KR20080111737A - 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀 - Google Patents

자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀 Download PDF

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KR20080111737A
KR20080111737A KR1020070060056A KR20070060056A KR20080111737A KR 20080111737 A KR20080111737 A KR 20080111737A KR 1020070060056 A KR1020070060056 A KR 1020070060056A KR 20070060056 A KR20070060056 A KR 20070060056A KR 20080111737 A KR20080111737 A KR 20080111737A
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casing
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holes
magnetic resonance
imaging apparatus
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KR1020070060056A
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송인찬
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대한민국 (식품의약품안전청장)
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Abstract

본 발명은 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀에 관한 것이다. 이는 물을 수용는 케이싱과; 상기 케이싱을 자기공명 영상촬영장치에 고정시키는 지지장치와; 상기 케이싱의 내부에 구비되고 그 테두리부에는 짝수개의 구멍이 형성되어 있는 디스크와; 상기 디스크의 측부에 설치되고 하나 이상의 구멍이 형성되어 있는 다수의 필름과; 상기 디스크에 설치되는 것으로서, 촬영을 통해 얻은 영상에 나타나는 로컬라이져와; 다수의 구멍이 형성되어 있는 다공판과; 복수의 축방향 단층촬영 영상을 통해 단층의 간격을 파악하게 하는 웨지부재를 포함한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀은, 절편두께정확도(slice thickness accuracy), 공간분해능(high contrast spatial resolution), 대조도분해능(low contrast object detect ability), 기하학적정확도(geometry accuracy), 절편위치정확도(slice position accuracy), 영상강도균일성(percent signal ghosting), 고스트신호백분율(percent signal ghosting), 신호 대 잡음비(signal to noise ratio) 등과 같은 MRI 성능평가를 위해 필요한 거의 모든 항목들을 파악할 수 있으며, 또한 지지장치를 자체적으로 구비하므로 복잡 구조의 크래들 없이도 MRI내에 매우 간편하게 세팅될 수 있어 사용이 그만큼 편리하고 세팅 시간이 짧다.

Description

자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀{Phantom for evaluating performance of Magnet resonance imager}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀의 전체적인 구성을 나타내 보인 사시도이다.
도 2는 상기 도 1에 도시한 팬텀의 분해 사시도이다.
도 3은 상기 도 2에 도시한 팬텀의 일부 구성요소를 별도로 도시한 도면이다.
도 4는 상기 도 2에 도시한 팬텀의 다른 일부 구성요소를 도시한 사시도이다.
도 5는 상기 도 4에 도시한 다공판의 정면도이다.
도 6은 상기 도 2에 도시한 지지장치를 일부 도시한 분해 사시도이다.
도 7은 상기 도 6에 도시한 지지장치의 동작원리를 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 성능평가용 팬텀의 평단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 다른 팬텀의 기능을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 10은 상기 도 2에 도시한 웨지부재를 통한 단층간의 간격을 알아내는 원 리를 설명하기 위하여 도시한 설명도이다.
도 11은 상기 도 2에 도시한 다공판을 자기공명 영상촬영장치로 촬영하여 얻은 영상자료이다.
도 12는 상기 도 2에 도시한 필름을 자기공명 영상촬영장치로 촬영하여 얻은 영상자료이다.
도 13은 상기 도 1에 도시한 디스크부분을 절단하여 도시한 단면도이다.
도 14는 상기 도 13에 도시한 디스크를 자기공명 영상촬영장치로 단층촬영하여 얻은 영상자료이다.
도 15는 상기 도 2에 도시한 삼각플레이트의 기능을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 16은 상기 도 15의 g선을 포함하는 평면의 단층 촬영을 통해 획득한 영상자료이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10:팬텀 12:케이싱 14:프론트커버
14a:관통구 14b:암나사구멍 14c:고정스크류
16:리어커버 16a:관통구 16b:암나사구멍
18:수평계 20:수평로드 22:로드고정구
24:몸체 24a:암나사구 24b:오링
26:홀더 26a:가이드홈 28:이동지지블록
28a:눈금 28b:암나사구 28c:가압면
29:압압부 30:노브 30a:나사부
30b:가압부 32:스크류봉 34:지지부재
36:지지대 38:마개 40:디스크
40a:관통홀 40b:상부고정홈 40c:하부고정홈
40d:수평고정홈 40e:결합구멍 42:웨지부재
42a:삽입돌기 42b:경사면 44:삼각플레이트
44a:경사면 46:다공판 46a:삽입돌기
46b:구멍 50:필름고정프레임 50a:끼움돌기
50b:수용홈 50c:필름장착구 52:필름
52a:구멍 54:고정지지블록 54a:암나사구
54b:눈금
본 발명은 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀에 관한 것이다.
과학기술의 급속한 발전에 따라 의료장비도 첨단화하여 과거에는 불가능했던 각종 시술이나 진단 등이 하나씩 가능해지고 있다. 이러한 의료장비 중에는 인체내부의 상태를 보다 자세히 관찰할 수 있는 각종 촬영장치도 있다.
상기 촬영장치로는 예컨대 컴퓨터단층촬영장치(CT)나 자기공명영상촬영장치(MRI)나 핵의학영상촬영장치(SPECT)나 양전자방출단층촬영장치(PET) 등이 있으며 모두가 종양을 진단하고 치료하는데 중요한 역할을 담당한다.
특히 상기 MRI장치는 인체내 수소원자의 자기화와 이완 과정에서의 주파수 변환신호를 발현기전으로 하여 영상을 얻는 장치로서 뛰어난 연조직 대조도를 보여 우수한 해부학적 영상정보를 제공한다.
무엇보다 상기한 의료영상 촬영장치는 환자의 생명과 직결되는 각종 종양을 촬영하는 것이므로 의사로 하여금 올바른 판단을 내릴 수 있도록 정밀하고 정확한 촬영성능이 담보되어야 한다.
이에 따라 의료영상 촬영장치가 설치되어 있는 병원에서는, (촬영장치가 촬영한 영상을 근거로) 해당 촬영장치가 올바로 작동하는지 여부를 파악하여야 한다. 이러한 과정은 의료영상촬영장치가 제공하는 여러 가지 정보의 정확성을 보장받기 위한 시스템성능평가와 시스템 메인터넌스를 위해 지속적으로 이루어지는 다양한 측정 및 평가 등을 포함하는 일련의 의료영상 품질관리 작업이다.
사실 대부분의 의료영상 촬영장치는 시간이 지남에 따라 그 성능이 서서히 저하하므로 지속적인 보정작업이 반드시 필요하다. 즉 영상품질을 정기적 또는 비정기적으로 관찰하여 장치의 성능변화에 대한 요인을 분석 평가하여 이를 장치의 유지 보수에 반영함으로써 양질의 영상을 지속적으로 제공받고 장치의 심각한 문제 발생을 미연에 예방할 수 있는 것이다.
