KR20230062312A - Device and method for aligning the reference position of the shape restoration device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 방사능 피폭의 위험이 없이 피촬영 대상의 형태를 3차원으로 확인할 수 있는 초음파 프로브를 활용한 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device for aligning a reference position of a shape restoration device and a method for aligning, and more particularly, to a standard for a shape restoration device using an ultrasonic probe capable of confirming the shape of an object to be imaged in three dimensions without the risk of radiation exposure. It relates to a position alignment device and alignment method.
X선을 인체에 투과하면 인체의 내부 구조물을 볼 수 있다는 것을 바탕으로 한 단순 촬영은 영상의학 분야에서는 약 50년간 인체 내부의 영상을 얻을 수 있는 유일한 기법으로 진단 및 치료 분야에 이바지해 왔다. 단순 촬영이란 말 그대로 X선을 이용하여 조영제나 기구 등을 사용하지 않고 인체를 촬영하는 것으로, 전후 사진 또는 필요에 따라 측면 또는 대각선 촬영 등을 하게 된다. 흔히 말하는 가슴 사진, 뼈 사진 등 단순 흉부 촬영, 단순 복부 촬영, 단순 골격 촬영, 단순 부비동 촬영, 단순 경부 연조직(neck soft tissue) 촬영, 유방 촬영 등을 말한다.Simple imaging, based on the fact that internal structures of the human body can be seen when X-rays pass through the human body, has contributed to the field of diagnosis and treatment as the only technique capable of obtaining images of the inside of the human body in the field of radiology for about 50 years. Simple imaging is literally imaging the human body using X-rays without using a contrast agent or instrument, and a front-and-back picture or a side or diagonal shot is taken as needed. Commonly referred to as simple chest x-rays, such as chest x-rays and bone x-rays, simple x-rays x-rays, simple x-rays x-rays, simple skeletal x-rays, simple sinus x-rays x-rays, simple neck soft tissue x-rays, and mammograms.
하지만, X선 촬영시 환자와 의료진은 방사선 차폐복장을 착용하더라도 방사선에 피폭될 수 있으며, 수술 또는 시술 중 X선을 이용하여 촬영되는 경우에는 피폭을 피할 수 없는 문제점이 있었다.However, during X-ray imaging, patients and medical staff may be exposed to radiation even if they wear radiation shielding clothing, and when imaging using X-rays during surgery or procedure, there is a problem in that exposure cannot be avoided.
이에 따라, 본 출원인은 한국등록특허 제10-2247072호 '초음파 프로브를 활용한 형상 복원 장치 및 형상 복원 방법'을 개시하였다.Accordingly, the present applicant disclosed Korean Patent Registration No. 10-2247072 'shape restoration device and shape restoration method using an ultrasonic probe'.
상기 한국등록특허 제10-2247072호는, 일 방향으로 이동을 가이드하는 레일이 설치된 본체; 일단이 레일을 따라 이동하도록 본체와 연결되며, 타단이 일 방향과 직교하며 원주가 상기 본체와 접하는 원의 궤적 형태를 따라 연장 형성된 호 형상의 로테이션 가이드; 로테이션 가이드를 따라 이동하고, 로테이션 가이드의 일 지점에서 로테이션 가이드의 구심점과 이어진 임의의 연장선을 따라 위치가 변경되어 피촬영 대상의 영상을 초음파 촬영하는 프로브부; 프로브부의 움직임을 구심점을 기준으로 좌표화하는 자세 방위 측정부; 로테이션 가이드와 본체가 연결된 지점을 일 방향을 기준으로 좌표화하는 위치센서; 및 프로브부에서 영상 촬영시 자세 방위 측정부와 위치센서로 좌표산출 명령을 전달하고, 프로브부에서 획득한 영상과 자세 방위 측정부 및 위치센서에서 좌표화된 정보를 대응시켜 피촬영 대상의 형상을 복원하는 제어부;를 포함하여 구성되어, 방사능 피폭을 예방하면서 피촬영 대상(T)의 형상을 복원할 수 있다.The Korean Patent Registration No. 10-2247072 discloses a main body installed with rails for guiding movement in one direction; An arc-shaped rotation guide having one end connected to the main body to move along the rail, the other end orthogonal to one direction, and extending along the trajectory of a circle whose circumference is in contact with the main body; a probe unit that moves along the rotation guide, changes its location along an arbitrary extension line connected to a central point of the rotation guide at one point of the rotation guide, and takes an ultrasound scan of an image of a subject to be photographed; a posture orientation measuring unit that coordinates the movement of the probe unit based on a centripetal point; A position sensor that coordinates a point where the rotation guide and the main body are connected in one direction; And when the image is captured by the probe unit, a coordinate calculation command is transmitted to the posture and direction measurement unit and the position sensor, and the image acquired by the probe unit and coordinated information from the position and direction measurement unit and the position sensor are matched to determine the shape of the object to be photographed. It is configured to include a; control unit for restoring, and it is possible to restore the shape of the subject T to be photographed while preventing radiation exposure.
한편, 한국등록특허 제10-2247072호를 포함한 종래의 형상 복원 장치는, 뼈내시경 수술 등에서 연속적으로 획득한 2D 이미지를 이용하여 초음파 3D 영상을 구성하고, 초음파 3D 영상과 획득된 자기공명 영상의 정합을 이용해서 병변 위치를 표시하고, 접근 위치 및 방향을 제시할 수 있는데, 이때, 종래의 형상 복원 장치들은 초음파 3D 영상과 실제 대상물의 위치에 대한 검증이 없어 일부 오차가 발생되곤 하였다.On the other hand, the conventional shape restoration device, including Korean Patent No. 10-2247072, constructs an ultrasound 3D image using 2D images continuously acquired in bone endoscopic surgery, etc., and registers the ultrasound 3D image and the acquired magnetic resonance image. The location of the lesion can be displayed using , and the location and direction of approach can be presented. At this time, conventional shape restoration devices do not verify the location of the ultrasound 3D image and the actual object, resulting in some errors.
