KR102014347B1 - 파노라마방사선장비 평가 팬텀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 파노라마방사선장비의 특성을 평가할 수 있는 팬텀에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀은 기준 곡선의 일부분을 따라 배열된 복수 개의 볼들을 포함하여 이루어지며, 파노라마방사선장비에 의해 촬영된 촬영 영상에서의 볼 특성을 이용하여 파노라마방사선장비의 상층, 중심선, 해상도 등의 특징을 평가할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

Description

파노라마방사선장비 평가 팬텀 {Phantom for panoramic radiography}

본 발명은 파노라마방사선장비를 평가하기 위한 팬텀에 관한 것이다. 보다 구체적으로 파노라마방사선장비의 상층의 위치와 모양, 상층의 해상도, 중심선 방향을 모두 평가할 수 있는 팬텀에 관한 것이다.

파노라마방사선장비는 구강외 방사선 검사를 하기 위해 치과 병의원에서 주로 사용되는 장치로서 진단용 방사선 장치 중 가장 많이 사용되고 있는 장치이다.

이러한 파노라마방사선장비는 단층 촬영의 원리와 스캐닝의 원리가 혼합된 것으로, 관찰하고자 하는 악골이 정확한 상층(초점층)에 위치하지 않으면 진단적 가치가 없는 영상이 얻어지기 쉬운 특성을 가지고 있다.

이에 파노라마방사선장비는 피촬영자의 악골이 정확한 상층에 위치할 수 있도록 도와주는 가이드에 관한 기술들이 연구되고 있다(한국 등록특허 제10-1299456호).

하지만 파노라마방사선장비를 제조하는 업체들조차 파노라마방사선장비의 정확한 상층 위치 등을 정확히 파악하고 있지 못하기 때문에 파노라마방사선장비가 가이드를 구비하고 있다 하더라도 피촬영자의 악골을 정확한 상층에 위치시키는데 어려움이 있다.

또한 각 장비의 상층 위치와 형태, 해상도, 중심선 방향을 정확히 알아야 영상의 특징을 이해하고 판독할 수 있으나 이에 대한 정확한 정보가 없어 영상을 정확히 판독하는데 어려움이 있다.

이에 파노라마방사선장비가 피촬영자의 악골 상태를 정확히 진단할 수 있는 적절한 진단영상을 제공할 수 있도록 파노라마방사선장비의 상층, 해상도, 중심선의 방향 등을 평가할 수 있는 방법이 필요한 실정이다.

한국 등록특허 제10-1299456호 "무치악 또는 편측무치악 파노라마 바이트" 한국 등록특허 제10-1181346호 "치과 방사선 파노라마 영상의 화질 평가용 팬텀 거치대"

본 발명의 목적은 파노라마방사선장비 평가 팬텀을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 한 장의 영상으로 파노라마방사선장비의 여러 특성에 대한 평가가 가능한 팬텀을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 파노라마방사선장비에 있어서 상층의 위치와 모양, 상층의 해상도, 중심선 방향을 모두 평가할 수 있는 팬텀을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 치아뿐만 아니라 악관절부를 포함한 파노라마방사선장비가 촬영해야하는 전체 영역에서의 평가가 가능한 팬텀을 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 및 기타 목적들은, 본 발명에 따른 파노라마방사선장비 평가 팬텀에 의해 모두 달성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀은 기준 곡선의 일부분을 따라 배열된 복수 개의 제1 볼; 상기 제1 볼을 중심으로 상기 기준 곡선과 교차하는 교차라인을 따라 배열된 복수 개의 제2 볼; 및 상기 제1 볼 및 제2 볼의 배열을 고정시키는 몸체부를 포함하여 이루어지고, 동일한 교차라인 위에 배열된 제1 볼 및 제2 볼은 상기 기준 곡선이 위치하는 평면을 기준으로 서로 다른 수평면 위에 위치하는 것을 특징으로 한다.

상기 기준 곡선은 선대칭이며, 상기 제1 볼과 제2 볼은 선대칭인 상기 기준 곡선의 한쪽 영역에만 위치할 수 있다.

