KR102329304B1 - X-ray imaging device and its operation method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 엑스선 촬영 장치 및 그 작동 방법에 관한 것이다. 본 발명의 엑스선 촬영 장치는, 대상체로 엑스선(X-ray)을 조사하는 엑스선 발생부; 상기 대상체를 투과한 엑스선을 검출하여 전기적 신호를 생성하는 엑스선 검출부; 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부가 서로 대향하도록 배치되어 회전축을 중심으로 회전하는 갠트리; 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부의 위치 또는 자세를 변경하는 구동부; 및 상기 엑스선 발생부, 상기 엑스선 검출부 및 상기 갠트리 중 적어도 하나를 제어하여 상기 대상체를 촬영하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 대상체의 제1 영역을 촬영한 후, 상기 구동부를 제어하여 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부를 상기 갠트리에 대하여 상대적으로 회전시키고, 상기 대상체의 제2 영역을 촬영할 수 있다.The present invention relates to an X-ray imaging apparatus and an operating method thereof. An X-ray imaging apparatus of the present invention includes: an X-ray generator for irradiating X-rays to an object; an X-ray detector that detects the X-rays passing through the object and generates an electrical signal; a gantry arranged to face the X-ray generator and the X-ray detector to rotate about a rotation axis; a driving unit for changing positions or postures of the X-ray generator and the X-ray detector; and a controller configured to capture the object by controlling at least one of the X-ray generator, the X-ray detector, and the gantry, wherein the controller controls the driver to photograph the first area of the object The X-ray generator and the X-ray detector may be rotated relative to the gantry, and the second area of the object may be photographed.

Description

엑스선 촬영 장치 및 그 작동 방법{X-ray imaging device and its operation method}X-ray imaging device and its operation method {X-ray imaging device and its operation method}

본 발명은 엑스선 촬영 장치 및 그 작동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an X-ray imaging apparatus and an operating method thereof.

의료 기술 분야에서 많이 이용되고 있는 엑스선(X-ray) 촬영 장치는 엑스선을 인체에 조사하고, 인체 내부에 대한 영상을 획득하고 있다. 이를 통해 인체 내부의 이상을 검출한다. An X-ray imaging apparatus widely used in the medical technology field irradiates X-rays to the human body and acquires an image of the inside of the human body. Through this, abnormalities inside the human body are detected.

특히 엑스선(X-ray) 촬영 장치 중에서도 치과에서 주로 사용되는 파노라마 촬영 장치는 영상 생성의 목적물인 치아 및 치조골의 영상을 하나의 이차원 평면에 생성할 수 있어, 교정치료의 예후 판단, 치아의 맹출 상태 확인, 치조골의 높이 확인 등 다양한 진단 목적에 요긴하게 활용되고 있다. In particular, among X-ray imaging devices, the panoramic imaging device mainly used in dentistry can generate images of teeth and alveolar bone, which are the object of image generation, in one two-dimensional plane, so that the prognosis of orthodontic treatment and the eruption state of teeth can be generated. It is usefully used for various diagnostic purposes, such as checking and checking the height of the alveolar bone.

또한 엑스선(X-ray) 촬영 장치 중에 치과용 CT 촬영 장치는 임플란트 시술 등을 위해 치조골의 두께, 주요 신경의 위치 등 해부학적 구조물의 상태를 파악하는 데 큰 도움이 된다. Also, among X-ray imaging devices, a dental CT imaging device is of great help in understanding the state of anatomical structures such as the thickness of alveolar bone and the location of major nerves for implant procedures.

이와 같이 치과에서 진단 목적으로 활용되는 엑스선(X-ray) 촬영 장치는 일반적으로 엑스선 발생부에 포함되는 제너레이터로부터 엑스선을 조사하고, 수진자의 신체를 일부 투과하거나 또는 투과하지 않고 도달하는 엑스선을 상기 제너레이터와 마주보는 센서를 통해 수광한다. 그 다음, 수광된 엑스선을 전기적 신호로 변환시켜 투영 데이터를 획득한다. 특히 이러한 엑스선 촬영 장치는 회전 축을 중심으로 상기 제너레이터와 센서를 회전시키면서 엑스선을 연속 조사 및 수광하여 엑스선 영상 데이터의 생성에 필요한 전기적 신호를 생성할 수 있다. As such, an X-ray imaging apparatus used for diagnostic purposes in dentistry generally irradiates X-rays from a generator included in the X-ray generator, and transmits X-rays that partially penetrate or do not penetrate the examinee's body to the generator. light is received through a sensor facing the Then, the received X-rays are converted into electrical signals to obtain projection data. In particular, the X-ray imaging apparatus may generate an electrical signal necessary for generating X-ray image data by continuously irradiating and receiving X-rays while rotating the generator and the sensor around a rotation axis.

이러한 투영 데이터 획득 방법은 한 번의 촬영으로 모든 치아 및 해부학적 구조물의 상태를 전부 검사할 수 있고, 낮은 방사선량 및 빠른 영상화 시간 등의 장점을 가진다. 상기 투영 데이터는 스티칭(stitching) 또는 재구성(reconstruction) 과정을 거쳐 파노라마 영상 또는 CT 영상과 같은 엑스선 영상으로 변환된다. 이 파노라마 영상은 평면에 환자의 치열을 포함한 해부학적 구조의 이미지를 모두 담고 있어 치과 진단에 요긴하게 활용된다. This projection data acquisition method can examine all the states of all teeth and anatomical structures with one shot, and has advantages such as low radiation dose and fast imaging time. The projection data is converted into an X-ray image such as a panoramic image or a CT image through a stitching or reconstruction process. This panoramic image contains all images of anatomical structures including the patient's dentition on a flat surface, which is useful for dental diagnosis.

한편, 치과에서는 치열 이외에도 턱 관절 등의 영상이 필요한 경우가 있다. 즉, 치열과 턱 관절의 형상을 하나의 영상에서 확인 가능하다면, 이는 치과 진단에서 종합적인 판단을 내리는 데에 큰 도움을 줄 수 있다. 이를 위해서는 영상의 면적을 확대할 필요가 있다. On the other hand, in dentistry, images of the jaw joint and the like are sometimes required in addition to the teeth. That is, if the shape of the teeth and jaw joint can be confirmed in one image, this can be of great help in making a comprehensive judgment in dental diagnosis. For this, it is necessary to enlarge the area of the image.

그러나 상기 센서는 기술적인 측면 또는 가격적인 측면에서 면적을 증가시키는 데에 한계가 있다. 따라서, 상기 센서의 면적이 작은 경우에도 큰 면적의 영상을 얻을 수 있는 엑스선 영상 생성 장치 및 방법의 구성이 제안될 필요가 있다. However, the sensor has a limit in increasing the area in terms of technology or price. Accordingly, there is a need to propose a configuration of an X-ray image generating apparatus and method capable of obtaining an image of a large area even when the area of the sensor is small.

이에 따라, 대상체(예를 들면, 수진자 두부)를 1회 촬영한 이후, 대상체의 위치를 변경하여 재촬영하여 두 개의 영상 데이터를 획득하고, 상기 데이터들을 3차원 CT 영상으로 재구성(reconstruction)한 이후 이들을 결합(스티칭)하여 최종 엑스선 영상을 생성하는 방법이 고려될 수 있다.Accordingly, after an object (eg, the examinee's head) is photographed once, the position of the object is changed and photographed again to obtain two image data, and after reconstructing the data into a 3D CT image A method of generating a final X-ray image by combining (stitching) them may be considered.

이처럼 대상체의 서로 다른 복수의 영역을 촬영하는 경우, 엑스선 촬영 장치의 촬영부를 대상체에 대해서 상대적으로 이동시키는 작업이 필요하게 된다. 이를 위해서 엑스선 촬영 장치는 촬영부를 이동시키기 위한 구동부를 구비할 수 있다. 이 경우, 촬영부에 대상체를 거치하여 정렬하는 정렬부가 상기 촬영부와 연동하여 움직이도록 형성된 경우, 대상체의 절대적 위치(이를 테면 상기 엑스선 촬영 장치가 설치된 바닥면을 기준으로 한 위치)가 일 위치로 고정되도록 상기 정렬부를 동작시킬 수 있는 별도의 장치가 필요할 수 있다. 또한 상기 별도의 장치에 이상이 발생한 경우 대상체가 진료 대상인 수진자(受診者)인 경우 부상이 발생할 우려가 있다.In the case of imaging a plurality of different regions of the object as described above, it is necessary to relatively move the imaging unit of the X-ray imaging apparatus with respect to the object. To this end, the X-ray imaging apparatus may include a driving unit for moving the imaging unit. In this case, when the aligning unit that mounts and aligns the object in the photographing unit is formed to move in conjunction with the photographing unit, the absolute position of the object (eg, a position based on the floor on which the X-ray imaging apparatus is installed) is set to one position. A separate device capable of operating the aligner to be fixed may be required. In addition, when an abnormality occurs in the separate device, there is a risk of injury when the subject is a medical examiner.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 소면적의 센서를 이용한 엑스선 촬영을 통해 다양한 임상 영역을 촬영하고 넓은 체적의 임상 영역을 하나의 영상에서 확인할 수 있는 엑스선 촬영 장치 및 그 작동 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been devised in view of the above problems, and an object of the present invention is to photograph various clinical areas through X-ray imaging using a small-area sensor and X-ray imaging that can confirm a large-volume clinical area in one image To provide a device and a method for operating the same.

