KR20230101827A

KR20230101827A - 치과 치료 시스템용 양방향 미러 디스플레이

Info

Publication number: KR20230101827A
Application number: KR1020237015992A
Authority: KR
Inventors: 미카 폴라리; 투오마스 알혼노로; 빌레 인키라이넨; 마아리아 란타라; 라우리 할하넨; 요르마 사보라이넨; 아리 메트소
Original assignee: 팔로덱스 그룹 오이
Priority date: 2020-11-03
Filing date: 2021-11-02
Publication date: 2023-07-06
Also published as: US11883215B2; US20230233162A1; US20220138934A1; JP2023549689A; CN116419715A; EP4240244A1; WO2022096433A1; US11779289B2

Abstract

치과용 X-선 영상 획득을 위한 환자 셀프 포지셔닝을 위한 양방향 미러 디스플레이를 이용하는 시스템 및 방법이다. 시스템은 환자의 영상을 캡처하도록 구성된 카메라, 디스플레이, 환자 위치와 디스플레이 사이에 위치된 양방향 미러, 및 전자 프로세서를 포함한다. 전자 프로세서는, 사용자 입력에 기초하여, 디스플레이에 대한 동작 모드를 선택하고; 선택된 동작 모드에 기초하여, 적어도 하나의 영상을 디스플레이 상에 디스플레이하도록 구성된다. 방법은 카메라로부터 영상 데이터를 수신하는 단계, 영상 데이터에서 환자의 적어도 하나의 얼굴 특징을 식별하는 단계, 적어도 하나의 얼굴 특징에 기초하여 환자의 얼굴이 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬되는지 여부를 결정하는 단계, 및 환자의 얼굴의 결정된 정렬에 기초하여 디스플레이 상에 적어도 하나의 이동 가이드를 디스플레이하는 단계를 포함한다.

Description

치과 치료 시스템용 양방향 미러 디스플레이

많은 치과 시술(dental procedure)은 환자의 치아가 카메라 또는 다른 영상 획득(image acquisition) 디바이스, 예를 들어, X-선 또는 광학 스캐너 또는 카메라에 의해 이미징되는 것을 포함한다. 이미징은 영상의 생성을 가져온다. 사용되는 영상 획득 디바이스의 유형 및 수행되는 시술에 따라, 환자는 X-선 영상 획득 동안 치료 테이블에 서있거나, 앉아있거나, 누워있을 수 있다.

X-선 영상 획득 시술들은 완료하기가 어려울 수 있다. 많은 경우들에서, 해부학적 관심 영역(anatomical region of interest)의 고품질 및 정확한 영상들을 캡처하기 위해 환자의 정밀하고 정지 포지셔닝(still positioning)이 필요하다. 환자 이동(Patient movement)은 원하는 해부학적 관심 영역 이외의 영역들의 영상들을 캡처하는 결과를 초래할 수 있다. 환자 이동은 저하된 영상 품질을 초래할 수 있다. 떨림(shaking), 흔들림(rocking), 말함, 또는 다른 환자 이동은 흐릿하거나 그렇지 않으면 낮은 품질의 영상을 초래할 수 있다. 어떤 경우에는 환자가 두렵거나 동요하거나 피곤해질 수 있다. 환자는 앞뒤로 이동하거나, 원하는 환자 위치 밖으로 이동하거나, X-선 영상 획득이 완료되기에 충분히 긴 원하는 위치를 유지하지 못할 수 있다. 일부 경우에, 환자는 고립되었다고 느낄 수 있고, 획득 영상 또는 환자의 위치에 관하여 치과의사 또는 치과 기공사로부터 부적절한 피드백을 받고 있다고 느낄 수 있다. 따라서, 치과의사 또는 치과 기공사는 X-선 영상 획득이 일어나는 동안 환자의 불안과 인간 의사소통에 대한 욕구를 관리하면서 환자를 정밀하게 위치시키도록 자주 시도해야 한다.

따라서, 적절한 X-선 영상 획득을 위해 환자를 위치시키는 것을 돕는 시스템이 필요하다. 환자를 적절하게 위치시키고 X-선 영상 획득 시술 전반에 걸쳐 적절한 위치를 유지하는 것을 보조함으로써, 더 양호한 영상 품질 및 더 적은 포지셔닝 에러 영상 아티팩트(artefact)들을 갖는 영상들이 생성될 수 있다. 더 나은 영상은 더 빠르고 더 정확한 치료 계획을 가져오고, 반복적인 영상 획득에 대한 필요성을 감소시키고, 치과 시설에 대한 X-선 영상 획득 효율성 및 처리량을 증가시킨다.

다른 것들 중에서도, 본 명세서에 설명된 실시예 시스템은, 치과용 X-선 영상 획득 시스템의 동작에 있어서 완전히 훈련되지 않을 수 있는 미경험 시스템 조작자, 예를 들어 신규 치과 기공사들을 교정하는 것을 돕는다. 환자에게 셀프 포지셔닝 안내를 제공함으로써, 조작자의 미숙함은 고품질의 영상을 획득하는 요인으로 감소된다.

환자 만족도도 높아진다. 일부 실시예에서, 환자는 X-선 영상 획득을 위한 셀프 포지셔닝에서 능동적인 역할을 갖는다. 셀프 포지셔닝은 이미징 시술 동안 환자가 더 편안하고 참여하게 하며, 이는 시술 동안 생성된 영상들에서 더 적은 환자 유발 에러를 초래한다. 또한, 일부 실시예들은 특정 환자 요구들을 수용하기 위해 환자별 작업흐름들을 제공한다. 일 예에서, 나쁜 시력 또는 청력을 갖는 환자는 영상 획득 시술을 위한 셀프 포지셔닝을 돕기 위해 더 큰 그래픽 또는 더 많은 텍스트를 제공받는다. 또 다른 예에서, 한 가지 언어만 구사하는 환자에게는 환자와의 의사소통을 더 용이하게 하기 위해 모국어로 지침(instruction)이 제공된다.

일 실시예는 치과용 X-선 영상 획득 시스템을 제공한다. 시스템은 환자의 영상을 캡처하도록 구성된 적어도 하나의 카메라, 영상을 디스플레이하도록 구성된 디스플레이, 환자 위치와 상기 디스플레이 사이에 위치된 양방향 미러(two-way mirror), 및 상기 카메라 및 상기 디스플레이에 결합된 전자 프로세서를 포함하고, 상기 전자 프로세서는 상기 디스플레이 및 상기 카메라를 제어하도록 구성된다.

다른 실시예는 치과용 X-선 영상 획득 시스템을 제공한다. 시스템은 환자의 영상을 캡처하도록 구성된 카메라, 디스플레이, 환자 위치와 상기 디스플레이 사이에 위치된 양방향 미러, 및 상기 카메라 및 상기 디스플레이에 결합된 전자 프로세서를 포함하고, 상기 전자 프로세서는, 사용자 입력에 기초하여, 디스플레이에 대한 동작 모드를 선택하고, 선택된 동작 모드에 기초하여, 적어도 하나의 영상을 디스플레이 상에 디스플레이하도록 구성된다.

