KR20130094261A - 디지털 방사선 촬영장치 및 그 동작방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 디지털 방사선 촬영장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수신부가 2축 구동 가능하게 설계되어 다양한 촬영 포지션의 구현이 가능하고, 촬영 시 테이블의 위치에 제한이 없으며, X선 검출부 또는 발신부를 지지하는 아암의 길이를 줄임으로써 전체적인 디지털 방사선 촬영장치의 수납에 필요한 공간의 크기를 줄일 수 있는 디지털 방사선 촬영장치의 구성 및 동작방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 디지털 방사선 촬영장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수신부가 2축 구동 가능하게 설계되어 다양한 촬영 포지션의 구현이 가능하고, 촬영 시 테이블의 위치에 제한이 없으며, X선 검출부 또는 발신부를 지지하는 아암의 길이를 줄임으로써 전체적인 디지털 방사선 촬영장치의 수납에 필요한 공간의 크기를 줄일 수 있는 디지털 방사선 촬영장치의 구성 및 동작방법에 관한 것이다.
일반적으로, 환자의 생명을 다루는 의료 행위에 있어서 임상 진단은 환자를 치료하는데 있어 커다란 부분을 차지하고 있고, 의료 기술의 발전은 정확한 임상 진단을 하는데 많은 도움을 주고 있으며, 앞으로도 그 의존도는 더욱 더 높아질 것이다.
방사선 촬영장치(또는 X선 촬영장치)는 비침습적인(non-interventional) 방법으로 인체 내부질환을 진단하기 위하여 방사선을 이용하는 촬영장치이다. 방사선 촬영장치는 수신부가 필름(film)의 형태로 구현되었던 종래의 방사선 촬영장치에서 일부 과정이 자동화된 컴퓨티드 방사선촬영(CR, Computed Radiography)으로 발전하였으며, 최근에는 전 과정이 자동화된 디지털 방사선촬영(DR, Digital Radiography) 기법이 널리 이용되고 있다.
디지털 방사선촬영장치는 검출부(detector)가 촬상소자(CCD) 또는 평면 패널 디스플레이 (FPD) 및 이미지 센서를 이용한 디지털 검출장치로 구현되어, 촬영된 의료 영상이 디지털 기법에 의하여 처리되고, 저장되고, 관리되기 용이한 장점이 있다.
그런데 종래의 디지털 방사선촬영장치는 보다 진일보한 자동화 과정에 의존하는 과정에서, 경우에 따라서는 전통적인 필름 방식의 방사선촬영장치보다 도리어 촬영 포지션이 제한되는 문제점이 있었다. 또한 자동화된 디지털 방사선 촬영장치의 크기가 커짐에 따라 이들 디지털 방사선 촬영장치의 수납에 필요한 공간의 크기가 커지는 불편함이 있었다.
이러한 디지털 방사선 촬영장치의 문제점을 해소하고 촬영 가능한 촬영 포지션을 다양화하고, 방사선 촬영장치의 배치의 자유도를 높이기 위한 개량된 발명이 선행기술문헌인 한국공개특허 제2008-007833호 "디지털 엑스레이 연속 촬영방법과 디지털 엑스레이 연속촬영기"에 기재되었다.
상기 선행기술에 따르면 환자가 서 있는 상태에서도 촬영이 가능하고 테이블에 누워 있는 상태에서도 촬영이 가능하며, 검출부(detector, 39)와 발신부(X-ray tube, 29)가 45도의 각도를 이루는 등 경사각 촬영 포지션 또한 가능한 개선점이 있었다.
그러나 상기 선행기술은 도 1과 같이 검출부(39)와 발신부(29) 각각이 배치되는 타워형의 유닛(20, 30)이 상호 마주 보는 형태로 가이드레일(10) 상에 배치되어야 하므로 검출부(39)와 발신부(29)가 마주 보고 촬영이 이루어지기 위해서는 검출부(39)와 발신부(29) 각각이 배치된 신장 가능한 아암(arm, 22, 32)이 최대 길이로 연장되어야만 촬영이 가능하며, 이를 위해서 각 아암(22, 32)은 테이블(40)의 폭에 대응하는 수준의 길이를 가지고 있어야 하므로, 전체적인 디지털 방사선 촬영장치의 수납에 필요한 공간이 여전히 크다는 문제점이 있었다.
또한 상기 선행기술에서는 양 쪽의 가이드 레일(10)의 위치가 고정되고, 검출부(39)와 발신부(29) 각각이 아암(22, 32)을 중심축으로 회전할 수만 있을 뿐이어서 환자가 비스듬히 누운 경우의 촬영 등 진단에 필요한 다양한 촬영 포지션을 구현할 수 없는 문제점도 여전히 존재하였다.
따라서, 전체적인 디지털 방사선 촬영장치의 수납에 필요한 공간을 줄이고, 진단에 필요한 다양한 촬영 포지션을 구현할 수 있는 디지털 방사선 촬영장치의 구성 및 동작 방법의 필요성이 대두된다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자 도출된 것으로서, 디지털 방사선 촬영장치의 수납을 위해 필요한 공간을 줄이고 추가 장비의 도입 시 상호 간에 원활한 운용이 가능하도록 하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 임상 진단용으로 필요한 다양한 촬영 포지션을 제공할 수 있으며, 이러한 촬영 포지션의 제공을 자동화할 수 있는 디지털 방사선 촬영장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 측면으로 누운 자세 (臥位, decubitus)에서 경사진 촬영이 가능하며, 테이블과 지지 모듈 간의 간섭을 최소화하고 환자의 상태에 따라 다양한 촬영 포지션을 간편하게 구현할 수 있는 디지털 방사선 촬영장치를 제공하는 것은 물론, 그 디지털 방사선 촬영장치의 동작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 방사선 발신부(X-ray tube)와 방사선 검출부(X-ray detector)의 수평 또는 수직 방향의 위치 선정에 관련된 제한을 줄임으로써 스탠딩 포지션(standing position) 및 decubitus position 등 다양한 촬영 포지션을 구현할 수 있는 방사선 촬영장치 및 그 동작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 방사선 발신부(X-ray tube)와 방사선 검출부(X-ray detector) 중 적어도 하나의 위치와 각도에 따라 다른 하나가 서로 마주보도록 동기화하는 방사선 촬영장치 및 그 동작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 기설정된 촬영 모드가 선택되면 선택된 촬영 모드에 따라 기설정된 위치와 각도로 방사선 발신부(X-ray tube)와 방사선 검출부(X-ray detector)를 조정하는 방사선 촬영장치 및 그 동작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 디지털 방사선 촬영장치는 상하 방향으로 연장과 수축이 가능한 디지털 방사선 검출 모듈; 상기 디지털 방사선 검출 모듈의 상단부를 형성하는 지지 프레임; 일측이 상기 지지 프레임의 측면에 연결되고, 중심축을 축으로 회전 가능한 아암; 상기 아암의 타측에 연결되고 회전 가능한 관절부; 및 테두리의 일측이 상기 관절부를 경유하여 상기 아암과 연결되고, 수신되는 방사선을 디지털 신호로 변환하는 디지털 방사선 검출부를 포함하고, 상기 관절부는 상기 디지털 방사선 검출부 및 상기 아암이 이루는 각도가 다양하게 형성되도록 회전 가능한 것을 특징으로 한다.
