 한다.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 방출 방향 조절 장치(200)는 방사선을 방출하는 외부의 방사선 방출 장치 전체 또는 상기 방사선 방출 장치의 방사선 모듈의 방향 및 위치를 조절할 수 있는 구동부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 만약 방출 방향 조절 장치(200)가 방사선 촬영대 또는 변위 계측기를 포함하는 경우, 상기 방사선 촬영대 또는 변위 계측기의 방향 및 위치도 상기 구동부에 의해 조절될 수 있다. 상기 기준광 출력부(220)와 상기 방사선 촬영대(또는 변위 계측기) 사이의 측정 거리는 상기 구동부에 의해 조절될 수도 있다.

방출 방향 조절 장치가 상기 구동부를 포함하는 경우, 상기 구동부는 전술한 파라미터에 기초하여 방사선의 방출 방향 및 그에 기초한 광 신호의 출력 방향을 조절할 수 있다. 상기 구동부는 상기 파라미터에 기초하여 방사선 모듈 또는 방사선 방출 장치의 방향을 조절하고, 이에 따라 상기 방출 방향 및 출력 방향이 조절될 수도 있다.

본 발명을 실시하는 방식에 따라서, 상기 파라미터는 가변저항의 저항 값으로 표현될 수 있다. 이에 따라, 상기 방출 방향에 대응하는 각도는 가변저항의 저항 값에 따라 변화될 수 있다. 파라미터인 가변저항에 따른 각도 변화에 대해서는 도 1(a)를 설명할 때 서술하였으므로 생략하도록 한다.

제어부(210)는 상기 기준광 출력부(220)의 작동을 제어할 수 있다. 또는, 상기 제어부(210)는 방출 방향 조절 장치(200)의 전반적인 작동을 제어할 수 있다. 제어부(210)는 반도체 칩 또는 전자 회로 형태의 하드웨어로 구현되거나 상기 하드웨어를 제어하는 소프트웨어로 구현될 수 있으며, 상기 하드웨어와 상기 소프트웨어가 결합된 형태로 구현될 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 제어부(210)는 상기 기준광 출력부(220)를 통해 광 신호를 방사선 촬영대로 출력하고, 복수의 측정 거리에서 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득할 수 있다. 그리고, 제어부(21)는 상기 복수의 파라미터 및 상기 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 보정 파라미터를 산출할 수 있다. 여기서, 보정 파라미터는 본 발명의 실시 예에 따라 조절된 방출 방향에 대응하는 파라미터 값을 의미할 수 있다. 또는 상기 보정 파라미터는 조절되기 전의 방출 방향에 대응하는 파라미터 값과 조절 후의 방출 방향에 대응하는 파라미터 값 사이의 차이를 의미할 수도 있다. 마찬가지로, 제어부(210)의 상세한 작동 방식에 대해서는 도 3 내지 도 8을 통해 설명하도록 한다.

이하의 도면을 통해 방사선 촬영대와 방사선의 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 방식 또는 방사선의 방출 방향을 조절하는 방식에 대해서 서술하도록 한다. 상기 방식은 도 1(a)의 방사선 방출 장치(100)의 구성을 기준으로 서술되나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 도 3 내지 도 8과 관련된 설명은 도 1(b)의 방출 방향 조절 장치에도 동일하게 적용할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치의 방출 방향에 따른 방사선 노출 면적을 나타낸 도면이다.

도 2에 따르면, 방사선(ray)이 방사선 촬영대(300) 또는 방사선의 조사 대상에 방출될 수 있다. 도 2에서 화살표는 방사선(ray)의 방출 방향을 의미한다. 그리고, 도 2에서 방사선(ray)의 단면적이 사각형이고 사각 기둥의 형태로 방사선의 궤적이 표현되었으나, 이것은 설명의 편의를 위한 표현일 뿐 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

방사선 방출 장치를 이용하기 전 방사선의 방출 방향이 조사 대상 또는 방사선 촬영대에 대하여 정렬되어야 한다. 즉, 방사선 방출 장치로부터 방출된 방사선이 조사 대상 또는 방사선 촬영대의 목표 위치에 도달할 수 있어야 하며, 방사선이 조사 대상 또는 방사선 촬영대에 수직에 가까운 각도(예를 들어, 90 도 또는 기 설정된 한계 각도 내지 90 도 사이의 각도)로 입사되는 것이 바람직하다.

방사선 방출 장치의 예로써 흉부 X 선 촬영을 수행하는 방사선 촬영 장치를 가정할 수 있다. 상기 방사선 촬영 장치는 사람의 상체 높이에 설치된 벽면의 방사선 촬영대로 방사선을 조사할 수 있어야 하며, 기울어진 각도가 아닌 상기 방사선 촬영대로 수직으로 입사하는 방향으로 방사선을 방출할 수 있도록 정렬되어야 한다. 만약 상기의 정렬이 이루어지지 않는 경우, 상기 방사선 촬영 장치는 촬영 대상자의 흉부가 아닌 엉뚱한 신체 부위에 대한 촬영을 수행하거나 왜곡된 방사선 사진을 획득하게 된다. 이러한 왜곡된 방사선 사진 또는 영상이 신체 검사 및 질병의 진단시 활용되는 경우 잘못된 검사 및 판단 결과를 유도할 수 있다. 또한, 상기 촬영 대상자는 방사선을 쬘 필요가 없는 신체 부위 또는 원래 의도보다 더 넓은 신체 면적에 대한 방사선 노출이 이루어질 수도 있다. 물론, 본 발명의 실시 예는 상기 방사선이 상기 방사선 촬영대에 수직으로 입사하는 경우에만 한정되지 않으며, 상기 방사선 촬영 장치는 획득하고자 하는 방사선 영상 또는 촬영 목적에 따라 수직이 아닌 비스듬한 각도(예를 들어, 입사각이 0 도와 90 도 사이)로 상기 방사선이 입사되도록 상기 방사선을 방출할 수도 있다.도 2(a)는 방사선(ray)이 방사선 촬영대(300)에 기준이 되는 각도(a_ref)로 입사되는 상황을 나타내며, 이때 방사선이 조사되는 면적은 S1이다. 여기서, 상기 기준이 되는 각도(a_ref)는 수직에 가까운 각도(예를 들어, 90 도 또는 기 설정된 한계 각도 내지 90 도 사이의 각도)일 수 있으나 본 발명은 이에 한정되지 않는다.

도 2(b)는 도 2(a)와 동일한 방사선(ray)이 방사선 촬영대(300)에 기준이 되는 각도(a_ref)보다 각도 a_dif 만큼 기울어진 각도로 입사되는 상황을 나타낸다. 여기서, 상기 각도 a_dif는 기준이 되는 방향(a_ref, 입사각이 기준이 되는 각도 a_ref가 되는 방향)이 나타내는 직선과 방출 방향이 나타내는 직선의 사이각을 의미할 수도 있다. 삼각 함수 공식에 따르면, 도 2(a)에서 방사선에 노출되는 면적 S1과 도 2(b)에서 방사선에 노출되는 면적 S2는 다음과 같은 관계를 가질 수 있다.

[수학식 1]

S2 = S1 / cos(a_dif)

a_dif가 0 도와 90 도 사이일 때 cos(a_dif)가 1보다 작기 때문에, a_ref가 90 도인 경우, S2 > S1인 관계를 만족하게 된다. 즉, 도 2(b)의 상황일 때, 도 2(a)의 상황보다 방사선에 노출되는 면적이 더 크다는 의미이다. 예를 들어, 환자의 흉부에만 방사선을 쬐어야 할 상황에서, 상기 각도 a_dif에 따라 환자의 복부 또는 머리에도 방사선을 쬐게 되는 경우가 발생할 수도 있는 것이다.

