KR20090106384A - 입체 엑스레이 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20090106384A
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Abstract

입체 엑스레이 영상을 획득하기 위한 시스템 및 방법이 개시된다. 이러한 방법은 다양한 위치에서 동일한 대상물의 2가지 디지털 엑스레이를 촬영하는 단계를 포함한다. 각각의 위치에 대한 엑스레이의 축들 사이의 끼인 각은 더 큰 각이 사용될 수도 있지만 대체로 대상물을 관찰하는 한 쌍의 눈에 의해 형성되는 각도와 일치한다. 단일 하우징 또는 개별적이지만 부착된 하우징 내에서 2개의 엑스레이 발생장치에 의해 엑스레이를 얻을 수 있다. 엑스레이 발생장치는 소정 간격을 두고 떨어져 있으며 대상물을 조준하여 적절한 각도를 형성한다. 대상물이 이동하지 않도록 주의한다. 바람직하게는, 엑스레이 발생장치는 촬영을 위해 이중 시준기(dual collimator)를 구비한다. 이러한 경우에 있어서, 2장의 엑스레이를 촬영하는 사이의 시간은 단지 사용되는 센서의 영상 포착 시간만큼의 시간만을 필요로 하며, 이는 대상물이 움직일 가능성을 줄여준다.

Description

입체 엑스레이 시스템 및 방법{STEREOSCOPIC X-RAY SYSTEM AND METHOD}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 발명의 명칭이 "입체 엑스레이 시스템 및 방법"이며 2006년 10월 5일자로 제출된 미국 특허 출원 번호 제11/539007호의 우선권을 주장하며, 상기 미국 특허 출원은 인용함으로써 본 명세서에 포함된다.
개시된 방법 및 시스템은 진단용 영상 시스템에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 입체 엑스레이 영상을 획득하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
엑스레이 기술은 의료 분야, 산업 분야 및 과학 분야에서 다수의 실용적인 용도를 갖고 있다. 엑스레이의 보다 친숙한 용도 중 하나는 의료 분야 및 산업 분야에서의 진단 도구로서의 용도이다. 이와 같이, 엑스레이는 해부학적 구조를 가시화하고 병리현상, 질병 또는 비정상적인 해부학적 구조의 존재를 탐지하기 위해 사용된다. 엑스레이 기술의 발전은 영상을 디지털 방식으로 포착하는 디지털 엑스레이의 사용을 포함한다. 디지털 엑스레이 장비의 사용은 환자가 잠재적으로 유해한 복사선에 노출되는 것을 크게 감소시킬 수 있는 반면, 보다 선명하고 상세한 영상 및 처리의 용이성을 제공한다.
그러나, 엑스레이 기술의 유용성은 검사 대상물의 3차원 정보를 제공하기 어 렵다는 점에 한계가 있었다. 치과 분야의 연구는 보다 정확한 진단을 위해 다양한 각도에서 촬영한 2개 또는 3개의 뢴트겐 사진(radiograph)이 필요함을 보여주었다. 이들 뢴트겐 사진은 통상적으로 검사 담당자에 의해 개별적으로 검토되며, 3차원으로 가시화하기 위해 검사 담당자의 머리 속에서 처리되고 비교된다.
3차원 정보를 획득하기 위해, 투과 엑스레이 현미경 및 컴퓨터 체축 단층 촬영(CAT) 스캐너를 비롯한 여러 가지 시스템이 고안되었다. 이들 시스템은 엑스레이 투과 시스템과 단층 촬영 복원 방법을 조합하여 평면적인 단면 영상 세트로부터 3차원 정보를 재생성할 수 있도록 한다. 이러한 시스템은 다수의 다양한 각도에서 촬영한 대상물의 다수의 다양한 단면 영상에 기초한다. 디지털 영상 데이터를 컴퓨터에서 처리하여 검사 대상물을 매우 상세하게 디스플레이할 수 있는 3차원 사진을 얻는다.
그러나, 이러한 시스템은 복잡하고 대체로 고가이므로, 다소간 접근이 불가능하거나 이용이 불가능하다. 추가적으로, CAT 영상을 생성하기 위해 필요한 복사에너지의 양은 표준적인 2차원 영상에 비해 매우 많다. 따라서, 비교적 사용이 간단하고 접근 가능하며 이용 가능하지만 환자 또는 다른 대상물이 복사선에 제한적으로 노출되도록 하면서 2차원 엑스레이 영상으로부터 3차원 정보를 추출하기 위한 시스템 및 방법이 요구된다.
