KR20160127690A - 파노라마 영상 생성 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 개시는 목표 객체의 3차원(3D) 방사선 영상을 이용하여 목표 객체의 파노라마 방사선 영상을 생성하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 상기 장치는 통신 회로 및 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 통신 회로는 3D 방사선 영상의 3D 방사선 영상 디지털 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 상기 프로세서는, 목표 객체와 관련된 복셀들 상에서 포워드-프로젝션을 수행함으로써 목표 객체의 X-선 프로젝션 이미지들을 생성하고, 상기 생성된 X-선 프로젝션 이미지들을 결합하여 목표 객체의 파노라마 방사선 영상을 생성하도록 구성될 수 있다.

Description

파노라마 영상 생성 장치 및 방법{PRODUCING PANORAMIC RADIOGRAPH}

본 개시는 파노라마 영상촬영과, 더욱 상세하게는, 3차원 이미지를 사용하는 파노라마 영상을 생성하는 것에 관한 것이다.

파노라마 영상은 상악 악궁과 하악 악궁을 포함하는 2차원 엑스레이 악궁을 파노라마 형식으로 보여주는 것이다. 파노라마 영상은 파노라마 엑스레이 이미지로 표현될 수도 있다. 그런 파노라마 영상은 파노라마 형식의 관점으로 상악 치아와 하악 치아를 보인다. 파노라마 영상은 종종 치과에서 전문가에 의해 환자 치아상태, 치아 상태와 치아 배열과 같은 것들의 진단 목적으로 사용된다.

3차원 방사선 영상은 또한 종종 치과에서 사용된다. 3차원 방사선 영상은 3차원 엑스레이 이미지 일 수 있다. 3차원 파노라마 영상은 임플란트 치료와 같은, 정밀성이 요구되는 치료를 위한 치아상태를 검사하기 위해 사용된다. 그런 3차원 파노라마 영상은 치과용 3차원 CT 스캐너, 3차원 컴퓨터 단층 촬영 장치(CT)와 같이 특화된 기계에 의해 생성되는 단층촬영이다. 상술한대로, 파노라마 엑스레이 이미지와 3차원 엑스레이 이미지는 종종 환자의 치아 상태를 검사하기 위해 치과에서 사용된다.

그러나, 파노라마 영상과 3차원 방사선 영상을 획득하기 위해 두 개의 별도 기계가 요구된다.

이 요약부는 아래의 상세한 설명에 기술되는 사상의 선택을 간결한 형식으로 소개하기 위한 것이다.

이 요약부는 청구될 발명의 주제에 대한 핵심적 모습이나 본질적인 모습을 나타내고자 하는 것이 아니고, 청구될 발명의 주제의 범위를 한정하기 위해 사용되고자 하는 것도 아니다.

본 개시의 실시 예는 상기한 단점과 상기하지 않은 다른 단점을 극복한다. 또한, 본 개시의 실시 예는 상기한 단점을 극복할 필요가 없으며, 본 개시의 실시 예는 상기한 어떤 문제도 극복하려고 하지 않을 수 있다. 본 개시의 한 양상에 따르면, 파노라마 영상은 파노라마 촬영장치를 사용하지 않고 생성될 수 있다.

본 개시의 다른 양상에 따르면, 파노라마 영상(Panoramic radiograph)과 3차원 방사선 영상(3D radiograph)은 하나의 기계를 이용하여 생성될 수 있다.

본 개시의 또 다른 양상에 따르면, 파노라마 엑스레이 이미지(Panoramic x-ray image)는 3차원 CT 스캐너(3D CT scanner)에 의해 생성될 수 있다.

본 개시의 또 다른 양상에 따르면, 파노라마 영상은 3차원 CT 스캐너에 의해 생성되는 3차원 방사선 영상 디지털 데이터(3D radiograph digital data)를 사용하여 생성될 수 있다.

적어도 하나의 실시 예에 따르면, 목적물(target object)의 파노라마 영상 생성을 위해 같은 목적물의 3차원 방사선 영상을 사용하는 장비가 제공된다. 그 장비는 통신회로(communication circuit)와 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 통신회로는 3차원 방사선 영상의 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 프로세서는 목적물에 연관되는 복셀(voxel)에 포워드 프로젝션(forward-projection)을 수행함으로써 목적물에 대한 다수의 엑스레이 투사 이미지들(plurality of x-ray projection images)을 생성할 수 있으며, 목적물의 파노라마 영상을 생성하기 위해 생성된 엑스레이 투사 이미지를 결합할 수 있다.

프로세서는 수신된 3차원 방사선 영상 디지털 데이터에 근거하는 3차원 방사선 영상에서 목적물을 포함하는 관심영역(ROI)을 감지할 수 있으며, 감지된 관심영역 앞에 가상으로 수광면(light receiving plane)을 위치하게 하고, 감지된 관심영역의 뒤에 가상으로 광원(light source)을 위치하게 할 수 있어, 광원과 수광면의 각각의 픽셀들 사이의 복셀들을 결정하고, 다수의 엑스레이 투과 이미지를 생성하기 위해 결정된 복셀들에 선적분(line integral)을 수행한다.

프로세서는 형태학적 이미지 프로세싱(morphology image processing, MIP) 알고리즘, 가장자리 감지(edge detection) 알고리즘, 그리고 관심영역을 감지하고 감지된 관심영역에서 적어도 하나의 이미지 레이어를 정하는 블로브 감지(Blob detection) 알고리즘 중 적어도 하나를 사용하도록 구성될 수 있다.

프로세서는 다수의 엑스레이 투과 이미지들을 생성하기 위해 적어도 하나의 이미지 레이어를 따라 수광면과 광원을 회전시키도록 구성될 수 있다.

같은 물체의 3차원 방사선 영상은 기존 장비에서 분리된 3차원 단층영상(CT) 스캐너에 의해 생성될 수 있다.