본 발명은 상술한 문제점에 따라 형상 복원 장치를 사용하여 획득하는 초음파 3D 영상의 정확도를 향상시키고 오차를 최소화하기 위하여 제안되는 것으로, 획득하는 초음파 3D 영상의 재구성과 수술대 위에서의 신체 위치의 정확한 위치 정합을 위해, 초기에 형상 복원 장치의 정렬을 확인할 수 있는 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법을 제공하는 데 목적이 있다.The present invention is proposed to improve the accuracy of an ultrasound 3D image obtained using a shape restoration device and minimize errors in accordance with the above-described problems, and to reconstruct the obtained ultrasound 3D image and accurately match the body position on the operating table. To this end, an object of the present invention is to provide a device for aligning a reference position of a shape restoring device and a method for initially checking alignment of the shape restoring device.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치는, 형상 복원 장치에 장착되어 상기 형상 복원 장치의 위치 기준점을 형성하는 위치 기준 핀; 초음파 전파 매질이 담긴 수조에 장착되며 팬텀 고정 부재를 형성하되, 상기 팬텀 고정 부재의 이동과 회전을 조절할 수 있는 복수의 자유도(Degrees of freedom, DOF)를 형성하는 위치 조정 지그 및 상기 위치 조정 지그의 팬텀 고정 부재에 장착되어 팬텀 고정 부재의 이동과 회전을 통해 상기 수조 내에서 임의의 기준 평면 또는 중심선이 상기 위치 기준 핀과 일치되도록 정렬되며, 상기 형상 복원 장치의 초음파 프로브에 의해 촬영되는 영상 획득 팬텀을 포함하여 구성될 수 있다.A reference position aligning device for a shape restoring device according to an embodiment of the present invention for solving the above problems includes a position reference pin mounted on the shape restoring device to form a position reference point of the shape restoring device; A positioning jig mounted in a water tank containing an ultrasonic propagation medium, forming a phantom fixing member, and forming a plurality of degrees of freedom (DOF) capable of adjusting the movement and rotation of the phantom fixing member, and the positioning jig It is mounted on the phantom fixing member of the phantom fixing member, and through the movement and rotation of the phantom fixing member, an arbitrary reference plane or center line in the water tank is aligned to coincide with the position reference pin, and an image captured by the ultrasonic probe of the shape restoration device is acquired. It can be configured to include a phantom.
여기서, 상기 위치 기준 핀은. 상기 형상 복원 장치에 탈착 가능한 핀 장착 지그 단부에 마련되어, 상기 핀 장착 지그의 장착을 통해 형상 복원 장치에 장착되되, 상기 핀 장착 지그는, 상기 형상 복원 장치에 장착 시 형상 복원 장치의 로테이션 가이드의 구심점으로 길이를 형성하도록 마련되어, 상기 위치 기준 핀이 상기 형상 복원 장치의 로테이션 가이드의 구심점에 위치되도록 할 수 있다.Here, the position reference pin is. It is provided at the end of a detachable pin mounting jig to the shape restoring device, and is mounted on the shape restoring device through the attachment of the pin mounting jig, and the pin mounting jig is the center point of the rotation guide of the shape restoring device It is provided to form a length, so that the location reference pin can be located at the center point of the rotation guide of the shape restoration device.
또한, 상기 위치 조정 지그는, 설치된 위치에서 전/후 방향으로의 이동, 양측 방향으로의 이동, 상/하 방향으로의 이동이 가능한 세 부분의 이동 자유도와, 상기 팬텀 고정 부재가 상기 위치 조정 지그의 전/후 방향인 X축을 기준으로 회전하고, 상/하 방향인 Z축을 기준으로 회전하는 두 부분의 회전 자유도로 구성되는 5 자유도(5 DOF)를 형성할 수 있다.In addition, the positioning jig has three degrees of freedom of movement capable of moving forward/rearward, moving in opposite directions, and moving in up/down directions from the installed position, and the phantom fixing member is the positioning jig It is possible to form five degrees of freedom (5 DOF) consisting of two rotational degrees of freedom that rotate on the basis of the X-axis, which is the forward/backward direction, and rotate on the basis of the Z-axis, which is the up/down direction.
또한, 상기 영상 획득 팬텀은, 원통형의 뼈 모델 또는 와이어일 수 있다.Also, the image acquisition phantom may be a cylindrical bone model or a wire.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 방법은, 형상 복원 장치에 위치 기준 핀을 장착하고, 위치 조정 지그를 초음파 전파 매질이 담긴 수조에 장착하는 정렬 장치 준비 단계; 영상 획득 팬텀을 위치 조정 지그의 팬텀 고정 부재에 고정시킨 후, 상기 위치 조정 지그를 움직여 상기 영상 획득 팬텀이 수조 내에 위치되도록 위치시키고, 영상 획득 팬텀의 임의의 기준 평면 또는 중심선이 상기 위치 기준 핀과 일치되도록 정렬하는 기준위치 정렬 단계 및 상기 형상 복원 장치의 초음파 프로브를 상기 영상 획득 팬텀을 촬영하도록 움직이면서, 초음파 영상에 마커를 표시하고 표시한 마커를 기준으로 초음파 프로브의 이동에 따른 정렬 상태를 확인하며, 정렬 수정이 필요할 경우에 상기 형상 복원 장치의 정렬 상태를 수정하는 기준위치 정렬 확인 단계를 포함하여 구성될 수 있다.Meanwhile, a method for aligning a reference position of a shape restoring device according to an embodiment of the present invention includes an aligning device preparation step of mounting a reference position pin to the shape restoring device and mounting a position adjusting jig in a water tank containing an ultrasonic propagation medium; After fixing the image acquisition phantom to the phantom fixing member of the positioning jig, move the positioning jig to position the image acquisition phantom so that it is positioned in the water tank, and any reference plane or center line of the image acquisition phantom is connected to the position reference pin. Reference position aligning step of aligning the shape restoration device to match, and while moving the ultrasonic probe of the shape restoration device to capture the image acquisition phantom, markers are displayed on the ultrasonic image, and an alignment state according to the movement of the ultrasonic probes is checked based on the displayed markers, , a reference position alignment confirmation step of correcting the alignment state of the shape restoring device when alignment correction is required.