한편, 상기한 의료영상촬영장치의 성능을 평가하기 위한 장비로서 팬텀이 사용된다. 상기 팬텀은 의료영상촬영장치에 장착되어 촬영되는 피촬영물로서 촬영을 통해 얻은 영상을 기초로 해당 영상촬영장치의 성능을 점검할 수 있도록 하는 기구 이다.
그러나, 현재 자기공명 영상촬영장치(이하, MRI)에 사용하도록 제작된 종래의 팬텀은, 나름대로 짧은 시간내에 MRI의 다양한 성능 및 화질을 평가할 수 있게 하지만, 근래 급속히 발전하는 MRI관련 기술(이를테면 새로운 측정기법의 도입과 하드웨어의 발달)을 따라 잡지 못하여, 새로이 개발되는 MRI의 정밀한 성능평가를 할 수 없는 한계를 갖는다.
본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 절편두께정확도(slice thickness accuracy), 공간분해능(high contrast spatial resolution), 대조도분해능(low contrast object detect ability), 기하학적정확도(geometry accuracy), 절편위치정확도(slice position accuracy), 영상강도균일성(percent signal ghosting), 고스트신호백분율(percent signal ghosting), 신호 대 잡음비(signal to noise ratio) 등과 같은 MRI 성능평가를 위해 필요한 거의 모든 항목들을 파악할 수 있으며, 또한 지지장치를 자체적으로 구비하므로 복잡 구조의 크래들 없이도 MRI내에 매우 간편하게 세팅될 수 있어 사용이 그만큼 편리하고 세팅 시간이 짧은 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀을 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀은, 자기공명 영상촬영장치(MRI)에 장착되어 촬영되는 피촬영물로서, 촬영을 통해 얻은 영상을 기초로 해당 자기공명 영상촬영장치의 성능을 평가 할 수 있게 하 는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀에 있어서,
상기 팬텀은; 원통의 형태를 취하며 물을 수용할 수 있는 밀폐공간을 갖는 케이싱과; 상기 케이싱을 자기공명 영상촬영장치의 코일 내부에 고정시키되 원통형 케이싱의 중심축이 수평이 되도록 고정시키는 지지장치와; 상기 케이싱의 내부에 케이싱의 중심축에 직교하도록 구비되고 그 테두리부에는 짝수개의 구멍이 원주방향을 따라 등간격으로 형성되어 있는 일정직경의 디스크와; 상호 다른 두께를 갖는 시트형 부재로서 상기 디스크의 측부에 디스크와 평행하게 설치되고 각각의 내부 영역에 하나 이상의 구멍이 형성되어 있는 다수의 필름과; 상기 디스크의 반대측 측부에 수평으로 설치되는 것으로서, 촬영을 통해 얻은 임의의 영상이 상기 디스크로부터 얼마만큼 이격된 위치에 해당하는 단면의 영상인지 파악하게 하는 기준을 제공하는 로컬라이져와; 상기 디스크에 평행하게 지지되며 일정직경 이하의 구멍이 다수 형성되어 있는 다공판과; 상기 로컬라이져의 측부에 위치하고 디스크에 대해 일정각도로 경사진 경사면을 가지며, 상기 경사면을 포함한 복수의 축방향 단층촬영 영상을 통해 단층의 간격을 파악하게 하는 웨지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 케이싱은; 양단이 개방되며 일정직경을 가지는 실린더형 몸체와, 상기 몸체의 양단부에 결합하여 몸체의 내부공간을 밀폐하는 프론트커버 및 리어커버로 구성되고, 상기 지지장치는; 상기 프론트커버 및 리어커버에 각각 장착되며 프론트커버 및 리어커버의 반지름방향으로 길이조절이 가능하고, 케이싱을 코일 내부에 위치시킨 상태로 반지름방향으로 연장되어 코일의 내벽면을 가압함으로써 케 이싱이 코일내에 고정되게 하는 가압고정수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 가압고정수단은; 상기 프론트커버 및 리어커버의 외측면에 고정되고 그 내부에 길이방향으로 연장되며 양단이 개방된 가이드홈을 구비한 홀더와, 상기 가이드홈에 부분적으로 삽입된 상태로 가이드홈의 길이방향을 따라 직선 이동 가능하며 내부에 암나사구가 형성되어 있는 한 쌍의 이동지지블록과, 상기 이동지지블록의 암나사구에 나사결합하며 나사결합 정도에 따라 이동지지블록에 대한 돌출길이가 조절되는 스크류봉과, 상기 스크류봉의 연장단부에 고정되고 코어의 내벽면에 밀착되는 지지부재와, 상기 스크류봉을 길이방향으로 가압하여 지지부재가 코어 내벽면에 밀착되게하는 압압부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 지지장치는; 상기 홀더의 하부에 설치되고 그 내부에 암나사구가 형성되어 있는 하나 이상의 고정지지블록과, 상기 고정지지블록의 암나사구에 나사 결합하며 암나사구에 대한 나사 결합정도에 따라 고정지지블록으로부터의 돌출거리가 조절되는 스크류봉과, 상기 스크류봉의 연장단부에 고정되며 코일의 바닥면에 밀착하는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 필름은, 아크릴 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 폴리에틸렌(PE)으로 제작된 시트형 부재로서, 평판형 프레임에 지지되어 동일평면상에 배치되고, 각 필름에 형성되는 구멍은 직경이 다른 두 가지 이상으로 구성되며 상기 프레임의 중심을 기준으로 대칭을 이루는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 로컬라이져는, 직각의 사이각을 가지며 두 등변이 상기 디스크와 케이싱의 내주면에 고정되는 한 쌍의 삼각플레이트인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 다공판은; 해당 영상촬영장치의 공간분해능을 평가하기 위한 것으로서, 일정두께를 가지며 상기 디스크에 평행하게 고정되고 그 내부 영역에 직경이 상이한 네 가지 종류의 구멍들을 가져, 획득된 영상에 상기 구멍이 형상이 디스플레이 되게 하는 판상부재인 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 각 구멍의 직경은 1.5mm 이하인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 네 가지 종류의 구멍은, 0.9mm 이하의 직경 및 상기 직경과 동일한 구멍간 간격을 갖는 제 1구멍군과, 1.0mm 이하의 직경 및 상기 직경과 동일한 구멍간 간격을 갖는 제 2구멍군과, 1.1mm 이하의 직경 및 상기 직경과 동일한 구멍간 간격을 갖는 제 3구멍군과, 1.2mm 이하의 직경 및 상기 직경과 동일한 구멍간 간격을 갖는 제 4구멍군을 포함하며, 상기 제 1,2,3,4구멍군을 구성하는 다수의 구멍은 ㄱ 자 또는 ㄴ 자의 패턴으로 배열되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 프론트커버 또는 리어커버에는 케이싱 내에 물을 공급하거나 케이싱 내부의 물을 외부로 배출하기 위한 것으로서 마개에 의해 개폐되는 하나 이상의 구멍이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀의 전체적인 구성을 나타내 보인 사시도이다.
