KR20160048508A - 구강 내 x선 촬영시스템과 촬영방법 그리고 이를 위한 가이드홀더 - Google Patents

Abstract

본 발명은 촬영대상인 피검자의 구강 내 치아 및 치아주변조직에 대한 3차원 단층영상을 획득할 수 있는 구강 내 X선 촬영시스템과 촬영방법 그리고 이를 위한 가이드홀더에 관한 것이다.
구체적으로 본 발명은 구강 외부에서 상기 구강 내 촬영대상을 향해 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 순차 조사하는 적어도 2개의 X선 소스가 구비된 X선 발생장치; 상기 구강 내부에서 상기 촬영대상을 사이에 두고 상기 X선 발생장치와 대향 배치되고 상기 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 검출하는 X선 센서장치; 상기 X선 센서의 프레임 단위 검출결과로 상기 촬영대상에 대한 3차원 단층합성영상 또는 2차원 투과영상 중 적어도 하나를 생성 및 표시하는 영상처리장치를 포함하는 구강 내 X선 촬영시스템과 촬영방법 그리고 이를 위한 가이드홀더를 제공한다.

Description

구강 내 X선 촬영시스템과 촬영방법 그리고 이를 위한 가이드홀더{system and method for intraoral X-ray photographing and guide holder for the same}

본 발명은 구강 내 X선 촬영에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 촬영대상인 구강 내 치아 및 치아주변조직에 대한 3차원 단층영상을 획득할 수 있는 구강 내 X선 촬영시스템과 촬영방법 그리고 이를 위한 가이드홀더에 관한 것이다.

잘 알려진 것처럼, X선은 직진성과 더불어 광전효과(photoelectric effect), 컴프턴 산란(compton scattering) 등 X선 진행경로 상에 놓인 물질고유의 X선 감쇠계수에 따라 감쇠되는 감쇠성을 나타낸다.

X선 촬영은 이 같은 X선의 직진성과 감쇠성을 이용한 방사선사진법으로서, 촬영대상을 투과하는 과정 중에 누적된 X선 감쇠량을 기초로 촬영대상의 내부구조에 대한 X선 영상을 제공한다. 그리고 이를 위한 X선 촬영시스템은 촬영대상을 향해 X선을 조사하는 X선 발생장치, 촬영대상을 사이에 두고 X선 발생장치와 대향 배치되어 촬영대상을 투과한 X선을 검출하는 X선 센서, X선 센서의 검출결과인 X선 투영데이터로 촬영영역의 내부구조에 대한 그레이 레벨(gray level)의 X선 영상을 구현하는 영상처리장치를 포함한다.

한편, 최근 들어 X선 촬영은 반도체 및 정보처리기술의 발전에 힘입어 디지털 센서를 이용한 DR(Digital Radiograhpy)로 빠르게 대체되는 가운데 X선 촬영기술 또한 목적에 따라 다양하게 응용 및 발전하고 있다.

일례로, 도 1은 치과 부문에서 주로 사용되는 구강 내 X선 촬영원리와 그 촬영결과인 구강 내 X선 영상을 나타낸 도면이다.

보이는 것처럼, 구강 내 X선 촬영은 피검자의 구강 내 한정된 영역의 X선 영상을 얻기 위한 X선 촬영기술로서, 피검자의 구강 내부에 X선 센서(S)를 배치하고 구강 외부의 X선 발생장치로부터 X선 센서(S)를 향해 X선을 조사하여 X선 발생장치와 X선 센서(S) 사이의 치아 및 치아주변조직에 대한 X선 영상을 획득한다. 이 같은 구강 내 X선 영상은 왜곡이 적고 해상도와 선예도가 우수하며 방사선 노출이 상대적으로 적다는 장점을 지니고 있어 고해상도가 요구되는 임플란트 시술이나 근관치료 등에 주로 활용되고 있다.

하지만, 일반적인 구강 내 X선 영상은 촬영대상인 치아 및 치아주변조직을 포함, X선 발생장치와 X선 센서(S) 사이에 존재하는 모든 물질에 의한 X선 감쇠결과가 X선 센서(S)의 수광면으로 정의되는 2차원 평면에 중첩 표시되는 2차원 투과 영상이다. 때문에 구강 내 X선 영상만으로는 병소 등 원하는 지점의 깊이, 다시 말해 X선의 진행방향에 대한 상대적인 위치관계를 알 수 없다.

