KR20160108247A - 의료 영상 시스템 및 의료 영상 시스템의 동작 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 모니터링 장치는 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 상호 연결하는 네트워크에 연결되고, 상기 복수의 유닛들 각각과 데이터를 송수신하는 포트; 및 상기 복수의 유닛들 각각이 상기 포트와 통신을 수행하도록 상기 포트를 제어하고, 상기 데이터에 기초하여 상기 복수의 유닛들의 동작 상태를 모니터링하는 제어기를 포함할 수 있다.

Description

의료 영상 시스템 및 의료 영상 시스템의 동작 방법{MEDICAL IMAGE SYSTEM AND METHOD FOR THE SAME}

의료 영상 시스템 및 의료 영상 시스템의 동작 방법에 관한 것이다.

엑스선(X-ray)이란, 일반적으로 0.01 ~ 100 옴스트롬(Å)의 파장을 갖는 전자기파로서, 물체를 투과하는 성질을 가지고 있어서 생체 내부를 촬영하는 의료장비나 일반산업의 비파괴검사장비 등에 일반적으로 널리 사용될 수 있다.

엑스선을 이용하는 엑스선 장치는 엑스선 소스에서 방출된 엑스선을 대상체에 투과시키고, 투과된 엑스선의 강도 차이를 엑스선 디텍터에서 검출하여 대상체에 대한 엑스선 영상을 획득할 수 있다. 엑스선 영상으로 대상체의 내부 구조를 파악하고 대상체를 진단할 수 있다.

의료 영상 처리 장치의 유닛들의 동작 상태를 모니터링하고, 모니터링 결과를 디스플레이 한다.

의료 영상 처리 장치에 웹 서버를 탑재하여 의료 영상 처리 장치의 폭넓은 웹 서비스를 제공한다.

본 발명의 일실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 이하의 실시예들로부터 또 다른 기술적 과제들이 유추될 수 있다.

본 발명의 일측에 따르면, 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 상호 연결하는 네트워크에 연결되고, 상기 복수의 유닛들 각각과 데이터를 송수신하는 포트; 및 상기 복수의 유닛들 각각이 상기 포트와 통신을 수행하도록 상기 포트를 제어하고, 상기 데이터에 기초하여 상기 복수의 유닛들의 동작 상태를 모니터링하는 제어기를 포함하는 모니터링 장치가 제공된다.

상기 제어기는, 상기 복수의 유닛들 중 제1 유닛의 동작 상태를 포함하는 제1 데이터를 수신하도록 상기 포트를 제어할 수 있다.

상기 제어기는, 상기 제1 데이터에 기초하여 상기 제1 유닛의 동작 상태를 결정하고, 상기 결정된 동작 상태에 대응하여 상기 제1 유닛에 대한 동작 명령을 생성할 수 있다.

상기 포트는, 상기 제1 유닛에 대한 동작 명령을 상기 제1 유닛으로 송신할 수 있다.

상기 데이터는, CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), FlexRay, 및 MOST(Media Oriented System Transport) 중 적어도 하나의 프로토콜을 사용하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 모니터링 결과를 디스플레이하는 디스플레이 장치를 더 포함할 수 있다.

상기 디스플레이 장치는, 상기 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 표시한 화면을 디스플레이 하고, 상기 화면 상에 상기 데이터를 디스플레이할 수 있다.

상기 화면 상에 표시된 복수의 유닛들은, 상기 복수의 유닛들의 실제 배치에 기초하여 배치된 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 디스플레이 장치는, 상기 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 표시한 화면을 디스플레이 할 수 있다.

상기 디스플레이 장치는, 상기 설정 상태 또는 상기 동작 상태를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신하는 입력부를 포함하고, 상기 제어기는, 상기 사용자 입력에 기초하여 적어도 하나의 유닛의 상기 설정 상태 또는 동작 상태를 제어할 수 있다.

상기 포트는, 상기 복수의 유닛들 중 제1 유닛의 링크에 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 네트워크와 상이한 네트워크를 이용하여 상기 데이터를 외부 장치로 전송하는 통신부를 더 포함할 수 있다.

다른 일측에 따르면, 엑스선 장치에 있어서, 엑스선을 조사하는 엑스선 조사부; 상기 엑스선 조사부에서 조사되어 대상체를 투과한 상기 엑스선을 검출하는 검출부; 및 상기 엑스선 조사부를 제어하여 조사되는 엑스선을 조절하고, 상기 엑스선이 검출되도록 상기 검출부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부에는, 상기 엑스선 장치의 설정 정보, 동작 상태 정보 및 제어 정보 중 적어도 하나를 제공하는 웹 서버(Web Server)가 설치된 것을 특징으로 하는, 장치가 제공된다.

상기 웹 서버는 상기 엑스선 장치를 조작하기 위한 웹 인터페이스를 제공할 수 있다.

상기 웹 서버는 상기 엑스선 장치를 사용하는 사용자의 그룹에 따라 상이한 웹 인터페이스를 제공할 수 있다.

상기 웹 인터페이스를 디스플레이하는 디스플레이부; 및 상기 웹 인터페이스를 통해 사용자의 입력을 수신하는 입력부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 사용자의 입력에 기초하여 상기 엑스선 장치를 제어할 수 있다.

또 다른 일측에 따르면, 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 상호 연결하는 네트워크를 통해, 상기 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛으로부터 데이터를 수신하는 단계; 및 상기 데이터에 기초하여 상기 적어도 하나의 유닛의 동작 상태를 모니터링하는 단계를 포함하는 모니터링 장치의 동작 방법이 제공된다.

상기 데이터에 기초하여 상기 적어도 하나의 유닛의 동작 상태를 모니터링하는 단계는, 상기 데이터에 기초하여 상기 적어도 하나의 유닛의 동작 상태를 결정하는 단계; 및 상기 결정된 동작 상태에 대응하여 상기 적어도 하나의 유닛에 대한 동작 명령을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 적어도 하나의 유닛에 대한 동작 명령을 상기 적어도 하나의 유닛으로 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 모니터링 결과를 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 모니터링 결과를 디스플레이하는 단계는, 상기 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 표시한 화면 상에 상기 데이터를 디스플레이하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 모니터링 결과를 디스플레이하는 단계는, 상기 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 표시한 화면을 디스플레이하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 설정 상태 또는 상기 동작 상태를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신하는 단계; 및 상기 사용자 입력에 기초하여 적어도 하나의 유닛의 상기 설정 상태 또는 동작 상태를 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또 다른 일측에 따르면, 웹 서버(Web Server)가 설치된 엑스선 장치의 동작 방법에 있어서, 엑스선 장치의 설정 정보, 동작 상태 정보 및 제어 정보 중 적어도 하나를 제공하는 웹 서버의 웹 인터페이스를 디스플레이하는 단계; 상기 웹 인터페이스를 통해 사용자의 입력을 수신하는 단계; 및 상기 사용자의 입력에 기초하여 상기 엑스선 장치를 제어하는 단계를 포함하는, 엑스선 장치의 동작 방법이 제공된다.

상기 웹 인터페이스를 디스플레이하는 단계는, 상기 엑스선 장치를 사용하는 사용자의 그룹에 따라 상이한 웹 인터페이스를 제공하는 것을 특징으로 할 수 있다.

본 발명은, 다음의 자세한 설명과 그에 수반되는 도면들의 결합으로 쉽게 이해될 수 있으며, 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 일실시예에 따라, 본 발명과 관련된 엑스선 시스템의 구성을 도시한다.
도 2는 일실시예에 따라, 본 발명과 관련된 고정식 엑스선 장치를 도시하는 사시도이다.
도 3은 일실시예에 따라, 본 발명과 관련된 모바일 엑스선 장치를 도시한다.
도 4는 일실시예에 따라, 본 발명과 관련된 검출부의 세부 구성을 도시하는 도면이다.
도 5는 일실시예에 따라, 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 모니터링하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6a는 일실시예에 따른 모니터링 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 6b는 다른 일실시예에 따른 모니터링 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 7은 일실시예에 따라, 모니터링 결과를 나타낸 화면을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 다른 일실시예에 따라, 모니터링 결과를 나타낸 화면을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 일실시예에 따라, 엑스선 장치를 제어하기 위해 사용자 입력을 입력 받는 화면을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 일실시예에 따라, 모니터링 장치의 동작 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.
도 11은 다른 일실시예에 따라, 모니터링 장치의 동작 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.
도 12는 또 다른 일실시예에 따라, 모니터링 장치의 동작 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.
도 13은 일실시예에 따른 엑스선 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 14a는 일실시예에 따라, 웹 서버에서 제공하는 웹 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 14b는 다른 일실시예에 따라, 웹 서버에서 제공하는 웹 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 14c는 또 다른 일실시예에 따라, 웹 서버에서 제공하는 웹 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 일실시예에 따라, 웹 서버에서 제공되는 서비스의 형태를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 일실시예에 따라, 엑스선 장치의 동작 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.

본 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 개시에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 개시에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

본 명세서에서 "이미지"는 이산적인 이미지 요소들(예를 들어, 2차원 이미지에 있어서의 픽셀들 및 3차원 이미지에 있어서의 복셀들)로 구성된 다차원(multi-dimensional) 데이터를 의미할 수 있다. 이미지의 예로는 엑스선 장치, CT 장치, MRI 장치, 초음파 장치 및 다른 의료 영상 장치에 의해 획득된 대상체의 의료 이미지 등을 포함할 수 있다.

또한, 본 명세서에서 "대상체(object)"는 사람 또는 동물, 또는 사람 또는 동물의 일부일 수 있다. 예를 들어, 대상체는 간, 심장, 자궁, 뇌, 유방, 복부 등의 장기, 및 혈관중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, "대상체"는 팬텀(phantom)일 수도 있다. 팬텀은 생물의 밀도와 실효 원자 번호에 아주 근사하고 또한 생물의 부피에 아주 근사한 물질을 의미하는 것으로, 신체와 유사한 성질을 갖는 구형(sphere)의 팬텀을 포함할 수 있다.

또한, 본 명세서에서 "사용자"는 의료 전문가로서 의사, 간호사, 임상 병리사, 의료 영상 전문가 등이 될 수 있으며, 의료 장치를 수리하는 기술자가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

엑스선 장치는 엑스선을 인체에 투과시켜 인체의 내부 구조를 이미지로 획득하는 의료 영상 장치이다. 엑스선 장치는 MRI 장치, CT 장치 등을 포함하는 다른 의료 영상 장치에 비해 간편하고, 짧은 시간 내에 대상체의 의료 이미지를 획득할 수 있다는 장점이 있다. 따라서, 엑스선 장치는 단순 흉부 촬영, 단순 복부 촬영, 단순 골격 촬영, 단순 부비동 촬영, 단순 경부 연조직(neck soft tissue) 촬영 및 유방 촬영 등에 널리 이용되고 있다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

도 1은 엑스선 시스템(1000)의 구성을 도시하는 도면이다.