추가의 실시예는 X-선 영상 획득을 위해 환자를 위치시키는 방법을 제공한다. 방법은, 전자 프로세서로, 카메라로부터 영상 데이터를 수신하는 단계; 상기 전자 프로세서로, 상기 영상 데이터에서 상기 환자의 적어도 하나의 얼굴 특징을 식별하는 단계; 상기 전자 프로세서로, 상기 환자의 얼굴이 상기 적어도 하나의 얼굴 특징에 기초하여 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬되는지를 결정하는 단계; 및 상기 전자 프로세서로, 상기 환자의 얼굴의 상기 결정된 정렬에 기초하여 디스플레이 상에 적어도 하나의 이동 가이드를 디스플레이하는 단계를 포함한다.

이하의 상세한 설명과 함께, 유사한 참조 번호들이 별개의 도면들 전체에 걸쳐 동일하거나 기능적으로 유사한 요소들을 지칭하는 첨부 도면들은 본 명세서에 통합되고 명세서의 일부를 형성하고, 청구된 발명을 포함하는 개념들의 실시예들을 추가로 예시하고, 이들 실시예들의 다양한 원리들 및 장점들을 설명하는 역할을 한다.
도 1a는 일 실시예에 따른 환자를 이미징하기 위한 시스템을 예시한다.
도 1b는 일 실시예에 따른 X-선 이미징 시스템을 예시한다.
도 1c는 일 실시예에 따른 X-선 이미징 시스템을 예시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 디스플레이 장치를 예시한다.
도 3a는 일 실시예에 따라 환자의 영상 상에 오버레이된 정중 시상(mid-sagittal) 가이드라인을 포함하는 포지셔닝 가이드를 예시한다.
도 3b는 일 실시예에 따른 이동 가이드 및 환자의 영상 상에 오버레이된 정중 시상 가이드라인을 포함하는 포지셔닝 가이드를 예시한다.
도 4a는 일 실시예에 따른 포지셔닝 가이드의 제1 사례(instance)를 예시한다.
도 4b는 일 실시예에 따른 포지셔닝 가이드의 제2 사례를 예시한다.
도 4c는 일 실시예에 따른 포지셔닝 가이드의 제3 사례를 예시한다.
도 5는 일 실시예에 따른 진행 표시자(progress indicator) 및 포지셔닝 가이드를 예시한다.
도 6은 일 실시예에 따른 X-선 영상 획득을 위한 환자를 위치시키는 방법을 예시하는 흐름도이다.
장치 및 방법 구성요소들은 본 명세서의 설명의 이점을 갖는 당업자에게 쉽게 명백해질 세부사항들로 개시를 모호하게 하지 않도록 본 발명의 실시예들을 이해하는 것에 관련된 그러한 특정 세부사항들만을 도시하는 도면들에서 적절한 경우 종래의 심볼들에 의해 표현되었다.

설명의 용이함을 위해, 본 명세서에 제시된 예시적인 시스템들 중 일부 또는 전부는 그의 구성요소 부분들 각각의 단일 예와 함께 예시된다. 일부 예들은 시스템들의 모든 구성요소들을 설명하거나 예시하지 않을 수 있다. 다른 예시적인 실시예들은 예시된 구성요소들 각각을 더 많거나 더 적게 포함할 수 있거나, 일부 구성요소들을 조합할 수 있거나, 또는 추가적인 또는 대안적인 구성요소들을 포함할 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따라 환자 위치(P1)에 위치된 환자(105)를 이미징하기 위한 시스템(100)을 예시한다. 시스템(100)은 적어도 하나의 카메라(110), 양방향 미러(115), 및 디스플레이(120)를 포함한다. 양방향 미러(115)는 환자 위치(P1)와 디스플레이(120) 사이에 위치된다. 시스템(100)은 또한 전자 프로세서(125), 비일시적 컴퓨터 판독가능 메모리(130), 및 인간 기계 인터페이스(135)를 포함한다. 그 명칭이 암시하는 바와 같이, 양방향 미러(115)는 한 측면에서 반사되고 그리고 다른 측면에서 투명하게 보인다. 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 일방향 투과(transmission)의 인식은 미러의 한 측면이 밝게 빛나고 다른 측면은 어둡게 될 때 달성된다. 이것은 어두운 측면에서 볼 수 있지만 밝은 측면에서 볼 수는 없다.

일부 실시예들에서, 환자(105)를 이미징하기 위한 시스템(100)은 X-선 이미징 시스템에 결합되거나 그렇지 않으면 X-선 이미징 시스템으로 구현된다. X-선 이미징 시스템(140)의 일 예가 도 1b 및 도 1c에 예시되어 있다. X-선 이미징 시스템(140)은 예를 들어 프레임 또는 지표면으로부터 수직으로 연장되는 기둥(145)을 포함한다. 일부 실시예에서, 기둥(145)은 수직으로 조절 가능하다(예를 들어, 텔레스코핑 방식으로).

X-선 이미징 시스템(140)은 일반적으로 기둥(145)의 상단부에서 기둥(145)에 회전 가능하게 결합되거나 기둥(145) 상의 특정 지점에 고정될 수 있는 상부 선반(150)(예를 들어, 아암 또는 상단 지지 부재)을 추가로 포함한다. 예시된 실시예에서, 상부 선반(150)은 기둥(145)에 수직인(예를 들어, 수평인) 방향을 따라 배향된다. 다른 실시예에서, X-선 이미징 시스템(140)은 기둥에 결합된 하우징을 포함하고, 상부 선반은 대신에 하우징에 회전 가능하게 결합된다.

계속해서 도 1b 및 도 1c를 참조하면, X-선 이미징 시스템(140)은 상부 선반(150)에 결합되는 회전부(155)(예를 들어, 아암 또는 갠트리 아암)를 추가로 포함한다. 예시된 회전부(155)는 일반적으로 C자형이지만, 다른 실시예는 다른 형상을 포함한다. 회전부(155)는 회전부(155)의 일 단부에 X-선 소스(160)(도 1b에 개략적으로 예시됨), 및 회전부(155)의 대향 단부에 검출기 유닛(165)(도 1b 및 도 1c 모두에 개략적으로 예시됨)을 포함하여, 환자(105)의 머리가 파노라마, 컴퓨터 단층촬영 또는 두부계측(cephalometric) 영상을 생성하기 위해(예를 들어, 데이터를 제공하기 위해) 그들 사이에 위치될 수 있다. 예를 들어, 도 1b는 파노라마 또는 컴퓨터 단층 촬영 이미징의 예를 예시하는 반면, 도 1c는 두부계측 이미징의 예를 예시한다.

