WO2018004085A1 - 비회전오블리크타입 ct장치 및 이를 이용한 피검사체의 3차원내부형상이미지 복원방법 - Google Patents

비회전오블리크타입 ct장치 및 이를 이용한 피검사체의 3차원내부형상이미지 복원방법 Download PDF

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inspected
incident radiation
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진경찬
이성호
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Korea Institute of Industrial Technology KITECH
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    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/10—Image acquisition modality
    • G06T2207/10072—Tomographic images
    • G06T2207/10081—Computed x-ray tomography [CT]

Definitions

  • the present invention relates to a non-rotational oblique type CT device and a method for restoring a three-dimensional internal shape image of an inspected object using the same. More particularly, the radiation source and the inspected object do not rotate, and the detector is projected by angle.
  • a non-rotating oblique type CT device having an advantage of shortening the overall inspection speed by acquiring data at once and parallel processing thereof, and a method of restoring a three-dimensional internal shape image of a subject using the same.
  • the CT (Computed Tomography) device rotates the output source of radiation such as X-rays and the receiving portion of the radiation that has passed through the subject, and processes the collected data to produce two- and three-dimensional images of the subject. Acquisition device.
  • the amount of radiation transmitted to the subject depends on the material and the distance of the subject placed on the path of radiation, and the graph shows the amount of radiation in terms of the angle of rotation, resulting in a sinogram.
  • the sinogram can be subjected to a specific operation to obtain a three-dimensional image of the object under test.
  • CT device Although such a CT device is widely used in the medical field, it can also be utilized in fields such as quality inspection of precise electronic parts.
  • a three-dimensional packaging technology in which a plurality of chips are vertically mounted in one package is widely used, and it is possible to inspect whether a plurality of chips are electrically connected using a CT device.
  • a non-rotating CT system is implemented by using a plurality of X-ray generators and detectors, and in particular, X-ray images of various objects can be obtained at an arbitrary viewpoint. After obtaining every moment, using a minimum number of two-dimensional X-ray images and image interpolation techniques to provide a non-rotating CT system that can build a CT image for every point of the object.
  • Citation 1 implements a non-rotating CT system using a large number of X-ray generators, the X-ray generator and the detector are positioned around the object, so that a tomographic image with high resolution can be obtained.
  • an oblique type CT device for restoring a three-dimensional internal shape image of the inspection target area of the subject, the stage 20, the subject is placed on the subject
  • An incident radiation forming unit forming an incident radiation to be irradiated to the projection unit, a projection data detection unit and a projection installed on the opposite side of the radiation generating unit on the basis of the position of the inspected object, and obtaining a projection data set generated by passing the incident radiation through the inspected object
  • a three-dimensional image processing unit for processing the data set to restore a three-dimensional internal shape image of the inspected region, wherein the incident radiation is located at a point proximate to the inspected object and spaced outward from the center position of the inspected region; It is formed as a pattern radiated from a located radiation source, and the projection data set proposes a configuration that can be acquired at a time.
  • the non-rotational oblique type CT device having such a configuration and a method of restoring a three-dimensional internal shape image of the inspected object by using the same method do not rotate both the source and the inspected object, and acquire projection data on the inspected area at once. Parallel processing can be performed on the obtained plurality of projection data, which can significantly shorten the total time required to restore the 3D tomographic image for the inspected region than in the conventional CT apparatus.
  • the present invention can prevent the rotation of both the source and the inspected object, obtain projection data for the inspected area at a time, and perform parallel processing on the obtained plurality of projection data, thereby providing a conventional CT device configuration.
  • the second effect is that the total time required to reconstruct the 3D tomography image for the inspection area can be significantly shortened, and the second effect that the tomographic image can be obtained at high resolution through the configuration of an oblique type CT device.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a non-rotating oblique type CT apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram illustrating parameters applied to sub-incident radiation and sub-incident radiation according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a method of forming a first overlapped region that may be formed by first incident radiation from a first radiation station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a method of forming a second overlapped region that can be formed by second incident radiation from a second radiation station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic diagram showing an embodiment of the incident radiation forming unit of the present invention.
  • Fig. 6 is a block diagram illustrating a process for reconstructing a tomographic image by parallel processing a plurality of projection data for a region to be inspected temporarily acquired by the CT apparatus of the present invention.
  • the present invention devised to solve the above problems is an oblique type CT device for restoring a three-dimensional internal shape image of an inspection subject area, the stage 20 on which the subject is placed, on the subject.
  • An incident radiation forming unit forming an incident radiation to be irradiated, a projection data detecting unit and projection data which are installed opposite to the radiation generating unit on the basis of the position of the inspected object and obtain a projection data set generated by passing the incident radiation through the inspected object
  • a three-dimensional image processing unit for processing the set to restore a three-dimensional internal shape image of the inspected region, wherein the incident radiation is located at a point proximate to the inspected object and spaced outwardly from the center position of the inspected region; It is formed as a pattern radiated from a radiation source, and the projection data set proposes a configuration that can be obtained at a time.
  • the projection data set is a set of a plurality of projection data obtained by dividing a single whole projection data detected at a time on the projection data detection unit, wherein each of the plurality of projection data, the incident radiation is virtual The incident angle of each of the plurality of sub-incident radiations divided and set to the inspection region may be reflected.
  • the radiation source may be two or more radiation sources.
  • the radiation source may be two radiation sources (a first radiation station and a second radiation station), and the incident radiation may correspond to the first radiation station and the second radiation station, respectively.
  • the second incident radiation may be a second incident radiation, and the plurality of subincident radiations may be a first subincident radiation set and a second subincident radiation set corresponding to each of the first incident radiation and the second incident radiation.
  • the incident radiation forming unit may include a radiation source unit and a radiation flux adjusting unit configured to form the incident radiation incident on the test object by adjusting a radiation flux from the radiation source unit.
  • the radiation flux adjusting portion may be made of a radiation shielding material, has an opening, and the radiation passing through the opening may function as the incident radiation.
  • the radiation source portion may comprise a single radiation source.
  • the projection data detection unit may be shaped to cover an upper portion of the inspected object.
  • the present invention comprises the steps of: (1) dividing the incident radiation to set the plurality of subincident radiations, and wherein each of the plurality of subincident radiations is given information on an incident angle to the subject under test, (2) Measuring the subject penetration region for each of the plurality of subincident radiations, and (3) determining a region (overlapping region) in which all of the subject penetration regions with respect to each of the plurality of subincident radiations overlap each other. And (4) a method for setting a region to be inspected of a non-rotating oblique type CT device, including determining the overlapped region as the region to be inspected.
  • the present invention (a) dividing the single total projection data 70, deriving sub-projection data corresponding to each of the plurality of sub-incident radiation, (b) each of the plurality of sub-incident radiation Extracting, from the sub-projection data for, the portions actually transmitted and detected in the inspected region, and (c) designating the portions extracted in the (b) as the plurality of projection data for the inspected region. It provides a method of obtaining a plurality of projection data for the inspected area comprising the step of.
  • the present invention (1) by dividing the first incident radiation and the second incident radiation to set the first sub-radiation radiation set and the second sub-incidence radiation set, the first sub-radiation radiation set Receiving a plurality of sub-incident radiations constituting the plurality of sub-incident radiations and the second sub-incident radiation set, each of which is provided with information on an incident angle to the subject, (2) forming the first sub-incident radiation set Measuring the subject penetration region for each of the plurality of sub-incident radiations constituting the plurality of sub-incident radiations and the plurality of sub-incident radiation sets, (3) the plurality of sub-incident radiation sets A plurality of regions (first overlapping regions) for overlapping each of the inspected object transmission regions with respect to each of the incident radiations, and constituting the second sub-incident radiation set; Determining a region (second overlapping region) in which all of the subject penetrating regions of the sub-incident radiation of each overlap each other
  • first overlapping region and the second overlapping region may be set to be the same.
