WO2016043562A1 - X선 영상 형성 장치 및 방법 - Google Patents

X선 영상 형성 장치 및 방법 Download PDF

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WO2016043562A1
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image
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data
image layer
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PCT/KR2015/009848
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최성일
배웅
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(주)바텍이우홀딩스
(주)바텍
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Definitions

  • the present invention relates to digital X-ray image processing, and more particularly, to an apparatus and method for forming an X-ray panoramic image based on X-ray transmission data of various directions for a photographing target.
  • X-ray radiography is an X-ray radiography using the linearity and attenuation of X-rays.
  • the X-ray radiography is based on the amount of attenuation accumulated in the process of passing X-rays through a field of view (FOV). It is used to get a visual image of the structure.
  • FOV field of view
  • X-ray imaging has been rapidly evolving into digital radiography (DR) using digital sensors due to the development of semiconductor and information processing technologies. It is being developed and utilized in various ways.
  • dental panoramic X-ray radiography which is mainly used in the dental field
  • the X-ray panoramic image of the X-ray imaging technique is used to show the entire dental part of the human head.
  • two-dimensional transmission images can show the relationship between the teeth and tissues around the teeth and the jawbone and cervical spine based on any image layer in the arch.
  • the X-ray panoramic image is used as a standard image most familiar to dentists because it can easily check the overall arrangement relationship of the teeth and surrounding tissues with only a single image.
  • X-rays of each section of an image layer are shifted while shifting a focus section between an X-ray sensor and an X-ray source along a curved image layer corresponding to a arch path.
  • X-ray penetration data is formed, and X-ray panoramic images of the corresponding image layers are formed by appropriately adding these X-ray penetration data on the two-dimensional plane.
  • the axis of rotation between the X-ray source and the X-ray sensor is driven by a two-axis drive system that rotates and linearly moves.
  • the X-ray panoramic image capturing method of such a method is commonly referred to as a 'shift-and-add method' or a 'panoramic scanning technique'.
  • the X-ray beam coming from the X-ray source has a constant width and height.
  • the width of the X-ray sensor for X-ray panoramic image capturing is limited to a certain range or less in order to reflect the curved shape of the image layer to the X-ray transmission data for each section.
  • a typical X-ray panoramic image capturing X-ray sensor has a slit shape having a width of about 5 to 20 mm, and when it is out of this width, a so-called blur phenomenon occurs in which the entire X-ray panoramic image is blurred.
  • the cervical spine is included in the image along with the arch.
  • the cervical spine is not only a dental diagnosis or treatment, but when cervical X-ray panoramic images include cervical spine, it overlaps with the tooth area, reducing the sharpness of the tooth structure and increasing ghost effects or artefacts. There is a problem such as.
  • the X-ray source and the X-ray sensor are respectively provided at both ends of the moving member having a certain length, and the rotating shaft of the moving member rotates or linearly moves according to the two-axis driving method as described above.
  • the axis of rotation should move linearly quickly when photographing the molar part at the start and end of photographing, and then slowly perform linear motion slowly when photographing the incisor part in the middle of the photographing. Therefore, since the linear movement speed of the rotating shaft must be appropriately changed, it is necessary to control the heavy moving member to be linearly moved while being precisely accelerated and decelerated. As a result, the mechanical structure of the X-ray panoramic image capturing apparatus becomes complicated, and in particular, the problem that excessive load is placed on the machine during acceleration and deceleration during linear motion is caused.
  • a three-axis-driven panoramic image is obtained by using a three-axis moving member to perform panorama shooting without generating an X-ray penetrating the cervical spine.
  • An apparatus has been proposed (see domestic patent 10-0861409).
  • the proposed apparatus has various problems such as high mechanical burden because the mechanical structure is complicated, and the moving member, which is a relatively heavy and large mechanical structure, needs to be accelerated and decelerated in two directions.
  • a method using an X-ray computed tomography (CT) image recording method is known.
  • a general X-ray CT image displays a 3D X-ray CT image of the entire photographing region based on a computed tomography image covering the entire region of the photographing region.
  • X-ray CT images can accurately and clearly display three-dimensional X-ray CT images of the photographing area, as well as tomographic images according to a desired position and direction, so that high precision, such as dental implant procedures, can be achieved. It is mainly used for the required fields.
  • the X-ray panoramic image of the corresponding image layer can be obtained.
  • Such a method of acquiring an X-ray panoramic image is generally referred to as a 'reconstructed panoramic method using a three-dimensional X-ray CT image'.
  • a reconstruction panorama method of acquiring a three-dimensional X-ray CT image of a photographing area in advance with one X-ray CT imaging device and acquiring an X-ray panoramic image based on the X-ray CT imaging device may be advantageous, such a method may be advantageous.
  • the amount of computation required is too large, requiring a large-capacity computing device and a long calculation time.
  • such a method also has a disadvantage in that an X-ray CT image with a high X-ray dose is unnecessarily required to obtain an X-ray panoramic image.
  • the X-ray panoramic image of the reconstructed panoramic method may be somewhat heterogeneous to a user who is familiar with the scan panoramic method because the quality of the image is different from that of the scan panoramic method. Therefore, there is still a need for a new X-ray panoramic image forming apparatus that can reduce the burden on the data processing and mechanical burden while maintaining the quality of the image.
  • An object of the present invention is to provide a novel X-ray image forming apparatus and method capable of forming an X-ray panoramic image in a manner different from that of a conventional scan panorama or reconstruction panorama.
  • Another problem to be solved by the present invention is that there is no restriction on the driving method of the photographing equipment and the width of the X-ray sensor required in the conventional scan panorama method, and unlike the conventional reconstruction panorama method, X reliability is high with minimal computation.
  • An X-ray image forming apparatus and method capable of forming a line panorama image are provided.
  • an X-ray image forming apparatus includes an X-ray imaging apparatus including an X-ray light source and an X-ray sensor mounted on opposite ends of the rotatable member with a rotatable member that is rotatable and linearly movable about a rotational axis and an ROI interposed therebetween And a transmission data acquisition unit configured to control the X-ray imaging unit to obtain X-ray transmission data in various directions that cross-transmit the image layer in the ROI, and a predetermined angle range for each section of the image layer from the X-ray transmission data.
  • the image reconstruction unit may be configured to generate the projection data and to reconstruct a two-dimensional X-ray panoramic image of the image layer using the projection data.
  • the image reconstructor may reconstruct the 2D X-ray panoramic image by performing back-projection of the projection data for each section of the image layer.
  • the predetermined angle range may be 10 ° or more and less than 180 ° including a normal direction for each section of the image layer.
  • the region of interest includes an arch
  • the image layer is in the arch
  • the predetermined angular range may increase from the posterior to the anterior.
  • the image reconstruction unit may further include an interpolation data generation unit generating interpolation data within a predetermined angular range for each section of the image layer from the X-ray transmission data, and including the X-ray transmission data and the interpolation data.
  • the projection data can be generated.
  • the apparatus may further include a projection data compensator configured to constantly compensate the number and interval of the projection data for each section of the image layer.
  • the axis of rotation may linearly move at a constant speed to obtain the X-ray transmission data.
  • the width of the X-ray sensor may be 6 mm or more and 100 mm or less.
  • the width of the X-ray sensor may be 20 or more and 70 mm or less.
  • the region of interest includes an arch
  • the rotating member may linearly move a distance of 0 to 60 mm along a centerline passing through the center of the anterior portion of the arch to obtain the X-ray transmission data.
  • the rotating member may linearly move a distance of 20 mm or more and 50 mm or less along a center line passing through the center of the anterior part of the arch to obtain the X-ray transmission data.
  • the rotating member the first condition that the axis of rotation linearly moving at a constant speed to obtain the X-ray transmission data, the second condition that the width of the X-ray sensor is 20 to 50 mm, and the rotation The member may have at least one of the third conditions of linearly moving a distance of 20 mm or more and 50 mm or less along the fore and aft center line of the arch to obtain the X-ray transmission data.
  • the transmission data acquisition unit may control the X-ray imaging unit such that the X-ray transmission data respectively transmits a portion of the ROI and includes transmission data transmitted through substantially the entire area of the ROI.
  • the image reconstructor may reconstruct a 3D CT image of the entire ROI from the X-ray transmission data.
  • the apparatus may further include a display unit for selectively or simultaneously displaying the 2D panoramic image and the 3D CT image.
  • an X-ray image forming method includes an X-ray imaging apparatus including an X-ray light source and an X-ray sensor mounted on opposite ends of the rotating member with a rotating member capable of rotating and linearly moving around a rotating axis and a region of interest interposed therebetween. It can be performed using wealth.
  • the X-ray image forming method includes: (a) controlling the X-ray imaging unit to obtain X-ray transmission data in various directions that cross-transmit the image layer in the ROI; and (b) the X-ray transmission data from the X-ray transmission data. Generating projection data of a predetermined angular range for each section of the image layer, and (c) reconstructing a two-dimensional X-ray panoramic image of the image layer from the projection data.
  • the step (c) may include reconstructing the 2D X-ray panoramic image by performing back-projection of the projection data for each section of the image layer.
  • the predetermined angle range may be 10 ° or more and less than 180 ° including a normal direction for each section of the image layer.
  • the step (b) may generate interpolation data within a predetermined angular range for each section of the image layer from the X-ray transmission data, and generate the projection data with the X-ray transmission data and the interpolation data. It may include the step.
  • the step (b) may include a step of constantly compensating the number and interval of the projection data for each section of the image layer.
  • the axis of rotation may linearly move at a constant speed.
  • the width of the X-ray sensor may be 6 mm or more and 100 mm or less.
  • the width of the X-ray sensor may be 20 or more and 50 mm or less.
  • the ROI includes an arch
  • the rotation axis may linearly move a distance of 0 to 60 mm along a center line passing through the center of the anterior portion of the arch.
  • the axis of rotation may linearly move a distance of 20 mm or more and 60 mm or less along the centerline passing through the center of the anterior part of the arch.
  • the rotating member the first condition that the axis of rotation linearly moving at a constant speed to obtain the X-ray transmission data, the second condition that the width of the X-ray sensor is 20 to 50 mm, and the rotation The member may have at least one of the third conditions of linearly moving a distance of 20 mm or more and 50 mm or less along the fore and aft center line of the arch to obtain the X-ray transmission data.
  • the step (a) comprises the step of acquiring, as the X-ray transmission data, transmission data passing through a portion of the region of interest and passing substantially the entire area of the region of interest; and c) reconstructing the three-dimensional CT image of the entire region of interest from the X-ray transmission data, and the method includes, after the step (c), the two-dimensional panoramic image and the three-dimensional CT image.
  • the method may further include selectively or simultaneously displaying the screen.
  • a three-dimensional X-ray CT image of a region of interest by simple calculation using X-ray transmission data of various directions with respect to the region of interest of a subject including a arch, And / or a two-dimensional X-ray panoramic image of any image layer in the arch.
  • one imaging device having a single driving method and a sensor is a three-dimensional X-ray CT image and an X-ray panorama of a target object through only one X-ray imaging.
  • the images can be formed without any limitation after the line, thereby preventing unnecessary economic loss due to separate imaging of the X-ray panoramic image and the X-ray CT image, and greatly reducing the exposure amount to the subject.
  • Another advantage provided by the X-ray image forming apparatus and method of the present invention is that, unlike the conventional scan panorama method, without being particularly limited to the driving method of the X-ray imaging equipment and the width of the X-ray sensor, the conventional reconstruction panorama method Unlike this, it is possible to form a reliable X-ray panoramic image with minimal computation.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view for explaining the overall configuration of the X-ray image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic three-dimensional configuration diagram for describing an exemplary embodiment of a part of an X-ray imaging unit of the X-ray image forming apparatus of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an embodiment of a block diagram of a control unit of the X-ray image forming apparatus shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a diagram for describing an exemplary embodiment in which a transmission data acquirer controls an X-ray photographing unit according to an imaging density determined by an imaging parameter determiner.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating an embodiment of a block diagram of a detailed configuration of the image reconstruction unit illustrated in FIG. 3.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an embodiment of an X-ray image forming method according to the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an embodiment of a detailed flowchart of step S610 of FIG. 6.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an embodiment of a detailed flowchart of step S630 of FIG. 6.
  • 9 and 10 are diagrams for describing a process of performing an embodiment of the method for forming an X-ray image according to the present invention.
  • 11 is a diagram conceptually illustrating a process of back projecting projection data for each position.
  • FIG. 12 is a photograph showing a result of forming an X-ray panoramic image according to a conventional scan panorama method, respectively.
  • FIG. 13 is a photograph showing a result of forming an X-ray panoramic image according to an embodiment of the X-ray image forming method of the present invention.
  • a 'module' or 'unit' means a functional part that performs at least one function or operation, and is implemented in hardware or software, or in hardware and software. It can be implemented in combination.
  • a plurality of 'modules' or a plurality of 'units' may be integrated into at least one module except for 'modules' or 'units' that need to be implemented by specific hardware to be implemented as at least one processor. Can be.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating the overall configuration of an X-ray image forming apparatus according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a part of the X-ray imaging unit of the X-ray imaging apparatus shown in FIG. 1. It is a schematic three-dimensional block diagram for explaining an embodiment for.
