KR20230053061A - 객체인식을 활용한 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 레이저 조사장치 제어방법에 관한 것으로, 카메라 영상과 레이저 조사장치를 이용하여 시술자와 피시술자 간의 비대면 상태로 안전하게 레이저를 조사하기 위한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 하우징 모듈, 레일 모듈, 캐리어 모듈, 안전모듈, 위치 조정모듈, 및 제어모듈을 포함하는 레이저 조사장치의 제어방법에 있어서, 객체의 특성정보, 레이저 조사장치 내 객체 위치에 따른 레일 모듈과 캐리어 모듈의 초기 또는 이동 위치정보, 레이저 발생장치의 특성정보를 입력받아 동작 초기값을 설정하는 단계; 레이저 조사장치의 초기 또는 이동 위치로 레일 모듈과 캐리어 모듈의 위치를 조정하여 레이저 조사장치 내 객체의 실시간 영상을 촬영하는 단계; 객체의 실시간 영상을 수신하여 객체의 피부정보를 추출하고 객체의 위치정보와 깊이정보를 산출하는 제3단계; 객체의 피부정보와 상기 산출된 위치정보 및 깊이정보에 따라 레이저 발생장치의 레이저 발생량을 조절하는 단계; 및 레이저 조절값으로 레이저 발생장치를 구동하여 레이저 조사장치 내 레이저 프로브 또는 핸드피스를 통해 객체에 레이저를 조사하는 단계를 포함하여, 시술자의 숙련도와 기술 등에 관계없이 균일한 레이저 조사가 가능하고 안전한 레이저 시술이 가능하게 한다.

Description

레이저 조사장치 제어방법{Control method for a laser irradiation apparatus}
본 발명은 레이저 조사장치 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카메라 영상과 위치 조정모듈을 이용하여 레이저를 균일하게 조사하고 객체(또는 피시술자, 이하는 '객체'라 통칭하기로 함)의 피부 표면온도상승 또는 스위치조작여부에 따라 레이저 조사를 자동 정지시킬 수 있도록 함으로써 레이저 조사 방향, 위치, 속도 등이 시술자의 숙련도와 기술 등에 의해 직접 영향을 받지 않는 상태에서 시술자와 객체 간의 비대면으로 안전하게 레이저 시술 또는 치료가 이루어질 수 있게 하는 레이저 조사장치 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 피부과에서 시행되는 대부분의 레이저 치료는, 시술자가 핸드피스(Handpiece)를 손으로 직접 잡고 피부 치료를 받는 환자의 얼굴 가까이에서 치료를 하고 있다.
하지만 사람이 직접 레이저를 조사하는 핸드피스를 사용하게 된다면, 예를 들어 최근의 코로나19 바이러스와 같은 전염병이 유행하는 상황에서 사람 사이에 거리가 인접하게 되므로 전염의 위험성이 존재하며, 대상 피부에 균일한 조사를 하기가 어렵다.
피부과에서 피부 미백치료로 가장 많은 치료 방법으로 선택되고 있는 레이저토닝이나, 탄력을 좋아지게 하는 제네시스, 롱펄스 Nd-Yag와 같은 치료는 얼굴 전체에 일정한 양의 레이저를 골고루 조사하는 것이 중요한 치료들이며, 레이저 핸드피스를 멀리 떨어뜨려서 조사하여도 피부에 도달하는 단위 면적당 에너지의 양을 일정하게 유지하는 콜리미네이션 기술을 사용하여 레이저 핸드피스를 환자의 피부에 직접 대지 않고 어느 정도 거리를 두고 레이저 조사를 할 수 있는 치료들이다.
이러한 피부 레이저 치료를 위해서는 핸드피스를 시술자가 직접 손에 잡고 일일이 방향과 위치, 움직이는 속도를 조절해가며 얼굴을 향해 조사해야 하는데, 만약 얼굴 전체에 일정한 양의 레이저를 골고루 조사하는 것을 목적으로 할 경우, 시술자가 아무리 노력을 기울인다 하더라도 손을 움직여 얼굴 전체를 일정한 속도로 고르게 치료하는 목적을 달성하기는 매우 어렵다.
그리고 피부 치료를 위해 정확한 레이저의 양이 피부에 도달하게 하려면 레이저광의 특성상 피부표면에 대해 90°에 가깝게 레이저의 조사 각도를 유지해 주어야 레이저 치료의 이상적인 효과를 끌어낼 수 있다. 하지만 고정된 자세로 앉아 있는 시술자가 오른손이든, 왼손이든 한 손으로 핸드피스를 쥐고 동측 얼굴로부터 반대측 얼굴까지 고르게, 그것도 피부 표면의 90°에 가깝게 유지하며 레이저를 조사하는 것은 매우 힘들고 어려운 일이다.
즉, 핸드피스를 시술자가 직접 손에 잡고 일일이 방향과 위치, 움직이는 속도를 조절해가며 얼굴을 향해 조사하는 것은, 고르게 레이저가 조사되지 않을 가능성이 높으며, 시술자의 노력과 숙련도에 따라 피부 치료의 결과가 달라지는 등의 문제점이 있다.