이 때 디지털 방사선 검출 모듈은 최대로 수축된 경우 바닥으로부터 상기 지지 프레임의 상단의 높이가 700 mm를 넘지 않게 구현될 수 있다. 통상적으로 테이블의 하단의 높이가 700 mm 로 구현되므로, 지지 프레임의 상단의 높이가 테이블의 하단의 높이보다 낮으면, 테이블이 디지털 방사선 검출 모듈의 상단에 간섭을 받지 않고, 자유롭게 배치될 수 있어 촬영 포지션의 자유도를 높일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치는 상하 방향으로 연장과 수축이 가능한 디지털 방사선 검출 모듈; 상기 디지털 방사선 검출 모듈의 상단부를 형성하는 지지 프레임의 측면에 연결되고 중심축을 축으로 회전 가능한 제1 아암; 테두리의 일측이 상기 제1 아암의 타측과 회전 가능한 관절부를 경유하여 연결되고, 상기 관절부의 회전에 따라 상기 제1 아암과 이루는 각도를 다양하게 형성할 수 있는 디지털 방사선 검출부; 상기 디지털 방사선 검출부와 대향하여 배치되는 디지털 방사선 발신부; 상기 디지털 방사선 발신부의 일측과 연결되고, 수평 방향으로 연장과 수축 운동이 가능하며, 상기 디지털 방사선 발신부가 중심축을 축으로 회전 가능하도록 제어하는 제2 아암; 및 상기 제2 아암의 타측과 연결되고, 상하 방향으로 이송 운동이 가능하여 상기 디지털 방사선 발신부와 상기 제2 아암의 수직 방향의 위치를 결정하고, 가이드레일 상에 탑재되어 전후 방향으로 이송 운동이 가능하여 상기 디지털 방사선 발신부와 상기 제2 아암의 수평 방향의 위치를 결정하는 디지털 방사선 발신모듈을 포함한다.
이 때 본 발명의 디지털 방사선 촬영장치는 디지털 방사선 발신부 및 디지털 방사선 검출부 사이에 진단 대상인 환자를 위치시키기 위한 테이블을 더 포함할 수 있고, 디지털 방사선 검출 모듈이 최대로 수축되는 경우 지지 프레임의 상단이 테이블의 하단보다 아래에 위치할 수 있도록 검출 모듈의 구조가 형성될 수 있다.
이 때 본 발명의 디지털 방사선 촬영장치는 상기 디지털 방사선 검출부의 위치를 확인하는 검출 위치 확인부; 상기 디지털 방사선 검출부의 각도를 확인하는 검출 각도 확인부; 상기 디지털 방사선 발신부의 위치를 확인하는 발신 위치 확인부; 및 상기 디지털 방사선 발신부의 각도를 확인하는 발신 각도 확인부를 더 포함할 수 있다.
이 때 본 발명의 디지털 방사선 촬영장치는 상기 디지털 방사선 발신모듈을 제어하여 상기 디지털 방사선 발신부의 위치 또는 각도를 조절하는 발신모듈 구동부; 및 상기 디지털 방사선 검출부와 상기 디지털 방사선 발신부가 서로 마주볼 수 있도록 상기 디지털 방사선 검출부의 위치와 각도에 대응하는 상기 디지털 방사선 발신부의 동기 위치와 동기 각도를 계산하고, 상기 발신모듈 구동부를 제어하여 상기 디지털 방사선 발신부가 상기 동기 위치와 상기 동기 각도가 되도록 제어하는 조정 제어부를 더 포함할 수 있다.
이 때 본 발명의 디지털 방사선 촬영장치는 상기 디지털 방사선 검출모듈을 제어하여 상기 디지털 방사선 검출부의 위치 또는 각도를 조절하는 검출모듈 구동부; 및 상기 디지털 방사선 발신부와 상기 디지털 방사선 검출부가 서로 마주볼 수 있도록 상기 디지털 방사선 발신부의 위치와 각도에 대응하는 상기 디지털 방사선 검출부의 동기 위치와 동기 각도를 계산하고, 상기 검출모듈 구동부를 제어하여 상기 디지털 방사선 검출부가 상기 동기 위치와 상기 동기 각도가 되도록 제어하는 조정 제어부를 더 포함할 수 있다.
이 때 상기 검출 위치 확인부는, 상기 디지털 방사선 검출 모듈의 상하 방향으로의 연장 또는 수축에 따른 상기 디지털 방사선 검출부의 위치 변화와 상기 관절부의 회전에 따른 상기 디지털 방사선 검출부의 위치 변화를 확인하여 상기 디지털 방사선 검출부의 위치를 확인할 수 있다.
이 때 상기 검출 각도 확인부는, 상기 제1 아암이 회전한 각도를 측정하여 상기 디지털 방사선 검출부의 각도를 확인하거나 또는 상기 디지털 방사선 검출부에 구비된 자이로센서를 이용하여 상기 디지털 방사선 검출부의 각도를 확인할 수 있다.
이 때 상기 발신 위치 확인부는, 상기 가이드레일 상에 위치한 상기 디지털 방사선 발신모듈의 위치, 상기 제2 아암의 수직 방향의 위치, 및 상기 제2 아암의 수평 방향으로 연장과 수축 운동에 따른 상기 디지털 방사선 발신부의 위치 변화를 고려하여 상기 디지털 방사선 발신부의 위치를 확인할 수 있다.
이 때 상기 발신 각도 확인부는, 상기 제2 아암이 회전한 각도를 측정하여 상기 디지털 방사선 발신부의 각도를 확인하거나 또는 상기 디지털 방사선 발신부에 구비된 자이로센서를 이용하여 상기 디지털 방사선 발신부의 각도를 확인할 수 있다.