기본적으로 본 실시예에 따른 팬텀(10)은 MRI장치 내에서 버드케이지(bird cage)의 형태를 취하는 두부(頭部)용 코일(미도시)에 장착되어 촬영되도록 구성되 어 있다.
도 1에 도시한 바와같이, 본 실시예에 따른 MRI 성능평가용 팬텀(10)은, 외부에 대해 밀폐되고 그 내부에 물 및 (후술할) 여러 기하학적 특징을 갖는 요소를 수용하는 원통형 케이싱(12)과, 상기 케이싱(12)의 전면 및 후면에 구비되고 MRI의 내부에 케이싱(12)을 수평으로 고정시키는 다수의 지지대(36)와, 상기 케이싱(12)의 수평 장착을 확인하기 위한 수평계(18)를 포함한다.
상기 케이싱(12)은 아크릴로 제작되며, 양단이 개방된 실린더의 형태를 취하는 몸체(24)와, 상기 몸체(24)의 양단에 밀폐 결합하는 프론트커버(14) 및 리어커버(16)로 구성된다. 상기 몸체(24)에 대한 프론트커버(14) 및 리어커버(16)의 고정은 다수의 고정스크류(도 2의 14c)에 의해 이루어진다.
또한 상기 프론트커버(14) 및 리어커버(16)의 바깥쪽면에는 사각 블록형태의 홀더(26)와, 상기 홀더(26)에 부분적으로 수용되며 양측방향으로 수평 연장되고 길이방향으로 위치 이동 가능한 이동지지블록(28)과, 상기 이동지지블록(28)에 나사 결합하는 스크류봉(32)과, 상기 스크류봉(32)의 단부에 고정되는 부분 원주형 지지부재(34)가 구비된다.
아울러 상기 홀더(26)의 하부에는 두 개의 고정지지블록(54)이 구비되고, 각 고정지지블록(54)에는 하나 씩의 스크류봉(32)과 지지부재(34)가 구비된다. 상기 스크류봉(32) 및 지지부재(34)는 하나의 지지대(36) 역할을 한다.
특히 도 1에서는 프론트커버(14)측 부분만 도시되었으나, 상기 홀더(26)와 이동지지블록(28)과 고정지지블록(54) 및 각 지지대(36)가 리어커버(16)에도 동일 한 형식으로 구비되어 있음은 물론이다.
상기한 바와같은 본 실시예에 따른 팬텀(10)의 전체적인 구성은 도 2를 통해 본격적으로 설명하기로 한다.
도 2는 상기 도 1에 도시한 팬텀(10)의 분해 사시도이다.
도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 팬텀(10)은, 원통형 몸체(24)와, 상기 몸체(24)의 양단부에 고정되는 원판 형태의 프론트커버(14) 및 리어커버(16)로 이루어진 투명 아크릴제 케이싱(12)과, 상기 케이싱(12)의 내부에 설치되며 그 외주면이 몸체(24)의 내주면에 접착 고정되는 디스크(40)와, 상기 디스크(40)의 일측면에 고정되는 필름고정프레임(50)과, 상기 필름고정프레임(50)에 장착되는 네 개의 필름(52)과, 상기 디스크(40)의 반대측 측면에 고정되는 한 쌍의 웨지부재(42)와, 삼각플레이트(44)와 다공판(46)을 포함하는 구성을 갖는다.
먼저, 상기 케이싱(12)의 몸체(24)는 일정직경을 갖는 실린더형 부재로서 양단부에 다수의 암나사구(24a)가 형성되어 있다. 상기 암나사구(24a)는 프론트커버(14) 및 리어커버(16)를 몸체(24)에 고정시키기 위한 고정스크류(14c)가 나사 결합하는 구멍이다. 상기 케이싱(12)의 직경은 경우에 따라 얼마든지 달라질 수 있으며 이를테면 30cm이하로 제작할 수 있다.
특히 상기 케이싱(12)은 MRI의 내부에 장착될 때 케이싱(12)의 중심축이 수평으로 이루도록 세팅된다. 상기 중심축이라 함은 프론트커버(14) 및 리어커버(16)의 중심점을 연결하는 가상의 직선이다. 아울러 후술하는 설명에 있어서 축방향 촬영이라 함은 상기 중심축에 직교하는 임의 평면에서의 단층촬영을 의미한다.
상기 케이싱(12)의 내부에 고정되는 디스크(40)는 일정두께 및 직경을 갖는 투명 아크릴판으로서 그 외주면이 몸체(24)의 내주면에 접착 고정된다. 상기 중심축이 디스크(40)의 중심을 통과함은 물론이다.
상기 디스크(40)의 테두리부에는 다수의 관통홀(40a)이 마련되어 있다. 상기 관통홀(40a)은 디스크(40)의 중심으로부터 일정거리만큼 이격되며 또한 원주방향을 따라 등간격으로 배치된다. 상기 관통홀(40a)은 도 14에 나타난 바와같이 축방향 촬영을 통해 얻은 영상물에 점으로 표현된다. 상기 관통홀(40a)은 짝수개로서 영상물에 표시되어 있는 점간 거리(관통홀(40a)간의 거리(도 14의 a,b,c))를 측정하여 이를 실제 팬텀내의 디스크(40)에 형성되어 있는 관통홀(40a)의 거리와 비교하여 해당 MRI의 기하학적 정확도(Geometry accuracy)를 파악할 수 있게 한다. 상기 관통홀(40a) 자체의 직경은 모두 동일하며 대략 2mm내외면 족하다.
또한 상기 디스크(40)의 프론트커버(14)를 향하는 일측면에는 필름고정프레임(50)과 네 장의 필름(52)이 구비되고, 반대면에는 웨지부재(42)와 삼각플레이트(44)와 다공판(46)이 고정된다. 이를 설명하기 위하여 도 3 및 도 4를 먼저 참고하기로 한다.
도 3을 참조하면, 상기 디스크(40)의 일측면에 프레임(50)이 끼움 결합함을 알 수 있다. 상기 프레임(50)은 전체적으로 사각판의 형태를 취하며 네 귀퉁이부에 끼움돌기(50a)를 갖는다. 상기 끼움돌기(50a)는 디스크(40)에 형성되어 있는 결합구멍(40e)에 삽입 고정되는 돌기이다.