도 1을 참조하면, 엑스선 시스템(1000)은 엑스선 장치(100) 및 워크스테이션(110)을 포함한다. 도 1에 도시된 엑스선 장치(100)는 고정식 엑스선 장치 또는 이동식 엑스선 장치가 될 수 있다. 엑스선 장치(100)는 엑스선 조사부(120), 고전압 발생부(121), 검출부(130), 조작부(140) 및 제어부(150)를 포함할 수 있다. 제어부(150)는 엑스선 장치(100)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.

고전압 발생부(121)는 엑스선의 발생을 위한 고전압을 발생시켜 엑스선 소스(122)에 인가한다.

엑스선 조사부(120)는 고전압 발생부(121)에서 발생된 고전압을 인가받아 엑스선을 발생시키고 조사하는 엑스선 소스(122) 및 엑스선 소스(122)에서 조사되는 엑스선의 경로를 안내하여 엑스선의 조사영역을 조절하는 콜리메이터(collimator)(123)를 포함할 수 있다.

엑스선 소스(122)는 엑스선관(X-ray tube)을 포함하며, 엑스선관은 양극과 음극으로 된 2극 진공관으로 구현될 수 있다. 엑스선관 내부를 약 10mmHg 정도의 고진공 상태로 만들고 음극의 필라멘트를 고온으로 가열하여 열전자를 발생시킨다. 필라멘트로는 텅스텐 필라멘트를 사용할 수 있고 필라멘트에 연결된 전기도선에 10V의 전압과 3-5A 정도의 전류를 가하여 필라멘트를 가열할 수 있다.

그리고 음극과 양극 사이에 10-300kVp 정도의 고전압을 걸어주면 열전자가 가속되어 양극의 타겟 물질에 충돌하면서 엑스선을 발생시킨다. 발생된 엑스선은 윈도우를 통해 외부로 조사되며, 윈도우의 재료로는 베륨 박막을 사용할 수 있다. 이 때, 타겟 물질에 충돌하는 전자의 에너지 중 대부분은 열로 소비되며 열로 소비되고 남은 나머지 에너지가 엑스선으로 변환된다.

양극은 주로 구리로 구성되고, 음극과 마주보는 쪽에 타겟 물질이 배치되며, 타겟 물질로는 Cr, Fe, Co, Ni, W, Mo 등의 고저항 재료들이 사용될 수 있다. 타겟 물질은 회전자계에 의해 회전할 수 있으며, 타겟 물질이 회전하게 되면 전자 충격 면적이 증대되고 고정된 경우에 비해 열 축적율이 단위 면적당 10배 이상 증대될 수 있다.

엑스선관의 음극과 양극 사이에 가해지는 전압을 관전압이라 하며, 이는 고전압 발생부(121)에서 인가되고, 그 크기는 파고치 kVp로 표시할 수 있다. 관전압이 증가하면 열전자의 속도가 증가되고 결과적으로 타겟 물질에 충돌하여 발생되는 엑스선의 에너지(광자의 에너지)가 증가된다. 엑스선관에 흐르는 전류는 관전류라 하며 평균치 mA로 표시할 수 있고, 관전류가 증가하면 필라멘트에서 방출되는 열전자의 수가 증가하고 결과적으로 타겟 물질에 충돌하여 발생되는 엑스선의 선량(엑스선 광자의 수)이 증가된다.

따라서, 관전압에 의해 엑스선의 에너지가 제어될 수 있고, 관전류 및 엑스선 노출 시간에 의해 엑스선의 세기 또는 선량이 제어될 수 있다.

검출부(130)는 엑스선 조사부(120)에서 조사되어 대상체를 투과한 엑스선을 검출한다. 검출부(130)는 디지털 검출부일 수 있다. 검출부(130)는 TFT를 사용하여 구현되거나, CCD를 사용하여 구현될 수 있다. 도 1에서는 검출부(130)가 엑스선 장치(100)에 포함되는 것으로 도시되어 있으나, 검출부(130)는 엑스선 장치(100)에 연결 및 분리 가능한 별개의 장치인 엑스선 디텍터일 수도 있다.

또한, 엑스선 장치(100)는 엑스선 장치(100)의 조작을 위한 인터페이스를 제공하는 조작부(140)를 더 포함할 수 있다. 조작부(140)는 출력부(141) 및 입력부(142)를 포함할 수 있다. 입력부(142)는 사용자로부터 엑스선 장치(300)의 조작을 위한 명령 및 엑스선 촬영에 관한 각종 정보를 입력받을 수 있다. 제어부(150)는 입력부(142)에 입력된 정보를 기반으로 엑스선 장치(100)를 제어하거나 조작할 수 있다. 출력부(141)는 제어부(150)의 제어 하에 엑스선의 조사 등 촬영 관련 정보를 나타내는 사운드를 출력할 수 있다.

워크스테이션(110) 및 엑스선 장치(100)는 서로 무선 또는 유선으로 연결될 수 있고, 무선으로 연결된 경우에는 서로 간의 클럭을 동기화하기 위한 장치(미도시)를 더 포함할 수 있다. 워크스테이션(110)은 엑스선 장치(100)와 물리적으로 분리된 공간에 존재할 수도 있다.

워크스테이션(110)은 출력부(111), 입력부(112) 및 제어부(113)를 포함할 수 있다. 출력부(111) 및 입력부(112)는 사용자에게 워크스테이션(110) 및 엑스선 장치(100)의 조작을 위한 인터페이스를 제공한다. 제어부(113)는 워크스테이션(110) 및 엑스선 장치(100)를 제어할 수 있다.

엑스선 장치(100)는 워크스테이션(110)을 통해 제어될 수 있고, 엑스선 장치(100)에 포함되는 제어부(150)에 의해서도 제어될 수 있다. 따라서, 사용자는 워크스테이션(110)을 통해 엑스선 장치(100)를 제어하거나, 엑스선 장치(100)에 포함되는 조작부(140) 및 제어부(150)를 통해 엑스선 장치(100)를 제어할 수도 있다. 다시 말해, 사용자는 워크스테이션(110)을 통해 원격으로 엑스선 장치(100)를 제어할 수도 있고, 엑스선 장치(100)를 직접 제어할 수도 있다.

도 1에서는 워크스테이션(110)의 제어부(113)과 엑스선 장치(100)의 제어부(150)를 별개로 도시하였으나, 도 1은 예시일 뿐이다. 다른 예로, 제어부들(113, 150)은 하나의 통합된 제어부로 구현될 수도 있고, 통합된 제어부는 워크스테이션(110) 및 엑스선 장치(100) 중 하나에만 포함될 수도 있을 것이다. 이하, 제어부(113, 150)는 워크스테이션(110)의 제어부(113) 및 엑스선 장치(100)의 제어부(150) 중 적어도 하나를 의미한다.

워크스테이션(110)의 출력부(111) 및 입력부(112)와 엑스선 장치(100)의 출력부(141) 및 입력부(142)는 각각 사용자에게 엑스선 장치(100)의 조작을 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 도 1에서는 워크스테이션(110) 및 엑스선 장치(100) 각각이 출력부(111, 141) 및 입력부(112, 142)를 포함하는 것으로 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 출력부 또는 입력부는 워크스테이션(110) 및 엑스선 장치(100) 중 하나에만 구현될 수도 있을 것이다.

이하, 입력부(112, 142)는 워크스테이션(110)의 입력부(112) 및 엑스선 장치(100)의 입력부(142) 중 적어도 하나를 의미하고, 출력부(111, 141)는 워크스테이션(110)의 출력부(111) 및 엑스선 장치(100)의 출력부(141) 중 적어도 하나를 의미한다.

입력부(112, 142)의 예로는 키보드, 마우스, 터치스크린, 음성 인식기, 지문 인식기, 홍채 인식기 등을 포함할 수 있으며, 기타 당업자에게 자명한 입력 장치를 포함할 수 있다. 사용자는 입력부(112, 142)를 통해 엑스선 조사를 위한 명령을 입력할 수 있는데, 입력부(112, 142)에는 이러한 명령 입력을 위한 스위치가 마련될 수 있다. 스위치는 두 번에 걸쳐 눌러야 엑스선 조사를 위한 조사명령이 입력되도록 마련될 수 있다.

즉, 사용자가 스위치를 누르면 스위치는 엑스선 조사를 위한 예열을 지시하는 준비명령이 입력되고, 그 상태에서 스위치를 더 깊게 누르면 실질적인 엑스선 조사를 위한 조사명령이 입력되는 구조를 가질 수 있다. 이와 같이 사용자가 스위치를 조작하면, 제어부(113, 150)는 스위치 조작을 통해 입력되는 명령에 대응하는 신호 즉, 준비신호를 생성하여 엑스선 발생을 위한 고전압을 생성하는 고전압 발생부(121)로 전달한다.

고전압 발생부(121)는 제어부(113, 150)로부터 전달되는 준비신호를 수신하여 예열을 시작하고, 예열이 완료되면, 준비완료신호를 제어부(113, 150)로 전달한다. 그리고, 엑스선 검출을 위해 검출부(130) 또한 엑스선 검출준비가 필요한데, 제어부(113, 150)는 고전압 발생부(121)의 예열과 함께 검출부(130)가 대상체를 투과한 엑스선을 검출하기 위한 준비를 할 수 있도록 검출부(130)로 준비신호를 전달한다. 검출부(130)는 준비신호를 수신하면 엑스선을 검출하기 위한 준비를 하고, 검출준비가 완료되면 검출준비완료신호를 제어부(113, 150)로 전달한다.

고전압 발생부(121)의 예열이 완료되고, 검출부(130)의 엑스선 검출준비가 완료되며, 제어부(113, 150)는 고전압 발생부(121)로 조사신호를 전달하고, 고전압 발생부(121)는 고전압을 생성하여 엑스선 소스(122)로 인가하고, 엑스선 소스(122)는 엑스선을 조사하게 된다.

제어부(113, 150)는 조사신호를 전달할 때, 엑스선 조사를 대상체가 알 수 있도록, 출력부(111, 141)로 사운드 출력신호를 전달하여 출력부(111, 141)에서 소정 사운드가 출력되도록 할 수 있다. 또한, 출력부(111, 141)에서는 엑스선 조사 이외에 다른 촬영 관련 정보를 나타내는 사운드를 출력할 수 있다. 도 1은 출력부(141)가 조작부(140)에 포함되는 것으로 도시하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 출력부(141) 또는 출력부(141)의 일부는 조작부(140)가 위치하는 지점과 다른 지점에 위치할 수 있다. 예를 들어, 대상체에 대한 엑스선 촬영이 수행되는 촬영실 벽에 위치할 수도 있다.