다른 실시 예에 따르면, 같은 목적물의 3차원 방사선 영상을 사용하여 목적물의 파노라마 영상을 생성하는 방법이 제공된다. 그 방법은 3차원 방사선 영상의 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 받아들이고, 그 수신된 3차원 방사선 영상 디지털 데이터에 근거하여 목적물에 연관된 복셀에 포워드 프로젝션(forward-projection)을 수행하여 목적물에 대한 다수의 엑스선 투과 이미지를 생성하는 것을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예의 상기 그리고/또는 다른 양상은, 수반하는 도면들과 연결하여, 하기에 설명되는 실시 예들로부터 명백하고 알기 쉽게 된다.
도 1은 본 개시의 적어도 하나의 실시 예에 따른 파노라마 영상 생성 장치를 보인다;
도 2는 본 개시의 적어도 하나의 실시 예에 따른 파노라마 영상 생성 장치의 프로세서의 상세한 구성을 보인다;
도 3은 본 개시의 적어도 하나의 실시 예에 따른 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 사용하는 파노라마 영상을 생성하는 방법에 대한 플로우차트이다;
도 4는 3차원 CT 스캐너에 의해 생성되는 3차원 방사선 영상을 보인다;
도 5는 3차원 CT 스캐너에 의해 생성되는 3차원 방사선 영상을 포함하는 단면 이미지 중 하나를 보인다;
도 6는 적어도 하나의 실시 예에 따른 감지된 관심영역을 보인다;
도 7은 적어도 하나의 실시 예에 따른 관심영역에 설정된 3개의 이미지 레이어들을 보인다;
도 8은 적어도 하나의 실시 예에 따른 악궁에 따라 가상으로 설정된 수광면과 광원을 보인다;
도 9는 악궁 특정 부분의 2차원 투사 이미지를 얻기 위해 위치한 가상 수광면과 가상 광원을 보인다;
도 10은 적어도 하나의 실시 예에 따른 가상 수광면에 형성되는 2차원 엑스레이 투과 이미지를 얻기 위한 동작을 설명하는 다이어그램;
도 11은 적어도 하나의 실시 예에 따른, 소정 거리의 가상 수광면과 가상 광원을 다음 위치로 회전하고, 다음 위치에서 가상 수광면에 형성되는 2차원 엑스레이 투사 이미지를 획득하는 동작을 설명하는 다이어그램;
도 12는 적어도 하나의 실시 예에 따른 예시적 2차원 엑스레이 투사 이미지들을 보인다; 그리고
도 13은 적어도 하나의 실시 예에 따른 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 사용하여 생성된 파노라마 영상을 보인다.

본 개시의 예시적 실시 예들을 자세하게 설명하며, 예시들은 수반하는 도면에 보여지고 있으며, 전체적으로 같은 도면 부호는 같은 구성요소를 지칭한다. 도면들의 참조에 의해 본 개시의 실시 예들을 설명하기 위해 실시 예들은 아래에 기술된다.

적어도 하나의 실시 예에 따르면, 파노라마 영상 장치를 대신하여, 치과용 파노라마 영상은 치과용 3차원(3D) 단층영상 (CT) 스캐너를 사용하여 생성된다. 특히, 치과용 파노라마 영상은 치과용 3D CT 스캐너에 의해 촬영되고 생성되는 환자 악궁의 3차원 방사선 영상을 이용하여 생성된다. 그런 치과용 파노라마 영상은 적어도 하나의 실시 예에 따른 장비에 의해 생성되는 파노라마 형식의 방사선 영상에 의해 생성된다. 여기서부터, 본 개시의 실시 예에 다른 파노라마 영상을 생성하는 장비와 방법이 수반되는 도면과 함께 설명될 것이다. 이해를 돕기 위해 본 개시의 실시 예는 치과용 파노라마 영상을 생성하는 것으로 설명될 것이다. 그러나 본 개시의 실시 예가 그러한 것에 한정될 것은 아니다. 예를 들어, 본 개시의 실시 예들은 어떤 객체의 파노라마 엑스레이 이미지를 만들 수 있도록 적용될 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이, 파노라마 영상촬영을 위한 장비는, 환자 악궁의 3차원 방사선 영상을 이용하는 파노라마 영상을 생성할 것이다. 여기서부터, 도 1을 참조하여 파노라마 영상 촬영 장비의 구조와 구성이 설명될 것이다.

도 1은 본 개시의 적어도 하나의 실시 예에 따른 파노라마 영상 촬영을 위한 장비를 보인다.

도 1에 따르면, 파노라마 영상 촬영 장치(100)는 서로 다른 객체들로부터 목적물에 대한 3차원 방사선 영상을 획득하고, 적어도 하나의 실시 예에 따른 획득된 3차원 방사선 영상의 디지털 정보를 이용하는 동일한 목적물에 대한 파노라마 영상을 생성할 수 있다. 목적물에 대한 3차원 방사선 영상은 동일한 목적물의 파노라마 영상을 생성하기 위한 디지털 정보를 포함할 수 있다. 그런 3차원 방사선 영상 디지털 정보는 3차원에서 목적물을 표현하기 위한 3차원 방사선 영상의 복셀 데이터를 포함할 수 있다.

그런 파노라마 영상 생성 장치(10)는 적어도 하나의 실시 예에 따른 3D CT 스캐너(20) 와 디스플레이(30)에 연결될 수 있다. 3D CT 스캐너(20)는 목적물의 3차원 방사선 영상을 생성하고 파노라마 영상 생성 장치(100)에 생성된 3차원 방사선 영상을 제공할 수 있다. 디스플레이(30)는 파노라마 영상 생성 장치(100)에 의해 생성된 파노라마 영상을 수신하고 운용자의 제어에 반응하여 수신된 파노라마 영상을 디스플레이 한다.

예를 들어, 3D CT 스캐너(20)는 콘빔 컴퓨터 단층촬영(cone beam computed tomography, CBCT)와 컴퓨터 단층촬영(CT)와 같은 전형적인 3차원 방사선 촬영 기계일 수 있다. 디스플레이(30)는 파노라마 영상 촬영 장치(100)에 의해 생성된 파노라마 영상을 표시하기 위한 장치일 수 있다. 디스플레이(30) 장치는 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED), 액티브 매트리스 유기 발광 다이오드 디스플레이(AMOLED display), 음극선관 디스플레이(CRT)와 같이, 여러 가지 형태의 디스플레이 장치일 수 있다.

도 1에서, 디스플레이(30)는 3D CT 스캐너(20)와 파노라마 영상 생성 장치(100)로부터 분리되며 독립된 장치로 보여진다. 그러나, 본 개시의 실시 예들은 그것에 한정될 것은 아니다. 예를 들면, 그런 디스플레이(30)은 적어도 하나의 3D CT 스캐너(20)과 파노라마 영상 생성 장치(100)내에 구비될 수 있을 것이다.

도 1에 따르면, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 3D CT 스캐너(20)와 디스플레이(30)로부터 별도로 독립된 하나의 장치로 보여진다. 그러나, 본 개시의 실시 예들은 이것에 한정될 것은 아니다. 예를 들어, 파노라마 영상 생성 장치(100)은 디스플레이(20)를 가지는 3D CT 스캐너(20) 내부에, 하나의 기계로, 구비될 수 있을 것이다. 또 다른 예에 따르면, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 하나의 회로보드에 미리 지정된 슬롯에 착탈할 수 있는 회로보드 형태로 구비될 수 있다. 그런 파노라마 영상 생성 장치(10)는 일반적인 3D CT 스캐너의 소정의 슬롯에 삽입될 수 있을 것이다. 이런 경우, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 파노라마 영상을 생성하기 위해 일반적인 3D CT 스캐너의 구성요소, 예를 들어 프로세서나 메모리 등을 사용할 수 있다. 더욱이, 파노라마 영상 생성 장치(10)는 유니버셜 시리얼 버스(USB) 인터페이스와 같은 소정의 통신 인터페이스를 가지는 회로 카드를 구비할 수 있다. 그런 파노라마 영상 생성 장치(10)는 USB 슬롯을 통해 일반적인 3D CT 스캐너에 연결될 수 있다. 더욱이, 파노라마 영상 생성 장치(10)는 일반적인 3차원 CT 스캐너에 소프트웨어나 어플리케이션으로 구비될 수 있다. 이런 경우, 소정 소프트웨어 프로그램의 설치나 실행에 따라, 일반적인 3차원 CT 스캐너는 그 구성요소들을 제어하여 파노라마 영상을 생성할 수 있다.

