KR20180122804A - Pet 검출기를 이용한 영상 재구성 방법 - Google Patents
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Abstract
PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법을 제공한다. 본 출원의 일 실시예에 따른 영상 재구성 방법은 (a) 제1 섬광결정층(100)의 복수의 제1 섬광결정(101, 102)이 외부로부터 입사된 방사선을 제1 섬광신호(S1)로 변환하는 단계 (b) 제2 섬광결정층(300)의 복수의 제2 섬광결정(301, 302)이 외부로부터 입사된 다른 방사선을 제2 섬광신호(S2)로 변환하는 단계 (c) 광센서(400)가 상기 변환된 제1 섬광신호(S1)와 제2 섬광신호(S2)를 각각 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)로 변환하는 단계 및 (d) 신호 처리기(500)가 상기 (c) 단계에서 변환된 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)를 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하는 단계를 포함하며, 상기 복수의 제1 섬광결정(101, 102)의 크기와 상기 복수의 제2 섬광결정(301, 302)의 크기는 서로 상이할 수 있다.
Description
본 출원은 PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 크기가 다른 섬광결정을 이용하고, 각 섬광결정에서 변환된 섬광신호를 미리 결정된 수만큼 이용하여 영상을 재구성하는 방법에 관한 것이다.
의료용 영상 기기는 비침습적으로 생체 내부를 영상 형태로 나타내어 정확한 질병진단에 필요한 정보를 제공한다. 현재 병원에서 널리 사용되는 단층영상 획득 기기는 X선 전산화 단층 촬영장치(Computed Tomography, CT), 자기 공명 영상(Magnetic Resonance Imaging, MRI) 및 핵의학 영상 기기를 들 수 있다. CT와 MRI는 인체의 상세한 해부학적 영상을 제공하는 반면, 방사성 동위 원소를 이용하는 핵의학 영상은 인체 내 생리학적 현상을 나타내는 영상을 제공한다. 핵의학 영상 기기 중 양전자 방출 단층 촬영장치(Position Emission Tomography, PET)는 생체 내에 양전자를 방출하는 방사성 의약품을 정맥주사 또는 흡입으로 주입 후 양전자 소멸현상에 의해 발생한 감마선이 생체를 투과한 것을 생체를 둘러싸고 있는 원형링 모양의 검출기로 측정하여 양전자 방출핵종의 체내분포를 컴퓨터로 연산처리하여 영상으로 재구성하는 기술이다. PET은 여러 가지 생리적, 병리적 기본이 되는 도구로써 사용된다. PET 영상을 이용하면 혈류량, 기저대사율 및 합성율과 같은 생화학적 현상을 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 신경수용체와 전달체 농도, 유전자의 영상화도 가능하다.
PET 장치의 성능평가에서 가장 중요한 파라미터는 공간분해능과 민감도이다. 공간분해능(spatial resolution)은 PET에서 얻은 영상에서 인접한 방사선원을 공간적으로 구별할 수 있는 능력을 말한다. 공간분해능이 저하되면 영상 퍼짐 효과가 증가하고, 작은 구조물의 방사능 농도를 과소평가하는 결과를 초래한다. 공간분해능을 개선하는 방법으로는 크기가 작은 섬광결정의 사용, 개별적 신호처리, 영상재구성 방법 개선 등이 제안되어 왔다.
민감도(sensitivity)는 PET 스캐너의 시야 내에 존재하는 방사선원에서 발생한 감마선 중 PET에서 검출되는 감마선을 나타내는 지표이다. 민감도에 영향을 주는 주요 인자로는 저지능(stopping power)이 높고 붕괴시간(decay time)이 빠른 섬광결정의 사용, PET 보어크기를 줄임으로써 입체각(solid angle coverage)의 최대화, 종축유효시야(axial field of view)의 확장, 불응시간(dead time loss) 최소화 방법 등이 제안되어 왔다.
현재 PET 장치는 전임상용 PET과 임상용 PET 장치가 사용되고 있다. 전임상용 PET은 동물을 피검사체로 하는 PET 장치이며, 임상용 PET은 사람을 피검사체로 하는 PET 장치이다.
전임상용 PET의 경우 공간 분해능이 가장 중요한 사양으로 여겨지고 있다. 전임상용 PET에서 민감도가 개선된다면 빠른 촬영이 가능하나, 동물 촬영 시 중요한 사양으로 여겨지지 않는다.