이에 더하여, 상기 방출 방향이 정렬되지 않은 상태인 경우, 상기 방출 방향의 제어 및 방사선이 조사되는 위치의 제어가 제대로 수행되기 힘들다. 예를 들어, 상기 방사선 촬영 장치를 조작하는 사람이 방사선의 조사 위치가 목표 위치에서 우측으로 10 cm만큼 떨어진 곳이 되도록 방출 방향을 조절하는 상황을 가정할 수 있다. 만약 최초의 방출 방향이 기준이 되는 방향(예를 들어, 조사 대상 또는 방사선 촬영대에 대하여 방사선이 수직으로 입사되도록 하는 방향)보다 우측으로 더 기울어진 상황이라면, 상기 조절에 의해 방사선이 조사되는 위치가 의도했던 위치보다 더 우측으로 치우친 곳이 될 수도 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 상기 방출 방향을 조절함으로써 방사선 촬영대와 방출 방향 사이의 각도가 상기 기준이 되는 각도(a_ref)가 되도록 조절하거나, 상기 기준이 되는 각도의 방향과 상기 방출 방향의 각도(a_dif) 차이를 최소화할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 전술한 문제점들을 해소할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 복수의 출력 방향으로 출력되는 광 신호 및 방사선 촬영대의 기준점에 대한 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 나타낸 도면이다. 도 3에서 L은 측정 거리를 나타내고, R_dir는 방사선의 방출 방향을 나타내고, LS1 내지 LS4는 기 설정된 복수의 파라미터에 따른 광 신호, 광 신호의 출력 방향 또는 광 신호의 궤적을 나타내고, A1 내지 A4는 방출 방향(R_dir)과 각 광 신호의 출력 방향(LS1 내지 LS4) 사이의 개별 각도를 나타낸다. 그리고, ref는 방사선 촬영대(300) 또는 변위 획득을 위한 변위 계측기(400)의 기 설정된 기준점을 나타내고, P1 내지 P4는 각 광 신호(LS1 내지 LS4)가 조사되는 위치를 나타내고, D1 내지 D4는 상기 기준점(ref)에 대한 각 광 신호가 조사되는 위치(P1 내지 P4)의 변위를 나타낸다. 그리고, a_ref는 기준이 되는 각도(방사선의 입사각)를 나타내고, a_dif는 기준이 되는 각도(a_ref)의 방향과 상기 방출 방향(R_dir) 사이의 각도 차이를 의미한다.

도 3에서 기준광 출력부(120)를 제외한 방사선 촬영 장치의 나머지 구성 요소는 생략되었으며, 각 광 신호(LS1 내지 LS4)의 시작점이 기준광 출력부(120)의 특정 지점에 동일하게 위치하는 것으로 도시되어있다. 그리고, 측정 거리(L)가 방사선 촬영대(200)와 상기 특정 지점 사이의 거리인 것으로 표현되어 있으나 이것은 본 발명을 효과적으로 설명하기 위한 예시일 뿐이다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 측정 거리 L은 방사선 촬영대(300)(또는 변위 계측기(400))와 기준광 출력부(120)(또는 방사선 방출 장치의 특정 지점)사이의 최단 거리를 의미할 수 있으나 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 기타 각 구성 요소의 위치 및 배치 관계가 도 3에 의해 한정되지 않는다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 기준광 출력부(120)는 기 설정된 복수의 파라미터에 따라 복수의 출력 방향(LS1 내지 LS4)으로 광 신호를 각각 출력할 수 있다. 이때, 상기 각 광 신호의 출력 방향(LS1 내지 LS4)은 상기 복수의 개별 파라미터에 대응하는 복수의 개별 각도(A1 내지 A4)만큼 상기 기 설정된 방출 방향(R_dir)과 상이할 수 있다.

본 발명의 실시 예 에 따르면, 파라미터와 개별 각도(A1 내지 A4)(또는 출력 방향 LS1 내지 LS4)는 선형 관계일 수 있다. 이것은, 파라미터가 선형적으로 변화될 때 개별 각도(A1 내지 A4) 또는 출력 방향(LS1 내지 LS4) 역시 선형적으로 변화됨을 의미한다. 도 3의 예시에서, 개별 각도(A1 내지 A4) 또는 각 광 신호의 출력 방향(LS1 내지 LS4) 에 대응하는 파라미터가 각각 V1 내지 V4인 경우를 가정할 수 있다. 이에 따라, 파라미터가 V1 내지 V4로 선형적으로 변함에 따라 개별 각도가 A1 내지 A4로 선형적으로 변화될 수 있다. 도 3에서 각 파라미터 사이의 관계가 V1 > V2 > V3 > V4인 경우를 가정해볼 수 있다. 도 3에서 방출 방향 R_dir를 기준으로 각도 A1 및 A2가 양의 각도 값을 가지고 각도 A3 및 A4가 음의 각도 값을 가지는 것으로 가정하는 경우, 각 각도 값은 A1 > A2 > A3 > A4로 정렬될 수 있다. 이러한 개별 각도 사이의 관계성은 출력 방향 LS1 내지 LS4를 통해 드러날 수 있다. 즉, 도 3에서 광 신호의 출력 방향 LS2는 출력 방향 LS1보다 더 아래 쪽을 향하고 있다. 그리고, 광 신호의 출력 방향 LS3은 출력 방향 LS2보다 더 아래 쪽을 향하고 있으며, 출력 방향 LS4는 출력 방향 LS3보다 더 아래 쪽을 향하고 있음을 확인할 수 있다. 즉, 개별 각도 값에 따라 각 광 신호가 향하는 방향이 결정될 수 있다. 도 3의 예시에서 보다 큰 각도 값에 대응하는 출력 방향은 보다 위 쪽을 향할 수 있다. 그리고, 파라미터와 각도가 서로 선형 관계이기 때문에 각 파라미터 사이의 관계 역시 개별 각도 사이에서 그대로 드러날 수 있다. 예를 들어, 도 3에서 파라미터 V1과 V2의 차이 값과 파라미터 V3과 V4의 차이 값이 동일한 경우, 이에 대응하는 개별 각도 A1과 A2의 차이 값과 개별 각도 A3과 A4의 차이 값이 서로 동일할 수 있다. 전술한 예시는 본 발명의 실시 예의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 실시 예에 따른 파라미터 및 개별 각도 사이의 관계는 이에 한정되지 않는다.

한편, 광 신호의 출력 방향(LS1 내지 LS4)은 기 설정된 방출 방향(R_dir)과 상대적인 각도(A1 내지 A4)만큼 다른 방향을 나타내며, 상기 기 설정된 방출 방향(R_dir)이 결정되면 자동적으로 상기 각도 A1 내지 A4에 의해 상기 각 광 신호의 출력 방향(LS1 내지 LS4)이 결정될 수 있다. 이에 따라, 방사선 방출 장치의 방출 방향이 변경되는 경우 각 광 신호의 출력 방향도 상기 방출 방향의 변경에 대응하여 함께 변경될 수 있다. 그리고, 방사선 촬영대(300) 또는 변위 계측기(400)에 대한 방사선 방출 장치의 측정 거리 변화(상대적 위치 변화) 또는 방출 방향의 변화에 대응하여 각 광 신호가 조사되는 위치(P1 내지 P4)가 변화될 수 있다. 전술한 방사선 촬영대(300) 또는 변위 계측기(400)에 대한 방사선 방출 장치의 측정 거리와 각 광 신호가 조사되는 위치 사이의 관계성을 나타낸 것이 도 4이다.

도 4는 측정 거리에 따라 광 신호가 조사되는 위치를 나타낸 도면이다. 도 4는 도 3을 간략하게 나타낸 것으로, 도 4(a)의 파선은 방사선 촬영대(300)(또는 변위 계측기)와 기준광 출력부(120) 사이의 측정 거리가 L1일 때의 각 광 신호의 궤적을 나타낸 것이고, 도 4(b)의 점선은 방사선 촬영대(300)(또는 변위 계측기)와 기준광 출력부(120) 사이의 측정 거리가 L2일 때의 각 광 신호의 궤적을 나타낸 것이다.

여기서, 도 4(a) 및 도 4(b)에서 기 설정된 방출 방향(R_dir_a, R_dir_b)은 서로 동일하거나 평행하다. 그리고, 도 4(a)에서의 상기 각 광 신호의 출력 방향과 방출 방향(R_dir_a) 사이의 기 설정된 복수의 개별 각도(A1_a 등)는 도 4(b)에서의 상기 각 광 신호의 출력 방향과 방출 방향(R_dir_b) 사이의 기 설정된 복수의 개별 각도(A1_b 등)와 동일하며, 도 4(a)의 각 광 신호의 출력 방향(LS1_a 등)과 도 4(b)의 각 광 신호의 출력 방향(LS1_b 등)이 동일하다. 특히, 도 4(a)의 광 신호의 출력 방향 LS1_a는 도 4(b)의 LS1_b에 대응되는 것으로 LS1_a는 방출 방향 R_dir_a와 각도 A1_a 만큼 상이한 방향을 나타내고, LS1_b는 방출 방향 R_dir_b와 각도 A1_b 만큼 상이한 방향을 나타낸다. 즉, 개별 각도 A1_a 및 A1_b, 그리고 상기 개별 각도 A1_a 및 A1_b에 따른 출력 방향 LS1_a 및 LS1_b는 동일한 파라미터에 대응될 수 있다.