아울러 상기 프레임(50)에는 대략 사각구멍 형태의 필름장착구(50c)가 마련 되어 있다. 상기 필름장착구(50c)는 네 개이며 위 아래 두 개씩 배치된다. 또한 각 필름장착구(50c)의 내벽면에는 수용홈(50b)이 형성되어 있다. 상기 수용홈(50b)은 필름(52)의 테두리부를 수용하는 홈이다. 따라서 각 필름(52)은 그 테두리부가 상기 수용홈(50b)에 끼워짐으로써 해당 필름장착구(50c)에 고정될 수 있는 것이다. 상기 필름(52)은 아크릴 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 폴리에틸렌(PE)또는 이와 등가인 성질의 다른 물질로 제작할 수 있다.
아울러 상기 필름(52)은 네 개가 모두 상이한 두께를 가지며, 필름(52)을 포함하는 평면의 단층 촬영시 (도 12에 나타난 것처럼) 그 형태가 촬영된다. 상기 필름은 예컨대 0.08mm, 2.0mm, 3.0mm, 4.0mm의 두께를 가질 수 있다.
특히 상기 각 필름(52)에는 세 가지 사이즈의 구멍(52a)이 (필름고정프레임(50)의 중심을 기준으로) 방사형으로 배치되어 있다. 상기 구멍에 있어서 각 사이즈당 구멍의 개수는 세 개다. 따라서 각 필름에는 모두 9개씩의 구멍이 형성되어 있다. 상기 각 구멍(52a)의 직경은 예컨대 4mm, 6mm, 8mm가 될 수 있다.
상기 구멍(52a)은 구멍의 직경이 필름고정프레임(50)의 중심으로부터 외측방향으로 갈수록 증가하는 배열 패턴을 갖는다. 즉, 상기 구멍(52a)의 직경은 방사방향으로 점차 증가하여 가장 내측에는 4mm직경의 구멍이 세 개, 그 외측에는 6mm직경의 구멍이 세 개, 그 외측에 8mm직경의 구멍이 세 개 배치되는 것이다.
상기 형태를 갖는 필름(52)은 해당 MRI의 대조도 분해능(Low contrast object detect ability)을 파악하기 위한 것이다. 대조도 분해능이라 함은 촬영대상의 명도(明度) 차이를 구분해내는 능력을 의미한다. 상기 필름(52)을 축방향 단 층 촬영하면 구멍(52a)의 영상이 필름 자체의 영상보다 밝게 나타나 명도차이를 관찰할 수 있는데, 이러한 원리를 이용하여 해당 MRI의 대조도 분해능을 검사할 수 있는 것이다. 특히 상기한 구멍과 필름자체의 명도차이는 필름의 두께가 얇을수록 작아지므로, 상기와 같이 여러 두께의 필름을 동일 평면상에 위치시킴으로써 대조도 분해능을 정확히 파악할 수 있다.
계속하여 도 4를 참조하면, 상기 디스크(40)의 타측면에 한 쌍의 웨지부재(42)와 삼각플레이트(44) 및 다공판(42)이 장착됨을 알 수 있다. 상기 웨지부재(42)와 삼각플레이트(44) 및 다공판(42) 모두 투명한 아크릴로 제작되며 디스크(40)에 끼움 결합한다.
상기 끼움결합을 위하여 디스크(40)의 타측면에는, 상부고정홈(40b)과 수평고정홈(40d) 및 하부고정홈(40c)이 마련되어 있다.
상기 수평고정홈(40d)은 일정폭 및 깊이를 가지며 디스크(40)의 중심을 그 내부 영역에 포함하는 수평한 홈으로서 그 내부에 한 쌍의 삼각플레이트(44)를 수용 고정한다. 상기 삼각플레이트(44)는 직각의 사이각을 갖는 이등변 삼각형 형태의 아크릴판으로서 동일한 형상을 갖는 두 개가 하나의 쌍을 이룬다.
특히 상기 삼각플레이트(44)에 있어서 각 등변(等邊)의 길이는 상기 수평고정홈(40d) 길이의 절반이다. 따라서 도시되어 있는 바와같이 두 개의 삼각플레이트(44)의 일측 등변을 상기 수평고정홈(40d)의 내부에 끼워 접착 고정시키면 각 삼각플레이트(44)의 타측 등변이 케이싱(12)의 내주면에 밀착할 수 있다. 이 때 상기 삼각플레이트(44)의 경사면(44a)이 이루는 사이각이 직각이 됨은 물론이다.
상기 한 상의 삼각플레이트(44)는 MRI의 절편위치정확도(Slice position accuracy)를 파악하기 위한 것이다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.
상기 상부고정홈(40b)은 수평고정홈(40d)의 상부에 위치하는 홈으로서 두 개가 상호 나란하며 수평고정홈(40d)에 대해 직교하는 방향으로 연장되어 있다.
상기 상부고정홈(40b)은 디스크(40)에 웨지부재(42)를 고정시키기 위한 홈이다. 상기 웨지부재(42)는 투명한 아크릴로 제작된 부재로서 직각 삼각형의 평면형상을 가진다. 특히 상기 웨지부재(42)는 두 개가 위 아래로 겹쳐진 상태로 장착되되 경사면(42b)이 교차하는 방향으로 설치된다. 상기 경사면(42b)의 디스크(40)에 대한 경사각은 15도 정도로 함이 좋다.
상기 웨지부재(42)를 디스크(40)에 장착시킬 수 있도록 웨지부재(42)에는 두 개씩의 삽입돌기(42a)가 일체로 형성되어 있다. 상기 삽입돌기(42a)는 웨지부재(42)의 측부에 형성되어 있는 선형 돌기로서 상기 상부고정홈(40b)의 내부에 끼워져 고정된다. 상기 상부고정홈(40b)에 대한 삽입돌기(42)의 고정은 접착제를 통해 이루어진다. 상기 웨지부재(42)는 MRI의 절편두께정확도(Slice thickness accuracy)를 검증하기 위한 것으로서, 검증 원리는 후술하기로 한다.
상기 수평고정홈(40d)의 하부에 마련되어 있는 하부고정홈(40c)은 상부고정홈(40b)과 마찬가지로 일정폭 및 깊이를 갖는 홈으로서 두 개가 나란하게 위치한다. 상기 하부고정홈(40c)은 다공판(46)에 일체로 형성되어 있는 삽입돌기(46a)가 끼워져 접착 고정되는 홈이다.
상기 다공판(46)은 일정두께의 투명 아크릴판으로서 상기 삽입돌기(46a)를 하부고정홈(40c)에 끼움으로써 디스크(40)에 평행하게 고정된다. 특히 상기 다공판(46)의 내부 영역에는 다수의 구멍(46b)이 형성되어 있다.
