KR102615862B1 - 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법 - Google Patents
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Abstract
검출된 X-ray를 디지털 신호로 변환하여 X-ray 이미지를 생성하는 FPD(Flat Panel Detector)로 마련되는 검출모듈의 온도 상승으로 인해 발생하는 X-ray 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법에 있어서, 상기 캘리브레이션 방법은,
상기 검출모듈에 설치된 온도 센서를 통해 상기 검출모듈의 온도를 측정하는 온도측정단계; 상기 온도가 기설정된 온도차만큼 변화하는 경우 X-ray 이미지를 캘리브레이션하거나 기측정된 온도 데이터에 기반한 온도곡선을 활용하여 노이즈 발생지점을 예측하고 예측된 상기 노이즈 발생지점보다 앞선 지점에서 미리 X-ray 이미지를 캘리브레이션하는 캘리브레이션단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, X-ray 이미지를 자동으로 캘리브레이션할 수 있어 X-ray 진단 시간과 노동력이 대폭적으로 감소될 수 있는 효과가 있다.
상기 검출모듈에 설치된 온도 센서를 통해 상기 검출모듈의 온도를 측정하는 온도측정단계; 상기 온도가 기설정된 온도차만큼 변화하는 경우 X-ray 이미지를 캘리브레이션하거나 기측정된 온도 데이터에 기반한 온도곡선을 활용하여 노이즈 발생지점을 예측하고 예측된 상기 노이즈 발생지점보다 앞선 지점에서 미리 X-ray 이미지를 캘리브레이션하는 캘리브레이션단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, X-ray 이미지를 자동으로 캘리브레이션할 수 있어 X-ray 진단 시간과 노동력이 대폭적으로 감소될 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 엑스레이 장치를 구성하는 검출모듈의 온도 상승에 의해 발생하는 이미지 노이즈를 캘리브레이션을 통해 제거할 수 있는 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법에 관한 것이다.
투과성이 강해 물체의 통과할 수 있는 X-ray의 특성으로 인하여 X-ray 검사 장치는 의료용 검사나 산업용 비파괴 검사에 널리 활용되고 있다. 이러한 X-ray 검사 장치는 X-ray 촬영을 통해 X-ray 이미지를 생성하는 X-ray장치부와 X-ray 장치부를 제어하는 제어부로 구성되며, X-ray장치부는 X-ray를 조사하는 조사모듈과 대상물을 통과한 X-ray를 검출하는 검출모듈로 구성된다.
여기서, 검출모듈은 크게 II(Image Intentifier)와 FPD(Flat Panel Detector)로 구분된다. II는 내부의 온도 상승에 따른 노이즈가 없지만, FPD의 경우에는 구동시에 온도가 상승함에 따라 감도가 달라지게 되고, 이로 인해 감도 차이가 많이 나는 부분에서 줄이 가는 형태(crossline)의 노이즈가 발생하게 된다.
기존에는 사용자가 X-ray 촬영과 동시에 X-ray 이미지를 확인함으로써 crossline 등 노이즈 발생을 인지하고 이를 제거하기 위한 캘리브레이션을 수행한다. 그러나 매순간 사용자가 수동으로 캘리브레이션을 수행하는 경우 과도한 시간이 소요될 뿐만 아니라 노동력의 낭비도 발생하는 단점이 있었다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, X-ray 검출판의 온도 변화를 측정하고 이를 기반으로 자동으로 캘리브레이션을 수행할 수 있는 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법에 관한 것이다
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상기 목적은, 본 발명에 따라, 검출된 X-ray를 디지털 신호로 변환하여 X-ray 이미지를 생성하는 FPD(Flat Panel Detector)로 마련되는 검출모듈의 온도 상승으로 인해 발생하는 X-ray 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법에 있어서,상기 캘리브레이션 방법은,상기 검출모듈에 설치된 온도 센서를 통해 상기 검출모듈의 온도를 측정하는 온도측정단계; 상기 온도가 기설정된 온도차만큼 변화하는 경우 X-ray 이미지를 캘리브레이션하거나 기측정된 온도 데이터에 기반한 온도곡선을 활용하여 노이즈 발생지점을 예측하고 예측된 상기 노이즈 발생지점보다 앞선 지점에서 미리 X-ray 이미지를 캘리브레이션하는 캘리브레이션단계를 포함하는 X-ray 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법에 의해 달성된다.