본 발명의 실시 예에서 방출 방향 또는 출력 방향이 동일하다는 의미는 2차원 공간 또는 3차원 공간 상에서 각 방출 방향 또는 각 출력 방향을 나타내는 직선의 기울기 또는 방향 벡터가 서로 동일하다는 의미일 수 있다. 이에 따라, 도 4(a)의 방출 방향 R_dir_a를 나타내는 직선과 도 4(b)의 방출 방향 R_dir_b를 나타내는 직선은 2차원 또는 3차원 공간 상에서 서로 동일한 방향 벡터를 가질 수 있으며, 다만 서로 지나는 지점의 좌표(예를 들어, 방사선이 시작되는 지점의 좌표)가 서로 다를 수 있다. 이것은 광 신호에 대하여도 마찬가지로 적용될 수 있는 것으로, 도 4(a)의 광 신호 중 LS1_a를 나타내는 직선과 도 4(b)의 광 신호 중 LS1_b를 나타내는 직선은 서로 동일하거나 평행 관계일 수 있다(이것은 나머지 광 신호도 동일함).

도 4(a)의 상황(측정 거리 L1)에서, 각 광 신호가 조사되는 위치는 각각 P1, P2, P3 및 P4로 나타낼 수 있다. 한편, 도 4(b)의 상황(측정 거리 L2)에서, 각 광 신호가 조사되는 위치는 각각 P1', P2', P3' 및 P4'로 나타낼 수 있다. 도 4(a) 및 도 4(b)가 측정 거리가 서로 다른 상황을 나타낸다고 했을 때, 광 신호 LS1_a가 조사되는 위치가 P1이고, 광 신호 LS1_b가 조사되는 위치가 P1'으로 서로 다른 것을 확인할 수 있다. 이것은 다른 광 신호의 경우도 마찬가지이다. 또한, 도 4(a) 및 도 4(b)와 같이 측정 거리가 변화되면 각 광 신호가 조사되는 위치 사이의 거리도 변화될 수 있다. 예를 들어, 도 4(a)의 측정 거리 L1은 도 4(b)의 측정 거리 L2 보다 크며, 이 경우, 도 4(a)의 각 위치 P1 내지 P4 사이의 거리는 도 4(b)의 각 위치 P1' 내지 P4' 사이의 거리보다 클 수 있다.

특정 상황에서는 광 신호의 출력 방향에 따라서 도 4(a) 및 도 (b)의 일부 광 신호가 조사되는 위치가 서로 동일한 경우도 있을 수 있다. 예를 들어, 도 4(a) 및 도 4(b)의 광 신호 LS1_a 및 LS1_b가 방사선 촬영대(300)에 수직으로 입사하는 경우, P1과 P1'이 동일한 위치를 나타낼 수도 있다. 하지만 이 경우에도 나머지 P2 내지 P4는 P2' 내지 P4'와 서로 다른 위치를 나타내며, 각 위치 사이의 거리는 측정 거리에 따라 달라지게 된다. 이하의 설명에서는 측정 거리의 변화에 따라 각 광 신호가 조사되는 위치가 변화되는 상황을 가정하고 서술하나 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 측정 거리의 변화에 따라 일부 광 신호가 조사되는 위치가 동일한 상황도 포함한다.

다시 도 3으로 돌아와서, 각 광 신호가 조사되는 위치(P1 내지 P4)에 기초하여 각 위치의 변위(D1 내지 D4)가 결정될 수 있다. 여기서, 상기 변위는 전술한 기준점(ref)과 광 신호가 조사되는 위치(P1 내지 P4) 사이의 거리를 의미할 수 있다. 만약 광 신호가 방사선 촬영대(300) 또는 변위 계측기(400)의 표면에 특정 크기의 면적을 가지는 면 형상으로 조사되는 경우, 상기 변위는 상기 면에서 상기 기준점(ref)과 가장 가까운 지점 또는 상기 면의 중심점 또는 무게 중심과 상기 기준점(ref) 사이의 거리를 의미할 수 있다. 그리고, 측정 거리에 따라 각 광 신호가 조사되는 위치가 변화될 수 있으므로, 측정 거리의 변화에 대응하여 상기 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위(D1 내지 D4)가 변화될 수 있다. 도 4의 예시에서, 4(a)와 4(b)는 서로 다른 측정 거리를 나타내는 상황이고, 서로 다른 측정 거리에 따라 P1' 내지 P4'는 P1 내지 P4와 서로 다른 위치를 나타내며, 이에 따라 P1' 내지 P4'는 P1 내지 P4와는 다른 변위 값을 가질 수 있다. 또한, 측정 거리가 변화되면 각 광 신호가 조사되는 위치 사이의 거리도 변화될 수 있으며, 이에 따라 측정 거리의 변화에 따라 각 위치의 변위 값의 차이도 변화될 수 있다. 예를 들어, 도 4 에서 기준점이 P1의 상측에 위치하고, L1이 1.5 m, L2가 0.8 일 때, P1에 따른 변위가 1.1 m, P2에 따른 변위가 1.4 m이고, P1'에 따른 변위가 2.2 m, P2'에 따른 변위가 2.3 m일 수 있다. 이 경우, 측정 거리가 L1일 때 P1에 따른 변위와 P2에 따른 변위 값의 차이는 0.3 m이지만, 측정 거리가 L2일 때 P1'에 따른 변위와 P2'에 따른 변위 값의 차이가 0.1 m로써 측정 거리가 L1인 경우보다 감소될 수 있다.

여기서, 상기 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위는 다양한 방식으로 획득될 수 있다. 예를 들어, 방사선 촬영대(300) 표면에 상기 각 광 신호가 조사되는 경우, 눈금 또는 격자를 포함하는 자 등의 측정 수단을 통해 상기 광 신호가 위치와 기준점(ref) 사이의 거리가 측정될 수 있다. 또는, 방사선 촬영대(300) 표면에 상기 각 광 신호가 조사되는 경우 상기 방사선 촬영대(300) 표면에서 반사되는 광 신호를 카메라 등으로 감지하여 상기 기준점에 대한 변위를 획득할 수 있다. 또는, 광 신호가 조사되는 위치의 변위는 상기 방사선 촬영대(300) 표면에 별도로 장착되는 변위 계측기(400)를 통해 산출될 수도 있다. 상기 변위 계측기(400)의 위치 및 상기 변위 계측기(400)의 표면의 방향은 상기 방사선 촬영대(300)의 위치 및 상기 방사선 촬영대(300)의 표면의 방향에 대응하여 결정되며, 본 발명의 바람직한 살시예에 따르면, 상기 변위 계측기(400)의 위치 및 표면의 방향은 상기 방사선 촬영대(300)의 표면의 위치 및 방향과 동일할 수 있다. 만약 변위 계측기(400)가 방사선 촬영대(300) 표면의 상측에 탑재되는 경우, 상기 측정 거리는 기준광 출력부(120)와 변위 계측기(400)의 표면 사이의 거리를 의미할 수도 있다. 여기서, 상기 변위 계측기(400)는 광 신호가 조사되는 방향의 표면에 눈금 또는 격자가 표시된 자 등의 측정 수단을 구비할 수 있다. 또는, 상기 변위 계측기(400)는 광 신호가 조사되는 방향의 표면에 광 센서를 구비할 수 있으며, 상기 광 센서에서 감지된 광 신호의 세기 등의 정보에 기초하여 상기 각 광 신호가 조사되는 위치에 대한 정보를 획득할 수도 있다. 여기서, 상기 위치에 대한 정보는 광 센서의 표면에서 광 신호가 기 설정된 세기 이상 감지되는 지점을 나타내는 것일 수 있으며, 상기 변위 계측기(400)는 상기 광 신호가 조사되는 지점과 상기 기 설정된 기준점(ref) 사이의 거리에 기초하여 상기 광 신호가 조사되는 지점의 변위를 산출할 수 있다. 하지만 본 발명의 실시 예에 따른 변위 획득 방식 또는 상기 변위 계측기(400)의 구성은 전술한 바에 한정되지 않는다.

이하의 설명 및 도 5, 도 6에서는 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치가 기 설정된 복수의 파라미터 및 상기 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위에 기초하여 상기 방출 방향을 조절하거나 상기 방사선 촬영대(300)(또는 변위 계측기(400))와 상기 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 구체적인 방식을 설명한다.

측정 거리에 따라 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위가 나타내는 양상은 기 설정된 방출 방향 또는 상기 방출 방향에 기초한 각 광 신호의 출력 방향에 따라 결정될 수 있다. 또한, 상기 측정 거리에 따라 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위 값의 차이가 나타내는 양상 역시 상기 기 설정된 방출 방향 또는 상기 방출 방향에 기초한 각 광 신호의 출력 방향에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 도 3에서 도시된 기 설정된 방출 방향(R_dir)으로 방사선이 방출될 때의 각 광 신호가 조사되는 위치 P1 내지 P4 및 각 위치의 변위 D1 내지 D4는 방사선이 기준이 되는 방향(d_ref)으로 방출될 때의 각 광 신호가 조사되는 위치 및 각 위치의 변위와 다른 양상을 나타낼 수 있다. 이때, 파라미터 값에 따라 방출 방향 또는 각 광 신호의 출력 방향이 결정될 수 있으므로, 상기 각 광 신호가 조사되는 위치는 상기 파라미터의 값에 따라 결정된다고 할 수 있다. 이런 측면에서, 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 복수의 파라미터와 상기 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위(도 3의 D1 내지 D4) 사이의 관계식을 산출할 수 있다.

