KR20110040164A - 사이노그램 복원 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

사이노그램 복원 장치는 사이노그램(sinogram)을 재구성하여 사이노그램에 상응하는 최초 이미지(initial image)를 생성하고 최초 이미지에서 금속 물질(metal object)을 식별하는 금속 물질 식별부, 금속 물질을 전면 투사(forward projection)하여 금속 물질에 상응하는 영역인 금속 투사 영역을 생성하는 금속 영역 생성부, 금속 투사 영역의 외부의 주변 영역 중 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역을 검출하고 검출된 주변 영역으로부터 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 획득하여 복원된 사이노그램을 생성하는 복원부, 및 복원된 사이노그램을 재구성하여 복원된 사이노그램에 상응하는 복원 이미지를 생성하고 복원 이미지에 금속 물질을 결합하는 이미지 생성부를 포함한다.

Description

사이노그램 복원 장치 및 방법{SINOGRAM INPAINTING APPARATUS AND METHOD}
개시된 기술은 사이노그램 복원 장치에 관한 것이다.
CT(computer tomography, 컴퓨터단층촬영) 영상의 가독성은 피사체 내부의 높은 밀도를 가지는 물체에 의해 심각하게 저하될 수 있다. 주변의 신체 조직보다 밀도가 현저하게 높은 물체는 상대적으로 매우 큰 감쇠 계수(attenuation coefficient)을 가지게 되어, 주변 영역은 물론 전체 CT 영상에 빔 경화(beam hardening), 빔 산란(beam scatter), 스타버스트(star-burst), 선 인공물(streak artifact) 현상을 발생시킬 수 있다. 특히, 구강의 경우 손상된 치아를 금속과 같은 밀도가 높은 재질의 보철물을 이용하여 치료하게 되므로, 가독성이 보장되는 CT 영상을 획득하기 위해서는 효과적인 금속 인공물 감쇄(MAR, metal artifact reduction) 방법이 필요하다.
실시예들 중에서, 사이노그램 복원 장치는 사이노그램(sinogram)을 재구성하여 상기 사이노그램에 상응하는 최초 이미지(initial image)를 생성하고, 상기 최초 이미지에서 금속 물질(metal object)을 식별하는 금속 물질 식별부, 상기 금속 물질을 전면 투사(forward projection)하여, 상기 금속 물질에 상응하는 영역인 금속 투사 영역을 생성하는 금속 영역 생성부, 상기 금속 투사 영역의 외부의 주변 영역 중 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역을 검출하고, 상기 검출된 주변 영역으로부터 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 획득하여 복원된 사이노그램을 생성하는 복원부, 및 상기 복원된 사이노그램을 재구성하여 상기 복원된 사이노그램에 상응하는 복원 이미지를 생성하고, 상기 복원 이미지에 상기 식별된 금속 물질을 결합하는 이미지 생성부를 포함한다.
실시예들 중에서, 사이노그램 복원 방법은 사이노그램(sinogram)을 재구성하여 상기 사이노그램에 상응하는 최초 이미지(initial image)를 생성하고, 상기 최초 이미지에서 금속 물질(metal object)을 식별하는 단계, 상기 금속 물질을 전면 투사(forward projection)하여, 상기 금속 물질에 상응하는 영역인 금속 투사 영역을 생성하는 단계, 상기 금속 투사 영역의 외부의 주변 영역 중 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역을 검출하고, 상기 검출된 주변 영역으로부터 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 획득하여 복원된 사이노그램을 생성하는 단계, 및 상기 복원된 사이노그램을 재구성하여 상기 복원된 사이노그램에 상응하는 복원 이미지를 생성하고, 상기 복원 이미지에 상기 식별된 금속 물질을 결합하는 단계를 포함한다.