일부 실시예에서, X-선 이미징 시스템(140)은 기둥(145)에 결합된(예를 들어, 회전식으로 결합된) 적어도 하나의 두부 계측 아암(170)을 추가로 포함한다. 두부계측 아암(170)은 두부계측 이미징에 사용하기 위한 제2 X-선 소스(175)을 갖는 원위 단부를 갖는다. 도 1c에 예시된 바와 같이, 회전부(155)는 콜리메이터(180)를 포함하여, 제2 X-선 소스(175)가 활성화되면, 콜리메이터(180)를 통해 X-선 빔이 검출기 유닛(165)으로 보내진다. 일부 실시예에서, 두 개의 X-선 소스(X-선 소스(160) 및 X-선 소스(175))가 있을 경우, 회전부(155)를 통해 상부 선반(150)을 선택적으로 피봇시킬 수 있으나, 상부 선반(150)이 피봇할 필요는 없으며, 대신에 상부 선반(150)이 고정된 위치에 있을 수 있다. 다른 실시예들에서, 2개의 X-선 소스들이 사용되지 않는다. 이들 실시예에서, X-선 소스(160)는 예를 들어, CT, 파노라마 이미징, 및 두부계측 이미징을 위해 사용된다. 일부 실시예에서, X-선 소스(160)로부터 수집된 CT 영상 데이터는 두부계측 영상들을 합성하는데 사용될 수 있다.

도 1b 및 도 1c를 계속 참조하면, 예시된 실시예에서, X-선 이미징 시스템(140)은 기둥(145)에 결합된 하부 선반(185)을 추가로 포함한다. 일부 실시예에서, 하부 선반(185)은 기둥(145)에 고정되는 반면, 다른 실시예에서, 하부 선반은 기둥(145)에 회전 가능하게 결합된다. 하부 선반(185)은 환자(105)의 머리(예를 들어, 턱)에 대한 추가된 지지를 제공한다. 다른 실시예는 하부 선반을 포함하지 않거나, 예시된 것 이외의 하부 선반을 포함한다.

예시되지는 않았지만, 일부 실시예들에서, X-선 이미징 시스템(140)은 두부계측 이미징 동안 환자의 머리를 지지하기 위한 추가 환자 지지 구조(예를 들어, 귀 또는 코 지지부들)를 갖는 추가 아암 또는 아암들을 포함하고, 및/또는 파노라마, 컴퓨터 단층촬영, 또는 두부계측 이미징 중 하나 이상 동안 환자가 대신 앉을 수 있도록(서 있는 것과는 반대로) 의자를 포함한다.

계속해서 도 1b 및 도 1c를 참조하면, 카메라(110), 양방향 미러(115) 및 디스플레이(120) 중 적어도 하나는 기둥(145) 또는 X-선 이미징 시스템(140)의 다른 구성요소(예를 들어, 상부 선반(150) 또는 회전부(155))에 결합(예를 들어, 견고하게 부착되거나 회전가능하게 결합)된다. 예시된 실시예에서, 디스플레이(120)(개략적으로 예시되고 카메라(110)를 포함함)는 기둥(145)에 고정된다. 양방향 미러(115)(또한 개략적으로 예시됨)는 디스플레이가 기둥(145)의 외부와 양방향 미러(115) 사이에 위치되도록 디스플레이(120)의 정면에 제 위치에 고정된다. 일부 실시예에서, 체결구 또는 다른 구조가 디스플레이(120) 및/또는 양방향 미러(115)를 제 위치에 고정하는데 사용된다. 일부 실시예들에서, 디스플레이(120) 및/또는 양방향 미러(115)는 기둥(145) 자체에 통합된다. 또 다른 실시예들에서, 디스플레이 및/또는 양방향 미러(115)는 기둥(145)으로부터 이격된다. 예를 들어, 일부 실시예들에서, 디스플레이(120) 및/또는 양방향 미러(115)는, 기둥(145)으로부터 이격되고, 기둥(145)과 유사한 프레임 또는 지표면으로부터 연장되는 그들 자신의 별개의 기둥에 결합된다.

사용 동안, 그리고 아래에서 더 설명되는 바와 같이, 양방향 미러(115)는 X-선 이미징 시스템(140)에 의한 이미징을 위해 환자(105)를 정렬하는 것을 돕기 위해 환자(105)의 얼굴 정면에 위치된다.

도 1a로 돌아가면, 카메라(110)는 환자(105)의 영상 데이터를 캡처하기 위해 사용된다. 일부 실시예들에서, 카메라(110)는 양방향 미러(115) 위에 위치될 수 있다. 다른 실시예들에서, 카메라(110)는 양방향 미러(115) 뒤에 위치될 수 있고 양방향 미러(115)를 통해 영상들을 캡처하도록 구성된다. 카메라(110)는 또한 3차원("3D") 카메라일 수 있다. 3D 카메라는 스테레오 카메라 또는 스테레오 삼각측량(stereo triangulation)에 기초한 다중 카메라 설정 또는 스테레오 렌즈를 갖는 카메라일 수 있다. 3D 카메라는 또한 임의의 범위 이미징 기술, 예를 들어 스테레오 삼각측량, 광 삼각측량 시트(sheet of light triangulation), 구조화된 광, 비행 시간, 간섭계, 코딩된 조리개(coded aperture) 또는 임의의 다른 범위 이미징 기술에 따라 동작하는 범위 카메라(range camera)일 수 있다.

양방향 미러(115)는 양방향 미러(115)의 양 측면들을 통해 광을 반사 및 투과시킨다. 양방향 미러의 더 밝은 측면은 양방향 미러(115)의 사용자가 보는 것을 지시(dictate)한다. 예를 들어, 환자가 양방향 미러(115)의 환자 측 표면(116)을 보고 환자 측 표면(116) 상의 광이 디스플레이 측 표면(117) 상의 광보다 더 밝은 경우, 환자(105)는 환자(105)를 반사하는 일반 미러로서 양방향 미러(115)를 본다. 대조적으로, 디스플레이 측 표면(117) 상의 광이 환자 측 표면(116) 상의 광보다 더 밝은 경우, 환자는 디스플레이 측 표면(117) 상의 물체들, 예를 들어, 디스플레이(120)를 관찰하기 위해 양방향 미러(115)를 통해 볼 수 있다.

디스플레이(120)는, 예를 들어, 컴퓨터 모니터, 태블릿 컴퓨터, 또는 환자(105)에게 영상, 사용자 인터페이스, 정렬 라인, 및 다른 시각적 물체를 디스플레이하도록 구성된 기타 전자 디스플레이일 수 있다. 환자 환경(예를 들어, 치과 진료실)에서의 조명 조건이 일정하게 유지된다고 가정하면, 디스플레이(120)의 밝기는 환자(105)가 양방향 미러(115) 내에서 또는 양방향 미러(115)를 통해 보는 것을 제어한다.

디스플레이(120)의 예는 도 2에 예시되어 있다. 디스플레이(120)는 카메라(110), 하나 이상의 광(205-206), 1차 디스플레이 영역(210), 센서(215), 및 선택적으로 적어도 하나의 레이저(220)를 포함할 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이, 카메라(110)는 양방향 미러(115)의 뒤에 위치할 수 있으며, 디스플레이(120)의 구성요소일 수 있다. 예를 들어, 디스플레이(120)가 태블릿 컴퓨터인 경우, 카메라(110)는 태블릿 컴퓨터의 통합 카메라일 수 있다. 하나 이상의 광들(205-206)은 환자(105)를 검사하고 있는 치과 전문의에게 광을 제공하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 광들(205-206)은 디스플레이(120)의 구성요소들이 아니며, 디스플레이(120)는 대신에 아래에 설명되는 바와 같이 양방향 미러(115)를 통해 환자(105)에게 광을 제공하도록 구성된다.