이 때 본 발명의 디지털 방사선 촬영장치는 기설정된 촬영 모드의 입력을 수신하는 인터페이스부; 상기 디지털 방사선 발신모듈을 제어하여 상기 디지털 방사선 발신부의 위치 또는 각도를 조절하는 발신모듈 구동부; 상기 디지털 방사선 검출모듈을 제어하여 상기 디지털 방사선 검출부의 위치 또는 각도를 조절하는 검출모듈 구동부; 및 수신한 촬영 모드에 따라 기설정된 상기 디지털 방사선 발신부의 설정 위치와 설정 각도를 확인하고, 상기 디지털 방사선 발신부의 위치와 각도가 상기 디지털 방사선 발신부의 설정 위치와 설정 각도로 되도록 상기 발신모듈 구동부를 제어하고, 상기 수신한 촬영 모드에 따라 기설정된 상기 디지털 방사선 검출부의 설정 위치와 설정 각도를 확인하고, 상기 디지털 방사선 검출부의 위치와 각도가 상기 디지털 방사선 검출부의 설정 위치와 설정 각도로 되도록 상기 검출모듈 구동부를 제어하는 조정 제어부를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 방사선 검출장치의 동작 방법은 상기 디지털 방사선 검출 모듈을 상하 방향으로 연장 또는 수축 운동하여 상기 디지털 방사선 검출부의 수직 방향의 위치를 결정하는 단계; 상기 디지털 방사선 검출 모듈의 상단부를 형성하는 지지 프레임의 측면에 연결된 아암을 중심축을 축으로 회전 운동하여 상기 디지털 방사선 검출부의 수평면에 대한 배치 각도를 결정하는 단계; 및 상기 아암과 상기 디지털 방사선 검출부 사이의 관절부를 축으로 상기 디지털 방사선 검출부를 회전 운동하여 상기 디지털 방사선 검출부가 상기 아암과 이루는 각도를 변경하고 상기 디지털 방사선 검출부의 수평 방향 또는 수직 방향의 위치를 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디지털 방사선 검출장치의 동작 방법은 디지털 방사선 검출부의 위치 또는 각도의 변경이 감지되거나 또는 동기화 요청을 수신하여 동기화 이벤트가 발생되면, 상기 디지털 방사선 검출부의 위치와 각도를 확인하는 단계; 상기 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부가 서로 마주볼 수 있도록 상기 디지털 방사선 검출부의 위치와 각도에 대응하는 상기 디지털 방사선 발신부의 동기 위치와 동기 각도를 계산하는 단계; 및 상기 디지털 방사선 발신부가 상기 동기 위치와 상기 동기 각도가 되도록 상기 디지털 방사선 발신부를 포함하는 디지털 방사선 발신모듈에 포함된 발신모듈 구동부를 제어하는 단계를 포함한다.
또한 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 디지털 방사선 검출장치의 동작 방법은 디지털 방사선 발신부의 위치 또는 각도의 변경이 감지되거나 또는 동기화 요청을 수신하여 동기화 이벤트가 발생되면, 상기 디지털 방사선 발신부의 위치와 각도를 확인하는 단계; 상기 디지털 방사선 발신부와 디지털 방사선 검출부가 서로 마주볼 수 있도록 상기 디지털 방사선 발신부의 위치와 각도에 대응하는 상기 디지털 방사선 검출부의 동기 위치와 동기 각도를 계산하는 단계; 및 상기 디지털 방사선 검출부가 상기 동기 위치와 상기 동기 각도가 되도록 상기 디지털 방사선 검출부를 포함하는 디지털 방사선 검출모듈에 포함된 검출모듈 구동부를 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따르면, 검출부(detector)의 지지 스탠드 모듈은 액츄에이터를 사용하여 구현되며, 따라서 최대로 수축되는 경우 지지 스탠드 모듈의 높이 자체를 크게 낮출 수 있다. 이로 인하여 검출부의 지지 스탠드 모듈과 발신부의 지지 가이드 레일 간의 상대적인 위치가 제한되지 않으며, 비교적 좁은 공간에서 설치 시 자유도를 높일 수 있다.
본 발명에서 이와 같이 좁은 공간에서 설치되어도 다양한 촬영 포지션을 제공할 수 있는 것은 검출부의 2축 구동 방식을 이용하기 때문이기도 하다. 검출부는 아암의 회전(아암의 중심축을 축으로 하는 회전)과, 검출부와 아암 간의 관절부의 회전에 의하여 다양한 위치 설정이 가능하다. 즉, 아암의 회전으로 인하여 검출부의 각도가 다양하게 형성되며, 이는 마주 보는 발신부 측의 아암의 회전과 함께 운용되면 더욱 다양한 촬영 각도를 제공할 수 있다.
또한 관절부의 회전에 따라 검출부가 아암과 이루는 각도가 다양하게 설정될 수 있으므로, 검출부가 가질 수 있는 수직 방향의 위치 또는 수평 방향의 위치 범위가 더욱 넓어지는 효과가 있다. 이로 인하여 지지 모듈의 상대적으로 작은 크기에도 불구하고 넓은 범위에 대한 촬영 포지션이 다양하게 구현될 수 있다.
본 발명은 기본적으로 검출부와 발신부 양측의 정면 촬영이 제공되는 것은 물론이고, Long bone 검사 및 Decubitus 검사 또한 용이하게 실시될 수 있으며, 검출부와 발신부 간에 경사각을 가지고 배치되는 고각도 촬영 또한 가능한 디지털 방사선 촬영장치를 제공할 수 있다.
본 발명은 방사선 발신부와 방사선 검출부 중 적어도 하나의 위치와 각도에 따라 다른 하나가 서로 마주보도록 동기화하도록 하여 비숙련자도 손쉽게 디지털 방사선 촬영장치를 제어할 수 있는 편의를 제공할 수 있다.
본 발명은 기설정된 촬영 모드가 선택되면 선택된 촬영 모드에 따라 기설정된 위치와 각도로 방사선 발신부와 방사선 검출부를 조정하도록 하여 빈번하게 사용되는 촬영 모드로 손쉽게 변경 할 수 있으며, 비숙련자도 손쉽게 디지털 방사선 촬영장치를 제어할 수 있는 편의를 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 디지털 방사선 촬영장치의 일 예를 도시한 도면이다.
도 2a, b는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 다리 부분을 촬영하는 스탠딩 모드를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 머리 부분을 촬영하는 스탠딩 모드를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 환자의 누운 자세를 촬영하는 모드를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 환자의 누운 자세를 촬영하는 모드를 테이블과 함께 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치의 동작을 제어하는 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부 간의 동기화를 위한 구성을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부 간의 동기화를 하는 과정의 일 예를 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부 간의 동기화를 하는 과정의 일 예를 도시한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 기설정된 촬영 모드로 동작하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 2a, b는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 다리 부분을 촬영하는 스탠딩 모드를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 머리 부분을 촬영하는 스탠딩 모드를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 환자의 누운 자세를 촬영하는 모드를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 환자의 누운 자세를 촬영하는 모드를 테이블과 함께 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치의 동작을 제어하는 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부 간의 동기화를 위한 구성을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부 간의 동기화를 하는 과정의 일 예를 도시한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부 간의 동기화를 하는 과정의 일 예를 도시한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 기설정된 촬영 모드로 동작하는 과정을 도시한 흐름도이다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
그러나, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치 및 그 동작방법을 첨부된 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 다리 부분을 촬영하는 스탠딩 모드를 도시한 도면이다.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 디지털 방사선 촬영장치는 디지털 방사선 발신모듈(1)과 디지털 방사선 검출모듈(2)을 포함한다. 그리고, 디지털 방사선 검출모듈(2)은 디지털 방사선 검출부(220)를 지지하는 디지털 방사선 검출 지지 모듈(210)을 포함하고, 디지털 방사선 발신모듈(1)은 디지털 방사선 발신부(280)를 지지하는 디지털 방사선 발신 지지 모듈(270)을 포함한다.
검출부(220)는 관절부(240)를 사이에 두고 제1 아암(250)과 연결된다. 제1 아암(250)은 지지 모듈(210)의 상부를 구성하는 지지 프레임(230)에 연결된다.