개시된 기술에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 개시된 기술의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으 로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 개시된 기술의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 사이노그램 복원 장치의 구성을 나타내는 블록도이고, 도 2는 도 1의 사이노그램 복원 장치가 사이노그램을 복원하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 사이노그램 복원 장치(100)는 금속 물질 식별부(110), 금속 영역 생성부(120), 복원부(130) 및 이미지 생성부(140)를 포함한다.
금속 물질 식별부(110)는 사이노그램(sinogram)(210)을 재구성하여 최초 이미지(initial image)(212)를 생성하고, 최초 이미지(212)에서 금속 물질(metal object)(214)을 식별한다. 예를 들어, 금속 물질 식별부(110)는 사이노그램(210)을 여과후역투사(FBP, filtered backprojection)하여 최초 이미지(212)를 생성할 수 있다. 또한, 금속 물질 식별부(110)는 문턱값(threshold)에 따라 최초 이미지(212)에서 금속 물질(214)을 식별할 수 있다. 여기에서, 높은 값을 가지는 픽셀들은 금속 물질(214)에 해당할 수 있다. 또한, 문턱값은 미리 설정될 수 있거나, 최초 이미지(212)를 구성하는 픽셀들 중 최고값에 대하여 정해진 상위 몇 퍼센트까지로 설정될 수 있다.
금속 영역 생성부(120)는 금속 물질(214)을 전면 투사(forward projection)하여 사이노그램에서의 금속 물질에 상응하는 영역(220)를 생성한다. 이하, 금속 물질에 상응하는 영역을 금속 투사 영역(220)이라 칭하기로 한다.
복원부(130)는 금속 투사 영역(220)의 외부의 주변 영역 중 금속 투사 영역(220) 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역을 검출하고, 검출된 주변 영역으로부터 금속 투사 영역(220) 내부의 픽셀 값을 획득하여 복원된 사이노그램(230)을 생성한다. 여기에서, 복원부(130)는 금속 투사 영역(220) 내부의 모든 픽셀들에 대하여 주변 영역을 검출하여 복원된 사이노그램(230)을 생성할 수 있다.
이미지 생성부(140)는 복원된 사이노그램(230)을 여과후역투사(FBP)하여 복원 이미지(240)를 생성하고, 복원 이미지(240)에 금속 물질(242)을 결합하여, MAR이 개선된 이미지(244)를 생성한다.
도 3은 도 1의 복원부의 일 예를 나타내는 블록도이다. 도 3을 참조하면, 복원부(130)는 관련 주변 영역 검출부(310) 및 보간부(320)를 포함한다.
관련 주변 영역 검출부(310)는 금속 투사 영역 외부의 주변 영역 중 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역을 검출한다. 이하, 금속 투사 영역 외부의 주변 영역 중 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역을 관련 주변 영역이라 칭하기로 한다. 예를 들어, 관련 주변 영역은 복원 대상 픽셀에 도달한 광(ray)이 통과하는 물체 영역에 대한 감쇠 계수 정보(attenuation coefficient information)를 포함하는 픽셀들일 수 있다. 여기에서, 복원 대상 픽셀은 금속 투사 영역 내부의 픽셀 하나 하나에 상응할 수 있다. 여기에서, 관련 주변 영역은 복원 대상 픽셀을 지나는 두 개의 사인 곡선으로 둘러싸인 픽셀들일 수 있다.
보간부(320)는 관련 주변 영역으로부터 금속 투사 영역 내부를 보간하여 복원된 사이노그램을 생성한다. 예를 들어, 보간부(320)는 선형 보간을 수행하여 복원된 사이노그램을 생성할 수 있다.