도 5는 상기 도 4에 도시한 다공판의 정면도이다.
도 5에 도시한 바와같이, 상기 다공판(46)에는 네 가지 크기의 구멍이 형성되어 있다. 본 실시예에서 상기 구멍(46b)은 0.9mm의 직경을 갖는 제 1구멍군(A)과, 1.0mm의 직경을 갖는 제 2구멍군(B)과, 1.1mm의 직경을 갖는 제 3구멍군(C)과, 1.2mm의 직경을 갖는 제 4구멍군(D)으로 구성된다.
특히 상기 직경을 갖는 각 구멍군의 구멍(46b)은 밀집되어 대략 ㄱ 자 또는 ㄴ 자 패턴을 이룬다. 즉 각 구멍군에 있어서 도면상 좌측의 구멍은 ㄴ 자 패턴의 밀집구조를 가지고, 우측의 구멍은 ㄱ 자의 밀집 구조를 갖는다. 아울러 밀집된 각 구멍간의 이격거리는 구멍의 직경과 같다.
상기한 구조를 갖는 다공판(46)은 MRI의 공간분해능(High contrast spatial resolution)을 검증하기 위한 것이다. 즉, 상기 다공판(46)을 축방향 단층 촬영한 영상에 나타나 있는 각 구멍의 구별정도를 기준으로 해당 MRI의 공간분해능을 알 수 있는 것이다. 도 11에 나타나 있는 바와같이 상기 구멍(46b)은 영상에 흰 점으로 표현되는데 상기한 흰 점이 보다 선명히 구별될수록 공간분해능이 좋다. 아울러 각 구멍군을 ㄱ 자와 ㄴ 자 패턴으로 구분한 것은 MRI의 수직방향 및 수평방향의 공간적 분해능을 따로 평가하기 위한 것이다.
다시 도 2로 돌아와 설명을 계속 하기로 한다.
도 2에 도시한 바와같이, 상기 프론트커버(14)는 원판의 형태를 취하며 오 링(24b)을 사이에 두고 몸체(24)의 일단부에 밀폐 결합한다. 상기 프론트커버(14)의 테두리부에는 다수의 관통구(14a)가 형성되어 있다. 상기 관통구(14a)는 고정스크류(14c)가 통과하는 구멍으로서 상기 암나사구(24a)에 일대일 대응한다.
따라서 상기 몸체(24)의 일단부에 프론트커버(14)를 맞춘 후 고정스크류(14c)를 상기 관통구(14a)를 거쳐 암나사구(24a)에 나사 결합함에 따라 프론트커버(14)의 결합이 이루어진다.
또한, 상기 몸체(24)의 반대측 단부 즉 리어커버(16)와 결합할 단부에도 다수의 암나사구(24a)가 형성되어 있고, 리어커버(16)의 테두리부에는 상기 암나사구(24a)에 일대일 대응하는 관통구(16a)가 마련되어 있다. 따라서 상기 몸체(24)의 반대측 단부에 리어커버(16)를 씌우고 다수의 고정스크류(14c)를 통해 리어커버(16)를 몸체(24)에 밀착시킬 수 있다. 상기 리어커버(16)와 몸체(24)의 사이에도 오링(24b)이 끼워짐은 물론이다.
또한 상기 프론트커버(14) 및 리어커버(16)에는 두 개씩의 암나사구멍(14b,16b)이 마련되어 있다. 상기 암나사구멍(14b,16b)은 그 내주면에 암나사산이 형성되어 있는 구멍으로서, 케이싱(12)의 내부에 물을 공급하거나 케이싱(12) 내부의 물을 외부로 빼내기 위한 통로의 역할을 한다. 상기 암나사구멍(14b,16b)은 마개(38)에 의해 개폐된다.
한편, 상기 프론트커버(14) 및 리어커버(16)의 외측면에는 케이싱(12)을 MRI 내부에 수평으로 고정시키기 위한 지지장치가 설치된다. 상기한 바와같이 프론트커버(14)와 리어커버(16)에 설치되는 지지장치의 구성은 상호 동일하므로, 프론트커 버(14)에 설치되어 있는 지지장치에 대해서만 설명하기로 한다.
상기 지지장치는, 프론트커버(26)의 외측면 중앙에 수평으로 고정되고 그 내부에 수평으로 연장된 가이드홈(도 6의 26a)이 마련되어 있는 홀더(26)와, 상기 홀더(26)의 가이드홈(26a)에 부분적으로 삽입되며 길이방향으로 위치 이동 가능한 이동지지블록(28)과, 상기 이동지지블록(28)에 나사 결합하는 스크류봉(32)과, 상기 스크류봉(32)의 단부에 결합하는 부분 원호형 지지부재(34)를 포함한다. 상기 스크봉(32)과 지지부재(34)는 하나의 세트로서 지지대(36)를 구성한다.
아울러 상기 홀더(26)의 중앙부에는 상기 이동지지블록(28)을 반지름방향으로 가압하기 위한 압압부로서 노브(30)가 구비된다. 상기 노브(30)에 대해서는 도 8을 통해 후술하기로 한다.
또한 상기 홀더(26)의 하부에는 두 개의 고정지지블록(54)이 고정되어 있다. 상기 고정지지블록(54)은 그 내부에 암나사산이 형성되어 있는 블록으로서 스크류봉(32)이 그 내부에 삽입되어 나사 결합한다. 상기 스크류봉(32)의 하단부에 지지부재(34)가 구비되어 있음은 물론이다.
아울러 상기 홀더(26)의 상부에는 로드고정구(22) 및 상기 로드고정구(22)에 끼워지며 수평으로 연장되고 연장단부에는 수평계(18)가 구비되어 있는 수평로드(20)가 설치된다. 상기 로드고정구(22) 및 수평로드(20)는 수평계(18)를 설치하기위한 것으로서 그 형태를 얼마든지 변경할 수 있다. 상기 수평계(18)는 공지의 것으로서 케이싱(12)이 MRI의 내부에서 수평으로 고정되도록 한다.
도 6은 상기 도 2에 도시한 지지장치의 일부를 도시한 분해 사시도이다.
도시한 바와같이, 상기 홀더(26)는 육면체 형태의 투명한 아크릴 블록으로서 수평방향으로 연장되고 그 내부에 가이드홈(26a)을 갖는다. 또한 상기 가이드홈(26a)의 내부에는 두 개의 이동지지블록(28)이 부분적으로 삽입된다. 상기 이동지지블록(28)도 투명한 아크릴로 제작한다.