다른 예로써, 파노라마 영상 생성 장치(10)는 3차원 CT 스캐너(20)로부터 상대적으로 먼 거리에 위치할 수 있다. 이런 경우, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 통신 네트워크를 통해 3차원 CT 스캐너(20)에 연결될 것이다. 또 다른 예로써, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 3차원 CT 스캐너(20)에 연결되지 않을 수 있다. 이 경우, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 3차원 방사선 영상을 i)통신 네트워크를 통해 연결된 다른 객체로부터 다운로드 받거나, ii) 소정의 인터페이스를 통해 연결된 두번째 외부 메모리로부터 얻거나, iii) 파노라마 영상 생성장치(100)의 입력 회로를 통해 사용자로부터 얻을 수 있을 것이다. 그러나, 본 개시의 실시 예는 그에 한정되지 않을 것이다.

여기서부터, 그런 파노라마 영상 생성 장치(100)가 더 자세히 기술될 것이다. 도 1에 따르면, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 적어도 하나의 실시 예에 따른 통신 회로(110), 프로세서(중앙 처리장치, 120), 메모리(130), 그리고 입출력 회로(140)를 가질 것이다.

통신 회로(110)는 파노라마 영상 생성 장치(100)에 연결되는 다른 독립 구성체와 통신하기 위한 회로일 수 있다. 그런 통신 회로(110)는 통신 네트워크를 통해서 파노라마 영상 생성 장치(100)가 다른 독립 구성체와 통신하는 것을 가능하게 할 수 있다. 예를 들면, 통신 회로(110)는 통신 네트워크 또는 직접적으로 다른 독립체(예를 들어, 3차원 CT 스캐너(20) 그리고 디스플레이(30))에 적어도 하나의 무선 또는 유선 연결을 제공할 수 있다. 설치된 통신 연결을 통해서, 통신 회로(110)는 3차원 CT 스캐너(20)와 디스플레이(30)에서 정보를 수신하거나 전달할 수 있다.

더욱이, 통신 회로(110)는 다양한 형태의 통신 수단에 근거한 통신 네트워크를 통해서 다른 독립 구성체로부터 혹은 그에게 신호를 송신하고 수신할 수 있다. 통신 회로(110)은 송수신기 이거나 모바일 통신 회로, 무선 인터넷 회로, 근거리 필드 통신(NFC) 회로, 광역 위치 신호 수신 회로 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 특히 통신 회로(110)은 통신 회로(110)은 단거리 통신을 위한 NFC와 같은 단거리 통신 회로, 모바일 통신 네트워크를 통한 장거리 통신을 위한 모바일 통신 회로를 포함할 수 있다. 더하여, 통신 회로(110)는 다양한 통신 방법을 이용한 다른 독립 구성체와 파노라마 영상 생성 장치 사이의 통신 인터페이스를 제공할 것이다.

입출력 회로(140)는 적어도 하나의 실시 예에 따른 장치(100)를 제어하기 위하여 운용자로부터 다양한 종류의 신호를 받을 수 있다. 입력 회로(140)는 키보드, 키패드, 터치패드, 마우스 등을 포함할 수 있다. 더하여, 입력 회로(140)는 터치 입력의 감지가 가능한 그래픽 인터페이스 일 수 있다.

더욱이, 입출력 회로(140)는 운용자를 포함하는 다른 독립 구성체로부터 입력 정보를 수신 받고 제공하기 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 그런 입출력 회로(140)는 다양한 표준 프로토콜과 인터페이스 방법을 지원하도록 구현될 것이다.

메모리(130)는 장치(100)에서 생성되고 3차원 CT 스캐너(20)와 같은 다른 독립체로부터 수신된 다양한 종류의 정보를 저장할 것이다. 메모리(130)은 구성요소를 제어하거나 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 이용한 파노라마 영상 생성에 관련된 작업을 수행하기 위하여 다양한 종류의 어플리케이션과 소프트웨어 프로그램을 더 저장할 것이다.

적어도 하나의 실시 예에 따르면, 메모리(130)는 파노라마 영상, 결과 이미지 데이터(예를 들어, 파노라마 영상), 정보와 파노라마 영상을 만들기 위한 작업을 수행하기 위해 필요 요소들을 생성하기 위하여 만들어진 중간 이미지 데이터(예를 들어, 2차원 엑스레이 투사 이미지 데이터)를 저장할 수 있을 것이다. 예를 들어, 메모리(130)는 의료용 디지털 이미지(DICOM) 타입에 포함되는 이미지 데이터, BMP 타입, JPEG 타입, TIFF 타입과 같은 다양한 형태의 이미지를 저장할 것이다.

메모리(130)는 소프트웨어 프로그램과 펌웨어(firmware)를 더 저장할 것이다. 메모리(130)는 플래쉬 메모리(flash memory), 하드디스크, 멀티미디어 카드(multimedia card, MMC), 시큐어 디지털 카드(secure digital card), 익스트림 디지털 카드(extreme digital card), 램(random access memory, RAM), 에스램(static random access memory, SRAM), 롬(read-only memory, ROM), 이이피롬(electrically erasable programmable read-only memory, EEPROM), 프로그램 가능한 롬(programmable read-only memory), 자기방식 램(magnetic resistive random access memory), 자기 디스크(magnetic disk), 그리고 광학 디스크를 포함할 것이다.

프로세서(120)는 파노라마 영상 생성 장치(100)의 구성요소를 제어하고 3차원 CT 스캐너(20)와 같은 다른 독립체로부터 3차원 방사선 영상을 사용한 목적물의 파노라마 엑스레이 이미지를 생성하기 위한 작업을 수행할 수 있다. 더하여, 프로세서(120)는 다른 연결된 장치, 예를 들어 3차원 영상 촬영 장치(20)와 디스플레이(30)를 연결된 장치들과 협력하여 그 구성 요소들을 제어하고 연결된 장치들과 협력하여 연결된 장치와 관련한 제어를 수행할 수 있다.

프로세서(120)은 중앙처리장치(central processing unit, CPU)일 수 있다. 예를 들어, 프로세서(120)는 주문형 반도체(application specific integrated circuit, ASIC), 디지털 시그널 프로세서(DPS), 디지털 시그널 프로세서(DSP), 프로그래머블 로직 디바이스(programmable logic device, PLS), 필드-프로그래머블 게이트 배열(field-programmable gate array, FPGA), 프로세서, 컨트롤서, 마이크로-컨트롤러, 마이크로 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(120)는 펌웨어(firmware)/소프트웨어 모듈로써 구비될 수 있다. 펌웨어/소프트웨어 모듈은 적어도 하나의 프로그램언어로 쓰여지는 적어도 하나의 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구비될 수 있다.