도 4는 도 3의 관련 주변 영역 검출부가 감지기(detector)의 가운데에 위치하는 복원 대상 픽셀에 관한 관련 주변 영역을 검출하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 감지기(410)는 여러 각도에서 투사 영상들을 획득하고, 획득된 투사 영상들을 각 각도에 따라 2차원적으로 배열하여 사이노그램(sinogram)을 생성한다. 예를 들어, 감지기(410)는 10도 단위로 회전하면서 투사 영상들을 획득하여 사이노그램을 생성할 수 있다. 여기에서, 사이노그램의 복원 대상 픽셀 P의 복원 값은 픽셀 P에 도달한 광(ray)이 통과하는 물체 영역의 감쇠 계수(attenuation coefficient)에 의해 결정된다. 입사되는 광이 매질에 의해 산란되는 영향이 작다면, 픽셀 P의 값은 영역 A(420)에 의해서만 영향을 받는다. 따라서, 감지기(410)가 회전하는 경우, 영역 A의 감쇠 계수 정보를 포함하는 주변 픽셀들이 픽셀 P의 복원 값의 결정에 영향을 준다. 예를 들어, 도 4의 (b)와 같이, 감지기(410)가 10도 회전했을 때, 복원 대상 픽셀 P의 복원 값에 영향을 미치는 픽셀들은 사이노그램 상에서 오른쪽 옆의 3개의 픽셀들이다. 또한, 도 4의 (c)와 같이, 감지기(410)가 20 도 회전하는 경우, 복원 대상 픽셀 P의 복원 값에 영향을 미치는 픽셀들은 사이노그램 상에서 오른쪽에서 두번째 옆의 5개의 픽셀들이다. 따라서, 감지기(410)가 0, 10, 20, 340, 350 도에 따라 회전하는 경우, 관련 주변 영역 검출부(310)는 사이노그램 상에서 도 4의 (e)에 도시된 것과 같은 관련 주변 영역을 검출할 수 있다.
도 5는 도 1의 관련 주변 영역 검출부가 감지기(detector)의 가장자리에 위 치하는 복원 대상 픽셀에 관한 관련 주변 영역을 검출하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
감지기(510)가 도 5의 (b) 내지 (e)에 도시된 바와 같이, 10, 20, 340, 350 도에 따라 회전하는 경우, 관련 주변 영역 검출부(310)는 도 5의 (e)에 도시된 것과 같은 관련 주변 영역을 검출할 수 있다. 여기에서, 도 5의 (e)에 도시된 관련 주변 영역은 도 4의 (e)에 도시된 관련 주변 영역보다 크기가 작다. 물체 영역을 원으로 가정한 경우, 복원 대상 픽셀이 가장자리에 위치할수록 영역 A의 크기가 작아지고 사이노그램에서 영역 A에 상응하는 픽셀들의 개수가 적어지기 때문이다.
도 6 및 도 7는 도 3의 관련 주변 영역 검출부가 관련 주변 영역을 검출하는 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 6의 (a)에서 복원 대상 픽셀에 도달하는 광이 통과하는 물체의 영역은 A 이고, 물체의 테두리(620)와 영역 A 가 만나는 두 점은 e1 및 e2이다. 여기에서, 감지기(610)가 회전할 때, 사이노그램 상에서의 e1, e2 의 궤적은 관련 주변 영역을 둘러싸는 곡선에 상응한다. 도 6의 (b)를 참조하면, 물체의 테두리(620)와 영역 A가 만나는 두 점 중 하나를 e라 하면, e의 좌표 (x, y)는 다음의 수학식 1과 같이 θ로 나타낼 수 있다.
θ = arcsin(y/r)
여기에서, r은 물체의 반지름이고, θ는 점 e의 각이다.
감지기(610)의 회전각 β에 따른 감지기(610) 상의 중심으로부터 복원 대상 픽셀의 거리 d는 다음의 수학식 2와 같다.
d = r·sin(θ-β)
그러므로, 거리 d는 크기가 r이고, 주기가 2π인 사인 곡선에 상응하며, 두 점 e1, e2의 궤적은 도 7과 같이 표시될 수 있다.
도 7을 참조하면, 관련 주변 영역 검출부(310)는 e1 및 e2의 궤적인 두 개의 사인 곡선으로 둘러싸인 영역을 관련 주변 영역(710, 720)으로 검출한다. 도 7의 (a)는 복원 대상 픽셀이 가장자리에 위치하므로 관련 주변 영역(710)의 크기가 작고, 도 7의 (b)는 복원 대상 픽셀이 가운데에 위치하므로 관련 주변 영역(720)의 크기가 크다.