여기서, 상기 위치 기준 핀은, 상기 형상 복원 장치의 로테이션 가이드의 구심점에 위치되도록 형성될 수 있다.Here, the position reference pin may be formed to be located at the center point of the rotation guide of the shape restoring device.
또한, 상기 위치 조정 지그는, 설치된 위치에서 전/후 방향으로의 이동, 양측 방향으로의 이동, 상/하 방향으로의 이동이 가능한 세 부분의 이동 자유도와, 상기 팬텀 고정 부재가 상기 위치 조정 지그의 전/후 방향인 X축을 기준으로 회전하고, 상/하 방향인 Z축을 기준으로 회전하는 두 부분의 회전 자유도로 구성되는 5 자유도(5 DOF)로 상기 영상 획득 팬텀의 위치를 조정할 수 있다.In addition, the positioning jig has three degrees of freedom of movement capable of moving forward/rearward, moving in opposite directions, and moving in up/down directions from the installed position, and the phantom fixing member is the positioning jig The position of the image acquisition phantom can be adjusted with 5 degrees of freedom (5 DOF) consisting of two rotational degrees of freedom that rotate on the basis of the X axis, which is the forward/backward direction, and rotate on the Z axis, which is the up/down direction. .
본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법은, 골절 및 골종양 수술 등 정형외과 수술 중에 뼈의 형태를 확인하는 과정에서 방사능 피폭이 배제되어 수술시 의료진의 안정성이 향상시키는 형상 복원 장치의 효과를 배가 시킬 수 있다.The device and method for aligning the reference position of the shape restoration device according to an embodiment of the present invention are designed to improve the stability of medical staff during surgery by excluding radiation exposure in the process of checking the shape of a bone during orthopedic surgery such as fracture and bone tumor surgery. The effect of the shape restoration device can be doubled.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법은, 초음파 프로브와 고정모듈의 자세 및 위치를 복수의 변수를 통하여 실시간으로 파악하고, 이를 기초로 피촬영 대상을 촬영하여 이미지를 획득함으로써, 실시간으로 3차원 형상을 수집하여 수술시 의료기기가 삽입되기 위한 경로를 용이하게 설정할 수 있는 형상 복원 장치의 효과를 배가 시킬 수 있다.In addition, in the apparatus and method for aligning the reference position of the shape restoration apparatus according to an embodiment of the present invention, the position and position of the ultrasonic probe and the fixing module are grasped in real time through a plurality of variables, and a subject to be photographed is photographed based on this. By acquiring the image, it is possible to double the effect of the shape restoration device that can collect 3D shapes in real time and easily set a path for inserting medical devices during surgery.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법은, 의료진의 임상경험과 무관하게 우수한 의료 서비스를 제공할 수 있도록 도울 수 있다.In addition, the reference position aligning device and aligning method of the shape restoration device according to an embodiment of the present invention can help provide excellent medical services regardless of clinical experience of medical staff.
아울러, 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법은, 위에서 언급된 본 발명의 실시 예에 따른 효과가 기재된 내용에만 한정되지 않고, 명세서 및 도면으로부터 예측 가능한 모든 효과를 더 포함할 수 있다.In addition, the reference position alignment device and alignment method of the shape restoration device according to an embodiment of the present invention are not limited to the above-mentioned effects according to the embodiment of the present invention, and all effects predictable from the specification and drawings can include more.
도 1은 본 발명의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법이 적용되는 형상 복원 장치의 예시도이다.
도 2는 도 1의 형상 복원 장치를 확대하여 본 상세도이다.
도 3은 도 1의 형상 복원 장치의 측면도이다.
도 4는 도 1의 형상 복원 장치의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치의 사시도이다.
도 6은 도 5의 도면에서 형상 복원 장치의 수술 테이블과, 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치의 수조를 제거 후 확대하여 바라본 도면이다.
도 7은 도 6의 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치의 일 구성인 위치 조정 지그의 상세도이다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치의 사용 예시도이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 방법의 흐름도이다.1 is an exemplary view of a shape restoration device to which a reference position aligning device and an aligning method of the present invention are applied.
FIG. 2 is an enlarged detailed view of the shape restoration device of FIG. 1 .
FIG. 3 is a side view of the shape restoration device of FIG. 1 .
4 is a front view of the shape restoration device of FIG. 1;
5 is a perspective view of a device for aligning a reference position of a shape restoring device according to an embodiment of the present invention.
6 is an enlarged view after removing the surgical table of the shape restoration device and the water tank of the reference position aligning device of the shape restoration device in the drawing of FIG. 5 .
FIG. 7 is a detailed view of a position adjustment jig, which is one component of the reference position aligning device of the shape restoring device of FIG. 6 .
8 is a view illustrating use of a reference position aligning device of a shape restoring device according to an embodiment of the present invention.
9 is a flowchart of a method for aligning a reference position of a shape restoration apparatus according to an embodiment of the present invention.
이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the description of the present invention with reference to the drawings is not limited to specific embodiments, and various transformations may be applied and various embodiments may be applied. In addition, the content described below should be understood to include all conversions, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In the following description, terms such as first and second are terms used to describe various components, and are not limited in meaning per se, and are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.Like reference numbers used throughout this specification indicate like elements.
본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Singular expressions used in the present invention include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as "include", "include" or "have" described below are intended to designate that features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification exist. should be construed, and understood not to preclude the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하, 첨부된 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a reference position aligning device and an aligning method of a shape restoring device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached reference.
본 발명은 형상 복원 장치로부터 획득되는 초음파 3D 영상의 정확도를 향상시키고 오차를 최소화하기 위한 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법에 관한 것으로, 이해를 돕기 위해 형상 복원 장치의 구성과 동작 등을 먼저 설명한 후, 본 발명의 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법에 대해 설명하기로 한다.The present invention relates to a device for aligning a reference position of a shape restoration device and a method for aligning a reference position of a shape restoration device for improving the accuracy of an ultrasonic 3D image obtained from a shape restoration device and minimizing an error. After first being described, the reference position aligning device and aligning method of the shape restoring device according to the present invention will be described.