제어부(113, 150)는 사용자에 의해 설정된 촬영 조건에 따라 엑스선 조사부(120)와 검출부(130)의 위치, 촬영 타이밍 및 촬영 조건 등을 제어한다.

구체적으로, 제어부(113, 150)는 입력부(112, 142)를 통해 입력되는 명령에 따라 고전압 발생부(121) 및 검출부(130)를 제어하여 엑스선의 조사 타이밍, 엑스선의 세기 및 엑스선의 조사 영역 등을 제어한다. 또한, 제어부(113, 150)는 소정의 촬영 조건에 따라 검출부(130)의 위치를 조절하고, 검출부(130)의 동작 타이밍을 제어한다.

또한, 제어부(113, 150)는 검출부(130)를 통해 수신되는 이미지 데이터를 이용하여 대상체에 대한 의료 이미지를 생성한다. 구체적으로, 제어부(113, 150)는 검출부(130)로부터 이미지 데이터를 수신하여, 이미지 데이터의 노이즈를 제거하고, 다이나믹 레인지(dynamic range) 및 인터리빙(interleaving)을 조절하여 대상체의 의료 이미지를 생성할 수 있다.

출력부(111, 141)는 제어부(113, 150)에 의해 생성된 의료 이미지를 출력할 수 있다. 출력부(111, 141)는 UI(user interface), 사용자 정보 또는 대상체 정보 등 사용자가 엑스선 장치(100)를 조작하기 위해 필요한 정보를 출력할 수 있다. 출력부(111, 141)의 예로서 스피커, 프린터, CRT 디스플레이, LCD 디스플레이, PDP 디스플레이, OLED 디스플레이, FED 디스플레이, LED 디스플레이, VFD 디스플레이, DLP 디스플레이, FPD 디스플레이, 3D 디스플레이, 투명 디스플레이 등을 포함할 수 있고, 기타 당업자에게 자명한 범위 내에서 다양한 출력 장치들을 포함할 수 있다.

도 1에 도시된 워크스테이션(110)은 네트워크(15)를 통해 서버(162), 의료 장치(164) 및 휴대용 단말(166) 등과 연결될 수 있는 통신부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

통신부는 유선 또는 무선으로 네트워크(15)와 연결되어 서버(162), 의료 장치(164), 또는 휴대용 단말(166)과 통신을 수행할 수 있다. 통신부는 네트워크(15)를 통해 대상체의 진단과 관련된 데이터를 송수신할 수 있으며, CT, MRI, 엑스선 장치 등 다른 의료 장치(164)에서 촬영한 의료 이미지 또한 송수신할 수 있다. 나아가, 통신부는 서버(162)로부터 환자의 진단 이력이나 치료 일정 등을 수신하여 대상체의 진단에 활용할 수도 있다. 또한, 통신부는 병원 내의 서버(162)나 의료 장치(164)뿐만 아니라, 의사나 고객의 휴대폰, PDA, 노트북 등의 휴대용 단말(166)과 데이터 통신을 수행할 수도 있다.

통신부는 외부 장치와 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 구성 요소를 포함할 수 있으며, 예를 들어 근거리 통신 모듈, 유선 통신 모듈 및 무선 통신 모듈을 포함할 수 있다.

근거리 통신 모듈은 소정 거리 이내의 위치하는 장치와 근거리 통신을 수행하기 위한 모듈을 의미한다. 본 개시의 일 실시 예에 따른 근거리 통신 기술의 예로는 무선 랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스, 지그비(ZigBee), WFD(Wi-Fi Direct), UWB(ultra wideband), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), BLE (Bluetooth Low Energy), NFC(Near Field Communication) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

유선 통신 모듈은 전기적 신호 또는 광 신호를 이용한 통신을 위한 모듈을 의미하며, 유선 통신 기술의 예로는 페어 케이블(pair cable), 동축 케이블, 광섬유 케이블 등을 이용한 유선 통신 기술이 포함될 수 있고, 당업자에게 자명한 유선 통신 기술이 포함될 수 있다.

무선 통신 모듈은, 이동 통신망 상에서의 기지국, 외부의 장치, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 여기에서, 무선 신호의 예로는, 음성 호 신호, 화상 통화 호 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

도 1에 도시된 엑스선 장치(100)는, 다수의 디지털 신호 처리 장치(DSP), 초소형 연산 처리 장치 및 특수 용도용(예를 들면, 고속 A/D 변환, 고속 푸리에 변환, 어레이 처리용 등) 처리 회로 등을 포함할 수 있다.

한편, 워크스테이션(110)과 엑스선 장치(100) 사이의 통신은, LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 등의 고속 디지털 인터페이스, UART(universal asynchronous receiver transmitter) 등의 비동기 시리얼 통신, 과오 동기 시리얼 통신 또는 CAN(Controller Area Network) 등의 저지연형의 네트워크 프로토콜이 이용될 수 있으며, 당업자에게 자명한 범위 내에서 다양한 통신 방법이 이용될 수 있다.

도 2는 고정식 엑스선 장치(200)를 도시하는 사시도이다. 도 2의 엑스선 장치(200)는 도 1의 엑스선 장치(100)의 실시예일 수 있다. 도 2의 엑스선 장치(200)에 포함되는 구성 요소들 중 도 1과 동일한 구성 요소는 도 1과 동일한 도면 부호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.

도 2에 도시된 바와 같이, 엑스선 장치(200)는 엑스선 장치(200)의 조작을 위한 인터페이스를 제공하는 조작부(140), 대상체에 엑스선을 조사하는 엑스선 조사부(120), 대상체를 투과한 엑스선을 검출하는 검출부(130), 엑스선 조사부(120)를 이동시키기 위한 구동력을 제공하는 제1, 제2 및 제3 모터(211,212,213), 제1, 제2 및 제3 모터(211, 212, 213)의 구동력에 의해 엑스선 조사부(120)를 이동시키기 위하여 마련되는 가이드레일(220), 이동캐리지(230) 및 포스트 프레임(240)을 포함한다.

가이드레일(220)은 서로 소정의 각도를 이루도록 설치되는 제1가이드레일(221)과 제2가이드레일(222)을 포함한다. 제1가이드레일(221)과 제2가이드레일(222)은 서로 직교하는 방향으로 연장되는 것이 바람직하다.

제1가이드레일(221)은 엑스선 장치(200)가 배치되는 검사실의 천장에 설치된다.

제2가이드레일(222)은 제1가이드레일(221)의 하측에 위치되고, 제1가이드레일(221)에 슬라이딩 이동 가능하게 장착된다. 제1가이드레일(221)에는 제1가이드레일(221)을 따라 이동 가능한 롤러(미도시)가 설치될 수 있다. 제2가이드레일(222)은 이 롤러(미도시)에 연결되어 제1가이드레일(221)을 따라 이동할 수 있다.

제1가이드레일(221)이 연장되는 방향으로 제1방향(D1)이 정의되고, 제2가이드레일(222)이 연장되는 방향으로 제2방향(D2)이 정의된다. 따라서, 제1방향(D1)과 제2방향(D2)은 서로 직교하고 검사실의 천장과 평행할 수 있다.

이동캐리지(230)는 제2가이드레일(222)을 따라 이동 가능하도록 제2가이드레일(222)의 하측에 배치된다. 이동캐리지(230)에는 제2가이드레일(222)을 따라 이동하도록 마련되는 롤러(미도시)가 설치될 수 있다.

따라서, 이동캐리지(230)는 제2가이드레일(222)과 함께 제1방향(D1)으로 이동 가능하고, 제2가이드레일(222)을 따라 제2방향(D2)으로 이동 가능하다.

포스트프레임(240)은 이동캐리지(230)에 고정되어 이동캐리지(230)의 하측에 위치한다. 포스트프레임(240)은 복수 개의 포스트(241, 242, 243, 244, 245)를 구비할 수 있다.

복수 개의 포스트(241, 242, 243, 244, 245)는 서로 절첩 가능하게 연결되어 포스트프레임(240)은 이동캐리지(230)에 고정된 채로 검사실의 상하 방향으로 길이가 증가 또는 감소할 수 있다.

포스트프레임(240)의 길이가 증가 또는 감소하는 방향으로 제3방향(D3)이 정의된다. 따라서, 제3방향(D3)은 제1방향(D1) 및 제2방향(D2)과 서로 직교할 수 있다.

검출부(130)는 대상체를 투과한 엑스선을 검출하는데, 테이블 타입 리셉터(290)나 스탠드 타입 리셉터(280)에 결합될 수 있다.

엑스선 조사부(120)와 포스트프레임(240) 사이에는 회전조인트(250)가 배치된다. 회전조인트(250)는 엑스선 조사부(120)를 포스트프레임(240)에 결합시키고 엑스선 조사부(120)에 작용되는 하중을 지지한다.

회전조인트(250)에 연결된 엑스선 조사부(120)는 제3방향(D3)과 수직을 이루는 평면상에서 회전할 수 있다. 이때, 엑스선 조사부(120)의 회전방향을 제4방향(D4)으로 정의할 수 있다.

또한, 엑스선 조사부(120)는 검사실의 천장과 수직을 이루는 평면상에서 회전 가능하도록 마련된다. 따라서, 엑스선 조사부(120)는 회전조인트(250)에 대해 제1방향(D1) 또는 제2방향(D2)과 평행한 축을 중심으로 한 회전방향인 제5방향(D5)으로 회전할 수 있다.

제1, 제2 및 제3 모터(211, 212, 213)는 엑스선 조사부(120)를 제1방향(D1) 내지 제3방향(D3)으로 이동시키기 위하여 마련될 수 있다. 제1, 제2 및 제3 모터(211, 212, 213)는 전기적으로 구동되는 모터일 수 있고, 모터에는 엔코더가 포함될 수 있다.

제1, 제2 및 제3 모터(211,212,213)는 설계의 편의성을 고려하여 다양한 위치에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제2가이드레일(222)을 제1방향(D1)으로 이동시키는 제1모터(211)는 제1가이드레일(221) 주위에 배치되고, 이동캐리지(230)를 제2방향(D2)으로 이동시키는 제2모터(212)는 제2가이드레일(222) 주위에 배치되고, 포스트프레임(240)의 길이를 제3방향(D3)으로 증가 또는 감소시키는 제3모터(213)는 이동캐리지(230) 내부에 배치될 수 있다. 다른 예로, 제1, 제2 및 제3 모터(211,212,213)는 엑스선 조사부(120)를 제1방향(D1) 내지 제3방향(D3)으로 직선 이동시키도록 동력전달수단(미도시)과 연결될 수 있다. 동력전달수단(미도시)은 일반적으로 사용되는 벨트와 풀리, 체인과 스프라킷, 샤프트 등 일 수 있다.