제1 아암(250)은 그 중심축을 축으로 회전 운동할 수 있다. 제1 아암(250)이 회전함에 따라 검출부(220)가 수평면과 이루는 각도는 달라질 수 있다. 예를 들어, 제1 아암(250)이 +90도까지 회전하면, 검출부(220)의 화면 부분은 위 방향을 대하게 되고, 제1 아암(250)이 회전하여 0도가 되면, 검출부(220)의 화면 부분은 수평 방향을 대하게 될 수 있다. 제1 아암(250)이 회전하여 -90도가 되면, 검출부(220)의 화면 부분은 아래 방향을 대하게 될 수 있다.
검출부(220)의 테두리의 일 측은 관절부(240)를 경유하여 제1 아암(250)과 연결된다. 관절부(240)의 회전에 따라 검출부(220)와 제1 아암(250)이 이루는 각도가 달라질 수 있다. 도 2a와 같이 제1 아암(250)의 회전 각도가 0도인 경우를 예로 들어 설명하면, 관절부(240)가 0도를 이루면 검출부(220)는 제1 아암(250)의 측면에 위치하며, 제1 아암(250)의 길이 방향의 끝단에 위치하게 된다. 이 때 검출부(220)가 지지 모듈(210)로부터 수평 방향으로 이격되는 거리는 최대가 된다.
도 2b에서는 제1 아암(250)의 회전 각도가 -90도인 경우가 도시된다. 관절부(240)의 회전 각도가 -90도를 이루면 검출부(220)는 제1 아암(250)과 -90도를 이룬다. 이 때 검출부(220)는 제1 아암(250)보다 아래쪽에 위치하며, 지지 프레임(230)으로부터 수직 방향으로 이격되는 거리가 최대가 된다.
검출부(220)가 지지 모듈(210)로부터 수평 방향으로 이격되는 거리를 결정하는 요인으로는 제1 아암(250)의 연장 또는 수축 운동도 들 수 있다. 제1 아암(250)은 엑츄에이터의 운동에 의하여 연장 또는 수축 운동하여 검출부(220)의 수평 방향의 위치를 결정할 수 있다.
관절부(240)가 회전하여 +90도를 이루면, 검출부(220)는 제1 아암(250)의 위쪽에 위치하게 된다. 이 때 검출부(220)가 바닥으로부터 이격되는 거리는 최대가 된다. 관절부(240)가 회전하여 -90도를 이루면 검출부(220)는 제1 아암(250)의 아래쪽에 위치하게 된다. 이 때 검출부(220)는 바닥과 가장 가까운 위치에 있게 된다.
검출 지지 모듈(210)은 엑츄에이터에 의하여 동작할 수 있으며, 연장 및 수축 운동할 수 있다. 검출 지지 모듈(210)이 최대로 수축하는 경우 검출 지지 모듈(210)의 상단의 지지 프레임(230)의 높이는 테이블의 하단의 높이보다 낮게 설계될 수 있는데, 테이블의 높이가 예를 들어 700 mm이라면, 최대 수축 모드에서 지지 프레임(230)의 높이가 700 mm보다 낮게 설계될 수 있다.
스탠딩 모드에서 검출부(220)의 최대 가능 높이 및 최소 가능 높이는 검출 지지 모듈(210)의 연장 및 수축 운동과, 관절부(240)의 회전 운동에 의하여 결정되는 것을 알 수 있다.
한편, 발신 지지 모듈(270)은 슬라이딩 이송이 가능한 가이드 레일(260) 위에 배치되어, 수평 방향으로 이동이 가능하다. 또한 발신 지지 모듈(270)은 엑츄에이터에 의하여 구동될 수도 있겠으나, 도 2와 같이 슬라이딩 가이드에 의하여 방사선 발신부(280)의 수직 방향의 위치를 조정할 수 있다.
제2 아암(290)은 발신 지지 모듈(270)과 발신부(280) 사이에 위치하며, 엑츄에이터 방식으로 연장과 수축 운동이 가능하여 발신부(280)와 발신 지지 모듈(270) 간의 거리를 결정할 수 있다. 또한 발신부(280)는 제2 아암(290)의 중심축을 축으로 하여 회전 가능하며, 이로 인하여 발신부(280)가 수평면과 이루는 각도를 결정할 수 있다. 발신부(280)가 수평면과 이루는 각도는 곧 방사선이 투사되는 각도를 의미하기도 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 머리 부분을 촬영하는 스탠딩 모드를 도시한 도면이다. 도 3의 구성에서 도 2의 구성과 동일하거나 유사한 내용은 설명을 생략한다.
도 3에서는 환자가 서 있는 상태에서 환자의 머리 부분을 촬영하고자 하는 촬영 포지션이 도시된다. 따라서 발신부(280)는 환자의 신장을 고려하여 발신 지지 모듈(270)이 제공하는 가장 높은 위치에 가깝게 위치되어 있다.
한편, 검출부(220)는 관절부(240)의 회전 운동(예를 들면, +90도)에 의하여 관절부(240) 및 제1 아암(250)의 위쪽에 위치하고 있다. 검출부(220)의 위치가 발신부(280)의 위치와 상응하도록 검출 지지 모듈(210)의 엑츄에이터는 위 방향으로 연장되도록 제어된다.
즉, 스탠딩 모드에서는 발신부(280)와 검출부(220) 각각이 수평 방향을 대하도록 각도가 제어되며, 발신부(280)와 검출부(220) 각각의 위치에 따라 지지 모듈(210, 270) 및 관절부(240)의 운동이 제어된다.
한편 도 3에 도시된 것처럼, 검출부(220)는 진단 대상의 형상 또는 배치에 따라 검출부(220)의 중심을 축으로 하여 회전이 가능하다. 검출부(220)가 예를 들어 45도 각도로 회전하여 보다 넓은 범위에서 환자의 상태를 진단할 수 있는 영상을 얻을 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 환자의 누운 자세를 촬영하는 모드를 도시한 도면이다. 도 4의 구성에서 도 2 또는 도 3의 구성과 동일하거나 유사한 내용은 설명을 생략한다.
도 4를 참조하면, 환자가 누운 자세에서 촬영이 진행되므로 검출부(220)는 위쪽을 바라본 상태로 설정된다. 따라서 제1 아암(250)은 +90도로 회전하도록 제어된다. 이 때 검출부(220)가 지지 모듈(210, 270)로부터 최대한 이격되어야 하는 경우에는 제1 아암(250)은 최대로 연장되고 관절부(240)도 0도 각도를 유지하여 검출부(220)를 지지 모듈(210, 270)로부터 최대로 이격시킬 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이 검출부(220)를 지지 모듈(210, 270)에 최대한 근접하도록 배치하는 경우에는 제1 아암(250)은 최대로 수축하고 관절부(240)는 (-90)도로 회전하도록 제어된다.
검출부(220)의 각도 및 위치에 맞추어 발신부(280)의 위치 및 각도가 제어될 수 있다. 발신부(280)가 지지 모듈(270)로부터 이격되는 거리는 제2 아암(290)의 운동에 의하여 제어되고, 발신부(280)가 수평면과 이루는 각도는 발신부(280)의 회전 운동(제2 아암(290)의 중심축을 축으로 하는 회전)에 의하여 제어될 수 있다.