  • the present invention (i) mounting the subject to the stage 20, (ii) the incident radiation forming unit forms the incident radiation, the incident radiation is transmitted to the subject, (iii) the projection data detection unit 90 detects the single whole projection data 70 at a time, and (iv) the three-dimensional image processing unit processes the single whole projection data 70 to A method of restoring a three-dimensional internal shape image of an inspected object by using a non-rotating oblique type CT device, comprising: restoring a three-dimensional internal shape image of a region to be inspected.
  • the step (iv) may include: (iv-1) the three-dimensional image processing unit processing the single whole projection data 70 to generate the plurality of projection data; and (iv-2) the three Performing filtering on each of the plurality of pieces of projection data by the dimensional image processing unit, (iv-3) performing geometric transformation on each of the plurality of filtered pieces of projection data by the three-dimensional image processing unit, and ( and iv-4) performing, by the three-dimensional image processing unit, rotation angle transformation on each of the plurality of pieces of projection data on which the geometric transformation has been performed.
  • Each of the three projection data may be processed in parallel.
  • the method may further include storing the plurality of pieces of projection data in a memory between the step (iv-1) and the step (iv-2).
  • the oblique type CT apparatus of the present invention performs a function of restoring a three-dimensional internal shape image of an inspected region of the inspected object 10, and forms a stage 20 and an incident radiation forming unit 30 to form incident radiation.
  • a projection data detector 90 for obtaining a projection data set generated by transmission of incident radiation to the object 10 and a three-dimensional image for restoring a three-dimensional internal shape image of the object 10 by processing the projection data set. It has a processing unit as a main component. Since it is characterized in that a plurality of projection images of the inspected area of the inspected object 10 can be obtained at a time, once the plurality of projected images are obtained, the process is performed to process the three-dimensional image of the inspected object 10.
  • the well-known structure can be applied to the detailed structure of the 3D image processing part which functions to restore
  • it is possible to acquire a plurality of projection images at a time there is a characteristic that a tomographic image can be formed at a higher speed by processing them in parallel, which will be described separately.
  • the incident radiation is formed as a pattern emitted from a radiation source located at a point spaced apart from the center of the inspection target area, and the projection data set has a main feature of being acquired at a time.
  • the incident radiation is formed in a pattern radiated from a radiation source located at a point spaced apart from the center of the inspected region, the incident radiation is obliquely incident on the inspected region, which is the CT device of the present invention. Is the basis for being able to name the oblique type CT device.
  • the inspected object 10 may be a thin object such as a semiconductor device package, and when the present invention is used in the medical field, may be a human body or an animal.
  • the inspected region means a target region in which the restored three-dimensional image (image) can be obtained using the CT apparatus of the present invention.
  • the inspected region may be the entire inspected object 10, but is limited to only a partial region of the inspected object 10.
  • An image is represented by a set of data consisting of pixels or voxels.
  • the tomography image may be an image obtained by processing a projection data set by a specific algorithm.
  • the projection data set is obtained by detecting the incident radiation to the object 10 and detecting the transmitted radiation by the projection data detection unit 90.
  • the projection data set is composed of a plurality of projection data.
  • a tomography image is obtained.
  • the projection data set is a set of a plurality of projection data obtained by dividing a single whole projection data 70 detected at a time on the projection data detection unit 90, which will be described later.
  • the single whole projection data 70 is processed into a plurality of projection data and utilized.
  • the single whole projection data 70 is obtained at a time. Since the projection data set is obtained by processing the single whole projection data 70, it may be expressed that the projection data set is also acquired at a time. In other words, the temporary acquisition of the projection data set starts with acquiring a single whole projection data 70 detected at once on the projection data detection unit 90. Thereafter, the single whole projection data 70 is divided to form a plurality of projection data.
  • each of the plurality of projection data reflects an angle of incidence of each of the inspected regions of the plurality of sub-incidence radiations in which the incidence radiations are virtually divided and set.
  • the non-rotating oblique type CT apparatus of the present invention does not rotate both the radiation source and the inspected object 10, in order to obtain a three-dimensional tomographic image of the inspected region, a projection data set containing a kind of angle information is provided. Should get (In a typical CT device, projection data for rotational angles is obtained.) That is, the present invention should obtain projection images for each 'angle', and this 'angle' is a part of the non-rotating oblique type CT device of the present invention. It does not rotate, so that each of the plurality of sub-incidence radiations, which can be thought to be divided by the incident radiation, becomes 'an angle of incidence into the inspected region'.
  • the incident radiation is formed in a pattern radiating in all directions around the radiation source, and the plurality of sub-incident radiations are formed by virtually dividing the incident radiation.
  • the incident radiation is split and a plurality of subincident radiations are assumed to be virtual, the following two pieces of information should be considered.
  • One is the angle of incidence of each of the plurality of sub-incidence radiations into the inspection region, and the other is the radiation angle width of each of the plurality of sub-incidence radiations.
  • the former is angle information respectively given to a plurality of pieces of projection data (relative to the inspection subject area) obtained later, which is used as a parameter, and is information necessary for synthesizing a 3D tomography image for the inspection subject region.
  • the latter is a concept similar to the center of radiation of radiation emitted in a cone form from a radiation source.
  • the increment in the 'incidence angle into the inspection region of each of the plurality of subincident radiations' and the 'radiation angle width of each of the plurality of subincident radiations' may be set to be equal to each other, but may be set to be different. to be.
  • the subprojection data for each of the plurality of subincident radiations may overlap each other.
  • a method of obtaining a plurality of projection data for a region to be inspected from a single whole projection data 70 is as follows. Only a plurality of projection data are determined by extraction).
  • subprojection data corresponding to each of the plurality of subincident radiations is derived.
  • the plurality of subprojection data may overlap each other.
  • one sub-projection data (sub-radiation related) will be greater than or equal to one projection data (subject to inspection area), which is an area where the sub-incident radiation penetrates the object 10, This is because the projection data generated through the inspection target area is always included (or the same).
  • the portions actually transmitted and detected through the inspected region are extracted. It is because it is an object of the present invention to obtain a tomographic image of a region to be inspected, and thus data for a portion of the inspected object 10 that is not the region to be inspected is not necessary.
  • the portions extracted in the second step are designated as a plurality of projection data for the inspected area.
  • Each of the plurality of projection data has an angle of incidence into the inspected region of each of the plurality of subincident radiations as a parameter.
  • Such presetting may be performed by adjusting the spatial arrangement of the components of the present invention, such as the incident radiation forming unit 30 and the inspected object 10.
  • the general CT apparatus allows the radiation source 31a to rotate around the inspected object 10 or rotates the inspected object 10 about a predetermined rotation axis to secure projection data for each rotation angle.
  • projection data for each angle (incidence angle to the inspected region) (which is a plurality of projection data) must be obtained.
  • the step of presetting should be preceded before acquiring a single whole projection data 70 so that the plurality of projection data obtained are for one inspected area.
  • the incident radiation is divided so that a plurality of subincident radiations are set, so that each of the plurality of subincident radiations is given information on an incident angle with respect to the subject 10.
  • the plurality of sub-incidence radiations are the same as those mentioned in the method for extracting the plurality of projection data from the single whole projection data 70 described above. 10) is given information on the angle of incidence.
  • each of the plurality of subincident radiations the subject penetration region is measured.
  • Each of the sub-incidence radiations is transmitted through the entire inspected object 10, because the actual need is limited to the projection data of the region to be inspected.