임상용 PET의 경우 민감도가 가장 중요한 사양으로 여겨지고 있다. 임상용 PET에서 공간분해능이 개선된다면 보다 정밀하게 판독이 가능하지만, 민감도가 매우 우선시된다.
전임상용 PET과 임상용 PET는 별개의 장치이므로 하나의 PET 장치에서 전임상과 임상이 모두 가능한 PET 장치에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만 전임상용 PET을 이용하여 임상 연구를 하는 것은 보어 크기의 제약으로 인해 불가능하며, 임상용 PET을 이용한 동물 촬영은 가능하나, 공간분해능이 떨어져서 동물 촬영에 적합하지 않은 단점을 갖는다.
따라서, 현재 종합병원급 기관에서는 임상용 PET과 전임상용 PET을 따로 구매하여 사용중이다. 하나의 장치를 통해 동물 촬영과 인체 촬영이 모두 가능하다면 비용 절감, 편의성이 증대되는 바 이러한 PET 장치에 대한 수요가 증가하고 있는 실정이다.
본 출원은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.
특히, 동물 촬영 시에 장점을 갖는 고분해능 모드와 인체 촬영 시 장점을 갖는 고민감도 모드를 하나의 장치로서 수행할 수 있는 PET 검출기를 제안하고자 한다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 출원의 일 실시예는, (a) 제1 섬광결정층(100)의 복수의 제1 섬광결정(101, 102)이 외부로부터 입사된 방사선을 제1 섬광신호(S1)로 변환하는 단계 (b) 제2 섬광결정층(300)의 복수의 제2 섬광결정(301, 302)이 외부로부터 입사된 다른 방사선을 제2 섬광신호(S2)로 변환하는 단계 (c) 광센서(400)가 상기 변환된 제1 섬광신호(S1)와 제2 섬광신호(S2)를 각각 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)로 변환하는 단계 및 (d) 신호 처리기(500)가 상기 (c) 단계에서 변환된 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)를 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하는 단계를 포함하며, 상기 복수의 제1 섬광결정(101, 102)의 크기와 상기 복수의 제2 섬광결정(301, 302)의 크기는 서로 상이한, PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법을 제공한다.
일 실시예에 있어서, 상기 (d) 단계는, 상기 신호 처리기(500)가 상기 제1 전기신호(E1)만을 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 제1 영상(D1)을 재구성하는 단계인 것이 바람직하다.
일 실시예에 있어서, 상기 (d) 단계는, 상기 신호 처리기(500)가 상기 제1 전기신호(E1)와 상기 제2 전기신호(E2) 합해 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 제2 영상(D2)을 재구성하는 단계인 것이 바람직하다.
일 실시예에 있어서, 상기 (a) 단계 이후 상기 (b) 단계 이전, 광가이드(200)가 상기 변환된 제1 섬광신호(S1)를 분산하는 단계를 더 포함하며, 상기 (d) 단계는, 상기 신호 처리기(500)가 상기 분산된 제1 섬광신호(S1)의 최종 광분배정도를 계산함으로써 반응깊이(Depth Of Interaction, DOI)를 연산하고 그리고 상기 연산된 반응깊이 및 상기 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)를 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
일 실시예에 있어서, (e) 디스플레이(600)가 상기 (d) 단계에서 재구성된 영상을 출력하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 출원에 따르면, 하나의 PET 장치로 동물을 촬영하는 고분해능 모드와 인체를 촬영하는 고민감도 모드를 지원하기 때문에 각각의 모드를 지원하는 장비를 별개로 구입할 필요가 없어 비용경제적이다.
또한, 크기가 서로 다른 섬광결정층을 이용함으로써, 방사선이 섬광신호로 변환되는 위치인 반응깊이를 판별 가능하다. 이로 인해, 정밀한 영상 재구성이 가능하다.
도 1은 본 출원의 제1 실시예에 따른 PET 검출기를 간략히 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 PET 검출기에서 방사선 신호가 섬광 신호로 변환되는 모습을 간략히 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 4는 도 1의 PET 검출기의 각 섬광결정층의 이미지와 이를 합성한 이미지를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 출원의 제2 실시예에 따른 PET 검출기를 간략히 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 PET 검출기에서 방사선 신호가 섬광 신호로 변환되는 모습을 간략히 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 도 5의 PET 검출기의 각 섬광결정층의 이미지와 이를 합성한 이미지를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 출원의 실시예에 따른 PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법의 순서도이다.