또한, 상기 캘리브레이션단계는, 기설정된 시간만큼 경과하는 경우 X-ray 이미지를 캘리브레이션할 수 있다.
본 발명에 따르면, X-ray 이미지를 자동으로 캘리브레이션할 수 있어 X-ray 진단 시간과 노동력이 대폭적으로 감소될 수 있는 효과가 있다.
한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 전체적으로 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법의 캘리브레이션 조건을 도시한 것이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법의 캘리브레이션 결과를 도시한 것이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 사용하는 엑스레이 장치를 전체적으로 도시한 것이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 사용하는 엑스레이 장치의 각 구성요소간 전기적 결합을 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법의 캘리브레이션 조건을 도시한 것이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법의 캘리브레이션 결과를 도시한 것이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 사용하는 엑스레이 장치를 전체적으로 도시한 것이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 사용하는 엑스레이 장치의 각 구성요소간 전기적 결합을 도시한 것이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.
그리고 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법에 대해서 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 전체적으로 도시한 것이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법의 캘리브레이션 조건을 도시한 것이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법의 캘리브레이션 결과를 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법(S100)은 온도측정단계(S110)와 캘리브레이션단계(S120)를 포함한다.
온도측정단계(S110)는 후술하는 온도센서(112a)를 통해 후술하는 검출모듈(112)의 온도를 측정하는 단계로, X-ray 촬영 과정 중 수행될 수 있다.
또한, 측정된 검출모듈(112)의 온도는 온도센서(112a)로부터 후술하는 제어부(120)로 전달될 수 있다.
캘리브레이션단계(S120)는 상술한 검출모듈(112)의 온도를 기반으로 X-ray 이미지의 노이즈를 제거하는 단계로, X-ray 이미지 상의 crossline을 제거하도록 마련될 수 있다. 여기서, 캘리브레이션단계(S120)는 후술하는 제어부(120)에 의해 수행될 수 있다.
캘리브레이션단계(S120)는 온도센서(112a)에 의해 측정된 검출모듈(112)의 온도가 기설정된 온도차만큼 변화하는 경우 후술하는 X-ray장치부(110)에 의해 촬영된 X-ray 이미지를 자동으로 캘리브레이션할 수 있다.
여기서, 기설정된 온도차는 2℃ 내지 5℃로 마련될 수 있다.
또한, 캘리브레이션단계(S120)는 기설정된 시간만큼 경과하는 경우 후술하는 X-ray장치부(110)에 의해 촬영된 X-ray 이미지를 자동으로 캘리브레이션할 수 있다.
여기서, 기설정된 시간은 사용자가 설정할 수 있다.
또한, 캘리브레이션단계(S120)는 도 2에 도시된 기측정된 온도 곡선에 따라 노이즈가 발생된다고 예상되는 지점보다 좀 더 앞서 캘리브레이션을 진행함으로써 발생이 예상되는 노이즈를 감소시킬 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법(S100)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 온도센서(112a)에 의해 검출모듈(112)의 온도가 3℃ 변화하는 경우 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 검출모듈(112)의 온도가 상승하는 경우 X-ray 이미지 상에서 각 패널 상호간 결합부위 혹은 온도 상승에 의해 감도 차이가 많이 나는 부분에 해당하는 부위에 crossline이 발생할 수 있다. 캘리브레이션단계(S120)는 검출모듈(112)의 온도가 3℃ 변화하는 경우 캘리브레이션을 수행함으로써 crossline에 의한 영향을 줄일 수 있다. 여기서, 캘리브레이션은 도 2에 도시된 바와 같이, 검출모듈(112)의 온도가 27.9℃, 31.625℃, 34.875℃, 37.875℃, 40.875℃, 43.875℃에서 수행될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이, 캘리브레이션이 수행된 X-ray 이미지는 검출모듈(112)의 온도가 31.9℃, 35.1℃, 38.1℃, 40.9℃, 43.9℃에서 촬영될 수 있다.