적어도 하나의 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 i) 목표물의 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 획득하는 작업, ii)획득된 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 사용하여 파노라마 영상을 생성하는 작업을 수행할 수 있다. 그러한 작업들을 수행하기 위하여, 프로세서(120)는 추가적인 프로세서를 포함할 수 있다. 그런 프로세서(120)의 구성은 도 2를 참고하여 설명될 것이다.

도 2는 적어도 하나의 실시 예에 따른 파노라마 영상 생성장치의 상세한 프로세서 구성을 나타낸다.

도 2에 따르면, 프로세서(120)은 3차원 CT 스캐너(20)로부터 3차원 영상 디지털 데이터를 수신 받기 위한 동작 그리고 수신된 3차원 영상 디지털 데이터를 이용하여 파노라마 영상을 생성하는 동작을 수행할 수 있다. 그런 프로세서(120)는 관심영역 감지 프로세서(121), 레이어 설정 프로세서(122), 가상 설정 프로세서(123), 투사 프로세서(124), 이미지 생성 프로세서(135)를 포함할 것이다.

예를 들면, 관심영역 감지 프로세서(121)은 획득된 3차원 방사선 영상 디지털 데이터로부터 관심영역(ROI)을 감지하는 동작을 수행할 수 있다. 특히, 관심영역 감지 프로세서(121)는 i) 수신된 3차원 방사선 영상의 다른 영역으로부터 악궁의 윤곽(212)를 포함하는 관심영역(211)를 확인하고 분리하며, ii) 확인되고 분리된 관심영역(211)에 연관된 복셀을 결정, iii)메모리(130)에 결정된 복셀을 저장하는 작업을 수행할 수 있다. 레이어 설정 프로세서(122)는 감지된 관심영역에서 적어도 하나의 이미지 레이어를 설정하기 위한 작업을 수행할 수 있다. 특히, 레이어 설정 프로세서(122)는 메모리(130)에 저장된 미리 설정된 조건에 따른 감지된 관심영역의 악궁 내에서 적어도 하나의 가상 이미지 레이어를 설정할 수 있다. 그러면, 레이어 설정 프로세서 122는 가상 이미지 레이어 중 하나를 선택하고 가상 이미지 레이어에 속하는 복셀에 근거한 선택된 가상 이미지 레이어에 대한 정보를 결정할 수 있을 것이다.

가상 설정 프로세서(123)는 가상 수광면과 가상 광원을 설정하는 작업을 수행할 수 있다. 특히, 가상 설정 프로세서(123)는 i)생성될 목표 파노라마 영상을 위한 초점면(focal plane)으로서 선택된 이미지 레이어를 결정하고, ii)수광면과 광원 사이의 가상 위치와 수광면과 광원 사이의 거리, 수광면과 선택된 이미지 레이어 사이의 거리, 광원과 선택된 이미지 레이어 사이의 거리를 설정할 수 있다.

투사 프로세서(124)는 소정의 위치로 가상 이미지 수신면과 가상 광원의 위치를 조절하고, 소정의 위치에서 2차원 투사 이미지를 얻기 위한 작업을 수행할 수 있다. 특히, 투사 프로세서(124)는 i) 수광면의 각각 픽셀에 대응하는 가상 수광면과 가상 광원 사이의 모든 복셀을 획득하고, ii)가상 수광면의 픽셀에 대응하는 획득된 복셀을 포워드 프로젝션 하는 작업을 할 수 있다. 투사 프로세서(124)는 전체 악궁에 대한 2차원 투사 이미지가 획득될 때까지 유사한 작업을 수행할 것이다. 이미지 생성 프로세서(125)는 i)메모리(130)에 저장된 다수의 2차원 투사 이미지들을 불러오고(fetch), ii)적어도 하나의 실시 예에 따라 불러온 2차원 투사 이미지들을 모두 결합함으로써 목표 악궁의 파노라마 영상을 생성할 수 있다.

상술한 바와 같이, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 적어도 하나의 실시 예에 따르는 3차원 CT 스캐너(20)에 의해 촬영되고 생성된 3차원 방사선 영상의 디지털 데이터를 이용하여 파노라마 영상을 생성할 수 있다. 여기서부터, 도 3에서 도 13을 참조하여, 그런 파노라마 영상 생성 장치(100)를 설명한다.

도 3은 본 개시의 적어도 하나의 실시 예에 따른 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 사용하여 파노라마 영상을 생성하는 방법을 기술하는 플로우차트 이다.

도3에 따르면, 목적물의 3차원 방사선 영상은 S3010 단계에서 획득된다. 예를 들어, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 3차원 CT 스캐너(200)으로부터 환자의 악궁의 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 획득한다. 특허, 그런 3차원 방사선 영상 디지털 데이터는 통신 인터페이스 110을 통해 수신될 수 있을 것이다. 3차원 방사선 영상 디지털 데이터는 3차원 CT 스캐너(20)에 의해 촬영되고 생성된 3차원 방사선 영상의 디지털 데이터일 수 있다. 즉, 3차원 방사선 영상 디지털 데이터는 여러 방향에서 엑스레이를 조사하고 수광면(예, 엑스레이 센서)에 형성되는 엑스레이 이미지들을 모음으로써, 환자의 머리를 스캐닝 하여 생성될 수 있다. 그런 3차원 방사선 영상 디지털 데이터는 3차원으로 디스플레이(300)에 스캔 된 악궁을 표시할 수 있도록 하는 복셀 값의 세트일 수 있다. 복셀은 3차원 방사선 영상의 기본단위로써, 물체의 3차원 표면 지형을 나타낸다.

즉, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 3차원 CT 스캐너(20)로부터, 3차원으로 환자의 악궁을 나타내기 위한 복셀 값의 세트를 포함하는 그런 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 입력 받는다. 그런 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 분석 가공하여, 환자 악궁의 다양한 이미지들을 생성하고 미리 지정된 디스플레이 장치를 통하여 보여줄 수 있다.

예를 들면, 도 4는 3차원 CT 스캐너(20)에 의해 생성되는 3차원 방사선 영상을 보인다. 도 4를 참조하면, 3차원 CT 스캐너(20)가 환자의 머리를 스캔하고 악궁의 3차원 방사선 영상을 생성한 후에, 디스플레이(30)는 악궁의 그런 3차원 방사선 영상을 표시할 것이다. 다른 예로, 도 5는 3차원 CT 스캐너(200)에 의해 생성된 도 4의 3차원 방사선 영상에 포함된 단면 이미지(예, 엑시얼 뷰, axial view)의 하나를 나타낸다. 상술한 바와 같이, 목표 악궁의 3차원 방사선 영상 디지털 데이터는 여러 방향에서 목표 악궁의 다양한 이미지를 생성하도록 가공될 수 있다. 그런 도 5의 예제적인 단면 이미지(예, 엑시얼 뷰)는 적어도 하나의 실시 예에 따른 파노라마 영상을 생성하는 사상을 설명하기 위해 사용될 수 있다.