다른 예로서, 엑스선 조사부(120)를 제4방향(D4) 및 제5방향(D5)으로 회전시키기 위해 회전조인트(250)와 포스트 프레임(240) 사이 및 회전조인트(250)와 엑스선 조사부(120) 사이에 모터가 마련될 수 있다.

엑스선 조사부(120)의 일 측면에는 조작부(140)가 마련될 수 있다.

도 2는 검사실의 천장에 연결된 고정식 엑스선 장치(200)에 대해 도시하고 있지만, 도 2에 도시된 엑스선 장치(200)는 단지 이해의 편의를 위함일 뿐이며, 본 개시의 일 실시예에 따른 엑스선 장치는 도 2에 도시된 고정식 엑스선 장치(200)뿐만 아니라 C-암(arm) 타입 엑스선 장치, 혈관 조영(angiography) 엑스선 장치 등 당업자에게 자명한 범위 내에서 다양한 구조의 엑스선 장치를 포함할 수 있다.

도 3에는 촬영장소에 구애받지 않고 엑스선 촬영을 수행할 수 있는 모바일 엑스선 장치(300)가 도시되어 있다. 도 3의 엑스선 장치(300)는 도 1의 엑스선 장치(100)의 실시예일 수 있다. 도 3의 엑스선 장치(300)에 포함되는 구성 요소들 중 도 1과 동일한 구성 요소는 도 1과 동일한 도면 부호를 사용하고, 중복되는 설명은 생략한다.

도 3에 도시된 엑스선 장치(300)는 엑스선 장치(300)의 이동을 위한 휠이 마련되는 이동부(370)와, 엑스선 장치(300)의 조작을 위한 인터페이스를 제공하는 조작부(140), 엑스선 소스(122)에 인가되는 고전압을 발생시키는 고전압 발생부(121), 엑스선 장치(300)의 전반적인 동작을 제어하는 제어부(150)를 포함하는 메인부(305)와, 엑스선을 발생시키는 엑스선 소스(122), 엑스선 소스(122)에서 발생되어 조사되는 엑스선의 경로를 안내하여 엑스선의 조사영역을 조절하는 콜리메이터(123)를 포함하는 엑스선 조사부(120)와, 엑스선 조사부(120)에서 조사되어 대상체(10)를 투과한 엑스선을 검출하는 검출부(130)를 포함한다.

도 3에서의 검출부(130)는 어떤 리셉터에도 결합되지 않을 수 있고, 임의의 위치에 존재할 수 있는 포터블(portable) 검출부일 수 있다.

도 3에서는 조작부(140)가 메인부(305)에 포함되어 있는 것으로 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 도 2에서와 같이, 엑스선 장치(300)의 조작부(140)는 엑스선 조사부(120)의 일 측면에 마련될 수도 있다.

도 4는 검출부(400)의 세부 구성을 도시하는 도면이다. 도 4의 검출부(400)는 도 1 내지 도 3의 검출부(130)의 실시예일 수 있다. 도 4의 검출부(400)는 간접 방식 검출부일 수 있다.

도 4를 참조하면, 검출부(400)는 신틸레이터(미도시), 광검출 기판(410), 바이어스 구동부(430), 게이트 구동부(450) 및 신호 처리부(470)를 포함할 수 있다.

신틸레이터는 엑스선 소스(122)로부터 조사된 엑스선을 수신하여 엑스선을 광으로 변환한다.

광검출 기판(410)은 신틸레이터로부터 광을 수신하여 전기 신호로 변환한다. 광검출 기판(410)은 게이트 배선(GL)들, 데이터 배선(DL)들, 박막 트랜지스터(412)들, 광검출 다이오드(414)들 및 바이어스 배선(BL)들을 포함할 수 있다.

게이트 배선(GL)들은 제 1 방향(DR1)으로 형성될 수 있고, 데이터 배선(DL)들은 제 1 방향(DR1)과 교차하는 제 2 방향(DR2)으로 형성될 수 있다. 제 1 방향(DR1) 및 제 2 방향(DR2)은 서로 수직하게 직교할 수 있다. 도 4는 일 실시예로서, 4개의 게이트 배선(GL)들 및 4개의 데이터 배선(DL)들을 도시하고 있다.

박막 트랜지스터(412)들은 제 1 방향(DR1) 및 제 2 방향(DR2)을 따라 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 박막 트랜지스터(412)들 각각은 게이트 배선(GL)들 중 하나 및 데이터 배선(DL)들 중 하나와 전기적으로 연결될 수 있다. 박막 트랜지스터(412)의 게이트 전극은 게이트 배선(GL)과 전기적으로 연결되고, 박막 트랜지스터(412)의 소스 전극은 데이터 배선(DL)과 전기적으로 연결될 수 있다. 도 4는 일 실시예로서, 4행 4열로 배치된 16개의 박막 트랜지스터(412)들을 도시하고 있다.

광검출 다이오드(414)들은 박막 트랜지스터(412)들과 일대일로 대응되도록 제 1 방향(DR1) 및 제 2 방향(DR2)을 따라 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 광검출 다이오드(414)들 각각은 박막 트랜지스터(412)들 중 하나와 전기적으로 연결될 수 있다. 광검출 다이오드(414)의 N측 전극은 박막 트랜지스터(412)의 드레인 전극과 전기적으로 연결될 수 있다. 도 4는, 일 실시예로서 4행 4열로 배치된 16개의 광검출 다이오드(414)들을 도시하고 있다.

바이어스 배선(BL)들은 광검출 다이오드(414)들과 전기적으로 연결된다. 바이어스 배선(BL)들 각각은 일 방향을 따라 배치된 광검출 다이오드(414)들의 P측 전극들과 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 바이어스 배선(BL)들은 제 2 방향(DR2)과 실질적으로 평행하게 형성되어, 광검출 다이오드(414)들과 전기적으로 연결될 수 있다. 이와 다르게, 바이어스 배선(BL)들은 제 1 방향(DR1)과 실질적으로 평행하게 형성되어, 광검출 다이오드(414)들과 전기적으로 연결될 수도 있다. 도 4는, 일 실시예로서, 제 2 방향(DR2)을 따라 형성된 4개의 바이어스 배선(BL)들을 도시하고 있다.

바이어스 구동부(430)는 바이어스 배선(BL)들과 전기적으로 연결되어, 바이어스 배선(BL)들로 구동 전압을 인가한다. 바이어스 구동부(430)는 광검출 다이오드(414)에 리버스 바이어스(reverse bias) 전압 또는 포워드 바이어스(forward bias) 전압을 선택적으로 인가할 수 있다. 광검출 다이오드(414)의 N측 전극에는 기준 전압이 인가될 수 있다. 기준 전압은 신호 처리부(470)을 통해 인가될 수 있다. 바이어스 구동부(430)는 광검출 다이오드(414)에 리버스 바이어스 전압을 인가하기 위해, 광검출 다이오드(414)의 P측 전극에 상기 기준 전압보다 낮은 전압을 인가할 수 있다. 또한, 바이어스 구동부(430)는 광검출 다이오드(414)에 포워드 바이어스 전압을 인가하기 위해, 광검출 다이오드(414)의 P측 전극에 기준 전압보다 높은 전압을 인가할 수도 있다.

게이트 구동부(450)는 게이트 배선(GL)들과 전기적으로 연결되어 있어, 상기 게이트 배선(GL)들로 게이트 신호들을 인가할 수 있다. 예를 들어, 게이트 신호들이 게이트 배선(GL)들로 인가되면, 게이트 신호들에 의해 상기 박막 트랜지스터(412)들이 턴온(turn-on)될 수 있다. 반면, 게이트 신호들이 게이트 배선(GL)들로 인가되지 않으면, 박막 트랜지스터(412)들이 턴오프(turnoff)될 수 있다.

신호 처리부(470)는 데이터 배선(DL)들과 전기적으로 연결되어 있다. 광검출 기판(410)에서 수신된 광이 전기 신호로 변환되면, 변환된 전기 신호는 데이터 배선(DL)을 통해 신호 처리부(470)로 리드 아웃(read out)될 수 있다.

이하, 검출부(400)의 동작을 설명한다. 설명되는 검출부(400)의 동작 동안 바이어스 구동부(430)는 광 검출 다이오드(414)에 리버스 바이어스 전압을 인가할 수 있다.

박막 트랜지스터(412)들이 턴오프되는 동안, 광검출 다이오드(414)들 각각은 신틸레이터로부터의 광을 수신하여, 전자-정공 쌍(electron-hole pair)을 발생시켜 전하를 축적할 수 있다. 광검출 다이오드(414)들 각각에 축적되는 전하량은 엑스선의 광량에 대응될 수 있다.

다음, 게이트 구동부(450)는 게이트 배선(GL)들로 제 2 방향(DR2)을 따라 게이트 신호들을 순차적으로 인가할 수 있다. 게이트 신호가 게이트 배선(GL)에 인가되어 박막 트랜지스터(412)가 턴온되면, 광검출 다이오드(414)에 축적되었던 전하에 의해 광전류가 데이터 배선(DL)을 통해 신호 처리부(470)로 흐를 수 있다.

신호 처리부(470)는 수신된 광전류들을 이미지 데이터로 변환할 수 있다. 신호 처리부(470)는 외부로 출력할 수 있다. 이미지 데이터는 광전류에 대응되는 아날로그 신호 또는 디지털 신호일 수 있다.

도 4에는 도시되지 않았지만, 도 4에 도시된 검출부(400)가 무선 검출부인 경우, 검출부(400)는 배터리부 및 무선 통신 인터페이스부를 더 포함할 수 있다.

도 5는 일실시예에 따라, 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 모니터링하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 엑스선 장치는 실링(Ceiling)(510), THU(Tube Head Unit)(520), 콜리메이터(Collimator)(530), 테이블(Table)(540), 스탠드(Stand)(550), HPCU(HVG power control Unit)(560) 을 포함하고, 여러 유닛들이 독립적이고, 유기적으로 동작하여 영상 촬영을 통한 진단을 지원하는 장치이다. 일반적으로, 실링(Ceiling)(510), THU(Tube Head Unit)(520), 콜리메이터(Collimator)(530), 테이블(Table)(540), 스탠드(Stand)(550), HPCU(HVG power control Unit)(560) 각각에 대한 제어부들의 서로 다른 위치에서 제어 연산, 상호 간의 정보 교환을 통해 엑스선 장치가 동작한다.