상기 관계식은 다양한 방식으로 산출될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 상기 각 파라미터 값의 변화와 상기 변위의 변화 사이의 관련성을 산출하기 위해 회귀 분석(regression analysis) 방식이 활용될 수 있다. 상기 회귀 분석은 둘 또는 그 이상의 변수들 간의 인과 관계를 파악함으로써 어떤 특정 변수 즉 종속 변수의 값을 적어도 하나의 다른 변수 즉 독립 변수로부터 예측하는 기법을 의미한다. 회귀 분석에 따르면, 상기 독립 변수와 상기 종속 변수 사이의 관계는 회귀식으로 표현될 수 있다. 상기 회귀식은 상기 독립 변수의 차수가 일차인 직선 형태의 함수 또는 상기 독립 변수의 차수가 이차 이상인 곡선 형태의 함수로 모델링될 수 있으며, 이 경우 상기 독립 변수는 하나 또는 복수 개 존재할 수도 있다. 복수 개의 독립 변수 및 하나의 종속 변수에 대한 회귀식을 간략하게 수학식으로 나타내면 다음과 같다.

[수학식 2]

y = b₀ + b₁x₁ + ... + b_kx_k + e

상기 수학식에서 e는 오차, x₁ 내지 x_k는 독립 변수, y는 종속 변수, 그리고 b₀ 내지 b_k는 회귀 분석을 통해 추정되어야 할 계수 또는 파라미터들이다. 회귀 분석에서 상기 파라미터들은 다양한 방식으로 계산될 수 있다. 예를 들어, 상기 회귀식의 파라미터는 일반화된 최소제곱법(Generalized least squares, GLS), 백분율 최소제곱법(percentage least squares), IRLS(ireratively reweighted least squares), TLS(total least squares)등의 최소제곱법(least square method)이나 최대 가능도 추정(maximum likelihood estimation, MLE), 능동 회귀 분석(ridge regression), 최소절대편차(least absolute deviation, LAD), 적응 추정(adaptive estimation) 등의 최대 가능도 방법(maximum likelihood method) 등의 기법을 통해 산출될 수 있다. 상기 파라미터가 산출되면, 상기 독립 변수에 대한 상기 종속 변수의 회귀식이 도출될 수 있으며, 이후 임의의 독립 변수 값에 대한 종속 변수의 값을 상기 회귀식을 통해 획득할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 각 파라미터의 값이 상기 독립 변수이고 상기 변위의 값이 종속 변수일 수 있으며, 상기 관계식은 상기 회귀 분석에서의 회귀식일 수 있다. 여기서, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면 상기 각 파라미터와 상기 변위 값은 선형 관계를 가지는 것으로 추정될 수 있으며, 이에 따라 상기 관계식은 선형 함수(linear function)로 모델링될 수 있다.

도 3 및 도 4에 따르면, 동일한 상기 파라미터에 따른 개별 각도(기 설정된 방출 방향과 각 광 신호의 출력 방향 사이의 각도, 또는 개별 출력 각도)라도 측정 거리에 따라서 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위가 다를 수 있다. 또한, 개별 파라미터에 따른 광 신호의 출력 방향에 따라서 상기 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위가 결정될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 각 측정 거리마다 상기 파라미터에 따른 변위 값의 변화를 나타내는 관계식이 산출된 경우, 상기 복수의 관계식들을 상호 비교함으로써 방출 방향을 기준이 되는 방향으로 보정하는 보정 파라미터(또는 보정 각도) 또는 상기 방출 방향과 방사선 촬영대(변위 계측기) 사이의 각도가 기준이 되는 각도로 보정하는 보정 파라미터(보정 각도)를 계산할 수 있다. 여기서, 보정 파라미터는 본 발명의 실시 예에 따라 조절된 방출 방향에 대응하는 파라미터 값을 의미할 수 있다. 또는 상기 보정 파라미터는 조절되기 전의 방출 방향에 대응하는 파라미터 값과 조절 후의 방출 방향에 대응하는 파라미터 값 사이의 차이를 의미할 수도 있다.

개별 각도는 파라미터의 변화에 대응하여 선형적으로 변할 수 있음을 앞서 서술한 바 있다. 이에 대응하여, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 관계식을 나타내는 선형 함수는 상기 파라미터에 대응하는 개별 각도를 입력 값으로 하는 탄젠트(tangent) 함수를 포함하는 수학식을 근사화한 것일 수 있다. 또는, 상기 선형 함수의 일 예로써, 상기 관계식은 또 다른 방식으로 생성된 1차 함수일 수 있다. 하지만, 관계식을 산출하는 방식 및 상기 관계식의 형태는 전술한 바에 의해 한정되지 않는다. 이하, 상기 관계식의 생성 및 개별 각도의 조건에 관하여 서술한다.

상기 선형 함수로 모델링된 관계식이 측정 거리에 따른 각 변위 값의 양상을 제대로 반영하기 위해서는 상기 복수의 파라미터에 따른 개별 각도가 별도의 조건을 만족해야 한다. 도 5는 방출 방향과 각 광 신호의 출력 방향 사이의 각도를 선정하는 방식을 나타낸 도면이다. 도 5(a)에 도시된 각 구성 요소에 대한 설명은 도 3의 경우와 동일하므로 생략한다. 다만, 도 3과는 다르게, 도 5(a)에서는 기 설정된 방출 방향이 방사선 촬영대(300)에 대하여 수직인 상황을 가정한다.

도 5(a)에서 파선으로 표현된 세 광 신호의 출력 방향과 기 설정된 방출 방향(R_dir) 사이의 각도는 각각 A1, A2, A3이다. 이 경우, 상기 각 광 신호가 조사되는 위치 P1, P2, P3은 탄젠트의 법칙에 따라 측정 거리 L1과 개별 각도 A1, A2, A3의 탄젠트 함수 값의 곱에 대응될 수 있다. 여기서, 상기 각 광 신호가 조사되는 위치 P1, P2, P3은 각 위치의 변위 값에 직접적으로 연관된 수치들로써, 도 5(a)에 도시된 것처럼 기준점(ref)이 방사선이 조사되는 곳에 위치하는 경우, P1의 변위는 측정 거리 L1과 탄젠트 A1의 곱으로 산출될 수 있다. 결과적으로, 상기 광 신호가 조사되는 위치의 변위는 상기 광 신호의 출력 방향과 관련된 각도의 탄젠트 함수 값과 관련성이 있다고 볼 수 있다. 상기 기준점이 다른 곳에 위치하더라도, 상기 광 신호의 출력 방향과 관련된 각도 값의 증가/감소함에 따라서 해당 광 신호가 조사되는 위치의 변위 값이 증가 또는 감소되는 것은 동일하다고 할 수 있다. 한편, 탄젠트 함수의 경우, 입력 각도가 0 도에 가까운 경우 입력 각도의 증가에 따라 함수 값이 점진적으로 증가하며, 상기 입력 각도의 크기가 90도에 가까워질수록 함수 값이 무한에 가까워진다는 특성이 있다. 전술한 내용을 종합했을 때, 파라미터와 변위에 대한 선형 함수 형태의 관계식을 산출함에 있어서 상기 파라미터에 대응하는 개별 각도를 입력 값으로 하는 탄젠트의 함수 값의 변화가 선형성을 나타낼 필요가 있다. 즉, 기 설정된 복수의 파라미터는 입력 값인 각도에 따른 탄젠트 함수 값이 선형성을 나타내는 각도 범위의 내의 각도 값을 가지는 개별 각도에 대응할 수 있으며, 상기 조건을 만족시키는 개별 각도가 방출 방향과 광 신호의 출력 방향 사이의 각도 값으로 선정할 필요가 있다. 예를 들어, 도 5(a)에서 방출 방향과 광 신호의 출력 방향 사이의 각도 A1, A2, A3가 90 도에 가까운 85 도, 87 도, 89 도인 경우를 가정해볼 수 있다. 85 도에 대한 탄젠트 함수 값은 약 11.4 이며, 87 도에 대한 탄젠트 함수 값은 약 19.1이며, 89 도에 대한 탄젠트 함수 값은 약 57.3이다. 각 함수 값들을 살펴보면, 각도가 85 도 에서 87 도로 2 도 증가하는 동안 함수 값이 7.7 증가하였지만, 각도가 87 도에서 89 도로 2 도 증가하는 동안 함수 값이 38.2 증가하는 것을 확인할 수 있다. 이것은 90 도 부근에서는 각도 값에 대한 탄젠트 함수 값이 비선형적으로 변화됨을 의미하는 것으로, 해당 각도에서는 상기 탄젠트 함수 값과 깊은 관련성이 있는 광 신호가 조사되는 위치 또는 상기 위치에 따른 변위 값 역시 비선형적으로 변화될 수 있다. 또 다른 각도 값의 예시로써, 입력 각도 45 도에 대한 탄젠트 함수의 값은 1이다. 상기 입력 각도가 1을 초과하는 경우, 상기 입력 각도의 증가량 대비 탄젠트 함수 값의 증가량이 더 크다. 따라서, 각도가 45 도를 넘는 범위에서 상기 각도 값이 증가할 수록 탄젠트 함수 값의 선형성이 감소되는 것으로 판단할 수 있다. 즉, 탄젠트 함수 값이 선형성을 보장하는 범위 내의 각도 값을 방출 방향과 광 신호의 출력 방향 사이의 각도 (A1, A2, A3) 값으로 선정함으로써, 개별 각도에 따라 실제 광 신호가 조사되는 위치에 대한 변위 값과 근사화된 선형 함수 형태의 관계식에 따른 변위 값 사이의 오차를 저감시킬 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 개별 각도는 파라미터의 변화에 대응하여 선형적으로 변화될 수 있다. 또한, 기 설정된 복수의 파라미터가 입력 값인 각도와 상기 탄젠트 함수 값이 선형성 또는 유사 선형 관계를 나타내는 각도 범위 내의 각도 값을 가지는 상기 개별 각도에 대응할 수 있다. 한편, 개별 각도에 따라 광 신호가 조사되는 위치에 대한 변위 값은 탄젠트 함수를 포함하는 수학식으로 모델링될 수 있다. 이에 대하여 개별 각도와 파라미터의 선형 관계, 선형성을 나타내는 각도 범위와 그에 따른 탄젠트 함수 값의 관계를 이용하면, 개별 각도에 따른 변위 값에 대한 상기 수학식은 파라미터 값을 입력 값으로 하고 연산 결과로서 변위 값을 출력 값으로 하는 관계식이 생성될 수 있다.