KR 10-2011-0049077 A 2011.05.12.공개
따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 카메라 영상과 위치 조정모듈을 이용하여 레이저를 RBSD일하게 조사하면서 객체의 피부 표면온도상승 또는 스위치조작여부를 체크하여 레이저 조사 동작을 자동으로 정지시킬 수 있도록 함으로써 레이저 조사 방향, 위치, 속도 등이 시술자의 숙련도와 기술 등에 의해 직접 영향을 받지 않는 상태에서 시술자와 피시술자 간의 비대면으로 안전하면서도 균일한 레이저 시술 또는 치료가 이루어질 수 있게 하는 레이저 조사장치 제어방법을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 형태는, 객체의 적어도 일부가 도입 가능하도록 일측이 개방된 하우징 모듈, 하우징 모듈의 양측단부에 이동 가능하게 연결되어 하우징 모듈의 이동 가이드부를 따라 종방향으로 이동하는 레일 모듈, 다관절팔 또는 광섬유를 통해 레이저 발생장치와 연결된 레이저 프로브 또는 핸드피스가 소켓 유닛에 의해 회전 가능하게 안치되고 객체의 영상 촬영 및 온도 측정을 위한 카메라 유닛과 온도측정유닛이 설치되며 레일 모듈을 따라 이동하는 캐리어 모듈, 온도측정유닛의 온도측정결과 또는 수동조작되는 스위치신호에 의해 동작하여 비상정지신호를 제어모듈에 전달하는 안전모듈, 기저장된 프로그램 또는 제어모듈을 통한 사용자 조작신호에 따라 레일 모듈과 캐리어 모듈을 이동 및 회전시켜 레이저 조사위치를 조정하는 위치 조정모듈, 및 레이저 조사장치 내의 각 모듈과 연결되어 각 모듈의 동작을 전체적으로 제어하며 카메라 유닛의 영상신호를 수신하여 표출하고 레이저 조사를 위한 객체의 특성정보 및 레이저 발생장치의 특성정보 입력 또는 설정을 위한 디스플레이부와 사용자 인터페이스부를 구비하는 제어모듈을 포함하는 레이저 조사장치에서, 제어모듈에 의해 이루어지는 레이저 조사장치 제어방법에 있어서, 디스플레이부와 사용자 인터페이스부를 통해 객체의 특성정보, 레이저 조사장치 내 객체 위치에 따른 레일 모듈과 캐리어 모듈의 초기 또는 이동 위치정보(또는 좌표정보, 이하는 '위치정보'라 통칭하기로 함), 레이저 조사장치의 레이저 프로브 또는 핸드피스와 연결된 레이저 발생장치의 특성정보를 입력받아 레이저 조사장치와 레이저 발생장치의 동작 초기값을 설정하는 단계; 위치 조정모듈의 동작을 제어하여 상기 설정된 레이저 조사장치의 초기 또는 이동 위치로 레일 모듈과 캐리어 모듈의 위치를 조정하고 캐리어 모듈의 카메라 유닛을 통해 레이저 조사장치 내 객체의 실시간 영상을 촬영하는 단계; 카메라 유닛을 통해 촬영된 객체의 실시간 영상을 수신하여 객체의 피부정보를 추출하고 객체의 위치정보와 깊이정보를 산출하는 제3단계; (d) 상기 추출된 객체의 피부정보와 상기 산출된 위치정보 및 깊이정보에 따라 레이저 발생장치의 레이저 발생량을 조절하는 단계; 및 레이저 조절값으로 레이저 발생장치를 구동하여 레이저 조사장치 내 레이저 프로브 또는 핸드피스를 통해 객체에 레이저를 조사하는 단계;를 포함하는, 레이저 조사장치 제어방법이다.
상기 일 실시 형태에 따른 본 발명의 레이저 조사장치 제어방법은, (f) 레이저 조사 중 발생되는 안전모듈의 비상정지신호를 체크하여 레이저 발생장치의 레이저 발생동작을 정지시키고 위치 조정모듈을 통해 레일 모듈과 캐리어 모듈을 구동하여 기설정된 안전위치로 이동시키는 단계;를 더 포함하여 다른 실시 형태로 구현될 수도 있다.
본 발명에 의하면, 시술자가 프로브 또는 핸드피스를 이용하여 직접 시술 또는 치료하지 않고 카메라 영상과 위치조정모듈을 이용하여 시술자와 피시술자 간의 비대면 상태로 안전한 레이저 조사를 실시할 수 있게 되므로 레이저토닝, 제네시스, 롱펄스 Nd-Yag등 여러 가지 비 접촉식 레이저 시술에서 시술자의 숙련도와 기술 등에 의해 레이저 조사 방향, 위치, 속도 등이 직접 영향을 받지 않게 되어 보다 균일한 레이저 시술 또는 치료가 가능하게 할 뿐만 아니라 코로나19 등과 같은 바이러스 전염 위험성을 줄일 수 있는 이점을 제공할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면, 온도 측정유닛 또는 사용자 조작신호에 따라 안전 모듈을 자동 구동하여 레이저 조사에 의한 객체의 피부 표면온도 상승시 레이저 조사 동작을 자동 정지시킬 수 있게 되므로 보다 안전한 레이저 시술 또는 치료가 가능하게 되어 레이저 시술 효과의 극대화 및 편리함과 안전성을 부여하는 이점을 제공할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명에 의한 레이저 조사장치 제어방법이 적용되는 레이저 조사장치의 전체적인 구성을 개략적으로 예시한 블록도이다.
도 2a와 도 2b는 본 발명에 따른 레이저 조사장치 제어방법이 적용될 수 있는 레이저 조사장치의 각 실시 형태를 예시한 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 도 2a 및 도 2b의 레이저 조사장치가 수직 프레임과 수평 프레임에 의해 지지 및 거치된 상태를 예시하는 사시도이다.
도 4의 (a) 내지 (j)는 도 2a 및 도 2b의 레이저 조사장치에서 구현 가능한 하우징 모듈 및 레일 모듈의 구성 예를 도시한 참고도이다.
도 5a 및 도 5b는 도 2a 및 도 2b의 레이저 조사장치에서 캐리어 모듈의 동작을 설명하기 위하여 예시한 참고도이다.
도 6의 (a) 내지 (d)는 도 2a 및 도 2b의 레이저 조사장치에서 변형 가능한 캐리어 모듈의 각 실시 형태를 도시한 참고도이다.
도 7은 도 1의 제어모듈에 탑재되는 본 발명에 의한 레이저 조사장치 제어방법을 설명하기 위하여 예시한 동작 흐름도이다.
도 8은 도 2a의 레이저 조사장치의 이동을 설명하기 위하여 예시한 참고도이다.
도 9은 도 8의 다른 실시 형태를 예시한 참고도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 레이저 조사장치 제어방법의 구성과 동작 및 그에 의한 작용 효과를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이므로, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 청구범위의 기재에 의하여 정의되는 본 발명의 범주 내에서 다양한 형태로 구현될 수 있음은 물론이다.
이하의 설명에서는 도 1 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 레이저 조사장치 제어방법이 적용 가능한 레이저 조사장치에 대한 구성을 설명한 후에, 본 발명에 따른 레이저 조사장치 제어방법을 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 레이저 조사장치 제어방법이 적용 가능한 레이저 조사장치(100)는, 도 1에 예시된 바와 같이 하우징 모듈(110), 레일 모듈(120), 캐리어 모듈(130), 안전 모듈(140), 위치 조정 모듈(150) 및 제어 모듈(160)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서 하우징 모듈(110) 및 레일 모듈(120)은 아치형 또는 사각형태로 구현될 수 있다. 도 2a는 본 발명에 따른 레이저 조사장치 제어방법이 적용될 수 있는 레이저 조사장치에서 하우징 모듈(110)과 레일 모듈(120)이 아치형상인 경우의 예시이고, 도 2b는 하우징 모듈(110)과 레일 모듈(120)이 직각형상인 경우의 예시이다.
본 명세서에서 레이저 조사 장치(100)는 다관절팔 및 광섬유(102)를 통해 레이저 발생 장치(200)와 연결된 레이저 프로브(101) 또는 핸드피스를 후술될 소켓 유닛(131)의 일측에 구비하여, 레이저 발생 장치(200)에서 만들어진 레이저 에너지를 광섬유를 통해 전달받아 레이저 프로브 또는 핸드피스를 통해 레이저가 조사되도록 하는 장치로서, 피부 관리, 치료, 시술을 위해 폭 넓게 사용될 수 있다.