한편, 엑스선 장치의 동작 이상 유무 및 고장 진단을 위해 모니터링 장치가 이용될 수 있다. 모니터링 장치는 엑스선 장치의 동작 상태를 확인하고, 동작 상태의 이상 유무에 따라 엑스선 장치의 유닛을 제어할 수 있다. 모니터링 장치는 엑스선 장치의 복수의 유닛들 각각에 연결되지 않고, 접근하기 용이하고 구동부가 없는 위치에 연결될 수 있다. 모니터링 장치가 구동부가 있는 유닛에 연결된다면, 구동부가 있는 유닛이 이동할 때마다 함께 이동해야 하는 점이 있으므로, 구동부가 없는 위치에 연결되어, 빠르고 효율적인 엑스선 장치의 점검이 이루어질 수 있도록 할 수 있다.

모니터링 장치는 엑스선 장치에서 사용되지 않는 여유 통신 포트 또는 확장 통신 아답터를 통해 엑스선 장치에 연결될 수 있다. 구체적인 예를 들면, HPCU(HVG power control Unit)(560)는 엑스선 장치가 설치된 차폐룸의 외부 혹은 시스템의 동작영역 밖에 위치할 수 있다. 모니터링 장치는 포트를 통해 HPCU(560)에 연결됨으로써, 엑스선 장치의 유닛들의 개별 동작, 유닛 간의 상호 동작을 모니터링 할 수 있다.

도 6a는 일실시예에 따른 모니터링 장치의 구성을 도시한 블록도이다.

도 6a에 도시된 모니터링 장치는 도 1에 도시된 엑스선 장치(100), 워크스테이션(110), 의료 장치(164), 휴대용 단말(166), 의료 영상 장치, 의료 서버, 또는 의료 영상을 이용 및 처리할 수 있는 모든 컴퓨팅 장치 등이 될 수 있다. 구체적으로, 도 6a에 도시된 모니터링 장치(500)의 제어기는 도 1에 도시된 엑스선 장치(100)의 제어부(150) 또는 워크스테이션(110)의 제어부(113)에 동일 대응될 수 있다. 여기서, 도 1에서와 중복되는 설명은 생략한다.

일실시예에 따르면, 모니터링 장치(600)는 포트(610) 및 제어기(620)를 포함할 수 있다. 도 6a에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 관련 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

모니터링 장치(600)는 엑스선 장치의 복수의 유닛들의 동작 상태를 모니터링 할 수 있다. 포트(610)는 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 상호 연결하는 네트워크에 연결된다. 또한, 포트(610)는 복수의 유닛들 각각과 데이터를 송수신한다. 포트(610)는 복수의 유닛들 중 제1 유닛의 링크에 연결될 수 있다. 구체적인 예를 들면, 포트(610)는 HPCU에 연결될 수 있다. 포트(610)는 엑스선 장치의 동작 상태 및 공유되는 에러를 포함한 데이터를 복수의 유닛들 각각으로부터 수신할 수 있다.

한편, 데이터는 CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), FlexRay, 및 MOST(Media Oriented System Transport) 중 적어도 하나의 프로토콜을 사용하는 것을 특징으로 할 수 있다.

CAN(Controller Area Network)은 각종 ECU(Electronic Control Unit) 간에 디지털 시리얼 통신을 제공하기 위하여 개발된 네트워크 시스템으로 가격 대비 성능비가 우수하며, 마스터/슬레이브, 다중 마스터(multiple master), 피어 투 피어(peer to peer) 등을 지원하는 매우 유연성 있는 네트워크이며 고온, 충격이나 진동, 노이즈가 많은 환경에서도 높은 신뢰성을 제공한다.

LIN(Local Interconnect Network)은 일반적으로 지능형 액추에이터나 센서를 연결하는데 사용되는데, 높은 데이터 전송속도나 복잡한 고장 관리는 필요하지 않으므로 최대 19.6kBit/s의 데이터 전송 속도를 지원한다. 또한, LIN은 SCI(UART) 8비트 인터페이스를 기반으로 하며 단일-마스터/다중 슬레이브 개념을 지원하고 하나의 마스터 노드와 여러 개(최대 15개)의 슬레이브 노드로 구성되어 있다.

FlexRay는 높은 데이터 전송 속도와 함께 매우 우수한 에러 관리가 요구되는 steer-by-wire 시스템, brake-by-wire 등의 X-by-wire 시스템에 사용될 수 있다. FlexRay는 최대 대역폭 10Mbit/s로 데이터를 전송하므로 실시간 동작용으로 사용될 수 있다.

또한, FlexRay는 특별한 물리계층을 필요로 하지 않기 때문에 전기(Copper Line) 및 광학(Optical Fiber) 전송 매체를 모두 지원한다. 더욱이 FlexRay는 버스, 스타, 종속형 스타(cascaded star), 하이브리드 네트워크 토폴로지 등 다수의 네트워크 토폴로지들을 지원한다.

MOST(Media Oriented Systems Transport) 버스의 최대 전송 속도는 동기 전송 모드에서 24.8Mbit/s이며 비동기 전송 모드에서는 14.4Mbit/s이다. 최대 700kBit/s의 데이터 속도를 제공하는 추가 비동기 제어 채널을 가지고 있다. MOST 버스의 높은 데이터 전송 속도는 실시간 오디오 및 비디오 전송에 적합하다. MOST 버스는 안전하게 데이터를 전송하기 위해, EMC에 민감하지 않은 광학 매체(플라스틱 광섬유, POF)를 물리계층으로 사용한다.

제어기(620)는 복수의 유닛들 각각이 포트(610)와 통신을 수행하도록 포트(610)를 제어한다. 제어기(620)는 데이터에 기초하여 복수의 유닛들의 동작 상태를 모니터링한다.

구체적으로, 제어기(620)는 복수의 유닛들 중 제1 유닛의 동작 상태를 포함하는 제1 데이터를 수신하도록 포트(610)를 제어한다. 제어기(620)는 제1 데이터에 기초하여 제1 유닛의 동작 상태를 결정하고, 결정된 동작 상태에 대응하여 제1 유닛에 대한 동작 명령을 생성한다. 포트(610)는 제1 유닛에 대한 동작 명령을 제1 유닛으로 송신한다. 제1 유닛은 동작 명령을 수신하여 동작 명령에 대응되는 프로세스를 수행한다.

도 6b는 다른 일실시예에 따른 모니터링 장치(600)의 구성을 도시한 블록도이다.

도 6b에 도시된 모니터링 장치(600)는 도 6a에 도시된 모니터링 장치(600)에 비하여, 디스플레이 장치(630)를 더 포함할 수 있다.

도 6b에 있어서, 모니터링 장치(600)의 디스플레이 장치(630)는 도 1에 도시된 엑스선 장치(100)의 출력부(141) 또는 워크스테이션(110)의 출력부(111)에 동일 대응될 수 있다. 여기서, 도 1에서와 중복되는 설명은 생략한다.

디스플레이 장치(630)는 모니터링 결과를 디스플레이 한다. 디스플레이 장치(630)는 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 표시한 화면을 디스플레이 한다. 디스플레이 장치(630)는 화면 상에 데이터를 디스플레이 할 수 있다. 여기서, 화면 상에 표시된 복수의 유닛들은 복수의 유닛들의 실제 배치에 기초하여 배치된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 디스플레이 장치(630)는 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 표시한 화면을 디스플레이 한다. 디스플레이 장치(630)는 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신하는 입력부를 포함할 수 있다. 여기서 입력부는 도 1에 도시된 엑스선 장치(100)의 입력부(142) 또는 워크스테이션(110)의 입력부(112)에 동일 대응될 수 있다. 여기서, 도 1에서와 중복되는 설명은 생략한다.

입력부는 사용자로부터 엑스선 장치의 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛을 제어하기 위한 데이터를 입력 받는 장치를 의미한다. 입력부는 키 패드, 마우스, 터치 패널, 터치 스크린, 트랙볼, 조그 스위치 등 하드웨어 구성을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 입력부는 음성 인식 센서, 제스쳐 인식 센서, 지문 인식 센서, 홍채 인식 센서, 깊이 센서 및 거리 센서 등 다양한 입력 수단을 더 포함할 수 있다.

입력부는 엑스선 장치의 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 변경하기 위한 사용자 입력을 수신한다. 제어부는 사용자 입력에 기초하여 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 제어한다.

여기서, 설정 상태는 엑스선 장치의 유닛이 동작하기 위해 설정된 상태를 의미할 수 있다. 여기서, 설정 상태를 나타내는 데이터는 유닛의 동작하기 위해 이용되는 파라미터 및 파라미터의 초기값, 유닛이 다른 유닛과 상호 작용하기 위해 이용되는 파라미터 및 파라미터의 현재값을 포함할 수 있다.

또한, 동작 상태는 엑스선 장치가 동작하는 동안 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛의 정상 작동 여부를 의미할 수 있다. 동작 상태를 나타내는 데이터는 각 유닛과 관련된 파라미터 및 파라미터의 현재값을 포함할 수 있고, 다른 데이터를 포함할 수 있음은 관련 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

입력부는 사용자로부터 소정 명령 또는 데이터를 입력 받기 위한 사용자 인터페이스 화면을 생성 및 출력할 수 있다. 예를 들면, 입력부는 복수의 유닛 중 제1 유닛의 위치를 이동시키기 위한 화면을 생성 및 출력할 수 있다.

또한, 입력부는 사용자 인터페이스 화면을 통하여 사용자로부터 소정 명령 또는 데이터를 입력 받을 수 있다. 예를 들면, 입력부는 제1 유닛을 이동시키기 위해 x축의 이동값, y축의 이동값, z축의 이동값을 입력 받을 수 있다. 더욱 상세하게 사용자 인터페이스 화면은 다양한 입력 도구에 의하여 사용자의 터치 입력에 의한 조작 신호를 입력 받을 수 있다.

사용자는 디스플레이 장치(630)를 통하여 디스플레이 되는 사용자 인터페이스 화면을 보고 소정 정보를 시각적으로 인식할 수 있으며, 입력부를 통하여 소정 명령 또는 데이터를 입력할 수 있다. 예를 들면, 입력부는 터치 패드로 형성될 수 있다. 구체적으로, 입력부는 디스플레이 장치(630)에 포함되는 디스플레이 패널과 결합되는 터치 패드를 포함할 수 있다. 이 경우, 사용자 인터페이스 화면은 디스플레이 패널상으로 출력된다. 사용자 인터페이스 화면을 통하여 소정 명령이 입력되면, 터치 패드에서 이를 감지하여, 감지된 정보를 제어기(620)에 전송한다. 그리고 나서, 제어부는 감지된 정보를 해석하여 사용자가 입력한 소정 명령을 인식 및 실행할 수 있다.