1차 디스플레이 영역(210)은 다양한 정보 그래픽을 환자(105)에게 디스플레이하는 데 사용된다. 센서(215)는 다양한 상이한 센서, 예를 들어, 주변광 센서, IR 센서, LIDAR 센서, 또는 다른 센서일 수 있다. 적어도 하나의 레이저(220)는 환자(105)를 검출하고 환자(105)를 위치시키는데 도움을 주기 위해 사용된다. 레이저가 존재하지 않는 실시예들에서, 대신에, 환자 포지셔닝 및 정렬을 돕기 위해 디스플레이(120) 상에 가상으로 라인이 그려질 수 있다. 이들 요소 각각은 양방향 미러(115)의 뒤에 위치될 수 있다.

디스플레이(120)는 환자(105)가 볼 수 있는 것을 제어하기 위해 다양한 모드로 동작될 수 있다. 제1 모드는 미러 모드이다. 미러 모드는 디스플레이(120)가 턴 오프되거나 낮은 광 강도, 어두운 배경 영상을 보여줄 때 활성화된다. 예를 들어, 어두운 배경 영상은 모두 검은색, 어두운 청색, 어두운 갈색, 또는 다른 적합한 어두운 색상일 수 있다. 디스플레이(120)의 밝기가 디스플레이 측 표면(117)에서보다 양방향 미러(115)의 환자 측 표면(116)에서 훨씬 작기 때문에, 양방향 미러(115)는 환자(105)의 얼굴을 반사하는 일반 미러로서 작용한다.

디스플레이(120)의 제2 모드는 광 모드(light mode)이다. 광 모드에서, 디스플레이(120)는 고강도 백색 영상을 출력하고, 양방향 미러(115)는 그 영상으로부터의 광을 환자(105)에게 전송하여, 디스플레이(120)가 치과 전문의에 의해 전통적인 조명 요소로서 사용될 수 있게 한다.

디스플레이(120)의 제3 모드는 모니터 모드(monitor mode)이다. 모니터 모드에서, 디스플레이(120)는 캡처된 영상들을 출력하고, 환자(105)에게 정보를 제공하기 위한 정상 모니터로서 사용된다. 예를 들어, 카메라(110)로부터의 비디오 피드(video feed), 환자(105)에 관련된 치아 정보, 또는 다른 영상들 또는 그래픽들은 디스플레이가 모니터 모드에 있을 때 디스플레이(120) 상에 디스플레이된다.

디스플레이의 제4 모드는 증강 모드이다. 증강 모드에서, 디스플레이(120)의 일부 부분들은 낮은 광 강도, 모두 검은색 배경을 출력하고, 디스플레이(120)의 다른 부분들은 높은 광 강도 그래픽들을 출력한다. 양방향 미러(115)는 일반 미러처럼 검은 배경 부분을 반사하고(예를 들어, 환자(105)가 자신의 얼굴을 볼 수 있게 함), 또한 그래픽이 빛나고 환자(105)에게 가시적일 수 있게 한다. 이러한 방식으로, 지침, 통계, 보고서, 텍스트, 및 다른 그래픽이 환자(105)의 얼굴을 그대로 비추면서 환자(105)에게 제시될 수 있다. 그래픽은 환자(105)의 미러링된 얼굴의 상단 위에 증강된 추가 정보를 제공한다.

일 실시예에서, 디스플레이(120)는, 증강 모드에서 동작할 때, 환자(105)가 카메라(110)에 의한 X-선 영상 획득을 위해 자신을 위치시키기 위한 포지셔닝 가이드를 예시한다. 포지셔닝 가이드는 예를 들어 정중 시상 수직 가이드라인, 예를 들어 도 3a에 도시된 가이드라인일 수 있다. 가이드라인은 환자(105)의 반사된 얼굴 위에 위치되고, 환자(105)가 카메라(110)에 의한 X-선 영상 획득을 위해 그들 자신을 정렬시키기 위한 기준점을 제공한다. 다른 실시예에서, 포지셔닝 가이드와 함께 이동 가이드가 제공된다. 예를 들어, 도 3b는 본 실시예에 도시된 정중 시상 수직 가이드라인 및 이동 가이드(305) 모두를 화살표 형상으로 예시한다. 이동 가이드(305)는 스캐닝을 위해 환자(105)를 정렬하는 것을 돕기 위해 환자(105)에게 방향을 제공하며, 예를 들어, 이동 가이드(305)는 X-선 영상 획득을 위해 환자(105)를 적절하게 정렬하기 위해 환자(105)가 화살표 방향으로 이동하도록 표시한다.

포지셔닝 가이드와 이동 가이드(예를 들어, 이동 가이드(305))는 가이드라인과 화살표보다 복잡할 수 있다. 예를 들어, 도 4a 내지 도 4c는 일 실시예에 따른 포지셔닝 가이드(400)의 상이한 사례들을 예시한다. 이동 가이드들(401-403)은 환자(105)의 머리의 상이한 정렬들을 예시한다. 예를 들어, 이동 가이드(401)는 제1 해부학적 평면에서 환자(105)의 머리의 정렬을 예시하고, 이동 가이드(402)는 제2 해부학적 평면에서 환자(105)의 머리의 정렬을 예시하고, 이동 가이드(403)는 제3 해부학적 평면에서 환자(105)의 머리의 정렬을 예시한다. 더 많은 카메라들을 갖는 실시예들에서, 더 많은 해부학적 평면들의 더 많은 뷰들이 캡처될 수 있다.

환자(105)의 영상들을 적절하게 획득하기 위해, 환자(105)의 머리는 제1, 제2, 및 제3 해부학적 평면들에서 정렬되어야 한다. 이동 가이드들(401-403)은 환자(105)의 머리의 현재 정렬을 예시할 뿐만 아니라, 환자(105)에게 적절한 또는 부적절한 정렬의 표시들을 제공한다. 적절한 또는 부적절한 정렬을 결정하기 위해, 카메라(110)로부터의 영상 데이터는 환자 위치를 결정하기 위해 전자 프로세서(125)에 의해 분석된다. 예를 들어, 환자(105)의 얼굴 특징들은 다양한 관련 축들, 예를 들어, 프랭크포트 라인(Frankfort line), 후방-전방 라인(back-front line), 발-머리 라인(feet-head line) 등을 검출하는 데 사용될 수 있다. 영상 데이터로부터의 나중 프레임들을 사용하여, 초기 얼굴 모델이 등록되고 축들을 업데이트하는 데 사용될 수 있어서, 환자(105)의 머리 또는 얼굴의 현재 배향이 알려질 수 있게 한다.