또한 상기 기준 곡선은 전치에서부터 소구치, 대구치, 턱관절(TMJ)까지를 연결하는 연속된 악궁의 형태이며, 상기 제1 볼과 제2 볼은 전치영역 및 한쪽 소구치, 대구치 턱관절을 연결하는 영역에만 위치할 수 있다.

또한 동일한 교차라인 위에 배열된 제1 볼 및 제2 볼은 파노라마방사선장비의 중심선(central ray)에 의해 중첩되지 않을 정도의 간격으로 이격되어 있는 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀은 제3 볼을 더 포함할 수 있으며, 제3 볼은 서로 다른 교차라인에 위치한 인접한 2개의 제2 볼의 볼 중심 사이의 간격이 미리 설정된 간격 이상으로 이격되어 있는 경우, 상기 인접한 2개의 제2 볼의 중심에 위치할 수 있다.

제1 내지 제3 볼은 파노라마방사선장비에 의해 촬영되지 않는 재질의 상기 몸체부 안에 식립되어 있으며, 상기 제1 내지 제3 볼은 파노라마방사선장비에 의해 촬영되는 재질일 수 있다.

또한 몸체부는 투명 재질이며, 볼은 금속 볼일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마방사선장비의 중심선 방향 측정 방법은 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영하는 단계; 촬영된 하나의 영상에서 동일한 수직선을 지나는 두 개 이상의 볼을 찾는 단계; 및 상기 동일한 수직선을 지나는 두 개 이상의 볼을 상기 팬텀에서 찾아 직선으로 연결하여 상기 파노라마방사선장비의 중심선 방향을 파악하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마방사선장비의 해상도 측정 방법은, 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영하는 단계; 및 촬영된 하나의 영상에서 볼 경계의 MTF를 측정하여 상기 파노라마방사선장비의 해상도를 측정하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마방사선장비의 상층 측정 방법은, 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영하는 단계; 및 촬영된 하나의 영상에서 변형되지 않은 원 형상의 볼들을 결정하는 단계; 및 결정된 볼들을 연결하여 상층을 파악하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명은 한 장의 영상으로 파노라마방사선장비의 여러 특성(상층의 위치와 모양, 해상도, 중심선 방향 등)에 대한 평가가 가능한 팬텀을 제공하는 효과를 갖는다.

또한 본 발명에 따른 팬텀은 치아뿐만 아니라 파노라마 방사선 영상이 촬영해야하는 전체 영역에 대해 평가가 가능하다.

또한 본 발명은 파노라마방사선장비의 성능 평가를 가능하게 하여 파노라마방사선장비에 대한 성능 기준을 설정할 수 있도록 하며, 생산된 파노라마방사선장비가 적절한 성능을 가지고 있는지, 적절한 성능을 유지하고 있는지, 보수 또는 노후 교체가 필요한 상태인지 등을 판단할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.

제1도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 보여주는 사시도이다.
제2도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 보여주는 평면도이다.
제3도는 도 1의 일부 확대 측면도이다.
제4도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀의 측면을 보여주는 사진이다.
제5도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영한 영상이다.
제6도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 이용하여 파노라마방사선장비의 중심선을 측정하는 방법에 대한 순서도이다.
제7도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비의 피촬영 영역에 위치시킨 상태를 보여주는 사진이다.
제8도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 촬영한 영상에 2개이상의 볼이 지나도록 수직선을 그어놓은 것을 보여주는 도면이다.
제9도는 결정된 중심선을 보여주는 도면이다.
제10도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 이용하여 파노라마방사선장비의 상층을 측정하는 방법에 대한 순서도이다.
제11도 내지 도 16도는 변형되지 않은 볼을 찾아가는 과정을 보여주는 도면이다.
제17도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영한 영상에 상층을 표시한 도면이다.
제18도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 이용하여 파노라마방사선장비의 해상도를 측정하는 방법에 대한 순서도이다.
제19도는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영한 영상에서 볼경계의 MTF를 이용하여 해상도를 측정하는 것을 보여주는 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 파노라마방사선장비 평가 팬텀에 대해 상세히 설명하도록 한다.