또한 본 명세서에서 레이저 프로브는 레이저 발생 장치(200)에서 만들어진 레이저가 레이저 조사 장치(100)의 캐리어 모듈(130)을 통해 조사되어 나오는 구성품을 의미하는데, 레이저 조사 장치(100) 전용으로 설계된 기구물일 수도 있고, 여러 기성 레이저 발생 장치(200)의 여러 다양한 핸드피스가 장착되어 프로브로 사용될 수 있다. 이하의 명세서에서 특별히 명시하지 않는 한, 레이저 프로브라는 용어는 전용 프로브와 기성 레이저 발생 장치의 시술자용 핸드피스를 아우르는 의미로 이용된다.
하우징 모듈(110)은 치료받는 사람의 신체(예컨대, 얼굴)가 그 모듈 내부에 도입 가능하도록 적어도 일측이 개방된 형태로 구현될 수 있으며, 이를 위하여 하우징 모듈(110)은 레이저 조사 장치(100)의 기본 골격을 이루는 골격 유닛(111), 레이저 조사 장치(100)의 안정성을 유지하는 서포트 유닛(112), 및 서포트 유닛(112)과 결합되는 이동 가이드부(113)를 포함하여 구성될 수 있다.
골격 유닛(111)은 레이저 조사 장치(100)의 기본 골격으로 기능하여 전체적인 구조를 형성하며, 그 형상은 일측이 개방된 'ㄷ'자 형태일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
서포트 유닛(112)은 하우징 모듈(110)의 골격 유닛(111) 위에 추가로 세워져 구현되며 레이저 조사 장치(100)의 안정성을 유지시키는 기능을 한다. 이와 같이 하우징 모듈(110)의 골격 유닛(111) 위에 서포트 유닛(112)을 추가하여 세우게 되면, 구조적 안정성이 제공되어 후술될 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)의 이동 시에 안정적인 지지가 가능하게 된다.
이동 가이드부(113)는 양측단부가 하우징 모듈(110)의 서포트 유닛(112)에 연결 및 지지되어 레일 모듈(120)이 하우징 모듈(110)의 종방향으로 이동할 수 있는 이동 경로를 제공한다.
또한 이러한 하우징 모듈(110)에는 후술될 레일 모듈(120)을 하우징 모듈(110)의 종방향(도 2a 및 2b의 x축 방향)으로 이동시키기 위한 레일 구동부(미도시)를 포함할 수 있다. 이러한 레일 구동부는 모터와 선형기어, 벨트로 구성될 수 있으며, 이에 제한되지 않고 하우징 모듈(110)의 종방향으로 레일 모듈(120)을 이동시킬 수 있는 임의의 수단을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 하우징 모듈(110)의 종방향은 하우징 모듈(110) 내에 안치된 객체의 신체 일부 또는 전부의 길이방향(예컨대, 머리에서 발끝 방향 또는 그 역방향)을 의미한다.
또한 하우징 모듈(110)에는 사진, 동영상, UV촬영을 위해 필요한 플래시와 UV 램프 및 UV 필터가 더 설치될 수 있다.
레일 모듈(120)은 이동 가이드부(113)를 통하여 하우징 모듈(110)의 서포트 유닛(112)과 연결되게 설치되되, 이동 가이드부(113)를 따라 하우징 모듈(110)의 종방향으로 슬라이드 이동 가능하게 설치된다. 이를 위하여 레일 모듈(120)은 레일 유닛(121)과 슬라이드 부싱 유닛(122)을 포함하여 구성될 수 있다.
레일 유닛(121)은 하우징 모듈(110) 내 중앙부에 객체의 좌우 방향으로 거치되어 설치되되 이동 가이드부(113)를 따라 하우징 모듈(110)의 종방향으로 슬라이드 이동 가능하게 설치되어 캐리어 모듈(130)의 이동 경로를 제공한다.
슬라이드 부싱 유닛(122)은 하우징 모듈(110)의 이동 가이드부(113)에 이동 가능하게 결합되어 객체의 머리 방향에서 발끝 방향(또는 그 역방향)으로의 슬라이드 동작 방식으로 레일 유닛(121)의 위치를 변화 가능하게 한다. 여기서 슬라이드 부싱 유닛(122)에 사용될 수 있는 부싱 부품은 LM가이드, 롤부시, exo 슬라이드, 플랜지형 리니어부시, 하우징형 리니어부시 등 다양한 형태의 가이드들이 적용될 수 있으며, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않음은 자명하다.
이와 같이 구성되는 레일 모듈(120)은 하우징 모듈(110) 내에서 객체의 머리부터 발끝 방향(또는 그 역방향)인 x축 방향으로 수평 이동할 수 있게 되며, 레일 유닛(121)에 장착된 캐리어 모듈(130)은 레일 유닛(121)의 경로를 따라 객체의 얼굴을 중심으로 좌측 얼굴에서부터 우측 얼굴(또는 역방향)까지, 즉 y 축 방향으로 이동할 수 있게 된다. 레일 모듈(120)의 형상에 따라 캐리어 모듈(130)은 y축 방향 이동에 따라 z축 방향으로 연동하여 이동하게 되고 이로써 객체의 얼굴이나 팔, 등, 가슴과 같이 원통형인 조사 대상 객체의 피부에 대하여 전반적으로 직각 방향에서 일정한 양의 레이저를 조사할 수 있게 된다.
도 3a 및 도 3b는 도 2a 및 도 2b의 레이저 조사장치가 수직 프레임과 수평 프레임에 의해 지지 및 거치된 상태를 예시하는 사시도로서, 객체의 머리 방향에서 발끝 방향(x축 방향)으로 도입이 가능하도록 하우징 모듈(110)의 일측이 개방되어 있는 형태를 예시하고 있다. 이러한 하우징 모듈(110)은 그 양측이 모두 개방되어 있어도 무방함은 물론이다.
도 4의 (a) 내지 (j)는 도 2a 및 도 2b의 레이저 조사장치에서 구현 가능한 하우징 모듈 및 레일 모듈의 구성 예를 도시한 참고도로서, 하우징 모듈(110)의 골격 유닛(111)과 서포트 유닛(112)과 이동 가이드부(113), 및 레일 모듈(120)은 구조적 안정성 및 공간의 효율성 등을 고려하여 다양한 변형예가 가능함을 예시하고 있다. 물론 이 외에도 다양한 수정이 가능할 것이며 따라서 그러한 수정 예 또는 변형 예들은 본 발명의 범위에 속함은 물론이다.
캐리어 모듈(130)은 레일 모듈(120)을 따라 하우징 모듈(110) 내 객체의 좌우 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 설치되며, 레이저 프로브(101) 또는 핸드피스가 안치된다.