도 2는 도 1의 PET 검출기에서 방사선 신호가 섬광 신호로 변환되는 모습을 간략히 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 4는 도 1의 PET 검출기의 각 섬광결정층의 이미지와 이를 합성한 이미지를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 출원의 제2 실시예에 따른 PET 검출기를 간략히 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 PET 검출기에서 방사선 신호가 섬광 신호로 변환되는 모습을 간략히 설명하기 위한 도면이다.
도 7 및 도 8은 도 5의 PET 검출기의 각 섬광결정층의 이미지와 이를 합성한 이미지를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 출원의 실시예에 따른 PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법의 순서도이다.
본 출원의 실시예에 따른 PET 검출기를 제1 섬광결정층(100)과 제2 섬광결정층(200)을 포함하는 것으로 설명하기로 한다. 다만, 서로 크기가 상이한 섬광결정들을 가지는 2개의 층 이상의 섬광결정층(3층, 4층 또는 그 이상의 층)을 포함하여 PET 검출기를 구성할 수도 있음은 물론이다.
1. 제1
실시예
PET 검출기
도 1 내지 도 4를 참조하여, 본 출원의 제1 실시예에 따른 PET 검출기에 대해 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 출원의 제1 실시예에 따른 PET 검출기를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 출원의 제1 실시예에 따른 PET 검출기는 제1 섬광결정층(100), 제2 섬광결정층(300), 광센서(400), 신호 처리기(500) 및 디스플레이(600)를 포함한다.
제1 섬광결정층(100)과 제2 섬광결정층(300)은 외부로부터 입사된 방사선을 각각 제1 섬광신호(S1)와 제2 섬광신호(S2)로 변환하는 부분이다.
제1 섬광결정층(100)은 복수의 제1 섬광결정(101, 102)을 포함하고, 제2 섬광결정층(300)은 복수의 제2 섬광결정(301, 302)을 포함한다.
제1 섬광결정층(100)과 제2 섬광결정층(200)은 BGO(Bismuth Germanate), LSO(Lutetium Oxyorthosilicate), LYSO(Lutetium Yttrium Oxyorthosilicate), LuAP(Lutetium Aluminum Perovskite), LuYAP(Lutetium Yttrium Aluminum Perovskite), LaBr3(Lanthanum Bromide), LuI3(Lutetium Iodide), GSO(Gadolinium oxyorthosilicate), LGSO(Lutetium gadolinium oxyorthosilicate), LuAG(Lutetium aluminum garnet) 등으로 이루어질 수 있다.
제1 섬광결정층(100)의 복수의 제1 섬광결정(101, 102)의 크기는 제2 섬광결정층(300)의 복수의 제2 섬광결정(301, 302)의 크기와 상이한 것이 바람직하며, 제1 섬광결정(101, 102)와 제2 섬광결정(301, 302)는 이종의 섬광결정인 것이 바람직하다. 다시 말해, 제1 섬광결정(101, 102)의 크기와 제2 섬광결정(301, 302)의 크기는 다르게 구비될 수 있다.
제1 섬광결정(101, 102)의 크기는 제2 섬광결정(301, 302)의 크기보다 작은 것이 바람직하다. 섬광결정의 크기가 작을수록 고분해능의 영상을 얻을 수 있는데, 후술하는 것처럼 제1 섬광결정(101, 102)에서 변환된 제1 섬광신호(S1)만을 이용하여 고분해능의 영상을 재구성할 수 있으며, 제1 섬광신호(S1)뿐만 아니라 제2 섬광결정(301, 302)에서 변환된 제2 섬광신호(S2)까지도 이용하여 고민감도의 영상을 재구성할 수도 있다.
제1 섬광결정(101, 102)과 제2 섬광결정(301, 302)의 크기가 다르다는 것은 도 1에 나타난 것처럼 각각의 섬광결정층으로 입사되는 방사선 신호가 섬광신호로 변환되는 속도, 붕괴 시간(decay time)이 상이하다는 의미이다. 도 1에서 제1 섬광결정(101, 102)의 붕괴시간은 τ1, 제2 섬광결정(301, 302)의 붕괴시간은 τ2로 도시되었다.