  • a region (overlapping region) in which each of the subject penetrating regions for each of the plurality of sub-incident radiations overlaps is determined, and this overlapping region is determined as an inspection subject region.
  • a plurality of projection data for the inspection target area are ready to be obtained.
  • the radiation source is composed of two radiation sources (the first radiation station 41 and the second radiation station 42), and the incident radiation is the first radiation station 41 and the second radiation station.
  • the first incident radiation 50a and the second incident radiation are provided, and the plurality of sub-incident radiations corresponds to the first incident radiation 50a and the second incident radiation, respectively.
  • the method for setting the inspected area is as follows. Reference is now made to FIGS. 3 and 4.
  • a plurality of sub-incident radiations and a plurality of sub-incident radiations constituting the first sub-radiation radiation set by dividing the first incident radiation 50a and the second incident radiation, setting the first sub-radiation radiation set and the second sub-incidence radiation set.
  • Each of the plurality of sub-incidence radiations constituting the second sub-incidence radiation set is given information on the angle of incidence of the object under test.
  • the object to be inspected is measured.
  • a plurality of sub-incidents forming a second set of sub-incidence radiations are determined by determining a region (first overlapping area) in which all of the subject-transmitted regions for each of the plurality of sub-incidence radiations constituting the first sub-incidence radiation set overlap each other.
  • An area (second overlapping area) in which each of the inspected object transmissive areas for each of the radiations overlaps is determined.
  • the first overlapped region is related to projection data (eg, n projection data) obtained by the first sub-incident radiation set having an incident angle of 0 to 90 degrees with respect to the object 10.
  • the two overlapping regions are associated with projection data (for example, n projection data) obtained by the second sub-incident radiation set having an incident angle of 90 degrees to 180 degrees with respect to the inspected object 10.
  • the overlapping area of the first overlapping area and the second overlapping area is determined as the inspected area.
  • the number of projection data for the inspection target area is n + n, and these 2n projection data become 'plural projection data' which constitute the projection data set in the present invention.
  • the first overlapped area and the second overlapped area are set to be completely the same from the beginning, it is clear that the inspected area will be the first overlapped area (second overlapped area) itself.
  • the stage 20 is a structure in which the inspected object 10 is located, and it is preferable that the stage 20 is made of a material with which radiation is transmitted.
  • the stage 20 of the present invention does not rotate but maintains a fixed position with respect to the external absolute coordinate system. .
  • the incident radiation forming unit 30 performs a function of forming incident radiation to be irradiated on the subject 10, where 'forming' includes generating and adjusting the generated radiation to suit the purpose.
  • 'forming' includes generating and adjusting the generated radiation to suit the purpose.
  • the incident radiation forming unit 30 of the present invention is fixed with respect to the absolute coordinate system. Maintain the correct position.
  • the radiation source which can be called the logical center of radiation of incident radiation, can consist of two or more radiation sources.
  • the radiation source should be composed of two or more radiation sources, and furthermore, by properly setting the positions of the radiation sources and the inspected object 10, effective tomographic images of the inspected region of the inspected object 10 can be obtained. If so, two radiation sources may be sufficient. That is, it is preferable to comprise a radiation source with two radiation sources (the 1st radiation station 41 and the 2nd radiation station 42).
  • the two radio stations are located on opposite sides with respect to the inspection target area of the inspected object 10.
  • the first radioisotope 41 and the second radioisotope may be located at symmetrical positions with respect to the inspection target area.
  • the first radio station 41 may be involved in the view from 0 degrees to 90 degrees
  • the second radio station 42 may be involved in the views from 90 degrees to 180 degrees.
  • the overlapping regions (the first overlapping region and the second overlapping region) determined for each of the first radiation station 41 and the second radiation station 42 are set to coincide with each other (the first nesting area and the second nesting area)
  • the area can be named as the inspection area, so that projection data having a view from 0 to 180 degrees can be obtained as a result of the inspection area. It will be possible to acquire tomographic images of the area.
  • the first overlapping region and the second overlapping region are not formed so that the first overlapping region and the second overlapping region are the same, the first overlapping region and the second overlapping region are overlapped with each other. It is not necessary to obtain the area again and to make it an area under test.
  • the inspection target area is set as a narrower area inward than the installation positions of the first and second radiation stations 41 and 42.
  • the tomographic image obtained for the region to be inspected may be obtained by, for example, synthesizing projection data having a view from 30 degrees to 150 degrees. In this case, since there is no projection data having views of 0 degrees to 30 degrees and 150 degrees to 180 degrees, the accuracy of the tomographic image may be slightly deteriorated, but the inspected object 10 such as a circuit board is thin and narrow. In this case, it is considered that the degree of such a decrease is not large.
  • the installation positions of the radiation sources (the first radiation station 41 and the second radiation station 42) at the position of the inspected object 10, it may be considered to place the radiation source at the edge of the inspected object 10.
  • the overlapping regions generated by the first radiation station 41 and the second radiation station 42 are hardly set to coincide. This is because the area must be narrowly formed. Accordingly, it may be considered to place each of the first and second radiation sources 41 and 42 near both edges of the object 10.
  • the inspected region is generally limited to a part of the inner region of the inspected object 10.
  • the incident radiation forming unit performs a function of forming incident radiation (forming a radiation source).
  • the incident radiation forming unit 30 is positioned so that the incident radiation can be incident close to the test subject 10.
  • the CT apparatus of the present invention can be regarded as an oblique type, in which the radiation source (radiation station) needs to be located in close proximity to the inspected object 10 (stage 20). This is because the incident radiation from the radiation source (radiation station) located close to the X-ray is incident at an angle to the inspected region of the inspected object 10 as a result.
  • two or more radiation sources 31a may be directly installed at positions of two or more radiation sources.
  • the radiation source 31a may be a point source, and it may be considered to shield a portion of the radiation from the point source that does not penetrate the inspected object 10.
  • the radiation that does not penetrate the inspected object 10 does not form projection data, and the projection data detection unit This is because 90 is detected as a kind of noise.
  • it is considered that such a phenomenon can be minimized through post-processing such as noise removal on the obtained projection data set.
  • the incident radiation may be considered to be incident at an inclined angle with respect to the installation surface (the stage 20 surface) of the inspected object 10, but is not essential. That is, in an embodiment in which the radiation source (radiation station) is installed to be close to the non-test object (stage 20), and furthermore, is installed to be located at the edge of the inspected area, as a result, the incident radiation is inclined to the inspected area. This is because it is incident at a true angle.
  • the incident radiation forming unit 30 may be controlled by adjusting the radiation source 31 and the radiation flux from the radiation source unit 31. It may be to include a radiation flux control unit for forming the incident radiation incident on the test subject 10.
  • the radiation flux control unit 32 is a radiation shielding material 33, has an opening 34, and the radiation passing through the opening 34 can function as the incident radiation.
  • the opening 34 will be a radiation source, and it can be seen that incident radiation is emitted from the opening 34 as the radiation source.
  • the radiation source spininning station
  • Radiation (incident radiation) passing through the opening 34 will function as a kind of point source, but it does not exclude that a line source or a partial region performs a function such as a shielded point source or line source.
  • the radiation source portion 31 may be a single radiation source 31a, but does not exclude the application of two or more radiation sources 31a.
  • the projection data detection unit 90 is provided on the opposite side of the radiation generating unit on the basis of the position of the inspected object 10, and acquires a projection data set generated by transmitting the incident radiation through the inspected object 10. Perform the function.
  • the projection data detection unit 90 may be shaped to cover the upper portion of the inspected object 10.
  • the radiation source 31a and the detector are configured to rotate (or revolve together) relatively, it is sufficient that the detector also has a width sufficient to detect radiation from the radiation source 31a.