도 1은 본 발명의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법이 적용되는 형상 복원 장치의 예시도이며, 도 2는 도 1의 형상 복원 장치를 확대하여 본 상세도이고, 도 3은 도 1의 형상 복원 장치의 측면도이며, 도 4는 도 1의 형상 복원 장치의 정면도이다.1 is an exemplary view of a shape restoring device to which a reference position aligning device and an alignment method of the present invention are applied, FIG. 2 is an enlarged detailed view of the shape restoring device of FIG. 1, and FIG. 3 is a shape restoring device of FIG. 1 , and FIG. 4 is a front view of the shape restoration device of FIG. 1 .
도 1 내지 도 4를 참조하면, 형상 복원 장치(1)는, 본체(10), 로테이션 가이드(20), 프로브부(30), 자세 방위 측정부(미도시), 위치센서(미도시) 및 제어부(미도시)를 포함하고, 디스플레이부(미도시) 및 입력부(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다.1 to 4, the
본체(10)는 일 방향으로 이동을 가이드하는 제1 레일(11)이 설치될 수 있고, 수술 테이블(5)의 길이방향과 수평한 방향으로 일 방향이 설정될 수 있다. 이때, 제1 레일(11)은 본체(10)의 일 방향을 따라 길이를 형성하여 로테이션 가이드(20)의 이동을 유도할 수 있다. 또한, 본체(10)의 일단에는 위치센서가 연결될 수 있고, 본체(10)는 수술 테이블(5) 보다 길게 제공되어 수술 테이블(5)의 전 영역을 로테이션 가이드(20)가 이동할 수 있다.The
로테이션 가이드(20)는 일단이 제1 레일(11)을 따라 이동하도록 본체(10)와 연결될 수 있고, 로테이션 가이드(20)는 타단이 일 방향과 직교하며, 원주가 본체(10)와 접하는 원의 궤적 형태를 따라 연장 형성된 호 형상일 수 있다. 로테이션 가이드(20)는 수술 테이블(5)에 수용된 피촬영 대상(미도시)을 촬영하기 위해 본체(10)의 제1 레일(11)을 통해 일 방향을 따라 이동할 수 있다. 이때, 로테이션 가이드(20)는 하단에 이동체(21)를 마련하여 이동체(21)를 통해 제1 레일(11)을 따라 일 방향으로 이동하도록 형성될 수 있으며, 이동체(21)는 제1 레일(11)과 직교하는 방향으로 제2 레일(22)을 형성할 수 있다. 로테이션 가이드(20)는 제2 레일(22)을 따라 이동하도록 형성되어 일 방향의 제1 레일(11)과, 일 방향과는 직교하는 제2 레일(22)을 이동하도록 구성될 수 있다.One end of the
한편, 로테이션 가이드(20)가 정지한 위치는 위치센서를 통해 센싱될 수 있다. 또한, 로테이션 가이드(20)에는 원주 방향을 따라 제3 레일(23)이 형성되어 있어, 프로브부(30)의 이동을 가이드할 수 있다. 이때, 로테이션 가이드(20)의 제3 레일(23)은 길이 가변 즉, 원주 방향을 따라 확장과 축소가 가능하도록 형성되어 로테이션 가이드(20)의 이동 범위를 확장 또는 축소시킬 수 있다.Meanwhile, a position where the rotation guide 20 stops may be sensed through a position sensor. In addition, a
프로브부(30)는 로테이션 가이드(20)를 따라 이동할 수 있다. 프로브부(30)는 로테이션 가이드(20)의 일 지점에서 로테이션 가이드(20)의 구심점과 이어진 임의의 연장선을 따라 위치가 변경되어 피촬영 대상의 영상을 초음파 촬영할 수 있다. 프로브부(30)는 로테이션 가이드(20)의 일 지점에 정지한 뒤, 임의의 연장선을 따라 구심점 방향 또는 구심점에서 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다. 연장선을 따라 이동하는 프로브부(30)의 움직임은 위치센서를 통해 측정 및 좌표화 될 수 있다.The
프로브부(30)는 초음파 프로브(31), 고정모듈(32) 및 볼조인트(33)를 포함하여 구성될 수 있다. 초음파 프로브(31)는 피촬영 대상의 영상을 촬영할 수 있다. 상세하게, 초음파 프로브(31)는 영상을 촬영하기 위한 초음파 영상 장치의 형태로 구비될 수 있다. 이처럼, 초음파 프로브(31)는 본 발명에서 방사능 피폭을 예방하면서 피촬영 대상의 형상을 복원하기 위한 구성요소이다. 초음파 프로브(31)는 로테이션 가이드(20)에 결합되어 이동할 수 있으며, 고정된 위치에서 피촬영 대상을 촬영할 수 있다. 초음파 프로브(31)에서 피촬영 대상을 촬영하는 경우에는, 초음파 프로브(31)의 위치, 각도, 자세 등의 정보가 위치센서와 자세 방위 측정부를 통해 감지될 수 있다.The
한편, 초음파 프로브(31)는 로테이션 가이드(20)의 구심점과 이어진 임의의 연장선을 따라 위치가 변경될 수 있으며, 이때 고정모듈(32)을 통해 로테이션 가이드(20)로부터 이동할 수 있다.Meanwhile, the position of the
고정모듈(32)은 초음파 프로브(31)를 로테이션 가이드(20)에 연결시킬 수 있다. 고정모듈(32)은 초음파 프로브(31)를 로테이션 가이드(20)에 연결시킨 상태에서 구심점 방향을 따라 가까워지거나 멀어지도록 이동할 수 있다. 즉, 로테이션 가이드(20)가 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 이동체(21)를 통해 본체(10)의 제1 레일(11)을 따라 이동하는 제1 운동과, 로테이션 가이드(20)가 제1 레일(11)과는 직교하는 방향으로 길이를 형성하는 이동체(21)의 제2 레일(22)을 따라 이동하는 제2 운동과, 로테이션 가이드(20)의 제3 레일(23)을 통해 프로브부(30)가 이동하는 제3 운동 및 로테이션 가이드(20)에 고정된 상태에서 구심점과 이어진 임의의 연장선을 따라 초음파 프로브(31)와 고정모듈(32)이 이동하는 제4 운동이 구분될 수 있다. 제1 내지 제4 운동을 통해 변경된 초음파 프로브(31)의 위치는 위치센서에 기설정된 기준을 통해 좌표화될 수 있다.The fixing
볼조인트(33)는 고정모듈(32)과 초음파 프로브(31)와 고정모듈(32) 사이를 매개하여 연결시킬 수 있다. 볼조인트(33)는 중심점을 기초로 초음파 프로브(31)의 3축 회전운동을 가이드할 수 있다. 이처럼, 초음파 프로브(31)의 촬영조건을 미세조절할 수 있다. 상세하게, 볼조인트(33)는 초음파 프로브(31)가 고정된 상태에서 피촬영 대상을 촬영한 뒤, 촬영영역의 주변을 스캐닝하기 위해 초음파 프로브(31)의 촬영자세를 도 3과 같이 3축방향으로 회전시킬 수 있다.The ball joint 33 may mediate and connect between the fixing
또한, 볼조인트(33)는 초음파 프로브(31)가 고정된 상태에서 피촬영 대상을 촬영하는 경우 초음파 프로브(31)의 움직임을 제한하기 위해 락킹될 수 있다. 이때, 락킹은 볼조인트(33) 자체적으로 회전이 제한되는 상태를 의미하며, 이를 통해 초음파 프로브(31)의 3축 회전운동이 제한될 수 있다.In addition, the ball joint 33 may be locked to limit the movement of the