하기의 설명에서는 본 발명의 실시예에 따른 파노라마방사선장비 평가 팬텀을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩뜨리지 않도록 생략될 수 있다.

또한, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 발명을 가장 적절하게 표현할 수 있도록 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한 본 발명의 설명에서 용어 "중심", "세로", "상", "하", "앞", "뒤", "좌", "우", "수직", "수평", "꼭대기", "바닥", "안", "밖" 등이 가리키는 방향이나 위치관계는 첨부된 도면이 가리키는 방향이나 위치관계를 기초로 것으로, 단지 본 발명을 해석하고 간략하게 설명하기 편리하게 하기 위한 것일 뿐, 가리키는 장치나 구성요소가 반드시 특정된 방향을 갖고 있다거나 특정된 방향으로 구성되고 조작된다는 것을 제시하거나 암시하는 것이 아니므로 본 발명에 대한 한정으로 이해해서는 안된다. 이 외에, 용어 "제 1", "제 2"는 단지 설명의 목적일 뿐 상대적인 중요성을 지시하거나 암시하는 것으로 이해해서는 안된다.

도 1에 본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마방사선장비 평가 팬텀이 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마방사선장비 평가 팬텀은 몸체부(100), 몸체부 일측에 연결된 손잡이부(200), 및 몸체부 내부에 식립된 복수 개의 볼(10, 20, 30)을 포함하여 이루어질 수 있다.

몸체부(100)는 후술할 볼(10, 20, 30)들의 특정 배열이 유지될 수 있도록 고정하는 틀이다. 이를 위해 몸체부는 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 내부에 볼들이 식립된 말굽 모양으로 형성될 수 있으나 몸체부의 형태는 말굽 모양에 한정되지 않으며, 후술할 볼들의 배열을 유지할 수 있고, 파노라마방사선장비의 피측정 영역에 볼들을 용이하게 위치시킬 수 있는 어떠한 형태로도 형성될 수 있다.

또한 몸체부는 내부에 식립된 볼들이 파노라마방사선장비에 의해 잘 촬영될 수 있도록 방사선을 관통시킬 수 있는 재질로 형성되어야 하며, 사용자가 몸체부 내부에 식립된 볼들의 배열을 용이하게 확인할 수 있도록 투명 수지로 이루어지는 것이 바람직하다.

몸체부의 바닥면(B)에는 도 1에 도시된 바와 같이 손잡이부(200)가 결합될 수 있다. 손잡이부(200)는 몸체부(100)의 일측(바람직하게는 바닥면)에 결합되어 몸체부를 이동시키거나 파노라마방사선장비에 몸체부를 설치하기 용이하게 하기 위한 구성요소로서 편의를 위한 구성이므로 선택적으로 구비할 수 있다.

몸체부의 윗면(T)에는 도 2에 도시된 바와 같이 후술할 기준곡선(S)과 전치, 소구치, 대구치, 턱관절(TMJ) 위치를 가시적으로 보여줄 수 있는 참조점(P)들이 선택적으로 표시될 수 있다.

몸체부 내부에는 복수 개의 볼들이 식립되어 있다. 볼들은 몸체부와 달리 파노라마방사선장비에 의해 촬영되어야 하는 부분이므로 금속과 같이 방사선을 관통시키지 않는 재질로 형성될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마방사선장비 평가 팬텀은 복수 개의 제1 볼(10), 제2 볼(20) 및 제3 볼(30)을 포함하여 이루어질 수 있다. 이때 제1 볼 내지 제3 볼은 설명의 편의를 위해 위치에 따라 구분한 것일 뿐 동일한 형상과 특성을 갖는 볼일 수 있다.

우선, 복수 개의 제1 볼(10)은 기준곡선(S)을 따라 서로 간격을 두고 이격되게 배치된다. 이때 제1 볼들 사이의 간격은 파노라마방사선장비에 의해 촬영되었을 때 서로 중첩되지 않을 정도의 간격을 두고 촘촘하게 배열되는 것이 바람직하다.