  • the X-ray image forming apparatus 100 may include an X-ray imaging unit 110, a controller 150, and an input / output unit 160.
  • the X-ray photographing unit 110 includes a rotating member 120 including an X-ray light source 122 and an X-ray sensor 124 mounted at opposite ends thereof, and a rotating shaft 140 for rotating the rotating member 120. And a fixing member 130 for linearly driving the rotating shaft 140 while allowing the rotating member 120 to be rotatable through the rotating shaft 140.
  • the X-ray light source 122 may irradiate the X-ray beam toward the photographing target S, and may include adjusting means such as a collimator for adjusting the irradiation angle and the irradiation area of the X-ray beam.
  • the X-ray sensor 124 disposed to face the X-ray light source 122 is irradiated to the imaging target S from the X-ray light source 122 and transmitted through the imaging target S (see dotted line in FIG. 1). ) Can be detected.
  • the X-ray sensor 124 may be configured as a CCD or CMOS image sensor array, but the construction method thereof is not limited thereto.
  • the width of the X-ray sensor 124 does not need to be small, unlike in the conventional scan panorama method, and thus is not particularly limited.
  • the width of the X-ray sensor 124 may be sufficient to provide an X-ray light receiving area of one or more pixel columns under the assumption that the minimum unit for position separation of the image layer corresponds to one pixel of the X-ray sensor 124.
  • the width of the X-ray sensor 124 may be appropriately determined in a range that is greater than or equal to the width of the X-ray sensor in the conventional scan panorama method and less than or equal to the width of the CT sensor (magnification x width of the imaging area). . In one embodiment, the width of the X-ray sensor may be selected in the range of about 5 to 300 mm, but is not limited thereto.
  • the rotating member 120 may have a structure in which the photographing target S may be disposed between the X-ray light source 122 and the X-ray sensor 124.
  • the rotating member 120 is a bar extending in the horizontal direction by a predetermined distance and integrally coupled with the bar extending downward therefrom, the X-ray light source 122 and the X-ray sensor 124 is It may be configured to have a vertical end of the gantry (gantry) form each mounted at a predetermined distance, but the structure of the rotating member 120 is not limited thereto.
  • the rotating member 120 is rotatable along the outer circumference of the shooting target S so that the X-ray light source 122 and the X-ray sensor 124 can shoot the shooting target S in various directions, and the X-ray light source 122 Any structure may be used as long as the object to be photographed S can be arranged on the X-ray beam path between the X-ray sensor 124 and the X-ray sensor 124.
  • the rotating shaft 140 may be designed to be coupled to the rotating member 120 or the fixing member 130 to serve as an axis for transmitting the rotational force from the rotation driving motor (not shown) to the rotating member 120. .
  • the rotating shaft 140 may be designed to play a mechanical role through which the rotating member 120 and the fixing member 130 may be coupled.
  • the fixing member 130 may be in a state supported by a supporting member (not shown).
  • the fixing member 130 may be configured to fix the rotating shaft 140 for rotating the rotating member 120 and to linearly drive the rotating shaft 140.
  • the fastening member 130 is in a housing of the fastening member 130 for linearly driving the guide plate 232 and the guide plate 232 for linearly driving the rotary shaft 140. It may be configured to include a fixed straight drive motor 236.
  • a guide groove 238 may be formed on the lower plate of the housing of the fixing member 130 to guide the movement of the rotating shaft 140 fixed to the guide plate 232.
  • the rotation member 120 can perform both rotational driving and linear driving at the same time, thereby moving and rotating along a path suitable for photographing the region of interest of the photographing target S.
  • the guide plate 232 may be fixed so as not to rotate by both side plates of the housing of the fixing member 130. Accordingly, when the rotation shaft 140 rotates, the rotation member 120 coupled to the rotation shaft 140 may rotate about the rotation shaft 140 with respect to the fixing member 130.
  • the X-ray imaging unit 110 radiates X-ray transmission data transmitted by irradiating an X-ray beam to the ROI of the photographing target S to detect X-ray transmission data in various directions with respect to the ROI. It can be operated to obtain transmission data.
  • the controller 150 rotates the linear member 120 and linearly drives the X-ray photographing unit 110 such that the X-ray beam from the X-ray light source 122 is irradiated to the region of interest of the photographing target S and passes through the region of interest.
  • the controller 150 performs image processing on the X-ray transmission data detected by the X-ray sensor 124 to perform 2-D X-ray panoramic image of any image layer in the arch path and / or 3-D X-ray of the entire ROI. It can be configured to form a CT image.
  • the input / output unit 160 serves to input data related to a photographing plan and display various photographing parameters as well as two-dimensional X-ray panoramic images and / or three-dimensional X-ray CT images formed according to the present invention. It can be configured to perform.
  • the input / output unit 160 may include input means such as a keyboard, a keypad, a touchpad, an output means such as a printer, a display, a speaker, a communication module, and the like. And the like, but are not limited thereto.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a block diagram of a configuration of a control unit of the X-ray image forming apparatus illustrated in FIG. 1
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a transmission density based on an imaging density determined by an imaging parameter determiner.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a method of controlling an X-ray photographing unit.
  • the controller 150 may be configured to include a photographing parameter determiner 310, a transmission data acquirer 320, an image reconstructor 330, and a storage 340.
  • the imaging parameter determiner 310 may be configured to determine parameters related to X-ray imaging.
  • the photographing parameters may include a region of interest of the photographing target, an image layer in the region of interest, a photographing trajectory, a photographing density according to the photographing trajectory, and the like.
  • the photographing trajectory may refer to a trajectory set over the region of interest in which a predetermined width of the X-ray beam scanning the region of interest moves.
  • the photographing trajectory may correspond to the trajectory where the X-ray light source 122 and the X-ray sensor 124 move.
  • the photographing parameter determiner 310 may be configured to allow a user to select some or all of these parameters through input means such as a keyboard, keypad, touchpad, or the like. have.
  • the photographing parameter determiner 310 may be configured to allow a user to select a specific image layer, divide a photographing trajectory into two or more sections, and select a different photographing density for each section.
  • the photographing parameter determiner 310 may be configured to select photographing parameters stored in advance.
  • the photographing density may be expressed as a ratio of the number of X-ray beam irradiation to the length of the photographing trajectory, that is, the following equation (1).
  • the imaging density may be determined to have one value throughout the length of the imaging trajectory.
  • the length of the photographing trajectory may be divided into a plurality of sections, and the photographing density may be determined to have a different value for each of the divided sections.
  • the transmission data acquisition unit 320 captures an image between the X-ray light source 122 and the X-ray sensor 124 of the X-ray imaging unit 110 to acquire X-ray transmission data of the ROI of the photographing target S.
  • the object S can be operated in a placed state.
  • the transmission data acquisition unit 320 may be configured to control the X-ray imaging unit 110 to obtain X-ray transmission data of the ROI of the photographing target S. That is, the transmission data acquisition unit 320 is an X-ray while the rotation member 120 of the X-ray imaging unit 110 is rotated about the rotation axis 140 and the rotation axis 140 of the rotation member 120 is linearly driven.
  • the X-ray imaging unit 110 may be configured to control the X-ray imaging unit 110 to radiate the X-ray beam from the light source 122 to the region of interest of the photographing target S to transmit the region of interest.
  • the transmission data acquisition unit 320 may be configured to control the X-ray imaging unit 110 according to at least one parameter related to X-ray imaging determined by the imaging parameter determination unit 310.
  • the transmission data acquisition unit 320 may rotate, for example, the X-ray imaging unit 110 so that the moving member 120 of the X-ray imaging unit 110 is rotated and moved along the imaging trajectory determined by the imaging parameter determiner 310.
  • the transmission data acquirer 320 may determine a portion of the ROI corresponding to the corresponding section of the photographing trajectory by a number of times determined by the photographing density determined for each section of the photographing trajectory by the photographing parameter determiner 310.
  • the X-ray imaging unit 110 may be controlled so that the X-ray beam is irradiated.
  • the X-ray beam B is the image layer L.
  • FIG. A conceptual way of scanning the arch (region of interest) of the head of a person who is shooting subject S is illustrated.
  • the image layer L may be divided into two or more sections R1 and R2, and the photographing density of the second section R2 is greater than the photographing density of the first section R1.
  • the transmission data acquisition unit 320 may be configured to control the X-ray imaging unit 110 to capture a corresponding portion of the ROI at different imaging densities for each section of the imaging trajectory.
  • the transmission data acquisition unit 320 may be configured to control the driving of the rotation shaft 140 of the rotation member 120 of the X-ray imaging unit 110.
  • the above-described embodiment shows and describes an example in which the rotary shaft 140 rotates linearly in a predetermined length while being rotated, that is, two-axis driven, the manner in which the rotary shaft 140 is driven is not limited thereto.
  • the method of driving the rotating shaft 140 is a one-axis rotating method in which the rotating shaft 140 rotates only in a predetermined angle range and a multi-axis in which the rotating shaft 140 moves on a plane perpendicular to the longitudinal direction of the rotating shaft 140 along with the rotating. Any of the driving schemes is possible.
  • the transmission data acquisition unit 320 X-ray imaging so that the rotation axis 140 of the rotating member 120 is linearly driven at a constant velocity along the imaginary line passing through the center of the anterior part of the arch of the subject (S) It may be configured to control the unit 110. However, the X-ray imaging unit 110 is driven such that the rotating shaft 140 of the rotating member 120 is linearly driven at different speeds for each part of the arch, along an imaginary line passing through the center of the anterior part of the arch of the imaging target S. It is also possible to configure the transmission data acquisition unit 320 to control.
  • the transmission data acquisition unit 320 controls the mechanical operation of the X-ray imaging unit 110
  • the result detected by the X-ray sensor 124 of the X-ray imaging unit 110 is determined by the X-ray sensor 124.
  • the data may be converted into the light transmission data and optionally stored in its own memory (not shown) of the X-ray imaging unit 110.
  • the obtained X-ray transmission data may be managed in a voxel unit as in a 3D X-ray CT image and addressed by the address of each voxel, that is, the 3D location thereof.
  • the obtained X-ray transmission data may be moved and stored in the storage unit 340 of the controller 150 under the control of the transmission data acquisition unit 320.
  • the storage unit 340 may store data on parameters related to X-ray imaging, such as a region of interest of an object to be photographed, an image layer in the region of interest, a photographing trajectory, and a photographing density according to the photographing trajectory.
  • the storage unit 340 may store various data necessary for the operation of the X-ray image forming apparatus 100 of the present invention, such as data related to the control and operation of the X-ray imaging unit 110.
  • the storage unit 340 may include a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card (MMC), a memory of a card type (eg, a Secure Digital (SD) card or an XD). (eXtream Digital) cards, etc.), random access memory (RAM), static random access memory (SRAM), read-only memory (ROM), electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), programmable read-only memory (PROM)
  • MMC multimedia card
  • RAM random access memory
  • SRAM static random access memory
  • ROM read-only memory
  • EEPROM electrically erasable programmable read-only memory
  • PROM programmable read-only memory
  • the magnetic memory device may be implemented as a storage medium of any one of a magnetic memory, a magnetic disk, and an optical disk. However, those skilled in the art will appreciate that the implementation of the storage unit 340 is not limited thereto.
  • the image reconstructor 330 selects the X-ray transmission data obtained by cross-transmitting the image layer of the ROI and configures projection data for each location, and inverts the configured projection data for each location, that is, for each section of the image layer. It may be configured to reconstruct a two-dimensional X-ray panoramic image of the image layer by generating back pixel projection and pixel data corresponding to the corresponding position.
  • the image reconstructor 330 configures projection data for each location by selecting X-ray transmission data obtained by cross-transmitting the corresponding positions among the X-ray transmission data for each of the positions of the entire region of interest. It may also be configured to reconstruct a three-dimensional X-ray CT image of the entire area.
  • the reverse projection is a general term for the process of summing the transmission data obtained from various directions in the reverse direction of each direction, and generally known as a kind of analytical technique for reconstructing the three-dimensional X-ray CT image, Detailed description thereof will be omitted.
  • FIG. 5 shows an embodiment of a block diagram of a detailed configuration of the image reconstruction unit illustrated in FIG. 3.
  • the image reconstruction unit 330 may include a projection data configuration unit 510.
  • the projection data configuration unit 510 selects the X-ray transmission data obtained by cross-transmitting the corresponding positions among the X-ray transmission data stored in the storage unit 340 and applies the corresponding data. It may be operable to construct projection data for a location, ie per position.
  • the projection data configuration unit 510 may be configured to select X-ray transmission data having a direction within a predetermined angle range for each position.
  • the projection data configuration unit 510 determines that the X-ray beam from the X-ray light source 122 is a normal direction for each section of the image layer-where the normal direction is the outer side at that location (if the subject is a human, the face Direction), and X-ray transmission data obtained through transmission. In one embodiment, the projection data configuration unit 510 transmits the X-ray transmission data obtained by passing the position while the X-ray beam from the X-ray light source 122 satisfies an angle condition selected based on the normal direction described above. Can be configured to select.