도 5a 및 도 5b는 도 2a 및 도 2b의 각 레이저 조사장치에서 캐리어 모듈의 동작을 설명하기 위하여 예시한 참고도이고, 도 6의 (a) 내지 (d)는 도 2a 및 도 2b의 레이저 조사장치에서 변형 가능한 캐리어 모듈의 각 실시 형태를 도시한 참고도로서, 도 5a와 도 5b 및 도 6에 예시된 바와 같이 캐리어 모듈(130)은 레일 모듈(120)의 레일 유닛(121)을 따라 슬라이드 이동 가능하게 거치되어 설치되며, 소켓 유닛(131), 카메라 유닛(132), 온도 측정유닛(133)을 구비할 수 있다.
소켓 유닛(131)은 레이저 프로브의 조사방향이 객체의 길이방향(머리에서 발끝 방향) 중심선을 겨냥할 수 있도록 가이드하는 역할을 하며, 다양한 형태와 크기를 가지는 프로브(핸드피스)들이 끼워질 수 있는 결합부 또는 고정부의 형태로 구현될 수 있다. 이러한 소켓 유닛(131)은 벨트, 벨크로, 체인, 클립 등에 의해 구현될 수 있으며 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않는다. 이는 일반적으로 현재에 쓰이고 있는 기성 레이저 발생장치의 레이저 프로브 또는 핸드피스가 제품마다 다양한 모양을 가질 수 있기 때문이다.
또한 이러한 소켓 유닛(131)은 다양한 실시예에 따라 다양한 방식으로 적용이 가능한데, 도 5a에 도시된 바와 같이 하우징 모듈(110)이 아치형으로 구성된 레이저 조사장치의 경우 레일 유닛(121)에 수직하게 소켓 유닛(131)을 설치·장착함으로써 소켓 유닛(131)에 설치된 레이저 프로브 또는 핸드피스에서의 레이저 조사 방향이 치료받는 객체의 길이방향 중심선을 자동으로 겨냥하도록 하는 것이 바람직하다.
도 5b에 도시된 바와 같이 하우징 모듈(110)이 직각형태로 구성된 레이저 조사장치의 경우 소켓 유닛(131)의 이동 중 레이저 프로브 또는 핸드피스가 객체의 길이방향 중심선을 지속적으로 지향할 수 없게 되므로, 소켓 유닛(131)이 직선형 레일 유닛을 따라 좌우 이동을 할 때는 그 위치에 맞추어 소켓 유닛(131)의 지향각을 변경하여 객체의 길이방향 중심선을 겨냥할 수 있도록 함이 바람직하다. 이를 위해서는 소켓 유닛(131)의 위치와 지향각을 감지하는 센서(미도시), 소켓 유닛(131)의 지향각을 변경하는 구동기(미도시) 및 위치에 따른 지향각 제어를 수행할 제어기(미도시)를 더 구비하여 구성될 수 있다.
한편, 이러한 소켓 유닛(131)은 레이저의 직진성 때문에 캐리어 모듈(130) 의 상부에서 하부로 수직하게 꽂히듯 관통시켜 거치 또는 설치하여야 한다. 이 경우 도 6의 (a) 내지 (c)에 예시된 바와 같이 레일 유닛(121)을 두 개의 레일을 사용하여 분리되게 구성하고 그 사이에 소켓 유닛(131)을 위치시켜 레이저 프로브(또는 핸드피스)가 두 개의 레일 유닛 사이에 위치되게 하여 설치할 수도 있으며, 또는 도 6의 (d)에 예시된 바와 같이 레일 유닛(121)을 한 개의 레일만 사용하여 단독으로 구성하고 소켓 유닛(131)을 캐리어 모듈(130)의 어느 한 편으로 치우치게 위치되게 하여 설치할 수도 있다.
상기와 같은 캐리어 모듈(130)에 소켓 유닛(131)을 설치하는 방식에 대해서는 외부 레이저 발생 장치의 레이저 프로브 또는 핸드피스를 고정하는 방식이든, 일체형으로 개발된 레이저 발생 장치의 레이저 프로브 또는 핸드피스가 삽입되어 조사되는 방식이든, 레이저 조사 방향을 객체의 길이방향 중심선을 향하도록 하는 기능을 하면서도 캐리어 모듈(130)의 이동을 방해하지 않을 수 있다면 어떠한 방법이든 가능하며 이 역시 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않음은 자명하다.
또한 캐리어 모듈(130)이 레일 모듈(120)을 타고 이동하는 방식에 대해서는 캐리어 모듈 자체에 모터가 장착되는 경우, 레일 유닛(121)에 톱니를 만들어 직접 맞물릴 수 있는 구조로 구현되어 캐리어 모듈(130)이 톱니를 타고 이동할 수도 있고, 또는 외부의 모터와 벨트에 의해서 캐리어 모듈(130)을 이동시키는 구조로 구현될 수도 있다. 이 역시 다양한 응용이 가능하며, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되지 않음은 자명하다.
카메라 유닛(132)은 캐리어 모듈(130)의 소켓 유닛(131) 일측에 설치되어, 소켓 유닛(131)과 함께 레일 모듈(120)의 레일 유닛(121)을 따라 슬라이드 이동하며, 하우징 모듈(110) 내 객체를 실시간 촬영하여 레이저 시술받는 사진이나 동영상을 생성하고 이를 제어모듈(160)로 전달하여 이를 통해 제어모듈(160)에서 하우징 모듈 내에 객체의 위치 또는 레이저 조사위치(치료 부위 및 그 주변 부위)나 치료상태의 실시간 확인이 가능하게 하여 시술자로 하여금 현재 레이저가 정확한 위치에 조사가 되고 있는지의 여부를 확인할 수 있게 한다. 이러한 카메라 유닛(132)은 사진, 동영상을 촬영할 수 있는 카메라 또는 스테레오 카메라로 구현될 수 있으며, 캐리어 모듈(130)의 이동에 따라 여러 각도, 여러 위치에서 레이저 조사부위의 사진 또는 동영상을 촬영할 수 있게 한다. 여기서 레이저 조사부위의 3차원 공간좌표를 얻기 위해서 카메라 유닛(132)은 깊이 정보(피사체, 즉 레이저 조사부위와 카메라 유닛 간의 거리 정보)를 파악할 수 있는 스테레오 카메라인 것이 좋다.