도 8은 도 1의 복원부의 다른 일 예를 나타내는 블록도이다. 도 8을 참조하면, 복원부(130)는 관련 주변 영역 검출부(810) 및 가중치 복원부(820)를 포함한다.
관련 주변 영역 검출부(810)는 금속 투사 영역 외부의 주변 영역 중 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역인 관련 주변 영역을 검출한다. 여기에서, 관련 주변 영역 검출부(810)는 복원 대상 픽셀의 사이노그램 상의 위치에 따라 서로 다른 크기의 관련 주변 영역을 검출할 수 있다.
가중치 복원부(820)는 관련 주변 영역에 가우시안 가중치를 적용하고, 가중 치가 적용된 관련 주변 영역으로부터 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 획득하여 복원된 사이노그램을 생성한다.
가중치 복원부(820)는 다음의 수학식 3을 수행하여 복원 대상 픽셀 P의 복원 값을 결정할 수 있다.
Figure 112009062721315-PAT00001
여기에서, I(p)는 복원 대상 픽셀의 복원 값이고, I(p,q)는 복원 대상 픽셀의 주변 픽셀 값, R(p, q)은 관련 주변 영역(RNA)의 값, W(p,q)는 가우시안 값, N은 관련 주변 영역에서 주변 픽셀 값이 존재하는 경우의 가중치들만 획득하기 위한 이진 마스크로, 관련 주변 영역(RNA)에서 주변 픽셀 값이 존재하는 경우에 1이고, 주변 픽셀 값이 존재하지 않는 경우에는 0이다.
도 9는 도 8의 가중치 복원부가 관련 주변 영역에 대한 주변 픽셀들의 가중치(950)를 구하고, 이진 마스크(970)를 구하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 가중치 복원부(820)는 관련 주변 영역(RNA)의 값(910)에 가우시안 가중치(W)(920)를 곱하여 관련 영역 가우시안 마스크(930)를 구하고, 관련 영역 가우시안 마스크(930)에 주변 픽셀들의 값(940)을 곱하여 관련 주변 영역에 대한 주변 픽셀들의 가중치가 적용된 값(950)을 구할 수 있다. 또한, 가중치 복원부(820)는 관련 영역 가우시안 마스크(930)에 이진 마스크(960)를 곱하여 주변 픽셀의 값이 존재하는 경우의 가중치 값(970)을 구할 수 있다.
가중치 복원부(820)가 관련 주변 영역에 가우시안 가중치를 적용하여 가우시안 마스크를 생성하고, 주변 영역에 속한 픽셀들의 값에 가우시안 마스크를 곱하여 가중치가 반영된 관련 주변 영역의 픽셀들의 값을 산출하는 것은 관련 주변 영역의 픽셀들이 복원 대상 픽셀로부터 멀리 떨어져 있을수록 복원 대상 픽셀과 더 적은 상관도를 가지는 것을 반영하여 사이노그램을 복원할 수 있도록 하여 복원 에러를 줄일 수 있게 한다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 복원 대상 픽셀 P로부터 멀리 떨어져 있을수록 광이 P와 무관한 영역을 많이 지나가므로 복원 대상 픽셀과의 상관도가 낮아지는 것을 확인할 수 있다.
도 10은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 사이노그램 복원 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 1010 단계에서, 사이노그램 복원 장치는 사이노그램(sinogram)을 재구성하여 최초 이미지(initial image)를 생성하고, 최초 이미지에서 금속 물질(metal object)을 식별한다. 예를 들어, 사이노그램 복원 장치는 사이노그램을 여과후역투사(FBP, filtered backprojection)하여 최초 이미지를 생성할 수 있다. 또한, 사이노그램 복원 장치는 문턱값(threshold)을 사용하여 최초 이미지에서 금속 물질을 식별할 수 있다.