예를 들어, 도 4a는 환자(105)가 정렬되지 않았음을 표시하는 포지셔닝 가이드(400)의 제1 사례를 예시한다. 포지셔닝 가이드(400)에서 환자(105)에게 실시간 정렬 정보를 제공하는 환자(105)의 머리의 윤곽선에 추가하여, 이동 가이드들(401-403)은 환자(105)의 머리가 제1, 제2 및 제3 해부학적 평면들 각각에 대한 정렬에서 벗어났음을 표시한다. 이러한 표시는 환자(105)의 머리가 각각 제1 및 제3 해부학적 평면과 정렬되지 않을 때, 이동 가이드들(401 및 403)을 제1 색상, 예를 들어 적색으로 디스플레이함으로써 달성될 수 있다. 이러한 표시는 또한 일부 다른 시각적 표시, 예를 들어, 환자(105)의 머리가 정렬되지 않는 각각의 이동 가이드(401-403) 상에 "X" 도형을 디스플레이함으로써 달성될 수 있다. 다른 실시예들에서, 오디오 방향들은 환자(105)의 정렬에 기초하여 환자(105)에게 주어질 수 있다. 추가 실시예에서, 시각적 표시 및 오디오 방향이 함께 사용되어 환자(105)를 위치시킬 수 있다.

도 4b는 포지셔닝 가이드(400)의 제2 사례를 예시한다. 환자(105)의 머리의 현재 정렬을 예시하는 포지셔닝 가이드(400)에 의해 제공된 윤곽선에 기초하여, 환자(105)는 정렬로 이동하도록 그들의 머리를 재위치(reposition)시킬 수 있다. 환자(105)의 머리의 제1, 제2 및 제3 해부학적 평면들 각각이 정렬됨에 따라, 이동 가이드들(401 내지 403)은, 헤드가 각각의 평면 내에 정렬됨을 환자(105)에게 표시하기 위해 동적으로 변경된다. 예를 들어, 도 4b에서, 이동 가이드들(401, 403)은 색상을 변경하고, 정렬 라인을 디스플레이하는 것을 중단하고, 헤드가 제1 및 제3 해부학적 평면들에 정렬됨을 환자(105)에게 표시하기 위해 체크 마크를 디스플레이한다. 포지셔닝 가이드(400)의 부분들은 또한 환자(105)의 머리가 특정 해부학적 평면들에서 정렬될 때 상이한 색상으로 디스플레이되거나 특정 그래픽 요소들을 추가하거나 제거할 수 있다.

도 4c는 포지셔닝 가이드(400)의 제3 사례를 예시한다. 도 4c에서, 이동 가이드들(401-403)은 이제 모두 헤드가 해부학적 평면들 각각과 적절하게 정렬됨을 표시한다. 포지셔닝 가이드(400)의 다른 부분들은 또한, 예를 들어, 포지셔닝 가이드의 윤곽선을 변경하여 색상을 변경할 수 있다.

일단 환자(105)가 적절하게 위치되면, X-선 영상 획득 시술이 시작될 수 있다. 적절한 환자 위치를 유지하는 것을 돕기 위해, 일부 실시예들에서, 디스플레이(120)는 포지셔닝 가이드(400)에 추가하여 진행 표시자(일 예에서, 진행 바)를 디스플레이한다. 예를 들어, 도 5는 진행 표시자(500)와 함께 디스플레이되는 포지셔닝 가이드(400)를 예시한다. 진행 표시자(500)는 X-선 영상 획득 시술이 얼마나 진행되었는지를 환자(105)에게 표시하며, 따라서 환자(105)는 시술이 완료될 때까지 적절한 위치를 유지할 것을 안다. 시술 중에 가만히 있음으로써, 운동 아티팩트가 줄어든다. 진행 표시자(500)가 도 5에서 진행 바(progress bar)로서 예시되어 있지만, 진행 표시자는 환자에게 진행을 표시하기 위한 임의의 적합한 그래픽, 예를 들어, 스피닝 휠(spinning wheel), 완료 백분율을 보여주는 텍스트 박스, 또는 진행을 보여주는 다른 방법일 수 있다.

일부 실시예들에서, 디스플레이(120)는 X-선 이미징 시스템(140)의 기둥에 결합되지 않는다. 일부 사례들에서, 그것은 X-선 이미징 시스템(140)의 다른 구성요소들에 연결되거나 결합된다. 또 다른 실시예들에서, 디스플레이(120)는 X-선 이미징 시스템(140) 근처에, 예를 들어, 동일한 방에 위치되고, X-선 이미징 시스템(140)에 통신가능하게 결합된다. 이러한 실시예들에서, 디스플레이(120)로 양방향 미러(115)를 통해 환자(105)에게 방향들을 제공하는 대신에, 카메라(110)는 환자(105)의 얼굴의 영상들을 캡처하고, 간호사, 치과의사, 치과 위생사, 또는 다른 조작자와 같은 제2 사용자는 디스플레이(120) 상에서 카메라(110)로부터 캡처된 영상들을 보고, X-선 이미징 시술을 위해 적절히 위치시키도록 환자(105)에게 지침들을 제공한다. 위에서 설명된 이동 가이드들(401-403)과 매우 유사하게, 디스플레이(120)의 제2 사용자는 디스플레이(120) 상의 디스플레이된 이동 가이드들을 볼 수 있고, 디스플레이된 이동 가이드들에 기초하여 위치시키기 위한 지침들을 환자(105)에게 제공할 수 있다.

도 1a로 돌아가면, 전자 프로세서(125)는 디스플레이(120) 및 카메라(110)에 전자적으로 연결되고, 다른 기능들 중에서도, 디스플레이(120) 및 카메라(110)의 동작을 제어한다. 전자 프로세서(125)는 프로그램가능 전자 마이크로프로세서, 마이크로제어기, 주문형 집적 회로("ASIC"), 또는 유사한 디바이스일 수 있다. 전자 프로세서(125)는 특정 기능들 또는 서브 기능들을 수행하도록 각각 구성된 여러 개의 독립적인 프로세서들(예를 들어, 프로그램가능 전자 제어 유닛들)로 구현될 수 있다. 추가적으로, 전자 프로세서는 입력/출력 기능들, 신호들의 프로세싱, 및 본 명세서에 설명된 방법들의 애플리케이션을 핸들링하도록 구성된 서브모듈들을 포함할 수 있다.

전자 프로세서(125)는 또한 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체(130) 및 인간 기계 인터페이스(135)에 통신가능하게 결합된다. 전자 프로세서(125)는 비일시적 컴퓨터 판독 가능 매체(130)로부터 데이터를 검색하고 무엇보다도 본 명세서에 설명된 프로세스 및 방법과 관련된 소프트웨어를 실행하도록 구성된다.