기준곡선(S)은 피촬영자가 속하는 그룹의 표준 하악 악궁과 턱관절(TMJ) 수치를 이용하여 전치부터 턱관절까지 연속된 악궁의 형태를 재현하는 것이 바람직하다. 즉 피촬영자가 한국인 성인 남성인 경우 한국인 성인 남성의 표준 하악 악궁과 턱관절 수치를 이용하여 기준곡선을 형성한다. 따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마방사선장비 평가 팬텀은 피촬영자의 성별, 연령대, 국적 등에 따라 각각 다른 팬텀을 형성할 수 있으며, 피촬영자의 특성에 따라 형성된 팬텀을 이용하여 파노라마방사선장비가 특정 성별, 연령대, 국적의 피촬영자에 대한 진단영상을 생성함에 있어서 바람직한 상태인지 여부를 판단할 수도 있다.

또한 복수 개의 제1 볼(10)은 도 2에 도시된 바와 같이 기준곡선(S)의 일부 영역에만 배치되는 것이 바람직하다. 보다 상세히 설명하면, 기준곡선(S)은 도 2에 도시된 바와 같이 선대칭일 수 있으며, 복수 개의 제1 볼은 선대칭인 기준곡선의 한쪽 영역에만 위치하는 것이 바람직하다(후술할 제2 볼과 제3 볼도 마찬가지임). 만약 기준곡선의 모든 영역에 볼이 위치할 경우 기준곡선의 한쪽 영역을 촬영한 파노라마 영상에 기준곡선의 다른 쪽 영역에 위치한 볼이 함께 나타나게 되며, 이는 후술할 파노라마방사선장비의 특성 평가에 있어 특성 평가를 어렵게 하거나 불가능하게 하는 노이즈로서 작용할 수 있다.

다음으로, 복수 개의 제2 볼(20)은 복수 개의 제1 볼이 위치한 각각의 지점에서 기준곡선(S)과 교차하는 교차라인을 따라 제1 볼의 일측과 타측으로 서로 이격되게 배치된다. 이때 교차라인은 몸체부의 윗면 또는 아랫면에서 보았을 때 기준곡선(S)과 직교하는 라인일 수 있다.

또한 교차라인은 기준곡선(S)이 위치한 평면(도 2의 xy평면)과 교차하는 평면에 위치하는 라인이어야 한다. 따라서 하나의 교차라인 위에 배치된 제1 볼 및 제2 볼은 기준곡선(S)이 위치하는 평면을 기준으로 서로 다른 수평면 위에 위치하게되어 몸체부(100) 내부에 서로 상하방향(도 1의 z축 방향)으로 이격되게 비스듬히 식립된다.

도 1의 동그라미 표시 부분을 A방향에서 본 확대도인 도 3을 참고하면, 볼들이 비스듬히 식립되어 있는 것을 명확히 확인할 수 있다(도 3에서는 사선 방향 볼 배열을 명확히 볼 수 있도록 가장 외곽에 위치한 하나의 교차라인 상의 볼들만 도시함).

이때 기준곡선과 교차라인이 이루는 각도 및 볼들의 간격은 하나의 교차라인에 위치된 볼들이 몸체부 측면에서 입사되는 파노라마방사선장비의 중심선(central ray)에 중첩되지 않도록 배치되는 것이 바람직하다. 따라서 도 3에 도시된 사선 방향과 반대 방향의 사선으로 볼들을 배치할 수도 있다.

또한 제1 볼을 기준으로 교차라인의 일측과 타측에 각각 동일한 개수의 제2 볼이 위치하는 것이 바람직하다. 따라서 기준곡선에 배치된 제1 볼들이 파노라마방사선장비에 의해 촬영된 진단영상에서 세로방향 중심에 위치될 수 있으며, 제1 볼의 일측과 타측에 배치되는 제2 볼의 개수는 본 발명의 일실시예에 따른 팬텀으로 평가하고자 하는 파노라마방사선장비의 진단영상의 세로방향 범위에 따라 적절히 결정할 수 있다.