  • the projection data detection unit 90 of the present invention should acquire a projection data set which is located on the upper part of the inspected object 10 and is temporarily formed over a wide range, the radiation can be detected over a relatively large area. Its shape and installation location should be determined.
  • the three-dimensional image processing unit performs the function of restoring the three-dimensional internal shape image of the detection object by processing the projection data set, and of course, it can be configured by adopting a known configuration.
  • the function of the three-dimensional image processing unit is related to the method of restoring the three-dimensional internal shape image of the inspected object 10 using the non-rotational oblique type CT apparatus of the present invention
  • the description will be replaced by a method of restoring a three-dimensional internal shape image of the inspected object 10 using a non-rotating oblique type CT device.
  • test subject 10 is mounted on the stage 20.
  • the incident radiation forming unit 30 forms the incident radiation. Incident radiation is emitted from a radiation source.
  • incident radiation penetrates the object 10 and the projection data detection unit 90 acquires the single whole projection data 70 detected.
  • This single whole projection data 70 is acquired at a time.
  • the three-dimensional image processing unit processes a single whole projection data 70 to restore the three-dimensional internal shape image of the inspected region.
  • the method of restoring the 3D internal shape image using the plurality of projection data may be performed by applying a known technique such as a reverse projection algorithm.
  • a reverse projection algorithm such as a reverse projection algorithm
  • the three-dimensional image processing unit divides the single whole projection data 70 detected at one time to generate a plurality of projection data. In this regard, it has been described above.
  • the process may be performed later. Furthermore, in the step of storing in the memory, a plurality of projection data can be stored at the same time, which is possible because a plurality of projection images can be generated at the same time.
  • the 3D image processor performs filtering on each of the plurality of projection data.
  • the filtering has a purpose to increase the resolution in synthesizing tomographic images, and a known technique can be applied.
  • each step of the geometric transformation and the rotation angle transformation is processed in parallel for each of the plurality of projection data, so that the processing speed can be increased. Furthermore, such parallel processing can simultaneously process each of the plurality of projection data, thereby making the processing speed even higher.

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Abstract

본 발명은, 스테이지, 피검사체 상에 조사될 입사방사선을 형성하는 입사방사선형성부, 피검사체의 위치를 기준으로 상기 입사방사선발생부의 맞은편에 설치되고, 상기 피검사체에 상기 입사방사선이 투과되어 생성되는 투영데이터세트를 획득하는 투영데이터검출부; 및 상기 투영데이터세트를 처리하여, 상기 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원하는 3차원이미지처리부를 포함하고, 상기 입사방사선은, 상기 피검사체에 근접하고, 상기 피검사영역의 중심위치에서 외곽방향으로 이격된 지점에 위치한 방사원으로부터 방사되는 패턴으로서 형성되며, 상기 투영데이터세트는, 일시에 획득되는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치에 대한 것으로서, 방사선 소스 및 피검사체 모두가 회전하지 않고, 검출기는, 각도별 투영데이터를 일시에 획득하고, 이를 병렬처리함으로써, 전체적 검사속도를 단축할 수 있는 장점을 갖는다.

Description

비회전오블리크타입 CT장치 및 이를 이용한 피검사체의 3차원내부형상이미지 복원방법
본 발명은, 비회전오블리크타입 CT장치 및 이를 이용한 피검사체의 3차원내부형상이미지 복원방법에 대한 것으로서, 더욱 상세하게는, 방사선 소스 및 피검사체 모두가 회전하지 않고, 검출기는, 각도별 투영데이터를 일시에 획득하고, 이를 병렬처리함으로써, 전체적 검사속도를 단축할 수 있는 장점을 갖는 비회전오블리크타입 CT장치 및 이를 이용한 피검사체의 3차원내부형상이미지 복원방법에 대한 것이다.
CT(Computed Tomography) 장치는, X선 등의 방사선의 출력원과 피검사체를 투과한 방사선의 수용부를 피검사체의 주위로 회전시키며, 수집된 데이터를 처리하여 피검사체에 대한 2, 3차원 이미지를 획득하는 장치이다.
피검사체에 투과된 방사선의 양은 방사선의 진행 경로 상에 놓인 피검사체의 재료 및 진행거리에 따라 달라지며, 이러한 방사선의 양을 회전각도에 따라 그래프로 나타내면, 사이노그램(sinogram)을 얻을 수 있고, 이 사이노그램을 특정한 연산처리하여 피검사체에 대한 3차원영상을 얻을 수 있다.
이러한 CT장치는, 의료 분야에서도 많이 활용되지만, 정밀한 전자부품의 품질검사 등의 분야에서도 활용될 수 있다. 특히 최근에는, 1개의 패키지 내부에 복수 개의 칩을 수직으로 올려서 구성하는 3차원 패키징 기술이 널리 사용되고 있으며, CT장치를 이용하여, 복수 개의 칩간 전기 접속여부를 검사할 수 있다.
대한민국 등록특허 10-1146883호(이하 인용문헌1이라 함)에서는, 다수의 X선 발생부 및 검출부를 이용하여 무회전 CT 시스템을 구현하고, 특히 다양한 대상물에 대한 X선 영상을 임의의 시점에 대해 매 순간 획득해 낸 후, 획득한 최소 수의 2차원 X선 영상들과 영상보간기법을 이용하여 대상물의 매 시점에 대한 CT 영상을 구축할 수 있는 무회전 CT 시스템을 제공한다.
인용문헌1의 기술은, 다수의 X선 발생부를 이용하여, 무회전 CT시스템을 구현하고 있기는 하나, X선발생부와 검출부가 대상물의 주위에 위치하는 구성을 취하고 있으므로, 정밀한 해상도의 단층 영상을 획득할 수 없다는 제1문제점, 정확한 단층영상의 구성을 위해서는, 다수의 X선발생부와 검출부를 구비하여야 한다는 점에서, 장비의 구성이 복잡해진다는 제2문제점을 갖는다.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 안출된 본 발명은, 피검사체의 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원하는 오블리크타입 CT장치로서, 피검사체가 위치되는 스테이지(20), 피검사체 상에 조사될 입사방사선을 형성하는 입사방사선형성부, 피검사체의 위치를 기준으로 방사선발생부의 맞은편에 설치되고, 피검사체에 입사방사선이 투과되어 생성되는 투영데이터세트를 획득하는 투영데이터검출부 및 투영데이터세트를 처리하여, 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원하는 3차원이미지처리부를 포함하고, 입사방사선은, 피검사체에 근접하고, 피검사영역의 중심위치에서 외곽방향으로 이격된 지점에 위치한 방사원으로부터 방사되는 패턴으로서 형성되며, 투영데이터세트는, 일시에 획득할 수 있는 구성을 제안한다. 이와 같은 구성의 비회전오블리크타입 CT장치 및 이를 이용한 피검사체의 3차원내부형상이미지 복원방법은, 소스 및 피검사체 모두를 회전하지 않도록 하고, 피검사영역에 대한 투영데이터를 일시에 획득하고, 획득한 복수의 투영데이터에 대해 병렬처리를 수행할 수 있어, 종래의 CT장치 구성에서보다 피검사영역에 대한 3차원 단층 영상 복원까지 소요되는 총 시간을 획기적으로 단축할 수 있다는 효과가 있다.
본 발명은, 소스 및 피검사체 모두를 회전하지 않도록 하고, 피검사영역에 대한 투영데이터를 일시에 획득하고, 획득한 복수의 투영데이터에 대해 병렬처리를 수행할 수 있어, 종래의 CT장치 구성에서보다 피검사영역에 대한 3차원 단층 영상 복원까지 소요되는 총 시간을 획기적으로 단축할 수 있다는 제1효과, 오블리크타입의 CT장치 구성을 통해, 고해상도로 단층영상을 획득할 수 있다는 제2효과를 갖는다.