도 4에서는 설명의 편의 상 검출부(220)와 발신부(280)가 위 아래에 배치되어 서로 마주 보는 실시예가 도시되었으나, 촬영 포지션에 따라서는 검출부(220)와 발신부(280)가 수평면과 경사각을 이루며 마주 보는 경우가 있을 수 있고, 검출부(220)의 화면에 대하여 발신부(280)가 경사각을 이루는 촬영 포지션 또한 구현될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 환자의 누운 자세를 촬영하는 모드를 테이블과 함께 도시한 도면이다. 도 5의 구성에서 도 2 내지 도 4의 구성과 동일하거나 유사한 내용은 설명을 생략한다.
도 5를 참조하면 환자가 눕거나 앉는 테이블(300)이 검출부(220) 상에 위치하도록 이동된다. 이 때 종래 기술과 달리 본 발명에서는 지지 모듈(210)이 최대로 수축하여 테이블(300)의 하단보다 아래에 위치하게 되므로, 지지 모듈(210)이 테이블(300)의 이동에 간섭하는 일이 없이 테이블(300)을 가이드 레일(260) 또는 발신 지지 모듈(270)에 최대한 근접하게 이동시킬 수 있다.
이처럼 테이블(300)에 대한 검출 지지 모듈(210)의 간섭을 제거함으로써 제1 아암(250) 또는 제2 아암(290)의 최대 연장 길이가 작은 경우에도 충분히 원하는 촬영 포지션을 얻을 수 있으며, 이로 인하여 방사선 촬영 장치의 소형화를 구현할 수 있다.
한편, 검출 지지 모듈(210)이 소형화되더라도 관절부(240)의 회전 각도에 따라서 검출부(220)를 넓은 범위에 대해서 위치시킬 수 있으므로 촬영 포지션의 구현에는 문제가 발생하지 않는다.
이처럼 본 발명의 방사선 촬영 장치는 수축과 연장 운동이 가능한 검출 지지 모듈(210)과 회전이 가능한 관절부(240)의 결합에 의하여 장치의 소형화와 다양한 촬영 포지션의 구현이라는 두 가지 효과를 함께 달성할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치의 동작을 제어하는 방법을 나타내는 동작 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 동작 제어 방법은 먼저 디지털 방사선 검출부(220)의 수직 방향의 목표 위치를 결정한다(S610). 스탠딩 모드인지, 와위(臥位) 모드인지, 스탠딩 모드라면 진단 부위가 머리인지, 흉부인지, 또는 다리인지 등에 따라 검출부(220)의 수직 방향의 목표 위치가 결정된다.
다음으로 동작 제어 방법은 수직 방향의 목표 위치에 따라 디지털 방사선 검출 지지 모듈(210)이 상하 방향으로 연장 또는 수축 운동하도록 검출 지지 모듈(210)을 제어한다(S620). 검출 지지 모듈(210)의 상하 방향의 운동에 따라서 검출부(220)의 수직 방향의 위치 범위가 결정된다.
검출부(220)의 수직 방향의 최종적인 위치는 관절부(240)의 회전 운동에 의하여 결정되는데 이 과정은 아래에 S660 단계에 대한 설명을 통하여 설명하기로 한다.
동작 제어 방법은 검출부(220)가 수평면과 이루는 목표 각도를 설정한다(S630). 검출부(220)의 목표 각도는 촬영 포지션에 의하여 결정된다.
동작 제어 방법은 검출부(220)의 목표 각도를 구현하기 위하여 검출 지지 모듈(210)의 상단부의 지지 프레임(230)에 연결된 제1 아암(250)을, 제1 아암(250)의 중심축을 축으로 회전 운동하도록 제어한다(S640). 이 회전 운동에 의하여 검출부(220)의 수평면과 이루는 목표 각도가 결정된다.
동작 제어 방법은 검출부(220)가 제1 아암(250)과 이루는 목표 각도를 설정한다(S650). 검출부(220)가 제1 아암(250)과 이루는 목표 각도는 촬영 모드, 촬영 포지션, 진단 부위에 따라서 결정된다.
동작 제어 방법은 제1 아암(250)과 검출부(220) 사이의 관절부(240)를 회전 운동하도록 제어한다(S660). 관절부(240)의 회전 운동에 의하여 검출부(220)가 제1 아암(250)과 이루는 각도가 결정된다. 이 때 스탠딩 모드에서는 검출부(220)의 최종적인 높이는 검출 지지 모듈(210)의 연장/수축 운동과, 관절부(240)의 회전 각도에 따라서 결정된다.
디지털 방사선 촬영장치의 각 구성요소들의 이송 운동, 연장 또는 수축 운동, 회전 운동은 프로세서(processor) 또는 마이크로 컨트롤러(micro-controller) 등 전자 장치에 의하여 생성되는 제어 신호에 의하여 제어될 수 있다. 프로세서 또는 컨트롤러 등은 사용자 인터페이스를 통한 사용자의 입력, 또는 미리 프로그램된 촬영 모드에 대한 설정, 환자의 신체 조건 및 상황에 따른 위치 선정 등의 입력에 따라 검출부(220)와 발신부(280) 각각의 위치 및 각도를 결정하고, 그에 맞게 각 구성요소들 (관절부(240), 제1 아암(250), 지지 모듈(210, 270), 제2 아암(290), 발신부(280), 검출부(220) 등)의 움직임을 제어할 수 있다.
회전 운동, 이송 운동 또는 엑츄에이터의 운동은 전기 신호에 의한 구동 장치 (예를 들면, 모터)에 의하여 이루어질 수 있으며, 이러한 운동을 구현하는 수단은 제한 없이 일반적인 공지의 기술을 채택하여 구현될 수 있다.
한편, 디지털 방사선 촬영장치는 아래 도 7의 구성을 더 포함하여 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부가 서로 마주보는 상태를 유지하는 동기화를 지원하여 사용자의 편의를 제공할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부 간의 동기화를 위한 구성을 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 디지털 방사선 촬영장치는 디지털 방사선 검출부(220)와 디지털 방사선 발신부(280) 간의 동기화를 위해 발신 위치 확인부(711), 발신 각도 확인부(712), 발신모듈 구동부(713), 검출 위치 확인부(721), 검출 각도 확인부(722), 검출 모듈 구동부(723), 인터페이스부(731), 저장부(732), 조정 제어부(733)를 포함할 수 있다.
이때, 발신 위치 확인부(711), 발신 각도 확인부(712), 발신모듈 구동부(713)는 디지털 방사선 발신모듈(1)에 포함되어 구성되고, 검출 위치 확인부(721), 검출 각도 확인부(722), 검출 모듈 구동부(723)는 디지털 방사선 검출모듈(2)에 포함되어 구성된다.
그리고, 인터페이스부(731), 저장부(732), 조정 제어부(733)를 포함하는 조정 모듈(3)은 별도의 외부 장치로 구성될 수도 있고, 디지털 방사선 발신모듈(1) 또는 디지털 방사선 검출모듈(2)에 포함되어 구성될 수도 있다.
발신 위치 확인부(711)는 디지털 방사선 발신부(280)의 위치를 확인한다.
보다 상세히 살펴보면, 발신 위치 확인부(711)는 가이드레일(260) 상에 위치한 디지털 방사선 발신모듈(10)의 위치, 제2 아암(290)의 수직 방향의 위치, 및 제2 아암(290)의 수평 방향으로 연장과 수축 운동에 따른 디지털 방사선 발신부(280)의 위치 변화를 고려하여 디지털 방사선 발신부(280)의 위치를 확인할 수 있다.