다만, 지금까지 설명한 바와 같이 제1 볼과 제2 볼을 배치할 경우 악궁 모양의 기준곡선으로 인해 기준곡선에서 멀어질수록 인접한 교차라인에 위치한 제2 볼들 사이의 거리가 좁아지거나 넓어지게 된다. 특히 도 2에 도시된 바와 같이 전치영역에서 이러한 현상이 두드러진다.

따라서 제2 볼들 사이의 거리가 좁아지는 영역에서는 제1 볼을 중심으로 일측과 타측에 동일한 개수의 제2 볼을 배치하지 않고 인접한 볼들과 맞닿거나 미리 설정된 간격 이하로 근접하지 않도록 제1 볼을 중심으로 제2 볼을 대칭되지 않도록 배치할 수 있다. 즉, 제1 볼을 기준으로 교차라인의 타측으로 갈수록 인접한 제2 볼과의 간격이 좁아져 맞닿을 수 있는 경우, 제1 볼의 일측에는 11개의 제2 볼을 식립하고 제1 볼의 타측에는 2개의 제2 볼만 식립할 수 있다.

또한 제2 볼들 사이의 거리가 넓어지는 영역에서는 인접한 2개의 제2 볼의 볼 중심 사이의 간격이 미리 설정된 간격 이상으로 이격될 경우 인접한 2개의 제2 볼의 중심에 제3 볼(30)을 추가로 배치할 수 있다.

지금까지 설명한 바와 같은 방법으로 볼들을 배치한 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀의 사진이 도 4에 도시되어 있다.

도 4에 도시된 팬텀에서는 지름 2mm의 볼을 2mm 간격(볼의 중심과 중심 사이의 거리는 4mm)으로 식립하여 팬텀을 형성하였으며, 인접한 볼 사이의 간격이 6mm이상인 경우 인접한 볼 사이에 볼을 추가로 식립하였다. 하지만 볼의 지름은 2mm에 한정되지 않으며 당업자가 적절한 크기와 간격으로 형성할 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 팬텀을 구성하는 볼의 크기가 너무 큰 경우에는 파노라마방사선장비의 촬영영역 전체를 연속에 가깝게 평가하고자 하는 본 발명의 목적을 달성하기 어렵고, 볼의 크기가 너무 작을 경우 후술할 상층 평가에 필요한 볼의 장단축 비율을 정확히 측정하기 어렵다. 따라서 파노라마방사선장비의 픽셀 크기를 고려하여 가능한 작은 오차범위 내에서 볼의 장단축 비율을 정확히 측정할 수 있되 가능한 작은 크기로 볼을 형성하는 것이 바람직하다.

지금까지 설명한 바와 같이 몸체부(100) 내부에 볼들을 식립할 경우 몸체부(100)의 측면을 따라 파노라마방사선장비가 이동하며 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 촬영한 영상에 모든 볼들이 중첩되지 않게 나타날 수 있다(도 5 참조).

또한 피촬영자가 속하는 그룹의 표준 하악 악궁과 턱관절(TMJ) 수치를 이용하여 전치부터 턱관절까지 연속된 악궁의 형태를 재현한 기준곡선(S)을 따라 볼들을 촘촘하게 배열함으로써 치아뿐만 아니라 악관절부까지의 대부분의 영역에서의 평가가 가능한 가능하다.

이하에서는 지금까지 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 이용하여 파노라마방사선장비를 평가하는 방법에 대해 설명하기로 한다.

우선, 도 6에 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 이용하여 파노라마방사선장비의 중심선(central ray)를 측정하는 방법에 대한 순서도가 도시되어 있다.

도 6에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마방사선장비의 중심선 측정 방법은, 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영하는 단계(S100), 촬영된 하나의 영상에서 동일한 수직선을 지나는 두 개 이상의 볼을 찾는 단계(S110), 및 동일한 수직선을 지나는 두 개 이상의 볼을 팬텀에서 찾아 연결하여 파노라마방사선장비의 중심선 방향을 파악하는 단계(S120)를 포함하여 이루어진다.

보다 상세히 설명하면, 단계 S100에서 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비의 피촬영 영역에 놓고 촬영하여 도 5에 도시된 바와 같은 촬영 영상을 얻는다.