관계식을 나타내는 선형 함수는 탄젠트 함수를 포함하는 수학식을 근사화한 것일 수 있으며, 상기 탄젠트 함수는 상기 파라미터에 대응하는 개별 각도를 입력 값으로 할 수 있다. 우선, 상기 선형성이 유지되는 각도 범위 내를 가정한 경우, 상기 모델링된 수학식에서 탄젠트 함수의 자리에 상기 탄젠트 함수의 입력 값인 각도에 대한 함수가 대신 위치할 수 있다. 상기 각도에 대한 함수는 상기 각도 값을 나타내는 변수에 관한 1차 함수일 수 있다. 이에 더하여, 각도와 파라미터 사이의 선형 관계를 적용하면 상기 각도에 대한 함수는 다시 파라미터에 관한 함수로 대체될 수 있다. 상기 파라미터에 관한 함수는 상기 파라미터 값을 나타내는 변수에 관한 1차 함수일 수 있다. 결국 상기 탄젠트 함수를 포함하는 수학식은 파라미터에 관한 식으로 근사화될 수 있다.

도 5(b)는 본 발명의 실시 예에 따른 선형성 또는 유사 선형 관계를 나타내는 도면으로, 도 5(b)의 그래프에서 가로 축은 각도를 나타내고 세로 축은 함수 값을 나타내며, f_tan는 탄젠트(tangent) 함수의 그래프, f_lin1, f_lin2a, f_lin2b은 기 설정된 선형 함수를 나타낸다. 도 5(b)에서 기 설정된 선형 함수 f_lin1의 세로 축의 절편이 0인 것으로 도시되어있으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, f_lin2a, f_lin2b처럼 상기 세로 축의 절편이 0이 아닐 수도 있다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따르면, 기 설정된 복수의 파라미터는, 입력 값인 각도와 상기 탄젠트 함수 값이 유사 선형 관계를 나타내는 각도 범위 내의 각도 값을 가지는 상기 개별 각도에 대응할 수 있다. 여기서, 상기 유사 선형 관계는 각도를 입력 값으로 하는 기 설정된 선형 함수의 함수 값과 상기 탄젠트 함수의 함수 값의 차이가 기 설정된 한계값 미만인 경우를 의미하는 것으로, 상기 유사 선형 관계를 나타내는 각도 범위는 전술한 탄젠트 함수의 선형성이 보장되는 각도 범위일 수 있다.

도 5(b)에서 상기 각도 범위 lin_range1에서는 파선으로 도시된 선형 함수 f_lin1의 값과 탄젠트 함수 f_tan의 함수 값의 차이가 기 설정된 한계값(예를 들어, 0.3) 미만이다. 여기서, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 상기 각도 범위(lin_range1)에 포함되는 각도들을 선정하고 방출 방향과 상기 선정된 각도만큼 상이한 방향으로 광 신호를 출력하고, 상기 광 신호에 기초한 변위를 획득함으로써 각도와 변위에 대한 보다 정확한 관계식을 산출할 수 있다. 한편 도 3의 실시 예에서 기 설정된 방출 방향(R_dir)에 따른 각도를 0 도로 가정하는 경우 각도 A1 내지 A4는 상기 방출 방향이 나타내는 각도인 0 도에 대한 상대적인 각도 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 방출 방향과 각 광 신호의 출력 방향 LS1 내지 LS4 사이의 각도의 절대값이 각각 15 도, 10 도, 10 도, 15 도인 경우, A1는 -15 도, A2는 -10 도, A3는 10 도, A4 는 15 도의 값으로 표기될 수 있다(방향의 음/양 표현은 이와 반대가 될 수도 있음). 이와 동일하게, 만약 도 5의 유사 선형 관계를 나타내는 각도 범위(lin_range1)가 음수의 각도 범위를 포함하는 경우, 상기 음수의 각도는 방출 방향을 기준으로 동일한 절대값을 가지는 양수의 각도와 반대가 되는 방향을 나타내는 것일 수 있다.

본 발명을 실시하는 방식에 따라서, 상기 기 설정된 선형 함수는 복수 개로 구비될 수 있으며, 각 선형 함수는 서로 다른 기울기 또는 세로 축 절편 값을 가질 수 있다. 도 5(b)에 따르면, 서로 다른 세로 축 절편 값을 가지는 선형 함수 f_lin2a 및 f_lin2b가 도시되어 있다. 이때, 상기 두 선형 함수(f_lin2a, f_lin2b)의 값과 탄젠트 함수(f_tan)의 함수 값의 차이가 기 설정된 한계값 미만인 각도의 범위가 불연속적으로 존재(lin_range2a, lin_range2b)할 수 있다. 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 상기 각도 범위(lin_range2a, lin_range2b)에 포함되는 각도들을 선정하고 방출 방향과 상기 선정된 각도만큼 상이한 방향으로 광 신호를 출력할 수 있다. 복수 개의 선형 함수가 이용되는 상황에서, lin_range1의 경우보다 낮은 한계값(예를 들어, 0.1)에 따른 상기 각도의 범위 lin_range2a, lin_range2b가 산출될 수 있으며, 이를 통해 상기 각도 범위에 대응하는 파라미터와 변위에 대한 보다 정확한 관계식이 획득될 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 관계식 및 각 관계식에 대한 함수의 그래프의 교차 지점을 나타낸 도면이다. 특히 도 6은 파라미터 값을 일 축(도 6에서는 가로 축)으로 하고, 상기 광 신호의 조사 위치의 변위 값을 타 축(도 6에서는 세로 축)으로 하는 직교 좌표계를 나타낸다. 도 6에서 원으로 표현된 x1 내지 xN 및 y1 내지 yN은 측정 위치 X 및 측정 위치 Y에서 획득된 변위 값을 해당 파라미터와 함께 좌표로 나타낸 것이다. 여기서, x1 내지 xN 및 y1 내지 yN은 전술한 측정 수단 또는 변위 계측기 등을 통해 획득된 변위 값에 기초한 것일 수 있다. 그리고, 도 6에서 1 점 쇄선은 조절 전의 기 설정된 방출 방향에 대응하는 파라미터 값 v_E을 나타낸 것이다.