본 발명의 다른 목적은 엑스선 촬영부의 위치 변경 시에도 수진자의 두부 위치를 일 위치에 안정적으로 고정 가능한 치과용 두부 정렬 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a dental head alignment device capable of stably fixing the position of the examinee's head to one position even when the position of the X-ray imaging unit is changed.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 엑스선 촬영 장치는, 대상체로 엑스선(X-ray)을 조사하는 엑스선 발생부; 상기 대상체를 투과한 엑스선을 검출하여 전기적 신호를 생성하는 엑스선 검출부; 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부가 서로 대향하도록 배치되어 회전축을 중심으로 회전하는 갠트리; 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부의 위치 또는 자세를 변경하는 구동부; 및 상기 엑스선 발생부, 상기 엑스선 검출부 및 상기 갠트리 중 적어도 하나를 제어하여 상기 대상체를 촬영하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 대상체의 제1 영역을 촬영한 후, 상기 구동부를 제어하여 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부를 상기 갠트리에 대하여 상대적으로 회전시키고, 상기 대상체의 제2 영역을 촬영할 수 있다.An X-ray imaging apparatus of the present invention for solving the above technical problem includes: an X-ray generator for irradiating X-rays to an object; an X-ray detector that detects the X-rays passing through the object and generates an electrical signal; a gantry arranged to face the X-ray generator and the X-ray detector to rotate about a rotation axis; a driving unit for changing positions or postures of the X-ray generator and the X-ray detector; and a controller configured to capture the object by controlling at least one of the X-ray generator, the X-ray detector, and the gantry, wherein the controller controls the driver to photograph the first area of the object The X-ray generator and the X-ray detector may be rotated relative to the gantry, and the second area of the object may be photographed.

그리고, 상기 제어부는, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 각각의 촬영 시, 상기 갠트리를 회전시키면서 상기 대상체를 복수 회 촬영할 수 있다.In addition, the controller may photograph the object a plurality of times while rotating the gantry when capturing each of the first area and the second area.

그리고, 상기 제1 영역의 및 상기 제2 영역 각각의 촬영을 통해 획득된 전기적 신호를 기반으로 스티칭 작업을 수행하여 하나의 영상을 생성하는 영상 생성부;를 더 포함할 수 있다.The method may further include an image generator configured to generate one image by performing a stitching operation based on an electrical signal obtained through photographing of each of the first region and the second region.

또한, 상기 영상 생성부는, 상기 획득된 전기적 신호를 기반으로 스티칭 작업 및 재구성 작업을 수행하여 하나의 3차원 CT 영상을 생성할 수 있다.Also, the image generator may generate one 3D CT image by performing a stitching operation and a reconstruction operation based on the obtained electrical signal.

그리고, 상기 제어부는, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 각각의 촬영 시, 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부의 서로 대향하는 면들을 동일하게 유지시킬 수 있다.In addition, the control unit may maintain the opposite surfaces of the X-ray generator and the X-ray detector to be the same when photographing each of the first area and the second area.

그리고, 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부는 회전축이 동일 또는 나란할 수 있다.In addition, the X-ray generator and the X-ray detector may have the same or parallel rotation axes.

그리고, 상기 갠트리의 회전축은 상기 엑스선 촬영장치가 설치된 바닥면에 수직하고, 상기 갠트리의 상기 바닥면으로부터의 높이는, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 각각의 촬영 시에 동일하게 유지될 수 있다.In addition, a rotation axis of the gantry may be perpendicular to a floor surface on which the X-ray imaging apparatus is installed, and a height of the gantry from the floor surface may be maintained to be the same during imaging of the first area and the second area.

또한, 상기 제어부는, 상기 제1 영역을 촬영한 후, 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부를 동일한 회전축을 중심으로 동일한 각도만큼 회전시키고, 상기 제2 영역을 촬영할 수 있다.Also, the controller may photograph the first area, then rotate the X-ray generator and the X-ray detector by the same angle about the same rotation axis, and photograph the second area.

그리고, 상기 엑스선 발생부의 엑스선이 조사되는 조사점은 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부의 회전축으로부터 소정의 거리만큼 이격될 수 있다.In addition, the irradiation point to which the X-ray is irradiated of the X-ray generator may be spaced apart from the rotation axis of the X-ray generator and the X-ray detector by a predetermined distance.

그리고, 상기 대상체를 지지하는 정렬부를 더 포함하고, 상기 대상체는 치과의 수진자의 두부이고, 상기 정렬부는 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부가 상기 갠트리에 대하여 상대적으로 회전하는 동안 구동되지 않을 수 있다.The apparatus may further include an alignment unit supporting the object, wherein the object is the head of a dental examinee, and the alignment unit may not be driven while the X-ray generator and the X-ray detector rotate relative to the gantry.

상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 인접하거나, 부분적으로 겹쳐질 수 있다.The first region and the second region may be adjacent to or partially overlapped with each other.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 엑스선 촬영 장치의 작동 방법은, 엑스선 발생부 및 엑스선 검출부가 서로 대향하도록 배치되어 회전축을 중심으로 회전하는 갠트리, 구동부 및 제어부를 포함하여 대상체를 촬영하는 엑스선 촬영 장치의 작동 방법에 있어서, 상기 제어부가 상기 엑스선 발생부, 엑스선 검출부 및 상기 갠트리 중 적어도 하나를 제어하여 상기 대상체의 제1 영역을 촬영하는 단계; 상기 제어부가 상기 구동부를 제어하여 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부를 상기 갠트리에 대하여 상대적으로 회전시키는 단계; 및 상기 제어부가 상기 엑스선 발생부, 엑스선 검출부 및 상기 갠트리 중 적어도 하나를 제어하여 상기 대상체의 제2 영역을 촬영하는 단계;를 포함할 수 있다.In an operating method of an X-ray imaging apparatus of the present invention for solving the above technical problem, an X-ray generating unit and an X-ray detecting unit are disposed to face each other and include a gantry rotating about a rotation axis, a driving unit, and a control unit to photograph an X-ray object A method of operating a photographing apparatus, the method comprising: capturing, by the controller, at least one of the X-ray generator, the X-ray detector, and the gantry to photograph a first area of the object; rotating the X-ray generator and the X-ray detector relative to the gantry by controlling the driving unit by the controller; and controlling, by the controller, at least one of the X-ray generator, the X-ray detector, and the gantry to photograph the second area of the object.

또한, 상기 제1 영역을 촬영하는 단계 및 상기 제2 영역을 촬영하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 갠트리를 회전시키면서 상기 대상체를 복수 회 촬영할 수 있다.In addition, in the photographing of the first area and the photographing of the second area, the controller may photograph the object a plurality of times while rotating the gantry.

그리고, 상기 엑스선 촬영 장치는 영상 생성부를 더 포함하고, 상기 영상 생성부가, 상기 제1 영역을 촬영하는 단계 및 상기 제2 영역을 촬영하는 단계에서 각각 획득된 전기적 신호를 기반으로 스티칭 작업을 수행하여 하나의 영상을 생성하는 단계;를 더 포함할 수 있다.In addition, the X-ray imaging apparatus further includes an image generator, and the image generator performs a stitching operation based on the electrical signals obtained in the step of photographing the first area and the step of photographing the second area, respectively. It may further include; generating one image.

그리고, 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부는 회전축이 동일 또는 나란하고, 상기 제1 영역을 촬영하는 단계 및 상기 제2 영역을 촬영하는 단계에서, 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부의 서로 대향하는 면들이 동일하게 유지될 수 있다.In addition, the X-ray generator and the X-ray detector have the same or parallel rotation axes, and the surfaces of the X-ray generator and the X-ray detector face each other in the photographing of the first area and the photographing of the second area can remain the same.

본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 소면적의 센서를 이용한 엑스선 촬영을 통해 다양한 임상 영역을 촬영하고, 치과 등의 진단에 필요한 넓은 체적의 형상을 하나의 영상에서 확인할 수 있어, 치과 등의 진단 시 종합적인 판단에 도움을 줄 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, various clinical areas can be photographed through X-ray imaging using a small-area sensor, and the shape of a large volume required for diagnosis of dentistry, etc., can be confirmed in one image, so that when diagnosing dentistry, etc. It can help you make a comprehensive decision.