따라서 구강 내 X선 영상의 원하는 부분에 대한 3차원 위치 등 보다 정확한 진단을 위해서는 촬영대상의 3차원 X선 영상을 얻기 위한 X선 CT 촬영을 추가로 진행하거나 영상진단자의 경험적 지식에 전적으로 의존하고 있는 실정이다. 하지만 전자의 경우에 전체적인 진료시간 및 절차가 복잡해지고 피검자의 피로도가 증가하는 것은 물론 불필요하게 방사선 노출이 증가하는 치명적인 문제를 야기하고, 후자의 경우에 영상진단자의 개인적 경험에 따른 진단결과의 편차가 존재하고 주관적 판단이 개입될 여지가 높아 진단의 신뢰도가 저하되는 문제점을 나타내고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 구강 내 X선 촬영결과를 통해 촬영대상인 치아 및 치아주변조직의 임의의 지점에 대한 3차원 위치정보, 특히 X선의 진행방향에 대한 깊이정보를 획득할 수 있는 구체적인 방도를 제시하는데 목적을 둔다.

이를 위해 구체적으로 본 발명은 구강 내 치아 및 치아주변조직에 대한 3차원 단층영상을 얻을 수 있는 구강 내 X선 촬영시스템과 촬영방법을 제공하고자 하며, 더 나아가 상기 구강 내 X선 촬영시스템 및 촬영방법에 큰 도움이 되는 기구물로서 가이드홀더를 제공하고자 한다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 구강 외부에서 상기 구강 내 촬영대상을 향해 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 순차 조사하는 적어도 2개의 X선 소스가 구비된 X선 발생장치; 상기 구강 내부에서 상기 촬영대상을 사이에 두고 상기 X선 발생장치와 대향 배치되고 상기 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 검출하는 X선 센서장치; 상기 X선 센서의 프레임 단위 검출결과로 상기 촬영대상에 대한 3차원 단층합성영상 또는 2차원 투과영상 중 적어도 하나를 생성 및 표시하는 영상처리장치를 포함하는 구강 내 X선 촬영시스템을 제공한다.

이때, 상기 X선 발생장치는, 상기 적어도 2개의 X선 소스의 순차 구동을 위한 전원 및 제어신호를 공급하는 콘트롤부; 상기 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 X선 소스는 나노구조물질 에미터를 이용한 전계방출방식 X선 소스인 것을 특징으로 한다. 또한 상기 X선 센서장치는, 상기 X선을 검출하는 X선 센서; 상기 X선 센서의 검출결과를 프레임 별 멀티 채널로 리드 아웃하는 리드아웃회로를 포함하는 것을 특징으로 하고, 상기 X선 센서는 상기 X선 발생장치에 대해 전후방향을 따라 배치된 2개 이상인 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, (a) 피검자의 구강 내부에 X선 센서를 배치하는 단계; (b) 촬영대상을 사이에 두고 상기 피검자의 구강 외부에서 상기 X선 센서를 향해 각각 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 조사하고, 상기 X선 센서의 X선 검출결과를 프레임 단위로 획득하는 단계; (c) 상기 프레임 단위의 X선 검출결과로 상기 촬영대상의 X선 투과영상 또는 X선 단층합성영상 중 적어도 하나를 생성 및 표시하는 단계를 포함하는 구강 내 X선 촬영방법을 제공한다.

이때, 상기 (b) 단계는, 상기 피검자의 구강 외부의 서로 다른 위치에 적어도 2개의 X선 소스를 배치하고, 상기 적어도 2개의 X선 소스를 프레임 단위로 순차 구동시켜 상기 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 조사하는 것을 특징으로 하고, 상기 (b) 단계는, 상기 X선 센서를 프레임 별 멀티 채널로 리딩해서 상기 X선 검출결과를 프레임 단위로 획득하는 것을 특징으로 한다.

아울러 본 발명은 피검자의 구강 외부에 위치하고, X선을 각각 조사하는 적어도 2개의 X선 소스가 일대일 대응 고정되는 적어도 2개의 소스고정부; 피검자의 구강 내부에 위치하고, 상기 적어도 2개의 X선 소스로부터 각각 조사된 X선을 검출하는 X선 센서장치가 고정되는 센서고정부; 상기 소스고정부와 센서고정부를 연결하는 로드부를 포함하는 가이드홀더를 제공한다.