단계 S110에서는 도 8에 도시된 바와 같이 촬영 영상에 수직선을 그어 하나의 수직선을 지나는 두 개 이상의 볼을 찾는다. 즉, 하나의 수직선이 2개 이상의 볼을 지나도록 수직선을 긋고, 그어진 수직선을 지나는 볼들을 찾는다.

단계 S120에서는 단계 S110에서 찾은 하나의 수직선을 지나는 볼들이 실제 팬텀의 어느 위치에 위치한 볼인지를 찾고 해당 볼들을 연결하면 해당 위치에서의 중신선 방향을 알 수 있다.

이와 같은 방법으로 복수 개의 수직선과 이를 지나는 볼들을 연결하면 도 9에 도시된 바와 같이 파노라마방사선장비가 팬텀의 측면을 회전하며 촬영할 때 중신선이 향하는 방향을 모두 파악할 수 있다.

다음으로, 도 10에 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 이용하여 파노라마방사선장비의 상층(초점층)을 측정하는 방법에 대한 순서도가 도시되어 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마방사선장비의 상층 측정 방법은, 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영하는 단계(S200), 촬영된 하나의 영상에서 변형되지 않은 원 형상의 볼을 결정하는 단계(S210), 및 결정된 원 형상의 볼을 연결하여 상층을 측정하는 단계(S220)를 포함하여 이루어진다.

보다 상세히 설명하면, 단계 S200에서 도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비의 피촬영 영역에 놓고 촬영하여 도 5에 도시된 바와 같은 촬영 영상을 얻는다.

단계 S210에서, 촬영된 하나의 영상에서 변형되지 않은 원 형상의 볼을 찾는다. 이때 파노라마방사선장비에 따라서 변형되지 않은 원 형상을 갖는 볼이 존재하지 않을 수 있다. 따라서 단계 S210에서 변형되지 않은 원 형상의 볼을 찾는다는 것은 촬영된 하나의 영상에서 다른 볼들에 비해 변형되지 않은 원 형상의 볼을 찾는다는 것을 의미한다.

이를 위해 도 11 내지 도 16에 도시된 바와 같이 촬영된 영상에서 볼의 가로길이와 세로 길이의 비율 범위를 정하고 해당 범위에 속하는 볼들(도면에서 붉은색으로 표시된 볼)을 파악하며, 해당 범위에 속하는 볼들이 도 16에 도시된 바와 같이 일렬에 가깝게 될 때까지 볼의 가로 길이와 세로 길이의 비율이 1에 가까워지도록 점차적으로 범위를 줄인다.

단계 S220에서, 단계 S210에서와 같은 방법으로 찾아진 변형되지 않은 원 형상의 볼들을 도 17에 도시된 바와 같이 연결하여 줌으로써 파노라마방사선장비의 상층을 파악할 수 있다.

다음으로, 도 18에 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 이용하여 파노라마방사선장비의 해상도를 측정하는 방법에 대한 순서도가 도시되어 있다.

도 18에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 파노라마방사선장비의 해상도 측정 방법은, 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영하는 단계(S300) 및 촬영된 하나의 영상에서 볼 경계의 MTF(Modulation Transfer Function)를 측정하여 상기 파노라마방사선장비의 해상도를 측정하는 단계(S310)를 포함하여 이루어진다.

보다 상세히 설명하면, 단계 S300에서 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영하여 도 5에 도시된 바와 같은 촬영 영상을 얻는다.

다음으로 단계 S310에서, 도 19에 도시된 바와 같이 단계 S3100에서 촬영된 하나의 영상에서 임의의 볼 경계의 MTF(Modulation Transfer Function)를 측정함으로써 해당 볼의 위치에서의 파노라마방사선장비의 해상도를 측정할 수 있다.

지금까지 설명한 바와 같이 파노라마방사선장비는 단층 촬영의 원리와 스캐닝의 원리가 융합된 장비로서 말발굽모양의 상층이 존재하며, 관찰하고자 하는 피촬영자의 악골이 정확한 상층에 위치하지 않으면 진단적 가치가 없는 영상이 얻어지기 쉬운 특성을 가지고 있다.