입체 엑스레이 영상을 획득하기 위한 시스템 및 방법이 개시된다. 이러한 방법은 다양한 위치에서 동일한 대상물의 2가지 디지털 엑스레이 촬영을 수행하는 단계를 포함한다. 각각의 위치에 대한 엑스레이의 축들 사이의 끼인 각은, 더 큰 각이 사용될 수도 있지만 대체로 대상물을 관찰하는 한 쌍의 눈에 의해 형성되는 각도와 일치한다. 단일 하우징 또는 개별적이지만 부착된 하우징 내에 있는 2개의 엑스레이 발생장치에 의해 엑스레이를 얻을 수 있다. 엑스레이 발생장치는 소정 간격을 두고 떨어져 있으며 대상물을 조준하여 적절한 각도를 형성한다. 대상물이 이동하지 않도록 주의한다. 바람직하게는, 엑스레이 발생장치는 촬영을 위해 이중 시준기(dual collimator)를 구비한다. 이러한 경우에 있어서, 2장의 엑스레이를 촬영하는 동안의 시간은, 단지 사용되는 센서의 영상 포착 시간만큼의 시간만을 필요로 하며, 이는 대상물이 움직일 가능성을 줄여준다.
각각의 위치에 대한 센서로부터의 디지털 데이터는 보통의 방식으로 처리되어 각각의 위치로부터의 대상물의 영상을 제공한다. 2개의 결과적인 영상은, 오로지 관찰자의 눈 위치에 대응하는 영상만이 그 눈에 받아들여지도록 하는 방식으로 디스플레이된다. 3차원(3D) 영상을 디스플레이하는 현재의 방법이 사용될 수 있다. 예를 들면, 대응하는 편광 안경을 통해 이러한 영상을 편광시킬 수 있고 관찰할 수 있다. 바람직하게는, 이러한 영상은 샤프 액티어스(Sharp Actius)TM RD3D와 같은 3D 액정 디스플레이(LCD) 스크린 상에 디스플레이될 수 있다. 이러한 스크린 상에서, 2개의 영상은 오버랩되지만, 각각의 영상에 대해 별도의 픽셀을 사용한다. LCD 필터는 픽셀로부터의 광을 볼 수 있는 각도를 제한하므로, 관찰자의 좌측 눈에 대응하는 영상은 단지 좌측 눈으로만 볼 수 있으며, 그 반대도 마찬가지이다. 각각의 픽셀에 대한 관찰 각도를 제한하는 릿지를 갖춘 다른 스크린을 형성한다. 입체 영상을 관찰하기 위한 다른 수단은, 대응하는 눈에 별도의 영상을 제공하는 안경 비디오 디스플레이(eyeglass video display) 또는 2개의 모니터로부터의 대응하는 영상을 관찰자의 각각의 눈으로 반사하는 미러를 사용하는 3차원 뷰어를 포함한다.
일 실시예에 있어서, 목표물의 입체 엑스레이 영상을 획득하기 위한 시스템은 적어도 하나의 하우징, 적어도 하나의 하우징 내부에서 소정 거리만큼 떨어져 있으며 전압을 가하면 각각 엑스선을 발생시키는 한 쌍의 엑스레이 튜브, 각각의 엑스레이 튜브와 연관된 시준기, 및 시준기로부터 목표물에 대향하여 소정 간격을 두고 위치하는 디지털 이미지 센서를 포함한다. 각각의 시준기의 종축은 시준기의 관련 엑스레이 튜브와 목표물 사이에서 정렬된다. 각각의 시준기는 시준기의 관련 엑스레이 튜브로부터의 엑스레이를 필터링하므로, 목표물을 향해 진행하지 않는 엑스레이는 제한된다. 디지털 이미지 센서는 엑스레이 튜브로부터의 엑스레이를 검출하며, 입체 엑스레이 영상을 형성하기 위해 각각의 엑스레이 튜브에 대한 센서 데이터를 출력한다. 일부 양태에 있어서, 엑스레이 튜브는 단일 하우징 내에 위치할 수 있다.