상술한 바와 같이, 파노라마 방사선 영상 생성 장치(100)는 3차원 CT 스캐너(20)으로부터 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 수신하는 것으로 설명될 수 있으나, 본 개시의 실시 예는 여기에 한정될 것은 아니다. 예를 들어, 파노라마 방사선 영상 생성 장치(100)는 여러 가지 방법, 통신 네트워크를 통해 연결되는 다른 독립체(예, 서비스 서버, 개인용 컴퓨터, 또는 원격의 다른 치과용 장비)로부터 수신 받거나, 파노라마 방사선 영상 생성 장치(100)에 직접적으로 연결되는 부차적인 외부 메모리(예, USB 메모리, 이동 메모리 스틱, 이동 메모리 뱅크)로부터 수신 받거나, 통신 네트워크 혹은 미리 지정된 웹페이지를 통해 미리 지정된 클라우드 저장소로부터 다운 받을 수 있다. 더욱이, 파노라마 방사선 영상 생성 장치(100)는 미리 생성되고 상대적으로 긴 시간, 수일, 수개월, 수년간 소정의 저장 장치에 저장되는 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 획득할 수 있다.

S3020단계에서, 관심영역(ROI)는 획득된 3차원 방사선 영상 디지털 데이터로부터 감지될 수 있다. 예를 들어, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 미리 지정된 관심영역 감지 알고리즘을 사용하여 목표 악궁의 3차원 방사선 영상으로부터 관심영역(ROI)를 감지한다. 적어도 하나의 실시 예에 따르면, 관심영역은 도 5에서의 환자의 악궁 영역만을 포함한다. 예를 들면, 도 6은 적어도 하나의 실시 예에 따라 감지된 관심영역을 설명한다. 특히 중앙처리장치(120)의 관심영역 감지 프로세서(121)는 미리 지정된 관심영역 감지 알고리즘에 근거한 작업, i) 수신된 3차원 방사선 영상에서 다른 영역들로부터 악궁 윤곽선(212)를 포함하는 관심영역(211)를 확인하고 분리하고, ii)확인되고 분리된 관심영역(211)와 연관된 복셀들을 결정하며, iii) 메모리(130)에 결정된 복셀들을 저장하는 작업을 수행할 수 있다.

그런 관심영역을 감지하는 작업은 다양한 방법으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 관심영역 감지 프로세서(121)는 3차원 방사선 영상이 생성되기 전이나 후에, 미리 정해진 조건이나 규칙에 근거하여 관심영역(211)를 확인한다. 대신하여, 관심영역 감지 프로세서(121)는 입출력 회로(140)를 통해서 운용자에 의해 만들어진 입력과 선택에 근거하여 관심영역(211)를 확인할 수 있다.

특히, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 적어도 하나의 실시 예에 따라, 관심영역 감지 알고리즘으로써, 형상학적 이미지 프로세싱(morphology image processing, MIP) 알고리즘일 수 있다. 이런 경우, 관심영역 감지 프로세서(121)은 i) 메모리(130)에 미리 저장된 마스크에 관한 정보를 획득하고, ii) 마스크 정보에 기초하여, 수신된 3차원 방사선 영상에 다른 영역들로부터 그 마스크에 상응하는 영역을 확인하고 분리하며, iii) 분리된 영역과 연관된 복셀들을 결정하고, iv) 메모리(130)에 결정된 복셀들을 저장할 수 있다. 마스크는 미리 지정된 관심영역(예, 악궁)을 포함하도록 시스템 설계자나 운용자에 의해 미리 지정되어 메모리(130)에 저장될 수 있다.

본 개시의 실시 예는 관심영역을 감지하기 위한 하나의 특정한 알고리즘에 제한되지 않는다. 예를 들어, 파노라마 영상 생성 장치(100)은 관심영역을 감지하기 위해, 가장자리 감지 알고리즘(edge detection algorithm), 블로브 감지 알고리즘(blob detection algorithm)과 같은 다양한 관심영역 감지를 위한 감지 알고리즘을 채용할 수 있다.

쉬운 이해를 돕기 위해, 도 6에서 도 12는 하악의 악궁을 포함하는 관심영역 만을 보이도록 한다. 그러나, 적어도 하나의 실시 예에 따르면, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 하악의 악궁뿐 아니라 상악의 악궁을 포함하여 관심영역을 감지하며 더욱이 하악의 악궁과 상악의 악궁을 모두 포함하는 관심영역에 속하는 복셀들을 결정하고 모으도록 한다.

S3030단계에서는, 적어도 하나의 이미지 레이어가 감지된 관심영역에서 설정된다. 예를 들면, 도 7은 적어도 하나의 실시 예에 따른 관심영역에서의 세 개의 이미지 레이어를 설정하는 것을 보인다. 도 7에 보이는 것처럼, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 세 개의 이미지 레이어(221, 222, 223)을 결정된 관심영역(211) 설정한다. 그런 세 개의 이미지 레이어(221, 222, 223)는 또한 가상 광원과 가상 수광면을 회전시키는 궤적들이 된다. 즉, 세 개의 이미지 레이어(221, 222, 223)는 생성될 목표 파노라마 영상의 초점면과 3차원 악궁 이미지(212) 내에서의 곡면이 된다.

특히, 중앙처리장치(120)의 이미지 레이어 설정 프로세서(122)는 메모리(130)에 저장된 미리 설정된 조건에 근거한 결정된 관심영역(211)의 악궁(212)내에 있는 적어도 하나의 가상 이미지 레이어(221, 222, 223)가 설정되도록 할 수 있다.

S3040 단계에서는, 수광면과 광원이 가상으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 적어도 하나의 실시 예에 따른 수광면과 광원을 가상으로 설정할 수 있다. 그런 수광면은 광원으로부터 환자의 머리를 통해 투사된 엑스레이를 받는 가상 엑스레이 센서일 수 있다. 수광면에는, 2차원 엑스레이 투사 이미지가 형성된다. 그런 2차원 엑스레이 투사 이미지는 미리 지정된 위치 각각에서 얻어지고 파노라마 영상을 만들기 위해 다수의 2차원 투사 이미지들이 결합된다. 그런 작업은 더 상세히 기술될 것이다. 광원은 환자의 머리와 엑스레이 센서를 향하는 엑스레이를 조사하는 가상 광원을 지칭한다. 수광면(231)은 미리 지정된 높이와 넓이를 가지며, 2차원 엑스레이 투사 이미지가 형성되는 다수의 가상 픽셀들을 가지도록 할 수 있다.

예를 들어, 도 8은 적어도 하나의 실시 예에 따른 악궁으로 가상 설정된, 수광면과 광원을 보인다. 도 8에 보이는 것처럼, 중앙처리장치(120)의 가상 설정 프로세서(123)는 i) 생성될 목표 파노라마 영상을 위한 초점면을 위해 선택된 이미지 레이어(예, 221, 222, 223 중 하나)를 결정하고, ii)가상 수광면(231)과 광원(232)의 위치와 수광면(231)과 광원(232) 사이, 수광면(231)과 선택된 이미지 레이어 사이, 광원(232)과 선택된 이미지 레이어 사이의 거리들을 설정할 수 있다.