본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 엑스선 촬영 장치에 의한 엑스선 촬영 중에 엑스선 촬영 장치의 엑스선 촬영부의 위치 변경 시에도 수진자의 두부 위치를 일 위치에 정확히 고정하기 위한 구성이 필요치 않거나 최소화되어 고장으로 인한 사고를 예방 가능하고 생산 원가를 저감할 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, even when the position of the X-ray imaging unit of the X-ray imaging apparatus is changed during X-ray imaging by the X-ray imaging apparatus, a configuration for accurately fixing the position of the examinee's head to one position is unnecessary or minimized, resulting in an accident caused by a malfunction can be prevented and production costs can be reduced.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치의 외형도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치가 촬영하는 영역을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 따른 엑스선 촬영 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 영상 생성 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 따른 엑스선 촬영 장치의 작동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치의 작동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
1 is an external view of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a configuration of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining an area photographed by the X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram for explaining an operation of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram for explaining a method for generating an X-ray image according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of operating an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining a method of operating an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.The following is merely illustrative of the principles of the invention. Therefore, those skilled in the art will be able to devise various devices which, although not explicitly described or shown herein, embody the principles of the present invention and are included within the spirit and scope of the present invention. In addition, it should be understood that all conditional terms and examples listed herein are, in principle, expressly intended only for the purpose of understanding the inventive concept and are not limited to the specifically enumerated embodiments and states as such. do.

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들 뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Moreover, it is to be understood that all detailed description reciting the principles, aspects, and embodiments of the present invention, as well as specific embodiments, are intended to cover structural and functional equivalents of such matters. It is also to be understood that such equivalents include not only currently known equivalents, but also equivalents developed in the future, i.e., all devices invented to perform the same function, regardless of structure.

따라서, 예를 들어, 본 명세서의 순서도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.Thus, for example, the flowcharts herein are to be understood as representing conceptual views of illustrative circuitry embodying the principles of the present invention. Similarly, all flowcharts, state transition diagrams, pseudo code, etc. may be tangibly embodied on computer-readable media and be understood to represent various processes performed by a computer or processor, whether or not a computer or processor is explicitly shown. should be

프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블럭을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.The functions of the various elements shown in the figures including a processor or functional blocks represented by similar concepts may be provided by the use of dedicated hardware as well as hardware having the ability to execute software in association with appropriate software. When provided by a processor, the functionality may be provided by a single dedicated processor, a single shared processor, or a plurality of separate processors, some of which may be shared.

또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.In addition, clear use of terms presented as processor, control, or similar concepts should not be construed as exclusively referring to hardware having the ability to execute software, and without limitation, digital signal processor (DSP) hardware, ROM for storing software. It should be understood to implicitly include (ROM), RAM (RAM) and non-volatile memory. Other common hardware may also be included.

본 명세서의 청구범위에서, 상세한 설명에 기재된 기능을 수행하기 위한 수단으로 표현된 구성요소는 예를 들어 상기 기능을 수행하는 회로 소자의 조합 또는 펌웨어/마이크로 코드 등을 포함하는 모든 형식의 소프트웨어를 포함하는 기능을 수행하는 모든 방법을 포함하는 것으로 의도 되었으며, 상기 기능을 수행하도록 상기 소프트웨어를 실행하기 위한 적절한 회로와 결합된다. 이러한 청구범위에 의해 정의되는 본 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.In the claims of the present specification, a component expressed as a means for performing the function described in the detailed description includes, for example, a combination of circuit elements that perform the function or software in any form including firmware/microcode, etc. It is intended to include all methods of performing the functions of the device, coupled with suitable circuitry for executing the software to perform the functions. Since the present invention defined by these claims is combined with the functions provided by the various enumerated means and combined in a manner required by the claims, any means capable of providing the functions are equivalent to those contemplated from the present specification. should be understood as

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. The above-described objects, features and advantages will become more apparent through the following detailed description in relation to the accompanying drawings, and accordingly, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement the technical idea of the present invention. There will be. In addition, in the description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치의 외형도이다. 엑스선 촬영 장치(100)는 수진자의 신체의 해부학적 구조의 형상을 포함하는 엑스선 영상을 촬영하는 장치이다. 1 is an external view of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention. The X-ray imaging apparatus 100 is an apparatus for photographing an X-ray image including the shape of an anatomical structure of the examinee's body.

본 발명의 일 실시 예에 따라, 엑스선 촬영 장치(100)는 받침대(190), 지지기둥(185), 모니터(175), 갠트리(Gantry)(113), 손잡이(195) 및 헤드부(180)를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the X-ray imaging apparatus 100 includes a pedestal 190 , a support column 185 , a monitor 175 , a gantry 113 , a handle 195 , and a head unit 180 . may include.

받침대(190)는 엑스선 촬영 장치(10)의 스탠딩을 지지하기 위해 상기 장치(10)가 설치되는 바닥면과 대면하는 구성이고, 지지기둥(185)은 받침대(190)로부터 수직하게 기립하며, 실시 예에 따라 슬라이딩 방식으로 높낮이가 조절될 수도 있다. The pedestal 190 is configured to face the floor surface on which the apparatus 10 is installed to support the standing of the X-ray imaging apparatus 10, and the support column 185 stands vertically from the pedestal 190, According to an example, the height may be adjusted in a sliding manner.

모니터(175)는 사용자가 장치(10)의 사용(예컨대, 갠트리(113)의 회전, CT 촬영 시작 및 종료 등)을 확인할 수 있는 구성이다. 갠트리(113)는 장치(100) 상부의 헤드부(180)의 아래에 위치할 수 있다.The monitor 175 is a configuration in which the user can check the use of the device 10 (eg, rotation of the gantry 113, start and end of CT scan, etc.). The gantry 113 may be located under the head unit 180 of the upper portion of the device 100 .

상기 모니터(175)는, 사용자 인터페이스로 활용될 수 있다. 즉, 사용자는 상기 모니터(175)를 통해 장치(100)의 동작을 위한 명령을 입력할 수 있고, 현재 장치(100)의 동작 또는 데이터 처리 작업의 진행 정보를 전달 받을 수도 있다. 이를 위해 상기 모니터(175)는 터치 패널을 포함할 수 있다. 또한 GUI를 통해 상기 사용자 인터페이스가 구현될 수 있다.The monitor 175 may be used as a user interface. That is, the user may input a command for the operation of the device 100 through the monitor 175 , and may receive information about the current operation of the device 100 or progress information of a data processing task. To this end, the monitor 175 may include a touch panel. Also, the user interface may be implemented through a GUI.

또한 정렬부(160)는 턱받이(chin-nest)(161), 바이트 블록(bite block) (163) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 도 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, 상기 턱받이(161)는 수진자(受診者)의 두부가 턱을 괴는 부품이다. 또한, 바이트 블록(163)은 상기 수진자 두부가 치아로 물 수 있는 부품이다. 상기 바이트 블록(163)의 주 용도 또한 상기 수진자 두부의 자세를 정렬하는 것이다.Also, the alignment unit 160 may further include at least one of a chin-nest 161 and a bite block 163 . As can be seen in FIG. 1 , the bib 161 is a part on which the head of the examinee rests on the jaw. Also, the bite block 163 is a part that the examinee's head can bite with teeth. The main use of the bite block 163 is also to align the posture of the examinee's head.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a configuration of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치(100)는, 엑스선 발생부(111), 엑스선 검출부(112), 갠트리(113), 구동부(155) 및 제어부(140)를 포함할 수 있다. As shown in FIG. 2 , the X-ray imaging apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes an X-ray generator 111 , an X-ray detector 112 , a gantry 113 , a driver 155 , and a controller 140 . ) may be included.

상기 구동부(155)는 후술할 제1 구동부(미도시)와 구분하여 본 명세서 내에서 제2 구동부(155)으로 지칭될 수 있으며, 그냥 “구동부”라 호칭될 경우 본 제2 구동부(155)를 의미하는 것으로 한다.The driving unit 155 may be referred to as a second driving unit 155 in the present specification to distinguish it from a first driving unit (not shown) to be described later. make it mean

상기와 같이 엑스선 촬영을 위한 구성인 엑스선 발생부(111), 엑스선 검출부(112), 갠트리(113), 구동부(155)를 포함하여 엑스선 촬영부(110)로 지칭할 수 있다.As described above, the X-ray imaging unit 110 may include the X-ray generating unit 111 , the X-ray detecting unit 112 , the gantry 113 , and the driving unit 155 , which are components for X-ray imaging.

상기 엑스선 발생부(111)는, 대상체(400)로 엑스선(X-ray)을 조사할 수 있다. 상기 엑스선 발생부(111)는 엑스선을 생성하는 엑스선관(X-ray tube)를 포함할 수 있다. 또한 조사되는 엑스선의 조사 범위(조사야)를 조절할 수 있는 콜리메이터(미도시)를 더 포함할 수 있다. 콜리메이터(미도시)는 하나 이상의 엑스선 차폐 부재 및 상기 차폐 부재를 구동하는 구동 기구를 포함하여 형성될 수 있다.The X-ray generator 111 may radiate X-rays to the object 400 . The X-ray generator 111 may include an X-ray tube for generating X-rays. In addition, it may further include a collimator (not shown) capable of adjusting the irradiation range (irradiation field) of the X-rays to be irradiated. The collimator (not shown) may include one or more X-ray shielding members and a driving mechanism for driving the shielding members.

