KR20130030336A - 파노라마 영상획득 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파노라마 영상획득 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 인접한 치아간에 치아 겹침현상을 제거하도록 악궁 구조와 교합면 정보를 자동적으로 피드백하고, 악궁 궤적에 입사되는 X선의 입사각을 변경하여 촬영함으로써 보다 선명한 영상을 획득할 수 있는 파노라마 영상획득 장치에 관한 것이다. 본 발명의 파노라마 영상획득장치에 의하면, 한 번의 파노라마 촬영으로 인접한 치아의 겹침이 최소화되도록 X선의 입사각도가 자동 조절되므로 치아의 개별 식별이 가능한 최적의 파노라마 영상을 획득할 수 있다. 또한, 치과용영상에서 환자의 치열상태를 확인함으로써 치아의 정렬 위치를 정확하게 파악하도록 바이트 블록 고정부에 위치센서를 장착하여 환자의 교합면 위치를 자동으로 측정하여 피드백함으로써 정확한 교합면 위치를 추출할 수 있어 최적의 파노라마 영상을 획득할 수 있다.

Description

파노라마 영상획득 장치{APPARATUS FOR OBTAINING PANORAMIC IMAGE}
본 발명은 파노라마 영상획득 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 인접한 치아간에 치아 겹침현상을 제거하도록 악궁 구조와 교합면 정보를 자동적으로 피드백하고, 악궁 궤적에 입사되는 X선의 입사각을 변경하여 촬영함으로써 보다 선명한 영상을 획득할 수 있는 파노라마 영상획득 장치에 관한 것이다.
일반적으로 파노라마 영상이란 획득하고자하는 영상의 궤적을 미리 설정하고 그 궤적을 따라 영상을 촬영한 후 얻어진 영상을 이어붙임으로써 획득한 영상을 말한다.
도 1은 종래의 파노라마 영상장치를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 파노라마 영상장치는 X선 광원(12)과 이미지센서(13)를 피사체의 관심영역(14)이 위치하는 이미지 레이어(11)의 주위를 일정한 궤적으로 회전하면서 얻어진 영상들을 재구성하여 파노라마 영상을 획득한다. 이때 상기 이미지 레이어(11)는 파노라마 영상장치의 초점이 위치하는 구간을 말하며, 파노라마 영상장치는 상기 이미지 레이어(11)의 전 영역에 걸쳐 X선을 조사하고 얻어진 영상을 이어붙여 파노라마 영상을 획득한다.
이러한 종래의 파노라마 영상장치는 미리 설정된 궤적하에서 임의의 이미지레이어 구간이 설정되어 있고, 기 설정된 이미지 레이어에서 획득한 영상만을 보여주는 영상장치이다. 즉, 종래의 파노라마 영상장치는 영상화하고자하는 이미지 레이어에 맞게 이미지 구간으로 정의되는 픽셀을 확대도를 고려하여 위치시키고, 픽셀의 간격을 균일하게 유지하여 영상을 촬영한 후 얻어진 영상을 이미지구간 픽셀에 맞도록 이어붙임으로써 목표 이미지 레이어의 영상을 획득할 수 있다.그러나 종래의 파노라마 영상장치는 촬영하고자 하는 피사체의 관심영역이 기 설정된 이미지 레이어에 위치하는 경우에는 정확한 영상을 획득할 수 있지만, 환자에 따라 악궁의 구조와 크기가 다를 경우뿐만 아니라 촬영시의 자세에 따른 오차가 발생할 경우에는 피사체의 관심영역이 기 설정된 이미지 레이어에 위치하지 않을 수 있어 선명한 파노라마영상을 획득할 수 없다는 문제점이 있다. 또한, 관심영역의 레이어층 중의 일부는 인접된 치아가 서로 중복되어 보여지는 치아 겹침현상이 발생하므로 개별 치아의 정확한 충치 진단을 위한 영상을 획득할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 악궁 모드에 따라 기준이 되는 견치빔의 위치가 바뀌면서 환자의 악궁 구조에 최적으로 일치하는 엑스선 입사각이 정의되어 치아겹침이 최소화된 영상을 획득할 수 있는 파노라마 영상획득장치를 제공하는 것이다.