일 양태에 있어서, 상기 시스템은, 센서 데이터를 수신하고 영상 데이터를 출력하기 위해 디지털 이미지 센서와 통신하는 프로세서, 및 영상 데이터를 수신하고 관찰을 위한 입체 엑스레이 영상을 출력하기 위해 프로세서와 통신하는 디스플레이를 포함할 수 있다. 이러한 디스플레이는, 엑스레이 튜브 중 하나로부터 센서에 의해 검출된 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 일부를 관찰하는 것을 관찰자의 하나의 눈을 통한 관찰로 한정하기 위한 필터를 더 포함할 수 있으며, 이때 디스플레이에 대한 눈의 위치는 대상물에 대한 엑스레이 튜브 중 하나의 위치에 대응한다. 상기 디스플레이는 액정 디스플레이일 수 있으며, 상기 필터는 액정 디스플레이의 픽셀로부터의 광을 관찰할 수 있는 각도를 제한할 수 있다. 상기 디스플레이는 관찰자의 각각의 눈에 대해 별도의 디스플레이를 구비하는 안경 디스플레이일 수 있으며, 이때 각각의 디스플레이는 엑스레이 튜브 중 하나로부터 센서에서 검출된 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 일부를 제공한다.
변압기는 엑스레이를 방출하도록 엑스레이 튜브에 전압을 가하기 위해 요구되는 전압차로 유입 전력을 변환할 수 있다. 전력 스위치는 유입 전력을 제한하도록 구성될 수 있다. 전달 스위치는, 전압을 가하는 전력을 하나의 엑스레이 튜브로부터 다른 하나의 엑스레이 튜브로 전달하도록 구성될 수 있다. 타이머는 전달 스위치를 작동시키도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 있어서, 목표물의 입체 엑스레이 영상을 획득하는 방법은, 목표물을 향하는 방향으로 엑스레이를 방출하도록 제1 엑스레이 튜브에 전압을 가하는 단계, 목표물을 향하는 방향으로 엑스레이를 방출하도록 제1 엑스레이 튜브로부터 소정 간격만큼 떨어진 제2 엑스레이 튜브에 전압을 가하는 단계, 센서 데이터를 획득하기 위해 방출된 엑스레이를 센서에서 검출하는 단계, 영상 데이터를 획득하기 위해 센서 데이터를 처리하는 단계, 및 목표물의 입체 엑스레이 영상을 제공하기 위해 영상 데이터를 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 양태에 있어서, 이러한 방법은, 전술한 전압을 가하는 단계 및 검출하는 단계 동안에 제1 엑스레이 튜브 및 제2 엑스레이 튜브, 센서 및 목표물의 위치를 유지하는 단계를 포함할 수 있다.
이러한 방법은, 전원에 접속하는 단계, 및 엑스레이 튜브에 전압을 가하기에 충분한 전압차를 엑스레이 튜브에서 제공하기 위해 전원으로부터의 전력을 변환하는 단계를 포함할 수 있다. 이러한 방법은 전원으로부터의 전력을 제1 엑스레이 튜브 및 제2 엑스레이 튜브에 전압을 가하기 위해 요구되는 전력으로 제한하는 단계를 포함할 수 있다.
일 양태에 있어서, 상기 검출하는 단계는 제1 엑스레이 튜브로부터 방출된 엑스레이를 검출함으로써 획득된 센서 데이터를 프로세서로 다운로드하는 단계 및 제2 엑스레이 튜브로부터 방출된 엑스레이를 검출함으로써 획득된 센서 데이터를 프로세서로 다운로드하는 단계를 포함할 수 있다. 제2 엑스레이 튜브에 전압을 가하는 단계에 앞서, 제1 엑스레이 튜브에 대한 전력을 차단할 수 있으며, 제1 엑스레이 튜브로부터 방출된 엑스레이를 검출함으로써 획득된 센서 데이터는 센서로부터 제거될 수 있다.