이와 같은 엑스선관 및 콜리메이터(미도시)의 구동 기구를 구비하는 구조로 인해, 상기 엑스선 발생부(111)는, 그 구조 내에서 그 엑스선이 방출되는 지점인 조사점(focal point, 111-1)이 일방으로 치우치게 될 수 있다. 이러한 일방으로 치우치는 형상적 특징으로 인해, 상기 엑스선 발생부(111)는 상기 갠트리(113)에 배치될 경우, 배치 구조에 제약을 받을 수도 있다.Due to the structure including the X-ray tube and the driving mechanism of the collimator (not shown), the X-ray generator 111 has a focal point 111-1 that is a point at which the X-rays are emitted within the structure. This may be biased towards one side. Due to this one-sided shape characteristic, when the X-ray generator 111 is disposed on the gantry 113, the arrangement structure may be limited.

상기 엑스선 검출부(112)는 상기 대상체(400)를 투과한 엑스선을 검출하여 전기적 신호를 생성할 수 있다. The X-ray detector 112 may detect the X-ray that has passed through the object 400 to generate an electrical signal.

상기 엑스선 검출부(112)의, 상기 엑스선 발생부(111)에 대향하는 일면에는, 조사된 엑스선을 수광하는 수광면(active area)이 형성된다. 상기 수광면은 CCD 영상센서(charge coupled device image sensor)와 같이, 엑스선과 같은 에너지를 복수의 전기적 신호를 생성하는 픽셀(pixel)들을 포함하는 센서를 포함할 수 있다. An active area for receiving the irradiated X-rays is formed on one surface of the X-ray detector 112 opposite to the X-ray generator 111 . The light receiving surface may include a sensor including pixels that generate a plurality of electrical signals using energy such as X-rays, such as a charge coupled device image sensor.

대상체(400)이 수진자의 두부인 경우, 치과 진단 시 주요하게 다뤄지는 부위는 치열과 턱 관절을 아우른다. 따라서, 치열과 턱 관절의 형상이 하나의 최종 엑스선 영상에 포함되는 것이 바람직하다. When the object 400 is the examinee's head, the main part to be treated during dental diagnosis includes the teeth and jaw joint. Therefore, it is preferable that the shape of the teeth and the jaw joint are included in one final X-ray image.

그러나 엑스선 검출부(112)에 구비된 센서가 소면적 센서인 경우, 갠트리(113)의 1회 회전에 따라 상기 치열과 턱 관절의 형상을 모두 촬영하기에는 어려움이 따를 수 있다.However, when the sensor provided in the X-ray detector 112 is a small-area sensor, it may be difficult to photograph both the teeth and the jaw joint according to one rotation of the gantry 113 .

상기 갠트리(113)는, 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)가 서로 대향하도록 배치되어 회전축(제1 회전축, 114)을 중심으로 회전할 수 있다. The gantry 113 may be disposed such that the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 face each other to rotate about a rotation axis (a first rotation axis 114 ).

보다 구체적으로, 상기 엑스선 발생부(111)와 엑스선 검출부(112)는 상기 갠트리(113)라고 불리는 회전 수단의 양 끝단에 부착될 수 있다. More specifically, the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 may be attached to both ends of a rotating means called the gantry 113 .

상기 회전축(114)은 촬영 시에 대상체(400)를 관통하는 직선일 수 있다. The rotation shaft 114 may be a straight line penetrating the object 400 when photographing.

또는 상기 회전축(114)은 대상체가 수진자의 두부인 경우 상기 두부의 상하 방향의 직선일 수 있다.Alternatively, when the object is the examinee's head, the rotation shaft 114 may be a straight line in the vertical direction of the head.

치과에서 엑스선 촬영을 하는 경우, 상기 대상체는 수진자의 두부이고, 수진자가 앉은 자세로 촬영이 이루어지는 경우가 많으며, 이에 따라 상기 회전축(114)은 상기 장치(100)가 설치된 진료 공간의 바닥면에 실질적으로 수직하게 형성될 수 있다. In the case of X-ray imaging at the dentist, the subject is the examinee's head, and the photographing is often performed in a sitting position. Accordingly, the rotation shaft 114 is substantially on the floor of the treatment space where the apparatus 100 is installed. can be formed vertically.

이러한 실시 예에서, 상기 갠트리(113)는 바닥면에 실질적으로 수평하게 회전될 수 있고, 이러한 갠트리(113)의 회전에 따라, 상기 엑스선 발생부(111)와 상기 엑스선 검출부(112)가 상기 수진자의 두부의 주위를 회전하면서 촬영할 수 있다.In this embodiment, the gantry 113 may be rotated substantially horizontally on the floor surface, and according to the rotation of the gantry 113 , the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 operate the receiver You can shoot while rotating around the head of

상기 갠트리(113)는 갠트리(113)의 회전을 위한 구동을 담당하는 제1 구동부(미도시)를 포함할 수 있다.The gantry 113 may include a first driving unit (not shown) responsible for driving the gantry 113 for rotation.

본 발명의 일 실시 예에 따라 상기 제1 구동부(미도시)는 회전형 모터와 스크루, 리니어 가이드를 포함하여 구성하거나, 리니어 모터를 포함하는 방식으로 구현될 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the first driving unit (not shown) may include a rotary motor, a screw, and a linear guide, or may be implemented in a manner including a linear motor.

좀 더 구체적으로는, 회전형의 구동 모터(미도시), 상기 구동 모터의 회전력을 전달 받아 회전하는 스크루(미도시), 상기 스크루에 축 삽입되어 상기 스크루의 회전에 의해 상기 스크루의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동되는 블록(미도시)을 구비하고, 상기 블록에 수진자의 두부에 외력을 가할 수 있는 별도 부품을 부착하는 것을 일 실시 예의 구성으로 사용할 수 있다. More specifically, a rotational driving motor (not shown), a screw (not shown) rotating by receiving the rotational force of the driving motor, the shaft is inserted into the screw and the longitudinal direction of the screw by rotation of the screw It can be used as a configuration of an embodiment to include a block (not shown) that slides along the block (not shown), and to attach a separate part that can apply an external force to the examinee's head to the block.

상기의 블록은 별도 구비된 리니어 가이드(미도시)에 따라 이탈 없이 직선 운동이 되도록 구성되는 것이 바람직하다. 또한 상기 리니어 가이드 또는 상기 스크루의 양단에는 스토퍼(미도시)가 구비되어, 상기 병진 운동의 한계 지점으로 작용하도록 하는 것이 바람직하다.Preferably, the block is configured to perform a linear motion without separation according to a separately provided linear guide (not shown). In addition, it is preferable that stoppers (not shown) are provided at both ends of the linear guide or the screw to act as a limit point of the translational motion.

갠트리(113), 엑스선 발생부(111) 및 엑스선 검출부(112)는 'ㄷ'자 형태로 구성될 수 있으며, 대상체(400)는 그 사이에 위치되어 정렬된다. 이러한 갠트리(113), 제너레이터(111) 및 센서(112)의 조합을 C-arm이라 지칭하기도 한다.The gantry 113 , the X-ray generator 111 , and the X-ray detector 112 may be configured in a 'C' shape, and the object 400 is positioned and aligned therebetween. The combination of the gantry 113 , the generator 111 , and the sensor 112 is also referred to as a C-arm.

구동부(155) 또는 제2 구동부(155)는, 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)의 위치 또는 자세를 변경하는 구성일 수 있다. 상기 제2 구동부(155)는 회전 모터(미도시) 및 회전축(116, 117)을 포함하여 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)의 자세 변경에 필요한 구동력을 생성하여 전달할 수 있다.The driving unit 155 or the second driving unit 155 may be configured to change positions or postures of the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 . The second driving unit 155 may include a rotation motor (not shown) and rotation shafts 116 and 117 to generate and transmit a driving force required to change the postures of the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 . .

상기 제어부(140)는, 상기 엑스선 발생부(111), 상기 엑스선 검출부(112) 및 상기 갠트리(113) 중 적어도 하나를 제어할 수 있고, 이를 통해 대상체(400)의 엑스선 촬영을 수행할 수 있다.The controller 140 may control at least one of the X-ray generator 111 , the X-ray detector 112 , and the gantry 113 , thereby performing X-ray imaging of the object 400 . .

이러한 엑스선 촬영은, 상기 엑스선 발생부(111)에서 조사되어 상기 대상체(400)가 차지하는 체적을 포함하는 FOV를 통과한 엑스선을 상기 엑스선 검출부(112)가 수광하여 그에 대응하는 전기적 신호로 변환하는 과정일 수 있다.The X-ray imaging is a process in which the X-ray detector 112 receives the X-rays irradiated from the X-ray generator 111 and passes through the FOV including the volume occupied by the object 400 into an electrical signal corresponding thereto. can be

또한 상기 전기적 신호는 투영 이미지 데이터로 변환된 후, 장치(100)에 더 포함된, 또는 외부의 이미지 데이터 저장부(미도시)에 저장될 수 있다.Also, after the electrical signal is converted into projection image data, it may be further included in the apparatus 100 or stored in an external image data storage unit (not shown).

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치가 촬영하는 영역을 설명하는 도면이다.3 is a view for explaining an area photographed by the X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 대상체(400)의 영역은 제1 영역(410)과 제2 영역(420)으로 구분될 수 있다. 상기 제1 영역(410)과 제2 영역(420)은 일부가 중복되는 중복 영역(430)을 가질 수 있다.As shown in FIG. 3A , the area of the object 400 may be divided into a first area 410 and a second area 420 . The first area 410 and the second area 420 may have an overlapping area 430 partially overlapping each other.