도 6(a)의 측정 위치 X는 도 4(a)에서 측정 거리가 L1인 상황에 대응하고, 측정 위치 Y는 도 4(b)의 측정거리가 L2인 상황에 대응할 수 있다. 도 6(a)의 각 파라미터 v_1 내지 v_N은 도 3의 각도 A1 내지 A4에 대응되는 파라미터 값 V1 내지 V4일 수 있다. 파라미터 v_1 내지 v_N은 도 5의 유사 선형 관계를 나타내는 각도 범위 이내의 개별 각도에 대응될 수 있다. 도 6에서 관계식이 2 개인 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 둘 이상의 측정 거리마다 개별적으로 산출된 관계식들을 이용할 수도 있다.

전술한 바에 따르면, 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 복수의 기 설정된 파라미터에 따른 변위 값의 변화를 나타내는 관계식을 각 측정 거리마다 산출할 수 있다. 도 6(a)에서 측정 위치 X에 대응하는 관계식에 대한 함수의 그래프는 f_X이고, 측정 위치 Y에 대응하는 관계식에 대한 함수의 그래프는 f_Y이다. 도 6(a)에 따르면, 획득된 x1 내지 xN 및 y1 내지 yN을 나타내는 좌표가 관계식에 대한 함수의 그래프 f_X 및 f_Y 위에 정확하게 위치하지 않는 것으로 도시되어 있다. 이것은, x1 내지 xN 및 y1 내지 yN는 광 신호가 조사되는 위치로부터 실질적으로 획득된 값이고 f_X 및 f_Y는 상기 획득된 값을 기반으로 산출된 근사식(관계식)의 그래프이기 때문이다. 하지만 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않으며, 각 좌표 x1 내지 xN 및 y1 내지 yN에 정확하게 매칭되는 관계식이 산출될 수도 있다.

한편, 도 6(a)의 그래프에서 파라미터가 양수인 것으로 도시되어 있으나 본 발명의 실시 예는 이에 한정되지 않는다.도 6(b)에 따르면, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 상기 각 관계식에 대한 함수의 그래프가 서로 교차되는 지점(C)을 산출할 수 있으며, 상기 교차되는 지점이 나타내는 상기 일 축(도 6에서는 가로 축)의 파라미터 값(v_C)을 획득할 수 있다. 또는, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 상기 각 관계식이 동일한 함수 값을 나타내는 파라미터 값(v_C)을 획득할 수 있다.

상기 기 설정된 방출 방향과 방사선 촬영대(또는 변위 계측기) 사이의 각도가 수직에 가까운 각도인 경우 상기 파라미터 값 v_C는 도 6(b)의 상기 기 설정된 방출 방향에 대응하는 파라미터(v_E)에 가까운 값을 나타낼 수 있다. 만약 보정 파라미터가 조절 전 방출 방향에 대응하는 파라미터 값(v_E)과 조절 후 방출 방향에 대응하는 파라미터 값의 차이를 나타내는 값이라면, 상기 보정 파라미터는 매우 작은 값을 가질 수 있다. 반대로, 상기 기 설정된 방출 방향과 방사선 촬영대 사이의 각도가 0 도에서 90 도 사이의 임의의 각도에 해당하는 경우, 상기 임의의 각도와 90도 사이의 차이에 대응하는 보정 파라미터 v_C가 산출될 수 있다.

이에 대한 보다 구체적인 설명을 위해 이하의 상황을 가정해본다. 즉 기 설정된 방출 방향에 대응하는 파라미터(v_E)가 1000이고, 상기 1000을 기준으로 동일한 절대값 100 만큼 차이나는 두 값 즉, 파라미터 값 900 및 1100에 대응하는 방향으로 두 광 신호가 각각 출력되는 상황을 가정해볼 수 있다. 여기서, 측정 거리는 LS1 및 LS2이다. 우선, 상기 기 설정된 방출 방향과 방사선 촬영대 사이의 각도가 수직에 가까운 상황을 가정해보자. 이 경우, 측정 거리가 LS1일 때 파라미터 900에 대응하는 변위와 측정 거리가 LS2일 때 파라미터 900에 대응하는 변위 사이의 차이는, 측정 거리가 LS1일 때 파라미터 1100에 대응하는 변위와 측정 거리가 LS2일 때 파라미터 1100에 대응하는 변위 사이의 차이와 거의 동일하다. 이와 같은 관계에 기초하여, 측정 거리 LS1 및 LS2에 따른 두 관계식의 그래프는 파라미터 900 및 1100에 대하여 거의 동일한 정도의 변위 차이를 나타내며, 이에 따라 교차 지점의 파라미터 값은 1000에 가깝게 된다. 이와는 다르게, 상기 기 설정된 방출 방향과 방사선 촬영대 사이의 각도가 수직이 아닌 70 도 정도로 기울어진 상황을 가정해보자. 이 경우, 측정 거리가 LS1일 때 파라미터 900에 대응하는 변위와 측정 거리가 LS2일 때 파라미터 900에 대응하는 변위 사이의 차이는, 측정 거리가 LS1일 때 파라미터 1100에 대응하는 변위와 측정 거리가 LS2일 때 파라미터 1100에 대응하는 변위 사이의 차이와 매우 다르다. 이와 같은 관계에 기초한 측정 거리 LS1 및 LS2에 따른 두 관계식의 그래프는 파라미터 900 및 파라미터 1100에 대하여 서로 다른 크기의 변위 차이를 보이게 되며, 이에 따라 교차 지점의 파라미터 값 v_C은 도 6(a)에 도시된 것처럼 기 설정된 방출 방향에 대응하는 파라미터 값 v_E에서 멀어지게 된다. 도 6(a)에서 각도 v_1과 v_N의 절대값이 비슷하다고 가정하였을 때, 좌표 x1과 y1 사이의 변위 차이는 xN과 yN 사이의 변위 차이보다 작음을 알 수 있으며, 그에 따라 교차 지점 C의 파라미터 값 v_C는 도 6의 그래프의 v_E가 위치하는 파라미터 값에 대하여 좌측, 즉 더 작은 파라미터 값 쪽으로 더 치우쳐서 위치한다. 이것은 조절되기 전의 기 설정된 방출 방향이 도 6의 그래프의 v_E가 위치하는 파라미터 값의 우측, 즉 더 큰 파라미터 값을 가지는 방향으로 더 치우쳐져있음을 의미한다.

즉, 두 관계식이 동일한 함수 값을 나타내는 파라미터 값 또는 상기 두 관계식의 그래프가 교차되는 지점의 파라미터 값은 기 설정된 방출 방향을 조절하는 보정 파라미터와 높은 관련을 가진다. 따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 전술한 교차 지점의 파라미터 값을 이용하여 상기 기 설정된 방출 방향이 기준이 되는 각도, 예를 들어, 수직에 가까운 각도로 방사선 촬영대에 입사되도록 조절할 수 있다.

예를 들어, 상기 교차 지점(C)의 파라미터 값이 900인 경우, 방사선 방출 장치는 현재의 방출 방향에 대응하는 파라미터가 1000일 때 상기 900에 대응하는 방향으로 방출 방향을 변경할 수 있다. 이와 같이 기 설정된 방출 방향을 조절함으로써, 즉, 기 설정된 방출 방향을 도 6(b)의 교차 지점의 파라미터 값 v_C에 대응하는 방향으로 조절함으로써 상기 방출 방향과 방사선 촬영대 사이의 각도를 수직에 가깝게 할 수 있다. 또는, 상기의 조절을 통해 도 3의 a_dif를 감소시킬 수 있다. 또는, 방출 방향 조절 장치는 상기 방출 방향의 조절을 통해 방출 방향과 방사선 촬영대(또는 변위 계측기) 사이의 각도가 기준이 되는 각도(예를 들어, 90 도)가 되도록 제어하거나 도 3의 a_dif를 감소시키는 보정 파라미터를 산출할 수 있다. 상기 보정 파라미터가 조절되기 전의 방출 방향에 대응하는 파라미터 값과 조절 후의 방출 방향에 대응하는 파라미터 값 사이의 차이를 의미하는 경우, 전술한 예에서, 보정 파라미터는 조절 전의 방출 방향에 대응하는 파라미터 값을 100 감소시키는 -100일 수 있다. 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 조절 전의 방출 방향에 대응하는 파라미터 값을 100 감소시키는 방향으로 상기 방출 방향을 조절할 수 있다. 하지만 상기 교차 지점의 파라미터 값을 이용하여 방출 방향을 조절하는 방식은 이에 한정되지 않는다.