이때, 상기 센서고정부는 상기 소스고정부에 대해 전후 방향으로 배치된 2개 이상인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템 및 촬영방법은 촬영대상인 피검자의 구강 내 치아 및 치아주변조직에 대한 3차원 단층영상을 얻을 수 있다. 따라서 X선 CT 촬영 등 별도의 X선 촬영 없이도 구강 내 X선 촬영결과만으로 촬영대상 내 임의의 지점에 대한 3차원 위치정보, 특히 X선의 진행방향에 대한 깊이정보를 파악할 수 있는 장점을 나타낸다.

더 나아가 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템 및 촬영방법은 X선 발생장치의 물리적인 위치이동 없이 수 프레임의 짧은 시간 내에 촬영대상에 대한 3차원 단층영상을 얻을 수 있다. 따라서 기존의 구강 내 X선 촬영 대비 촬영시간이나 촬영절차 등에 별다른 차이가 없지만 기존 구강 내 X선 촬영으로는 알 수 없는 촬영대상 내 임의의 지점에 대한 3차원 위치정보를 추가 제공할 수 있어 진단의 정확도를 크게 향상시킬 수 있는 장점을 나타낸다.

아울러 본 발명에 따른 가이드홀더는 누구나 쉽게 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템 및 촬영방법을 실시할 수 있도록 편의를 제공하는 한편, 보다 정확하고 편리하게 촬영대상에 대한 3차원 단층 영상을 획득 가능케 하는 장점이 있다.

도 1은 일반적인 구강 내 X선 촬영원리 및 구강 내 X선 영상을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템의 모식도.
도 3은 본 발명에 따른 X선 발생장치의 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 X선 발생장치의 X선 소스의 배열을 나타낸 예시도
도 5는 본 발명에 따른 X선 센서장치의 단면 모식도.
도 6은 본 발명에 따른 X선 센서장치의 멀티채널 리드아웃을 나타낸 모식도.
도 7은 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영을 위한 가이드홀더의 예시도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴본다.

도 2는 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템을 나타낸 모식도이다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템은 피검자의 구강 외부에서 구강 내 촬영대상인 치아 및 치아주변조직을 향해 X선을 조사하는 X선 발생장치(10), 피검자의 구강 내부에서 촬영대상을 사이에 두고 대향 배치되어 촬영대상을 투과한 X선을 검출하는 X선 센서장치(20), X선 센서장치(20)의 검출결과인 X선 투영데이터로 촬영대상에 대한 X선 영상을 구현하는 영상처리장치(30)를 포함한다.

이때, 특히 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템의 X선 발생장치(10)는 촬영대상을 향해 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 순차 조사하고, X선 센서장치(20)는 서로 다른 각도로 촬영대상을 투과한 X선을 프레임 단위로 검출하며, 영상처리장치(30)는 X선 센서장치(20)의 프레임 단위 검출결과인 서로 다른 방향의 X선 투영데이터로 촬영대상에 대한 3차원 단층합성영상 또는 2차원 투과영상 중 적어도 하나를 생성 및 표시하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템의 주요부를 각각 상세히 살펴보면 다음과 같다.

X선 발생장치(10)는 X선 센서장치(20)를 향해 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 각각 순차 조사하는 적어도 2개의 X선 소스(16), 이들 X선 소스(16)의 순차 구동을 위한 전원 및 제어신호를 공급하는 콘트롤부(12), X선 소스(16) 및 콘트롤부(12)의 구동전원을 공급하는 전원공급부(14)를 포함하고, 이들 X선 발생장치의 각 구성요소는 하우징 본체(H)에 적절히 내장된다.

이때, 바람직하게는 하우징 본체(H)의 일측에는 적어도 2개의 X선 소스(16)의 일부 또는 전부가 일대일 내장되는 적어도 2개의 콘(18)이 구비되고, 이들 콘(18)은 실질적으로 X선 소스(16)의 X선 방향을 조절하는 역할을 할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 X선 발생장치(10)의 몇 가지 예를 나타낸 예시도이다. 도 2와 함께 참조한다.