또한 본 발명의 다른 목적은 치과용영상에서 환자의 치열상태를 확인함으로써 치아의 정렬 위치를 정확하게 파악하도록 바이트 블록 고정부에 위치센서를 장착하여 환자의 교합면 위치를 자동으로 측정하여 피드백함으로써 정확한 교합면 위치를 추출할 수 있는 파노라마 영상획득장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 베이스 상에 세워 설치되는 지지기둥; 상기 지지기둥에 상하방향으로 승강변위되도록 설치되는 승강부재; 상기 승강부재의 전면에 설치되는 파노라마 또는 CT 촬영부; 포함하며,상기 파노라마 또는 CT 촬영부는 피사체의 관심영역에 X선을 발생시키는 X선 광원부; 상기 X선 광원부에서 발생되어 상기 피사체의 상기 관심영역을 통과한 X선을 검출하는 X선 센서부; 상기 X선 광원부와 상기 X선 센서부가 서로 대향하도록 배치하는 회전암; 상기 승강부재의 전면 상부에 연결되며, 상기 회전암을 지지하는 회전암 지지부재; 및 상기 회전암과 상기 회전암 지지부재 사이에 개재되며, 상기 회전암을 구동시키는 회전암 구동수단; 상기 지지기둥 또는 상기 회전암 일측에 구비하는 피사체 지지부재;을 포함하며, 상기 관심영역을 선택된 촬영 모드에 따라 상기 X선의 입사각을 자동 조절하는 자동 조절모듈; 상기 이미지 센서에서 획득된 영상들을 입력받아 파노라마 영상으로 재구성하는 영상처리장치;를 포함하며, 상기 X선 광원과 상기 이미지 센서는 피사체 주위의 일정한 궤적을 따라 움직이며, 상기 이미지 센서는 조사된 상기 X선에 의한 영상으로 획득하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상획득 장치를 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 자동 조절모듈은 상기 X선들을 조사하도록 상기 X선 광원을 조절하고, 상기 X선 광원과 연동하여 상기 X선을 수광하도록 상기 이미지 센서를 조절한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 자동 조절모듈은 기준점을 이용하여 기준보다 견치빔의 위치가 상하 또는 좌우로 이동하였을 때 악궁모드가 변경된다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 피사체 지지부재는 상악과 하악의 치열면과 접하는 바이트블럭이거나 피사체의 일측을 고정하는 역할을 한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 바이트블럭은 기부에 위치 감별 센서를 구비하고 있어 상기 피사체의 치열정보를 제어장치에 전송한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 제어장치는 상기 위치 감별센서에서 받은 정보를 기초로 상기 X선 광원부의 조사각도를 제어하거나 상기 기준점의 위치를 변경하여 상기 관심영역의 정확한 위치에 초점을 맞추도록 제어한다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.
먼저, 본 발명의 파노라마 영상획득장치에 의하면, 한 번의 파노라마 촬영으로 인접한 치아의 겹침이 최소화되도록 X선의 입사각도가 자동 조절되므로 치아의 개별 식별이 가능한 최적의 파노라마 영상을 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 파노라마 영상획득장치에 의하면, 치과용영상에서 환자의 치열상태를 확인함으로써 치아의 정렬 위치를 정확하게 파악하도록 바이트 블록 고정부에 위치센서를 장착하여 환자의 교합면 위치를 자동으로 측정하여 피드백함으로써 정확한 교합면 위치를 추출할 수 있어 최적의 파노라마 영상을 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 파노라마 영상획득장치에 의해 획득된 파노라마 영상은 분해능이 좋을 뿐만 아니라 선명도가 뛰어나 영상의 질이 우수하다.