이 때, 가이드레일(260) 상에 위치한 디지털 방사선 발신모듈(1)의 위치, 제2 아암(290)의 수직 방향의 위치, 및 제2 아암(290)의 수평 방향으로 연장과 수축 운동에 따른 디지털 방사선 발신부(280)의 위치 변화는 위치 변화 및 이동에 따른 회전수를 체크해서 상대적 위치를 측정하는 엔코더(Encoder)를 이용하여 측정할 수도 있고, 별도의 접촉 센서 또는 압력센서를 이용하여 측정할 수도 있다.
발신 각도 확인부(712)는 디지털 방사선 발신부(280)의 각도를 확인한다.
보다 상세히 살펴보면, 발신 각도 확인부(712)는 제2 아암(290)이 회전한 각도를 측정하여 디지털 방사선 발신부(280)의 각도를 확인하거나 또는 디지털 방사선 발신부(280)에 구비된 자이로센서를 이용하여 디지털 방사선 발신부(280)의 각도를 확인할 수 있다.
발신모듈 구동부(713)는 디지털 방사선 발신모듈(1)에 포함된 모터, 엑츄에이터 등의 구동 장치들로 구성되며, 디지털 방사선 발신모듈(1)을 제어하여 디지털 방사선 발신부(280)의 위치 또는 각도를 조절한다.
검출 위치 확인부(721)는 디지털 방사선 검출부(220)의 위치를 확인한다.
보다 상세히 살펴보면, 검출 위치 확인부(721)는 디지털 방사선 검출 모듈(2)의 상하 방향으로의 연장 또는 수축에 따른 디지털 방사선 검출부(220)의 위치 변화와 관절부(240)의 회전에 따른 디지털 방사선 검출부(220)의 위치 변화를 확인하여 디지털 방사선 검출부(220)의 위치를 확인한다.
이 때, 디지털 방사선 검출 모듈(2)의 상하 방향으로의 연장 또는 수축에 따른 디지털 방사선 검출부(220)의 위치 변화와 관절부(240)의 회전에 따른 디지털 방사선 검출부(220)의 위치 변화는 위치 변화에 따른 회전수를 체크해서 상대적 위치를 측정하는 엔코더(Encoder)를 이용하여 측정할 수도 있고, 별도의 접촉 센서 또는 압력센서를 이용하여 측정할 수도 있다.
검출 각도 확인부(722)는 디지털 방사선 검출부(220)의 각도를 확인한다.
보다 상세히 살펴보면, 검출 각도 확인부(722)는 제1 아암(250)이 회전한 각도를 측정하여 디지털 방사선 검출부(220)의 각도를 확인하거나 또는 디지털 방사선 검출부(220)에 구비된 자이로센서를 이용하여 디지털 방사선 검출부(220)의 각도를 확인할 수 있다.
검출 모듈 구동부(723)는 디지털 방사선 검출모듈(2)에 포함된 모터, 엑츄에이터 등의 구동 장치들로 구성되며, 디지털 방사선 검출모듈(2)을 제어하여 디지털 방사선 검출부(220)의 위치 또는 각도를 조절한다.
조정 제어부(733)는 디지털 방사선 검출부(220)와 디지털 방사선 발신부(280)가 서로 마주볼 수 있도록 디지털 방사선 검출부(220)의 위치와 각도에 따라 상응하는 디지털 방사선 발신부(280)의 위치와 각도를 계산하고, 발신모듈 구동부(713)를 제어하여 디지털 방사선 발신부(280)가 계산된 위치와 계산된 각도가 되도록 제어할 수 있다.
또한, 조정 제어부(733)는 디지털 방사선 발신부(280)와 디지털 방사선 검출부(220)가 서로 마주볼 수 있도록 디지털 방사선 발신부(280)의 위치와 각도에 따라 상응하는 디지털 방사선 검출부(220)의 위치와 각도를 계산하고, 검출모듈 구동부(723)를 제어하여 디지털 방사선 검출부(220)가 계산된 위치와 계산된 각도가 되도록 제어할 수 있다.
인터페이스부(731)는 사용자로부터 기설정된 촬영 모드의 입력을 수신한다.
이 때, 촬영 모드는 머리 스탠딩 모드, 흉부 스탠딩 모드, 다리 스탠딩 모드, 및 와위(臥位) 모드 등을 포함할 수 있다. 예를 들어 머리 스탠딩 모드는 도 3과 같이 디지털 방사선 검출부(220)와 디지털 방사선 발신부(280)의 위치와 각도로 설정되도록 하는 모드이고, 와위 모드는 도 4와 같이 디지털 방사선 검출부(220)와 디지털 방사선 발신부(280)의 위치와 각도로 설정되도록 하는 모드일 수 있다.
저장부(732)는 촬영 모드 별로 디지털 방사선 검출부(220)와 디지털 방사선 발신부(280) 각각의 설정 위치와 설정 각도를 저장한다.
또한, 조정 제어부(733)는 수신한 촬영 모드에 따라 기설정된 디지털 방사선 발신부(280)의 설정 위치와 설정 각도를 저장부(732)에서 확인하고, 디지털 방사선 발신부(280)의 위치와 각도가 디지털 방사선 발신부(280)의 설정 위치와 설정 각도로 되도록 발신모듈 구동부(713)를 제어하고, 수신한 촬영 모드에 따라 기설정된 디지털 방사선 검출부(220)의 설정 위치와 설정 각도를 저장부(732)에서 확인하고, 디지털 방사선 검출부(220)의 위치와 각도가 디지털 방사선 검출부(220)의 설정 위치와 설정 각도로 되도록 검출모듈 구동부(723)를 제어한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부 간의 동기화를 하는 과정의 일 예를 도시한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 디지털 방사선 촬영장치는 동기화 이벤트의 발생을 감지하면(S810), 디지털 방사선 검출부(220)의 위치와 각도를 확인한다(S812). 이때, 동기화 이벤트는 디지털 방사선 검출부(220)의 위치 또는 각도의 변경이 감지되거나 또는 동기화 요청을 수신하는 경우 발생할 수 있다.
그리고, 디지털 방사선 촬영장치는 동기화를 위한 디지털 방사선 발신부(280)의 동기 위치와 동기 각도를 계산한다(S814).
그리고, 디지털 방사선 촬영장치는 현재 디지털 방사선 발신부(280)의 위치와 각도를 확인한다(S816).
그리고, 디지털 방사선 촬영장치는 현재 디지털 방사선 발신부(280)가 동기 위치에 동기 각도로 존재하는지 확인한다(S818).
S818단계의 확인결과 현재 디지털 방사선 발신부(280)가 동기 위치에 동기 각도로 존재하지 않으면, 디지털 방사선 촬영장치는 디지털 방사선 발신부(280)가 동기 위치와 동기 각도가 되도록 발신모듈 구동부를 제어한다(S820).