  • the selected angle condition may be an angle range between 10 ° and 180 ° based on the normal direction.
  • This angular range may take the form of a solid angle, for example a cone, having its position as a vertex and having an angle between 10 and 180 ° based on the normal direction described above.
  • the selected angle condition may be set to an angle range that increases from the posterior portion of the arch to the anterior portion.
  • At least one X-ray transmission data may be selected for each position of the image layer, and the at least one X-ray transmission data selected for each position is referred to as 'projection data for each position'.
  • the image reconstructor 330 may further include an interpolation data generator 520.
  • the interpolation data generation unit 520 may be configured to generate interpolation data when the projection data for each position configured in the projection data configuration unit 330 lacks transmission data in a specific angular direction.
  • the interpolation data generation unit 520 uses the projection data for each location and / or the projection data for each location of at least one adjacent location other than the location for each of the locations corresponding to the image layer.
  • the interpolation data may be generated by interpolation to satisfy position angles selected based on the normal direction.
  • the image reconstructor 330 may further include a projection data compensator 530.
  • the projection data compensator 530 overlaps the X-ray transmission data obtained by passing through the corresponding position at a specific angle satisfying the angle condition selected based on the normal direction for each of the positions corresponding to the image layer. Can be operated to compensate. That is, the projection data compensator 530 may be configured to compensate the projection data for each location by adjusting the overlapping degree of X-ray transmission data overlapping from the projection data for each location.
  • the image reconstruction unit 330 may further include an image data forming and display unit 540.
  • the image data forming and display unit 540 is configured by the projection data configuration unit 510 and compensates for the position-specific projection data generated by the projection data compensator 530 and the interpolation data generated by the interpolation data generator 520. 2D X-ray panoramic image data for the image layer or 3D X-ray CT image data for the entire ROI.
  • the image data forming and display unit 540 generates the pixel data corresponding to the corresponding position by inversely projecting projection data for each position / interpolation data for each position for each section of the image layer for each of the positions corresponding to the image layer. The process may be repeated for each position to finally form two-dimensional X-ray panoramic image data for the image layer.
  • the image data forming and display unit 540 renders a three-dimensional X-ray CT image or a two-dimensional X-ray panoramic image of an image layer on the display device of the input / output unit 160 using the image data formed as described above. may be configured to render to the user.
  • the image data forming and display unit 540 may be programmed to display a two-dimensional X-ray panoramic image first on a display device and later display a three-dimensional X-ray CT image, but in reverse order or two. It is also possible to program to display the images all at once.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field-programmable gate arrays
  • processors controllers
  • micro-controllers and microprocessors It can be implemented using one.
  • Embodiments that include a procedure, step, or function may be implemented as firmware / software modules executable on a hardware platform to perform at least one function or operation.
  • Software code may be implemented by a software application written in a suitable program language. In this case, the software code may be stored in the controller 150 and executed.
  • the X-ray imaging unit 110 has been described as being operated entirely under the control of the controller 150, but part of the control function of the controller 150, for example, part of the transmission data acquisition unit 320. Alternatively, all functions may be implemented by the X-ray imaging unit 110.
  • the X-ray transmission data of various directions for the ROI of the photographing target including the arch may be obtained by only one shot and the ROI may be operated by simple calculation.
  • a three-dimensional X-ray CT image of or a two-dimensional X-ray panoramic image of any image layer in the arch may be formed.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an embodiment of an X-ray image forming method according to the present invention.
  • X-ray image forming method according to the present invention.
  • X-ray image forming method starts from the step of obtaining the X-ray transmission data for the region of interest by irradiating the X-ray beam to the region of interest of the subject to be photographed and detecting the X-ray beam transmitted through the region of interest (S610) do.
  • X-ray transmission data obtained by cross-transmitting the corresponding position among the obtained X-ray transmission data is selected to configure projection data for each location.
  • the projection data for each location may include X-ray transmission data obtained by transmitting an X-ray beam from the X-ray light source 122 in a normal line direction to a photographing path.
  • the reason for configuring the projection data for each position to include the transmission data in the normal direction is that the X-ray panoramic image according to the present invention matches the cross-sectional direction of the conventional X-ray panoramic image, which is more familiar to dentists and the like. To provide.
  • the projection data for each position may further include X-ray transmission data obtained by passing the corresponding position while the X-ray beam from the X-ray light source 122 satisfies the angle condition selected based on the normal direction described above.
  • the selected angle condition may be in the range of 10 to 180 ° based on the above-described normal direction.
  • the selected angle condition may be set to an angular range that increases from the molar side of the arch to the anterior side of the front tooth when the human arch is the region of interest. This can minimize the involvement of the data recorded on the cervical spine.
  • the projection data for each position configured in operation S620 is inversely projected for each position, that is, for each section of the image layer, to generate pixel data corresponding to the position. do.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an embodiment of a detailed flowchart of step S610 of FIG. 6.
  • an X-ray image forming apparatus is prepared.
  • the X-ray image forming apparatus may include a rotating member 120 mounted so that the X-ray light source 122 and the X-ray sensor 124 face each other, and which may be rotated and linearly moved about the rotation axis 140.
  • the photographing target is disposed between the X-ray light source 122 and the X-ray sensor 124 of the X-ray image forming apparatus.
  • step S730 the photographing trajectory set over the region of interest is divided into a plurality of sections, and the number of times the X-ray beam is irradiated from the X-ray light source 122 to a portion of the region of interest corresponding to each of the divided plurality of sections.
  • the rotating member 120 rotates along a plurality of divided sections of the imaging trajectory so that the X-ray image forming apparatus irradiates the X-ray beam from the X-ray light source 122 to the region of interest according to the imaging densities. Control to obtain the X-ray transmission data from the X-ray sensor 124.
  • the X-ray image forming apparatus may be controlled such that the rotating member 120 is linearly driven at a constant speed along the imaginary line passing through the center of the anterior portion of the arch while the rotating member 120 rotates at a constant speed along the photographing trajectory.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an embodiment of a detailed flowchart of step S630 of FIG. 6.
  • each of the positions corresponding to the image layer is selected based on the above-described normal direction using projection data for each location and / or projection data for each location of at least one adjacent location other than the location. Interpolation data for each position satisfying the obtained angular condition is generated by interpolation.
  • step S820 for each of the positions corresponding to the image layer, when the X-ray transmission data obtained by transmitting the position at a specific angle satisfying the angle condition selected based on the normal direction described above is overlapped, Compensating the projection data for each position by adjusting the X-ray transmission data superimposed from the projection data for each position.
  • step S830 the projection data for each position configured in step S620 and compensated in step S820, together with the interpolation data for each position generated in step S810, is reversely projected for each section of the corresponding location, that is, the image layer. To generate pixel data corresponding to the corresponding position.
  • the width of the X-ray sensor required for X-ray imaging is not particularly limited. Therefore, in order to implement the X-ray image forming method according to the embodiment of the present invention, the width of the X-ray sensor is in the range of approximately 5 ⁇ 300 mm or the width of the X-ray sensor of the conventional scanning panoramic image forming apparatus and the existing human It can be chosen freely between the widths of the X-ray sensors for CT over the entire head.
  • an X-ray sensor that can be employed when taking a two-dimensional X-ray panoramic image by using the X-ray image forming apparatus according to embodiments of the present invention
  • the width of may be greater than or equal to the width of the X-ray sensor of the conventional scan panoramic image forming apparatus, and preferably may be freely determined below the width of the existing CT sensor.
  • the width of the X-ray sensor of a typical scan panoramic image forming apparatus is 5 to 10 mm
  • the width of the CT sensor is the width of the magnification * region of interest (half (half magnification * of the region of interest for half-beam scanning). Width))
  • the width of the X-ray sensor of the X-ray image forming apparatus according to the embodiments of the present invention may represent 6 mm or more and 100 mm or less, preferably 20 to 70 mm.
  • the imaging trajectory for moving the X-ray sensor is not particularly limited. Therefore, when rotating and linearly driving the rotating member for moving the X-ray light source and the X-ray sensor, the constant velocity linear driving may be possible at the same time as the constant velocity rotation.
  • the linear movement distance of the X-ray sensor is not particularly limited. Therefore, a reliable X-ray panoramic image can be formed even when photographing is performed with a shorter linear movement distance than the conventional panoramic method.
  • the linear movement distance of the rotation axis 140 of the X-ray image forming apparatus according to the embodiments of the present invention is 0 to 60 mm when capturing the 2D X-ray panoramic image. It may be in the following range, preferably 20 to 50 mm.
  • 9 and 10 are diagrams for describing a process of performing an embodiment of the method for forming an X-ray image according to the present invention.
  • X-ray beams 902, 904, 906, 908, and 910 are shown in various directions that cross-transmit a specific location P on the image layer L.
  • FIG. The direction of the arrow indicates the transmission direction of each X-ray transmission beam.
  • projection data 1002 of each position selected at predetermined intervals or a predetermined number within a range of a predetermined angle A among various directions of X-ray beams cross-transmitting a specific position P on the image layer L may be provided.
  • 1004, 1006, 1008, 1010 are illustrated.
  • the direction of the arrow indicates the transmission direction of each X-ray transmission beam.
  • the projection data 1002, 1004, 1006, 1008, and 1010 for each position may include X-ray transmission data interpolated or compensated by interpolation or compensation as described above.
  • A has a large value
  • high quality images can be obtained.
  • A has a small value
  • the data processing burden can be reduced.
  • the interval between the selected X-ray transmission data within the same angular range is dense, the number of X-ray transmission data included in the projection data (1002, 1004, 1006, 1008, 1010) for each position is relatively high, thereby obtaining a high quality image.
  • the interval between the selected X-ray transmission data is wide, the number of X-ray transmission data included in the projection data 1002, 1004, 1006, 1008, and 1010 for each location may be small, thereby reducing the data processing burden.
  • the projection data for each position is composed of X-ray transmission data having a relatively large angular range and a close equidistant interval
  • the projection data for the corresponding position of the image layer is large enough to ensure sufficient number of reverse projections.
  • the depth resolution of the image is relatively improved, and image degradation factors such as a signal to noise ratio (SNR) can be reduced, and the thickness of the image layer can be made relatively thin to obtain a clearer X-ray panoramic image.
  • SNR signal to noise ratio
  • projection data 1002, 1004 which are selected at predetermined intervals within a predetermined angle A, from among X-ray transmission data of various directions that cross-transmit a specific position P on the image layer L, respectively.
  • the process of back-projection of 1006, 1008, 1010 to the corresponding position P is conceptually illustrated.
  • FIGS. 12 and 13 are photographs showing results of forming an X-ray panoramic image according to a conventional scan panorama method and forming an X-ray panoramic image according to an embodiment of the X-ray image forming method of the present invention, respectively.
  • the afterimage phenomenon 1212 and the artifact 1214 exist in the area A displayed in the portion 1210a of the X-ray panoramic image formed by the conventional scan panoramic image method.
  • FIG. 13 there is shown a portion 1210b of an X-ray panoramic image formed by one embodiment of the X-ray image forming method of the present invention and capturing the same position as illustrated in FIG. 12.
  • a clear image having no afterimage or artifact is formed in the displayed area A.

Abstract

X선 영상 형성 장치가 개시된다. 개시된 장치는 회전축을 중심으로 회전 및 직선 이동 가능한 회전 부재와 관심 영역을 사이에 두고 상기 회전 부재의 양단에 서로 대향하도록 장착된 X선 광원과 X선 센서를 포함하는 X선 촬영부, 상기 X선 촬영부를 제어하여 상기 관심영역 내 이미지 레이어를 교차 투과하는 여러 방향의 X선 투과 데이터를 획득하는 투과 데이터 획득부, 및 상기 X선 투과 데이터로부터 상기 이미지 레이어의 구간별 일정 각도 범위의 투영 데이터를 생성하고, 상기 투영 데이터로 상기 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상을 재구성하는 영상 재구성부를 포함할 수 있다.

Description

X선 영상 형성 장치 및 방법
본 발명은 디지털 X선 영상 처리에 관한 것으로, 더 구체적으로 촬영 대상에 대한 여러 방향의 X선 투과 데이터에 기초하여 X선 파노라마 영상을 형성하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
X선 촬영법(X-ray radiography)은 X선의 직진성과 감쇠성을 이용한 방사선 사진법으로서, X선이 촬영 영역(Field Of View: FOV)을 투과하는 과정에서 누적된 감쇠량을 기초로 촬영 영역의 내부 구조에 대한 가시적인 영상을 얻기 위해 사용된다. 최근 들어, X선 촬영법은 반도체 및 정보처리 기술의 발전에 힘입어 디지털 센서(digital sensor)를 이용한 디지털 촬영법(Digital Radiography: DR)으로 빠르게 진화되고 있으며, 이에 따른 영상 처리 기술 또한 목적 및 응용 분야에 따라 다양하게 개발 및 활용되고 있다.