1020 단계에서, 사이노그램 복원 장치는 금속 물질을 전면 투사(forward projection)하여 사이노그램에서의 금속 물질에 상응하는 영역을 생성한다. 이하, 금속 물질에 상응하는 영역을 금속 투사 영역이라 칭하기로 한다.
1030 단계에서, 사이노그램 복원 장치는 금속 투사 영역의 외부의 주변 영역 중 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역을 검출하고, 검출된 주변 영역으로부터 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 획득하여 복원된 사이노그램을 생성한다. 여기에서, 사이노그램 복원 장치는 금속 투사 영역 내부의 모든 픽셀들에 대하여 각각 주변 영역을 검출하여 복원된 사이노그램을 생성할 수 있다.
1040 단계에서, 사이노그램 복원 장치는 복원된 사이노그램을 여과후역투사(FBP)하여 복원 이미지를 생성하고, 복원 이미지에 금속 물질을 결합한다.
개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.
일 실시예에 따른 사이노그램 복원 장치는 금속 투사 영역의 외부의 주변 영역 중 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련이 있는 주변 영역을 검출하고, 검출된 주변 영역으로부터 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 획득하여 사이노그램을 복원하므로, 복원 에러를 줄일 수 있어서 MAR(metal artifacts reduction) 성능을 개선할 수 있다.
일 실시예에 따른 사이노그램 복원 장치는 가중치가 적용된 관련 주변 영역으로부터 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 획득하여 사이노그램을 복원하므로, 복 원 에러를 더욱 줄일 수 있어서 MAR 성능을 크게 개선할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 사이노그램 복원 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 사이노그램 복원 장치가 사이노그램을 복원하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1의 복원부의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 3의 관련 주변 영역 검출부가 감지기의 가운데에 위치하는 복원 대상 픽셀에 관한 관련 주변 영역을 검출하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 1의 관련 주변 영역 검출부가 감지기의 가장자리에 위치하는 복원 대상 픽셀에 관한 관련 주변 영역을 검출하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 및 도 7는 도 3의 관련 주변 영역 검출부가 관련 주변 영역을 검출하는 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 1의 복원부의 다른 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 9는 도 8의 가중치 복원부가 관련 주변 영역에 대한 주변 픽셀들의 가중치를 구하고, 이진 마스크를 구하는 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 개시된 기술의 일 실시예에 따른 사이노그램 복원 방법을 나타내는 흐름도이다.

Claims (14)

  1. 사이노그램(sinogram)을 재구성하여 상기 사이노그램에 상응하는 최초 이미지(initial image)를 생성하고, 상기 최초 이미지에서 금속 물질(metal object)을 식별하는 금속 물질 식별부;
    상기 금속 물질을 전면 투사(forward projection)하여, 상기 금속 물질에 상응하는 영역인 금속 투사 영역을 생성하는 금속 영역 생성부;
    상기 금속 투사 영역의 외부의 주변 영역 중 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역을 검출하고, 상기 검출된 주변 영역으로부터 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 획득하여 복원된 사이노그램을 생성하는 복원부; 및
    상기 복원된 사이노그램을 재구성하여 상기 복원된 사이노그램에 상응하는 복원 이미지를 생성하고, 상기 복원 이미지에 상기 식별된 금속 물질을 결합하는 이미지 생성부를 포함하는 사이노그램 복원 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 복원부는
    상기 주변 영역 중 상기 금속 투사 영역 내부의 복원 대상 픽셀과 관련 있는 주변 영역인 관련 주변 영역을 검출하는 관련 주변 영역 검출부; 및
    상기 관련 주변 영역으로부터 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 보간하는 보간부를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 관련 주변 영역은
    상기 복원 대상 픽셀에 도달한 광(ray)이 통과하는 물체 영역에 대한 감쇠 계수 정보(attenuation coefficient information)를 포함하는 주변 픽셀들인 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 관련 주변 영역은
    두 개의 사인 곡선으로 둘러싸인 영역에 속한 픽셀들인 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 복원부는
    상기 주변 영역 중 상기 금속 투사 영역 내부의 복원 대상 픽셀과 관련 있는 주변 영역인 관련 주변 영역을 검출하는 관련 주변 영역 검출부; 및
    상기 관련 주변 영역에 가우시안 가중치를 적용하고, 상기 가중치가 적용된 관련 주변 영역으로부터 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀들의 값을 획득하는 가중치 복원부를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 관련 주변 영역 검출부는
    상기 복원 대상 픽셀의 상기 사이노그램 상의 위치에 따라 서로 다른 크기의 상기 관련 주변 영역을 검출하는 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 장치.