한편, 전술한 바에 따르면 상기 파라미터 값은 가변저항의 저항 값에 따른 pm 값으로 대체될 수 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 복수의 측정 거리에서 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하고, 상기 방출 방향과 상기 각 광 신호의 출력 방향 사이의 각도에 대응하는 개별 pm 값 및 상기 변위에 기초하여 상기 각 측정 거리 별 pm 값 및 변위에 대한 관계식을 산출할 수 있다. 예를 들어, 조절 전의 기 설정된 방출 방향에 대응하는 pm 값이 1300 pm인 경우, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 1285 pm, 1290 pm, 1310 pm, 1315 pm에 대응하는 변위 값에 기초하여 관계식을 산출할 수 있다. 상기 각 관계식은 도 6(b)와 유사하게, pm 값 및 변위 값을 각각의 축으로 하는 직교 좌표계 상에 표현될 수 있으며, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 상기 복수의 관계식의 교차 지점에 대응하는 pm 값을 이용하여 상기 방출 방향을 조절할 수도 있다. 예를 들어, 조절 전의 방출 방향에 따른 pm 값이 1300 pm이고 도 6(b)에 따른 교차 지점의 pm 값이 1315 pm인 경우, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 조절 후의 방출 방향이 1315 pm이 되도록 전술한 구동부를 제어할 수 있다.

전술한 본 발명의 실시 예에 따르면, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 각 측정 거리에서 상기 변위 값들을 획득하는데 있어서 상기 기 설정된 방출 방향, 상기 기 설정된 방출 방향과 상기 각 광 신호의 출력 방향 사이의 각도(즉, 개별 각도), 상기 각 측정 거리의 구체적인 수치를 알 수 없는 상황에서도 상기 기 설정된 방출 방향을 조절할 수 있다. 이에 더하여, 본 발명의 실시 예에 따른 방출 방향 조절 방식은 각 파라미터에 대응하는 방출 방향 또는 각 광 신호의 출력 방향(또는 상기 방향들에 대응하는 구체적인 각도 정보) 등이 불확실한 상황에서도 적용될 수 있다. 즉, 복수의 측정 거리는 서로 다른 측정 거리 값을 가지면 족하고, 적어도 둘 이상의 각 광신호는 복수의 파라미터에 따른 개별 각도에 대응하는 방향으로 출력되면 될 뿐이다. 이 경우, 본 발명의 실시 예에 따르면, 상기 파라미터에 대응하는 개별 각도는 유사 선형 관계를 만족하는 각도 범위 내의 각도이면 족하다. 그리고, 상기 복수의 서로 다른 측정 거리를 위해 방사선 촬영대(변위 계측기) 또는 기준광 출력부 또는 전체 방사선 방출 장치 사이의 상대적 거리가 변화될 수 있다. 이 경우, 위치가 변화되는 방사선 촬영대(변위 계측기) 또는 기준광 출력부 또는 전체 방사선 방출 장치는 상기 방사선 촬영대(변위 계측기)의 표면의 수선 방향에 대하여 평행하게 이동될 수 있으며, 이를 통해 정확한 방출 방향의 산출이 가능하다. 물론, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치의 설치 환경 등 다양한 요인들에 의해 상기 각 구성 들의 위치 이동이 상기 방사선 촬영대의 표면의 수선 방향에 대하여 평행하게 이동되지 못할 수도 있다. 이 경우, 복수 회의 전술한 방출 방향 조절을 통해 상기 방출 방향과 기준이 되는 방출 방향 사이의 각도 차이를 기 설정된 오차 범위 이내로 감소시킬 수 있다. 또는, 전술한 각 구성들의 위치 이동이 방사선 촬영대의 표면의 수선 방향에 대하여 평행하게 이동되지 못하는 경우 각 구성들의 위치 이동 거리가 클수록 관계식 산출시 오차가 커질 수 있으므로, 기 설정된 거리 범위 이내의 복수의 측정 거리를 이용하여 각 측정 거리별 변위를 획득할 수 있다.

한편, 도 6의 그래프는 파라미터와 변위의 관계를 나타낸 것이다. 만약 방출 방향과 각 광 신호의 출력 방향 사이의 개별 각도를 알 수 있고, 그에 따라 개별 각도에 대응하는 변위의 관계식을 산출할 수 있는 경우, 도 6의 그래프는, 각도를 일 축으로 변위를 타 축으로 하는 직교좌표계 상에서 표현되는 상기 각도에 대응하는 변위의 관계식에 따른 함수의 그래프로 대체될 수 있다. 측정 거리별 각도 및 변위에 대한 관계식이 도출된 경우, 두 그래프의 교차지점의 각도 값이 산출될 수 있으며, 상기 교차 지점의 각도 값이 상기 방출 방향을 조절하는 보정 각도로 활용될 수 있다.

도 7은 측정 거리가 서로 다른 복수의 기준광 출력부의 광 신호가 조사되는 위치를 나타낸 도면이다. 도 7에 도시된 각 구성 요소에 대한 설명은 도 3의 경우와 동일하므로 생략한다. 다만, 도 3과는 다르게, 도 7에서는 복수의 기준광 출력부(120A, 120B)가 존재하고, 각 기준광 출력부는 서로 다른 측정 거리 L1 및 L2를 가지며, 각 기준광 출력부에서 출력되는 광 신호가 각각 점선 및 파선으로 도시되었으며, 각 광 신호가 조사되는 위치가 P1 내지 P4, P1' 내지 P4'로 표현되었다.

본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 복수의 기준광 출력부(120A, 120B)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 각 기준광 출력부(120A, 120B)는 복수의 서로 다른 측정 거리(L1, L2)에 대응되는 각 위치에 위치할 수 있다. 그리고, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 상기 복수의 기준광 출력부(120A, 120B)를 통해 광 신호를 방사선 촬영대(300)(또는 변위 계측기)로 출력하고, 상기 방사선 촬영대(300)의 기준점에 대한 상기 각 기준광 출력부(120A, 120B)의 각각의 광 신호가 조사되는 위치(P1 내지 P4, P1' 내지 P4'의 변위를 획득할 수 있다. 그리고, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 복수의 파라미터 및 상기 기준광 출력부(120A, 120B) 별 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대(300)와 상기 방출 방향 사이의 각도를 조절할 수 있다.

여기서, 도 7에서 R_dir1 및 R_dir2는 서로 평행하다. 그리고, 방사선의 실제 궤적은 R_dir1 또는 R_dir2 중 하나이거나 R_dir1 또는 R_dir2 에 평행하다. 그리고, 각 기준광 출력부(120A, 120B)는 방사선 촬영대(300)(또는 변위 계측기)의 표면의 한 수선 위에 서로 다른 측정 거리(L1, L2)에 따라 나란히 위치할 수 있다. 그리고, 각 기준광 출력부(120A, 120B)의 각 광 신호의 파라미터 및 상기 파라미터에 대응하는 개별 각도는 서로 동일하다.

방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 이처럼 복수의 서로 다른 측정 거리를 가지는 복수의 기준광 출력부를 포함함으로써, 개별 측정 거리에 대응하는 변위 값들을 동시에 획득할 수 있다는 효과를 누릴 수 있다.

한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 전술한 도 3에서 각 광 신호가 조사되는 위치(P1 내지 P4) 및 상기 각 광 신호의 궤적(LS1 내지 LS4, 또는 각 광 광 신호의 출력 방향을 나타내는 직선)은 동일한 가상의 평면에 포함될 수 있다. 이에 따라 개별 각도 A1 내지 A4는 상기 가상의 평면이 나타내는 2 차원 공간에서 방출 방향을 나타내는 직선 R_dir과 각 광 신호의 궤적 LS1 내지 LS4 사이의 개별 각도를 의미할 수 있다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 각 광 신호의 궤적과 각 광 신호가 조사되는 위치가 동일한 평면에 포함되지 않고 3 차원 입체 공간 상에 분산된 형태로 배치될 수도 있다. 만약 각 광 신호의 궤적과 각 광 신호가 조사되는 위치가 동일한 평면에 포함되지 않는 경우, 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 각 광 신호의 궤적(LS1 내지 LS4), 방출 방향이 나타내는 직선(R_dir) 및 각 광 신호가 조사되는 위치(P1 내지 P4)를 도 3과 같이 하나의 가상의 평면 위로 투영(projection)할 수 있다. 그리고, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 파라미터에 대응하는 개별 각도들 및 각 광 신호가 조사되는 위치에 대한 변위의 관계에 기초하여 상기 가상의 평면에서의 상기 방출 방향이 상기 기준이 되는 방향이 되도록 조절하는 보정 파라미터를 산출할 수 있다. 도 7의 방식에 따르면, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 서로 다른 측정 거리에 따른 변위를 획득하기 위해 전술한 구동부를 작동시킬 필요가 없으며, 서로 다른 측정 거리를 가지는 복수의 기준광 출력부의 광 신호를 이용하여 한 번에 복수의 측정 거리에 따른 변위들을 획득할 수 있다.