이러한 X선 촬영법 중에서 치과 분야에 주로 사용되는 치과용 X선 파노라마 영상 촬영법(dental panoramic X-ray radiography)이 알려져 있는데, 이 촬영법에 의한 X선 파노라마 영상은 인체의 머리 중 치열 부분을 전체적으로 보여주기 위한 영상으로서, 특히 악궁 내 임의의 이미지 레이어(image layer)를 기준으로 한 치아 및 치아 주변 조직이나, 턱뼈 및 경추의 배치 관계를 2차원의 투과 영상으로 보여줄 수 있다는 장점이 있다. X선 파노라마 영상은 그 단일 영상만으로도 치아 및 치아 주변 조직의 전체적인 배열 관계를 쉽게 확인할 수 있어 치과 전문의 등에게 가장 익숙한 표준 영상으로 활용되고 있다.
전형적인 X선 파노라마 영상 촬영 방식에 따르면, 악궁 궤적에 대응되는 곡선 형태의 이미지 레이어를 따라 X선 센서와 X선 소스(source) 사이의 초점 구간을 이동(shift)시키면서 이미지 레이어의 각 구간별 X선 투과 데이터(X-ray penetration data)를 형성하고, 이들 X선 투과 데이터를 2차원 평면 상에 적절히 중첩(add)시킴으로써 해당 이미지 레이어에 대한 X선 파노라마 영상을 형성하게 된다. 이를 위해 X선 소스와 X선 센서 사이의 회전축은 회전 및 직선 운동을 하는 2축 구동 방식에 의해 구동된다. 이 같은 방식의 X선 파노라마 영상 촬영 방식을 통상 'SAA 방식(shift-and-add method)' 또는 '스캔 파노라마 방식(panoramic scanning technique)'이라 한다.
X선 소스로부터 나오는 X선 빔(beam)은 일정한 폭과 높이를 가진다. X선 파노라마 영상 촬영을 위한 X선 센서의 폭은 이미지 레이어의 곡선 형태를 구간별 X선 투과 데이터에 반영할 수 있도록 하기 위해 일정 범위 이하로 제한된다. 통상의 X선 파노라마 영상 촬영용 X선 센서는 그 폭이 대략 5 ~ 20 mm 정도인 슬릿(slit) 형태이고, 이 폭을 벗어나면 X선 파노라마 영상 전체가 흐려지는 이른바 블러(blur) 현상이 나타난다. 그런데 이와 같이 작은 폭을 가지는 X선 센서를 이용하여 X선 파노라마 영상 촬영을 하면, 악궁과 함께 경추가 영상 내에 포함된다. 경추는 치과적 진단이나 치료 대상이 아닐 뿐만 아니라, 치과용 X선 파노라마 영상에 경추가 포함되면 치아 영역과 겹쳐지게 되어 치아 구조의 선명도를 떨어뜨리고 잔상 효과(ghost effects)나 아티팩트(artefact)가 증가하는 등의 문제가 있다.
X선 소스와 X선 센서는 일정 길이를 가지는 이동 부재의 양 단부들에 각각 설치되어 있는데, 이 이동 부재의 회전축은, 전술한 바와 같이 2축 구동 방식에 따라 회전하거나 직선 운동을 한다. 스캔 파노라마 방식에 있어서, 회전축은 촬영 시작 시점과 종료 시, 어금니 부분을 촬영할 때는 빠르게 직선 운동을 하다가 촬영 중간에 앞니 부분을 촬영할 때에는 느리게 직선 운동을 하여야 한다. 따라서, 회전축의 직선 이동 속도가 적절하게 변해야 하므로, 무거운 이동 부재가 정밀하게 가속 및 감속되면서 직선 이동되도록 제어해야 할 필요가 있다. 이로 인해, X선 파노라마 영상 촬영 장치의 기계적 구조가 복잡해지고, 특히 직선 운동 시 가속 및 감속 과정에서 기계에 과도한 부하를 줄 수 있다는 문제가 야기된다.
X선 파노라마 영상에 경추 부분의 영상이 포함되는 것을 최소화하거나 방지하기 위하여, 3축 구동하는 이동 부재를 이용하여 경추를 투과하는 X선을 발생시키지 않고 파노라마 촬영을 하는 3축 구동 방식의 파노라마 영상 획득 장치가 제안된 바 있다(국내 등록특허 10-0861409 참조). 하지만, 제안된 장치는 기계적 구조가 복잡하고 상대적으로 무겁고 대형의 기계 구조물인 이동 부재를 2방향에서 가속 및 감속 제어하여야 하므로, 기계적 부담이 크다는 등의 여러 가지 문제를 가진다.
X선 파노라마 영상 촬영법에 의하지 않고 X선 파노라마 영상을 획득하는 방법으로서 X선 컴퓨터 단층촬영(Computed Tomography: CT; 이하 "CT"로 표기함) 영상 촬영법을 이용한 방법이 알려져 있다. 일반적인 X선 CT 영상은 촬영 영역의 전 영역에 걸친 전산화 단층 영상을 기초로 촬영 영역 전체에 대한 3차원 X선 CT 영상을 표시한다. X선 CT 영상은 촬영 영역의 3차원 X선 CT 영상은 물론 사용자가 원하는 위치 및 방향에 따른 단층 영상을 정확하고 선명하게 표시할 수 있어, 치과에서의 임플란트(implant) 시술과 같이 고도의 정밀성이 요구되는 분야에 주로 활용되고 있다. 이와 같이 미리 확보된 X선 CT 영상에 이미지 레이어를 지정하고 그에 대한 단층 영상을 재구성하면 해당 이미지 레이어에 대한 X선 파노라마 영상을 얻을 수 있다. 이와 같이 X선 파노라마 영상을 획득하는 방식을 통상 '3차원 X선 CT 영상을 활용한 재구성 파노라마 방식'이라 한다.
하나의 X선 CT 촬영 장치로 촬영 영역에 대한 3차원 X선 CT 영상을 미리 획득하고, 이를 기초로 X선 파노라마 영상을 획득하는 재구성 파노라마 방식이 상대적으로 유리할 수 있지만, 이 같은 방식은 파노라마 영상 재구성에 소요되는 연산량이 지나치게 많아 대용량의 연산 장치와 장시간의 연산 시간이 요구된다는 불리함이 있다. 또한, 이 같은 방식은 X선 파노라마 영상을 얻기 위해 불필요하게 X선 조사량이 높은 X선 CT 촬영을 해야 하는 불리함도 있다. 뿐만 아니라, 재구성 파노라마 방식의 X선 파노라마 영상은 스캔 파노라마 방식의 그것과 영상의 품질이 서로 달라 스캔 파노라마 방식에 익숙한 사용자에게 다소 이질적일 수 있다. 그러므로 영상의 품질을 유지하면서도 데이터 처리(data processing)에 대한 부담 및 기계적 부담을 경감할 수 있는 새로운 X선 파노라마 영상 형성 장치에 대한 요구는 여전히 존재한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 기존의 스캔 파노라마 방식 또는 재구성 파노라마 방식과 다른 방식으로 X선 파노라마 영상을 형성할 수 있는 신규의 X선 영상 형성 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는, 기존의 스캔 파노라마 방식에서 요구되는 촬영 장비의 구동 방식 및 X선 센서의 폭에 대한 제한이 없고, 기존의 재구성 파노라마 방식과 달리 최소한의 연산으로도 신뢰성 높은 X선 파노라마 영상을 형성할 수 있는 X선 영상 형성 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예들에 따르면, X선 영상 형성 장치가 제공된다. 이 X선 영상 형성 장치는, 회전축을 중심으로 회전 및 직선 이동 가능한 회전 부재와 관심 영역을 사이에 두고 상기 회전 부재의 양단에 서로 대향하도록 장착된 X선 광원과 X선 센서를 포함하는 X선 촬영부, 상기 X선 촬영부를 제어하여 상기 관심영역 내 이미지 레이어를 교차 투과하는 여러 방향의 X선 투과 데이터를 획득하는 투과 데이터 획득부, 및 상기 X선 투과 데이터로부터 상기 이미지 레이어의 구간별 일정 각도 범위의 투영 데이터를 생성하고, 상기 투영 데이터로 상기 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상을 재구성하는 영상 재구성부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 영상 재구성부는, 상기 투영 데이터를 상기 이미지 레이어의 각 구간 별로 후역 투사하여 상기 2차원 X선 파노라마 영상을 재구성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 일정 각도 범위는 상기 이미지 레이어의 구간별 법선 방향을 포함하는 10° 이상 180° 미만일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 관심 영역은 악궁을 포함하고, 상기 이미지 레이어는 상기 악궁 내에 있으며, 상기 일정 각도 범위는 구치부에서 전치부로 갈수록 증가할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 영상 재구성부는, 상기 X선 투과 데이터로부터 상기 이미지 레이어의 구간별 일정 각도 범위 내에 있는 보간 데이터를 생성하는 보간 데이터 생성부를 더 포함하며, 상기 X선 투과 데이터 및 상기 보간 데이터로 상기 투영 데이터를 생성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 장치는 상기 투영 데이터의 수 및 간격을 상기 이미지 레이어의 구간별로 일정하게 보상하는 투영 데이터 보상부를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 회전축은 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 등속으로 직선 운동할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 X선 센서의 폭은 6 mm 이상 100 mm 이하일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 X선 센서의 폭은 20 이상 70 mm 이하일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 관심 영역은 악궁을 포함하고, 상기 회전 부재는 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 중심선을 따라 0 이상 60 mm 이하의 거리를 직선 운동할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 회전 부재는 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 중심선을 따라 20 mm 이상 50 mm 이하의 거리를 직선 운동할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 회전 부재는, 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 회전축이 등속으로 직선 운동하는 제1 조건, 상기 X선 센서의 폭이 20 이상 50 mm 이하인 제2 조건, 및 상기 회전 부재가 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 악궁의 전후 방향 중심선을 따라 20 mm 이상 50 mm 이하의 거리를 직선 운동하는 제3 조건 중 적어도 하나의 조건을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 투과 데이터 획득부는, 상기 X선 투과 데이터가 상기 관심 영역의 일부를 각각 투과하여 상기 관심 영역의 실질적인 전 면적을 투과한 투과 데이터를 포함하도록 상기 X선 촬영부를 제어할 수 있고, 상기 영상 재구성부는 상기 X선 투과 데이터로 상기 관심 영역 전체에 대한 3차원 CT 영상을 재구성할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 장치는 상기 2차원 파노라마 영상과 상기 3차원 CT 영상을 선택적으로 또는 동시에 화면 표시하는 표시부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, X선 영상 형성 방법이 또한 제공된다. 이 X선 영상 형성 방법은, 회전축을 중심으로 회전 및 직선 이동 가능한 회전 부재와 관심 영역을 사이에 두고 상기 회전 부재의 양단에 서로 대향하도록 장착된 X선 광원과 X선 센서를 포함하는 X선 촬영부를 이용하여 수행될 수 있다. 이 X선 영상 형성 방법은, (a) 상기 X선 촬영부를 제어하여 상기 관심 영역 내 이미지 레이어를 교차 투과하는 여러 방향의 X선 투과 데이터를 획득하는 단계, (b) 상기 X선 투과 데이터로부터 상기 이미지 레이어의 구간별 일정 각도 범위의 투영 데이터를 생성하는 단계, 및 (c) 상기 투영 데이터로 상기 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상을 재구성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 단계 (c)는, 상기 투영 데이터를 상기 이미지 레이어의 각 구간 별로 후역 투사하여 상기 2차원 X선 파노라마 영상을 재구성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 일정 각도 범위는 상기 이미지 레이어의 구간별 법선 방향을 포함하는 10° 이상 180° 미만일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 단계 (b)는, 상기 X선 투과 데이터로부터 상기 이미지 레이어의 구간별 일정 각도 범위 내에 있는 보간 데이터를 생성하고, 상기 X선 투과 데이터 및 상기 보간 데이터로 상기 투영 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 단계 (b)는, 상기 투영 데이터의 수 및 간격을 상기 이미지 레이어의 구간별로 일정하게 보상하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 회전축은 등속으로 직선 운동할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 X선 센서의 폭은 6 mm 이상 100 mm 이하일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 X선 센서의 폭은 20 이상 50 mm 이하일 수 있다.
일 실시예에서, 상기 관심 영역은 악궁을 포함하고, 상기 회전축은 상기 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 중심선을 따라 0 이상 60 mm 이하의 거리를 직선 운동할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 회전축은 상기 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 중심선을 따라 20 mm 이상 60 mm 이하의 거리를 직선 운동할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 회전 부재는, 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 회전축이 등속으로 직선 운동하는 제1 조건, 상기 X선 센서의 폭이 20 이상 50 mm 이하인 제2 조건, 및 상기 회전 부재가 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 악궁의 전후 방향 중심선을 따라 20 mm 이상 50 mm 이하의 거리를 직선 운동하는 제3 조건 중 적어도 하나의 조건을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 단계 (a)는, 상기 관심 영역의 일부를 각각 투과하여 상기 관심 영역의 실질적인 전 면적을 투과한 투과 데이터를 상기 X선 투과 데이터로서 획득하는 단계를 포함하고, 상기 단계 (c)는, 상기 X선 투과 데이터로 상기 관심 영역 전체에 대한 3차원 CT 영상을 재구성하는 단계를 포함하고, 상기 방법은, 상기 단계 (c) 후에, 상기 2차원 파노라마 영상과 상기 3차원 CT 영상을 선택적으로 또는 동시에 화면 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명이 제안하는 X선 영상 형성 장치 및 방법에 따르면, 악궁을 포함하는 촬영 대상의 관심 영역에 대한 여러 방향의 X선 투과 데이터를 이용하여 간단한 연산으로 관심 영역에 대한 3차원 X선 CT 영상 및/또는 악궁 내 임의의 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상을 형성할 수 있다.