보이는 것처럼, X선 발생장치(20)의 콘트롤부(12), 전원공급부(14)는 하우징 본체(H)에 내장되고, 하우징 본체(H)의 일측, 일례로 전면에는 적어도 2개의 콘(18)이 구비될 수 있다. 그리고 하우징 본체(H)의 일측, 일례로 상면에는 X선 소스(16)의 구동 및 제어를 위한 사용자 조작신호가 입력되는 사용자 인터페이스로서 디스플레이 장치(D) 및 적어도 하나의 버튼(B)이 구비될 수 있다.

그리고 적어도 2개의 콘(18)에는 각각 적어도 2개의 X선 소스(16)의 일부 또는 전부가 일대일 내장되는데, 좌측 (a)에 나타낸 것처럼 적어도 2개의 콘(18)은 하우징 본체(H)에 볼 조인트(미도시) 등으로 연결되어 그 각도를 개별 조절할 수 있거나, 우측의 (b)에 나타낸 것처럼 X선 소스(16)와 컨트롤부(12)를 연결하는 케이블(C)을 매개로 각각의 콘(18) 및 X선 소스(16)는 하우징 본체(H)로부터 착탈 가능한 구성을 나타낼 수 있다. 따라서 이들 콘(18)의 위치 및 각도를 조절하여 X선 소스(16)에서 각각 조사되는 X선의 방향 및 각도를 조절할 수 있다.

참고로, 적어도 2개의 콘(18)에는 각각 일대일 대응 내장된 X선 소스(16)의 X선 조사면적을 조절하는 콜리메이터 등의 조절수단이 구비될 수 있고, 전원공급부(14)는 배터리 또는 외부 전원에 연결되는 전원케이블을 포함할 수 있다.

그 결과 X선 발생장치(10)는 적어도 하나의 버튼(B)으로 입력되는 사용자 조작신호와 전원공급부(14) 및 콘트롤부(12)의 전원 및 제어신호로 적어도 2개의 X선 소스(16)를 프레임 단위로 순차 구동시켜 프레임 단위의 X선을 순차 조사할 수 있고, 콘(18)의 각도 및 위치 조절을 통해 X선 센서장치(20)를 향해 서로 다른 각도의 X선이 조사되도록 할 수 있다.

한편, 도 3에서는 3개의 콘(18) 및 X선 소스(16)가 수평 배치된 것으로 나타나 있지만, 콘(18) 및 X선 소스(16)의 위치 및 수량은 목적에 따라 자유롭게 조절될 수 있다. 도 4는 X선 발생장치(10)에 적용 가능한 X선 소스(16)의 몇 가지 배열관계를 나타낸다. 편의상 콘은 생략하였다.

보이는 것처럼, X선 발생장치의 X선 소스(16)는 3개가 수평으로 배치되거나(a), 수직으로 배치되거나(b), 대각으로 배치되거나(c), 삼각형으로 배치(d)될 수 있다. 또는 이와 달리 X선 소스(16)는 4개가 사각형으로 배치되거나(e), 수직 및 수평 교차하는 십자가형으로 배치되거나(f), 좌우 대각으로 교차하는 X자형으로 배치(g)될 수 있다. 하지만 이 역시 몇 가지 예시에 지나지 않으며, 목적에 따라 X선 소스(16)의 위치 및 수량은 얼마든지 다양하게 변형될 수 있다.

한편, X선 발생장치(10)에 구비되는 적어도 2개의 X선 소스(16)는 바람직하게는 CNT(Carbon Nano Tube) 등의 나노구조물질 에미터(emitter)를 이용한 전계방출방식의 X선 소스일 수 있고, 잘 알려진 것처럼 해당 방식의 X선 소스는 저전력으로도 고효율의 X선을 얻을 수 있으며 동작주기가 짧아 프레임 단위의 펄스 구동이 가능한 동시에 소형 및 경량의 특성을 나타낸다. 따라서 적어도 2개의 X선 소스(16)가 단일장치에 구비되어 프레임 단위로 순차 구동되는 본 발명의 X선 발생장치(10)에 적합하다.

도 5는 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템의 X선 센서장치(20)를 나타낸 단면 모식도이다. 앞서 도 2와 함께 참조한다.