도 1은, 본 발명의 일실시예에 따른 비회전오블리크타입 CT장치의 모식도이다.
도 2는, 본 발명의 일실시예에 따른 서브입사방사선 및 서브입사방사선에 적용되는 파라미터들을 설명하기 위한 모식도이다.
도 3은, 본 발명의 일실시예에 따른 제1방사소로부터의 제1입사방사선에 의해 형성될 수 있는 제1중첩영역의 형성 방법에 대해 설명하기 위한 모식도이다.
도 4는, 본 발명의 일실시예에 따른 제2방사소로부터의 제2입사방사선에 의해 형성될 수 있는 제2중첩영역의 형성 방법에 대해 설명하기 위한 모식도이다.
도 5는, 본 발명의 입사방사선형성부의 일실시예를 나타내는 모식도이다.
도 6은, 본 발명의 CT장치를 통해 일시획득한 피검사영역에 대한 복수개의 투영데이터를 병렬처리하여, 단층영상을 복원하기 위한 프로세스를 설명하는 블럭도이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은, 피검사체의 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원하는 오블리크타입 CT장치로서, 피검사체가 위치되는 스테이지(20), 피검사체 상에 조사될 입사방사선을 형성하는 입사방사선형성부, 피검사체의 위치를 기준으로 방사선발생부의 맞은편에 설치되고, 피검사체에 입사방사선이 투과되어 생성되는 투영데이터세트를 획득하는 투영데이터검출부 및 투영데이터세트를 처리하여, 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원하는 3차원이미지처리부를 포함하고, 입사방사선은, 피검사체에 근접하고, 피검사영역의 중심위치에서 외곽방향으로 이격된 지점에 위치한 방사원으로부터 방사되는 패턴으로서 형성되며, 투영데이터세트는, 일시에 획득할 수 있는 구성을 제안한다.
또한, 투영데이터세트는, 상기 투영데이터검출부 상에 일시에 검출된 단일의 전체투영데이터를 분할처리하여 획득되는 복수개의 투영데이터의 집합으로 되고, 상기 복수개의 투영데이터 각각은, 상기 입사방사선이 가상적으로 분할되어 설정되는 복수개의 서브입사방사선 각각의 상기 피검사영역에 대한 입사각도를 반영할 수 있다
또한, 방사원은 2개 이상의 방사소로 될 수 있다.
또한, 상기 방사원은 2개의 방사소(제1방사소 및 제2방사소)로 되고, 상기 입사방사선은, 상기 제1방사소 및 상기 제2방사소 각각에 대응하여, 제1입사방사선 및 제2입사방사선으로 되며, 상기 복수개의 서브입사방사선은, 상기 제1입사방사선 및 상기 제2입사방사선 각각에 대응하여, 제1서브입사방사선세트 및 제2서브입사방사선세트로 될 수 있다.
또한, 상기 입사방사선형성부는, 방사선소스부, 및 상기 방사선소스부로부터의 방사선속을 조절하여 상기 피검사체에 입사되는 상기 입사방사선을 형성하는 방사선속조절부를 포함할 수 있다.
또한, 방사선속조절부는, 방사선차폐재로 되고, 개구를 구비하며, 상기 개구를 통해 통과하는 방사선이 상기 입사방사선으로서 기능하게 될 수 있다.
또한, 방사선소스부는, 단일의 방사선소스를 포함할 수 있다.
또한, 투영데이터검출부는, 상기 피검사체의 상부를 덮는 형상으로 될 수 있다.
본 발명은, (1) 상기 입사방사선을 분할하여, 상기 복수개의 서브입사방사선을 설정하고, 상기 복수개의 서브입사방사선 각각이, 상기 피검사체에 대한 입사각도의 정보를 부여받는 단계, (2) 상기 복수개의 서브입사방사선 각각에 대해, 상기 피검사체투과영역을 측정하는 단계, (3) 상기 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 피검사체투과영역 각각이 모두 중첩되는 영역(중첩영역)을 결정하는 단계, (4) 상기 중첩영역을 상기 피검사영역으로 확정하는 단계를 포함하는 비회전오블리크타입 CT장치의 피검사영역 설정방법을 제공한다.
또한, 본 발명은, (a) 상기 단일의 전체투영데이터(70)를 분할하여, 상기 복수개의 서브입사방사선 각각에 대응하는 서브투영데이터를 도출하는 단계, (b) 상기 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 상기 서브투영데이터 중, 상기 피검사영역에 실제로 투과되어 검출된 부분들을 추출하는 단계, (c) 상기 (b)단계에서 추출된 부분들을 상기 피검사영역에 대한 상기 복수개의 투영데이터로 지정하는 단계를 포함하는 피검사영역에 대한 복수개의 투영데이터를 획득하는 방법을 제공한다.
또한 본 발명은, (1) 상기 제1입사방사선 및 상기 제2입사방사선을 분할하여, 상기 제1서브입사방사선세트 및 상기 제2서브입사방사선세트를 설정하고, 상기 제1서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 및 상기 제2서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각이, 상기 피검사체에 대한 입사각도의 정보를 부여받는 단계, (2) 상기 제1서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각 및 상기 제2서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각에 대해, 상기 피검사체투과영역을 측정하는 단계, (3) 상기 제1서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 상기 피검사체투과영역 각각이 모두 중첩되는 영역(제1중첩영역)을 결정하고, 상기 제2서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 상기 피검사체투과영역 각각이 모두 중첩되는 영역(제2중첩영역)을 결정하는 단계, (4) 상기 제1중첩영역 및 상기 제2중첩영역의 중첩영역을 상기 피검사영역으로 확정하는 단계를 포함하는 비회전오블리크타입 CT장치의 피검사영역 설정방법을 제공한다.
또한, 상기 제1중첩영역과 상기 제2중첩영역은 동일하게 되도록 설정될 수 있다.
또한, 본 발명은, (i) 상기 피검사체를 상기 스테이지(20)에 거치하는 단계, (ii) 상기 입사방사선형성부가 상기 입사방사선을 형성하고, 상기 입사방사선이 상기 피검사체를 투과하는 단계, (iii) 상기 투영데이터검출부(90)가 상기 단일의 전체투영데이터(70)를 일시에 검출하는 단계 및 (iv) 상기 3차원이미지처리부가 상기 단일의 전체투영데이터(70)를 처리하여, 상기 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치를 이용한 피검사체의 3차원내부형상이미지 복원방법을 제공한다.
또한, 상기 (iv)단계는, (iv-1) 상기 3차원이미지처리부가, 상기 단일의 전체투영데이터(70)를 처리하여 상기 복수개의 투영데이터를 생성하는 단계, (iv-2) 상기 3차원이미지처리부가, 상기 복수개의 투영데이터 각각에 대해 필터링을 수행하는 단계, (iv-3) 상기 3차원이미지처리부가, 상기 필터링된 복수개의 투영데이터 각각에 대하여 기하학적 변환을 수행하는 단계, 및 (iv-4) 상기 3차원이미지처리부가, 상기 기하학적 변환이 수행된 복수개의 투영데이터 각각에 대하여, 회전각도 변환을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 (iv-3)단계 이후의 단계는, 상기 복수개의 투영데이터 각각에 대해 병렬처리될 수 있다.