한편, 볼조인트(33)를 통해 미세조절되는 초음파 프로브(31)의 움직임을 제5 운동으로 정의할 수 있다. 볼조인트(33)를 통해 미세조절된 초음파 프로브(31)의 촬영조건은 자세 방위 측정부를 통해 측정 및 저장될 수 잇다.Meanwhile, the movement of the
자세 방위 측정부(미도시)는 프로브부(30)의 움직임을 구심점을 기준으로 좌표화할 수 있다. 자세 방위 측정부는 볼조인트(33)에 움직임으로 인해 발생한 제5 운동을 통해 미세하게 조절된 초음파 프로브(31)의 자세, 위치를 측정하여 좌표화할 수 있다. 자세 방위 측정부는 상호 호환되어 프로브부(30)의 자세와 방위를 측정하는 적어도 두개의 AHRS(Attitude Heading Reference System)을 포함할 수 있다. The posture direction measurement unit (not shown) may coordinate the movement of the
위치센서(미도시)는 로테이션 가이드(20)와 본체(10)가 연결된 지점을 일 방향을 기준으로 좌표화할 수 있다. 위치센서는 로테이션 가이드(20)가 정지한 지점을 좌표화할 수 있다. 위치센서는 로테이션 가이드(20)를 따라 움직이는 프로브부(30)의 위치를 좌표화할 수 있다. 위치센서는 고정모듈(32)을 통해 로테이션 가이드(20)의 구심점과 이어진 임의의 선을 따라 움직이는 초음파 프로브(31)의 위치를 좌표화할 수 있다. 즉, 위치센서는 제1 내지 제4 운동에 의해 이동하는 초음파 프로브(31)의 위치를 좌표화할 수 있다.A position sensor (not shown) may coordinate a point where the
제어부(미도시)는 프로브부(30)에서 영상 촬영시 자세 방위 측정부와 위치센서로 좌표산출 명령을 전달할 수 있다. 제어부는 프로브부(30)에서 획득한 영상과 자세 방위 측정부 및 위치센서에서 좌표화된 정보를 대응시켜 피촬영 대상의 형상을 복원할 수 있다. 제어부는 볼조인트(33)가 상이한 조건에서 락킹된 상태로 초음파 프로브(31)에 의해 복수의 촬영영역을 촬영하도록 제어할 수 있다. 즉, 제어부는 볼조인트(33)의 락킹/회전에 의해 상이한 촬영각도에서 초음파 프로브(31)를 통해 촬영된 복수의 촬영영역의 주변을 스캐닝한 정보들을 비교할 수 있으며, 이 중 일치하는 정보가 확인되면 피촬영 대상의 형상을 종합할 수 있다.The control unit (not shown) may transmit a coordinate calculation command to the position and direction measuring unit and the position sensor when the
디스플레이부(미도시)는 제어부에서 복원한 피촬영 대상의 형상을 3차원 영상 형태로 출력할 수 있다. 디스플레이부에서 출력되는 영상을 통해 피촬영 대상의 형상을 실시간으로 확인할 수 있다. 또한, 디스플레이부에서 출력되는 영상을 누적 저장하여 피촬영 대상의 형상의 변화를 추적할 수 있다.The display unit (not shown) may output the shape of the object to be photographed restored by the controller in the form of a 3D image. The shape of an object to be photographed may be checked in real time through an image output from the display unit. In addition, it is possible to track changes in the shape of a subject to be photographed by accumulating and storing images output from the display unit.
입력부(미도시)는 피촬영 대상의 정보를 입력할 수 있다. 입력부는 수술 테이블(5)에 수용되는 피촬영 대상의 크기, 부피, 사이즈 등을 입력할 수 있다. 입력부를 통해 입력된 정보를 기초로 로테이션 가이드(20), 프로브부(30)의 촬영 설정이 유동적으로 변경될 수 있다.An input unit (not shown) may input information on a subject to be photographed. The input unit may input the size, volume, size, etc. of a subject to be photographed accommodated in the surgery table 5 . Photography settings of the
한편, 형상 복원 장치(1)는 제어부에서 복원한 영상뿐만 아니라, 프로브부(30)를 통해 촬영된 영상을 디스플레이부를 통해 실시간으로 출력할 수 있다. 즉, 실시간으로 촬영되는 영상을 출력함으로써 피촬영 대상으로 침습되는 의료기기의 경로를 용이하게 확인할 수 있다.Meanwhile, the
본 발명은 상기와 같은 형상 복원 장치(1)의 기준위치 정렬 장치 및 정렬 방법으로서, 형상 복원 장치(1)의 정렬을 통해 획득하는 초음파 3D 영상의 재구성과 수술대 위에서의 신체 위치의 정확한 위치 정합을 하도록 하여 3D 영상의 정확도를 향상시키고 오차를 최소화시킬 수 있다. 즉, 본 발명은 임의로 배치된 수술 테이블(5)과 가이드 본체(10)간의 기구적 상관 관계를 파악하기 위해 사용된다. 이는 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명하기로 한다.The present invention is a device and method for aligning the reference position of the
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치의 사시도이며, 도 6은 도 5의 도면에서 형상 복원 장치의 수술 테이블과, 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치의 수조를 제거 후 확대하여 바라본 도면이고, 도 7은 도 6의 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치의 일 구성인 위치 조정 지그의 상세도이며, 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치의 사용 예시도이다.5 is a perspective view of a reference position alignment device of a shape restoration device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a view of FIG. FIG. 7 is a detailed view of a position adjustment jig, which is a component of the reference position alignment device of the shape restoration device of FIG. 6, and FIG. 8 is a reference position alignment of the shape restoration device according to an embodiment of the present invention. It is an example of using the device.