따라서 상층의 위치와 모양, 해상도, 중심선의 방향에 대한 평가가 필요하나 이를 동시에 평가할 수 있는 팬텀이 존재하지 않는 실정이었다.

하지만 지금까지 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 이용할 경우 파노라마방사선장비 상층의 위치와 모양, 대부분의 영역에서의 해상도, 중심선의 방향에 대한 평가를 치과에서 쉽게 사용할 수 있어 장비의 오류로 인한 확인을 빠르고 쉽게 할 수 있으며, 장비의 노후를 인지할 수 있고 환자가 위치하여야 할 상층에 대한 정확한 모양을 이해하여 정확한 촬영을 할 수 있다.

또한 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀을 이용하여 파노라마방사선장비의 상층, 중심선, 해상도를 측정하는 방법은 파노라마방사선장비에 의해 본 발명의 일 실시예에 따른 팬텀의 영상을 입력받아 자동으로 분석하는 컴퓨터프로그램의 형태로 구현될 수 있다.

지금까지 본 발명의 실시예에 따른 파노라마방사선장비 평가 팬텀 및 이를 이용하여 파노라마방사선장비를 평가하기 위한 각종 특성을 측정하는 방법을 구체적인 실시예를 참고로 한정되게 설명하였다. 그러나 본 발명은 이러한 구체적인 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 청구된 발명의 사상 및 그 영역을 이탈하지 않으면서 다양한 변화 및 변경이 있을 수 있음을 이해하여야 할 것이다.

10: 제1 볼 20: 제2 볼
30: 제3 볼 100: 몸체부
200: 손잡이부

Claims (10)

1. 기준 곡선의 일부분을 따라 배열된 복수 개의 제1 볼;
   상기 제1 볼을 중심으로 상기 기준 곡선과 교차하는 교차라인을 따라 배열된 복수 개의 제2 볼; 및
   상기 제1 볼 및 제2 볼의 배열을 고정시키는 몸체부;
   를 포함하여 이루어지고,
   동일한 교차라인 위에 배열된 제1 볼 및 제2 볼은 상기 기준 곡선이 위치하는 평면을 기준으로 서로 다른 수평면 위에 위치하고,
   상기 기준 곡선은 전치에서부터 소구치, 대구치, 턱관절(TMJ)까지를 연결하는 연속된 악궁의 형태이며, 상기 제1 볼과 제2 볼은 전치영역 및 한쪽 소구치, 대구치, 턱관절을 연결하는 영역에만 위치하는 것을 특징으로 하는 팬텀.
2. 제1항에 있어서,
   동일한 교차라인 위에 배열된 제1 볼 및 제2 볼은 파노라마방사선장비의 중심선(central ray)에 의해 중첩되지 않을 정도의 간격으로 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 팬텀.
3. 제1항에 있어서,
   제3 볼을 더 포함하고,
   상기 제3 볼은 서로 다른 교차라인에 위치한 인접한 2개의 제2 볼의 볼 중심 사이의 간격이 미리 설정된 간격 이상으로 이격되어 있는 경우, 상기 인접한 2개의 제2 볼의 중심에 위치하는 것을 특징으로 하는 팬텀.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1 내지 제3 볼은 파노라마방사선장비에 의해 촬영되지 않는 재질의 상기 몸체부 안에 식립되어 있으며, 상기 제1 내지 제3 볼은 파노라마방사선장비에 의해 촬영되는 재질인 것을 특징으로 하는 팬텀.
5. 제4항에 있어서,
   상기 몸체부는 투명 재질이며, 상기 볼은 금속 볼인 것을 특징으로 하는 팬텀.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따른 팬텀을 파노라마방사선장비로 촬영하는 단계;
   촬영된 하나의 영상에서 동일한 수직선을 지나는 두 개 이상의 볼을 찾는 단계; 및
   상기 동일한 수직선을 지나는 두 개 이상의 볼을 상기 팬텀에서 찾아 직선으로 연결하여 상기 파노라마방사선장비의 중심선 방향을 파악하는 단계;
   를 포함하여 이루어지는 파노라마방사선장비의 중심선 방향 측정 방법.
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