상기 각 이동지지블록(28)은 가이드홈(26a)에 끼워진 상태로 길이방향으로 위치 이동 가능한 사각 봉으로서 그 내부 중심축부에 암나사구(28b)를 갖는다. 또한 상기 암나사구(28b)에는 스크류봉(32)이 나사 결합한다. 상기 스크류봉(32)은 암나사구(28b)와의 나사 결합정도에 따라 이동지지블록(28)의 외부로 필요한 길이만큼 돌출된 상태를 유지할 수 있다.
상기 이동지지블록(28)의 후단부에는 가압면(28c)이 마련되어 있다. 상기 가압면(28c)은 소정각도로 경사진 경사면으로서 도 8에 도시한 바와같이 노브(30)의 가압부(30b)에 가압되어 이동지지블록(28)이 화살표 f방향으로 이동시키게 한다. 이에 대해서는 도 8을 통해 다시 설명하기로 한다.
또한 상기 이동지지블록(28)의 전면에는 눈금(28a)이 형성되어 있다. 상기 눈금은 이동지지블록(28)의 내부에 나사 결합하고 있는 스크류봉(32)의 단부가 이동지지블록(28)의 내부 어디쯤 위치하고 있는지 알려주는 역할을 한다. 상기한 바와같이 이동지지블록(28)이 투명한 아크릴로 제작되므로 이동지지블록(28)의 외부에서 상기 스크류봉(32) 후단부의 위치를 볼 수 있고 눈금(28a)을 통해 확인할 수 있는 것이다.
따라서 도 7에 도시한 바와같이 이동지지블록(28)의 후단부로부터 스크류 봉(32)의 후단부까지의 거리(A)를 정확히 파악하여, 홀더(26) 중심(케이싱(12)의 중심축과 일치한다)으로부터 지지부재(34) 까지의 총 길이를 알 수 있다.
도 7은 상기 도 6에 도시한 가압고정수단의 동작원리를 설명하기 위하여 도시한 단면도이다.
도면을 참조하면, 수평으로 고정되어 있는 홀더(26)의 내부에 이동지지블록(28)이 부분적으로 수용되어 있고, 각 이동지지블록(28)의 암나사구(28b)에 스크류봉(32)이 나사 결합하고 있음을 알 수 있다. 상기 각 이동지지블록(28)의 후단부는 홀더(26) 내부에서 접하고 있다.
한편, 상기한 바와같이 이동지지블록(28)이 투명하고 또한 그 전면에 눈금(28a)이 형성되어 있기 때문에, 암나사구(28b)에 삽입되어 있는 스크류봉(32)의 단부의 위치를 눈금을 통해 확인할 수 있다. 아울러 상기 스크류봉(32)의 단부로부터 지지부재(34) 외측면까지의 총길이(B)는 고정되어 있으므로 결국 상기 홀더(26)의 중심으로부터 양측 지지부재(34) 까지의 반지름방향 길이가 용이하게 파악된다.
또한 상기 홀더(26)의 하부에 고정되어 있는 고정지지블록(54)도 투명한 아크릴로 제작되고 그 중심축부에 암나사구(54a)를 갖는다. 아울러 상기 고정지지블록(54)의 전면에는 눈금(54b)이 새겨져 있다. 따라서 상기 고정지지블록(54)에 스크류봉(32)을 나사결합 시키되, 눈금(54b)을 기초로 고정지지블록(54)에 대한 스크류봉(32)의 돌출거리를 적절히 조절하여 케이싱(12)에 대한 지지대(36)의 위치를 정밀 제어할 수 있다. 즉 케이싱(12)을 수평으로 정확히 맞출 수 있다.
상기한 이동지지블록(28) 및 고정지지블록(54)으로부터의 스크류봉(32)의 돌 출길이는 성능을 평가할 MRI 내부공간의 용적에 따라 달라진다. 성능평가할 MRI의 코일 내부의 직경이 작을 경우 상기한 돌출길이를 줄이고, 직경이 클 경우 상기 돌출길이를 늘려 맞춘다. 이와같이 스크류봉(32)의 돌출길이를 조절함으로써 상기 지지부재(34)가 코어의 내측벽면에 밀착될 수 있음은 물론이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 성능평가용 팬텀의 평단면도이다.
도시한 바와같이, 상기 홀더(26)의 중앙부에 압압부(29)가 구비되어 있다. 상기 압압부(29)는 홀더(26) 내부에 그 후단부가 접하고 있는 이동지지블록(28)의 가압면(28c)을 가압하여 이동지지블록(28)이 화살표 f 방향으로 벌어지도록 하는 것이다. 즉, 상기 압압부(29)는 상기 홀더(26)의 중심에 나사 결합하며 그 선단이 가이드홈(26a) 내부로 삽입되는 나사부(30a)와, 상기 나사부(30a)의 선단에 고정되는 원추형 가압부(30b)와, 상기 나사부(30a)에 고정되어 나사부(30a)를 축회전 시키기 위한 노브(30)로 구성된다.
특히 상기 가압부(30b)는 홀더(26) 내에서 근접하고 있는 가압면(28c)의 사이에 위치하고, 필요시 노브(30)를 회전시킴에 의해 가압면(28c)을 벌리며 전진함으로써 이동지지블록(28)을 화살표 f방향으로 가압한다. 상기와 같이 이동지지블록(28)을 화살표 f방향으로 벌리면 양측의 지지부재(34)가 반지름방향으로 이동하여 코어의 내벽면을 강하게 압박함으로써 결국 코어에 대한 팬텀의 고정이 매우 견고해 진다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 팬텀(10)을 일정한 슬라이스 간격으로 축방향 단층 촬영하는 모습을 도시한 도면이다. 도면에 표시되어 있는 a선 내지 g 선이 단 층 촬영한 위치이다.
상기 c선을 포함하는 평면을 단층촬영한 영상은 도 14에 표시되어 있다. 상기한 도 14의 영상은 MRI의 기하학적정확도를 검증하기 위해 사용된다. 도 14를 참조하면, 상기 디스크(40)의 테두리부에 형성되어 있는 관통홀(40a)이 밝은 점으로표시되어 있음을 알 수 있다.
따라서 MRI를 통해 촬영된 영상물 상에서 상기 밝은 점의 간격 즉 거리 a,b,c를 측정하고 이를 실제 디스크(40)에서의 관통홀(40a)의 거리(이는 팬텀을 제작할 때 알고 있다)와 비교하여, 촬영된 영상에서의 거리와 실제 거리가 일치하는지 여부를 파악한다. 거리가 일치하면 MRI의 기하학적 정확도가 맞는 것이고, 일치하지 않는다면 MRI가 정확하게 동작하지 않는 것이다.
또한 b선을 포함하는 평면을 단층 촬영한 영상은 도 12에 나타낸 모양이며 상기한 대조도분해능을 평가하기 위해 사용된다. 이에 대해서는 도 3을 통해 이미 설명하였다.