도 1은 종래의 파노라마 영상장치를 보여주는 도면이고,
도 2 는 본 발명의 따른 모드별 촬영 영상을 보여주는 도면이고,
도 3 내지 4는 본 발명의 따른 모드별 분해능을 보여주는 도면이고,
도 5는 본 발명에 따른 기준점을 보여주는 도면이고,
도 6은 본 발명에 따라 기준점의 위치가 변경 시 선택 모드에 따라 악궁의 최적 위치를 자동 선택하는 되는 것을 보여주는 도면이고,
도 7은 본 발명에 따라 악궁 모드에 따라 견치빔의 위치가 자동 변경되는 것을 보여주는 도면이며,
도 8은 본 발명에 따라 악궁의 교합면의 위치가 조절된 영상을 보여주는 도면이며,
도 9은 본 발명에 따라 자동 초점에서 사용되는 ROI의 예를 보여주는 도면이며,
도 10은 본 발명에 따라 바이트 블럭 고정부에 위치감별 센서가 내장된 구조를 보여주는 도면이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 파노라마 촬영시 악궁의 유형에 따른 모드를 분리하여 촬영한 영상으로 크게 "Narrow", "Normal", "Wide"로 모드를 구분할 수 있다. 악궁이 좁은 경우에 인접하는 치아가 더욱 겹쳐지는 현상이 발생하게 되는데 상기 "Narrow"모드로 촬영 시 인접하는 치열의 사이로 치열과 입사되는 X선의 입사각이 최대한 직각이 되도록 광원부와 센서부를 제어하게 된다. 따라서, 나머지 모드에 대해서도 동일한 제어도 입사각을 조절하게 된다.
도 3 내지 도 4를 참조하면 입사각에 따른 분해능을 그래프로 나타낸 것이다.
도 5 내지 도 9를 참조하면 파노라마 촬영시 바이트블럭을 물고 견치빔을 3번 치아에 맞추어 자세를 고정한 후 촬영하게 되면 일반적인 파노라마 영상을 얻을 수가 있으나 악궁이 다양하므로 정확한 초점을 맞추기 위해 관심영역의 기준점이 되도록 견치빔을 조사하여 위치를 설정하게 된다. 이때 악궁 유형에 따라 해당하는 악궁의 모드를 선택하게 되면 자동으로 견치빔의 위치가 변경되게 되며, X선이 입사되는 입사각이 자동으로 변경되게 된다.
또한, 바이트블럭 기부에 설치된 위치 감지 센서에 의해 교합면의 위치를 자동으로 측정하여 피드백함으로써 정확한 교합면의 위치 추출이 가능하여 ROI분석에서 정확한 관심영역에 초점을 맞출 수 있다. 이후 다중초점기술(공개공보KR10-2010-0090595)의 자동포커싱 기능에 의해 더욱 선명한 파노라마 영상을 획득할 수 있게 된다.
즉,파노라마 촬영시 자동 궤적 및 입사각을 최적화하고, 자동으로 교합면의 위치가 선택되도록 구성되어 선명한 파노라마 영상을 획득하게 된다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 파노라마 영상획득장치는 바이트블럭 기부에 위치 감지 센서를 탑재하여 교합면의 위치정보를 제어장치와 통신하게 되고, 하나 이상의 ROI를 설정하여 자동으로 초점이 맞춰지도록 구성된다. 상기 ROI 설정은 바람직하게는 상악에 1개소 이상과 하악에 1개소 이상으로 설정한다. 더욱 바람직하게는 상,하악의 각각 전치부측 1개, 상,하악 양측 구치부에 각각 1개를 설정한다.
100 : X선 광원 200 : 이미지 센서
300 : 조절모듈 400 : 영상처리장치
110 : 관심영역 120 : 기준 이미지 레이어

Claims (2)

  1. 피사체를 사이에 두고 서로 대향하는 X선 광원과 이미지 센서를 회전시켜 파노라마 영상을 획득하는 파노라마 영상획득 장치로서,
    상기 피사체의 악궁 구조에 따라 상기 피검체의 정렬을 위한 견치빔의 위치를 조절하고, 상기 견치빔의 위치에 따라 상기 X선 광원과 상기 이미지 센서의 회전 경로를 변경하여 상기 파노라마 영상을 획득하는 파노라마 영상획득 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 견치빔은 상기 악궁이 넓을수록 상기 피검체의 전방으로 위치가 조절되는 파노라마 영상획득 장치.
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