도 8에 보이는 것처럼, 가상 설정 프로세서(123)은 가상 수광면(231)이 이미지 레이어들(221, 222, 223)을 사이에 두고 가상 광원(232)을 마주보도록 할 수 있다. 더욱이, 가상 설정 프로세서(123)는 악궁(212)이 앞부분에 가상 수광면(231)이 위치하고, 악궁의 뒷부분에 가상 광원(232)이 위치하도록 할 수 있다. 게다가, 가상 설정 프로세서(123)은 적어도 하나의 실시 예에 따른 이미지 레이어들(221, 222, 223) 중 하나에 초점면을 위치하게 할 수 있다. 즉, 가상 설정 프로세서(123)는 가상 수광면(231)과 가상 광원(232)의 위치를 상술한대로 결정하고 메모리(130)에 그 위치들에 관한 정보를 저장할 수 있다.

S3050단계에서, 가상 이미지 수신면과 가상 광원의 위치는 미리 설정된 위치에 따라 조절될 수 있을 것이다. 예를 들어, 파노라마 영상 생성 장치(100)은 미리 지정된 영역에 대한 2차원 엑스레이 투사 이미지를 얻기 위하여, 가상으로 엑스레이가 악궁의 미리 지정된 영역에 조사되도록 가상 이미지 수신면 (231)과 가상 광원(232)의 위치를 조절할 수 있다. 따라서, 가상 설정 프로세서(123)는 도 9에 나타난 바와 같이, 가상 이미지 수신면 (231)과 가상 광원(232)이 가상 중심점(241)을 회전함으로써 미리 설정된 위치(예, 투사 시작 지점 A)로 가상 이미지 수신면 (231)과 가상 광원(232)을 움직인다. 예를 들어, 도 9는 악궁의 특정 위치의 2차원 투사 이미지를 얻기 위한 가상 수광면과 가상 광원의 위치를 보인다. 초기 스테이지에서, 중앙처리장치(120)의 투사 프로세서(124)는 가상 중심점(241)에 대해 가상 이미지 수신면 (231)과 가상 광원(232)을 회전시킴으로써 투사 시작점 A에 대해 가상 이미지 수신면(231)과 가상 광원(232)가 움직이게 될 수 있다.

S3060 단계에서는, 미리 지정된 영역에서 2차원 엑스레이 투사 이미지가 획득된다. 예를 들면, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 광원(232)과 수광면(231)사이에 위치하며 가상 수광면(231)의 각각의 픽셀에 대응하는 복셀들을 이용하여 가상 수광면(231)의 픽셀 값들을 계산하여 미리 지정한 위치에서의 2차원 엑스레이 투사 이미지를 획득할 수 있다.

예를 들어, 도 10은 본 개시의 실시 예에 따른 가상 수광면에 형성되는 2차원 엑스레이 투사 이미지를 획득하는 작업을 기술하는 다이어그램이다. 도 10에 보이는 것처럼, 제어된 위치에서 수광면(231)에 형성되는 2차원 엑스레이 투사 이미지를 얻기 위하여 파노라마 영상 생성 장치(100)는 i) 수광면(231)의 각각의 픽셀에 대응하는 가상 수광면(231)과 가상 광원(232) 사이의 모든 복셀을 얻고, ii) 수광면(231)의 픽셀들에 대응하는 획득된 복셀들을 포워드 프로젝션(forward projecting)할 수 있다. 도 10에 도이는 것처럼, 획득된 복셀들은 그 지역(242)(예, 가상 광원(232)와 가상 수광면(231) 사이)에 속하는 복셀들일 것이다.

특히, 투사 프로세서(124)는 i)수광면(231)의 각각의 픽셀과 가상 광원(232)사이의 대응 복셀들을 결정하고, ii) 대응 복셀들 상에 포워드 프로젝션을 수행함으로써, 각각 픽셀의 값을 계산하며, iii) 현재 위치의 2차원 엑스레이 투사 이미지에 따라 계산된 픽셀 값을 저장한다.

그런 포워드 프로젝션은 선적분(curvilinear(line) integral)일 수 있다. 즉, 가상 수광면(231)상에 가상으로 형성되는 2차원 엑스레이 투사 이미지의 각각의 픽셀 값은 가상 수광면(231)의 각각 픽셀값과 가상 광원(323) 사이의 모든 복셀에 대해 선적분을 수행함으로써 계산될 수 있을 것이다. 특히, 투사 프로세서(124)는 가상 수광면(231)의 각각 픽셀값을 계산하는 복셀에 대응하는 선적분을 수행할 수 있다. 모든 픽셀 값들이 계산된 후에는, 투사 프로세서(124)는 현재 위치의 2차원 엑스레이 투사 이미지에 따른 메모리(130)에 계산된 픽셀값을 저장할 수 있다.

S3070 단계에서는, 현재 위치가 투사 종료 지점 B(예, 마지막 위치)인지 여부에 대한 결정을 내리게 될 것이다. 예를 들어, 투사 프로세서(124)는 수광면(231)과 광원(232)의 제어위치가 투사 종료 지점 B인지 여부에 대해 결정하게 된다.

현재 위치가 투사 종료 지점 B (No-S3070)이 아닐 때, 가상 이미지 수신면과 광원의 위치는 S3050 단계에서 다음 단계로 제어되고, S3060 단계에서 다음 위치에서의 다른 2차원 엑스레이 투사 이미지가 획득될 것이다.

예를 들어, 도 11은 다음 위치에서 미리 지정된 거리에 있는 가상 수광면과 가상 광원의 회전과 적어도 하나의 실시 예에 따른 다음 위치에서 수광면에 형성되는 2차원 엑스레이 영상을 획득하기 위한 작업을 설명하는 다이어그램이다. 도 11에 보이는 것처럼, 파노라마 영상 발생 장치(100)는 미리 지정된 거리로 가상 중심점(241)에 대해 가상 수광면(231)과 가상 광원(232)를 회전 시킴으로써 다음 위치로 가상 이미지 수신면(231)과 가상 광원(232)의 위치를 이동할 수 있다. 그런 회전 거리는 미리 설정되어 메모리(130)에 저장될 수 있다. 현재 위치에서 2차원 엑스레이 투사 이미지를 획득한 후, 파노라마 영상 생성 장치(100)은 미리 지정된 회전 거리안에 중심점(241) 위에서 가상 수광면(231)과 광원(232)을 현재 위치가 마지막 위치(예, 투사 종료 지점 B)에 도달할 때까지, 반복적으로 회전 시킬 수 있다.