본 발명의 X선 영상 형성 장치 및 방법이 제공하는 장점은, 단일의 구동 방식 및 센서를 갖춘 하나의 촬영 장치로 단 1회의 X선 촬영을 통해 촬영 대상의 3차원 X선 CT 영상과 X선 파노라마 영상을 선후의 제한 없이 모두 형성할 수 있고, 이에 따라 X선 파노라마 영상과 X선 CT 영상의 별도의 촬영에 따른 불필요한 경제적 손실을 방지하고 아울러 피검자에게 가해지는 피폭량을 크게 줄일 수 있다는 점이다.
본 발명의 X선 영상 형성 장치 및 방법이 제공하는 다른 장점은, 기존의 스캔 파노라마 방식과 달리 X선 촬영 장비의 구동 방식 및 X선 센서의 폭에 대한 특별한 제한을 받지 않고, 기존의 재구성 파노라마 방식과 달리 최소한의 연산으로도 신뢰성 높은 X선 파노라마 영상을 형성할 수 있다는 점이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 X선 영상 형성 장치의 전체 구성을 설명하기 위한 개략적인 단면 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시된 X선 영상 형성 장치의 X선 촬영부의 일부 구성에 대한 일 실시예를 설명하기 위한 개략적인 입체 구성도이다.
도 3은 도 1에 도시된 X선 영상 형성 장치의 제어부의 구성에 대한 블록도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 4는 투과 데이터 획득부가 촬영 파라미터 결정부에 의해 결정된 촬영 밀도에 따라 X선 촬영부를 제어하는 방식의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 3에 도시된 영상 재구성부의 상세 구성에 대한 블록도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 X선 영상 형성 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 도 6의 단계(S610)에 대한 상세 흐름도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 8은 도 6의 단계(S630)에 대한 상세 흐름도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 X선 영상 형성 방법의 일 실시예의 수행 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 11은 위치별 투영 데이터를 역 투영하는 과정을 개념적으로 도시한 도면이다.
도 12는 각각 종래의 스캔 파노라마 방식에 따라 X선 파노라마 영상을 형성한 결과를 나타내는 사진이다.
도 13은 본 발명의 X선 영상 형성 방법의 일 실시예에 따라 X선 파노라마 영상을 형성한 결과를 나타내는 사진이다.
본 발명의 이점들과 특징들 그리고 이들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 실시예들은 단지 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로 본 발명을 한정하려는 의도에서 사용된 것이 아니다. 예를 들어, 단수로 표현된 구성 요소는 문맥 상 명백하게 단수만을 의미하지 않는다면 복수의 구성 요소를 포함하는 개념으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명의 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐이고, 이러한 용어의 사용에 의해 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성이 배제되는 것은 아니다.
본 명세서에 기재된 실시예에 있어서 '모듈(module)' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 기능적 부분을 의미하며, 하드웨어(hardware) 또는 소프트웨어(software)로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 복수의 '모듈' 혹은 복수의 '부'는 특정한 하드웨어로 구현될 필요가 있는 '모듈' 혹은 '부'를 제외하고는 적어도 하나의 모듈로 일체화되어 적어도 하나의 프로세서(processor)로 구현될 수 있다.
덧붙여, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 X선 영상 형성 장치의 전체 구성을 설명하기 위한 개략적인 단면 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 X선 영상 형성 장치의 X선 촬영부의 일부 구성에 대한 일 실시예를 설명하기 위한 개략적인 입체 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, X선 영상 형성 장치(100)는 X선 촬영부(110), 제어부(150) 및 입/출력부(160)를 포함할 수 있다.
X선 촬영부(110)는 양단에 서로 대향하도록 장착된 X선 광원(122) 및 X선 센서(124)를 포함하는 회전 부재(120), 회전 부재(120)를 회전시키기 위한 회전축(140) 및 회전축(140)을 통해 회전 부재(120)가 회동 가능하도록 하는 동시에 회전축(140)을 직선 구동시키기 위한 고정 부재(130)를 포함하도록 구성될 수 있다. X선 광원(122)은 촬영 대상(S)을 향해 X선 빔을 조사할 수 있으며, X선 빔의 조사 각도와 조사 면적을 조절하는 콜리메이터(collimator) 등의 조절 수단을 포함할 수 있다. X선 광원(122)에 대향하도록 배치된 X선 센서(124)는 X선 광원(122)으로부터 촬영 대상(S)에 조사되어 촬영 대상(S)을 투과한 X선 빔(도 1의 점선 참조)을 검출할 수 있다.
일 실시예에서, X선 센서(124)는 CCD 또는 CMOS 이미지 센서 어레이로 구성 가능하나, 그의 구성 방법이 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예에 따르면, X선 센서(124)의 폭은 기존의 스캔 파노라마 방식에서와는 달리 작을 필요가 없고, 따라서 특별히 제한되지 않는다. X선 센서(124)의 폭은 이미지 레이어의 위치 구분을 위한 최소 단위가 X선 센서(124)의 1 화소에 대응된다는 가정하에 1 화소열 이상의 X선 수광 영역을 제공하면 족하다. 다만, 촬영 효율 등을 고려하여 X선 센서(124)의 폭은 기존의 스캔 파노라마 방식에서의 X선 센서의 폭 이상이고 CT 센서의 폭(확대율 x 촬영 영역의 폭) 이하인 범위에서 적절히 결정될 수 있다. 일 실시예에서, X선 센서의 폭은 대략 5 ~ 300 mm 범위에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
회전 부재(120)는 X선 광원(122)과 X선 센서(124) 사이에 촬영 대상(S)이 배치될 수 있는 구조를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 회전 부재(120)는 수평 방향으로 소정의 거리만큼 연장되는 바(bar) 및 이 바와 일체로 결합되어 그로부터 아래로 연장되며 X선 광원(122)과 X선 센서(124)가 소정의 이격 거리를 두고 각각 장착되는 갠트리(gantry) 형태의 수직 단부들을 갖도록 구성될 수 있으나, 회전 부재(120)의 구조가 이에 한정되는 것은 아니다. 회전 부재(120)는 X선 광원(122)과 X선 센서(124)가 여러 방향에서 촬영 대상(S)을 촬영할 수 있도록 촬영 대상(S)의 외주를 따라 회전 가능하고 X선 광원(122)과 X선 센서(124) 간의 X선 빔 경로 상에 촬영 대상(S)이 배치될 수 있는 구조라면 어떠한 구조로 되어도 무방하다.
회전축(140)은 회전 부재(120) 또는 고정부재(130)에 결합되어 회전 구동 모터(motor)(도시되지 않음)로부터의 회전력을 회전 부재(120)에 전달하는 축 역할을 하도록 설계될 수 있다. 회전축(140)은 이를 통해 회전 부재(120)와 고정 부재(130)가 결합될 수 있는 기계적 역할을 하도록 설계될 수 있다.
고정 부재(130)는 지지 부재(도시되지 않음)에 의해 지지된 상태일 수 있다. 고정 부재(130)는 회전 부재(120)를 회전시키기 위한 회전축(140)을 고정시키고 회전축(140)을 직선 구동시키도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 고정 부재(130)는 회전축(140)을 직선 구동시키기 위한 가이드 판(guide plate, 232) 및 가이드 판(232)을 직선 구동시키기 위하여 고정 부재(130)의 하우징(housing) 내에 고정된 직선 구동 모터(236)를 포함하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 고정 부재(130)의 하우징의 하판에는 가이드 판(232)에 고정되어 있는 회전축(140)이 이동되는 것을 가이드하는 가이드 홈(238)이 형성될 수 있다. 상술한 구성에 따라, 회전 부재(120)가 회전 구동 및 직선 구동을 동시에 할 수 있고, 이에 따라 촬영 대상(S)의 관심 영역의 촬영에 적합한 경로를 따라 이동 및 회전이 가능하다.
가이드 판(232)은 고정 부재(130)의 하우징의 양 측판들에 의해 회전되지 않도록 고정될 수 있다. 이에 따라, 회전축(140)이 회전하는 경우, 회전축(140)에 결합된 회전 부재(120)는 고정 부재(130)에 대하여 회전축(140)을 중심으로 회전할 수 있다.
고정 부재(130)의 하우징 내에 고정된 직선 구동 모터(236)가 작동하면, 직선 구동 모터(236)의 축에 일 단이 연결되고 가이드 판(232)에 고정된 너트(nut) 부재에 타 단이 삽입되어 연결된 스크루(screw, 234)가 회전하여, 스크루(234)의 회전 방향에 따라 너트 부재가 스크루(234)를 따라 왕복 이동하는 것에 의해 회전축(140)이 직선 이동할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, X선 촬영부(110)는 촬영 대상(S)의 관심 영역에 대해 X선 빔을 조사하여 투과된 X선 투과 데이터를 감지함으로써 관심 영역에 대한 여러 방향에서의 X선 투과 데이터를 획득하도록 작동될 수 있다.
제어부(150)는 회전 부재(120)가 회전하고 직선 구동되면서 X선 광원(122)으로부터의 X선 빔이 촬영 대상(S)의 관심 영역으로 조사되어 관심 영역을 투과하도록 X선 촬영부(110)를 제어하여 X선 센서(124)로부터 관심 영역에 대한 X선 투과 데이터를 획득하도록 구성될 수 있다. 제어부(150)는 X선 센서(124)에 의해 검출된 X선 투과 데이터를 영상 처리하여 악궁 궤적 내 임의의 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상 및/또는 관심 영역 전체에 대한 3차원 X선 CT 영상을 형성하도록 구성될 수 있다.
입/출력부(160)는 사용자가 촬영 플랜(plan)에 관련된 데이터를 입력하고 각종 촬영 파라미터를 비롯해 본 발명에 따라 형성된 2차원 X선 파노라마 영상 및/또는 3차원 X선 CT 영상을 표시하는 역할을 수행하도록 구성될 수 있다. 입/출력부(160)는 키보드(keyboard), 키패드(keypad), 터치패드(touchpad) 등의 입력 수단, 프린터(printer), 표시 장치(display), 스피커(speaker) 등의 출력 수단, 통신 모듈 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 3은 도 1에 도시된 X선 영상 형성 장치의 제어부의 구성에 대한 블록도의 일 실시예를 도시한 도면이고, 그리고 도 4는 투과 데이터 획득부가 촬영 파라미터 결정부에 의해 결정된 촬영 밀도에 따라 X선 촬영부를 제어하는 방식의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 제어부(150)는 촬영 파라미터 결정부(310), 투과 데이터 획득부(320), 영상 재구성부(330) 및 저장부(340)를 포함하도록 구성될 수 있다.
촬영 파라미터 결정부(310)는 X선 촬영에 관련된 파라미터들을 결정하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 촬영 파라미터들은 촬영 대상의 관심 영역, 관심 영역 내의 이미지 레이어, 촬영 궤적, 촬영 궤적에 따른 촬영 밀도 등을 포함할 수 있다. 여기서, '촬영 궤적'은 관심 영역을 스캔하는 X선 빔의 소정의 폭이 이동하는, 관심 영역에 걸쳐 설정된 궤적을 지칭하는 것일 수 있다. 달리 표현하면, '촬영 궤적'은 X선 광원(122) 및 X선 센서(124)가 이동하는 궤적에 대응할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 촬영 파라미터 결정부(310)는 사용자로 하여금 키보드(keyboard), 키패드(keypad), 터치패드(touchpad) 등의 입력 수단을 통하여 이러한 파라미터들의 일부 또는 전부를 선택하도록 구성될 수 있다. 예컨대, 촬영 파라미터 결정부(310)는 사용자로 하여금 특정의 이미지 레이어를 선택하고 촬영 궤적을 2개 이상의 구간으로 나누고 각각의 구간에 대해 서로 다른 촬영 밀도를 선택하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 촬영 파라미터 결정부(310)는 내부에 미리 저장된 촬영 파라미터들을 선택하도록 구성될 수 있다.
촬영 밀도에 대해 좀 더 상술하면, 촬영 밀도는 촬영 궤적의 길이에 대한 X선 빔 조사 횟수의 비율, 즉 다음 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
수학식 1:
촬영 밀도 = X 선 빔 조사 횟수 / 촬영 궤적 길이
수학식 1에 따르면, 촬영 밀도의 값이 클수록 주어진 길이의 촬영 궤적을 따라 X선 촬영부(110)의 회전 부재(120)가 회전하는 동안에 X선 광원(122)에서의 X선 빔의 조사 횟수가 늘어나고, 반대로 촬영 밀도의 값이 작다면 주어진 길이의 촬영 궤적을 따라 회전하는 동안에 X선 광원(122)에서의 X선 빔의 조사 횟수가 줄어 든다는 것을 의미한다. 일 실시예에서, 촬영 밀도는 촬영 궤적의 길이 전체에 걸쳐 하나의 값을 가지도록 결정될 수 있다. 이와는 달리, 촬영 궤적의 길이를 복수의 구간으로 분할하고, 분할된 각각의 구간에 대해 서로 다른 값을 가지도록 촬영 밀도를 결정할 수도 있다.