먼저, 도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치(1)의 기준위치 정렬 장치(100)는, 위치 기준 핀(110), 위치 조정 지그(120) 및 영상 획득 팬텀(130)을 포함하여 구성될 수 있다.First, referring to FIGS. 5 to 8 , the reference
위치 기준 핀(110)은 형상 복원 장치(1)에 장착될 수 있다. 이때, 위치 기준 핀(110)은 형상 복원 장치(1)에 탈착 가능한 핀 장착 지그(115) 단부에 마련되어, 핀 장착 지그(115)를 통해 형상 복원 장치(1)에 장착될 수 있다. 핀 장착 지그(115)는 형상 복원 장치(1)의 로테이션 가이드(20)에 장착되어 로테이션 가이드(20)의 구심점을 향해 길이를 형성할 수 있으며, 그 단부에 위치 기준 핀(110)이 돌출되도록 형성될 수가 있다. 이때, 바람직하게는 로테이션 가이드(20)에 장착된 일단부부터 위치 기준 핀(110)이 형성된 타단부에 이르는 핀 장착 지그(115)의 길이가 구심점까지 길이를 형성하여 위치 기준 핀(110)이 로테이션 가이드(20) 구심점에 위치되도록 할 수 있다.The
위치 조정 지그(120)는 초음파 전파 매질이 담긴 수조(105)에 장착될 수 있다. 여기서, 초음파 전파 매질은 물이나 의료초음파용 겔일 수 있으나, 반드시 이에 한정되지 아니하며 초음파 프로브(31)에서 발생되는 초음파를 전달할 수 있는 특성을 가진 매질이라면 모두 사용될 수 있다.The
또한, 위치 조정 지그(120)는 팬텀 고정 부재(128)를 형성할 수 있다. 이때, 위치 조정 지그(120)는 팬텀 고정 부재(128)의 이동과 회전을 조절할 수 있는 복수의 자유도(Degrees of freedom, DOF)를 형성할 수 있다. 상세하게, 위치 조정 지그(120)는 설치된 위치에서 전/후 방향으로의 이동인 제1 자유도와, 양측 방향으로의 이동인 제2 자유도와, 상/하 방향으로의 이동인 제3 자유도를 형성할 수 있다. 즉, 세 부분의 이동 자유도를 형성한다. 또한, 위치 조정 지그(120)는 팬텀 고정 부재(128)가 위치 조정 지그(120)의 전/후 방향인 X축 방향을 기준으로 회전하고, 상/하 방향인 Z축 방향을 기준으로 회전하도록 구성될 수 있다. 즉, 두 부분의 회전 자유도를 형성한다. 이를 통해, 도합 5 자유도(5 DOF)를 형성하도록 구성되어 후술할 영상 획득 팬텀의 위치 조정을 보다 세세하게 실행할 수 있다. Also, the
이를 위해, 위치 조정 지그(120)는, 위치 조정 지그(120)를 초음파 전파 매질이 담긴 수조(105)에 장착시키는 장착편(121)과, 장착편(121)의 상단에 마련되어 양측방으로 길이를 형성하는 측방이동레일(122), 측방이동레일(122) 상단에 마련되어 측방이동레일(122)과는 직교하는 전/후 방향으로 길이를 형성하는 전후방이동레일(123), 전후방이동레일(123) 전방에 마련되어 수직 방향으로 길이를 형성하는 상하방이동레일(124)을 포함할 수 있고, 측방이동레일(122)과 전후방이동레일(123) 사이에는 각 레일(122, 123)에 결속되어 각 레일(122, 123)간의 연결을 매개하되 각 레일(122, 123)을 따라 이동할 수 있는 제1 이동부재(125)가 마련되고, 전후방이동레일(123)과 상하방이동레일(124) 사이에는 각 레일(123, 124)에 결속되어 각 레일(123, 124)간의 연결을 매개하되 각 레일(123, 124)을 따라 이동할 수 있는 제2 이동부재(126)가 마련될 수 있다.To this end, the
또한, 상하방이동레일(124)의 하단에는 Z축 방향을 기준으로 회전할 수 있는 회전모듈(127)이 구비되고, 회전모듈(127)의 전방에는 후술할 영상 획득 팬텀(130)을 고정하기 위한 팬텀 고정 부재(128)가 X축 방향을 기준으로 회전하도록 구비될 수 있다. 후술하겠지만, 영상 획득 팬텀(130)은 길게 길이를 갖는 원통형의 뼈 모델(도면에 도시됨)이나 와이어(미도시)일 수 있으므로, 이러한 영상 획득 팬텀(130)의 양단을 안정적으로 고정하기 위해 전후방이동레일(123), 상하방이동레일(124), 제1 이동부재(125), 제2 이동부재(126), 회전모듈(127) 및 팬텀 고정 부재(128)가 각각 측방이동레일(122)을 기준으로 양측에 마련될 수 있다.In addition, a
영상 획득 팬텀(130)은 위치 조정 지그(120)의 팬텀 고정 부재(128)에 장착되어 팬텀 고정 부재(128)의 이동과 회전을 따라 이동하며 회전할 수 있다. 이때, 팬텀 고정 부재(128)의 이동과 회전을 따라 수조(105) 내에서 임의의 기준 평면 또는 중심선이 위치 기준 핀(110)과 일치되도록 정렬될 수 있으며, 정렬 후에는 위치 조정 지그(120)에 고정된 상태로 형상 복원 장치(1)의 초음파 프로브(31)에 의해 촬영되도록 구성될 수 있다.The
이때, 영상 획득 팬텀(130)은 상술한 바와 같이 원통형의 뼈 모델(도면에 도시됨)이나 와이어(미도시)일 수 있으며, 형상 복원 장치(1)의 디스플레이부에 실시간으로 표시되는 초음파 영상에 기준을 위한 마커를 표시하고, 표시된 마커를 기준으로 초음파 프로브(31)를 이동 및 회전시켜 가면서 형상 복원 장치(1)의 정렬 상태를 확인하고 수정하도록 할 수 있고, 반듯이 정렬된 상태에서 신체들을 초음파 프로브(31)로 촬영하면 초음파 3D 영상이 보다 정확하고 오차가 최소화될 수 있다.At this time, the
이하, 도 9를 참조하여 상술한 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치를 이용하는 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for aligning the reference position of the shape restoration apparatus using the above-described reference position aligning apparatus of the shape restoration apparatus will be described with reference to FIG. 9 .