일 양태에 있어서, 상기 디스플레이하는 단계는, 디스플레이에 대한 눈의 위치가 대상물에 대한 엑스레이 튜브 중 하나의 위치에 대응할 때, 엑스레이 튜브 중 하나로부터 센서에 의해 검출된 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 일부의 관찰을 관찰자의 하나의 눈을 통한 관찰로 한정하기 위해 입체 엑스레이 영상을 필터링하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 필터링하는 단계는 액정 디스플레이의 픽셀로부터의 광을 관찰할 수 있는 각도를 한정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 양태에 있어서, 상기 디스플레이하는 단계는 제1 엑스레이 튜브로부터 센서에 의해 검출된 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 제1 부분을 관찰자의 제1 눈에 디스플레이하는 단계 및 제2 엑스레이 튜브로부터 센서에 의해 검출된 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 제2 부분을 관찰자의 제2 눈에 디스플레이하는 단계를 포함할 수 있다.
도 1은 입체 엑스레이 시스템의 개략적인 도면이다.
도 2는 입체 엑스레이 영상을 제공하기 위한 방법의 블록선도이다.
전반적인 이해를 위해, 이후로 특정한 예시적인 실시예를 설명하지만, 당업자라면 본 명세서에 설명된 장치를 개작하고 변형하여 다른 적절한 용례를 위한 장치를 제공할 수 있으며, 본 명세서에 설명된 시스템 및 방법의 범위로부터 벗어나지 않고도 다른 부가 및 변형이 행해질 수 있음을 이해할 것이다.
달리 명시하지 않는 경우, 예시된 실시예는 다양한 세부사항의 예시적인 특징을 제시하는 것으로서 이해될 수 있으며, 이에 따라 다른 방식으로 명시하지 않는 한, 예시 내용의 특징, 구성요소, 모듈 및/또는 양태는 개시된 시스템 또는 방법으로부터 벗어나지 않고도 다른 방식으로 조합되고, 분리되고, 상호교환되고, 및/또는 재배치될 수 있다. 추가적으로, 구성요소의 형상 및 크기는 또한 예시적인 것이며, 달리 명시되지 않는 경우, 개시된 시스템 또는 방법에 영향을 주지 않는 선에서 변경될 수 있다. 본 개시내용 전체에 걸쳐, 단수 명사의 사용은 편의를 위해 사용된 것으로 이해할 수 있으며, 다른 방식으로 구체적으로 언급되지 않는 경우 해당 명사는 한 개 또는 한 개가 넘는 개수인 것을 포함하는 것으로 이해할 수 있다.
도 1은 입체 엑스레이 영상을 생성하기 위한 시스템(10)을 개략적으로 나타낸 도면이다. 시스템(10)의 하우징(14) 내의 변압기(12)는 전력 스위치(16)를 매개로 전원(3)에 접속된다. 전력 스위치(16)는 조작자가 복사선에 노출되지 않도록 하기 위해 원거리에 위치할 수 있다. 변압기(12)는 엑스레이 튜브(18a 및 18b)의 전극 쌍(도시 생략)을 가로질러 높은 전압차를 제공하기 위해 전원(3)으로부터의 유입 전력을 변환한다. 엑스레이 튜브(18a, 18b)는 엑스레이를 방출하기 위해 공지된 엑스레이 튜브의 방식대로 작동한다. 예를 들면, 전극 쌍의 캐소드에 대한 전류는 필라멘트를 가열시키며, 필라멘트는 고속으로 텅스텐 애노드에 전자를 방출시킨다. 빠른 속도의 전자는 텅스턴 원자의 하위 오비탈에 있는 전자에 충돌하여 이 전자를 자유롭게 할 수 있으며, 보다 높은 오비탈로부터의 전자는 보다 낮은 에너지 레벨로 떨어질 수 있고, 이에 따라 높은 에너지의 엑스레이 광자를 방출시킨다. 전달 스위치(20)는 엑스레이 튜브(18a)로부터 엑스레이 튜브(18b)까지 전류를 전달할 수 있으며, 그 반대로도 전달할 수 있다. 전달 스위치(20)는 전류의 자동 전달을 위한 타이머(22)를 포함할 수 있다.