다음 지점으로 움직인 이후, 광원(232)과 수광면(231)사이에 위치하며 가상 수광면(231)의 각각의 픽셀에 대응하는 복셀들을 사용하여 가상 수광면(231)의 픽셀값을 계산함으로써 다음 위치에서의 2차원 엑스레이 투사 이미지를 획득할 수 있을 것이다. 상술한 바와 같이, 다음 위치에서 가상 수광면(231)에 형성되는 2차원 엑스레이 투사 이미지를 얻기 위해, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 i)수광면(231)의 각각 픽셀에 대응하며 가상 수광면(231)과 가상 광원(232) 사이의 모든 복셀들을 획득하며, ii)가상 수광면(231)의 픽셀들에 대응하는 획득된 복셀들을 포워드 프로젝팅할 수 있다. 도 11에 도이는 것처럼, 획득된 복셀들은 그 영역(242)(예, 가상 광원(232)과 가상 수광면(231))에 속할 수 있다. 모든 픽셀 값을 계산한 후에는, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 다음 위치의 2차원 엑스레이 투사 이미지로써 메모리(130)에 계산된 픽셀 값을 저장할 수 있다. S3060과 같은 그런 작업은 마지막 위치(예, 투사 종료 위치 B)에 현재 위치가 도달할 때까지 반복적으로 수행될 것이다. 그런 작업을 반복함으로써, 파노라마 영상 생성 장치(100)는 전체 악궁(212)의 다수의 2차원 엑스레이 투사 이미지를 획득할 수 있을 것이다.

다시 도 3을 참조하면, 현재 위치가 투사 종료 지점 B(Yes-S3070)일 때, 파노라마 영상은 S3080 단계에서 생성될 것이다. 예를 들어, 이미지 생성 프로세서(125)는 목표 악궁의 파노라마 영상을, i) 메모리(130)에 저장된 다수의 2차원 투사 이미지들을 불러오고, ii)적어도 하나의 실시 예에 따라 불러온 2차원 엑스레이 투사 이미지들을 결합할 수 있을 것이다.

예를 들어, 도 12는 적어도 하나의 실시 예에 따른 예시적인 2차원 엑스레이 주사 이미지를 보여준다. 그런 2차원 엑스레이 투사 이미지는 도 13의 파노라마 영상을 생성하기 위해 적절히 중첩되고 함께 결합될 것이다. 적어도 하나의 실시 예에서, 이동과 더하기(shift and adding) 작업이 파노라마 영상을 얻기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 파노라마 영상은, (a) 참조 이미지 레이어에 따른 미리 설정된 참조 이미지의 사이즈를 고려하여 재구성에 사용될 이미지 또는 이미지 레이어와 함께 재구성될 이미지 크기를 조절하고, (b) 조절된 이미지 사이에서 미지 지정된 관심영역을 부분적으로 혹은 전체적으로 선명하게 나타내는 이미지를 선택하고, (c) 선택된 이미지를 파노라마 이미지에 제공함으로써 생성되도록 할 수 있다. 그런 작업은 미국 출원 번호 제 14/401,726에 개시되어 있으며, 그런 교시는 참조에 의해 전적으로 수반된다.

예를 들어, 도 13은 적어도 하나의 실시 예에 따르는 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 생성하는 파노라마 영상을 보인다. 도 13에 보이듯이, 비록 파노라마 영상이 파노라마 촬영 장치를 사용하지 않고 생성되었지만, 생성된 파노라마 영상은 파노라마 촬영 기계에 의한 촬영과 비슷하다. 특히, 도 13에서 생성된 파노라마 영상은 환자의 경추(cervical vertebral)에 관한 투사 이미지를 나타낸 것으로, 일반적인 파노라마 촬영 기계에 의한 파노라마 영상과 매우 비슷하다.

도 13의 파노라마 영상을 획득한 후에, 파노라마 영상 생성 장치(100)은 디스플레이(30)에 생성된 파노라마 영상을 송신하거나 메모리(130)에 저장할 수 있다.

여기에서 “하나의 실시 예 또는 “일 실시 예”는 특정한 형상, 구조, 또는 특징이 발명의 적어도 하나의 실시 예를 포함할 수 있는 실시 예와 연결되어 설명된 것을 의미한다. 명세서의 여러 부분에서 사용된 “일 실시 예에 있어서”는 모두 같은 실시 예를 참조하는 것이 아니고, 개별적으로 또는 대체적 실시 예들이 필수적으로 다른 실시 예들을 상호 배척하는 것은 아니다. “구비한다”는 용어에도 같은 내용이 적용된다.

“예시적으로”는 예제, 사례, 또는 묘사를 뜻하는 말로 여기에서 사용된다. “예시적으로”로써 여기 기술된 어떤 양상이나 디자인은 필요적으로 다른 양상이나 디자인에 대해 선호되거나 우선하지 않는다. 오히려, 예시적은 확고한 방법으로 현재 컨셉을 의도한다.

더하여, “또는”은 배타적인 “or”가 아니라 포괄적인 “or”를 뜻한다. 득, 달리 지정되지 않거나 문맥에서 명확하지 않으면, “X 가 A 또는 B를 채용한다”는 자연스러운 포괄적인 순서로 모든 것을 의미하려고 한 것이다. 즉, 만약, X가 A를 채용한다; X가 B를 채용한다; 또는 X가 A와 B를 모두 채용한다면, “X가 A 또는 B를 채용한다”는 어떤 앞선 경우도 만족하게 된다. 게다가, 이 출원에 사용된, “a”나 “an”은 특별히 반대하거나 문맥상에서 명백히 하나를 지칭하지 않는 한, 명세서나 첨부된 청구항에 일반적으로 하나 또는 그 이상으로 해석될 것이다.

또한, 용어 "시스템 ", "컴포넌트 ", "모듈 ", "인터페이스 ", "모델" 등은 일반적으로 컴퓨터 관련 독립 객체들, 하드웨어, 소프트웨어, 소프트웨어 및 하드웨어의 조합, 실행에 필요한 소프트웨어를 의미한다. 예를 들어, 컴포넌트는 프로세스가 프로세서에서 실행되는 것에 한정되지 않고, 프로세서, 객체, 실행, 실행 명령, 프로그램, 및/또는 컴퓨터일 것이다. 예시로서, 제어기에서 실행되는 애플리케이션과 제어기는 모두 컴포넌트일 수 있다. 하나 이상의 컴포넌트는 프로세스 및/또는 실행 스레드 내에 상주 할 수도 있고, 컴포넌트는 하나의 컴퓨터상에 로컬화 및/또는 2 이상의 컴퓨터들 사이에 분산 될 수 있다.

본 발명은 이 방법의 형태와 그 방법을 실시하기 위한 장치 될 수 있다. 또한, 본 발명은 자기 기록 매체, 광 기록 매체, 고체 상태 메모리, 플로피 디스켓, CD-ROM, 하드 드라이브, 또는 기타 와 같은 유형 매체, non-transitory media에 구현된 프로그램 코드의 형태로 구현 될 수 있으며 상기 프로그램 코드는 기계에 로딩되어 실행되고, 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는, 컴퓨터와 같은, 기계는 본 발명을 실시하는 장치가 된다. 또한, 본 발명은 광섬유를 통해 전기적 와이어 링 또는 케이블과 같은 소정의 전송 매체 또는 캐리어에 저장 하거나, 상기 프로그램 코드는, 상기 전자기 방사를 통해 여부, 예를 들어, 프로그램 코드의 형태로 구현 될 수 있으며 컴퓨터와 같은 기계에 의해 실행되고, 로드 되어, 기계는 본 발명을 실시하는 장치가 된다.