디스플레이 장치(630)는 엑스선 장치의 복수의 유닛들 중 제1 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 변경하기 위한 화면을 디스플레이 할 수 있다. 여기서, 화면에는 제1 유닛을 조정하기 위한 파라미터 및 파라미터 값을 변경하기 위한 입력란을 포함하는 창이 디스플레이 될 수 있다. 입력부는 제1 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 제어기(620)는 사용자 입력에 근거하여, 제1 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 제어할 수 있다.

또한, 모니터링 장치(600)는 저장부(미도시) 및 통신부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 저장부(미도시)는 엑스선 장치의 복수의 유닛들과 관련된 데이터(예를 들면, 복수의 유닛들과 관련된 파라미터 및 파라미터에 대한 값 등) 및 외부 장치에서 모니터링 장치(600)로 전송된 데이터를 저장할 수 있다. 외부 장치로부터 전송된 데이터는 엑스선 장치의 복수의 유닛들에 대한 초기 설정값, 각 유닛들의 사용 모드에 따른 설정값 등을 포함할 수 있다.

통신부(미도시)는 외부 장치로부터 데이터를 수신 및/또는 외부 장치로 데이터를 송신할 수 있다. 이 경우, 외부 장치와 데이터를 송수신하기 위해 사용되는 네트워크는 엑스선 장치의 복수의 유닛들 상호 간에 연결된 네트워크와 상이할 수 있다. 여기서, 외부 장치는 엑스선 장치를 제어하기 위한 데이터를 획득, 저장, 처리 또는 이용하기 위한 장치로, 모든 컴퓨팅 장치 등이 될 수 있다.

모니터링 장치(600)는 중앙 연산 프로세서를 구비하여, 포트(610), 제어기(620), 디스플레이 장치(630)의 동작을 총괄적으로 제어할 수 있다. 중앙 연산 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

이하에서는, 모니터링 장치(600)가 수행하는 다양한 동작이나 응용들이 설명되는데, 상기 포트(610), 제어기(620) 및 디스플레이 장치(630) 중 어느 구성을 특정하지 않더라도 본 발명의 기술분야에 대한 통상의 기술자가 명확하게 이해하고 예상할 수 있는 정도의 내용은 통상의 구현으로 이해될 수 있으며, 본 발명의 권리범위가 특정한 구성의 명칭이나 물리적/논리적 구조에 의해 제한되는 것은 아니다.

도 7은 일실시예에 따라, 모니터링 결과를 나타낸 화면을 설명하기 위한 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들에 대한 모니터링 결과를 디스플레이 할 수 있다. 여기서, 모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들의 실제 배치에 기초하여 복수의 유닛들을 화면상에 표시하여 디스플레이 할 수 있다. 또한, 모니터링 장치(600)는 화면 상에 복수의 유닛들을 복수의 유닛들 각각에 대응하는 아이콘 또는 축소 모형도로 표시하여 사용자가 직관적으로 복수의 유닛들 각각에 대한 동작 상태를 파악할 수 있도록 한다.

또한, 모니터링 장치(600)는 화면 상에 표시된 복수의 유닛들 각각에 대한 데이터를 해당되는 유닛 근처에 표시할 수 있다. 또한, 모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들 각각에 대한 데이터를 실시간으로 복수의 유닛들 각각으로부터 수신하여, 표시할 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 엑스선 장치는 실링(Ceiling)(510), THU(Tube Head Unit)(520), 콜리메이터(Collimator)(530), 테이블(Table)(540), 스탠드(Stand)(550), HPCU(HVG power control Unit)(560)을 포함할 수 있다. 도시된 구성요소보다 많은 구성 요소에 의해 엑스선 장치가 구현될 수 있고, 그보다 적은 구성 요소에 의해서도 엑스선 장치가 구현될 수 있다. 도 7에 도시된 엑스선 장치의 유닛의 개수 및 유닛의 데이터 표시 여부, 데이터가 표시되는 위치 등은 사용자의 설정에 따라 변경될 수 있다.

도 7을 참고하면, 모니터링 장치(600)는 실링 유닛(510)에 대한 x 좌표값, y 좌표값 및 z 좌표값을 화면 상에 표시(710)할 수 있다. 또한, 모니터링 장치(600)는 THU가 위치한 좌표값들을 화면 상에 표시(720)할 수 있고, 콜리메이터의 사이즈를 나타내는 정보, 콜리메이터의 상태 정보를 화면 상에 표시(730)할 수 있다.

또한, 모니터링 장치(600)는 테이블의 위치, 높이, 동작 상태를 나타내는 정보를 화면 상에 표시(740)할 수 있고, 스탠드 상 디텍터의 높이, 기울임, 디텍터 및 스탠드의 동작 상태를 나타내는 정보를 화면 상에 표시(750)할 수 있다. 또한, 모니터링 장치(600)는 HPCU의 동작 상태를 나타내는 정보를 화면 상에 표시(760)할 수 있다.

한편, 복수의 유닛들에 대한 데이터 또는 정보를 도 7과 같이 도시한 것은 일예시이며, 다른 타입으로 복수의 유닛들에 대한 데이터 또는 정보를 표시할 수 있음은 관련 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

도 8은 다른 일실시예에 따라, 모니터링 결과를 나타낸 화면을 설명하기 위한 도면이다.

모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들을 모니터링 한 결과를 디스플레이 할 수 있다. 모니터링 결과는 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 의미할 수 있고, 이에 한정되지 않는다.

도 8에 도시된 바와 같이, 모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들 각각에 대하여 정상적으로 동작을 하고 있는지 여부를 화면 상에 표시할 수 있다. 모니터링 장치(600)는 정상적으로 동작을 하는지 여부를 색깔을 이용하여 간단하게 표시(810)할 수 있다. 예를 들면, 제1 유닛이 정상적으로 동작하고 있는 경우, 제1 유닛의 상태를 나타내는 아이콘을 녹색으로 표시할 수 있다. 반면에 제1 유닛이 정상적으로 동작하고 있지 않는 경우, 제1 유닛의 상태를 나타내는 아이콘을 빨강색으로 표시할 수 있다. 또한, 제1 유닛에 대한 점검이 필요한 경우, 아이콘을 노랑색으로 표시할 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 모니터링 장치(600)는 엑스선 장치의 구동에 있어서 에러가 발생한 경우, 에러가 발생한 유닛에 대한 정보를 표시(820)할 수 있다. 또한, 모니터링 장치(600)는 모니터링 장치(600) 자체에서 발생한 에러인 경우와 엑스선 장치에서 발생한 에러인 경우를 구별하여 에러 메시지를 표시할 수 있다.

한편, 모니터링 장치(600)는 도 7의 화면 상에서 표시되지 않은 유닛들에 대한 설정 상태 및 동작 상태를 표시(830)할 수 있다. 또한, 모니터링 장치(600)는 도 7의 화면 상에서 표시된 유닛들에 대한 설정 상태 및 동작 상태를 표시할 수 있다. 또한, 모니터링 장치(600)는 유닛에 대한 정보를 세부적으로 구별하여 표시(840)할 수도 있다.

도 9는 일실시예에 따라, 엑스선 장치를 제어하기 위해 사용자 입력을 입력 받는 화면을 설명하기 위한 도면이다.

모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들을 제어하기 위한 사용자 입력을 수신할 수 있다. 모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들을 제어하도록 사용자 입력을 받는 사용자 인터페이스를 화면 상에 표시할 수 있다.

도 9에 도시된 바와 같이, 모니터링 장치(600)는 스탠드 유닛에 대한 제어를 하기 위한 사용자 인터페이스를 화면 상에 표시할 수 있다. 사용자는 스탠드 유닛의 모드 설정, 위치, 기울임 등에 대한 정보를 입력하고, 모니터링 장치(600)는 사용자 입력에 기초하여 스탠드 유닛의 동작을 제어할 수 있다.

도 10은 일실시예에 따라, 모니터링 장치의 동작 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.

도 10을 참고하면, 단계 S1010에서, 모니터링 장치(600)는 엑스선 장치의 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛으로부터 데이터를 수신할 수 있다. 데이터는 적어도 하나의 유닛의 동작 상태를 나타내는 정보를 포함할 수 있다. 동작 상태를 나타내는 정보는 정성적인 정보 및 정량적인 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들면, 정성적인 정보에는 제1 유닛이 정상적으로 동작을 하고 있는지 여부를 나타내는 정보가 포함될 수 있다. 또한, 정량적인 정보에는 제1 유닛에 관련된 파라미터 및 파라미터의 현재 값들을 나타내는 정보가 포함될 수 있다.

단계 S1020에서, 모니터링 장치(600)는 적어도 하나의 유닛의 동작 상태를 모니터링할 수 있다. 모니터링 장치(600)는 제1 유닛의 동작 상태를 포함하는 제1 데이터를 수신하고, 수신된 제1 데이터에 기초하여 제1 유닛의 동작 상태를 결정할 수 있다. 모니터링 장치(600)는 결정된 동작 상태에 대응하여 제1 유닛에 대한 동작 명령을 생성할 수 있다.

예를 들면, 엑스선 장치의 콜리메이터의 중심값과 검출부의 중심값이 서로 일치되지 않으면, 엑스선 장치는 정상적으로 엑스선 영상을 촬영할 수 없기 때문에 콜리메이터의 중심값과 검출부의 중심값이 일치하여야 한다. 콜리메이터의 중심값과 검출부의 중심값이 일치하지 않는다고 가정한다. 모니터링 장치(600)는 콜리메이터 또는 검출부의 좌표값들을 수신한다. 수신된 좌표값들로부터 모니터링 장치(600)는 콜리메이터 또는 검출부의 동작이 정상적으로 동작하지 않는 것으로 결정한다. 모니터링 장치(600)는 콜리메이터의 중심값과 검출부의 중심값이 일치되도록 콜리메이터를 이동시키는 동작 명령 또는 검출부를 이동시키는 동작 명령을 생성할 수 있다.

도 11은 다른 일실시예에 따라, 모니터링 장치의 동작 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.

도 11의 단계 S1030은, 도 10의 단계 S1020의 이후 단계에서 수행될 수 있으며, 수행되는 순서는 일예시이다.

단계 S1030에서, 모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들의 동작 상태를 모니터링 한 모니터링 결과를 디스플레이 한다. 모니터링 장치(600)는 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 표시한 화면을 디스플레이 하고, 화면 상에 복수의 유닛들 각각에 대한 데이터를 디스플레이 할 수 있다.