이러한 카메라 유닛(132)의 실시간 사진 또는 동영상 촬영정보를 제어모듈(160)에 전달하게 되면, 카메라 유닛(132)에서 실시간 촬영되는 사진 또는 동영상 정보가 제어모듈(160)의 디스플레이부를 통해 실시간 표출될 수 있게 되므로, 객체의 머리카락이 분포하는 곳, 문신이 있는 곳, 이물질이 삽입된 곳 등과 같이 레이저 조사가 필요 없거나 부작용이 생길 수 있는 부위를 특정하여 이러한 부위에 대해서는 레이저를 조사하지 않도록 제어하거나, 객체의 정확한 위치 정보를 획득하여 그 좌표를 확인하는 데도 유용하게 사용할 수 있게 한다. 즉, 카메라 유닛(132)의 실시간 사진 또는 동영상 촬영정보는 시술자로 하여금 제어모듈(160)의 사용자 인터페이스부 조작을 통해 객체의 위치, 치료 범위를 결정하는 데에 사용될 수 있으며, 이러한 결정은 인공지능(AI)를 이용하여 자동으로 설정되도록 할 수도 있다.
또한 카메라 유닛(132)은 UV 램프와 UV 필터 등의 UV 촬영장비를 더 구비하여 UV 촬영이 가능하도록 구현할 수 있다. UV 촬영정보는 객체의 색소 상태 및 수분 상태 측정이 가능하게 하므로, 카메라 유닛(132)이 UV 촬영장비를 더 구비하는 경우 객체에서 촬영된 색소 상태 및 수분 상태 정보를 이용하여 시술자는 제어모듈(160)의 사용자 인터페이스부 조작을 통해 객체의 색소량에 따라 레이저 조사량을 다르게 조절할 수도 있게 된다. 예를 들어 UV 촬영에 의한 색소 상태 정보를 활용하는 경우 색소가 더 많은 부위에 더 많은 레이저가 조사되도록 레이저 조사장지의 이동경로를 조작하거나 프로그래밍함으로서 객체의 얼굴 부위마다 레이저 조사량을 다르게 조절하는 것이 가능하게 될 것이다.
또한, 카메라 유닛(132)은 객체의 레이저 조사부위와 레이저 프로브 간의 거리를 측정하는 거리 측정 수단(또는 스테레오 카메라)을 더 구비하여 객체의 레이저 조사부위와 레이저 프로브 간의 거리를 측정할 수 있도록 함으로써 거리에 따라 레이저 조사량을 조절하여 코나 광대뼈 등 굴곡진 부위에 대해서도 항상 일정한 양의 레이저 조사가 이루어도록 조절할 수 있다.
온도 측정유닛(133)은 캐리어 모듈(130)의 소켓 유닛(131) 일측에 설치되어, 소켓 유닛(131) 및 카메라 유닛(132)과 함께 레일 모듈(120)의 레일 유닛(121)을 따라 슬라이드 이동하며, 객체의 레이저 조사부위에 대한 피부 표면 온도를 측정하여 그 온도 측정값을 안전모듈(140)과 제어모듈(160)로 전달한다. 이로써 온도 측정유닛(133)은 레이저가 한 곳에 지나치게 오랜 시간 조사될 경우 피부 온도 상승으로 인해 발생 가능한 화상 피해의 우려를 방지할 수 있게 하여 레이저 조사장치를 안전하게 사용할 수 있게 한다. 이러한 온도 측정유닛(133)의 예로서는 비접촉식 온도센서가 적용된 것으로 측정 대상의 적외선 방사율로 온도를 측정하는 적외선 온도계가 대표적으로 사용될 수 있으며 본 발명의 실시예에 의해 한정되지 않음은 자명하다.
안전 모듈(140)은 온도측정유닛(133) 및 제어모듈(160)과 전기적으로 연결되며 수동조작 가능한 비상정지스위치(141)를 구비하여 온도측정유닛(133)의 온도측정결과 또는 비상정지스위치(141) 수동 조작에 의해 비상정지신호를 발생시켜 제어 모듈(160)에 전달한다. 즉, 안전 모듈(140)은 온도 측정유닛(133)을 통해 일정 온도 이상의 피부 표면 온도가 감지되거나, 또는 장비의 오동작이나 고장 또는 레이저 조사강도 이상시 객체 또는 시술자 또는 시술 보조자가 비상정지스위치를 수동 조작하는 경우 비상정지신호를 발생시켜 제어 모듈(160)로 전달함으로써, 제어 모듈(160)로 하여금 레이저 발생장치(200)의 동작 스위치 오프 전환을 통한 레이저 발생 및 조사 동작 차단, 캐리어 모듈(130)의 초기위치 또는 안전위치(예를 들면, 레이저가 객체에게 조사되지 않는 미리 정해진 위치 또는 차단막 등이 설치되어 있는 위치 등)로의 이동 또는 복원을 통해 안전한 레이저 조사를 수행할 수 있게 한다. 여기서 안전 모듈(140)은 온도 측정유닛(133)을 통해 측정되는 피부 표면의 온도값이 화상을 일으킬 수 있는 특정 온도에 도달하거나 또는 그 이상이면 자동으로 비상정지신호를 발생시키도록 동작하며, 이때의 특정 온도값은 프로그래밍 또는 사용자 인터페이스 등에 의해 미리 설정되는 값일 수 있다.
이러한 안전 모듈(140)의 비상정지 스위치(141)는 객체 또는 시술자나 시술보조자가 손에 파지하여 수동 조작할 수 있는 스위치 형태로 구현될 수 있으며, 비정상적인 상황(객체에게 해가 될 수 있는 상황)에서 레이저가 얼굴에 잘못 조사되는 경우를 대비하기 위한 것으로, 잘못된 조사가 될 수 있는 비상 상황에서 객체를 보호하는 역할을 한다. 이러한 비상정지스위치는 비정상적인 상황이 감지될 경우, 예를 들면 레이저 발생 장비 또는 조사 장비가 평소와 다른 이상 작동을 하는 것과 같이 느껴지거나, 통상적인 피부 관리나 시술 또는 치료 중에 발생하지 않는 소음이 발생되거나, 비정상적으로 한 곳에만 집중적으로 레이저가 조사되는 것이 느껴지거나, 뜨거움과 통증 등이 느껴질 경우에 수동으로 스위치를 누르도록 객체나 시술자 또는 시술보조자에게 설명되고 교육될 수 있다.
위치 조정모듈(150)은 기저장된 프로그램 또는 제어모듈(160)의 사용자 인터페이스부를 통한 조작신호에 따라 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)을 이동 및 회전시켜 레이저 프로브가 객체의 레이저 조사위치를 정확하게 겨냥할 수 있도록 조정하며, 제어모듈(160)과 구별되는 별도의 콘트롤박스로 구현될 수 있다.
이를 위해 위치 조정모듈(150)은 레일 모듈(120)의 위치 변화를 제어하는 레일 조정유닛(151), 캐리어 모듈(130)의 위치 변화를 제어하는 캐리어 조정유닛(152), 캐리어 모듈(130)에 설치된 소켓 유닛(131)의 회전을 제어하는 소켓 조정 유닛(153)을 포함하여 구성될 수 있다.