범용 프로세서상에서 구현되는 경우, 코드 세그먼트는 프로세서와 결합하여 프로그램 특정 논리 회로와 유사하게 동작하는 독특한 장치를 제공한다. 본 발명은 본 발명의 장치 방법 및/또는 사용하여 비트 스트림 또는 전기적 또는 광학적으로 송신된 신호 값들의 다른 시퀀스의 형태로 구현될 수 있는 매체, 생성 등의 자기장 변화를 기억. 자기 기록 매체로 실시 예가 될 수 있다.

본 명세서에 개시된 예시적인 방법의 단계는 반드시 설명된 순서대로 수행 될 필요는 없는 것으로 이해 되어야 하며, 이러한 방법의 단계들의 순서는 단지 예시적인 것으로 이해 되어야 한다. 마찬가지로, 추가 단계들이 이러한 방법에 포함될 수도 있고, 특정 단계들은 본 발명의 다양한 실시 예와 일치하는 방법에서 생략 되거나 결합될 수 있다.

구성요소 및 표준을 참조하여 본원에서 사용되는 "호환성"이란 용어는 소자의 전부 또는 일부가 표준에 의해 규정된 방식으로 다른 요소들과 통신하고, 표준에 의해 특정 된 방식으로 다른 요소들과 충분히 통신할 수 있는 다른 요소들에 의해 인식된다는 것을 의미한다.. 호환 요소는 표준에 의해 특정된 방식으로 내부에서 작동할 필요가 없다.

구성 요소가 "수단" 또는 "단계"의 명시적 문구를 사용하여 언급하지 않는 한, 청구된 구성 요소는 여기에서 35 U.S.C. 112 여섯 번째 단락의 규정에 따라 해석 할 수 없다.

본 발명의 실시 예들이 본원에 설명되었지만, 전술 한 실시 예 및 이점은 단지 예시이며, 본 발명 이나 청구 범위를 제한하는 것이 아님을 이해해야 한다. 당업자에 의해 고안 될 수 있는 수 많은 다른 변형들 및 실시 예들은 본 발명 원리의 사상 및 범위 내에 있는 것이고, 본 교시는 용이하게 다른 종류의 장치에 적용될 수 있다. 특히, 다양한 변형 및 수정이 구성 부품 및/또는 명세서, 도면 및 첨부된 청구항의 범위 내에서 하위 결합의 배열이 가능하다. 구성 부품 및/또는 배열에서 변경 및 수정뿐만 아니라, 다른 사용 용도는 당업자에게 명백 할 것이다.

Claims (10)

1. 목적물의 3차원 방사선 영상을 이용하여 파노라마 영상을 생성하는 파노라마 영상 생성 장치에 있어서,
   상기 3차원 방사선 영상의 3차원 방사선 디지털 데이터를 수신하도록 구성되는 통신 회로; 그리고
   프로세서는 목적물에 연관되는 복셀을 포워드 프로젝션 수행하여 목적물의 다수의 투사 이미지를 생성하고, 목적물의 파노라마 이미지를 생성하여 생성된 엑스레이 투사 이미지를 결합하도록 하는
   파노라마 영상 생성 장치.
   
   
2. 청구항 1에 있어서,
   프로세서는,
   상기 수신된 3차원 방사선 영상 디지털 데이터에 근거하여 3차원으로 상기 목적물을 포함하는 관심영역을 감지하며;
   가상으로 상기 관심영역 전면에 수광면을 위치하고, 가상으로 상기 관심영역의 후면에 광원을 위치하고;
   상기 광원과 상기 수광면 사이에 복셀을 결정하며; 그리고
   다수의 엑스레이 투사 이미지들을 형성하기 위해 상기 복셀에 선적분을 수행하도록 하는
   파노라마 영상 생성 장치.
   
   
3. 청구항 2에 있어서,
   프로세서는,
   상기 관심영역을 감지하기 위해 형상학적 이미지 프로세싱(MIP) 알고리즘, 가장자리 감지 알고리즘, 그리고 블로브 알고리즘 중 적어도 하나를 사용하며;
   상기 감지된 관심영역에 적어도 하나의 이미지 레이어를 설정하도록 하는
   파노라마 영상 생성 장치.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 다수의 엑스레이 투사 이미지를 생성하기 위하여 적어도 하나의 상기 이미지 레이어를 따라 상기 수광면과 상기 광원이 회전하도록 하는
   파노라마 영상 생성 장치.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 목적물의 상기 3차원 방사선 영상은 상기 장치와 분리된 3차원 컴퓨터 단층 스캐너에 의해 생성되도록 하는
   파노라마 영상 생성 장치.
   
6. 목적물의 3차원 방사선 영상을 이용하여 파노라마 영상을 생성하는 방법에 있어서,
   상기 3차원 방사선 영상의 3차원 방사선 영상 디지털 데이터를 수신하는 단계;
   상기 수신된 3차원 방사선 영상 디지털 데이터에 근거하여 상기 목적물과 관련된 복셀에 포워드 프로젝션을 수행하여 상기 목적물의 다수의 엑스레이 투사 이미지를 생성하는 단계;
   상기 목적물의 상기 파노라마 영상을 생성하여 상기 생성된 엑스레이 투사 이미지를 결합하는 단계를 포함하는
   파노라마 영상 생성 방법.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 수신된 3차원 방사선 영상 디지털 데이터에 근거하여 상기 3차원 방사성 영상에서 상기 목적물을 포함하는 관심영역을 감지하는 단계;
   가상으로 상기 관심영역 전면에 수광면을 위치하고, 가상으로 상기 관심영역의 후면에 광원을 위치하는 단계;
   상기 광원과 상기 수광면 사이의 각 픽셀 사이에 복셀을 결정하며; 그리고
   상기 결정된 복셀에 대한 선적분 수행에 의해 상기 다수의 엑스레이 투사 이미지를 생성하는 단계를 더 포함하는
   파노라마 영상 생성 방법.
   
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 관심영역을 감지하기 위해 형상학적 이미지 프로세싱(MIP) 알고리즘, 가장자리 감지 알고리즘, 그리고 블로브 알고리즘 중 적어도 하나를 사용하는 단계; 그리고
   상기 감지된 관심영역에 적어도 하나의 이미지 레이어를 설정하는 단계를 더 포함하는
   파노라마 영상 생성 방법.
   
9. 청구항 7에 있어서,
   상기 다수의 엑스레이 투사 이미지를 생성하기 위해 미리 지정된 거리에서 상기 적어도 하나의 이미지 레이어를 따라 상기 수광면과 상기 광원을 회전하는 단계를 더 포함하는
   파노라마 영상 생성 방법.
   
10. 청구항 6에 있어서,
    목적물의 3차원 방사선 영상은 상기 파노라마 영상 생성 장치에서 분리된 3차원 컴퓨터 단층 스캐너에 의하도록 하는
    파노라마 영상 생성 방법.
    
    

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