도 3 (b)는 촬영하는 FOV(Field of View)를 나타낸 것이다. 상기 FOV는 도 3 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 영역(410)을 촬영할 때의 촬영 영역인 제1 FOV(415)와 제2 영역(420)을 촬영하는 영역인 제2 FOV(425)로 구분할 수 있다.3 (b) shows a field of view (FOV) to be photographed. As shown in FIG. 3B , the FOV is a first FOV 415 that is a photographing area when the first area 410 is photographed and a second FOV 425 that is an area in which the second area 420 is photographed. ) can be distinguished.

FOV(Field of View)는 엑스선 촬영 시 촬영되는 영역을 의미한다. 또는 영사 데이터의 수집 대상인 영역일 수 있다.Field of View (FOV) refers to an area photographed during X-ray imaging. Alternatively, it may be an area that is a collection target of projection data.

본 발명의 제1 FOV(415) 및 제2 FOV(425)는 수평 방향으로 일부가 중첩될 수 수 있다. 이러한 중첩 영역은 상기 제1 FOV(415) 및 제2 FOV(425) 각각의 30% - 50%에 해당하는 영역일 수 있다. 좀 더 바람직하게는 40%일 수 있다.The first FOV 415 and the second FOV 425 of the present invention may partially overlap in the horizontal direction. The overlapping area may be an area corresponding to 30% to 50% of each of the first FOV 415 and the second FOV 425 . More preferably, it may be 40%.

상기 엑스선 영상(300)은, 상기 대상체(400)의 전체 또는 일부의 삼차원 CT 영상(300)일 수 있다. 보다 구체적으로 상기 CT 영상(300)의 획득을 위한 CT 촬영 방식은 콘-빔(Cone-beam) CT 촬영 방식일 수 있다.The X-ray image 300 may be a 3D CT image 300 of all or a part of the object 400 . More specifically, the CT imaging method for acquiring the CT image 300 may be a cone-beam CT imaging method.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 따른 엑스선 촬영 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining an operation of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(140)는, 상기 대상체(400)의 제1 영역(410)을 촬영할 수 있다. 도 4 (a)에는 상기 제1 영역(410)을 포함하는 제1 FOV(415)가 도시되어 있다. As shown in FIG. 4A , the controller 140 may photograph the first area 410 of the object 400 . 4A shows a first FOV 415 including the first region 410 .

앞서 설명한 바와 같이, 엑스선 발생부(111)에서 엑스선이 방출되는 조사점(111-1)의 위치는 일방(도 4(a)의 하방)으로 치우쳐 형성되어 있다. As described above, the position of the irradiation point 111-1 from which the X-rays are emitted from the X-ray generator 111 is biased toward one side (lower side of FIG. 4A ).

상기 제어부(140)는, 상기와 같은 제1 영역(410)의 촬영 이후, 상기 제2 구동부(155)를 제어하여 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)를 상기 갠트리(113)에 대하여 상대적으로 회전시킬 수 있다. After the first area 410 is photographed, the controller 140 controls the second driving unit 155 so that the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 are connected to the gantry 113 . can be rotated relative to

본 발명의 일 실시 예에서, 상기와 같이 회전된 이후의 상태는 도 4 (b)에 도시된 상태일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the state after being rotated as described above may be the state shown in FIG. 4 ( b ).

즉, 엑스선 발생부(111)는 제2 회전축(116)을 중심으로 회전하고, 엑스선 발생부(112)는 제3 회전축(117)을 중심으로 회전하였다.That is, the X-ray generator 111 rotates about the second rotation axis 116 , and the X-ray generator 112 rotates about the third rotation axis 117 .

또한 상기 제어부(140)는 상기와 같이 엑스선 발생부(111) 및 엑스선 검출부(112)가 상기 갠트리(113)에 대하여 상대적으로 회전된 상태에서 도 4(b)에서와 같이 상기 대상체(400)의 제2 영역(420)을 촬영할 수 있다.In addition, the control unit 140 controls the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 in a state in which the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 are rotated relative to the gantry 113 as shown in FIG. The second area 420 may be photographed.

특히, 도 4 (b)에서 엑스선 발생부(111) 및 엑스선 검출부(112)는 제1 영역(410)의 자세에서 회전하여 상하가 반전된 자세를 취하고 있다. 바람직하게는 실질적으로 180도씩 회전한 것일 수 있다. 이에 따라 촬영되는 제2 영역(420)은 제1 영역(410) 보다 바닥면으로부터 높이가 높아진다.In particular, in FIG. 4B , the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 rotate in the posture of the first region 410 to take an upside down posture. Preferably, it may be substantially rotated by 180 degrees. Accordingly, the height of the second area 420 to be photographed is higher than that of the first area 410 from the bottom surface.

촬영이 되는 대상체(300)가 수진자의 두부인 경우, 상기 제1 영역(410)은 수진자의 치열을 포함하는 영역일 수 있다. 또한 상기 제2 영역(420)은 수진자의 악관절을 포함하는 영역일 수 있다. When the object 300 to be photographed is the examinee's head, the first area 410 may be an area including the examinee's teeth. Also, the second region 420 may be a region including the examinee's temporomandibular joint.

상기와 같이 촬영하여 얻은 영상의 데이터를 스티칭(stitching)하는 작업에 의해 작은 면적의 이미지 센서로 제1 영역(410) 및 제2 영역(420)을 아우르는 영역이 촬영된 영상을 획득할 수 있다.By stitching data of an image obtained by photographing as described above, an image in which the region encompassing the first region 410 and the second region 420 is captured with a small-area image sensor may be acquired.

다만, 본 발명은 상기와 같이 엑스선 발생부(111) 및 엑스선 검출부(112)가 상하 반전될 만큼 회전하는 경우만 포함하는 것은 아니며, 촬영이 필요한 다양한 영역을 촬영하기 위해 상기 엑스선 발생부(111) 및 엑스선 검출부(112)가 다양한 각도로 회전할 수 있다. 또한 실시 예에 따라서는 상기 엑스선 발생부(111) 및 엑스선 검출부(112)가 동일한 방향, 동일한 각도로 회전하여 다음 영역을 촬영할 수 있다. 다른 실시 예에서는 개별적으로 다른 방향 또는 다른 각도로 회전하는 것도 가능하다. 또 다른 실시 예에서는 엑스선 발생부(111) 및 엑스선 검출부(112) 중 하나의 구성만이 회전하여 촬영할 수도 있다.However, the present invention does not include only the case in which the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 rotate enough to be vertically inverted as described above, and the X-ray generator 111 is used to photograph various areas requiring imaging. and the X-ray detector 112 may rotate at various angles. Also, according to an embodiment, the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 may rotate in the same direction and at the same angle to photograph the next area. In other embodiments, it is possible to individually rotate in different directions or at different angles. In another embodiment, only one of the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 may be rotated and photographed.

상기 제어부(140)는, 상기 제1 영역(410) 및 상기 제2 영역(420) 각각의 촬영 시, 상기 갠트리(113)를 회전시키면서 상기 대상체(400)를 복수 회 촬영할 수 있다.The control unit 140 may photograph the object 400 a plurality of times while rotating the gantry 113 when capturing each of the first area 410 and the second area 420 .

이와 같이 제1 영역(410)의 촬영 시 및 상기 제2 영역(420)의 촬영 시의 각각에 복수 회씩 촬영함으로써, 파노라마 영상 데이터 또는 3차원 CT 영상 데이터를 획득하는 것이 가능하다. 또한 이럴게 얻은 영상에 대해 스티칭 작업을 포함하는 데이터 변환 작업을 통해 상하로 넓은 임상 영역에 대한 엑스선 영상(파노라마 영상 또는 3차원 CT 영상)을 획득할 수 있다.As described above, by photographing the first area 410 and photographing the second area 420 a plurality of times, it is possible to obtain panoramic image data or 3D CT image data. Also, it is possible to acquire X-ray images (panoramic images or 3D CT images) for a wide clinical area up and down through a data conversion operation including stitching on the obtained image.

본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 장치(100)는, 상기 제1 영역(410)의 및 상기 제2 영역(420) 각각의 촬영을 통해 획득된 전기적 신호를 기반으로 스티칭 작업을 수행하여 하나의 영상을 생성하는 영상 생성부(170)를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the device 100 performs a stitching operation based on electrical signals obtained through photographing of each of the first region 410 and the second region 420 to create one It may further include an image generating unit 170 that generates an image of.

수행하는 엑스선 촬영 작업이 3차원 CT 영상인 경우, 상기와 같은 하나의 3차원 CT 영상(300)을 생성하기 위해서는 스티칭 작업 이외에 재구성(reconstruction) 작업이 더 필요할 수 있다.When the performed X-ray imaging operation is a 3D CT image, a reconstruction operation may be further required in addition to the stitching operation in order to generate one 3D CT image 300 as described above.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 따른 엑스선 촬영 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 영상 생성부(170)는, 상기 획득된 전기적 신호를 기반으로 스티칭 작업 및 재구성 작업을 수행하여 하나의 3차원 CT 영상(300)을 생성할 수 있다.5 is a diagram for explaining an operation of an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 5 , the image generator 170 may generate one 3D CT image 300 by performing a stitching operation and a reconstruction operation based on the obtained electrical signal.