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부 간의 동기화를 하는 과정의 일 예를 도시한 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 디지털 방사선 촬영장치는 동기화 이벤트의 발생을 감지하면(S910), 디지털 방사선 발신부(280)의 위치와 각도를 확인한다(S912). 이때, 동기화 이벤트는 디지털 방사선 발신부(280)의 위치 또는 각도의 변경이 감지되거나 또는 동기화 요청을 수신하는 경우 발생할 수 있다.
그리고, 디지털 방사선 촬영장치는 동기화를 위한 디지털 방사선 검출부(220)의 동기 위치와 동기 각도를 계산한다(S914).
그리고, 디지털 방사선 촬영장치는 현재 디지털 방사선 검출부(220)의 위치와 각도를 확인한다(S916).
그리고, 디지털 방사선 촬영장치는 현재 디지털 방사선 검출부(220)가 동기 위치에 동기 각도로 존재하는지 확인한다(S918).
S918단계의 확인결과 현재 디지털 방사선 검출부(220)가 동기 위치에 동기 각도로 존재하지 않으면, 디지털 방사선 촬영장치는 디지털 방사선 검출부(220)가 동기 위치와 동기 각도가 되도록 검출모듈 구동부를 제어한다(S920).
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치에서 기설정된 촬영 모드로 동작하는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 10을 참조하면, 디지털 방사선 촬영장치는 기설정된 촬영 모드가 선택되어 선택된 촬영 모드 정보가 수신되는지 확인한다(S1010). 이 때, 촬영 모드는 머리 스탠딩 모드, 흉부 스탠딩 모드, 다리 스탠딩 모드, 및 와위(臥位) 모드 등을 포함할 수 있다.
S1010단계의 확인결과 촬영 모드 정보를 수신하면, 디지털 방사선 촬영장치는 수신된 촬영 모드에 대응하는 디지털 방사선 발신부(280)의 설정위치와 설정각도를 확인한다(S1012).
그리고, 디지털 방사선 촬영장치는 수신된 촬영 모드에 대응하는 디지털 방사선 검출부(220)의 설정위치와 설정각도 확인한다(S1014).
그리고, 디지털 방사선 촬영장치는 디지털 방사선 발신부(280)의 위치와 각도를 확인한 설정위치와 설정각도가 되도록 제어한다(S1016).
그리고, 디지털 방사선 촬영장치는 디지털 방사선 검출부(220)의 위치와 각도를 확인한 설정위치와 설정각도가 되도록 제어한다(S1018).
본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 방사선 촬영장치의 동작 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
210 : 방사선 검출 지지 모듈
220 : 방사선 검출부
230 : 지지 프레임
240 : 관절부
250 : 제1 아암
260 : 가이드 레일
270 : 방사선 발신 지지 모듈
280 : 방사선 발신부
290 : 제2 아암
300 : 테이블
220 : 방사선 검출부
230 : 지지 프레임
240 : 관절부
250 : 제1 아암
260 : 가이드 레일
270 : 방사선 발신 지지 모듈
280 : 방사선 발신부
290 : 제2 아암
300 : 테이블
Claims (18)
- 상하 방향으로 연장과 수축이 가능한 디지털 방사선 검출 모듈;
상기 디지털 방사선 검출 모듈의 상단부를 형성하는 지지 프레임;
일측이 상기 지지 프레임의 측면에 연결되고, 중심축을 축으로 회전 가능한 아암;
상기 아암의 타측에 연결되고 회전 가능한 관절부; 및
테두리의 일측이 상기 관절부를 경유하여 상기 아암과 연결되고, 수신되는 방사선을 디지털 신호로 변환하는 디지털 방사선 검출부;
를 포함하고,
상기 관절부는 상기 디지털 방사선 검출부 및 상기 아암이 이루는 각도가 다양하게 형성되도록 회전 가능한 디지털 방사선 촬영장치. - 제1항에 있어서,
상기 디지털 방사선 검출 모듈은
최대로 수축된 경우 바닥으로부터 상기 지지 프레임의 상단의 높이가 700 mm 를 넘지 않는 디지털 방사선 촬영장치. - 상하 방향으로 연장과 수축이 가능한 디지털 방사선 검출 모듈;
상기 디지털 방사선 검출 모듈의 상단부를 형성하는 지지 프레임의 측면에 연결되고 중심축을 축으로 회전 가능한 제1 아암;
테두리의 일측이 상기 제1 아암의 타측과 회전 가능한 관절부를 경유하여 연결되고, 상기 관절부의 회전에 따라 상기 제1 아암과 이루는 각도를 다양하게 형성할 수 있는 디지털 방사선 검출부;
상기 디지털 방사선 검출부와 대향하여 배치되는 디지털 방사선 발신부;
상기 디지털 방사선 발신부의 일측과 연결되고, 수평 방향으로 연장과 수축 운동이 가능하며, 상기 디지털 방사선 발신부가 중심축을 축으로 회전 가능하도록 제어하는 제2 아암; 및
상기 제2 아암의 타측과 연결되고, 상하 방향으로 이송 운동이 가능하여 상기 디지털 방사선 발신부와 상기 제2 아암의 수직 방향의 위치를 결정하고, 가이드레일 상에 탑재되어 전후 방향으로 이송 운동이 가능하여 상기 디지털 방사선 발신부와 상기 제2 아암의 수평 방향의 위치를 결정하는 디지털 방사선 발신모듈;
을 포함하는 디지털 방사선 촬영장치. - 제3항에 있어서,
상기 디지털 방사선 발신부 및 상기 디지털 방사선 검출부의 사이에 진단 대상인 환자를 위치시키기 위한 테이블;
을 더 포함하고,
상기 디지털 방사선 검출 모듈은
최대로 수축된 경우 상기 지지 프레임의 상단이 상기 테이블의 하단보다 아래에 위치할 수 있도록 형성된 디지털 방사선 촬영장치. - 제4항에 있어서,
상기 디지털 방사선 검출 모듈은
최대로 수축된 경우 바닥으로부터 상기 지지 프레임의 상단의 높이가 700 mm 를 넘지 않는 디지털 방사선 촬영장치. - 제3항에 있어서,
상기 디지털 방사선 검출부의 위치를 확인하는 검출 위치 확인부;
상기 디지털 방사선 검출부의 각도를 확인하는 검출 각도 확인부;
상기 디지털 방사선 발신부의 위치를 확인하는 발신 위치 확인부; 및
상기 디지털 방사선 발신부의 각도를 확인하는 발신 각도 확인부를 더 포함하는 디지털 방사선 촬영장치. - 제6항에 있어서,
상기 디지털 방사선 발신모듈을 제어하여 상기 디지털 방사선 발신부의 위치 또는 각도를 조절하는 발신모듈 구동부; 및