도 8은 서로 직교하는 가상의 두 평면에 각각 포함되는 복수의 광 신호를 이용하여 방출 방향을 조절하는 실시 예를 나타낸 도면이다. 도 8에서 측정 거리, 방사선 모듈 및 기준광 출력부는 생략되었다.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 복수의 광 신호는 상기 복수의 광 신호 중 적어도 일부를 포함하는 제 1 광 신호 그룹과 상기 제 1 광 신호 그룹이 아닌 광 신호를 포함하는 제 2 광 신호 그룹으로 분류될 수 있다. 만약 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치가 두 개의 기준광 출력부를 포함하는 경우, 각 기준광 출력부에서 상기 각 광 신호 그룹에 따른 광 신호를 출력할 수도 있다. 이때, 상기 제 1 광 신호 그룹의 각 광 신호가 방사선 촬영대(300)에 조사되는 위치 및 상기 제 1 광 신호 그룹의 각 광 신호의 궤적(G1_LS)이 가상의 제 1 평면(plane1)에 포함되고, 상기 제 2 광 신호 그룹의 각 광 신호가 방사선 촬영대(300)에 조사되는 위치 및 상기 제 2 광 신호 그룹의 각 광 신호의 궤적(G2_LS)이 가상의 제 2 평면(plane2)에 포함될 수 있다. 여기서, 상기 제 1 평면과 상기 제 2 평면은 서로 직교하고, 상기 제 1 평면과 상기 제 2 평면의 교선의 일측 방향이 상기 기 설정된 방출 방향(R_dir)일 수 있다. 그리고, 상기 제 1 광 신호 그룹의 각 광 신호의 출력 방향은 상기 방출 방향과 기 설정된 복수의 파라미터에 대응하는 개별 각도만큼 상이하며, 상기 제 2 광 신호 그룹의 각 광 신호의 출력 방향은 상기 방출 방향과 기 설정된 복수의 파라미터에 대응하는 개별 각도만큼 상이할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 복수의 측정 거리에서 상기 기준점에 대한 상기 제 1 광 신호 그룹의 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하고, 상기 기준점에 대한 상기 제 2 광 신호 그룹의 각 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하며, 상기 제 1 광 신호 그룹의 각 광 신호의 출력 방향에 대응하는 파라미터 및 변위의 관계에 기초하여 상기 제 1 평면에서의 상기 방사선 촬영대와 상기 방출 방향 사이의 각도를 조절하고, 상기 제 2 광 신호 그룹의 각 광 신호의 출력 방향에 대응하는 파라미터 및 변위에 기초하여 상기 제 2 평면에서의 상기 방사선 촬영대와 상기 방출 방향 사이의 각도를 조절할 수 있다.

이와 같은 구성을 통해, 방사선 방출 장치 또는 방출 방향 조절 장치는 도 8의 제 1 평면에서의 방출 방향 조절과 제 2 평면에서의 방출 방향 조절을 동시에 수행할 수 있으며, 이를 통해 보다 효율적으로 방출 방향을 조절할 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 방사선 방출 장치의 제어 방법을 나타낸 도면이다. 도 9에 따르면, 방사선 방출 장치는 기 설정된 복수의 파라미터에 따라 복수의 출력 방향으로 광 신호를 각각 출력(S110)할 수 있다. 여기서, 상기 각 출력 방향은 기 설정된 방출 방향과 상기 복수의 개별 파라미터에 대응하는 복수의 개별 각도만큼 상이한 방향일 수 있다. 그리고, 방사선 방출 장치는 복수의 측정 거리에서 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득(S120)할 수 있다. 그리고, 방사선 방출 장치는 상기 복수의 파라미터 및 상기 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방출 방향 사이의 각도를 조절(S130)할 수 있다. 각 단계에 대한 상세한 설명은 도 1 내지 도 8을 설명할 때 다루었으므로 생략하도록 한다.

이상에서 본 발명을 구체적인 실시 예를 통하여 설명하였으나, 당업자라면 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정, 변경을 할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명이 속하는 기술분야에 속한 사람이 본 발명의 상세한 설명 및 실시 예로부터 용이하게 유추할 수 있는 것은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

방사선 방출 장치에 있어서,
기 설정된 방출 방향으로 방사선을 방출하는 방사선 모듈;
기 설정된 복수의 파라미터에 따라 복수의 출력 방향으로 광 신호를 각각 출력하는 기준광 출력부; 및
상기 방사선 모듈 및 상기 기준광 출력부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 각 출력 방향은 상기 복수의 개별 파라미터에 대응하는 복수의 개별 각도만큼 상기 기 설정된 방출 방향과 상이하며,
상기 제어부는,
상기 기준광 출력부를 통해 광 신호를 방사선 촬영대로 출력하고,
복수의 측정 거리에서 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하고,
상기 복수의 파라미터 및 상기 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방사선 모듈의 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 방사선 방출 장치.
제1항에 대하여,
상기 제어부는,
상기 파라미터에 따른 상기 변위 값의 변화를 나타내는 관계식을 상기 각 측정 거리마다 산출하고, 상기 관계식 간의 비교 결과에 기초하여 상기 방사선 모듈의 방출 방향을 조절하는 것을 특징으로 하는 방사선 방출 장치.
제2항에 대하여,
상기 관계식은 선형 함수(linear function)인 것을 특징으로 하는 방사선 방출 장치.
제3항에 대하여,
상기 개별 각도는 상기 파라미터의 변화에 대응하여 선형적으로 변화되고,
상기 관계식을 나타내는 선형 함수는 탄젠트(tangent) 함수를 포함하는 수학식을 근사화한 것으로,
상기 탄젠트 함수는 상기 파라미터에 대응하는 개별 각도를 입력 값으로 하는 것을 특징으로 하는 방사선 방출 장치.
제4항에 대하여,
상기 기 설정된 복수의 파라미터는,
입력 값인 각도와 상기 탄젠트 함수 값이 유사 선형 관계를 나타내는 각도 범위 내의 각도 값을 가지는 상기 개별 각도에 대응하며,
상기 유사 선형 관계는 각도를 입력 값으로 하는 기 설정된 선형 함수의 함수 값과 상기 탄젠트 함수의 함수 값의 차이가 기 설정된 한계값 미만인 경우를 의미하는 것을 특징으로 하는 방사선 방출 장치.
제2항에 대하여,
상기 파라미터를 일 축으로 하고, 상기 광 신호의 조사 위치의 변위 값을 타 축으로 하는 직교 좌표계에 대하여,
상기 제어부는,
상기 직교 좌표계 상에 표현되는 상기 각 관계식에 대한 함수의 그래프가 서로 교차되는 지점을 산출하고,
상기 서로 교차되는 지점이 나타내는 상기 일 축의 파라미터가 나타내는 값에 기초하여 상기 방사선 모듈의 방출 방향을 조절하는 것을 특징으로 하는 방사선 방출 장치.
제1항에 있어서,
상기 방사선 방출 장치는 복수의 상기 기준광 출력부를 포함하고,
상기 각 기준광 출력부는 복수의 상기 측정 거리에 대응되는 각 위치에 위치하고,
상기 제어부는,
상기 복수의 기준광 출력부를 통해 광 신호를 상기 방사선 촬영대로 출력하고,
상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각 기준광 출력부의 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하고,
상기 복수의 파라미터 및 상기 기준광 출력부 별 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방사선 모듈의 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 방사선 방출 장치.
방사선의 방출 방향을 조절하는 장치에 있어서,
기 설정된 복수의 파라미터에 따라 복수의 출력 방향으로 광 신호를 각각 출력하는 기준광 출력부; 및
상기 기준광 출력부의 작동을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 각 출력 방향은 상기 복수의 개별 파라미터에 대응하는 복수의 개별 각도만큼 상기 방출 방향과 상이하며,
상기 제어부는,
상기 기준광 출력부를 통해 광 신호를 방사선 촬영대로 출력하고,
복수의 측정 거리에서 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하고,
상기 복수의 파라미터 및 상기 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 보정 파라미터를 산출하는 것을 특징으로 하는 방출 방향 조절 장치.
방사선 방출 장치의 제어 방법에 있어서,
기 설정된 복수의 파라미터에 따라 방사선 촬영대에게 복수의 출력 방향으로 광 신호를 각각 출력하는 단계, 상기 각 출력 방향은 방사선을 방출하는 방사 모듈의 방출 방향과 상기 복수의 개별 파라미터에 대응하는 복수의 개별 각도만큼 상이함;
복수의 측정 거리에서 상기 방사선 촬영대의 기준점에 대한 상기 각각의 광 신호가 조사되는 위치의 변위를 획득하는 단계; 및
상기 복수의 파라미터 및 상기 변위의 관계에 기초하여 상기 방사선 촬영대와 상기 방출 방향 사이의 각도를 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.