제1 섬광결정층(100)은 도 3에 나타난 바와 같이, 제1 섬광결정(101, 102)이 2x2x10mm의 사이즈를 가지며, 6x6의 배열을 갖도록 형성될 수 있고, 제2 섬광결정층(300)은 제2 섬광결정(301, 302)이 3x3x10mm의 사이즈를 가지며, 4x4의 배열을 갖도록 형성될 수 있다.
제1 섬광결정(101, 102)과 제2 섬광결정(301, 302)은 서로 다른 배열을 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로, 제1 섬광결정층(100)과 제2 섬광결정층(300)을 상하로 장착시킨 후, 상하 방향에서 바라보았을 때 제1 섬광결정(101, 102)과 제2 섬광결정(301, 302) 중첩되지 않도록 배열되는 것이 바람직하다. (도 3 및 도 4)
본 발명자는 제1 섬광결정층(100)과 제2 섬광결정층(300)을 이루는 제1 섬광결정(101, 102)과 제2 섬광결정(301, 302)의 크기와 배열을 다르게 구성함으로써, 후술하는 바와 같이 고분해능 모드와 고민감도 모드가 하나의 PET 장치에서 모두 수행될 수 있도록 하였다.
광센서(400)는 제2 섬광결정층(300) 하단에 장착되는 부분으로, 제1 섬광신호(S1)와 제2 섬광신호(S2)를 각각 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)로 변환한다. 광센서(400)에 의해 변환된 전기신호는 후술하는 신호 처리기(500)에 의한 영상 재구성에 이용된다.
광센서(400)로는 PMT(Photo-Multiplier Tube), PID(Positive-Intrinsic-Negative Diode), CdTe(Cadmium Telluride), CZT(Cadmium Zinc Telluride), APD(Avalanche Photo Diode) 또는 GAPD(Geiger mode Avalanche Photo Diode) 등이 사용될 수 있다.
신호 처리기(500)는 광센서(400)에 의해 변환된 전기신호를 이용하여 영상을 재구성하는 부분이다.
구체적으로, 신호 처리기(500)는 제1 전기신호(E1)를 이용하여 제1 영상(D1)을 재구성하는 고분해능 모드 및 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)를 이용하여 제2 영상(D2)을 재구성하는 고민감도 모드 중 어느 하나의 모드로 작동한다.
제1 전기신호(E1)를 이용하여 제1 영상(D1)을 재구성하는 고분해능 모드는 공간 분해능이 중요한 동물 촬영 시에 이용되는 것이 바람직하며, 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)를 이용하여 제2 영상(D2)을 재구성하는 고민감도 모드는 민감도가 중요한 인체 촬영 시에 이용되는 것이 바람직하다.
디스플레이(600)는 신호 처리기(500)에 의해 재구성된 영상을 출력하는 부분이다. 의사는 디스플레이(600)에 출력된 영상을 보고, 피검사체에 대한 진단을 수행할 수 있게 된다.
2. 제2
실시예
PET 검출기
도 5 내지 도 8을 참조하여, 본 출원의 제2 실시예에 따른 PET 검출기에 대해 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 출원의 제2 실시예에 따른 PET 검출기를 개략적으로 나타낸 도면이다.
제1 실시예 PET 검출기에 비해 광가이드(200)가 더 구비된다는 점이 상이하며, 동일한 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.
광가이드(200)는 제1 섬광결정층(100)과 제2 섬광결정층(300) 사이에 삽입된다. 광가이드(200)는 도 6에 나타난 바와 같이, 제1 섬광결정층(100)에서 변환된 제1 섬광신호(S1)를 분산하여 출력하는 부분이다. 후술하는 신호 처리기(500)는 분산된 제1 섬광신호(S1)의 최종 광분배정도를 계산함으로써 반응깊이(Depth Of Interation, DOI)를 판별하게 된다.
여기서 반응깊이란, 외부로부터 입사된 방사선이 섬광결정층의 어느 깊이에서 섬광신호로 변환되었는지를 의미한다. 반응깊이 판별을 통해 방사선이 제1 섬광결정층(100)에서 섬광신호로 변환되었는지, 아니면 제2 섬광결정층(300)에서 섬광신호로 변환되었는지를 알 수 있다. 도 6에서 제1 섬광결정층(100)의 반응깊이는 L1로 표시되었고, 제2 섬광결정층(300)의 반응깊이는 L2로 표시되었다. 광가이드(200)의 높이가 높아질수록 제1 섬광신호(S1)가 넓게 퍼지게 된다.