상술한 바와 같은 온도측정단계(S110)와 캘리브레이션단계(S120)를 포함하는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법(S100)에 따르면, X-ray 이미지를 자동으로 캘리브레이션할 수 있어 X-ray 진단 시간과 노동력이 대폭적으로 감소될 수 있는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 사용하는 엑스레이 장치에 대해서 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 사용하는 엑스레이 장치를 전체적으로 도시한 것이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 사용하는 엑스레이 장치의 각 구성요소간 전기적 결합을 도시한 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법(S100)을 사용하는 엑스레이 장치(100)는 X-ray장치부(110)와 제어부(120)를 포함한다.
X-ray장치부(110)는 대상물의 내부를 X-ray를 사용하여 진단하는 구성으로, X-ray를 대상물에 조사하는 조사모듈(111)과, 대상물을 통과한 X-ray가 검출되며 온도센서(112a)가 마련되는 검출모듈(112)을 포함한다.
여기서, 대상물은 사람 혹은 동물의 신체가 될 수도 있고, 전자제품일 수도 있으며, 내부를 관찰할 필요가 있다면 어느 것으로 마련되어도 무방하다.
조사모듈(111)은 X-ray를 대상물에 조사하는 구성으로, X-ray는 single shot으로 조사될 수도 있고, 특정 주기 간격으로 조사될 수도 있다. 또한, X-ray의 세기와 주기는 사용자가 기설정할 수 있다. 또한, 조사모듈(111)은 사용자가 전기적 신호를 입력할 때 X-ray가 조사되도록 마련될 수도 있다.
검출모듈(112)은 상술한 조사모듈(111)에 의해 조사된 X-ray가 대상물을 통과한 이후 검출되는 구성으로, 검출된 X-ray의 강도를 기반으로 X-ray 이미지를 생성한다. 여기서, 검출모듈(112)는 FPD(Flat Panel Detector)로 마련될 수 있다.
또한, 검출모듈(112)에는 검출모듈(112)의 온도를 측정하기 위한 온도센서(112a)가 포함되어, 상술한 온도측정단계(S110)가 수행된다.
여기서, 검출모듈(112)은 상술한 온도센서(112a)에 의해 측정된 검출모듈(112)의 온도를 기반으로 상술한 X-ray 이미지를 캘리브레이션할 수 있다. 여기서, 검출모듈(112)에 의해 수행되는 캘리브레이션은 X-ray 이미지의 전체 밝기를 평준화시키는 작업으로 마련될 수 있다.
또한, 검출모듈(112)은 X-ray를 검출할 수 있는 복수의 패널로 마련될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법(S100)을 사용하는 엑스레이 장치(100)의 조사모듈(111)과 검출모듈(112)은 상하로 수직되게 배치될 수도 있고, 좌우로 수평되게 배치될 수도 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, X-ray장치부(110)와 제어부(120)는 전기적으로 연결될 수 있으며, 검출모듈(112)에서 측정된 X-ray 이미지와 온도센서(112a)에 의해 측정된 온도는 후술하는 제어부(120)에 전달될 수 있다.
제어부(120)는 상술한 온도센서(112a)에 의해 측정된 상술한 검출모듈(112)의 온도가 기설정된 온도차만큼 변화하는 경우 상술한 X-ray장치부(110)에 의해 촬영된 X-ray 이미지를 캘리브레이션하는 캘리브레이션단계(S120)가 수행되는 구성으로, PC(Personal Computer) 등의 단말기로 구현될 수 있다.
여기서, 기설정된 온도차는 2℃ 내지 5℃로 마련될 수 있다.
또한, 제어부(120)는 기설정된 시간만큼 경과하는 경우 상술한 X-ray장치부(110)에 의해 촬영된 X-ray 이미지를 자동으로 캘리브레이션할 수 있다.