또한 이러한 위치 조정모듈(150)은 하우징 모듈(110) 내에서 레일 모듈(120) 자체를 객체의 머리에서 발끝 방향(또는 그 역방향)으로 이동시키는 상하 방향 모터와 벨트, 레일 모듈(120)의 레일 유닛(121) 상에서 캐리어 모듈(130)을 이동시키는 좌우 방향 모터와 벨트, 필요한 경우 캐리어 모듈(130)의 소켓 유닛(131)이 객체의 길이방향 중심선을 겨냥하도록 소켓 유닛(131)을 회전시키는 모터와 벨트, 및 이들 모터를 제어하기 위한 모터 제어 장치와 전원 공급 장치를 더 포함하여 구성될 수 있다. 이러한 실시예에서 상하 방향 모터 또는 좌우 방향 모터는 전기 신호에 따라 정확한 회전이 가능한 스텝 모터를 사용하여 정확한 위치 제어가 가능하도록 하는 것이 바람직하다.
제어모듈(160)은 레이저 조사장치(100) 내의 각 모듈과 전기적으로 연결되고 각 모듈의 신호를 수신하여 측정 온도 또는 사용자 조작신호를 체크하거나 영상을 분석하여 레이저 조사장치의 동작을 전체적으로 제어하는 레이저 조사장치 제어로직이 탑재되며, 이러한 제어로직에 의해 기설정된 시나리오 또는 사용자의 수동조작에 따라 위치조정모듈(150)의 레일 조정유닛(151)과 캐리어 조정유닛(152)과 소켓 유닛(153)의 동작을 제어하여 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)의 위치를 이동시키고 안전 모듈(140)의 출력을 체크하여 레이저 발생장치(200) 및 레이저 조사장치(100)의 동작을 제어하도록 구성된다. 이러한 제어 모듈(160)은 카메라 유닛(132)의 영상신호를 표출하는 디스플레이부와 레이저 조사를 위한 객체의 특성정보 및 레이저 발생장치의 특성정보 입력 또는 설정을 위한 사용자 인터페이스부가 포함된 컴퓨터 단말기 또는 모바일 장치로 구현될 수 있다.
도 7에는 제어모듈(160)에 탑재되는 본 발명에 의한 레이저 조사장치 제어로직의 동작 흐름도가 예시되어 있으며, 본 발명에 의한 레이저 조사장치 제어방법은 초기값 설정단계(S10), 객체의 실시간 영상 촬영단계(S20), 영상 분석단계(S30), 레이저 조절단계(S40), 및 레이저 조사단계(S50)를 포함하여 구현될 수 있으며, 안전위치 이동단계(S60)를 더 포함하여 다른 실시 형태로 구현될 수 있다.
초기값 설정단계(S10)는 디스플레이부와 사용자 인터페이스부를 통해 객체(피시술자)의 특성정보, 레이저 조사장치(100) 내 객체 위치에 따른 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)의 초기 또는 이동 위치정보, 레이저 조사장치(100)의 레이저 프로브 또는 핸드피스와 연결된 레이저 발생장치(200)의 특성정보를 입력받아 레이저 조사장치(100)와 레이저 발생장치(200)의 동작 초기값을 설정하는 단계이다. 여기서 객체(피시술자)의 특성정보는 성별, 나이, 피부상태, 색소정도, 피부색 정보가 포함되고, 레이저 발생장치의 특성정보는 레이저 발생장치(200)의 종류와 동작 파라미터 및 동작 모드정보가 포함될 수 있다.
객체의 실시간 영상 촬영단계(S20)는 위치 조정모듈(150)의 동작을 제어하여 위에서 설정된 레이저 조사장치(100)의 초기 또는 이동 위치로 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)의 위치를 조정하고 캐리어 모듈(130)의 카메라 유닛(132)을 통해 레이저 조사장치(100) 내 객체의 실시간 영상을 촬영하는 단계이다. 이러한 객체의 실시간 영상 촬영단계는 위치 조정모듈(150)의 동작을 제어하여 초기 설정된 레이저 조사장치(100)의 초기 또는 이동 위치로 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)을 이동시키는 단계와, 초기 또는 이동 위치에서 카메라 유닛(132)을 구동하여 레이저 조사장치(100) 내 객체의 실시간 영상을 촬영하는 단계로 구분되어 수행될 수 있으며, 여기서 카메라 유닛을 통해 촬영되는 영상은 객체의 레이저 조사부위와 카메라 유닛 간의 거리를 산출할 수 있는 3차원의 사진 영상 또는 동영상 정보인 것이 바람직하다.
영상 분석단계(S30)는 카메라 유닛(132)을 통해 촬영된 객체의 실시간 영상을 수신하여 객체의 피부정보를 추출하고 객체의 위치정보와 깊이정보를 산출하는 단계이다. 이러한 영상 분석단계는 카메라 유닛을 통해 촬영된 객체의 실시간 영상으로부터 객체의 피부정보로서 피부색소 및 수분상태 정보를 추출하는 단계와, 카메라 유닛을 통해 촬영된 객체의 실시간 영상으로부터 객체의 위치정보와 깊이정보로서 객체의 레이저 조사부위와 카메라 유닛 간의 거리정보를 산출하는 단계로 구분되어 수행될 수 있다.
레이저 조절단계(S40)는 영상분석단계에서 추출된 객체의 피부정보와 영상분석단계에서 산출된 위치정보 및 깊이정보에 따라 레이저 발생장치(200)의 레이저 발생량을 조절하는 단계이다. 이러한 레이저 조절단계는 객체의 피부정보에서 피부색소 및 수분상태 정보를 추출하고 추출된 피부색소 및 수분상태 정보를 기설정된 피부색소 기준치 및 수분상태정보 기준치와 비교하여 그 비교결과에 따라 레이저 발생장치(200)의 레이저 발생량을 증/감 조절하는 단계와, 객체의 위치정보와 깊이정보에서 객체의 레이저 조사부위와 카메라 유닛 간의 거리정보를 산출하고 산출된 객체의 레이저 조사부위와 카메라 유닛 간의 거리정보를 기 설정된 객체의 레이저 조사부위와 카메라 유닛 간의 거리정보 기준치와 비교하여 그 비교결과에 따라 레이저 발생장치(200)의 레이저 발생량을 증/감 조절하는 단계로 구분되어 수행될 수 있다.
레이저 조사단계(S50)는 레이저 조절단계의 조절값으로 레이저 발생장치(200)를 구동하여 레이저 조사장치(100) 내 레이저 프로브 또는 핸드피스를 통해 객체에 레이저를 조사하는 단계이다.