투과 데이터 획득부(320)는 촬영 대상(S)의 관심 영역에 대한 X선 투과 데이터를 획득하기 위해 X선 촬영부(110)의 X선 광원(122)과 X선 센서(124) 사이에 촬영 대상(S)이 배치된 상태에서 작동될 수 있다. 투과 데이터 획득부(320)는 촬영 대상(S)의 관심 영역에 대한 X선 투과 데이터를 획득하기 위해 X선 촬영부(110)를 제어하도록 구성될 수 있다. 즉, 투과 데이터 획득부(320)는 X선 촬영부(110)의 회전 부재(120)가 회전축(140)을 중심으로 회전하고 회전 부재(120)의 회전축(140)이 직선 구동되면서, X선 광원(122)으로부터의 X선 빔이 촬영 대상(S)의 관심 영역으로 조사되어 관심 영역을 투과하도록 X선 촬영부(110)를 제어하도록 구성될 수 있다.
투과 데이터 획득부(320)는 촬영 파라미터 결정부(310)에 의해 결정된 X선 촬영에 관련된 적어도 하나의 파라미터에 따라 X선 촬영부(110)를 제어하도록 구성될 수 있다. 투과 데이터 획득부(320)는, 예를 들어 X선 촬영부(110)의 이동 부재(120)가 촬영 파라미터 결정부(310)에 의해 결정된 촬영 궤적을 따라 회전 및 이동하도록 X선 촬영부(110)를 제어하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 투과 데이터 획득부(320)는 촬영 파라미터 결정부(310)에 의해 촬영 궤적의 각 구간별로 결정된 촬영 밀도에 의해 정해지는 횟수만큼 촬영 궤적의 해당 구간에 대응하는 관심 영역의 부분에 X선 빔이 조사되도록 X선 촬영부(110)를 제어할 수 있다. 투과 데이터 획득부가 촬영 파라미터 결정부에 의해 결정된 촬영 밀도에 따라 X선 촬영부를 제어하는 방식의 일 실시예를 설명하기 위한 도면인 도 4를 참조하면, X선 빔(B)이 이미지 레이어(L)를 따라 촬영 대상(S)인 사람의 두부의 악궁(관심 영역)을 스캔하는 방식이 개념적으로 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 이미지 레이어(L)는 2개 이상의 구간들(R1, R2)로 구분될 수 있으며, 제2 구간(R2)의 촬영 밀도가 제1 구간(R1)의 촬영 밀도 보다 더 큰 것을 알 수 있다. 이와 같이, 투과 데이터 획득부(320)는 촬영 궤적의 각 구간별로 서로 다른 촬영 밀도로 관심 영역의 해당 부분을 촬영하도록 X선 촬영부(110)를 제어하도록 구성될 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 투과 데이터 획득부(320)는 X선 촬영부(110)의 회전 부재(120)의 회전축(140)의 구동을 제어하도록 구성될 수 있다. 비록 전술한 실시예에서는 회전축(140)이 회전하면서 소정의 길이 범위에서 직선 운동하는, 즉 2축 구동되는 예를 도시하고 설명하였으나, 회전축(140)이 구동되는 방식은 이에 한정되는 것은 아니다. 회전축(140)이 구동되는 방식은 회전축(140)이 소정의 각도 범위에서 회전만하는 1축 회전 방식 및 회전축(140)이 회전과 더불어 회전축(140)의 길이 방향에 수직인 평면상에서 이동하는 다축 구동 방식 중 그 어느 것도 가능하다.
일 실시예에서, 투과 데이터 획득부(320)는, 회전 부재(120)의 회전축(140)이 촬영 대상(S)의 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 가상선을 따라 등속으로 직선 구동되게 X선 촬영부(110)를 제어하도록 구성될 수 있다. 그러나, 회전 부재(120)의 회전축(140)이 촬영 대상(S)의 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 가상선을 따라 악궁의 각 부위 별로 각기 다른 속도로 직선 구동되게 X선 촬영부(110)를 제어하도록 투과 데이터 획득부(320)를 구성하는 것도 가능하다.
투과 데이터 획득부(320)가 X선 촬영부(110)의 기계적 동작을 제어함으로써 X선 촬영부(110)의 X선 센서(124)에 의해 검출된 결과는 X선 센서(124)에 의해 X선 투과 데이터로 변환되어 선택적으로 X선 촬영부(110)의 자체 메모리(도시되지 않음)에 저장될 수 있다. 획득된 X선 투과 데이터는 3차원 X선 CT 영상에서와 같이 복셀(voxel) 단위로 관리되고 각 복셀의 주소, 즉 그 3차원 위치에 의해 주소 지정(addressing)될 수 있다. 획득된 X선 투과 데이터는 투과 데이터 획득부(320)의 제어 하에 제어부(150)의 저장부(340)로 이동 저장될 수 있다.
저장부(340)에는 X선 투과 데이터 이외에도 촬영 대상의 관심 영역, 관심 영역 내의 이미지 레이어, 촬영 궤적, 촬영 궤적에 따른 촬영 밀도 등 X선 촬영에 관련된 파라미터들에 대한 데이터가 저장될 수 있다. 이외에도, 저장부(340)에는 X선 촬영부(110)의 제어 및 작동에 관련된 데이터 등 본 발명의 X선 영상 형성 장치(100)의 작동에 필요한 다양한 데이터가 저장될 수 있다.
저장부(340)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드 디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드(MultiMedia Card: MMC), 카드 타입의 메모리(예를 들어, SD(Secure Digital) 카드 또는 XD(eXtream Digital) 카드 등), RAM(Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), ROM(Read-Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광 디스트 중 어느 하나의 저장 매체로 구현될 수 있으나, 당업자라면 저장부(340)의 구현 형태가 이에 한정되는 것이 아님을 알 수 있을 것이다.
영상 재구성부(330)는 관심 영역의 이미지 레이어를 교차 투과하여 획득된 X선 투과 데이터를 선택하여 위치별 투영 데이터를 구성하고, 구성된 위치별 투영 데이터를 해당 위치, 즉 이미지 레이어의 각 구간 별로 역 투영(back projection)하여 해당 위치에 대응하는 화소 데이터를 생성함으로써, 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상을 재구성하도록 구성될 수 있다. 선택적으로, 영상 재구성부(330)는 관심 영역 전체 부분의 위치들의 각각에 대하여, X선 투과 데이터 중 해당 위치를 교차 투과하여 획득된 X선 투과 데이터를 선택하여 위치별 투영 데이터를 구성하고, 관심 영역 전체에 대한 3차원 X선 CT 영상을 재구성하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 재구성된 3차원 X선 CT 영상에서 원하는 이미지 레이어에 대응하는 위치의 단면 영상 데이터를 선택함으로써 2차원 X선 파노라마 영상 데이터를 획득하는 것이 가능하다. 여기서, 역 투영이란 다양한 방향에서 얻어진 투과 데이터를 각 방향의 역으로 투사하여 합산하는 과정을 총칭하며, 일반적으로 3차원 X선 CT 영상 재구성을 위한 해석학적 기법의 일종으로 잘 알려져 있으므로, 본 명세서에서는 이에 대한 자세한 설명은 생략한다.
이제, 도 3에 도시된 영상 재구성부의 상세 구성에 대한 블록도의 일 실시예를 도시한 도 5를 참조하면서, 영상 재구성부(330)의 구성을 상술하기로 한다.
도 5를 참조하면, 영상 재구성부(330)는 투영 데이터 구성부(510)를 포함할 수 있다. 투영 데이터 구성부(510)는 관심 영역 또는 이미지 레이어에 대응하는 위치들의 각각에 대하여, 저장부(340)에 저장된 X선 투과 데이터 중 해당 위치를 교차 투과하여 획득된 X선 투과 데이터를 선택하여 해당 위치에 대한, 즉 위치별 투영 데이터를 구성하도록 작동될 수 있다. 이 경우, 투영 데이터 구성부(510)는 각 위치별로 미리 결정된 각도 범위 내의 방향을 가지는 X선 투과 데이터를 선택하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 투영 데이터 구성부(510)는 X선 광원(122)으로부터의 X선 빔이 이미지 레이어의 구간 별 법선 방향 - 여기서 법선 방향은 해당 위치에서 외측(촬영 대상이 사람일 경우, 얼굴 외부)으로 향하는 방향임 - 으로 투과하여 획득된 X선 투과 데이터를 선택하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 투영 데이터 구성부(510)는 X선 광원(122)으로부터의 X선 빔이 전술한 법선 방향을 기준으로 선정된 각도 조건을 만족시키면서 해당 위치를 투과하여 획득된 X선 투과 데이터를 선택하도록 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 선정된 각도 조건은 상기 법선 방향을 기준으로 10 ~ 180° 사이의 각도 범위일 수 있다. 이 각도 범위는 해당 위치를 꼭지점으로 하고 전술한 법선 방향을 기준으로 10 ~ 180° 사이의 각을 갖는 입체각(solid angle), 예를 들어 원뿔 형태의 모양을 취할 수 있다. 일 실시예에서, 선정된 각도 조건을 악궁의 구치부에서 전치부로 갈수록 증가하는 각도 범위로 설정할 수 있다.
이와 같이, 이미지 레이어의 각 위치별로 적어도 하나의 X선 투과 데이터가 선택될 수 있고, 각 위치별로 선택된 적어도 하나의 X선 투과 데이터를 '위치별 투영 데이터'로 지칭한다.
영상 재구성부(330)는 보간 데이터 생성부(520)를 더 포함할 수 있다. 보간 데이터 생성부(520)는 투영 데이터 구성부(330)에서 구성된 위치별 투영 데이터에 특정 각도 방향의 투과 데이터가 부족한 경우 보간 데이터를 생성하도록 구성될 수 있다. 보간 데이터 생성부(520)는 이미지 레이어에 대응하는 위치들의 각각에 대하여, 해당 위치별 투영 데이터 및/또는 해당 위치 이외의 적어도 하나의 인접하는 위치에 대한 위치별 투영 데이터를 이용하여, 전술한 바와 같이 법선 방향을 기준으로 선정된 각도 조건을 만족시키는 위치별 보간 데이터를 보간법에 의해 생성하도록 구성될 수 있다.
영상 재구성부(330)는 투영 데이터 보상부(530)를 더 포함할 수 있다. 투영 데이터 보상부(530)는 이미지 레이어에 대응하는 위치들의 각각에 대하여, 법선 방향을 기준으로 선정된 각도 조건을 만족시키는 특정 각도에서 해당 위치를 투과하여 획득된 X선 투과 데이터가 중첩되는 경우 이를 보상하도록 작동될 수 있다. 즉, 투영 데이터 보상부(530)는 위치별 투영 데이터로부터 중첩되는 X선 투과 데이터의 중첩 정도를 조절하여 위치별 투영 데이터를 보상하도록 구성될 수 있다.
영상 재구성부(330)는 영상 데이터 형성 및 표시부(540)를 더 포함할 수 있다. 영상 데이터 형성 및 표시부(540)는 투영 데이터 구성부(510)에서 구성되고 투영 데이터 보상부(530)에서 보상된 위치별 투영 데이터와 보간 데이터 생성부(520)에서 생성된 위치별 보간 데이터를 이용하여 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상 데이터 또는 관심 영역 전체에 대한 3차원 X선 CT 영상 데이터를 형성하도록 구성될 수 있다. 특히 영상 데이터 형성 및 표시부(540)는 이미지 레이어에 대응하는 위치들의 각각에 대하여, 해당 위치별 투영 데이터/위치별 보간 데이터를 이미지 레이어의 각 구간별로 역 투영하여 해당 위치에 대응하는 화소 데이터를 생성하고, 이러한 과정을 각 위치에 대해 반복하여 최종적으로 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상 데이터를 형성하도록 구성될 수 있다.
영상 데이터 형성 및 표시부(540)는 전술한 바와 같이 형성된 영상 데이터를 이용하여 입/출력부(160)의 표시 장치 상에 3차원 X선 CT 영상 또는 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상을 렌더링(rendering)하여 사용자에게 보여주도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 영상 데이터 형성 및 표시부(540)는 2차원 X선 파노라마 영상을 표시 장치에 먼저 표시하고 후에 3차원 X선 CT 영상을 표시하도록 프로그램될 수 있으나, 그 반대의 순서로 표시하거나 두 영상을 한꺼번에 표시하도록 프로그램되는 것도 가능하다.