시준기 튜브(24a, 24b)는 원치 않는 엑스레이를 흡수하여 엑스레이의 종축(26a, 26b)을 따르는 방향에 대해 방출되는 엑스레이를 효과적으로 제한한다. 이러한 방식으로, 방출된 엑스레이는 필터링되며, 이에 따라 단지 축(26a, 26b)에 실질적으로 평행하게 진행하고 대체로 목표물(5)에 수렴하는 엑스레이만이 시준기 튜브(24a, 24b)를 통과하도록 허용된다. 순수한 알루미늄 디스크(28a, 28b)는, 엑스레이 광선의 경로에 배치되어 그 파장이 목표물을 통과하지 못하고 이에 따라 영상을 생성하는 데 유용하지 않은 낮은 에너지의 엑스레이를 필터링하여 제거할 수 있다. 이미지 센서(30)는 대상물(5)을 통과하는 엑스레이 광자를 디지털 방식으로 포착하며, 이미지 센서(30)에 의해 포착된 디지털 센서 데이터는 프로세서(32)에 입력된다[화살표(34)로 표시되어 있는 바와 같음]. 프로세서(32)는 각각의 엑스레이 튜브(18a, 18b)로부터 획득된 센서 데이터를 처리하여 디스플레이(38) 상에 디스플레이되는 한 쌍의 2차원 영상(36a, 36b)에 대한 영상 데이터를 획득한다.
결과적인 2개의 영상(36a, 36b)은, 오로지 관찰자의 눈 위치에 대응하는 엑스레이 튜브에 대한 영상만이 해당 눈에 받아들여지도록 하는 방식으로 디스플레이되며, 이에 따라 사용자에 대해 3차원 영상(36)을 제공한다. 3차원 영상을 디스플레이하는 공지된 방식을 사용할 수 있다. 예를 들면, 영상은 대응하는 편광 안경 및/또는 착색 안경을 통해 편광되고/편광되거나 착색되고 관찰될 수 있다. 바람직하게는, 이러한 영상은 샤프 액티어스TM RD3D와 같은 3D LCD 스크린 상에 디스플레이될 수 있다. 상기 스크린 상에서, 2개의 이미지는 오버랩되지만, 각각의 영상에 대해 별도의 픽셀을 사용한다. LCD 필터는 픽셀로부터의 광을 관찰할 수 있는 각도를 한정하며, 이에 따라 관찰자의 좌측 눈에 대응하는 영상은 오직 좌측 눈으로 만 볼 수 있으며, 그 반대도 마찬가지이다. 다른 유형의 디스플레이는, 각각의 픽셀에 대한 관찰 각도를 한정하는 릿지(ridge)를 이용하여 형성되는 스크린, 대응하는 눈에 별개의 영상을 제공하는 안경 비디오 디스플레이, 2개의 모니터로부터의 대응하는 영상을 관찰자의 각각의 눈에 반사하는 미러를 이용하는 3D 뷰어, 및 당업계에 공지된 바와 같은 다른 수단을 포함한다.
도 2는 시스템(10)이 관찰을 위한 입체 엑스레이 영상을 제공하는 방법(100)의 블록선도이다. 엑스레이 시스템(10)은 전력 스위치(16)를 이용하여 작동된다(102). 시스템(10)이 작동되면, 전류는 변압기(12)로 흐른다(104). 전력 스위치(16)는, 시스템(10)이 영상 데이터를 획득하여 입체 영상을 형성하기 위해 요구하는 전류량까지로 변압기(12)에 흐르는 전류량을 제한할 수 있다. 전력 스위치(16)는 전달 스위치(20) 및 타이머(22)와 함께 작동하여 전체 노출 시간을 제한할 수 있으며, 즉 대상물(5)이 엑스레이에 노출되는 동안의 시간을 제한할 수 있다. 변압기(12)는 엑스레이 튜브에 전압을 가하기 위해(108) 엑스레이 튜브(18a, 18b) 중 제1 엑스레이 튜브의 전극 쌍을 가로질러 필요한 높은 전압차를 제공하도록 유입 전력을 변환한다(106). 한정하는 것은 아니지만 예시를 위해, 전압이 가해지는 제1 엑스레이 튜브인 엑스레이 튜브(18a) 및 전압이 가해지는 제2 엑스레이 튜브인 엑스레이 튜브(18b)를 이용하는 시스템 및 방법을 본 명세서에서 설명한다. 엑스레이 튜브들에 전압이 가해지는 순서는 설명하는 시스템 또는 방법의 작동에 영향을 주지 않는다는 것을 이해할 것이다.