보이는 것처럼, X선 센서장치(20)는 X선을 검출하는 X선 센서(22), X선 센서(22)의 검출결과를 영상처리장치(30)로 리드 아웃하는 리드아웃회로(24)를 포함한다.

이때, X선 센서장치(20)는 X선 센서(22)의 X선 검출결과를 프레임 단위로 리드 아웃하는 것을 특징으로 하고, 이를 위해 리드아웃회로(24)는 X선 센서(22)의 X선 검출결과를 프레임 별 멀티채널로 리드아웃한다.

도 6은 리드아웃회로(24)의 멀티채널 리드아웃을 설명하기 위한 모식도로서, 리드아웃회로(24)는 X선 센서(22)의 수광면을 적어도 2개 채널로 분할하여 각 채널을 동시에 리드 아웃한다. 도면에는 3개의 채널(ch1,ch2,ch3)로 분할하여 각 채널을 동시에 리드아웃하는 것으로 나타나 있다. 그 결과 X선 센서장치(20)는 적어도 2개의 X선 소스(16)로부터 프레임 단위로 조사되는 X선을 고속의 프레임 단위로 검출 및 리드아웃할 수 있다.

참고로, 별도의 도면으로 나타내지는 않았지만 X선 센서(20) 또는 X선 센서장치(10)는 X선 발생장치(10)에 대해 전후방향을 따라 2개 이상 배치되는 것도 가능하고, 이 경우 X선 센서(20) 또는 X선 센서장치(10) 사이로는 소정의 필터가 개재될 수 있다. 그 결과 각각의 X선 센서(20) 또는 X선 센서장치(10)에서는 필터에 의해 단계적으로 감소된 서로 다른 에너지 레벨의 X선 검출결과를 얻을 수 있는데, 각각의 에너지 레벨에 따라 피부 등 연조직에 최적화된 X선 영상이나 치아 등의 경조직에 최적화된 X선 영상을 얻을 수 있다. 이에 대해서는 별도의 설명이 없더라도 당업자에게 쉽게 이해될 수 있다.

아울러, 필요하다면 X선 센서장치(10)는 구강 내 치아 및 치아주변조직의 형태에 따라 소정의 범위 내에서 휘어지는 이른바 플렉시블(flexible) 센서 또는 벤더블(bendable) 센서 일 수 있고, 이로써 X선 촬영시간 중 환자에게 가해질 수 있는 고통을 상대적으로 경감할 수 있다.

다시 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템의 영상처리장치(30)는 X선 센서장치(20)로부터 프레임 단위로 리드 아웃된 X선 검출결과로 촬영영역에 대한 2차원 투과영상 또는 3차원 단층합성영상 중 적어도 하나를 생성 및 표시한다. 이를 위해 영상처리장치(30)는 X선 영상표시를 위한 모니터(32)를 포함할 수 있고, X선 센서장치(20)의 X선 검출결과는 영상처리장치(30)로 유무선 전송될 수 있다.

한편, 앞서 살펴본 것처럼 X선 발생장치(10)에 구비된 적어도 2개의 X선 소스(16)는 촬영대상을 향해 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 순차 조사하고, X선 센서장치(20)는 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 검출해서 영상처리장치(30)로 전달한다.

이때, 영상처리장치(30)로 전달된 서로 다른 각도의 X선 검출결과는 각각 촬영대상에 대한 해당 각도의 2차원 X선 투영데이터이다. 따라서 영상처리장치(30)는 서로 다른 각도의 2차원 X선 투영데이터 중 어느 하나를 촬영대상에 대한 2차원 투과영상으로 표시할 수 있다. 또한, 영상처리장치(30)는 서로 다른 각도의 2차원 투영데이터를 공지의 3차원 단층합성영상 알고리즘, 일례로 각각의 2차원 투영데이터를 관심단층면(POI, Plane Of Interst)으로 역 투사하여 단층영상을 획득하는 SAA(Shift And ADD) 알고리즘 등으로 재구성함으로써 촬영대상에 대한 3차원 단층합성영상을 표시할 수 있다.

그 결과 영상처리장치(30)는 촬영대상에 대한 2차원 투과영상 또는 3차원 단층합성영상 중 적어도 하나를 생성 및 표시할 수 있고, 사용자는 목적에 따른 X선 영상으로 통상의 구강 내 X선 영상 또는 임의의 지점에 대한 깊이정보가 반영된 3차원 단층영상을 확인할 수 있다.