이상으로 설명한 실시예는, 하드웨어적 측면에서 응용 주문형 집적 회로(Application Specific Integrated Circuits: ASICs), 디지털 신호 처리기(Digital Signal Processors: DSPs), 디지털 신호 처리 소자(Digital Signal Processing Devices: DSPDs), 프로그램 가능 논리 소자(Programmable Logic Devices: PLDs), 현장 프로그램 가능 게이트 어레이(Field-Programmable Gate Arrays: FPGAs), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers) 및 마이크로 프로세서(microprocessors) 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
절차나 단계 또는 기능을 포함하는 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행하게 하는, 하드웨어 플랫폼(platform) 상에서 실행 가능한 펌웨어(firmware)/소프트웨어 모듈로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드(code)는 적절한 프로그램(program) 언어로 쓰여진 소프트웨어 애플리케이션(application)에 의해 구현될 수 있다. 이 경우, 소프트웨어 코드는 제어부(150)에 저장되어 실행될 수 있다. 이상으로 설명한 실시예에서는, X선 촬영부(110)가 전적으로 제어부(150)의 제어에 따라 작동되는 것으로 설명하였으나, 제어부(150)의 제어 기능의 일부, 예컨대 투과 데이터 획득부(320)의 일부 또는 전부의 기능을 X선 촬영부(110)에서 실행하도록 구현하는 것도 가능하다.
이상으로 설명한 실시예에 따른 X선 영상 형성 장치에 따르면, 악궁을 포함하는 촬영 대상의 관심 영역에 대한 여러 방향의 X선 투과 데이터를 단 1회 촬영을 통해 획득하고 이를 이용하여 간단한 연산으로 관심 영역에 대한 3차원 X선 CT 영상 또는 악궁 내 임의의 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상을 형성할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 X선 영상 형성 방법의 일 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다. 아래에서는 관심영역에 대한 여러 방향의 X선 투과 데이터를 이용하여 악궁 내 임의의 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노마라 영상을 얻는 경우를 위주로 살펴본다.
본 발명에 따른 X선 영상 형성 방법은 촬영 대상의 관심 영역으로 X선 빔을 조사하고 관심 영역을 투과한 X선 빔을 검출하여 관심 영역에 대한 X선 투과 데이터를 획득하는 단계(S610)로부터 시작된다. 단계(S620)에서는 관심 영역에 미리 설정된 이미지 레이어에 대응하는 위치들의 각각에 대하여, 획득된 X선 투과 데이터 중 해당 위치를 교차 투과하여 획득된 X선 투과 데이터를 선택하여 위치별 투영 데이터를 구성한다. 위치별 투영 데이터는 X선 광원(122)으로부터의 X선 빔이 해당 위치를 촬영 궤적에 대한 법선 방향으로 투과하여 획득된 X선 투과 데이터를 포함할 수 있다. 이와 같이 위치별 투영 데이터를 법선 방향의 투과 데이터를 포함하도록 구성하는 이유는, 본 발명에 따른 X선 파노라마 영상과 종래의 X선 파노라마 영상의 단면 방향을 일치시켜 치과 전문의 등에게 좀 더 익숙한 영상을 제공하기 위함이다.
위치별 투영 데이터는 X선 광원(122)으로부터의 X선 빔이 전술한 법선 방향을 기준으로 선정된 각도 조건을 만족시키면서 상기 해당 위치를 투과하여 획득된 X선 투과 데이터를 더 포함할 수 있다. 여기서, 선정된 각도 조건은 전술한 법선 방향을 기준으로 10 ~ 180°의 범위일 수 있다. 일 실시예에서, 선정된 각도 조건은, 사람의 악궁을 관심 영역으로 한 경우, 악궁의 어금니 쪽인 구치부에서 앞니 쪽인 전치부로 갈수록 증가하는 각도 범위로 설정될 수 있다. 이렇게 함으로써 경추 부분에 대해 촬영한 데이터의 개입을 최소화시킬 수 있기 때문이다. 단계(S630)에서는 이미지 레이어에 대응하는 위치들의 각각에 대하여, 단계(S620)에서 구성된 해당 위치별 투영 데이터를 해당 위치, 즉 이미지 레이어의 각 구간별로 역 투영하여 해당 위치에 대응하는 화소 데이터를 생성한다.
도 7은 도 6의 단계(S610)에 대한 상세 흐름도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
단계(S710)에서는 X선 영상 형성 장치를 준비한다. X선 영상 형성 장치는 X선 광원(122)과 X선 센서(124)가 서로 대향하도록 장착되고 회전축(140)을 중심으로 회전 및 직선 이동이 가능한 회전 부재(120)를 포함할 수 있다. 단계(S720)에서는 촬영 대상을 X선 영상 형성 장치의 X선 광원(122)과 X선 센서(124)의 사이에 배치한다. 단계(S730)에서는, 관심 영역에 걸쳐 설정된 촬영 궤적을 복수의 구간으로 분할하고, 분할된 복수의 구간의 각각에 대응하는 관심 영역의 부분에 X선 광원(122)으로부터 X선 빔이 조사되는 횟수에 해당하는 촬영 밀도를 결정한다. 단계(S740)에서는 회전 부재(120)가 촬영 궤적의 분할된 복수의 구간을 따라 회전하면서 해당 촬영 밀도들에 따라 관심 영역에 X선 광원(122)으로부터 X선 빔이 조사되도록 X선 영상 형성 장치를 제어하여 X선 센서(124)로부터 X선 투과 데이터를 획득한다. 단계(S740)에서는 회전 부재(120)가 촬영 궤적을 따라 등속으로 회전하면서 그 회전축(140)이 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 가상선을 따라 등속으로 직선 구동되도록 X선 영상 형성 장치를 제어할 수 있다.
도 8은 도 6의 단계(S630)에 대한 상세 흐름도의 일 실시예를 도시한 도면이다.
단계(S810)에서는 이미지 레이어에 대응하는 위치들의 각각에 대하여, 해당 위치별 투영 데이터 및/또는 해당 위치 이외의 적어도 하나의 인접한 위치에 대한 위치별 투영 데이터를 이용하여 전술한 법선 방향을 기준으로 선정된 각도 조건을 만족시키는 위치별 보간 데이터를 보간법에 의해 생성한다. 단계(S820)에서는, 이미지 레이어에 대응하는 위치들의 각각에 대하여, 전술한 법선 방향을 기준으로 선정된 각도 조건을 만족시키는 특정 각도에서 해당 위치를 투과하여 획득된 X선 투과 데이터가 중첩되는 경우, 해당 위치별 투영 데이터로부터 중첩되는 X선 투과 데이터를 조절하여 해당 위치별 투영 데이터를 보상한다. 단계(S830)에서는, 단계(S620)에서 구성되어 단계(S820)에서 보상된 위치별 투영 데이터를 단계(S810)에서 생성된 위치별 보간 데이터와 함께 해당 위치, 즉 이미지 레이어의 각 구간 별로 역 투영하여 해당 위치에 대응하는 화소 데이터를 생성한다.
이상으로 설명한 본 발명의 실시예에 따르면, X선 촬영에 필요한 X선 센서의 폭이 특별히 제한되지 않는다. 따라서, 본 발명의 실시예에 따른 X선 영상 형성 방법을 구현하기 위해서는, X선 센서의 폭이 예컨대 대략 5 ~ 300 mm 범위에서 또는 기존 스캔 파노라마 영상 형성 장치의 X선 센서의 폭과 기존 사람의 두부 전체에 대한 CT용 X선 센서의 폭 사이에서 자유롭게 선택될 수 있다. 다시 말해, 치과용 X선 영상 형성 장치를 전제로 할 때, 본 발명의 실시예들에 따른 X선 영상 형성 장치를 이용하여 2차원 X선 파노라마 영상 촬영을 할 시에 채용될 수 있는 X선 센서의 폭은 기존 스캔 파노라마 영상 형성 장치의 X선 센서의 폭 이상일 수 있으며, 바람직하게는 기존 CT 센서의 폭 이하에서 자유롭게 결정될 수 있다. 참고로, 일반적인 스캔 파노라마 영상 형성 장치의 X선 센서의 폭을 5 ~ 10 mm라 하고, CT 센서의 폭을 확대율*관심영역의 폭(하프빔 스캔의 경우에 1/2(확대율*관심영역의 폭))이라 할 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 X선 영상 형성 장치의 X선 센서의 폭은 6 mm 이상 100 mm 이하, 바람직하게는 20 ~ 70 mm를 나타낼 수 있다.
나아가, 본 발명의 실시예에 따르면, X선 센서를 이동시키기 위한 촬영 궤적이 특별히 제한되지 않는다. 그러므로 X선 광원과 X선 센서를 이동시키기 위한 회전 부재를 회전 및 직선 구동할 때 등속 회전과 동시에 등속 직선 구동이 가능할 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 실시예에 따르면, X선 센서의 직선 이동 거리가 특별히 제한되지 않는다. 그러므로 종래의 파노라마 방식보다 짧은 직선 이동 거리로 촬영을 수행하여도 신뢰성 높은 X선 파노라마 영상이 형성될 수 있다. 다시 말해, 치과용 X선 영상 형성 장치를 전제로 할 때, 본 발명의 실시예들에 따른 X선 영상 형성 장치의 회전축(140)의 직선 이동 거리는 2차원 X선 파노라마 영상 촬영 시 0 이상 60 mm 이하의 범위, 바람직하게는 20 ~ 50 mm 일 수 있다.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 X선 영상 형성 방법의 일 실시예의 수행 과정을 설명하기 위한 도면들이다.
도 9를 참조하면, 이미지 레이어(L) 상의 특정 위치(P)를 교차 투과하는 여러 방향의 X선 빔(902, 904, 906, 908, 910)이 도시되어 있다. 화살표의 방향은 각각의 X선 투과 빔의 투과 방향을 가리킨다. 도 10을 참조하면, 이미지 레이어(L) 상의 특정 위치(P)를 교차 투과하는 여러 방향의 X선 빔 중에서 소정 각도(A) 범위 내에서 소정 간격으로 또는 소정 수로 선택된 위치별 투영 데이터(1002, 1004, 1006, 1008, 1010)가 예시되어 있다. 화살표의 방향은 각각의 X선 투과 빔의 투과 방향을 가리킨다.
위치별 투영 데이터(1002, 1004, 1006, 1008, 1010)에는, 전술한 바와 같이 보간 또는 보상 처리에 의해 보간되거나 보상된 X선 투과 데이터가 포함될 수 있다. A가 큰 값을 가지는 경우, 고품질의 영상을 얻을 수 있다. 반면에 A가 작은 값을 가지는 경우, 데이터 처리 부담이 경감될 수 있다. 동일 각도 범위 내에서 선택된 X선 투과 데이터 사이의 간격이 조밀하면 위치별 투영 데이터(1002, 1004, 1006, 1008, 1010)에 포함되는 X선 투과 데이터의 수가 상대적으로 많으므로 고품질의 영상을 얻을 수 있고, 반면에 선택된 X선 투과 데이터 사이의 간격이 넓으면 위치별 투영 데이터(1002, 1004, 1006, 1008, 1010)에 포함되는 X선 투과 데이터의 수가 적으므로 데이터 처리 부담이 감소될 수 있다.
근래 고성능 프로세서 기술이 급속도로 발전하고 있고 이에 따라 X선 영상 형성 장치의 데이터 처리 능력이 높아질 수 있으므로, A의 값을 큰 값으로 선택하여 각각의 X선 투과 데이터의 방향들이 가급적 조밀하게 등 간격을 유지하도록 하는 것이 가능해진다. 상대적으로 큰 각도 범위와 조밀한 등 간격을 가진 X선 투과 데이터로 위치별 투영 데이터를 구성하는 경우, 이미지 레이어의 해당 위치에 대한 투영 데이터가 많아 역 투영의 횟수를 충분히 확보할 수 있으므로 X선 파노라마 영상의 깊이 분해능이 상대적으로 향상되며 신호 대 잡음비 (Signal to Noise Ratio: SNR) 등의 화질 저하 요소가 저감될 수 있고 이미지 레이어의 두께를 상대적으로 얇게 하여 보다 선명한 X선 파노라마 영상을 얻을 수 있다.
도 11을 참조하면, 이미지 레이어(L) 상의 특정 위치(P)를 교차 투과하는 여러 방향의 X선 투과 데이터 중에서 소정 각도(A) 범위 내에서 소정 간격으로 선택한 위치별 투영 데이터(1002, 1004, 1006, 1008, 1010)를 각각 해당 위치(P)로 역 투영하는 과정이 개념적으로 도시되어 있다.
도 12 및 도 13은 각각 종래의 스캔 파노라마 방식에 따라 X선 파노라마 영상을 형성한 결과와 본 발명의 X선 영상 형성 방법의 일 실시예에 따라 X선 파노라마 영상을 형성한 결과를 나타내는 사진들이다.
도 12를 참조하면, 기존 스캔 파노라마 영상 방식에 의해 형성된 X선 파노라마 영상의 일부(1210a)에서 표시된 영역(A) 내에 잔상 현상(1212) 및 아티팩트(1214)가 존재함을 알 수 있다. 도 13을 참조하면, 본 발명의 X선 영상 형성 방법의 일 실시예에 의해 형성되고 도 12에 예시된 것과 동일한 위치를 캡쳐한 X선 파노라마 영상의 일부(1210b)가 도시되어 있는데, 도 12에서와 달리 표시된 영역(A) 내에 잔상 현상이나 아티팩트가 없는 깨끗한 영상이 구성됨을 알 수 있다.