또한 d선을 포함하는 평면을 단층 촬영한 영상에는 상기한 다공판(46)과 웨지부재(42)와 삼각플레이트(44)의 해당 위치에서의 단면 형상이 나타난다. 상기 d선을 포함하는 단면의 촬영영상을 통해 도 11과 같은 영상을 획득하여 MRI의 공간분해능을 파악할 수 있다. 이에 대해서도 도 5를 통해 설명하였다.
한편, 성능을 평가할 MRI의 절편두께정확도를 파악하기 위하여 선 d,e,f를 포함하는 평면을 단층 촬영한 영상이 사용된다. 상기 절편두께정확도 검증은, MRI가, 사용자에 의해 입력된 단면간의 간격(절편두께)만큼씩 슬라이스 간격을 나누는 지, 절편두께의 간격이 균일하게 유지되는지 파악하는 과정을 포함한다.
이를테면 사용자가 5mm간격의 단층두께를 설정하고 촬영하였을 때, MRI가 촬영한 영상이 과연 5mm마다의 영상인지, 또한 각 단층의 간격이 5mm로 유지되고 있는지(어떤 단층간의 간격은 4.9mm 어떤 단층간의 간격은 5.1mm가 되지 않는지) 여부를 파악하는 것이다.
상기 선 d,e,f를 포함하는 평면은 웨지부재(42)의 경사면(42b)을 지난다. 따라서 도 10에 도시한 각 평면간의 거리(D)를, 세 장의 영상물(선 d,e,f를 포함하는 평면의 단면 영상)로부터 알아낸 거리차이(R)를 통해, 기초적인 삼각함수의 계산 과정을 거쳐 알아낼 수 있다.
예컨대, 상기 D가 5mm이고, 경사면(42b)의 경사각이 15도라 할 경우, R값은 약 19.3mm이다. (이는 웨지부재(42)의 형상 특성을 통해 알고 있는 정보이다.)
상기 절편두께정확도를 파악하기 위하여 계산해낸 R값(19.3mm)과 실제 촬영을 통해 얻은 영상의 비교를 통해 얻어낸 R값을 비교한다. 비교결과 촬영을 통해 얻어낸 R값이 계산한 R값과 일치할 경우 MRI가 정확히 5mm 간격마다 단층촬영을 한다고 보면 된다. 하지만, 얻어낸 R값이 계산한 R값과 일치하지 않는다면 MRI가 5mm마다의 단층촬영을 하지 못하는 것으로 절편두께가 정확하지 않다고 결론 내릴 수 있다.
아울러 상기 웨지부재(42)를 두 개 구비하되 경사면(42b)이 교차하는 방향으로 구성한 것은 팬텀위치의 부정확성에 따라 발생할 수 있는 오차를 보정하기 위한 것이다.
또한 g선을 포함하는 평면을 단층 촬영한 영상을 통해서는 해당 MRI의 절편위치정확도를 파악할 수 있다. 절편위치정확도 검증은, MRI가 사용자에 의해 입력된 단면을 촬영하는지 여부를 파악하는 것이다. 예컨대 MRI에 디스크(40)로부터 4cm 이격된 평면의 단면을 촬영하라고 입력하고 촬영한 경우, 획득한 영상이 과연 디스크(40)로부터 4cm 이격된 단면의 영상인지 확신할 수 없기 때문에 행해지는 검증과정이다.
상기한 절편위치 정확도 평가는, MRI촬영을 통해 디스크(40)로부터 거리 z만큼 이격된 평면을 단층 촬영하고, 상기 단층 촬영을 통해 얻은 영상(도 16)을 통해 경사면(44a)의 간격을 알아낸 후, 이를 MRI가 촬영한 단면에서의 실제 경사면(44a)간의 간격과 비교함으로써 이루어진다.
상기한 바와같이 상기 삼각플레이트(44)는 이등변 삼각형이므로 도 15에 도시한 것처럼 디스크(40)로부터 거리 z만큼 이격된 위치에서의 경사면(44a)의 간격(x)을 기하학적 계산으로 구할 수 있다.
비교결과, 계산된 값과 영상을 통해 알아낸 값이 일치한다면 MRI가 촬영 지점(실제로 촬영해야 할 위치)을 정확히 찾는 것으로 결론지을 수 있으나, 일치하지 않는다면 MRI가, 입력된 지점이 아닌 다른 지점의 단면을 촬영하는 것이므로 MRI의 성능이 좋지 않다고 평가할 수 있는 것이다.
마지막으로 a선을 포함하는 평면을 단층 촬영한 영상을 통해서는 해당 MRI의 영상강도균일성과, 고스트신호백분율과 신호대잡음비를 파악할 수 있다.
상기 영상강도균일성 평가는, 촬영한 영상의 전체 영역 중 75%의 면적이 포 함되는 영역에서의 영상신호 크기를 기준으로 상위 하위 분포로 각각 100개가 되는 픽셀의 평균 영상신호 크기를 기준으로 파악되는 것이다.
또한 고스트신호백분율 평가는, 상기 a선을 포함하는 평면을 촬영한 영상에서 정의된 4개의 영역들, 특히 위상코딩방향에서 물체 밖의 좌우영역, 주파수영역방향에서 상하영역에서 측정된 평균 신호크기를 소스로 하여 진행된다.
아울러 신호대잡음비 평가는, 상기 고스트신호백분율 평가시 사용된 물체의 중앙영역에서의 평균신호강도와 물체 바깥 영역의 신호강도의 표준편차로부터 계산된다.
상기한 영상강도균일성평가와 고스트신호백분율평가 및 신호대잡음비평가의 원리는 공지의 것이다.
즉 도 15에 도시한 바와같이, 획득한 영상을 통해 삼각플레이트(44) 경사면(44a)간의 간격을 파악할 수 있으므로, 이를 통해 슬라이스 위치가 입력된 대로 반영되었는지 여부를 알 수 있는 것이다.
도 11은 상기 도 2에 도시한 다공판을 자기공명 영상촬영장치로 촬영하여 얻은 영상자료이다. 또한 도 12는 상기 도 2에 도시한 필름을 자기공명 영상촬영장치로 촬영하여 얻은 영상자료이다.
아울러 도 13은 상기 도 1에 도시한 디스크부분을 절단하여 도시한 단면도이다. 도시한 바와같이 몸체(24)의 내주면에 디스크(40)의 외주면이 밀착 고정되어 있고, 상기 디스크(40)의 테두리부에는 다수의 관통홀(40a)이 형성되어 있다.