또한, 제어부(120)에 의해 수행되는 캘리브레이션단계(S120)는 검출모듈(112)의 온도 상승으로 인하여 복수의 패널 상호간 결합부위에 발생하는 crossline를 포함한 노이즈를 제거하는 보정으로 마련될 수 있다.
제어부(120)는 상술한 기설정된 온도차만큼 검출모듈(112)의 온도가 변화하는 경우 자동으로 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
또한, 제어부(120)는 X-ray장치부(110)에 의한 X-ray 이미지가 촬영되는 중에는 캘리베이션을 수행하지 않도록 마련될 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법(S100)을 사용하는 엑스레이 장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 온도센서(112a)에 의해 검출모듈(112)의 온도가 3℃ 변화하는 경우 캘리브레이션을 수행할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 검출모듈(112)의 온도가 상승하는 경우 X-ray 이미지 상에서 각 패널 상호간 결합부위 혹은 온도 상승에 의해 감도 차이가 많이 나는 부분에 해당하는 부위에 crossline이 발생할 수 있다. 제어부(120)는 검출모듈(112)의 온도가 3℃ 변화하는 경우 캘리브레이션을 수행함으로써 crossline에 의한 영향을 줄일 수 있다. 여기서, 캘리브레이션은 도 2에 도시된 바와 같이, 검출모듈(112)의 온도가 27.9℃, 31.625℃, 34.875℃, 37.875℃, 40.875℃, 43.875℃에서 수행될 수 있으며, 도 3에 도시된 바와 같이, 캘리브레이션이 수행된 X-ray 이미지는 검출모듈(112)의 온도가 31.9℃, 35.1℃, 38.1℃, 40.9℃, 43.9℃에서 촬영될 수 있다.
또한, 제어부(120)는 사용자로부터 캘리브레이션 프레임을 입력받을 수 있다. 여기서 캘리브레이션 프레임은 사용자가 변경하지 않는다면 128로 설정될 수 있다.
상술한 바와 같은 X-ray장치부(110)와 제어부(120)를 포함하는 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법(S100)을 사용하는 엑스레이 장치(100)에 따르면, X-ray 이미지를 자동으로 캘리브레이션할 수 있어 X-ray 진단 시간과 노동력이 대폭적으로 감소될 수 있는 효과가 있다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
그리고 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
S100 : 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법
S110 : 온도측정단계
S120 : 캘리브레이션단계
100 : 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 사용하는 엑스레이 장치
110 : X-ray장치부
111 : 조사모듈
112 : 검출모듈
112a : 온도센서
120 : 제어부
S110 : 온도측정단계
S120 : 캘리브레이션단계
100 : 본 발명의 일실시예에 따른 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법을 사용하는 엑스레이 장치
110 : X-ray장치부
111 : 조사모듈
112 : 검출모듈
112a : 온도센서
120 : 제어부
Claims (2)
- 검출된 X-ray를 디지털 신호로 변환하여 X-ray 이미지를 생성하는 FPD(Flat Panel Detector)로 마련되는 검출모듈의 온도 상승으로 인해 발생하는 X-ray 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법에 있어서,
상기 캘리브레이션 방법은,
상기 검출모듈에 설치된 온도 센서를 통해 상기 검출모듈의 온도를 측정하는 온도측정단계;
상기 온도가 기설정된 온도차만큼 변화하는 경우 X-ray 이미지를 캘리브레이션하거나 기측정된 온도 데이터에 기반한 온도곡선을 활용하여 노이즈 발생지점을 예측하고 예측된 상기 노이즈 발생지점보다 앞선 지점에서 미리 X-ray 이미지를 캘리브레이션하는 캘리브레이션단계를 포함하는, X-ray 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 캘리브레이션단계는,
기설정된 시간만큼 경과하는 경우 X-ray 이미지를 캘리브레이션하는 것을 특징으로 하는 엑스레이 이미지 노이즈 제거를 위한 캘리브레이션 방법.
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2021
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