또한, 상기 (iv-1)단계와 상기 (iv-2)단계의 사이에, 상기 복수개의 투영데이터를 각각 메모리에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수개의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, '포함하다' 또는 가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 오블리크타입 CT장치는, 피검사체(10)의 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원하는 기능을 수행하고, 스테이지(20), 입사방사선을 형성하는 입사방사선형성부(30), 피검사체(10)에 입사방사선이 투과되어 생성되는 투영데이터세트를 획득하는 투영데이터검출부(90) 및 투영데이터세트를 처리하여 피검사체(10)의 3차원내부형상이미지를 복원하는 3차원이미지처리부를 주요 구성요소로 갖는다. 피검사체(10)의 피검사영역에 대한 복수개의 투영이미지를 일시에 획득할 수 있는 구성에 특징이 있으므로, 일단 복수개의 투영이미지가 획득된 이후, 이를 처리하여, 피검사체(10)의 3차원내부형상이미지를 복원하는 기능을 하는 3차원이미지처리부의 상세 구성은, 공지의 구성을 적용할 수 있다. 다만, 복수개의 투영이미지를 일시에 획득할 수 있기 때문에, 이를 병렬처리하여, 단층영상을 더욱 빠른 속도로 형성할 수 있음에는 특징이 있게 되는데, 이에 대해서는, 별도로 설명하기로 한다.
입사방사선은, 상기 피검사영역의 중심에서 이격된 지점에 위치한 방사원으로부터 방사되는 패턴으로서 형성되며, 투영데이터세트는, 일시에 획득되는 것을 주요 특징으로 갖는다. 특히, 입사방사선이 피검사영역의 중심에서 이격된 지점에 위치한 방사원으로부터 방사되는 패턴으로 형성되는 것으로 인해, 피검사영역에 대해, 입사방사선은 비스듬이 입사하게 되는 것이며, 이 점이 본 발명의 CT장치를 오블리크타입 CT장치라 명명할 수 있게 되는 근거가 된다.
피검사체(10)는, 반도체 소자 패키지 등의 두께가 얇은 물체일 수 있으며, 본 발명이 의료분야에 사용되는 경우, 인체, 동물 등이 될 수 있다.
피검사영역은, 피검사체(10) 중 본 발명의 CT장치를 이용하여, 복원된 3차원형상이미지(영상)를 얻을 수 있는 대상 영역을 의미한다. 피검사영역은 피검사체(10) 전체가 될 수도 있지만, 피검사체(10)의 일부 영역만으로 한정되는 것도 포함된다.
영상은, 픽셀 또는 복셀로 이루어진 데이터의 집합으로 표현된다. 단층(Tomography)영상은, 투영데이터세트를 특정 알고리즘 연산처리하여 얻은 영상일 수 있다.
이하 각 구성요소별로 상술하기로 한다.
투영데이터세트는 입사방사선을 피검사체(10)에 조사하여 투과된 방사선을 투영데이터검출부(90)에서 검출하여 획득하는 것인데, 투영데이터세트는, 복수개의 투영데이터로 이루어지며, 이들을 정보처리하여, 단층영상을 획득하게 된다. 투영데이터세트는, 투영데이터검출부(90) 상에 일시에 검출된 단일의 전체투영데이터(70)를 분할처리하여 획득되는 복수개의 투영데이터의 집합으로 되는데, 이러한 분할처리 방법은 후술하기로 한다.
단일의 전체투영데이터(70)는, 복수개의 투영데이터로 가공되어 활용된다. 본 발명에서는, 통상의 CT장치와는 다르게, 물체 및 입사방사선형성부(30)가 어떠한 회전 거동을 하지 않으므로, 단일의 전체투영데이터(70)는 일시에 획득되는 것이다. 이후, 단일의 전체투영데이터(70)를 처리하여, 투영데이터세트를 획득하는 것이므로, 투영데이터세트도 일시에 획득된다고 표현할 수도 있을 것이다. 다시 말하면, 투영데이터세트의 일시적인 획득은, 투영데이터검출부(90) 상에 일시에 검출된 단일의 전체투영데이터(70)를 획득하는 것으로부터 시작된다. 이후, 단일의 전체투영데이터(70)를 분할하여, 복수개의 투영데이터를 형성하게 된다.
또한, 복수개의 투영데이터 각각은, 입사방사선이 가상적으로 분할되어 설정되는 복수개의 서브입사방사선 각각의 피검사영역에 대한 입사각도를 반영한다. 본 발명의 비회전오블리크타입 CT장치가 비록 방사원 및 피검사체(10) 모두가 회전하지 않음에도 불구하고, 피검사영역에 대한 삼차원 단층영상을 얻기 위해서는, 일종의 각도정보를 담고 있는 투영데이터세트를 얻어야 한다. (일반적인 CT장치에서는, 공전의 회전각도별 투영데이터를 얻는다) 즉, 본 발명에서도 '각도'별 투영이미지를 획득해야 하는데, 이러한 '각도'는 본 발명의 비회전오블리크타입 CT장치의 어느 부분도 회전하지 않는 관계로, 입사방사선을 가상적으로 분할하여 생각할 수 있는 복수개의 서브입사방사선 각각의 '피검사영역에의 입사각도'가 된다는 것이다.
입사방사선은 방사원을 중심으로 사방으로 방사되는 패턴으로 형성되며, 복수개의 서브입사방사선은, 입사방사선을 가상적으로 분할하여 형성된다. 입사방사선을 분할하여 복수개의 서브입사방사선을 가상적으로 상정할 때, 다음의 두 가지 정보를 고려하여야 한다. 하나는, 복수개의 서브입사방사선 각각의 피검사영역으로의 입사각도이고, 다른 하나는 복수개의 서브입사방사선 각각의 방사각도폭이다. 전자는, 후에 획득되는 (피검사영역에 대한) 복수개의 투영데이터에 각각 부여되는 각도정보이며, 파라미터로 활용되어, 피검사영역에 대한 3차원 단층영상 합성시에 필요한 정보이다. 후자는, 방사원으로부터 콘형으로 방사되는 방사선의 방사중심각과 유사한 개념이다. 상기 '복수개의 서브입사방사선 각각의 피검사영역으로의 입사각도'에 있어서의 그 증분과 '복수개의 서브입사방사선 각각의 방사각도폭'를 서로 같도록 설정할 수도 있으나, 다르게 되도록 설정할 수 있음은 물론이다. 특히 방사각도폭이 상기 증분보다 크게 설정되는 경우, 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 서브투영데이터가 상호 중첩될 수 있다.
본 발명의 비회전오블리크타입 CT장치에 대하여 단일의 전체투영데이터(70)로부터 피검사영역에 대한 복수개의 투영데이터를 획득하는 방법은 다음과 같다.(각 서브투영데이터 중 피검사영역 관련 부분만 추출하여 복수개의 투영데이터가 결정된다.)
첫째, 단일의 전체투영데이터(70)를 분할하여, 복수개의 서브입사방사선 각각에 대응하는 서브투영데이터를 도출한다. 복수개의 서브투영데이터는 상호 중첩될 수 있음은 전술한 바와 같다. 일반적으로, 하나의 서브투영데이터(서브입사방사선 관련)은, 하나의 투영데이터(피검사영역 관련)보다 크거나 같도록 될 것인데, 이는 서브입사방사선이 피검사체(10)를 투과하는 영역이, 피검사영역을 투과하여 생성되는 투영데이터를 항상 포함(또는 동일함)하기 때문이다.
둘째, 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 상기 서브투영데이터 중, 상기 피검사영역에 실제로 투과되어 검출된 부분들을 추출한다. 피검사영역에 대한 단층영상을 얻어내는 것이 본 발명의 목적이기에, 피검사체(10) 중 피검사영역이 아닌 부분에 대한 데이터는 필요가 없기 때문이다.
셋째, 둘째 단계에서 추출된 부분들을 피검사영역에 대한 복수개의 투영데이터로 지정한다. 복수개의 투영데이터 각각은, 복수개의 서브입사방사선 각각의 피검사영역으로의 입사각도를 파라미터로 갖는다.