도 14는 상기 디스크를 자기공명 영상촬영장치로 단층촬영하여 얻은 영상자 료이고, 도 15는 상기 도 2에 도시한 삼각플레이트의 기능을 설명하기 위하여 도시한 도면이며, 도 16은 상기 도 15의 g선을 포함하는 평면의 단층 촬영을 통해 획득한 영상자료이다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀은, 절편두께정확도(slice thickness accuracy), 공간분해능(high contrast spatial resolution), 대조도분해능(low contrast object detect ability), 기하학적정확도(geometry accuracy), 절편위치정확도(slice position accuracy), 영상강도균일성(percent signal ghosting), 고스트신호백분율(percent signal ghosting), 신호 대 잡음비(signal to noise ratio) 등과 같은 MRI 성능평가를 위해 필요한 거의 모든 항목들을 파악할 수 있으며, 또한 지지장치를 자체적으로 구비하므로 복잡 구조의 크래들 없이도 MRI내에 매우 간편하게 세팅될 수 있어 사용이 그만큼 편리하고 세팅 시간이 짧다.

Claims (10)

  1. 자기공명 영상촬영장치(MRI)에 장착되어 촬영되는 피촬영물로서, 촬영을 통해 얻은 영상을 기초로 해당 자기공명 영상촬영장치의 성능을 평가 할 수 있게 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀에 있어서,
    상기 팬텀은;
    원통의 형태를 취하며 물을 수용할 수 있는 밀폐공간을 갖는 케이싱과;
    상기 케이싱을 자기공명 영상촬영장치의 코일 내부에 고정시키되 원통형 케이싱의 중심축이 수평이 되도록 고정시키는 지지장치와;
    상기 케이싱의 내부에 케이싱의 중심축에 직교하도록 구비되고 그 테두리부에는 짝수개의 구멍이 원주방향을 따라 등간격으로 형성되어 있는 일정직경의 디스크와;
    상호 다른 두께를 갖는 시트형 부재로서 상기 디스크의 측부에 디스크와 평행하게 설치되고 각각의 내부 영역에 하나 이상의 구멍이 형성되어 있는 다수의 필름과;
    상기 디스크의 반대측 측부에 수평으로 설치되는 것으로서, 촬영을 통해 얻은 임의의 영상이 상기 디스크로부터 얼마만큼 이격된 위치에 해당하는 단면의 영상인지 파악하게 하는 기준을 제공하는 로컬라이져와;
    상기 디스크에 평행하게 지지되며 일정직경 이하의 구멍이 다수 형성되어 있는 다공판과;
    상기 로컬라이져의 측부에 위치하고 디스크에 대해 일정각도로 경사진 경사면을 가지며, 상기 경사면을 포함한 복수의 축방향 단층촬영 영상을 통해 단층의 간격을 파악하게 하는 웨지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 케이싱은;
    양단이 개방되며 일정직경을 가지는 실린더형 몸체와, 상기 몸체의 양단부에 결합하여 몸체의 내부공간을 밀폐하는 프론트커버 및 리어커버로 구성되고,
    상기 지지장치는;
    상기 프론트커버 및 리어커버에 각각 장착되며 프론트커버 및 리어커버의 반지름방향으로 길이조절이 가능하고, 케이싱을 코일 내부에 위치시킨 상태로 반지름방향으로 연장되어 코일의 내벽면을 가압함으로써 케이싱이 코일내에 고정되게 하는 가압고정수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 가압고정수단은;
    상기 프론트커버 및 리어커버의 외측면에 고정되고 그 내부에 길이방향으로 연장되며 양단이 개방된 가이드홈을 구비한 홀더와,
    상기 가이드홈에 부분적으로 삽입된 상태로 가이드홈의 길이방향을 따라 직선 이동 가능하며 내부에 암나사구가 형성되어 있는 한 쌍의 이동지지블록과,
    상기 이동지지블록의 암나사구에 나사결합하며 나사결합 정도에 따라 이동지지블록에 대한 돌출길이가 조절되는 스크류봉과,
    상기 스크류봉의 연장단부에 고정되고 코어의 내벽면에 밀착되는 지지부재와,
    상기 스크류봉을 길이방향으로 가압하여 지지부재가 코어 내벽면에 밀착되게하는 압압부를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 지지장치는;
    상기 홀더의 하부에 설치되고 그 내부에 암나사구가 형성되어 있는 하나 이상의 고정지지블록과,
    상기 고정지지블록의 암나사구에 나사 결합하며 암나사구에 대한 나사 결합정도에 따라 고정지지블록으로부터의 돌출거리가 조절되는 스크류봉과,
    상기 스크류봉의 연장단부에 고정되며 코일의 바닥면에 밀착하는 지지부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 필름은, 아크릴 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 폴리에틸렌(PE)으로 제작된 시트형 부재로서, 평판형 프레임에 지지되어 동일평면상에 배치되고, 각 필름에 형성되는 구멍은 직경이 다른 두 가지 이상으로 구성되며 상기 프레임의 중심을 기준으로 대칭을 이루는 것을 특징으로 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 로컬라이져는,
    직각의 사이각을 가지며 두 등변이 상기 디스크와 케이싱의 내주면에 고정되는 한 쌍의 삼각플레이트인 것을 특징으로 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 다공판은;
    해당 영상촬영장치의 공간분해능을 평가하기 위한 것으로서,
    일정두께를 가지며 상기 디스크에 평행하게 고정되고 그 내부 영역에 직경이 상이한 네 가지 종류의 구멍들을 가져, 획득된 영상에 상기 구멍이 형상이 디스플레이 되게 하는 판상부재인 것을 특징으로 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 각 구멍의 직경은 1.5mm 이하인 것을 특징으로 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀.
  9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서,
    상기 네 가지 종류의 구멍은,
    0.9mm 이하의 직경 및 상기 직경과 동일한 구멍간 간격을 갖는 제 1구멍군과,
    1.0mm 이하의 직경 및 상기 직경과 동일한 구멍간 간격을 갖는 제 2구멍군과,
    1.1mm 이하의 직경 및 상기 직경과 동일한 구멍간 간격을 갖는 제 3구멍군과,
    1.2mm 이하의 직경 및 상기 직경과 동일한 구멍간 간격을 갖는 제 4구멍군을 포함하며,
    상기 제 1,2,3,4구멍군을 구성하는 다수의 구멍은 ㄱ 자 또는 ㄴ 자의 패턴으로 배열되는 것을 특징으로 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀.
  10. 제 2항에 있어서,
    상기 프론트커버 또는 리어커버에는 케이싱 내에 물을 공급하거나 케이싱 내부의 물을 외부로 배출하기 위한 것으로서 마개에 의해 개폐되는 하나 이상의 구멍 이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기공명 영상촬영장치 성능평가용 팬텀.
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