블록(110)에서는 타이머(22)에 의해 결정되는 바와 같이, 디지털 영상을 형 성하기 위해 이미지 센서(28)에서 센서 데이터를 획득하기에 충분한 시간 동안 엑스레이 튜브(18a)에 전압을 가했을 때, 블록(112)에서와 같이 엑스레이 튜브(18a)에 대한 전력을 차단하기 위해 전달 스위치(20)가 작동된다. 이미지 센서(28)는 엑스레이 튜브(18a)로부터 방출되는 엑스레이로부터 획득된 센서 데이터를 프로세서(30)에 다운로드할 수 있다(114). 블록(116)에서는 타이머(22)에 의해 결정되는 바와 같이 이미지 센서(28)가 데이터를 제거하기에 충분한 시간이 경과한 후에, 변압기(12)로부터의 출력이 엑스레이 튜브(18b)로 안내되어 엑스레이 튜브(18b)에 전압을 가하도록(120) 전달 스위치(20)를 작동한다(118).
블록(122)에서는 타이머(22)에 의해 결정되는 바와 같이, 디지털 영상을 형성하기 위해 이미지 센서(28)에서 센서 데이터를 획득하기에 충분한 시간 동안 엑스레이 튜브(18b)에 전압을 가했을 때, 블록(124)에서와 같이 엑스레이 튜브(18b)에 대한 전력을 차단하기 위해 전달 스위치(20)를 작동한다. 타이머(22)는 전력 스위치(16)와 함께 작동하여 변압기(12)에 대한 전력을 제한할 수 있으며, 이에 따라 엑스레이 튜브(18b)에 대한 전력이 차단될 때, 점선 블록(126)으로 표시된 바와 같이 변압기(12)에 대한 전력을 차단하도록 전력 스위치(16)를 작동할 수 있다. 전력 스위치(16)는 안전 조치(fail-safe measure)로서 사전에 설정된 시간 이후에 변압기(12)에 대한 전력을 독립적으로 차단할 수 있다.
이미지 센서(28)는 엑스레이 튜브(18b)로부터 방출되는 엑스레이로부터 획득된 센서 데이터를 프로세서(30)에 다운로드할 수 있다. 설명의 목적을 위해, 이미지 센서(28)로부터 프로세서(30)까지의 센서 데이터의 다운로드 단계(블록 114, 128)는 엑스레이 튜브(18a, 18b)에 대한 전력 차단 단계 이후에 도시되어 있다. 그러나, 이미지 센서(28) 및 프로세서(30)의 구성에 따라, 이미지 센서(28)는, 엑스레이 튜브(18a, 18b)에 전압이 가해지는 동안 또는 엑스레이 튜브(18a, 18b)에 전압이 가해지는 동안뿐만 아니라 그 이후에도 모두 센서 데이터를 프로세서(30)에 다운로드할 수 있다.
프로세서(30)는, 엑스레이 튜브(18a)에 대한 2차원 엑스레이 영상 및 엑스레이 튜브(18b)에 대한 2차원 엑스레이 영상에 대응하는 영상 데이터를 획득하기 위해 센서 데이터를 처리한다(130). 영상 데이터는 디스플레이(36)에 전송된다(132). 디스플레이(36)는, 프로세서(30)로부터의 영상 데이터를 이용하여 관찰자가 목표물의 3D 엑스레이 영상을 인지하도록 디스플레이(36)에 대해 설명한 바와 같이 영상 데이터를 디스플레이한다(134).
특정 실시예에 대해 입체 엑스레이 시스템 및 방법을 설명하였지만, 입체 엑스레이 시스템 및 방법은 이로써 한정되지 않는다. 전술한 교시 내용의 관점에서 다수의 변형 및 변경이 명백할 수 있음은 분명하다. 예를 들면, 타이머(22)는 전력 스위치(16)를 구비하도록 구성될 수 있거나, 또는 변압기(12)에 공급되는 전력선(40)을 따라 별도로 구성될 수 있다. 대안으로, 함께 부착되어 하우징(14)을 형성할 수 있는 엑스레이 튜브(24a, 24b)는 각각 하우징 내에 위치할 수 있다. 마찬가지로, 각각의 엑스레이 튜브(24a, 24b)는 각각의 변압기(12)를 구비할 수 있으며, 전달 스위치(20)는 변압기(12)들 사이에서 전력을 전달하기 위해 전력 스위치(16)를 구비하도록 구성될 수 있다. 다른 소자, 구성요소, 모듈 및/또는 이들의 부품과 통신하고, 연관되고, 및/또는 이에 기초하는 것으로 설명하였고/설명하였거나 도면을 통해 다른 방식으로 도시된 소자, 구성요소, 모듈 및/또는 이들의 부품은, 다른 방식으로 본 명세서에서 규정되지 않는 한, 직접적인 방식 및/또는 간접적인 방식으로 통신하고, 연관되고, 및/또는 기초하는 것으로 이해할 수 있다.