이상의 내용을 토대로 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영방법을 간략히 살펴본다.

먼저, 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영을 위해서 피검자의 구강 내외부에 각각 X선 센서장치(20)와 X선 발생장치(10)를 대향 배치한다. 이때, X선 발생장치(10)에 구비된 적어도 2개의 콘(18)은 X선 센서장치(20)를 향해 정렬된 상태이다.

다음으로, X선 발생장치(10)는 적어도 2개의 X선 소스(16)를 통해 X선 센서장치(20)로 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 조사하고, X선 센서장치(20)는 서로 다른 각도의 X선 검출결과를 프레임 단위로 리드아웃 해서 영상처리장치(30)로 전달한다.

마지막으로, 영상처리장치(30)는 서로 다른 각도의 X선 투영데이터 중 적어도 하나로 촬영대상에 대한 2차원 투과영상을 생성 및 표시하거나 이와 동시 또는 별개로 서로 다른 각도의 X선 투영데이터를 소정의 3차원 단층합성영상 알고리즘으로 재구성하여 촬영대상에 대한 3차원 단층합성영상을 생성 및 표시할 수 있다.

참고로, 이상에서는 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템 및 방법을 통해 촬영대상에 대한 2차원 투과영상 또는 3차원 단층합성영상 중 적어도 하나를 얻을 수 있는 것으로 설명하였지만, X선 소스(16)의 수량 및 위치를 적절히 조절하여 다 방향의 X선 투영데이터를 획득할 경우 촬영대상에 대한 3차원 X선 영상, 다시 말해 CT 영상을 얻을 수도 있음은 물론이다.

한편, 본 발명에 따른 구강 내 X선 촬영시스템 및 방법에 있어서 3차원 단층합성영상의 정확도를 높이기 위해서는 적어도 2개의 X선 소스(16)로부터 조사되는 X선의 각도가 정밀 조절될 필요가 있다.

이를 위해 본 발명은 구강 내 X선 촬영 중 적어도 2개의 X선 소스(16)로부터 조사되는 X선의 각도를 정밀 조절할 수 있는 기구물로서 통상 인디케이터 또는 XCP(Extension Cone Paralleling) 등으로 불리는 별도의 가이드홀더를 제공한다.

도 7은 본 발명에 따른 가이드홀더의 일례를 나타낸 사시도이다.

보이는 것처럼, 본 발명에 따른 가이드홀더는 적어도 2개의 X선 소스가 일대일 대응 고정되는 적어도 2개의 소스고정부(52), X선 센서장치(20)가 고정되는 센서고정부(54) 그리고 이들 적어도 2개의 소스고정부(52)와 센서고정부(54)가 일정거리로 대향 배치되도록 이들을 연결하는 로드부(56)를 포함한다.

이때, 적어도 2개의 소스고정부(52)는 그 사이 간격 내지는 센서고정부(54)와의 거리 등을 감안하여 최적의 2차원 투과영상 및 3차원 단층합성영상을 얻을 수 있는 배치관계를 나타낼 수 있다.

그 결과 적어도 2개의 소스고정부(52)에 각각 도 3에서 살펴본 X선 발생장치(10)의 콘(18)을 일대일 대응 삽입시켜 그 위치 및 각도를 고정하는 한편 센서고정부(54)에 X선 센서장치(20)를 고정하면 적어도 2개의 X선 소스(16)와 X선 센서장치(20)는 목적에 따른 2차원 투과영상 및 3차원 단층합성영상을 얻을 수 있는 최적의 배치관계를 나타낸다. 따라서 해당 배치관계를 유지한 상태로 센서고정부(54) 및 X선 센서장치(20)를 피검자의 구강 내 원하는 위치에 정렬한 후 적어도 2개의 X선 소스(16)로부터 프레임 단위의 X선을 순차 조사하면 촬영대상에 대해 상시적으로 정확한 2차원 투과영상 및 3차원 단층합성영상을 얻을 수 있다.

참고로, 본 발명에 따른 가이드홀더의 로드부(56) 등 세부적인 형상은 촬영목적 내지는 촬영대상의 위치, 예컨대 전치, 견치, 구치, 교합치 촬영 등에 따라 다양하게 변형 가능함은 당업자에게 자명한 사실이며, 소스고정부(52)의 수량 및 위치는 X선 발생장치(10)의 콘(18) 및 X선 소스(16)의 수량 및 위치에 따라 다양하게 변형될 수 있음은 앞서 살펴본바 있다.