도3 및 도4를 참고하여, 피검사체(10)에 대한 피검사영역을 사전설정하는 방법, 즉, 획득되는 복수개의 투영데이터가 하나의 피검사영역에 대한 것이 되도록 설정하는 방법에 대해 설명하기로 한다.
이러한 사전설정은, 입사방사선형성부(30), 피검사체(10) 등 본 발명의 구성요소들의 공간상 배치를 조정함을 통해 수행할 수 있다.
일반적인 CT장치가, 방사선소스(31a)로 하여금 피검사체(10)의 주변을 회전하게 하거나, 피검사체(10)를 소정의 회전축을 중심으로 회전시켜 회전각도별 투영데이터를 확보하는데 반해, 본 발명에서는 피검사체(10) 및 방사원 모두 회전하지 않으며, 그럼에도 불구하고, 각도(피검사영역에의 입사각도)별 투영데이터(이것이 복수개의 투영데이터이다.)를 획득해야 한다. 나아가, 입사각도별 복수개의 투영데이터를 획득한다 하더라도, 이러한 복수개의 투영데이터는, 하나의 피검사영역에 대하여 얻어진 것이어야 한다. 이에, 획득되는 복수개의 투영데이터가 하나의 피검사영역에 대한 것이 되도록 사전 설정의 단계가 단일의 전체투영데이터(70)를 획득하기에 앞서 선행되어야 하는 것이다.
구체적으로는, 첫째, 입사방사선을 분할하여, 복수개의 서브입사방사선을 설정하고, 상기 복수개의 서브입사방사선 각각이, 상기 피검사체(10)에 대한 입사각도의 정보를 부여받도록 한다. 이 때의 복수개의 서브입사방사선은, 전술한 단일의 전체투영데이터(70)로부터 복수개의 투영데이터를 추출하는 방법에서 언급된 것과 동일한 것이며, 따라서, 복수개의 서브입사방사선 각각은, 상기 피검사체(10)에 대한 입사각도의 정보를 부여받게 된다.
둘째, 복수개의 서브입사방사선 각각에 대해, 상기 피검사체투과영역을 측정한다. 서브입사방사선 각각은, 피검사체(10) 전체에 대해 투과하는데, 실제적으로 필요한 것은, 피검사영역 부분의 투영데이터에 국한되기 때문이다.
셋째, 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 피검사체투과영역 각각이 모두 중첩되는 영역(중첩영역)을 결정하고, 이러한 중첩영역을 피검사영역으로 확정한다. 이로써 피검사영역에 대한 복수개의 투영데이터를 획득할 수 있는 준비가 된 것이다.
구체적으로, 도 5를 참조하여, 방사원은 2개의 방사소(제1방사소(41) 및 제2방사소(42))로 되고, 입사방사선은, 제1방사소(41) 및 제2방사소(42) 각각에 대응하여, 제1입사방사선(50a) 및 제2입사방사선으로 되며, 복수개의 서브입사방사선은, 제1입사방사선(50a) 및 제2입사방사선 각각에 대응하여, 제1서브입사방사선세트 및 제2서브입사방사선세트로 설정되는 실시예에 있어서,피검사영역을 설정하는 방법은 다음과 같다. 이하, 도3 및 도4를 참조한다.
*첫째, 제1입사방사선(50a) 및 제2입사방사선을 분할하여, 제1서브입사방사선세트 및 제2서브입사방사선세트를 설정하고, 제1서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 및 제2서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각이, 피검사체에 대한 입사각도의 정보를 부여받는다.
둘째, 제1서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각 및 제2서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각에 대해, 상기 피검사체투과영역을 측정한다.
셋째, 제1서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 피검사체투과영역 각각이 모두 중첩되는 영역(제1중첩영역)을 결정하고, 제2서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 상기 피검사체투과영역 각각이 모두 중첩되는 영역(제2중첩영역)을 결정한다. 일례로, 제1중첩영역이 피검사체(10)에 대해 0도 내지 90도의 입사각도를 갖는 제1서브입사방사선세트에 의해 획득되는 투영데이터(일례로, n개의 투영데이터)와 관계된다면, 제2중첩영역은, 피검사체(10)에 대해 90도 내지 180도의 입사각도를 갖는 제2서브입사방사선세트에 의해 획득되는 투영데이터(일례로, n개의 투영데이터)와 관계있게 된다.
넷째, 제1중첩영역 및 제2중첩영역의 중첩영역을 피검사영역으로 확정한다. 이렇게 되면, 피검사영역에 대한 투영데이터의 갯수는 n+n개가 되는 것이고, 이러한 2n개의 투영데이터가 곧 본 발명에서의 투영데이터세트를 이루는 '복수개의 투영데이터'가 된다. 물론, 처음부터 제1중첩영역과 제2중첩영역이 완전히 동일하게 되도록 설정된 경우에는, 피검사영역은 제1중첩영역(제2중첩영역) 자체가 될 것임은 분명하다.
스테이지(20)는, 피검사체(10)가 위치되는 구조물이며, 방사선이 전투과되는 소재로 제작되는 것이 바람직하다. 일반적인 CT장치에서, 스테이지(20)가 소정의 회전축을 중심으로 회전하는 실시예를 고려하는 것과 달리, 본 발명의 스테이지(20)는, 회전하지 않고 외부절대좌표계에 대하여, 고정된 위치를 유지한다.
입사방사선형성부(30)는, 피검사체(10) 상에 조사될 입사방사선을 형성하는 기능을 수행하며, 여기서 '형성'이란 생성과 생성된 방사선을 목적에 맞게 조정하는 것을 포함한다는 것이다. X선 발생기 등이 피검사체(10)를 중심으로 공전패턴 등의 회전이동을 하는 등의 일반적인 CT장치의 실시예에서와 달리, 본 발명의 입사방사선형성부(30)는 절대좌표계에 대하여, 고정된 위치를 유지한다.
입사방사선의 논리적인 방사중심이라 할 수 있는, 방사원은 2개 이상의 방사소로 이루어질 수 있다.
하나의 방사소로만 방사원을 구성하는 것이 본 발명의 목적을 이루기 위해 바람직하지 않은 이유는 다음과 같다.
일례로, 그 하나의 방사소를 피검사체(10)의 중앙부에 위치시키는 경우, 방사소 위치의 좌우에 각각 중첩영역이 생기게 되나, 이렇게 형성된 두 개의 중첩영역에 대하여, 하나에 대하여서는, 0도에서 90도 뷰(입사되는 측에서 보는 뷰)에서의 투영데이터만을 얻게 되고(90도 내지 180도 뷰에서의 투영데이터의 부족), 나머지 하나에 대해서는, 90도에서 180도 뷰에서의 투영데이터만을 얻게 되니(0도 내지 90도 뷰에서의 투영데이터의 부족), 결과적으로 두 개의 중첩영역 모두에 대해, 유효한 단층 영상을 얻을 수 없게 되는 것이다.
이와 같은 이유로, 2개 이상의 방사소로 방사원을 구성하여야 하는 것이며, 나아가, 방사소와 피검사체(10)의 위치를 적절히 설정하는 것을 통해, 피검사체(10)의 피검사영역에 대한 유효한 단층영상을 얻을 수 있다면, 2개의 방사원으로 충분할 수 있다. 즉, 2개의 방사소(제1방사소(41) 및 제2방사소(42))로 방사원을 구성하는 것이 바람직하다.