당업자는 본 명세서에서 설명하고 도시한 세부사항, 재료 및 배치에 있어서 다수의 추가적인 변화를 구현할 수 있다.

Claims (26)

  1. 목표물의 입체 엑스레이 영상을 획득하기 위한 시스템으로서,
    적어도 하나의 하우징,
    적어도 하나의 하우징 내에 있으며 소정 간격만큼 떨어져 있는 한 쌍의 엑스레이 튜브로서, 각각 전압이 가해질 때 엑스레이를 발생시키는 것인 한 쌍의 엑스레이 튜브,
    각각의 엑스레이 튜브와 연관되는 시준기로서, 각각의 시준기의 종축은 시준기의 관련 엑스레이 튜브와 목표물 사이에서 정렬되며 각각의 시준기는 시준기의 관련 엑스레이 튜브로부터의 엑스레이를 필터링하여 목표물을 향해 진행하지 않는 엑스레이를 제한하는 것인 시준기, 및
    시준기로부터 목표물의 대향측에 소정 간격만큼 떨어져 있는 디지털 이미지 센서로서, 엑스레이 튜브로부터의 엑스레이를 검출하고 입체 엑스레이 영상을 형성하기 위해 각각의 엑스레이 튜브에 대한 센서 데이터를 출력하는 것인 디지털 이미지 센서
    를 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 디지털 이미지 센서와 통신하며 센서 데이터를 수신하고 영상 데이터를 출력하는 프로세서, 및
    상기 프로세서와 통신하며 상기 영상 데이터를 수신하고 관찰을 위한 입체 엑스레이 영상을 출력하는 디스플레이
    를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 디스플레이는 엑스레이 튜브 중 하나로부터 센서에 의해 검출된 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 일부를 관찰하는 것을 관찰자의 하나의 눈을 통한 관찰로 한정하기 위한 필터를 더 포함하며, 상기 디스플레이에 대한 눈의 위치는 대상물에 대한 엑스레이 튜브 중 하나의 위치에 대응하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 소정 간격만큼 떨어진 한 쌍의 엑스레이 튜브는 단일 하우징 내에 위치하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    액정 디스플레이 및
    액정 디스플레이의 픽셀로부터의 광을 관찰할 수 있는 각도를 한정하는 필터
    를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  6. 제5항에 있어서, 상기 엑스레이 튜브에 전압을 가하여 엑스레이를 방출하도록 하기 위해 요구되는 전압차로 유입 전력을 변환하는 변압기를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 유입 전력을 제한하도록 구성되는 전력 스위치를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  8. 제5항에 있어서, 하나의 엑스레이 튜브로부터 다른 하나의 엑스레이 튜브까지 전압을 가하기 위한 전력을 전달하도록 구성된 전달 스위치를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 전달 스위치를 작동시키도록 구성되는 타이머를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  10. 제5항에 있어서, 소정 간격만큼 떨어진 한 쌍의 엑스레이 튜브는 단일 하우징 내에 위치하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  11. 제2항에 있어서, 상기 디스플레이는 관찰자의 각각의 눈에 대해 별도의 디스플레이를 구비하는 안경 디스플레이를 포함하며, 상기 디스플레이는 각각 엑스레이 튜브 중 하나로부터 센서에 의해 검출되는 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 일부를 제공하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  12. 제2항에 있어서, 상기 디스플레이는
    제1 엑스레이 튜브로부터 센서에 의해 검출되는 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 일부를 디스플레이하기 위한 제1 디스플레이,
    제2 엑스레이 튜브로부터 센서에 의해 검출되는 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 일부를 디스플레이하기 위한 제2 디스플레이, 및
    관찰자의 각각의 눈에 대해 상기 제1 디스플레이 및 제2 디스플레이로부터의 영상을 구분하여 안내하는 안내 수단을 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  13. 제1항에 있어서, 상기 엑스레이 튜브에 전압을 가하여 엑스레이를 방출하도록 하기 위해 요구되는 전압차로 유입 전력을 변환하는 변압기를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 유입 전력을 제한하도록 구성되는 전력 스위치를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  15. 제1항에 있어서, 하나의 엑스레이 튜브로부터 다른 하나의 엑스레이 튜브까지 전압을 가하기 위한 전력을 전달하도록 구성된 전달 스위치를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 전달 스위치를 작동시키도록 구성되는 타이머를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  17. 제1항에 있어서, 소정 간격만큼 떨어진 한 쌍의 엑스레이 튜브는 단일 하우징 내에 위치하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득용 시스템.