인간 기계 인터페이스(135)는 입력 디바이스, 출력 디바이스, 또는 이들의 조합을 포함한다. 예를 들어, 인간 기계 인터페이스(135)는 디스플레이(120)와 별개인 디스플레이 디바이스, 터치스크린, 키보드, 키패드, 버튼, 커서 제어 디바이스, 프린터, 스피커, 가상 현실 헤드셋, 마이크로폰 등을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 시스템(100)은 다수의 인간 기계 인터페이스들을 포함한다. 예를 들어, 시스템(100)은 터치스크린 및 키패드를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 인간 기계 인터페이스(135)는 전자 프로세서(125)와 동일한 하우징에 포함된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 인간 기계 인터페이스(135)는 전자 프로세서(125) 외부에 있을 수 있지만, 유선 또는 무선 연결을 통해 전자 프로세서(125)와 통신한다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, 하나 이상의 인간 기계 인터페이스(135)는 전자 프로세서(125)가 시스템(100)을 제어하기 위해 사용하는 입력을 사용자로부터 수신한다.

도 6은 일 실시예에 따른 X-선 영상 획득을 위해 환자(105)를 위치시키기 위한 방법(600)의 흐름도를 예시한다. 방법(600)은 (블록(605)에서) 전자 프로세서(125)로, 카메라(110)로부터 영상 데이터를 수신하는 단계를 포함한다. 영상 데이터는 정지 영상 또는 비디오 데이터일 수 있다. 영상 데이터는 환자(105)의 얼굴의 영상들을 포함한다.

수신된 영상 데이터에 기초하여, 전자 프로세서(125)는 (블록(610)에서) 환자(105)의 적어도 하나의 얼굴 특징을 식별한다. 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이, 카메라(110)의 좌표계에서 얼굴 특징들을 사용하여 관련 축들, 예를 들어 프랭크포트 라인, 후방-전방 라인 또는 발 -머리 라인을 식별할 수 있다. 그런 다음 추가 영상 데이터를 사용하여 초기 모델을 등록한다. 영상 데이터의 초기 프레임과 영상 데이터의 현재 프레임 사이의 차이에 기초하여, 관련 축들이 업데이트될 수 있고 환자(105) 머리의 현재 배향이 결정될 수 있다. 다른 예에서, 영상 데이터의 초기 프레임과 현재 프레임 사이의 차이를 사용하는 대신에, 연속적인 랜드마크 검출(예를 들어, 눈, 코, 입, 또는 다른 얼굴 특징을 추적)이 환자(105)의 머리의 현재 배향을 획득하는 데 사용될 수 있다.

환자(105)의 머리의 현재 배향을 사용하여, 전자 프로세서(125)는 (블록(615)에서) 환자의 얼굴이 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬되는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 위에서 설명된 바와 같이, 머리의 현재 배향은 정중 시상면(mid-sagittal plane), 관상면(coronal plane) 등과 비교될 수 있다. 수행되는 X-선 영상 획득의 유형에 기초하여, 환자(105)는 해부학적 평면들의 다양한 조합들과 정렬되어야 한다. 헤드의 현재 배향은 정렬을 위한 해부학적 평면들의 원하는 조합과 비교된다.

헤드의 현재 배향이 모든 원하는 해부학적 평면들과 정렬되면, 전자 프로세서(125)는 (블록(620)에서) 환자(105)가 정렬됨을 보여주는 정렬 표시자들을 갖는 이동 가이드들을 사용하여 환자(105)에게 표시를 디스플레이하도록 구성된다. 예를 들어, 도 4c는 이 조건을 예시한다. 머리의 현재 배향이 하나 이상의 해부학적 평면들과 정렬되지 않은 경우, 전자 프로세서(125)는 대신에 다양한 해부학적 평면들에 대한 머리의 현재 배향을 예시하는 이동 가이드들을 디스플레이하여, 환자(105)가 그들의 머리가 정렬되지 않은 곳을 보고 이를 교정할 수 있게 한다. 이 조건은 도 4a에 예시되어 있다.

환자가 다양한 해부학적 평면들과 정렬되면, 전자 프로세서(125)는 X-선 영상 획득을 시작하도록 구성되고, 또한 진행 표시자를 환자(105)에게 디스플레이할 수 있다. 진행 표시자는 X-선 영상 획득이 얼마나 완료되었는지를 표시하며, 이는 환자(105)가 현재 정렬된 위치를 얼마나 오래 유지해야 하는지를 표시하는 시각적 기준을 환자(105)에게 제공한다. 진행 표시자가 완료되면, 환자(105)는 다시 이동할 수 있다. 진행 표시자는 또한 환자(105)가 적절한 정렬을 유지하기 위한 포커스 포인트(focus point ) 사용될 수 있도록 디스플레이(120)의 부분 상에 디스플레이될 수 있다. 디스플레이(120)의 이 부분은 정렬이 결정되기 전 또는 후에 전자 프로세서(125)에 의해 결정될 수 있다.

다음의 예들은 본 명세서에 설명된 예시적인 시스템들 및 방법들을 예시한다. 예1: 치과용 X-선 영상 획득 시스템으로서, 상기 시스템은, 환자의 영상을 캡처하도록 구성된 적어도 하나의 카메라, 영상을 디스플레이하도록 구성된 디스플레이, 환자 위치와 상기 디스플레이 사이에 위치된 양방향 미러, 및 상기 카메라 및 상기 디스플레이에 결합된 전자 프로세서를 포함하고, 상기 전자 프로세서는 상기 디스플레이 및 상기 카메라를 제어하도록 구성된다.

예2: 예1에 있어서, 상기 양방향 미러는 또한 상기 카메라와 상기 환자 사이에 위치되는, 치과용 X-선 영상 획득 시스템.

예3: 예1 내지 예2 중 어느 한 예에 있어서, 상기 카메라는 상기 디스플레이의 구성요소인, 치과용 X-선 영상 획득 시스템.

예4: 예1에 있어서, 상기 카메라는 3차원 카메라인, 치과용 X-선 영상 획득 시스템.

예5: 치과용 X-선 영상 획득 시스템으로서, 상기 시스템은, 환자의 영상을 캡처하도록 구성된 적어도 하나의 카메라, 디스플레이, 환자 위치와 상기 디스플레이 사이에 위치된 양방향 미러, 및 상기 카메라 및 상기 디스플레이에 결합된 전자 프로세서를 포함하고, 상기 전자 프로세서는, 사용자 입력에 기초하여, 디스플레이에 대한 동작 모드를 선택하고, 선택된 동작 모드에 기초하여, 적어도 하나의 영상을 디스플레이 상에 디스플레이하도록 구성된다.

예6: 예5에 있어서, 상기 동작 모드는 미러 모드, 증강 모드, 조명 모드 및 모니터 모드로 이루어진 동작 모드들의 그룹으로부터 선택된 동작 모드인, 시스템.

예7: 예6에 있어서, 상기 미러 모드는 낮은 강도의 어두운 배경 영상을 디스플레이하는 상기 디스플레이로 구성되는, 시스템.

예8: 예6에 있어서, 상기 증강 모드는 상기 디스플레이가 상기 디스플레이의 제1 부분에 낮은 강도의 어두운 배경 영상을 디스플레이하는 것 및 상기 디스플레이의 제2 부분에 적어도 하나의 다른 영상을 디스플레이하는 것으로 구성되는, 시스템.