상기 디지털 방사선 검출부와 상기 디지털 방사선 발신부가 서로 마주볼 수 있도록 상기 디지털 방사선 검출부의 위치와 각도에 대응하는 상기 디지털 방사선 발신부의 동기 위치와 동기 각도를 계산하고, 상기 발신모듈 구동부를 제어하여 상기 디지털 방사선 발신부가 상기 동기 위치와 상기 동기 각도가 되도록 제어하는 조정 제어부를 더 포함하는 디지털 방사선 촬영장치. - 제6항에 있어서,
상기 디지털 방사선 검출모듈을 제어하여 상기 디지털 방사선 검출부의 위치 또는 각도를 조절하는 검출모듈 구동부; 및
상기 디지털 방사선 발신부와 상기 디지털 방사선 검출부가 서로 마주볼 수 있도록 상기 디지털 방사선 발신부의 위치와 각도에 대응하는 상기 디지털 방사선 검출부의 동기 위치와 동기 각도를 계산하고, 상기 검출모듈 구동부를 제어하여 상기 디지털 방사선 검출부가 상기 동기 위치와 상기 동기 각도가 되도록 제어하는 조정 제어부를 더 포함하는 디지털 방사선 촬영장치. - 제6항에 있어서,
상기 검출 위치 확인부는,
상기 디지털 방사선 검출 모듈의 상하 방향으로의 연장 또는 수축에 따른 상기 디지털 방사선 검출부의 위치 변화와 상기 관절부의 회전에 따른 상기 디지털 방사선 검출부의 위치 변화를 확인하여 상기 디지털 방사선 검출부의 위치를 확인하는 디지털 방사선 촬영장치. - 제6항에 있어서,
상기 검출 각도 확인부는,
상기 제1 아암이 회전한 각도를 측정하여 상기 디지털 방사선 검출부의 각도를 확인하거나 또는 상기 디지털 방사선 검출부에 구비된 자이로센서를 이용하여 상기 디지털 방사선 검출부의 각도를 확인하는 디지털 방사선 촬영장치. - 제6항에 있어서,
상기 발신 위치 확인부는,
상기 가이드레일 상에 위치한 상기 디지털 방사선 발신모듈의 위치, 상기 제2 아암의 수직 방향의 위치, 및 상기 제2 아암의 수평 방향으로 연장과 수축 운동에 따른 상기 디지털 방사선 발신부의 위치 변화를 고려하여 상기 디지털 방사선 발신부의 위치를 확인하는 디지털 방사선 촬영장치. - 제6항에 있어서,
상기 발신 각도 확인부는,
상기 제2 아암이 회전한 각도를 측정하여 상기 디지털 방사선 발신부의 각도를 확인하거나 또는 상기 디지털 방사선 발신부에 구비된 자이로센서를 이용하여 상기 디지털 방사선 발신부의 각도를 확인하는 디지털 방사선 촬영장치. - 제6항에 있어서,
기설정된 촬영 모드의 입력을 수신하는 인터페이스부;
상기 디지털 방사선 발신모듈을 제어하여 상기 디지털 방사선 발신부의 위치 또는 각도를 조절하는 발신모듈 구동부;
상기 디지털 방사선 검출모듈을 제어하여 상기 디지털 방사선 검출부의 위치 또는 각도를 조절하는 검출모듈 구동부; 및
수신한 촬영 모드에 따라 기설정된 상기 디지털 방사선 발신부의 설정 위치와 설정 각도를 확인하고, 상기 디지털 방사선 발신부의 위치와 각도가 상기 디지털 방사선 발신부의 설정 위치와 설정 각도로 되도록 상기 발신모듈 구동부를 제어하고, 상기 수신한 촬영 모드에 따라 기설정된 상기 디지털 방사선 검출부의 설정 위치와 설정 각도를 확인하고, 상기 디지털 방사선 검출부의 위치와 각도가 상기 디지털 방사선 검출부의 설정 위치와 설정 각도로 되도록 상기 검출모듈 구동부를 제어하는 조정 제어부를 더 포함하는 디지털 방사선 촬영장치. - 디지털 방사선 검출 모듈과 연결되는 디지털 방사선 검출부를 포함하는 디지털 방사선 촬영장치의 동작 방법에 있어서,
상기 디지털 방사선 검출 모듈을 상하 방향으로 연장 또는 수축 운동하여 상기 디지털 방사선 검출부의 수직 방향의 위치를 결정하는 단계;
상기 디지털 방사선 검출 모듈의 상단부를 형성하는 지지 프레임의 측면에 연결된 아암을 중심축을 축으로 회전 운동하여 상기 디지털 방사선 검출부의 수평면에 대한 배치 각도를 결정하는 단계; 및
상기 아암과 상기 디지털 방사선 검출부 사이의 관절부를 축으로 상기 디지털 방사선 검출부를 회전 운동하여 상기 디지털 방사선 검출부가 상기 아암과 이루는 각도를 변경하고 상기 디지털 방사선 검출부의 수평 방향 또는 수직 방향의 위치를 결정하는 단계;
를 포함하는 디지털 방사선 촬영장치의 동작 방법. - 제14항에 있어서,
상기 디지털 방사선 검출부의 수평 방향 또는 수직 방향의 위치를 결정하는 단계는
상기 아암의 중심축을 축으로 이루어진 회전 운동에 의하여 결정된 상기 디지털 방사선 검출부의 수평면에 대한 배치 각도에 따라 상기 디지털 방사선 검출부의 수평 방향의 위치를 결정하거나, 수직 방향의 위치를 결정하거나, 또는 상기 수평 방향 및 수직 방향의 위치를 함께 결정하는 디지털 방사선 촬영장치의 동작 방법. - 디지털 방사선 검출부의 위치 또는 각도의 변경이 감지되거나 또는 동기화 요청을 수신하여 동기화 이벤트가 발생되면, 상기 디지털 방사선 검출부의 위치와 각도를 확인하는 단계;
상기 디지털 방사선 검출부와 디지털 방사선 발신부가 서로 마주볼 수 있도록 상기 디지털 방사선 검출부의 위치와 각도에 대응하는 상기 디지털 방사선 발신부의 동기 위치와 동기 각도를 계산하는 단계; 및
상기 디지털 방사선 발신부가 상기 동기 위치와 상기 동기 각도가 되도록 상기 디지털 방사선 발신부를 포함하는 디지털 방사선 발신모듈에 포함된 발신모듈 구동부를 제어하는 단계를 포함하는 디지털 방사선 촬영장치의 동작 방법. - 디지털 방사선 발신부의 위치 또는 각도의 변경이 감지되거나 또는 동기화 요청을 수신하여 동기화 이벤트가 발생되면, 상기 디지털 방사선 발신부의 위치와 각도를 확인하는 단계;
상기 디지털 방사선 발신부와 디지털 방사선 검출부가 서로 마주볼 수 있도록 상기 디지털 방사선 발신부의 위치와 각도에 대응하는 상기 디지털 방사선 검출부의 동기 위치와 동기 각도를 계산하는 단계; 및
상기 디지털 방사선 검출부가 상기 동기 위치와 상기 동기 각도가 되도록 상기 디지털 방사선 검출부를 포함하는 디지털 방사선 검출모듈에 포함된 검출모듈 구동부를 제어하는 단계를 포함하는 디지털 방사선 촬영장치의 동작 방법. - 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.
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| CN108852398A (zh) * | 2018-09-14 | 2018-11-23 | 驰马特天健医疗科技（北京）有限公司 | 医用动态x光机成像设备及系统 |
| CN113984801A (zh) * | 2021-10-14 | 2022-01-28 | 上海航天设备制造总厂有限公司 | 数字射线自动检测装置及使用方法 |
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