즉, 도 5 (a)의 제1 부분 엑스선 영상 및 도 5 (b)의 제2 부분 엑스선 영상을 스티칭하여, 도 5 (c)와 같이 3차원 CT 영상(300)을 비롯한 최종 엑스선 영상을 을 생성할 수 있다.That is, by stitching the first partial X-ray image of FIG. 5 (a) and the second partial X-ray image of FIG. 5 (b), the final X-ray image including the 3D CT image 300 is obtained as shown in FIG. can create

상기 제어부(140)는, 상기 제1 영역(410) 및 상기 제2 영역(420) 각각의 촬영 시, 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)의 서로 대향하는 면들을 동일하게 유지시킬 수 있다.The control unit 140 maintains the opposite surfaces of the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 to be the same when photographing the first area 410 and the second area 420 , respectively. can do it

즉 새로운 영역의 촬영을 위해 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)를 회전시키는 경우에도, 상호간에 대향하는 면은 그대로 유지된다. 이에 따라 예를 들어 엑스선 발생부(111)의 이면에 별도의 조사점이 형성되거나, 상기 엑스선 검출부(112)의 이면에 별도의 수광면을 구비하지 않고, 하나의 조사점(111-1) 및 수광면의 자세만을 변경하면서 다양한 영역의 촬영이 가능해 진다.That is, even when the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 are rotated to capture a new area, the surfaces facing each other are maintained. Accordingly, for example, a separate irradiation point is formed on the rear surface of the X-ray generator 111 or a separate light receiving surface is not provided on the rear surface of the X-ray detector 112 , and one irradiation point 111-1 and light receiving surface are not provided. By changing only the posture of the face, it becomes possible to shoot in various areas.

상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)는 각각의 회전축(116, 117)이 동일 또는 나란할 수 있다.Each of the rotation axes 116 and 117 of the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 may be the same or parallel to each other.

엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)는 실질적으로 동일한 회전축(116, 117)을 가질 수 있다. 이에 따라, 회전 후에도 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)는 상호간에 상대적으로 동일한 위치 및 자세를 획득할 수 있다. 이는 제1 FOV(415) 및 제2 FOV(425)가 연속된 형상으로 겹쳐지도록 관리하는 데에 유리하고, 스티칭을 진행한 이후에 촬영된 영역의 낭비를 없앨 수 있다.The X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 may have substantially the same rotation shafts 116 and 117 . Accordingly, even after rotation, the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 may acquire relatively identical positions and postures to each other. This is advantageous in managing so that the first FOV 415 and the second FOV 425 overlap in a continuous shape, and waste of a photographed area after the stitching is performed can be eliminated.

상기 갠트리(113)의 회전축(114)은 상기 엑스선 촬영장치가 설치된 바닥면에 수직하고, 상기 갠트리(113)의 상기 바닥면으로부터의 높이는, 상기 제1 영역(410) 및 상기 제2 영역(420) 각각의 촬영 시에 동일하게 유지될 수 있다.The rotation axis 114 of the gantry 113 is perpendicular to the floor surface on which the X-ray imaging apparatus is installed, and the height of the gantry 113 from the floor surface is the first area 410 and the second area 420 . ) can be kept the same for each shooting.

즉, 촬영 영역의 높이를 조절하기 위해 갠트리(113)의 높이 조정을 위한 별도의 구동이 필요 없을 수 있다. 이는 무거운 갠트리(113)의 이동을 위한 별도의 동력 생성 및 전달 장치의 설계를 불요하게 하여 원가 절감이 가능하며 내구성 향상 및 고장률 저감에도 도움이 될 수 있다.That is, a separate driving for adjusting the height of the gantry 113 may not be required to adjust the height of the imaging area. This makes it unnecessary to design a separate power generation and transmission device for the movement of the heavy gantry 113, thereby reducing costs and may help improve durability and reduce failure rates.

상기 제어부(140)는, 상기 제1 영역(410)을 촬영한 후, 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)를 동일한 회전축(116, 117))을 중심으로 동일한 각도만큼 회전시키고, 상기 제2 영역(420)을 촬영할 수 있다. 상기 “동일”은 기하학적으로 완전한 일치를 의미하는 것은 아닐 수 있고, 다만 해당 기술 분야에서 통용될 수 있는 실질적 의미에서의 일치를 의미할 수 있다.After photographing the first region 410 , the controller 140 rotates the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 about the same rotation axis 116 and 117) by the same angle. , the second area 420 may be photographed. The "same" may not mean a perfect geometrical agreement, but may mean a practical agreement that can be used in the relevant technical field.

상기 엑스선 발생부(111)의 엑스선이 조사되는 조사점(111-1)은 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)의 회전축으로부터 소정의 거리만큼 이격될 수 있다.The irradiation point 111-1 to which the X-rays of the X-ray generator 111 are irradiated may be spaced apart from the rotation axes of the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 by a predetermined distance.

상기에 설명한 바와 같이, 조사점(111-1)은 엑스선 촬영부(111)의 기구적 구조로 인해 일방으로 치우쳐져 설계될 수 있다. 경우에 따라 이러한 구조적 특징은 전체 기수 설계시 제약 조건이 될 수 있다. 본 발명은 회전축(116 또는 117)을 상기 조사점(111-1)과 소정의 거리만큼 이격시키는 구성을 통해, 회전을 통한 조사점(111-1)의 위치 변경을 가능하게 할 수 있다, 도 4의 (a), (b)를 살피면, 이와 같은 조사점(111-1)의 위치 변경 이후에도, 전체적인 엑스선 촬영부(111)의 위치는 크게 변경되지 않았다. 이는 상기와 같이 조사점(111-1)은 엑스선 촬영부(111)의 기구적 구조로 인해 일방으로 치우쳐 있기 때문에 더욱 용이하게 얻을 수 있는 구조이기도 하다.As described above, the irradiation point 111-1 may be designed to be biased toward one side due to the mechanical structure of the X-ray imaging unit 111 . In some cases, these structural features can be a constraint in the overall radix design. The present invention may enable the position change of the irradiation point 111-1 through rotation through a configuration in which the rotation shaft 116 or 117 is spaced apart from the irradiation point 111-1 by a predetermined distance, FIG. Referring to (a) and (b) of 4 , the overall position of the X-ray imaging unit 111 is not significantly changed even after the position of the irradiation point 111-1 is changed. This is also a structure that can be obtained more easily because the irradiation point 111-1 is biased to one side due to the mechanical structure of the X-ray imaging unit 111 as described above.

만일 갠트리(113)를 위로 슬라이딩하는 것에 의해 촬영영역을 바꾸려 한다면, 조사점(111-1)이 올라가는 만큼 갠트리(113) 전체의 높이를 높여야 하므로 그만큼 작동 공간이 필요하게 되고, 안전을 위협할 수 있다. If you try to change the imaging area by sliding the gantry 113 upward, the height of the entire gantry 113 must be increased as much as the irradiation point 111-1 rises. have.

즉, 본 발명은 상기와 같은 구조상의 한계를, 회전 작용을 매개로 하여 장점으로 승화 시킬 수 있다.That is, the present invention can sublimate the structural limitations as described above to advantages through rotational action.

상기 대상체(400)를 지지하는 정렬부(160)를 더 포함하고, 상기 대상체(400)는 치과의 수진자의 두부이고, 상기 정렬부(160)는 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)가 상기 갠트리(113)에 대하여 상대적으로 회전하는 동안 구동되지 않을 수 있다.It further includes an alignment unit 160 supporting the object 400, wherein the object 400 is the head of a dental examinee, and the alignment unit 160 includes the X-ray generator 111 and the X-ray detector ( 112 may not be driven while relatively rotating with respect to the gantry 113 .

정렬부(160)는 도 4에 도시된 바와 같이, 갠트리(140)를 지지하는 헤드부(180)에 부가되는 형태로 설계될 수 있다. 기존 기술의 촬영 장치와 같이, 촬영 영역의 변경을 위해 갠트리(113)의 높이를 올리는 경우, 상기 정렬부(160)의 높이를 그만큼 상대적으로 낮추어야 대상체(300)인 수진자 두부를 일 위치에 고정할 수 있다. 이에 따라 상기 정렬부(160)의 동작을 위한 별도의 동력 생성 및 전달 장치가 필요할 수 있다. 또한 이러한 장치가 고장이 나는 경우에는 수진자의 부상 위험도 따르게 된다.As shown in FIG. 4 , the alignment unit 160 may be designed to be added to the head unit 180 supporting the gantry 140 . When the height of the gantry 113 is raised to change the photographing area like the conventional photographing apparatus, the height of the alignment unit 160 must be relatively lowered by that much to fix the examinee's head, which is the object 300, in one position. can Accordingly, a separate power generating and transmitting device for the operation of the alignment unit 160 may be required. Also, if these devices fail, there is also a risk of injury to the examinee.