안전위치 이동단계(S60)는 레이저 조사 중 발생되는 안전모듈(140)의 비상정지신호가 발생되는지를 체크하는 단계와, 안전모듈(140)의 비상정지신호가 발생되면 레이저 발생장치(200)의 레이저 발생동작을 정지시키고 위치 조정모듈(150)을 통해 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)을 구동하여 기설정된 안전위치로 이동시키는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
이러한 제어 모듈(160)은 객체의 성별, 나이, 피부 상태, 색소 정도, 피부색 등을 객체의 특성정보로 입력 또는 설정할 수 있고, 레이저 발생 장치의 종류, 레이저의 동작 파라미터와 동작 모드 등을 레이저 발생 장치의 특성정보로 입력 또는 설정할 수 있도록 프로그램 될 수 있다.
또한 이러한 제어 모듈(160)은 카메라 유닛에서 촬영된 객체의 영상신호로부터 객체의 피부정보를 추출하고 객체의 위치정보와 깊이정보를 산출하여, 레이저 치료 또는 시술받는 객체의 공간 위치, 성별, 나이, 피부상태, 색소정도, 피부색 등의 정보를 분석하고 그 분석 결과를 디스플레이부에 표출함으로써 시술자로 하여금 객체가 레이저 조사 장치(100) 내의 어떤 곳에, 어떠한 방향으로 얼굴을 위치하였는지를 판단하고 공간좌표를 설정할 수 있게 하며, 시술자가 레이저를 어떤 프로그램 또는 모드로 조사하게 할 것인지를 결정할 수 있게 한다. 이후 제어 모듈(160)은 시술자에 의한 사용자 인터페이스부의 조작에 따라 프로그램을 통해 자동으로 레이저 조사가 이루어지도록 하는 자동 조사모드, 또는 시술자에 의해 수동으로 레이저 조사가 이루어지도록 하는 수동 조사모드 중의 어느 하나로 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)의 위치 이동 및 동작을 제어하며, 레이저 조사방법과 동작 모드를 선택하여 레이저 조사장치와 레이저 발생장치의 동작을 제어할 수 있게 된다.
만약 본 발명의 레이저 조사장치(100)가 외부 레이저 발생 장치의 레이저 프로브(또는 핸드피스)를 소켓 유닛(131)에 부착한 경우라면, 외부 레이저 발생 장치(200)와 제어 모듈(160)간의 블루투스나 와이파이 등의 무선 통신을 통해 원격 제어되도록 구성할 수도 있다.
이러한 레이저 조사장치에서 캐리어 모듈(130)은 y축 방향(치료 부위, 예컨대 얼굴의 좌우 방향) 상의 위치가 z축 방향(치료 부위, 예컨대 얼굴의 전후 방향) 상의 위치와 연계되므로, 객체 얼굴의 y축 방향 좌표가 정해지면 그 위치에 레이저를 조사할 수 있는 캐리어 모듈(130)의 y축상 및 z축상 위치가 자동으로 정해지는 구조이기 때문에, 치료 부위(얼굴)의 x 축(환자의 머리-발끝 방향)과 y 축 상의 좌표를 결정할 수 있는 2차원 정면 사진 한 장에서 특정 위치를 터치하면 이 특정 위치를 조사할 수 있는 캐리어 모듈(130)의 x,y,z 좌표가 정해질 수 있게 되므로, 카메라 유닛(132)이 촬영한 사진이 디스플레이되는 화면을 보고 터치한 부위에 레이저 조사가 가능하게 실현할 수 있다.
물론 얼굴이 정확한 반구형이 아니라 코와 입, 볼 같은 굴곡이 있기 때문에 터치 부위가 원하는 시술 부위와 실제로 완전히 일치하지 않을 수 있지만 현재 레이저가 조사되고 있는 장면을 카메라 유닛(132)을 통해 전해진 영상 정보로 직접 확인하며 치료할 수 있게 된다.
다른 실시예로서, 카메라 유닛(132)이 깊이 정보 획득이 가능한 스테레오 카메라이고, 레일 유닛(120)이 하우징 모듈(110) 내에서 x축 방향으로 이동하면서 카메라 유닛(132)이 레일 유닛(120)을 따라 치료부위(예컨대, 얼굴)를 상하좌우로 스캔하면서 촬영하고, 이 촬영된 영상 프레임을 이미지 처리하여 얼굴에 대한 3차원 영상 정보를 생성하면서 치료 대상 피부의 각 위치에 조사하기 위한 캐리어 모듈(130)의 3차원 좌표를 획득한 후, 시술자가 3차원 영상 정보를 보면서 위치를 특정하게 되면 더욱 정밀하게 해당 위치에 레이저를 조사하도록 구현할 수 있게 된다.
이때 레이저 발생장치(200)의 레이저 프로브(또는 핸드피스)가 레이저 조사장치(100) 내에서 자유로운 움직임이 가능하려면 발생한 레이저의 전달에 광섬유를 이용하거나 레이저 조사장치(100)에 최적화된 수정된 다관절팔(다관절형 암(arm))을 사용하도록 레이저 발생 장치를 맞춤 제작하는 것도 가능한 예이다.
이 레이저 조사장치(100)를 객체에게 도입하는 방법에 대해서는 가장 간단하게는 객체가 직접 고정된 레이저 조사장치(100) 안으로 머리를 넣어 위치시키는 방법을 사용할 수 있다.
또는 도 8 및 도 9에 예시된 바와 같이, 객체의 편의성을 위해 객체는 움직이지 않고 한 쪽이 개방된 레이저 조사장치(100)를 객체의 머리 위 방향에서 발끝 방향으로 도입할 수 있는데, 구체적으로 도 8에서와 같이 객체가 침대에 누워 있는 경우는 수평으로, 도 9에서와 같이 객체가 서거나 앉아 있는 경우는 머리 위쪽 방향에서 수직 아래 방향으로, 비스듬하게 눕거나 앉아 있는 경우 비스듬한 방향으로 도입이 가능하다.
도 8의 실시예예서, 레이저 조사장치(100)는 하우징 모듈(110)을 이동시키는 카트 모듈(170)을 더 포함하며, 카트 모듈(170)은 하우징 모듈(110)을 이동하게 하는 수단으로서 역할을 한다. 이를 위해서 카트 모듈(170)은, 프레임 유닛(171)과 프레임 이동유닛(172)을 포함한다.
프레임 유닛(171)은 하우징 모듈(110)의 하부에 설치되되 침대로 도입이 가능하도록 미리 정해진 높이를 가지는 "ㄷ"자 모양으로 형성되어, 침대의 하부에 위치한 빈 공간과 삽입될 수 있다. 즉, 침대의 하부로 카트 모듈(170)의 일부분이 도입되고, 침대의 상부로는 하우징 모듈(110)이 위치하게 되므로, 객체가 누워 있는 상태에서 객체의 머리에서 발끝 방향으로 밀어 객체의 얼굴 위에 레이저 조사장치(100)를 위치시키기 용이한 구조이다.
프레임 이동유닛(172)은, 프레임 유닛(171) 하부에 설치되며 하우징 모듈(110)을 이동시키는 역할을 한다.