  18. 목표물의 입체 엑스레이 영상을 획득하는 방법으로서,
    목표물을 향하는 방향으로 엑스레이를 방출하도록 제1 엑스레이 튜브에 전압을 가하는 단계,
    목표물을 향하는 방향으로 엑스레이를 방출하도록 상기 제1 엑스레이 튜브와 소정 간격만큼 떨어져 있는 제2 엑스레이 튜브에 전압을 가하는 단계,
    센서 데이터를 획득하기 위해 방출된 엑스레이를 센서에서 검출하는 단계,
    영상 데이터를 획득하기 위해 상기 센서 데이터를 처리하는 단계, 및
    목표물의 입체 엑스레이 영상을 제공하기 위해 상기 영상 데이터를 디스플레이하는 단계
    를 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    전원에 접속하는 단계, 및
    엑스레이 튜브에 전압을 가하기에 충분한 전압차를 엑스레이 튜브에서 제공 하기 위해 전원으로부터의 전력을 변환하는 단계
    를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득 방법.
  20. 제19항에 있어서, 제1 엑스레이 튜브 및 제2 엑스레이 튜브에 전압을 가하기 위해 요구되는 전력으로 전원으로부터의 전력을 제한하는 단계를 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득 방법.
  21. 제18항에 있어서, 상기 검출하는 단계는,
    제1 엑스레이 튜브로부터 방출된 엑스레이를 검출함으로써 획득된 센서 데이터를 프로세서에 다운로드하는 단계 및
    제2 엑스레이 튜브로부터 방출된 엑스레이를 검출함으로써 획득된 센서 데이터를 프로세서에 다운로드하는 단계
    를 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득 방법.
  22. 제18항에 있어서,
    제2 엑스레이 튜브에 전압을 가하기에 앞서 제1 엑스레이 튜브에 대한 전력을 차단하는 단계 및
    제1 엑스레이 튜브로부터 방출된 엑스레이를 검출함으로써 획득된 센서 데이터를 센서로부터 제거하는 단계
    를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득 방법.
  23. 제18항에 있어서, 상기 디스플레이하는 단계는, 디스플레이에 대한 눈의 위치가 대상물에 대한 엑스레이 튜브 중 하나의 위치에 대응할 때, 엑스레이 튜브 중 하나로부터 센서에 의해 검출된 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 일부의 관찰을 관찰자의 하나의 눈을 통한 관찰로 한정하기 위해 입체 엑스레이 영상을 필터링하는 단계를 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 필터링하는 단계는 액정 디스플레이의 픽셀로부터의 광을 관찰할 수 있는 각도를 한정하는 단계를 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득 방법.
  25. 제18항에 있어서, 상기 디스플레이하는 단계는,
    제1 엑스레이 튜브로부터 센서에 의해 검출된 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 제1 부분을 관찰자의 제1의 눈에 디스플레이하는 것과
    제2 엑스레이 튜브로부터 센서에 의해 검출된 엑스레이에 대응하는 입체 엑스레이 영상의 제2 부분을 관찰자의 제2의 눈에 디스플레이하는 것을 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득 방법.
  26. 제18항에 있어서, 상기 전압을 가하는 단계 및 상기 검출하는 단계 동안 제1 엑스레이 튜브, 제2 엑스레이 튜브, 센서 및 목표물의 위치를 유지하는 단계를 더 포함하는 것인 입체 엑스레이 영상 획득 방법.
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