그러나 본 발명의 장치(100)는, 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)가 촬영 영역의 변경을 위해 상기 갠트리(113)에 대하여 상대적으로 회전하는 동안 상기 정렬부(160)를 구동하지 않음으로써 수진자의 위험을 제거할 수 있다. 또한 상기와 같은 동력 생성 및 전달 장치를 구비하지 않거나 최소화하는 설계를 통해, 원가 절감 및 고장률의 저감 효과 또한 기대할 수 있다.However, in the apparatus 100 of the present invention, the alignment unit 160 is driven while the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 rotate relative to the gantry 113 to change the imaging area. By not doing so, the risk of the examinee can be eliminated. In addition, through a design that does not have or minimizes the power generation and transmission device as described above, the effect of reducing the cost and the failure rate can also be expected.

상기 제1 영역(410) 및 상기 제2 영역(420)은 인접하거나, 부분적으로 겹쳐질 수 있다. 즉, 상기 제1 영역(410) 및 상기 제2 영역(420)은 완전히 동일한 영역이 아닐 수 있다. 다만, 연접하거나 부분적으로 겹쳐침으로써 스티칭을 통해 합성 영상을 획득하는 것이 가능하다. The first region 410 and the second region 420 may be adjacent to each other or may partially overlap. That is, the first area 410 and the second area 420 may not be exactly the same area. However, it is possible to obtain a composite image through stitching by concatenating or partially overlapping.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 따른 엑스선 촬영 장치의 작동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of operating an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

상기와 같이 본 발명의 엑스선 촬영 장치(100)는, 엑스선 발생부(111) 및 엑스선 검출부(112)가 서로 대향하도록 배치되어 회전축(114)을 중심으로 회전하는 갠트리(113), 제2 구동부(155) 및 제어부(140)를 포함하여 대상체(400)를 촬영하는 장치일 수 있다.As described above, in the X-ray imaging apparatus 100 of the present invention, the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 are disposed to face each other and rotate about the rotation shaft 114 . 155 ) and the controller 140 , and may be a device for photographing the object 400 .

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 엑스선 촬영 장치(100)의 작동 방법은, 먼저 상기 제어부(140)가 상기 엑스선 발생부(111), 엑스선 검출부(112) 및 상기 갠트리(113) 중 적어도 하나를 제어하여 상기 대상체(400)의 제1 영역(410)을 촬영하는 단계(S100)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 6 , in the method of operating the X-ray imaging apparatus 100 of the present invention, first, the controller 140 controls at least one of the X-ray generator 111 , the X-ray detector 112 , and the gantry 113 . It may include controlling one to photograph the first region 410 of the object 400 ( S100 ).

또한 상기 제어부(140)가 상기 제2 구동부(155)를 제어하여 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)를 상기 갠트리(113)에 대하여 상대적으로 회전시키는 단계(S200)를 포함할 수 있다.In addition, the control unit 140 controls the second driver 155 to relatively rotate the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 with respect to the gantry 113 ( S200 ). can

또한 상기 제어부(140)가 상기 엑스선 발생부(111), 엑스선 검출부(112) 및 상기 갠트리(113) 중 적어도 하나를 제어하여 상기 대상체(400)의 제2 영역(420)을 촬영하는 단계(S300)를 포함할 수 있다.In addition, the control unit 140 controls at least one of the X-ray generator 111, the X-ray detector 112, and the gantry 113 to photograph the second region 420 of the object 400 (S300). ) may be included.

상기 제1 영역(410)을 촬영하는 단계(S100) 및 상기 제2 영역(420)을 촬영하는 단계(S300) 각각에서, 상기 제어부(140)는 상기 갠트리(113)를 회전시키면서 상기 대상체(400)를 복수 회 촬영할 수 있다.In each of the step of photographing the first area 410 ( S100 ) and the step of photographing the second area 420 ( S300 ), the control unit 140 rotates the gantry 113 while rotating the object 400 . ) can be taken multiple times.

상기 엑스선 촬영 장치(100)는 영상 생성부(170)를 더 포함할 수 있고, 상기 작동 방법은, 상기 영상 생성부(170)가, 상기 제1 영역(410)을 촬영하는 단계 및 상기 제2 영역(420)을 촬영하는 단계에서 각각 획득된 전기적 신호를 기반으로 스티칭 작업을 수행하여 하나의 영상을 생성하는 단계(S400)를 더 포함할 수 있다.The X-ray imaging apparatus 100 may further include an image generating unit 170 , and the operating method may include capturing, by the image generating unit 170 , the first region 410 and the second The method may further include a step (S400) of generating one image by performing a stitching operation based on the electrical signals respectively obtained in the step of photographing the region 420 (S400).

상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)는 회전축(116, 117)이 동일 또는 나란할 수 있다. 또한, 상기 제1 영역(410)을 촬영하는 단계(S100) 및 상기 제2 영역(420)을 촬영하는 단계(S300)에서, 상기 엑스선 발생부(111) 및 상기 엑스선 검출부(112)의 서로 대향하는 면들이 동일하게 유지될 수 있다.The rotation shafts 116 and 117 of the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 may be the same or parallel to each other. In addition, in the step ( S100 ) of imaging the first area 410 and the step ( S300 ) of imaging the second area 420 , the X-ray generator 111 and the X-ray detector 112 face each other The sides may remain the same.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치의 작동 방법을 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining a method of operating an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시 예에 따라 3차원 CT 영상(300)의 획득을 위한 촬영 및 엑스선 영상 생성 작업이 이루어 지는 경우, 영상의 스티칭 작업과 함께 재구성(reconstruction) 작업이 필요할 수 있다. 이러한 재구성 작업은 도 7에 도시된 바와 같이, 컴퓨터의 GPU(Graphics Processing Unit)에서 구동되는 것이 가능하다. 본 발명의 엑스선 촬영 및 영상 생성 작업을 위한 기구 구성 및 각 작동 계를 제어하는 제어부(140)는 컴퓨터의 CPU를 통해 구현될 수도 있다.According to an embodiment of the present invention, when imaging and generating an X-ray image for acquiring the 3D CT image 300 are performed, a reconstruction operation may be required along with the stitching operation of the image. As shown in FIG. 7 , the reconstruction operation may be driven by a graphics processing unit (GPU) of a computer. The control unit 140 for controlling the configuration and each operating system for X-ray imaging and image generation of the present invention may be implemented through a CPU of a computer.

한편, 상기 기재된 엑스선 촬영 장치의 작동 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체에 저장될 수 있다..Meanwhile, a computer program for performing the method of operating the X-ray imaging apparatus described above may be stored in a computer-readable recording medium.

즉, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 엑스선 촬영 장치의 작동 방법은 컴퓨터 프로그램으로 구현되어 다양한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 저장된 상태로 서버 또는 기기들에 제공될 수 있다.That is, the method of operating the X-ray imaging apparatus according to various embodiments of the present invention described above may be implemented as a computer program and provided to a server or devices in a state stored in various computer-readable recording media.

상기 기록 매체는 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)일 수 있으며, 비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.The recording medium may be a non-transitory computer readable medium, and the non-transitory readable medium is not a medium that stores data for a short moment, such as a register, cache, memory, etc., but semi-permanently stores data, , means a medium that can be read by a device. Specifically, the above-described various applications or programs may be provided by being stored in a non-transitory readable medium such as a CD, DVD, hard disk, Blu-ray disk, USB, memory card, ROM, and the like.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.In addition, although preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims In addition, various modifications are possible by those of ordinary skill in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or perspective of the present invention.

100: 엑스선 촬영 장치 110: 엑스선 촬영부
111: 엑스선 발생부 111-1: 조사점
112: 엑스선 검출부 113: 갠트리
114: 제1 회전축 116: 제2 회전축
117: 제3 회전축 140: 제어부
155: 제2 구동부 160: 정렬부
161: 턱받이 163: 바이트 블록
170: 영상 생성부 175: 모니터
180: 헤드부 185: 지지기둥
190: 받침대 195: 손잡이
300: 3차원 CT 영상
400: 대상체 410: 제1 영역
415: 제1 FOV 420: 제2 영역
425: 제2 FOV 430: 중복 영역
100: X-ray imaging device 110: X-ray imaging unit
111: X-ray generator 111-1: irradiation point
112: X-ray detector 113: gantry
114: first axis of rotation 116: second axis of rotation
117: third rotation shaft 140: control unit
155: second driving unit 160: alignment unit
161: bib 163: bite block
170: image generator 175: monitor
180: head 185: support pillar
190: pedestal 195: handle
300: 3D CT image
400: object 410: first area
415: first FOV 420: second area
425: second FOV 430: overlapping area

Claims (15)