  7. 사이노그램(sinogram)상에서 금속 물질(metal object)에 상응하는 영역인 금속 투사 영역을 생성하는 금속 영역 생성부;
    상기 금속 투사 영역 외부의 주변 영역 중 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역인 관련 주변 영역을 검출하고, 상기 관련 주변 영역으로부터 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 획득하여 복원된 사이노그램을 생성하는 복원부; 및
    상기 복원된 사이노그램을 재구성하여 복원 이미지를 생성하고, 상기 복원 이미지에 상기 금속 물질을 결합하는 이미지 생성부를 포함하는 사이노그램 복원 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 관련 주변 영역은
    상기 금속 투사 영역 내부의 복원 대상 픽셀에 도달하는 광(ray)이 통과하는 물체 영역에 대한 감쇠 계수 정보(attenuation coefficient information)를 포함하는 영역인 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 장치.
  9. 사이노그램(sinogram)을 재구성하여 상기 사이노그램에 상응하는 최초 이미지(initial image)를 생성하고, 상기 최초 이미지에서 금속 물질(metal object)을 식별하는 단계;
    상기 금속 물질을 전면 투사(forward projection)하여, 상기 금속 물질에 상 응하는 영역인 금속 투사 영역을 생성하는 단계;
    상기 금속 투사 영역의 외부의 주변 영역 중 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값과 관련 있는 주변 영역을 검출하고, 상기 검출된 주변 영역으로부터 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 획득하여 복원된 사이노그램을 생성하는 단계; 및
    상기 복원된 사이노그램을 재구성하여 상기 복원된 사이노그램에 상응하는 복원 이미지를 생성하고, 상기 복원 이미지에 상기 식별된 금속 물질을 결합하는 단계를 포함하는 사이노그램 복원 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 복원된 사이노그램을 생성하는 단계는
    상기 주변 영역 중 상기 금속 투사 영역 내부의 복원 대상 픽셀과 관련 있는 주변 영역인 관련 주변 영역을 검출하는 단계; 및
    상기 관련 주변 영역으로부터 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀 값을 보간하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 관련 주변 영역은
    상기 복원 대상 픽셀에 도달한 광(ray)이 통과하는 물체 영역에 대한 감쇠 계수 정보(attenuation coefficient information)를 포함하는 주변 픽셀들인 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 방법.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 관련 주변 영역은
    두 개의 사인 곡선으로 둘러싸인 영역에 속한 픽셀들인 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 방법.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 복원된 사이노그램을 생성하는 단계는
    상기 주변 영역 중 상기 금속 투사 영역 내부의 복원 대상 픽셀과 관련 있는 주변 영역인 관련 주변 영역을 검출하는 단계; 및
    상기 관련 주변 영역에 가우시안 가중치를 적용하고, 상기 가중치가 적용된 관련 주변 영역으로부터 상기 금속 투사 영역 내부의 픽셀들의 값을 획득하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 관련 주변 영역을 검출하는 단계는
    상기 복원 대상 픽셀의 상기 사이노그램 상의 위치에 따라 서로 다른 크기의 상기 관련 주변 영역을 검출하는 것을 특징으로 하는 사이노그램 복원 방법.
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