예9: 예8에 있어서, 상기 디스플레이 상에 디스플레이되는 상기 적어도 하나의 다른 영상은 상기 환자에 대한 포지셔닝 가이드인, 시스템.

예10: 예9에 있어서, 상기 포지셔닝 가이드는 상기 환자에 대한 적어도 하나의 이동 가이드를 예시하는, 시스템.

예11: 예10에 있어서, 상기 이동 가이드는 상기 환자에 대한 이동 방향을 예시하는, 시스템.

예12: 예10 내지 예11 중 어느 한 예에 있어서, 상기 이동 가이드는 적어도 하나의 해부학적 평면(anatomical plane)에 대한 상기 환자의 머리의 정렬을 예시하는, 시스템.

예13: 예12에 있어서, 상기 이동 가이드는 2개 이상의 해부학적 평면들에 대한 상기 환자의 머리의 정렬을 예시하는, 시스템.

예14: 예12 내지 예13 중 어느 한 예에 있어서, 상기 이동 가이드의 그래픽 요소는 상기 환자의 머리가 상기 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬될 때 변경되는, 시스템.

예15: X-선 영상 획득을 위해 환자를 위치시키기 위한 방법으로서, 상기 방법은, 전자 프로세서로, 적어도 하나의 카메라로부터 영상 데이터를 수신하는 단계; 상기 전자 프로세서로, 상기 영상 데이터에서 상기 환자의 적어도 하나의 얼굴 특징을 식별하는 단계; 상기 전자 프로세서로, 상기 환자의 얼굴이 상기 적어도 하나의 얼굴 특징에 기초하여 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬되는지를 결정하는 단계; 및 상기 전자 프로세서로, 상기 환자의 얼굴의 상기 결정된 정렬에 기초하여 디스플레이 상에 적어도 하나의 이동 가이드를 디스플레이하는 단계를 포함한다.

예16: 예15에 있어서, 상기 이동 가이드는 상기 환자의 얼굴이 상기 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬된다는 표시자를 포함하는, 방법.

예17: 예16에 있어서, 상기 전자 프로세서로, 영상 획득의 지속기간 동안 현재 위치를 유지하도록 상기 환자에게 표시하는 진행 표시자(progress indicator)를 디스플레이하는 단계를 더 포함하는, 방법.

예18: 예15에 있어서, 상기 이동 가이드는 상기 환자의 얼굴이 상기 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬되지 않는다는 표시자를 포함하는, 방법.

예19: 예15 내지 예18 중 어느 한 예에 있어서, 적어도 하나의 축은 상기 적어도 하나의 얼굴 특징을 사용하여 검출되는, 방법.

예20: 예19에 있어서, 상기 환자의 얼굴의 현재 배향은 상기 적어도 하나의 축을 사용하여 결정되는, 방법.

전술한 명세서에서, 특정 실시예들이 설명되었다. 그러나 통상의 지식을 가진 자라면 아래의 청구범위들에 기재된 바와 같이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정들 및 변경들이 가능하다는 것을 알 수 있다. 따라서, 본 명세서 및 도면은 제한적인 의미가 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 하며, 이러한 모든 수정들은 본 교시들의 범위 내에 포함되도록 의도된다.

이점들, 장점들, 문제들에 대한 해결책들, 및 임의의 이점, 장점, 또는 해결책이 발생되게 하거나 더 현저해질 수 있는 임의의 요소(들)는 청구항들 중 임의의 청구항 또는 모든 청구항들의 중요한, 요구되는, 또는 필수적인 특징들 또는 요소들로서 해석되지 않아야 한다. 본 발명은 본 출원이 진행 중인 동안 이루어진 모든 보정 사항을 포함하는 첨부된 청구항 및 발행된 청구항의 모든 균등물에 의해서만 정의된다.

또한, 본 문서에서, 관계 용어들, 예를 들어 제1 및 제2, 상단(top) 및 하단(bottom) 등은 하나의 엔티티 또는 액션을 다른 엔티티 또는 액션과 구별하기 위해서만 사용될 수 있고, 그러한 엔티티들 또는 액션들 사이의 임의의 실제 그러한 관계 또는 순서를 반드시 요구하거나 암시하지 않을 수 있다. 용어들 "포함한다(comprises)", "포함하는(comprising)", "갖는(has)", "갖는(having)", "포함하는(includes)", "포함하는(including)", "포함하는(contains)", "포함하는(containing)" 또는 이들의 임의의 다른 변형은 비-배타적인 포함을 커버하도록 의도되어, 요소들의 리스트를 포함하는, 갖는, 포함하는, 포함하는 프로세스, 방법, 물품 또는 장치가 그러한 요소들만을 포함하지 않을 뿐만 아니라 그러한 프로세스, 방법, 물품 또는 장치에 명시적으로 열거되지 않거나 고유하지 않은 다른 요소들을 포함할 수 있다. "...을 포함하는", "...을 갖는", "...을 포함하는" 또는 "...을 포함하는"에 의해 진행되는 요소는, 더 많은 제약 없이, 요소를 포함하거나, 갖거나, 포함하거나, 포함하는 프로세스, 방법, 물품 또는 장치에서 추가적인 동일한 요소들의 존재를 배제하지 않는다. 용어 단수 "하나(a)" 및 "한(an)"은 본 명세서에서 명시적으로 달리 언급되지 않는 한 하나 이상으로 정의된다. 용어 "실질적으로", "본질적으로", "대략", "약" 또는 그의 임의의 다른 버전은 당업자에 의해 이해되는 바와 같이 가까운 것으로 정의되며, 하나의 비제한적인 실시예에서, 용어는 10% 이내, 다른 실시예에서 5% 이내, 다른 실시예에서 1% 이내, 다른 실시예에서 0.5% 이내로 정의된다. 본 명세서에서 사용되는 용어 "결합된"은 반드시 직접적이고 반드시 기계적으로 이루어질 필요는 없지만, 연결되는 것으로 정의된다. 특정 방식으로 "구성된" 디바이스 또는 구조는 적어도 그 방식으로 구성되지만, 나열되지 않은 방식으로도 구성될 수 있다.

일부 실시예들은 하나 이상의 일반 또는 특수 전자 프로세서들(또는 "프로세싱 디바이스들"), 예를 들어, 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서들, 맞춤화된 프로세서들 및 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이들(field programmable gate arrays, FPGAs) 및 특정 비-프로세서 회로들과 함께, 본 명세서에 설명된 방법 및/또는 장치의 기능들 중 일부, 대부분, 또는 전부를 구현하도록 하나 이상의 전자 프로세서들을 제어하는 고유한 저장된 프로그램 명령어들(소프트웨어 및 펌웨어 둘 모두를 포함함)로 구성될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 대안적으로, 일부 또는 모든 기능들은 저장된 프로그램 명령어들을 갖지 않는 상태 머신에 의해, 또는 하나 이상의 주문형 집적 회로들(ASICs)에서 구현될 수 있으며, 여기서 각각의 기능 또는 기능들 중 특정 기능의 일부 조합들은 커스텀 로직으로서 구현된다. 물론, 두 가지 접근법의 조합이 사용될 수 있다.