대상체로 엑스선(X-ray)을 조사하는 엑스선 발생부;
상기 대상체를 투과한 엑스선을 검출하여 전기적 신호를 생성하는 엑스선 검출부;
상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부가 서로 대향하도록 배치되어 회전축을 중심으로 회전하는 갠트리;
상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부의 위치 또는 자세를 변경하는 구동부; 및
상기 엑스선 발생부, 상기 엑스선 검출부 및 상기 갠트리 중 적어도 하나를 제어하여 상기 대상체를 촬영하는 제어부;를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 대상체의 제1 영역을 촬영한 후, 상기 구동부를 제어하여 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부 중 적어도 하나를 상기 갠트리에 대하여 소정의 각도만큼 상대적으로 회전시키고, 상기 대상체의 제2 영역을 촬영하고,
상기 엑스선 발생부의 엑스선이 조사되는 조사점은, 상기 엑스선 발생부의 회전축 및 상기 엑스선 검출부의 회전축 중 적어도 하나로부터 소정의 거리만큼 이격된 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
an X-ray generator irradiating X-rays to an object;
an X-ray detector that detects the X-rays passing through the object and generates an electrical signal;
a gantry arranged to face the X-ray generator and the X-ray detector to rotate about a rotation axis;
a driving unit for changing positions or postures of the X-ray generator and the X-ray detector; and
a controller configured to control at least one of the X-ray generator, the X-ray detector, and the gantry to photograph the object;
The control unit is
After photographing the first area of the object, controlling the driving unit to relatively rotate at least one of the X-ray generator and the X-ray detector by a predetermined angle with respect to the gantry, photographing the second area of the object, ,
An irradiation point to which the X-ray generator is irradiated is spaced apart by a predetermined distance from at least one of a rotation axis of the X-ray generator and a rotation axis of the X-ray detector.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 각각의 촬영 시, 상기 갠트리를 회전시키면서 상기 대상체를 복수 회 촬영하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
The method of claim 1,
The control unit is
The X-ray imaging apparatus of claim 1, wherein the object is photographed a plurality of times while the gantry is rotated when each of the first area and the second area is photographed.
제 2 항에 있어서,
상기 제1 영역의 및 상기 제2 영역 각각의 촬영을 통해 획득된 전기적 신호를 기반으로 스티칭 작업을 수행하여 하나의 영상을 생성하는 영상 생성부;를 더 포함하는 엑스선 촬영 장치.
3. The method of claim 2,
and an image generator configured to generate one image by performing a stitching operation based on electrical signals obtained through photographing of each of the first region and the second region.
◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 4 was abandoned when paying the registration fee.◈ 제 3 항에 있어서,
상기 영상 생성부는,
상기 획득된 전기적 신호를 기반으로 스티칭 작업 및 재구성 작업을 수행하여 하나의 3차원 CT 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
4. The method of claim 3,
The image generating unit,
X-ray imaging apparatus, characterized in that by performing a stitching operation and a reconstruction operation based on the obtained electrical signal to generate one 3D CT image.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 각각의 촬영 시, 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부의 서로 대향하는 면들을 동일하게 유지시키는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
The method of claim 1,
The control unit is
The X-ray imaging apparatus according to claim 1, wherein, when photographing each of the first area and the second area, surfaces of the X-ray generator and the X-ray detector that face each other are kept the same.
◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 6 was abandoned when paying the registration fee.◈ 제 5 항에 있어서,
상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부는 회전축이 동일 또는 나란한 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
6. The method of claim 5,
The X-ray generator and the X-ray detector, characterized in that the rotation axis is the same or parallel to the X-ray imaging apparatus.
◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 7 was abandoned when paying the registration fee.◈ 제 6 항에 있어서,
상기 갠트리의 회전축은 상기 엑스선 촬영장치가 설치된 바닥면에 수직하고,
상기 갠트리의 상기 바닥면으로부터의 높이는, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역 각각의 촬영 시에 동일하게 유지되는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
7. The method of claim 6,
The rotation axis of the gantry is perpendicular to the floor surface on which the X-ray imaging device is installed,
The height of the gantry from the bottom surface is maintained the same when the first area and the second area are photographed, respectively.
◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 8 was abandoned when paying the registration fee.◈ 제 6 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 영역을 촬영한 후, 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부를 동일한 회전축을 중심으로 동일한 각도만큼 회전시키고, 상기 제2 영역을 촬영하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
7. The method of claim 6,
The control unit is
After photographing the first area, the X-ray generator and the X-ray detector are rotated by the same angle about the same rotation axis, and the second area is photographed.
◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 9 was abandoned at the time of payment of the registration fee.◈ 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
상기 대상체의 제1 영역을 촬영한 후, 상기 구동부를 제어하여 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부를 상기 갠트리에 대하여 180도 회전시키고, 상기 대상체의 제2 영역을 촬영하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
According to claim 1, wherein the control unit,
After the first area of the object is photographed, the driving unit is controlled to rotate the X-ray generator and the X-ray detector by 180 degrees with respect to the gantry, and the second area of the object is photographed. .
◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 10 was abandoned when paying the registration fee.◈ 제 7 항에 있어서,
상기 대상체를 지지하는 정렬부를 더 포함하고,
상기 대상체는 치과의 수진자의 두부이고,
상기 정렬부는 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부가 상기 갠트리에 대하여 상대적으로 회전하는 동안 구동되지 않는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
8. The method of claim 7,
Further comprising an alignment unit for supporting the object,
The subject is the head of a dental examinee,
The X-ray imaging apparatus according to claim 1, wherein the alignment unit is not driven while the X-ray generator and the X-ray detector are relatively rotated with respect to the gantry.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은 인접하거나, 부분적으로 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
The method of claim 1,
The first area and the second area are X-ray imaging apparatus, characterized in that adjacent or partially overlapped.
엑스선 발생부 및 엑스선 검출부가 서로 대향하도록 배치되어 회전축을 중심으로 회전하는 갠트리, 구동부 및 제어부를 포함하여 대상체를 촬영하는 엑스선 촬영 장치의 작동 방법에 있어서,
상기 제어부가 상기 엑스선 발생부, 엑스선 검출부 및 상기 갠트리 중 적어도 하나를 제어하여 상기 대상체의 제1 영역을 촬영하는 단계;
상기 제어부가 상기 구동부를 제어하여 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부 중 적어도 하나를 상기 갠트리에 대하여 소정의 각도만큼 상대적으로 회전시키는 단계; 및
상기 제어부가 상기 엑스선 발생부, 엑스선 검출부 및 상기 갠트리 중 적어도 하나를 제어하여 상기 대상체의 제2 영역을 촬영하는 단계;를 포함하고,
상기 엑스선 발생부의 엑스선이 조사되는 조사점은, 상기 엑스선 발생부의 회전축 및 상기 엑스선 검출부의 회전축 중 적어도 하나로부터 소정의 거리만큼 이격된 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치의 작동 방법.
A method of operating an X-ray imaging apparatus for imaging an object, the method comprising: a gantry disposed to face each other and an X-ray generator and an X-ray detector rotated about a rotation axis, a driving unit, and a control unit, the X-ray imaging apparatus comprising:
capturing, by the controller, at least one of the X-ray generator, the X-ray detector, and the gantry to photograph the first area of the object;
rotating, by the controller, the driving unit to relatively rotate at least one of the X-ray generator and the X-ray detector by a predetermined angle with respect to the gantry; and
and controlling, by the controller, at least one of the X-ray generator, the X-ray detector, and the gantry to photograph the second area of the object;
The method of operating an X-ray imaging apparatus, characterized in that the irradiation point to which the X-rays are irradiated by the X-ray generator is spaced apart from at least one of a rotation axis of the X-ray generator and a rotation axis of the X-ray detector by a predetermined distance.
제 12 항에 있어서,
상기 제1 영역을 촬영하는 단계 및 상기 제2 영역을 촬영하는 단계에서, 상기 제어부는 상기 갠트리를 회전시키면서 상기 대상체를 복수 회 촬영하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치의 작동 방법.
13. The method of claim 12,
In the photographing of the first area and the photographing of the second area, the control unit photographs the object a plurality of times while rotating the gantry.
제 13 항에 있어서,
상기 엑스선 촬영 장치는 영상 생성부를 더 포함하고,
상기 영상 생성부가, 상기 제1 영역을 촬영하는 단계 및 상기 제2 영역을 촬영하는 단계에서 각각 획득된 전기적 신호를 기반으로 스티칭 작업을 수행하여 하나의 영상을 생성하는 단계;를 더 포함하는 엑스선 촬영 장치의 작동 방법.
14. The method of claim 13,
The X-ray imaging apparatus further includes an image generator,
X-ray imaging further comprising the step of generating, by the image generating unit, a stitching operation based on the electrical signals obtained in the step of photographing the first area and the step of photographing the second area, respectively; How the device works.
제 12 항에 있어서,
상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부는 회전축이 동일 또는 나란하고,
상기 제1 영역을 촬영하는 단계 및 상기 제2 영역을 촬영하는 단계에서, 상기 엑스선 발생부 및 상기 엑스선 검출부의 서로 대향하는 면들이 동일하게 유지되는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치의 작동 방법.
13. The method of claim 12,
The X-ray generator and the X-ray detector have the same or parallel rotation axes,
The operating method of the X-ray imaging apparatus, characterized in that in the imaging of the first region and the imaging of the second region, the surfaces of the X-ray generator and the X-ray detector that face each other are kept the same.
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