이러한 프레임 이동유닛(172)의 일 실시예로서는, 평면에서 자유롭게 회전하여 이동이 가능한 바퀴가 적용될 수 있으며, 다른 실시예로서는 직선이나 곡선 형태의 레일이 적용되어 안정적으로 이동하도록 할 수도 있으며 이는 객체가 서거나 앉은 상태, 본 발명의 권리범위가 이제 한정되지 않음은 자명하다.
한편, 도 9의 실시예와 같이, 객체가 앉거나 서는 경우, 하우징 모듈(110)과 레일 모듈(120)이 다양한 형태로 배치되어 머리 위쪽에서부터 어깨쪽으로 내려오는 기둥모양의 직선이나 곡선 형태의 레일(미도시)을 따라 얼굴로 도입되도록 구성할 수 있으며, 하우징 모듈(110)의 수직 도입을 위한 그 외의 다양한 구성이 채택 가능함은 물론이다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허 청구 범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100 : 레이저 조사장치 101 : 레이저 프로브
102 : 광섬유 110 : 하우징 모듈
111 : 골격 유닛 112 : 서포트유닛
113 : 이동 가이드부 120 : 레일 모듈
121 : 레일 유닛 122 : 슬라이드 부싱 유닛
130 : 캐리어 모듈 131 : 소켓 유닛
132 : 카메라 유닛 133 : 온도 측정유닛
140 : 안전 모듈 150 : 위치 조정모듈
151 : 레일 조정유닛 152 : 캐리어 조정유닛
153 : 소켓 조정유닛 160 : 제어 모듈
170 : 카트 모듈 171 : 프레임 유닛
172 : 프레임 이동 유닛 200 : 레이저 발생장치

Claims (7)

  1. 객체가 안치되는 하우징 모듈(110), 하우징 모듈의 이동 가이드부를 따라 종방향으로 이동하는 레일 모듈(120), 레일 모듈(120)을 따라 이동하고 레이저 프로브(101) 또는 핸드피스의 회전을 위한 소켓 유닛(131)과 영상 촬영 및 온도 측정을 위한 카메라 유닛(132)과 온도측정유닛(133)이 설치되는 캐리어 모듈(130), 온도측정결과 또는 수동조작되는 스위치신호에 의해 비상정지신호를 제어모듈에 전달하는 안전모듈(140), 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)을 이동 및 회전시켜 레이저 조사위치를 조정하는 위치 조정모듈(150), 및 레이저 조사장치(100) 내의 각 모듈과 연결되어 각 모듈의 동작을 전체적으로 제어하는 제어모듈(160)을 포함하는 레이저 조사장치(100)에서 상기 제어모듈(160)에 의해 이루어지는 레이저 조사장치 제어방법에 있어서,
    (a) 객체(피시술자)의 특성정보, 레이저 조사장치(100) 내 객체 위치에 따른 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)의 초기 또는 이동 위치정보, 레이저 조사장치(100)의 레이저 프로브 또는 핸드피스와 연결된 레이저 발생장치(200)의 특성정보를 입력받아 레이저 조사장치(100)와 레이저 발생장치(200)의 동작 초기값을 설정하는 초기값 설정단계;
    (b) 상기 위치 조정모듈(150)의 동작을 제어하여 상기 설정된 레이저 조사장치(100)의 초기 또는 이동 위치로 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)의 위치를 조정하고 캐리어 모듈(130)의 카메라 유닛(132)을 통해 레이저 조사장치(100) 내 객체의 실시간 영상을 촬영하는 객체의 실시간 영상 촬영단계;
    (c) 상기 카메라 유닛(132)을 통해 촬영된 객체의 실시간 영상을 수신하여 객체의 피부정보를 추출하고 객체의 위치정보와 깊이정보를 산출하는 영상 분석단계;
    (d) 상기 추출된 객체의 피부정보와 상기 산출된 위치정보 및 깊이정보에 따라 레이저 발생장치(200)의 레이저 발생량을 조절하는 레이저 조절단계; 및
    (e) 상기 레이저 조절값으로 레이저 발생장치(200)를 구동하여 레이저 조사장치(100) 내 레이저 프로브 또는 핸드피스를 통해 객체에 레이저를 조사하는 레이저 조사단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치 제어방법.
  2. 제1항에 있어서,
    (f) 상기 레이저 조사 중 발생되는 상기 안전모듈(140)의 비상정지신호를 체크하여 레이저 발생장치(200)의 레이저 발생동작을 정지시키고 위치 조정모듈(150)을 통해 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)을 구동하여 기설정된 안전위치로 이동시키는 안전위치 이동단계;를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치 제어방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 초기값 설정단계는,
    객체(피시술자)의 특성정보로서, 성별, 나이, 피부상태, 색소정도, 피부색 정보가 포함되고,
    레이저 발생장치의 특성정보로서 레이저 발생장치(200)의 종류와 동작 파라미터 및 동작 모드정보가 포함되는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치 제어방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 객체의 실시간 영상 촬영단계는,
    (b1) 상기 위치 조정모듈(150)의 동작을 제어하여 상기 설정된 레이저 조사장치(100)의 초기 또는 이동 위치로 레일 모듈(120)과 캐리어 모듈(130)을 이동시키는 단계;
    (b2) 상기 초기 또는 이동 위치에서 카메라 유닛(132)을 구동하여 레이저 조사장치(100) 내 객체의 실시간 영상을 촬영하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치 제어방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 카메라 유닛을 통해 촬영되는 영상은,
    객체의 레이저 조사부위와 카메라 유닛 간의 거리를 산출할 수 있는 3차원의 사진 영상 또는 동영상 정보인 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치 제어방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 영상 분석단계는,
    (c1) 카메라 유닛을 통해 촬영된 객체의 실시간 영상으로부터 객체의 피부정보로서 피부색소 및 수분상태 정보를 추출하는 단계;
    (c2) 카메라 유닛을 통해 촬영된 객체의 실시간 영상으로부터 객체의 위치정보와 깊이정보로서 객체의 레이저 조사부위와 카메라 유닛 간의 거리정보를 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치 제어방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 레이저 조절단계는,
    (d1) 상기 객체의 피부정보로서 추출된 피부색소 및 수분상태 정보를 기설정된 피부색소 기준치 및 수분상태정보 기준치와 비교하여 그 비교결과에 따라 레이저 발생장치(200)의 레이저 발생량을 증/감 조절하는 단계;
    (d2) 상기 객체의 위치정보와 깊이정보로서 산출된 객체의 레이저 조사부위와 카메라 유닛 간의 거리정보를 기 설정된 객체의 레이저 조사부위와 카메라 유닛 간의 거리정보 기준치와 비교하여 그 비교결과에 따라 레이저 발생장치(200)의 레이저 발생량을 증/감 조절하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 레이저 조사장치 제어방법.
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