여기서, 화면 상에 표시된 복수의 유닛들은 복수의 유닛들의 실제 배치에 기초하여 배치된 것을 특징으로 할 수 있다. 즉, 화면 상의 복수의 유닛들은 실제로 사용자가 복수의 유닛들을 본 배치와 동일하게 배치될 수 있다. 또한, 화면 상의 각 유닛들은 각 유닛들의 모형도로 표시될 수 있다. 따라서, 사용자는 모니터링 장치(600)가 디스플레이 한 화면 만으로도 복수의 유닛들의 동작 상태를 쉽게 파악할 수 있다.

모니터링 장치(600)는 각 유닛들에 대한 파라미터 전부에 대한 데이터를 디스플레이 할 수 있고, 파라미터 일부에 대한 데이터만 디스플레이 할 수도 있다. 모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들 중에서 정상적으로 동작하지 않는 유닛에 대해서만 데이터를 디스플레이 할 수 있다.

또한, 모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 표시한 화면을 디스플레이 할 수 있다.

모니터링 장치(600)는 모니터링 장치(600)에서 처리되는 다양한 정보를 GUI(Graphical User Interface)를 통해 화면 상에 표시 출력할 수 있다. 한편, 모니터링 장치(600)는 구현 형태에 따라 둘 이상의 디스플레이부를 포함할 수 있다.

도 12는 또 다른 일실시예에 따라, 모니터링 장치의 동작 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.

도 12의 단계 S1030은, 도 10의 단계 S1020의 이후 단계에서 수행될 수 있으며, 수행되는 순서는 일예시이다. 한편, 모니터링 장치(600)는 다른 순서에 의하여 단계 S1030 내지 S1050이 수행될 수 있음은 본 발명의 관련 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

도 12의 단계 S1030에서, 모니터링 장치(600)는 복수의 유닛들의 동작 상태를 모니터링 한 모니터링 결과를 디스플레이 한다. 도 12의 단계 S1030은 도 11의 단계 S1030과 동일하며, 중복되는 설명은 생략한다.

단계 S1040에서, 모니터링 장치(600)는 적어도 하나의 유닛을 제어하기 위한 사용자 입력을 수신한다. 모니터링 장치(600)는 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신한다. 모니터링 장치(600)의 모니터링 결과, 엑스선 장치가 정상적으로 동작을 하더라도, 엑스선 장치의 사용자에 따라 엑스선 장치의 동작 방법이 다를 수 있다. 이 경우, 사용자는 모니터링 장치(600)에서 사용자가 의도한 대로 엑스선 장치가 동작하도록 적어도 하나의 유닛의 설정값 또는 동작값을 변경할 수 있다. 사용자가 변경한 적어도 하나의 유닛의 설정값 또는 동작값은 모니터링 장치(600)에 저장되어, 사용자의 다음 엑스선 장치의 구동시에 이용될 수 있다.

단계 S1050에서, 모니터링 장치(600)는 사용자 입력에 기초하여 적어도 하나의 유닛을 제어한다. 구체적인 예를 들면, 모니터링 결과 엑스선 장치가 정상적으로 동작하지 않는 경우, 모니터링 장치(600)는 정상적으로 동작하지 않는 유닛를 제어하기 위한 사용자 입력을 입력 받을 수 있다. 모니터링 장치(600)는 사용자 입력에 근거하여 정상적으로 동작하지 않는 유닛을 제어할 수 있다.

도 13은 일실시예에 따른 엑스선 장치의 구성을 도시한 블록도이다.

일실시예에 따르면, 엑스선 장치(1300)는 엑스선 조사부(1310), 검출부(1320) 및 제어부(1330)를 포함할 수 있다. 엑스선 장치(1300)는 도시된 구성요소보다 많은 구성 요소에 의해 엑스선 장치(1300)가 구현될 수 있고, 그보다 적은 구성 요소에 의해서도 엑스선 장치(1300)가 구현될 수 있다. 이하 상기 구성 요소들에 대해 차례로 살펴본다.

엑스선 조사부(1310)는 엑스선을 조사하고, 검출부(1320)는 엑스선 조사부(1310)에서 조사되어 대상체를 투과한 엑스선을 검출한다. 제어부(1330)는 엑스선 조사부(1310)를 제어하여 조사되는 엑스선을 조절하고, 엑스선이 검출되도록 검출부(1320)를 제어한다.

도 13에 도시된 엑스선 조사부(1310)는 도 1에 도시된 엑스선 장치 (100)의 엑스선 조사부 (120)과 동일 대응되고, 도 13에 도시된 검출부(1320)는 도 1에 도시된 엑스선 장치(100)의 검출부 (130)과 동일 대응될 수 있다. 또한, 도 13에 도시된 제어부(1330)는 도 1에 도시된 엑스선 장치 (100)의 제어부(150) 및 워크스테이션(110)의 제어부(113)과 동일 대응될 수 있다. 여기서, 도 1과 중복되는 설명은 생략한다.

제어부(1330)에는 엑스선 장치(1300)의 설정 정보, 동작 상태 정보 및 제어 정보 중 적어도 하나를 제공하는 웹 서버(1331)(Web Server)가 설치될 수 있다. 웹 서버(1331)는 엑스선 장치(1300)를 조작하기 위한 웹 인터페이스를 제공한다. 또한, 웹 서버(1331)는 엑스선 장치(1300)를 사용하는 사용자의 그룹에 따라 상이한 웹 인터페이스를 제공한다. 사용자의 그룹에 따라 상이한 웹 인터페이스를 제공함으로써, 엑스선 장치(1300)는 사용자에게 맞춤형 서비스를 제공할 수 있다.

엑스선 장치(1300)는 디스플레이부(미도시) 및 입력부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 디스플레이부는 웹 인터페이스를 디스플레이 하고, 입력부는 웹 인터페이스를 통해 사용자의 입력을 수신한다. 제어부(1330)는 사용자의 입력에 기초하여 엑스선 장치(1300)를 제어한다.

엑스선 장치(1300)는 중앙 연산 프로세서를 구비하여, 엑스선 조사부(1310), 검출부(1320) 및 제어부(1330)의 동작을 총괄적으로 제어할 수 있다. 중앙 연산 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

이하에서는, 엑스선 장치(1300)가 수행하는 다양한 동작이나 응용들이 설명되는데, 상기 포트, 제어기 및 디스플레이 장치 중 어느 구성을 특정하지 않더라도 본 발명의 기술분야에 대한 통상의 기술자가 명확하게 이해하고 예상할 수 있는 정도의 내용은 통상의 구현으로 이해될 수 있으며, 본 발명의 권리범위가 특정한 구성의 명칭이나 물리적/논리적 구조에 의해 제한되는 것은 아니다.

도 14a는 일실시예에 따라, 웹 서버에서 제공하는 웹 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다.

도 14a의 1410에 도시된 바와 같이, 웹 서버(1331)는 웹 서버(1331)에 접속하기에 앞서, 사용자 인증을 수행하도록 한다. 웹 서버(1331)는 웹 브라우저 또는 웹 브라우저에 해당되는 앱을 갖는 워크스테이션, 휴대 단말, 외부 PC로 사용자 인증을 통해 접근이 가능하다. 또한, 웹 서버(1331)는 사용자 계정에 따라 설정된 서비스를 제공한다. 사용자 계정은 그룹으로 분류될 수 있다. 예를 들면, 사용자 계정은 엑스선 장치(1300)를 일반적으로 사용하는 의사, 엑스선 장치(1300)를 다루는 기술자, 엑스선 장치(1300)를 생산하는 제조업자 등의 그룹으로 분류될 수 있고, 다른 그룹이 더 포함될 수 있음은 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

도 14b는 다른 일실시예에 따라, 웹 서버에서 제공하는 웹 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다.

도 14b의 1420에 도시된 바와 같이, 웹 서버(1331)는 엑스선 장치(1300)를 이용하여 환자를 촬영하는 사용자에 대한 웹 인터페이스를 제공한다. 웹 인터페이스는 환자의 진단 영역 별로 리모콘에 설정될 수 있는 정보를 제공할 수 있다. 예를 들면, 진단 영역에는 머리, 흉부, 복부, 하부 등이 있을 수 있고 이에 한정되지 않는다.

사용자가 환자의 "머리"를 촬영하고자 할 때, 도 14b에 도시된 바와 같이, 웹 인터페이스의 "머리" 아이콘을 선택하여 엑스선 장치(1300)의 동작 제어 방법이나, 엑스선 장치(1300)의 설정 방법 등의 서비스를 제공 받을 수 있다.

또한, 사용자가 엑스선 장치(1300)의 입력부를 통해 "머리" 아이콘을 선택하면, 엑스선 장치(1300)는 미리 설정된 프로세스에 따라 엑스선 장치(1300)가 동작할 수 있다. 또한, 사용자가 엑스선 장치(1300)의 입력부를 통해 "머리" 아이콘을 선택하여, 엑스선 장치(1300)의 서비스 정보를 리모콘 등과 같은 휴대 단말기에 수신하고, 사용자는 리모콘을 조작하여 엑스선 장치(1300)의 동작을 제어할 수 있다.

또한, 웹 인터페이스는 환자를 촬영한 영상을 디스플레이하기 위한 설정을 제공할 수 있다. 예를 들면, 환자의 환부와 같이 중요 부위에 대한 영상은 확대할 필요가 있기 때문에 영상을 확대하여 디스플레이 할 수 있다. 또한, 연속적인 영상을 디스플레이 해야 하는 경우에는 연속적으로 촬영된 영상을 디스플레이 할 수 있다. 따라서, 사용자는 웹 인터페이스를 통해 상기 언급한 방법 등과 같이 디스플레이 설정을 미리 설정하거나, 변경할 수 있다.

도 14c는 또 다른 일실시예에 따라, 웹 서버에서 제공하는 웹 인터페이스를 설명하기 위한 도면이다.

도 14c의 1430에 도시된 바와 같이, 웹 서버(1331)는 엑스선 장치(1300)의 설정 환경을 변경 또는 초기화하는 사용자에 대한 웹 인터페이스를 제공한다. 웹 인터페이스는 현재 엑스선 장치(1300)의 각 유닛에 설정된 설정값, 현재 엑스선 장치(1300)의 동작 상태에 관한 정보를 제공할 수 있다. 또한, 웹 인터페이스는 백업 프로세스, 시스템 복구 및 엑스선 장치(1300)의 동작 히스토리 등과 같은 서비스를 제공할 수도 있다.