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 방법의 흐름도이다.9 is a flowchart of a method for aligning a reference position of a shape restoration apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 방법은, 정렬 장치 준비 단계(S10), 기준위치 정렬 단계(S20) 및 기준위치 정렬 확인 단계(S30)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 9 , the method for aligning the reference position of the shape restoring device according to an embodiment of the present invention includes preparing the aligning device (S10), aligning the reference position (S20), and checking the alignment of the reference position (S30). can be configured.
구체적으로, 정렬 장치 준비 단계(S10)는 형상 복원 장치(1)에 위치 기준 핀(110)을 장착하고, 위치 조정 지그(120)를 초음파 전파 매질이 담긴 수조(105)에 장착하는 형상 복원 장치(1)의 정렬을 위한 장치들을 준비하는 단계이다.Specifically, the aligning device preparation step (S10) is a shape restoring device for mounting the
기준위치 정렬 단계(S20)는 영상 획득 팬텀(130)을 위치 조정 지그(120)의 팬텀 고정 부재(128)에 고정시킨 후 위치 조정 지그(120)의 5 자유도를 통해 움직이면서 영상 획득 팬텀(130)이 수조 내에 위치되도록 위치시키고, 영상 획득 팬텀(130)의 임의의 기준 평면 또는 중심선이 위치 기준 핀(110)과 일치되도록 정렬하는 단계이다.In the reference position alignment step (S20), the
기준위치 정렬 확인 단계(S30)는 형상 복원 장치(1)의 초음파 프로브(31)를 영상 획득 팬텀(130)을 촬영하도록 움직이면서, 디스플레이부의 초음파 영상에는 마커를 표시하고, 표시한 마커를 기준으로 초음파 프로브(31)의 이동에 따른 정렬 상태를 확인하면서, 정렬 수정이 필요할 경우에는 형상 복원 장치(1)의 정렬 상태를 수정하는 단계이다.In the reference position alignment checking step (S30), a marker is displayed on the ultrasound image of the display unit while the
기준위치 정렬 확인 단계(S30)를 통하여 초음파 프로브(31)가 반듯이 정렬하게 되면, 신체를 촬영하여도 정확하고 오차가 미미한 초음파 3D 영상이 나올 수 있고, 영상간 정합도 정확히 이루어져 환자는 의료진으로부터 우수한 의료 서비스를 받을 수 있게 될 수 있다.When the
여기서, 위치 기준 핀(110)은 형상 복원 장치(1)의 로테이션 가이드(20)의 구심점에 위치되어 형상 복원 장치(1)의 정렬 확인이 보다 용이하며, 위치 조정 지그(120)는 5 자유도를 통해 영상 획득 팬텀(130)의 위치 조정이 용이하여 형상 복원 장치(1)의 기준위치 정렬 과정을 세세하고 용이하게 수행할 수 있다.Here, the
이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art can implement them in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. you will be able to understand Therefore, the embodiments described above are illustrative in all respects and are not restrictive.
1 : 형상 복원 장치
5 : 수술 테이블
10 : 본체
11 : 제1 레일
20 : 로테이션 가이드
21 : 이동체
22 : 제2 레일
23 : 제3 레일
30 : 프로브부
31 : 초음파 프로브
32 : 고정모듈
33 : 볼조인트
100 : 기준위치 정렬 장치
105 : 수조
110 : 위치 기준 핀
115 : 핀 장착 지그
120 : 위치 조정 지그
121 : 장착편
122 : 측방이동레일
123 : 전후방이동레일
124 : 상하방이동레일
125 : 제1 이동부재
126 : 제2 이동부재
127 : 회전모듈
128 : 팬텀 고정 부재
130 : 영상 획득 팬텀1: Shape Restoration Device
5: operating table
10: body
11: first rail
20 : Rotation guide
21: mobile body
22: second rail
23: third rail
30: probe part
31: ultrasonic probe
32: fixed module
33: ball joint
100: reference position alignment device
105: water tank
110: position reference pin
115: pin mounting jig
120: position adjustment jig
121: mounting piece
122: side moving rail
123: front and rear moving rails
124: up and down moving rail
125: first moving member
126: second moving member
127: rotation module
128: phantom fixing member
130: image acquisition phantom
Claims (7)
초음파 전파 매질이 담긴 수조에 장착되며 팬텀 고정 부재를 형성하되, 상기 팬텀 고정 부재의 이동과 회전을 조절할 수 있는 복수의 자유도(Degrees of freedom, DOF)를 형성하는 위치 조정 지그 및
상기 위치 조정 지그의 팬텀 고정 부재에 장착되어 팬텀 고정 부재의 이동과 회전을 통해 상기 수조 내에서 임의의 기준 평면 또는 중심선이 상기 위치 기준 핀과 일치되도록 정렬되며, 상기 형상 복원 장치의 초음파 프로브에 의해 촬영되는 영상 획득 팬텀을 포함하는 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치.
a position reference pin mounted on the shape restoring device to form a positional reference point of the shape restoring device;
A positioning jig mounted in a water tank containing an ultrasonic propagation medium and forming a phantom fixing member, forming a plurality of degrees of freedom (DOF) capable of adjusting the movement and rotation of the phantom fixing member, and
It is mounted on the phantom fixing member of the positioning jig, and through the movement and rotation of the phantom fixing member, an arbitrary reference plane or center line in the water tank is aligned to coincide with the position reference pin, and is aligned by the ultrasonic probe of the shape restoring device. An apparatus for aligning a reference position of a shape restoration apparatus including a phantom for acquiring an image to be photographed.