한편, 이상의 도면 및 설명은 본 발명의 몇 가지 예시에 지나지 않으며 본 발명의 기술사상을 한정하지 않는다. 즉, 본 발명은 다양한 변형을 내포하며, 이들 변형이 본 발명의 기술사상 내에 있다면 본 발명의 권리범위에 속한다 해야 할 것인바, 본 발명의 권리범위는 이하의 특허청구범위에 기재된 사항 내에서 최대한 넓은 의미로 해석되어야 한다.

10 : X선 발생장치 12 : 컨트롤러
14 : 전원공급부 16 : X선 소스
18 : 콘 20 : X선 센서장치
22 : X선 센서 24 : 리드아웃회로
30 : 영상처리장치 32 : 모니터

Claims (10)

1. 구강 외부에서 상기 구강 내 촬영대상을 향해 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 순차 조사하는 적어도 2개의 X선 소스가 구비된 X선 발생장치;
   상기 구강 내부에서 상기 촬영대상을 사이에 두고 상기 X선 발생장치와 대향 배치되고 상기 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 검출하는 X선 센서장치;
   상기 X선 센서의 프레임 단위 검출결과로 상기 촬영대상에 대한 3차원 단층합성영상, 2차원 투과영상, 3차원 CT 영상 중 적어도 하나를 생성 및 표시하는 영상처리장치를 포함하는 구강 내 X선 촬영시스템.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 X선 발생장치는,
   상기 적어도 2개의 X선 소스의 순차 구동을 위한 전원 및 제어신호를 공급하는 콘트롤부;
   상기 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하는 구강 내 X선 촬영시스템.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 X선 소스는 나노구조물질 에미터를 이용한 전계방출방식 X선 소스인 구강 내 X선 촬영시스템.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 X선 센서장치는,
   상기 X선을 검출하는 X선 센서;
   상기 X선 센서의 검출결과를 프레임 별 멀티 채널로 리드 아웃하는 리드아웃회로를 포함하는 구강 내 X선 촬영시스템.
   
5. 청구항 2에 있어서,
   상기 X선 센서는 상기 X선 발생장치에 대해 전후방향을 따라 배치된 2개 이상인 구강 내 X선 촬영시스템.
   
6. (a) 피검자의 구강 내부에 X선 센서를 배치하는 단계;
   (b) 촬영대상을 사이에 두고 상기 피검자의 구강 외부에서 상기 X선 센서를 향해 각각 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 조사하고, 상기 X선 센서의 X선 검출결과를 프레임 단위로 획득하는 단계;
   (c) 상기 프레임 단위의 X선 검출결과로 상기 촬영대상의 X선 투과영상, X선 단층합성영상, 3차원 CT 영상 중 적어도 하나를 생성 및 표시하는 단계를 포함하는 구강 내 X선 촬영방법.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 (b) 단계는, 상기 피검자의 구강 외부의 서로 다른 위치에 적어도 2개의 X선 소스를 배치하고, 상기 적어도 2개의 X선 소스를 프레임 단위로 순차 구동시켜 상기 서로 다른 각도의 X선을 프레임 단위로 조사하는 구강 내 X선 촬영방법.
   
8. 청구항 6에 있어서,
   상기 (b) 단계는, 상기 X선 센서를 프레임 별 멀티 채널로 리딩해서 상기 X선 검출결과를 프레임 단위로 획득하는 구강 내 X선 촬영방법.
   
9. 피검자의 구강 외부에 위치하고, X선을 각각 조사하는 적어도 2개의 X선 소스가 일대일 대응 고정되는 적어도 2개의 소스고정부;
   피검자의 구강 내부에 위치하고, 상기 적어도 2개의 X선 소스로부터 각각 조사된 X선을 검출하는 X선 센서장치가 고정되는 센서고정부;
   상기 소스고정부와 센서고정부를 연결하는 로드부를 포함하는 가이드홀더.
   
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 센서고정부는 상기 소스고정부에 대해 전후 방향으로 배치된 2개 이상인 가이드홀더.

Images