도 14b 및 도 14c에 도시되지 않았지만, 웹 서버(1331)는 상기 언급한 사용자 이외에 다른 사용자에 대한 웹 인터페이스를 제공할 수 있다. 웹 서버(1331)는 엑스선 장치(1300)의 생산자를 위한 웹 인터페이스를 제공하여, 생산자가 엑스선 장치(1300)의 제조 사양을 설정할 때 필요한 정보를 웹 인터페이스를 통하여 제공 받을 수 있다.

또한, 웹 서버(1331)는 엑스선 장치(1300)를 수리하는 사용자에 대한 웹 인터페이스를 제공할 수 있다. 엑스선 장치(1300)의 수리자는 엑스선 장치(1300)가 고장이 난 경우, 웹 서버(1331)를 통해 고장을 진단할 수 있다. 또한, 엑스선 장치(1300)의 수리자는 웝 서버를 이용하여 원격으로 엑스선 장치(1300)의 수리를 수행할 수 있다.

도 15는 일실시예에 따라, 웹 서버에서 제공되는 서비스의 형태를 설명하기 위한 도면이다.

도 15에 도시된 바와 같이, 외부 장치는 웹 서버(1331)에 접속하여 웹 서버(1331)에서 제공하는 서비스를 제공 받을 수 있다. 여기서 외부 장치는 엑스선 장치(1300) 또는 엑스선 영상과 관련된 데이터를 획득, 저장, 처리 또는 이용하기 위한 장치로, 의료 영상 장치, 의료 서버, 휴대용 단말, 또는 의료 영상을 이용 및 처리할 수 있는 모든 컴퓨팅 장치 등이 될 수 있다. 예를 들면, 외부 장치는 병원 등과 같은 의료 기관 내에 포함되는 의료 진단 장치가 될 수 있다. 또한, 외부 장치는 병원 내에 포함되는 환자의 진료 이력을 기록 및 저장하기 위한 서버, 병원에서 의사가 의료 영상을 판독하기 위한 의료 영상 장치 등이 될 수 있다.

또한, 외부 장치는 저장 장치 일 수도 있다. 저장 장치는 하드디스크드라이브(Hard Disk Drive, HDD), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래쉬메모리(Flash Memory) 및 메모리카드(Memory Card)를 모두 포함한다.

도 16은 일실시예에 따라, 엑스선 장치의 동작 방법의 흐름을 나타낸 순서도이다.

도 16을 참고하면, 단계 S1610에서, 엑스선 장치(1300)는 웹 서버(1331)의 웹 인터페이스를 디스플레이한다. 여기서, 웹 서버(1331)는 엑스선 장치(1300)의 설정 정보, 동작 상태 정보 및 제어 정보 중 적어도 하나를 제공하고, 이에 한정되지 않는다. 또한, 웹 서버(1331)는 엑스선 장치(1300)의 제어부에 설치될 수 있다. 또한, 웹 서버(1331)는 엑스선 장치(1300)를 조작하기 위한 웹 인터페이스를 제공하고, 사용자의 그룹에 따라 상이한 웹 인터페이스를 제공할 수 있다.

단계 S1620에서, 엑스선 장치(1300)는 엑스선 장치(1300)를 조작하기 위한 웹 인터페이스를 통해 사용자의 입력을 수신한다. 사용자는 웹 인터페이스를 통해 사용자가 필요한 서비스를 제공 받을 수 있다.

단계 S1630에서, 엑스선 장치(1300)는 사용자 입력에 기초하여 엑스선 장치(1300)를 제어한다.

구체적으로, 엑스선 장치(1300)의 사용자가 엑스선 장치(1300)에 설치된 웹 서버(1331)에 접속을 한다. 사용자가 접속을 하는 경우, 사용자 계정에 따라 웹 인터페이스가 제공된다. 사용자는 제공된 웹 인터페이스 내에서 사용자에게 필요한 서비스의 카테고리를 선택하고, 카테고리 내에서 엑스선 장치(1300)를 조정하는 명령을 입력할 수 있다. 엑스선 장치(1300)는 사용자가 입력한 명령을 수신하고, 수신된 명령에 기초하여 엑스선 장치(1300)를 제어한다.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다.

처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다.

이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다.

소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.

실시예에 따른 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 실시예를 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 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (25)

1. 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 상호 연결하는 네트워크에 연결되고, 상기 복수의 유닛들 각각과 데이터를 송수신하는 포트; 및
   상기 복수의 유닛들 각각이 상기 포트와 통신을 수행하도록 상기 포트를 제어하고, 상기 데이터에 기초하여 상기 복수의 유닛들의 동작 상태를 모니터링하는 제어기를 포함하는 모니터링 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제어기는,
   상기 복수의 유닛들 중 제1 유닛의 동작 상태를 포함하는 제1 데이터를 수신하도록 상기 포트를 제어하는, 모니터링 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제어기는,
   상기 제1 데이터에 기초하여 상기 제1 유닛의 동작 상태를 결정하고, 상기 결정된 동작 상태에 대응하여 상기 제1 유닛에 대한 동작 명령을 생성하는, 모니터링 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 포트는, 상기 제1 유닛에 대한 동작 명령을 상기 제1 유닛으로 송신하는, 모니터링 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 데이터는,
   CAN(Controller Area Network), LIN(Local Interconnect Network), FlexRay, 및 MOST(Media Oriented System Transport) 중 적어도 하나의 프로토콜을 사용하는 것을 특징으로 하는, 모니터링 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 모니터링 결과를 디스플레이하는 디스플레이 장치를 더 포함하는, 모니터링 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 디스플레이 장치는,
   상기 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 표시한 화면을 디스플레이 하고, 상기 화면 상에 상기 데이터를 디스플레이하는, 모니터링 장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 화면 상에 표시된 복수의 유닛들은, 상기 복수의 유닛들의 실제 배치에 기초하여 배치된 것을 특징으로 하는, 모니터링 장치.
9. 제6항에 있어서,
   상기 디스플레이 장치는,
   상기 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 표시한 화면을 디스플레이하는, 모니터링 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 디스플레이 장치는,
    상기 설정 상태 또는 상기 동작 상태를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신하는 입력부를 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 사용자 입력에 기초하여 적어도 하나의 유닛의 상기 설정 상태 또는 동작 상태를 제어하는, 모니터링 장치.
11. 제1항에 있어서,
    상기 포트는,
    상기 복수의 유닛들 중 제1 유닛의 링크에 연결되는 것을 특징으로 하는, 모니터링 장치.
12. 제1항에 있어서,
    상기 네트워크와 상이한 네트워크를 이용하여 상기 데이터를 외부 장치로 전송하는 통신부를 더 포함하는, 모니터링 장치.
13. 엑스선 장치에 있어서,
    엑스선을 조사하는 엑스선 조사부;
    상기 엑스선 조사부에서 조사되어 대상체를 투과한 상기 엑스선을 검출하는 검출부; 및
    상기 엑스선 조사부를 제어하여 조사되는 엑스선을 조절하고, 상기 엑스선이 검출되도록 상기 검출부를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부에는, 상기 엑스선 장치의 설정 정보, 동작 상태 정보 및 제어 정보 중 적어도 하나를 제공하는 웹 서버(Web Server)가 설치된 것을 특징으로 하는, 장치.
14. 제13항에 있어서,
    상기 웹 서버는 상기 엑스선 장치를 조작하기 위한 웹 인터페이스를 제공하는, 장치.
15. 제14항에 있어서,
    상기 웹 서버는 상기 엑스선 장치를 사용하는 사용자의 그룹에 따라 상이한 웹 인터페이스를 제공하는, 장치.
16. 제13항에 있어서,
    상기 웹 인터페이스를 디스플레이하는 디스플레이부; 및
    상기 웹 인터페이스를 통해 사용자의 입력을 수신하는 입력부를 더 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 사용자의 입력에 기초하여 상기 엑스선 장치를 제어하는, 장치.
17. 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 상호 연결하는 네트워크를 통해, 상기 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛으로부터 데이터를 수신하는 단계; 및
    상기 데이터에 기초하여 상기 적어도 하나의 유닛의 동작 상태를 모니터링하는 단계를 포함하는 모니터링 장치의 동작 방법.
18. 제17항에 있어서,
    상기 데이터에 기초하여 상기 적어도 하나의 유닛의 동작 상태를 모니터링하는 단계는,
    상기 데이터에 기초하여 상기 적어도 하나의 유닛의 동작 상태를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 동작 상태에 대응하여 상기 적어도 하나의 유닛에 대한 동작 명령을 생성하는 단계를 포함하는 모니터링 장치의 동작 방법.
19. 제18항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 유닛에 대한 동작 명령을 상기 적어도 하나의 유닛으로 송신하는 단계를 더 포함하는, 모니터링 장치의 동작 방법.
20. 제17항에 있어서,
    상기 모니터링 결과를 디스플레이하는 단계를 더 포함하는, 모니터링 장치의 동작 방법.
21. 제20항에 있어서,
    상기 모니터링 결과를 디스플레이하는 단계는,
    상기 엑스선 장치의 복수의 유닛들을 표시한 화면 상에 상기 데이터를 디스플레이하는 것을 특징으로 하는, 모니터링 장치의 동작 방법.
22. 제20항에 있어서,
    상기 모니터링 결과를 디스플레이하는 단계는,
    상기 복수의 유닛들 중 적어도 하나의 유닛의 설정 상태 또는 동작 상태를 표시한 화면을 디스플레이하는 것을 특징으로 하는, 모니터링 장치의 동작 방법.
23. 제22항에 있어서,
    상기 설정 상태 또는 상기 동작 상태를 제어하기 위한 사용자 입력을 수신하는 단계; 및
    상기 사용자 입력에 기초하여 적어도 하나의 유닛의 상기 설정 상태 또는 동작 상태를 제어하는 단계를 더 포함하는, 모니터링 장치의 동작 방법.
24. 웹 서버(Web Server)가 설치된 엑스선 장치의 동작 방법에 있어서,
    엑스선 장치의 설정 정보, 동작 상태 정보 및 제어 정보 중 적어도 하나를 제공하는 웹 서버의 웹 인터페이스를 디스플레이하는 단계;
    상기 웹 인터페이스를 통해 사용자의 입력을 수신하는 단계; 및
    상기 사용자의 입력에 기초하여 상기 엑스선 장치를 제어하는 단계를 포함하는, 엑스선 장치의 동작 방법.
25. 제24항에 있어서,
    상기 웹 인터페이스를 디스플레이하는 단계는,
    상기 엑스선 장치를 사용하는 사용자의 그룹에 따라 상이한 웹 인터페이스를 제공하는 것을 특징으로 하는, 엑스선 장치의 동작 방법.

Images