또한, 실시예는 본 명세서에 설명되고 청구된 바와 같은 방법을 수행하도록 컴퓨터(예를 들어, 전자 프로세서를 포함함)를 프로그래밍하기 위한 컴퓨터 판독가능 코드가 저장된 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서 구현될 수 있다. 이러한 컴퓨터 판독 가능 저장 매체의 예는 하드 디스크, CD-ROM, 광학 저장 디바이스, 자기 저장 디바이스, ROM(판독 전용 메모리), PROM(프로그램 가능 판독 전용 메모리), EPROM(소거 가능 프로그램 가능 판독 전용 메모리), EEPROM(전기적으로 소거 가능 프로그램 가능 판독 전용 메모리) 및 플래시 메모리를 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 또한, 본 명세서에 개시된 개념들 및 원리들에 의해 안내될 때, 예를 들어, 이용가능한 시간, 현재 기술, 및 경제적 고려사항들에 의해 동기가 부여되는 가능한 상당한 노력 및 많은 설계 선택들에도 불구하고, 당업자는 최소한의 실험으로 이러한 소프트웨어 명령어들 및 프로그램들 및 IC들을 용이하게 생성할 수 있을 것으로 예상된다.

또한, 전술한 상세한 설명에서, 본 개시를 간소화할 목적으로 다양한 특징들이 다양한 실시예들에서 함께 그룹화되는 것을 알 수 있다. 본 개시의 이 방법은 청구된 실시예들이 각각의 청구항에서 명시적으로 언급된 것보다 더 많은 특징들을 요구한다는 의도를 반영하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 오히려, 다음의 청구항들이 반영하는 바와 같이, 본 발명의 주제는 개시된 단일 실시예의 모든 특징들보다 적은 것에 있다. 따라서, 다음의 청구항들은 여기에서 상세한 설명에 통합되며, 각각의 청구항은 개별적으로 청구된 주제로서 그 자체로 존재한다.

Claims

치과용 X-선 영상 획득 시스템으로서, 상기 시스템은,
환자의 영상을 캡처하도록 구성된 적어도 하나의 카메라;
영상을 디스플레이하도록 구성된 디스플레이;
환자 위치와 상기 디스플레이 사이에 위치된 양방향 미러; 및
상기 카메라 및 상기 디스플레이에 결합된 전자 프로세서를 포함하고, 상기 전자 프로세서는 상기 디스플레이 및 상기 카메라를 제어하도록 구성되는, 치과용 X-선 영상 획득 시스템.
제1항에 있어서, 상기 양방향 미러는 또한 상기 카메라와 상기 환자 사이에 위치되는, 치과용 X-선 영상 획득 시스템.
제1항에 있어서, 상기 카메라는 상기 디스플레이의 구성요소인, 치과용 X-선 영상 획득 시스템.
제1항에 있어서, 상기 카메라는 3차원 카메라인, 치과용 X-선 영상 획득 시스템.
치과용 X-선 영상 획득 시스템으로서, 상기 시스템은,
환자의 영상을 캡처하도록 구성된 적어도 하나의 카메라;
디스플레이;
환자 위치와 상기 디스플레이 사이에 위치된 양방향 미러; 및
상기 카메라 및 상기 디스플레이에 결합된 전자 프로세서를 포함하고, 상기 전자 프로세서는,
사용자 입력에 기초하여, 상기 디스플레이에 대한 동작 모드를 선택하고; 및
상기 선택된 동작 모드에 기초하여, 적어도 하나의 영상을 상기 디스플레이 상에 디스플레이하도록 구성되는, 시스템.
제5항에 있어서, 상기 동작 모드는 미러 모드, 증강 모드, 조명 모드 및 모니터 모드로 이루어진 동작 모드들의 그룹으로부터 선택된 동작 모드인, 시스템.
제6항에 있어서, 상기 미러 모드는 낮은 강도의 어두운 배경 영상을 디스플레이하는 상기 디스플레이로 구성되는, 시스템.
제6항에 있어서, 상기 증강 모드는 상기 디스플레이가 상기 디스플레이의 제1 부분에 낮은 강도의 어두운 배경 영상을 디스플레이하는 것 및 상기 디스플레이의 제2 부분에 적어도 하나의 다른 영상을 디스플레이하는 것으로 구성되는, 시스템.
제8항에 있어서, 상기 디스플레이 상에 디스플레이되는 상기 적어도 하나의 다른 영상은 상기 환자에 대한 포지셔닝 가이드인, 시스템.
제9항에 있어서, 상기 포지셔닝 가이드는 상기 환자에 대한 적어도 하나의 이동 가이드를 예시하는, 시스템.
제10항에 있어서, 상기 이동 가이드는 상기 환자에 대한 이동 방향을 예시하는, 시스템.
제10항에 있어서, 상기 이동 가이드는 적어도 하나의 해부학적 평면(anatomical plane)에 대한 상기 환자의 머리의 정렬을 예시하는, 시스템.
제12항에 있어서, 상기 이동 가이드는 2개 이상의 해부학적 평면들에 대한 상기 환자의 머리의 정렬을 예시하는, 시스템.
제12항에 있어서, 상기 이동 가이드의 그래픽 요소는 상기 환자의 머리가 상기 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬될 때 변경되는, 시스템.
X-선 영상 획득을 위해 환자를 위치시키기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
전자 프로세서로, 적어도 하나의 카메라로부터 영상 데이터를 수신하는 단계;
상기 전자 프로세서로, 상기 영상 데이터에서 상기 환자의 적어도 하나의 얼굴 특징을 식별하는 단계;
상기 전자 프로세서로, 상기 환자의 얼굴이 상기 적어도 하나의 얼굴 특징에 기초하여 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬되는지를 결정하는 단계; 및
상기 전자 프로세서로, 상기 환자의 얼굴의 상기 결정된 정렬에 기초하여 디스플레이 상에 적어도 하나의 이동 가이드를 디스플레이하는 단계를 포함하는, 방법.
제15항에 있어서, 상기 이동 가이드는 상기 환자의 얼굴이 상기 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬된다는 표시자를 포함하는, 방법.
제16항에 있어서,
상기 전자 프로세서로, 영상 획득의 지속기간 동안 현재 위치를 유지하도록 상기 환자에게 표시하는 진행 표시자(progress indicator)를 디스플레이하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제15항에 있어서, 상기 이동 가이드는 상기 환자의 얼굴이 상기 적어도 하나의 해부학적 평면과 정렬되지 않는다는 표시자를 포함하는, 방법.
제15항에 있어서, 적어도 하나의 축은 상기 적어도 하나의 얼굴 특징을 사용하여 검출되는, 방법.
제19항에 있어서, 상기 환자의 얼굴의 현재 배향은 상기 적어도 하나의 축을 사용하여 결정되는, 방법.