광가이드(200)는 블록형(monolithic) 구조를 가질 수 있으나, 대안적으로 경사형(slant) 구조를 가지는 것도 가능하다.
제2 실시예 PET 검출기는 광가이드(200)로 인해, 제1 섬광신호(S1)가 분산되어 신호 처리기(500)가 제1 섬광신호(S1)의 광분배정도를 계산하여 반응깊이를 보다 정확하게 판별가능하다.
3. PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법
도 9를 참조하여, 본 출원의 실시예에 따른 영상 재구성 방법을 구체적으로 설명한다.
본 출원의 실시예에 따른 영상 재구성 방법은 제1 섬광 결정(101, 102)의 크기와 제2 섬광결정(301, 302)의 크기가 서로 상이한 PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법으로서, (a) 제1 섬광결정층(100)의 복수의 제1 섬광결정(101, 102)이 외부로부터 입사된 방사선을 제1 섬광신호(S1)로 변환하는 단계 (b) 제2 섬광결정층(300)의 복수의 제2 섬광결정(301, 302)이 외부로부터 입사된 다른 방사선을 제2 섬광신호(S2)로 변환하는 단계 (c) 광센서(400)가 상기 변환된 제1 섬광신호(S1)와 제2 섬광신호(S2)를 각각 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)로 변환하는 단계 및 (d) 신호 처리기(500)가 상기 (c) 단계에서 변환된 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)를 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하는 단계를 포함한다.
(a) 단계는 제1 섬광결정층(100)의 복수의 제1 섬광결정(101, 102)이 외부로부터 입사된 방사선을 제1 섬광신호(S1)로 변환하는 단계이다. (S100)
제1 섬광결정층(100) 안으로 입사된 방사선은 제1 섬광결정(101, 102)에 의해 제1 섬광신호(S1)로 변환된다.
(b) 단계는 제2 섬광결정층(300)의 복수의 제2 섬광결정(301, 302)이 외부로부터 입사된 다른 방사선을 제2 섬광신호(S2)로 변환하는 단계이다. (S200)
방사선은 제1 섬광결정층(100) 안으로 입사될 수도 있으나, 제2 섬광결정층(300) 안으로 입사될 수도 있다. 제2 섬광결정층(300) 안으로 입사된 방사선은 제2 섬광결정(301, 302)에 의해 제2 섬광신호(S2)로 변환된다.
(c) 단계는 광센서(400)가 변환된 제1 섬광신호(S1)와 제2 섬광신호(S2)를 각각 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)로 변환하는 단계이다. (S300)
광센서(400)에 의해 변환된 전기신호(E1, E2)는 신호 처리기(500)에 의한 영상 재구성에 이용된다.
(d) 단계는 신호 처리기(500)가 (c) 단계에서 변환된 제1 전기신호(E1) 또는 제2 전기신호(E2)를 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하는 단계이다. (S400)
영상을 재구성하기 위해서는 미리 결정된 수(N)만큼의 전기신호가 필요하다. 예를 들어, N=100이라고 가정할 때 신호 처리기(500)는 100개의 전기신호를 이용하여 영상을 재구성하게 된다.
구체적으로 (d) 단계는 신호 처리기(500)가 제1 전기신호(E1)만을 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 제1 영상(D1)을 재구성하는 단계와, 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2) 모두를 합해 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 제2 영상(D2)을 재구성하는 단계를 포함한다.
제1 전기신호(E1)만을 이용하여 제1 영상(D1)을 재구성하는 단계는 고분해능 영상을 재구성하는 단계로서, 제1 전기신호(E1)만을 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하기 때문에 후술하는 고민감도 영상을 재구성하는 단계보다 시간은 오래 소요되나, 고분해능의 영상을 획득할 수 있다. 따라서 공간 분해능이 중요한 동물 촬영 시에 이용하는 것이 바람직하다.