상기 위치 기준 핀은.
상기 형상 복원 장치에 탈착 가능한 핀 장착 지그 단부에 마련되어, 상기 핀 장착 지그의 장착을 통해 형상 복원 장치에 장착되되,
상기 핀 장착 지그는,
상기 형상 복원 장치에 장착 시 형상 복원 장치의 로테이션 가이드의 구심점으로 길이를 형성하도록 마련되어,
상기 위치 기준 핀이 상기 형상 복원 장치의 로테이션 가이드의 구심점에 위치되도록 하는 것을 특징으로 하는 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치.
According to claim 1,
The location reference pin.
It is provided at the end of the pin mounting jig detachable from the shape restoring device, and is mounted on the shape restoring device through the attachment of the pin mounting jig,
The pin mounting jig,
When mounted on the shape restoring device, it is provided to form a length as a center point of the rotation guide of the shape restoring device,
The reference position aligning device of the shape restoring device, characterized in that the position reference pin is located at the center point of the rotation guide of the shape restoring device.
상기 위치 조정 지그는,
설치된 위치에서 전/후 방향으로의 이동, 양측 방향으로의 이동, 상/하 방향으로의 이동이 가능한 세 부분의 이동 자유도와,
상기 팬텀 고정 부재가 상기 위치 조정 지그의 전/후 방향인 X축을 기준으로 회전하고, 상/하 방향인 Z축을 기준으로 회전하는 두 부분의 회전 자유도로 구성되는 5 자유도(5 DOF)를 형성하는 것을 특징으로 하는 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치.
According to claim 1,
The position adjustment jig,
Three degrees of freedom of movement capable of moving in the forward/rearward direction, in both directions, and in the up/down direction from the installed position;
The phantom fixing member forms 5 degrees of freedom (5 DOF) consisting of two rotational degrees of freedom in which the phantom fixing member rotates on the basis of the X-axis, which is the forward/backward direction of the positioning jig, and rotates on the basis of the Z-axis, which is the up/down direction. Reference position aligning device of the shape restoration device, characterized in that for doing.
상기 영상 획득 팬텀은,
원통형의 뼈 모델 또는 와이어인 것을 특징으로 하는 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 장치.
According to claim 1,
The image acquisition phantom,
Reference position aligning device of the shape restoration device, characterized in that the cylindrical bone model or wire.
영상 획득 팬텀을 위치 조정 지그의 팬텀 고정 부재에 고정시킨 후, 상기 위치 조정 지그를 움직여 상기 영상 획득 팬텀이 수조 내에 위치되도록 위치시키고, 영상 획득 팬텀의 임의의 기준 평면 또는 중심선이 상기 위치 기준 핀과 일치되도록 정렬하는 기준위치 정렬 단계 및
상기 형상 복원 장치의 초음파 프로브를 상기 영상 획득 팬텀을 촬영하도록 움직이면서, 초음파 영상에 마커를 표시하고 표시한 마커를 기준으로 초음파 프로브의 이동에 따른 정렬 상태를 확인하며, 정렬 수정이 필요할 경우에 상기 형상 복원 장치의 정렬 상태를 수정하는 기준위치 정렬 확인 단계를 포함하는 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 방법.
An alignment device preparation step of mounting a positioning reference pin on the shape restoration device and mounting the positioning jig on a water tank containing an ultrasonic propagation medium;
After fixing the image acquisition phantom to the phantom fixing member of the positioning jig, move the positioning jig to position the image acquisition phantom so that it is positioned in the water tank, and any reference plane or center line of the image acquisition phantom is connected to the position reference pin. Reference position aligning step of aligning to match, and
While the ultrasonic probe of the shape restoration device is moved to capture the image acquisition phantom, a marker is displayed on the ultrasonic image, and an alignment state according to the movement of the ultrasonic probe is checked based on the displayed marker, and when alignment correction is required, the shape A method for aligning a reference position of a shape restoration device, comprising a step of checking alignment of a reference position to correct an alignment state of the restoration device.
상기 위치 기준 핀은,
상기 형상 복원 장치의 로테이션 가이드의 구심점에 위치되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 방법.
According to claim 5,
The position reference pin,
The method of aligning the reference position of the shape restoration device, characterized in that formed to be located at the center point of the rotation guide of the shape restoration device.
상기 위치 조정 지그는,
설치된 위치에서 전/후 방향으로의 이동, 양측 방향으로의 이동, 상/하 방향으로의 이동이 가능한 세 부분의 이동 자유도와,
상기 팬텀 고정 부재가 상기 위치 조정 지그의 전/후 방향인 X축을 기준으로 회전하고, 상/하 방향인 Z축을 기준으로 회전하는 두 부분의 회전 자유도로 구성되는 5 자유도(5 DOF)로 상기 영상 획득 팬텀의 위치를 조정할 수 있는 것을 특징으로 하는 형상 복원 장치의 기준위치 정렬 방법.
According to claim 5,
The position adjustment jig,
Three degrees of freedom of movement capable of moving in the forward/rearward direction, in both directions, and in the up/down direction from the installed position;
The phantom fixing member rotates on the basis of the X-axis, which is the forward/backward direction of the positioning jig, and rotates on the basis of the Z-axis, which is the up/down direction. A method for aligning the reference position of a shape restoration device, characterized in that the position of the image acquisition phantom can be adjusted.
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2021
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