이상에서는 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예들에 한정되지 아니하며, 상술한 실시예들은 첨부하는 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이고, 이러한 변형 실시예들이 본 발명의 기술적 사상이나 범위와 별개로 이해되어져서는 아니 될 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 오직 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (26)

  1. 회전축을 중심으로 회전 및 직선 이동 가능한 회전 부재와 관심 영역을 사이에 두고 상기 회전 부재의 양단에 서로 대향하도록 장착된 X선 광원과 X선 센서를 포함하는 X선 촬영부,
    상기 X선 촬영부를 제어하여 상기 관심영역 내 이미지 레이어를 교차 투과하는 여러 방향의 X선 투과 데이터를 획득하는 투과 데이터 획득부, 및
    상기 X선 투과 데이터로부터 상기 이미지 레이어의 구간별 일정 각도 범위의 투영 데이터를 생성하고, 상기 투영 데이터로 상기 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상을 재구성하는 영상 재구성부를 포함하는 X선 영상 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 영상 재구성부는,
    상기 투영 데이터를 상기 이미지 레이어의 각 구간 별로 후역 투사하여 상기 2차원 X선 파노라마 영상을 재구성하는, X선 영상 형성 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 일정 각도 범위는 상기 이미지 레이어의 구간별 법선 방향을 포함하는 10° 이상 180° 미만인, X선 영상 형성 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 관심 영역은 악궁을 포함하고, 상기 이미지 레이어는 상기 악궁 내에 있으며, 상기 일정 각도 범위는 구치부에서 전치부로 갈수록 증가하는, X선 영상 형성 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 영상 재구성부는,
    상기 X선 투과 데이터로부터 상기 이미지 레이어의 구간별 일정 각도 범위 내에 있는 보간 데이터를 생성하는 보간 데이터 생성부를 더 포함하며, 상기 X선 투과 데이터 및 상기 보간 데이터로 상기 투영 데이터를 생성하는, X선 영상 형성 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 투영 데이터의 수 및 간격을 상기 이미지 레이어의 구간별로 일정하게 보상하는 투영 데이터 보상부를 더 포함하는 X선 영상 형성 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 회전축은 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 등속으로 직선 운동하는, X선 영상 형성 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 X선 센서의 폭은 6 mm 이상 100 mm 이하인, X선 영상 형성장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 X선 센서의 폭은 20 이상 70 mm 이하인, X선 영상 형성 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 관심 영역은 악궁을 포함하고,
    상기 회전 부재는 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 중심선을 따라 0 이상 60 mm 이하의 거리를 직선 운동하는, X선 영상 형성 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 회전 부재는 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 중심선을 따라 20 mm 이상 50 mm 이하의 거리를 직선 운동하는, X선 영상 형성 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 회전 부재는
    상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 회전축이 등속으로 직선 운동하는 제1 조건,
    상기 X선 센서의 폭이 20 이상 50 mm 이하인 제2 조건, 및
    상기 회전 부재가 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 악궁의 전후 방향 중심선을 따라 20 mm 이상 50 mm 이하의 거리를 직선 운동하는 제3 조건 중 적어도 하나의 조건을 갖는, X선 영상 형성 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 투과 데이터 획득부는, 상기 X선 투과 데이터가 상기 관심 영역의 일부를 각각 투과하여 상기 관심 영역의 실질적인 전 면적을 투과한 투과 데이터를 포함하도록 상기 X선 촬영부를 제어하고,
    상기 영상 재구성부는 상기 X선 투과 데이터로 상기 관심 영역 전체에 대한 3차원 CT 영상을 재구성하는, X선 영상 형성 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 2차원 파노라마 영상과 상기 3차원 CT 영상을 선택적으로 또는 동시에 화면 표시하는 표시부를 더 포함하는 X선 영상 형성 장치.
  15. 회전축을 중심으로 회전 및 직선 이동 가능한 회전 부재와 관심 영역을 사이에 두고 상기 회전 부재의 양단에 서로 대향하도록 장착된 X선 광원과 X선 센서를 포함하는 X선 촬영부를 이용한 X선 영상 형성 방법으로서,
    (a) 상기 X선 촬영부를 제어하여 상기 관심 영역 내 이미지 레이어를 교차 투과하는 여러 방향의 X선 투과 데이터를 획득하는 단계,
    (b) 상기 X선 투과 데이터로부터 상기 이미지 레이어의 구간별 일정 각도 범위의 투영 데이터를 생성하는 단계, 및
    (c) 상기 투영 데이터로 상기 이미지 레이어에 대한 2차원 X선 파노라마 영상을 재구성하는 단계를 포함하는 X선 영상 형성 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 단계 (c)는, 상기 투영 데이터를 상기 이미지 레이어의 각 구간 별로 후역 투사하여 상기 2차원 X선 파노라마 영상을 재구성하는 단계를 포함하는, X선 영상 형성 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 일정 각도 범위는 상기 이미지 레이어의 구간별 법선 방향을 포함하는 10° 이상 180° 미만인, X선 영상 형성 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 단계 (b)는, 상기 X선 투과 데이터로부터 상기 이미지 레이어의 구간별 일정 각도 범위 내에 있는 보간 데이터를 생성하고, 상기 X선 투과 데이터 및 상기 보간 데이터로 상기 투영 데이터를 생성하는 단계를 포함하는, X선 영상 형성 방법.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 단계 (b)는, 상기 투영 데이터의 수 및 간격을 상기 이미지 레이어의 구간별로 일정하게 보상하는 단계를 포함하는, X선 영상 형성 방법.
  20. 제15항에 있어서,
    상기 회전축은 등속으로 직선 운동하는, X선 영상 형성 방법.
  21. 제15항에 있어서,
    상기 X선 센서의 폭은 6 mm 이상 100 mm 이하인, X선 영상 형성 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 X선 센서의 폭은 20 이상 50 mm 이하인, X선 영상 형성 방법.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 관심 영역은 악궁을 포함하고,
    상기 회전축은 상기 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 중심선을 따라 0 이상 60 mm 이하의 거리를 직선 운동하는, X선 영상 형성 방법.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 회전축은 상기 악궁의 전치부 중앙을 통과하는 중심선을 따라 20 mm 이상 60 mm 이하의 거리를 직선 운동하는, X선 영상 형성 방법.
  25. 제15항에 있어서,
    상기 회전 부재는
    상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 회전축이 등속으로 직선 운동하는 제1 조건,
    상기 X선 센서의 폭이 20 이상 50 mm 이하인 제2 조건, 및
    상기 회전 부재가 상기 X선 투과 데이터의 획득을 위해 상기 악궁의 전후 방향 중심선을 따라 20 mm 이상 50 mm 이하의 거리를 직선 운동하는 제3 조건 중 적어도 하나의 조건을 갖는, X선 영상 형성 방법.
  26. 제15항에 있어서,
    상기 단계 (a)는, 상기 관심 영역의 일부를 각각 투과하여 상기 관심 영역의 실질적인 전 면적을 투과한 투과 데이터를 상기 X선 투과 데이터로서 획득하는 단계를 포함하고,
    상기 단계 (c)는, 상기 X선 투과 데이터로 상기 관심 영역 전체에 대한 3차원 CT 영상을 재구성하는 단계를 포함하고,
    상기 방법은, 상기 단계 (c) 후에, 상기 2차원 파노라마 영상과 상기 3차원 CT 영상을 선택적으로 또는 동시에 화면 표시하는 단계를 더 포함하는 X선 영상 형성 방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3329852A4 (en) * 2016-10-18 2019-06-19 Vatech Co., Ltd. X-RAY DISPLAY DEVICE AND METHOD OF X-RAY DISPLAY
US10861150B2 (en) 2016-10-18 2020-12-08 Vatech Co., Ltd. Producing panoramic radiograph

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102285553B1 (ko) 2014-07-29 2021-08-05 주식회사 바텍 2차원 단층 영상 촬영장치 및 그 방법
DE102014223802A1 (de) * 2014-11-21 2016-05-25 Sirona Dental Systems Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung von zwei digitalen Panoramaschichtbildern
KR102454161B1 (ko) * 2017-06-15 2022-10-14 삼성전자주식회사 전방향 이미지를 프로세싱하기 위한 방법 및 장치
CN111887872A (zh) * 2019-05-05 2020-11-06 有方（合肥）医疗科技有限公司 X射线成像设备及x射线成像方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4015366B2 (ja) * 1999-03-25 2007-11-28 学校法人日本大学 局所照射ｘ線ｃｔ撮影方法及び装置
US20090232275A1 (en) * 2008-03-13 2009-09-17 Oy Ajat, Ltd. Single sensor multi-functional dental extra-oral x-ray imaging system and method
KR20100070817A (ko) * 2008-12-18 2010-06-28 주식회사바텍 3차원 영상획득 장치
KR20100121653A (ko) * 2008-02-12 2010-11-18 시로나 덴탈 시스템스 게엠베하 단층 사진을 생성하기 위한 방법
KR101244136B1 (ko) * 2011-09-09 2013-03-15 이화여자대학교 산학협력단 Ｘ선 파노라마 촬영장치 및 이를 이용한 치아악궁 ｘ선 파노라마 촬영방법

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US676022A (en) * 1900-10-15 1901-06-11 William G Avery Hod.
JP2557502B2 (ja) 1988-11-08 1996-11-27 株式会社モリタ製作所 医療用パノラマｘ線撮影装置
US7039156B2 (en) * 2000-10-04 2006-05-02 Nihon University Display method and apparatus of x-ray projection image for medical use, x-ray CT apparatus for medical use and recording medium for recording program to achieve the display method
US7676022B2 (en) 2005-05-02 2010-03-09 Oy Ajat Ltd. Extra-oral digital panoramic dental x-ray imaging system
US8295432B2 (en) 2005-05-02 2012-10-23 Oy Ajat Ltd Radiation imaging device with irregular rectangular shape and extraoral dental imaging system therefrom
US9332950B2 (en) 2005-05-02 2016-05-10 Oy Ajat Ltd. Radiation imaging device with irregular rectangular shape and extraoral dental imaging system therefrom
US7742560B2 (en) 2005-05-02 2010-06-22 Oy Ajat Ltd. Radiation imaging device with irregular rectangular shape and extraoral dental imaging system therefrom
US7336763B2 (en) * 2005-05-02 2008-02-26 Oy Ajat Ltd Dental extra-oral x-ray imaging system and method
KR100861409B1 (ko) 2006-12-13 2008-10-08 주식회사바텍 파노라마 엑스선 촬영장치 및 이를 이용한 촬영방법
US8306181B2 (en) * 2008-03-13 2012-11-06 Oy Ajat Ltd Single sensor multi-functional dental extra-oral x-ray imaging system and method
US7715525B2 (en) 2008-03-13 2010-05-11 Oy Ajat Limited Single sensor multi-functional dental extra-oral x-ray imaging system and method
JP4806429B2 (ja) * 2008-07-01 2011-11-02 株式会社吉田製作所 デジタルパノラマ撮影装置およびパノラマ用画像処理プログラム
EP2465436A4 (en) * 2009-07-30 2016-08-17 Takara Telesystems Corp RADIATION IMAGE CAPTURE DEVICE AND RADIATION IMAGE CAPTURE METHOD
FI123899B (fi) * 2009-11-25 2013-12-13 Planmeca Oy Hammaslääketieteellinen tietokonetomografialaitteisto
US8244017B2 (en) * 2010-02-08 2012-08-14 James Jiwen Chun Constructing three dimensional images using panoramic images
KR101819257B1 (ko) * 2010-07-13 2018-01-16 다카라 텔레시스템즈 가부시키가이샤 X선 단층상 촬영 장치
JP5756790B2 (ja) * 2012-11-08 2015-07-29 株式会社モリタ製作所 Ｘ線撮影装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4015366B2 (ja) * 1999-03-25 2007-11-28 学校法人日本大学 局所照射ｘ線ｃｔ撮影方法及び装置
KR20100121653A (ko) * 2008-02-12 2010-11-18 시로나 덴탈 시스템스 게엠베하 단층 사진을 생성하기 위한 방법
US20090232275A1 (en) * 2008-03-13 2009-09-17 Oy Ajat, Ltd. Single sensor multi-functional dental extra-oral x-ray imaging system and method
KR20100070817A (ko) * 2008-12-18 2010-06-28 주식회사바텍 3차원 영상획득 장치
KR101244136B1 (ko) * 2011-09-09 2013-03-15 이화여자대학교 산학협력단 Ｘ선 파노라마 촬영장치 및 이를 이용한 치아악궁 ｘ선 파노라마 촬영방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3195804A4 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3329852A4 (en) * 2016-10-18 2019-06-19 Vatech Co., Ltd. X-RAY DISPLAY DEVICE AND METHOD OF X-RAY DISPLAY
US10674971B2 (en) 2016-10-18 2020-06-09 Vatech Co., Ltd. X-ray image display apparatus and method for X-ray image display
US10861150B2 (en) 2016-10-18 2020-12-08 Vatech Co., Ltd. Producing panoramic radiograph
US11373297B2 (en) 2016-10-18 2022-06-28 Vatech Co., Ltd. Producing panoramic radiograph
US11783482B2 (en) 2016-10-18 2023-10-10 Vatech Co., Ltd. Producing panoramic radiograph

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