제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2) 모두를 이용하여 제2 영상(D2)을 재구성하는 단계는 고민감도 영상을 재구성하는 단계로서, 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2) 모두를 합해 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하기 때문에 전술한 고분해능 영상을 재구성하는 단계보다 시간은 짧게 소요되나, 고분해능 모드에 비해 정밀한 영상을 획득하기엔 어렵다. 다만, 인체의 경우 방사선에 오래 노출되면 암 발병 확률 등이 증가하는 등 부작용이 발생하기 때문에, 민감도가 중요한 인체 촬영 시에 이용되는 것이 바람직하다.
본 출원의 실시예에 따른 영상 재구성 방법은 (a) 단계 이후 (b) 단계 이전 광가이드(200)가 변환된 제1 섬광신호(S1)를 분산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
광가이드(200)는 제1 섬광결정층(100) 하단에 장착되는데, 제1 섬광결정층(100)에서 변환된 제1 섬광신호(S1)를 분산하여 출력하게 된다. 신호 처리기(500)는 분산된 제1 섬광신호(S1)의 최종 광분배정도를 계산함으로써 반응깊이(Depth Of Interation, DOI)를 쉽게 판별할 수 있게 된다.
이 때, (d) 단계는 신호 처리기(500)가 분산된 제1 섬광신호(S1)의 최종 광분배정도를 계산함으로써 반응깊이(Depth Of Interation, DOI)를 연산하고, 연산된 반응깊이와 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)를 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하는 단계인 것이 바람직하다. 이를 통해, 보다 정밀한 영상 재구성이 가능하다.
이상, 본 명세서에는 본 출원을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 출원의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 출원의 보호범위는 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100: 제1 섬광결정층
101, 102: 제1 섬광결정
200: 광가이드
300: 제2 섬광결정층
301, 302: 제2 섬광결정
400: 광센서
500: 신호 처리기
600: 디스플레이
101, 102: 제1 섬광결정
200: 광가이드
300: 제2 섬광결정층
301, 302: 제2 섬광결정
400: 광센서
500: 신호 처리기
600: 디스플레이
Claims (5)
- (a) 제1 섬광결정층(100)의 복수의 제1 섬광결정(101, 102)이 외부로부터 입사된 방사선을 제1 섬광신호(S1)로 변환하는 단계;
(b) 제2 섬광결정층(300)의 복수의 제2 섬광결정(301, 302)이 외부로부터 입사된 다른 방사선을 제2 섬광신호(S2)로 변환하는 단계;
(c) 광센서(400)가 상기 변환된 제1 섬광신호(S1)와 제2 섬광신호(S2)를 각각 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)로 변환하는 단계; 및
(d) 신호 처리기(500)가 상기 (c) 단계에서 변환된 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)를 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하는 단계;를 포함하며,
상기 복수의 제1 섬광결정(101, 102)의 크기와 상기 복수의 제2 섬광결정(301, 302)의 크기는 서로 상이한,
PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 (d) 단계는,
상기 신호 처리기(500)가 상기 제1 전기신호(E1)만을 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 제1 영상(D1)을 재구성하는 단계인,
PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 (d) 단계는,
상기 신호 처리기(500)가 상기 제1 전기신호(E1)와 상기 제2 전기신호(E2) 합해 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 제2 영상(D2)을 재구성하는 단계인,
PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 (a) 단계 이후 상기 (b) 단계 이전,
광가이드(200)가 상기 변환된 제1 섬광신호(S1)를 분산하는 단계를 더 포함하며,
상기 (d) 단계는,
상기 신호 처리기(500)가 상기 분산된 제1 섬광신호(S1)의 최종 광분배정도를 계산함으로써 반응깊이(Depth Of Interaction, DOI)를 연산하고 그리고 상기 연산된 반응깊이 및 상기 제1 전기신호(E1)와 제2 전기신호(E2)를 미리 결정된 수(N)만큼 이용하여 영상을 재구성하는 단계를 포함하는,
PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법.
- 제1항에 있어서,
(e) 디스플레이(600)가 상기 (d) 단계에서 재구성된 영상을 출력하는 단계;를 더 포함하는,
PET 검출기를 이용한 영상 재구성 방법.
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| KR1020170056844A KR101920153B1 (ko) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | Pet 검출기를 이용한 영상 재구성 방법 |
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| KR1020170056844A KR101920153B1 (ko) | 2017-05-04 | 2017-05-04 | Pet 검출기를 이용한 영상 재구성 방법 |
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| KR (1) | KR101920153B1 (ko) |
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