2개의 방사소(제1방사소(41) 및 제2방사소(42))가 적용되는 실시예의 경우, 2개의 방사소는, 피검사체(10)의 피검사영역을 중심으로 상호 반대 쪽에 위치하도록 자리잡을 수 있다. 바람직하게는, 피검사영역을 중심으로 제1방사소(41) 및 제2방사소가 상호 대칭인 위치에 자리잡을 수 있을 것이다. 이렇게 되면, 0도부터 90도까지의 뷰에 대해서는 제1방사소(41)가 관여하고, 90도부터 180도의 뷰에 대해서는 제2방사소(42)가 관여하도록 할 수 있다. 이 때, 제1방사소(41) 및 제2방사소(42) 각각에 대해 결정되는 중첩영역(제1중첩영역 및 제2중첩영역)이 상호 일치되도록 설정된다면(제1중첩영역과 제2중첩영역이 동일하게 되도록), 그 영역을 피검사영역으로 명명할 수 있으며, 이러한 피검사영역에 대해서는, 결과적으로 0도부터 180도까지의 뷰를 갖는 투영데이터를 얻을 수 있는 것이 되어, 피검사영역에 대한 단층 영상을 획득할 수 있게 될 것이다. 다만, 제1중첩영역과 제2중첩영역이 동일하게 되도록 설정하지 않아, 제1중첩영역과 제2중첩영역이 다르게 형성되는 경우, 제1중첩영역과 제2중첩영역에 대해, 이들에 대한 중첩영역을 다시 구하여, 이를 피검사영역으로 하는 것을 배제하는 것은 아니다.
*다만, 획득할 수 있는 투영데이터와 관련하여, 상기 언급한 것과 같이 0도 부터 180도 까지의 뷰를 갖는 투영데이터를 항상 얻을 수 있는 것은 아니다. 제1방사소(41) 및 제2방사소가 적용되는 실시예에서는, 피검사영역이 제1방사소(41) 및 제2방사소(42)의 설치 위치보다 안쪽의 좁은 영역으로서 설정되며, 피검사영역에 대하여 얻어지는 단층 영상은, 일례로 30도부터 150도까지의 뷰를 갖는 투영데이터의 합성을 통해 획득될 수 있다. 이러한 경우, 0도부터 30도 및 150도부터 180도의 뷰를 갖는 투영데이터가 없게 되므로, 단층 영상의 정확도가 약간 저하되는 경향을 보일 수 있으나, 회로기판 등 피검사체(10)가 얇고 좁은 구조체인 경우에는, 이러한 저하의 정도는 크지 않음을 고려한다.
나아가, 피검사체(10)의 위치에 방사원(제1방사소(41) 및 제2방사소(42))의 설치 위치와 관련하여서는, 방사원을 피검사체(10)의 가장자리에 위치하는 것을 고려할 수 있다.피검사체(10)의 가장자리 안쪽에 방사원이 위치하는 경우, 제1방사소(41) 및 제2방사소(42) 각각에 의해 생성되는 중첩영역이 일치하게 설정되기 어렵고, 설령 일치된다 하더라도 그 영역이 좁게 형성될 수 밖에 없기 때문이다. 이에, 제1방사소(41) 및 제2방사소(42) 각각을 피검사체(10)의 양쪽 가장자리 부근에 위치시키는 것을 고려할 수 있을 것이다. 다만, 피검사영역은, 피검사체(10) 중 안쪽 영역의 일부로 한정되는 것이 일반적임을 함께 고려한다.
입사방사선형성부는, 입사방사선을 형성(방사원의 형성)하는 기능을 수행한다.
입사방사선형성부(30)는, 입사방사선이 피검사체(10)에 근접하여 입사될 수 있도록 위치된다. 본 발명의 CT장치를 오블리크타입으로 간주할 수 있는 것은, 방사원(방사소)가 피검사체(10)(스테이지(20))와 근접하게 위치해야 할 필요성이 있는 상황에서, 피검사체(10)와 근접하게 위치한 방사원(방사소)로부터의 입사방사선이 피검사체(10)의 피검사영역에 대하여 결과적으로 비스듬하게 입사하도록 되기 때문이다.
입사방사선과 전술한 방사원(방사소)를 연계하여 설명하자면, 입사방사선은, 방사원(방사소)로부터 방출된다고 본다.
입사방사선형성부(30)의 일실시예로서, 2 이상의 방사선소스(31a)를 2 이상의 방사소의 위치에 직접 설치할 수 있다. 방사선소스(31a)는, 점소스일 수 있으며, 당해 점소스로부터의 방사선 중 피검사체(10)를 투과하지 않는 부분은 차폐처리하는 것을 고려할 수 있다. 2 이상의 방사소를 피검사체(10)의 가장자리에 위치시키는 실시예를 볼 때, 점소스로부터의 방사선 중, 피검사체(10)를 투과하지 않는 방사선은, 투영데이터를 형성하지 않으며, 투영데이터검출부(90)에 일종의 노이즈로 검출되기 때문이다. 그러나, 이러한 현상은, 획득된 투영데이터세트에 대한 노이즈제거 등 후처리를 통해 그 영향을 최소화할 수 있음을 감안한다.
발명이 오블리크타입의 CT와 관련되는 것을 감안할 때, 입사방사선을 피검사체(10)의 설치면(스테이지(20)면)에 대하여 기울어진 각도로 입사하는 것을 고려할 수 있으나, 필수적인 것은 아니다. 이는, 방사원(방사소)은 비검사체(스테이지(20))와 근접하게 되도록 설치되고, 나아가, 피검사영역의 가장자리에 위치하도록 설치되는 실시예에 있어서, 결과적으로 입사방사선은 피검사영역에는 기울어진 각도로 입사되기 때문이다.
도 5를 참고하여, 입사방사선형성부(30) 구성의 다른 일실시예로서, 입사방사선형성부(30)를 방사선소스부(31), 및 방사선소스부(31)로부터의 방사선속을 조절하여 피검사체(10)에 입사되는 입사방사선을 형성하는 방사선속조절부를 포함하도록 할 수 있다.
방사선속조절부(32)는, 방사선차폐재(33)로 되고, 개구(34)를 구비하며, 개구(34)를 통해 통과하는 방사선이 상기 입사방사선으로서 기능하게 될 수 있다. 이러한 실시예의 경우, 개구(34)가 방사소가 될 것이며, 방사소로서의 개구(34)에서 입사방사선이 방출되는 것으로 볼 수 있을 것이다. 특히 본 발명에서 방사원(방사소)는 2 개소 이상에 위치함을 감안할 때, 개구(34)도 2개소 이상에 형성되는 것이 타당할 것이다. 개구(34)를 통과하는 방사선(입사방사선)은 일종의 점소스의 기능을 하게 될 것이나, 선소스 또는 일부영역이 차폐된 점소스 또는 선소스 등의 기능을 수행하게 되는 것을 배제하지는 않는다.
방사선소스부(31)는, 단일의 방사선소스(31a)로 될 수도 있지만, 2개 이상의 방사선소스(31a)를 적용하는 것을 배제하는 것은 아니다.
투영데이터검출부(90)는, 상기 피검사체(10)의 위치를 기준으로 상기 방사선발생부의 맞은편에 설치되고, 상기 피검사체(10)에 상기 입사방사선이 투과되어 생성되는 투영데이터세트를 획득하는 기능을 수행한다.
투영데이터검출부(90)는, 피검사체(10)의 상부를 덮는 형상으로 될 수 있다. 통상의 CT장치에 있어서는, 방사선소스(31a)와 검출기가 상대적으로 회전(또는 함께 공전)하는 구성으로 되므로, 검출기도 방사선소스(31a)로부터의 방사선을 검출할 수 있을 정도의 폭으로 갖는 것으로 충분하지만, 본 발명의 투영데이터검출부(90)는, 피검사체(10)의 상부에 위치하면서, 일시적으로 넓은 범위에 걸쳐 형성되는 투영데이터세트를 획득하여야 하므로, 상대적으로 넓은 영역에 걸쳐 방사선을 검출할 수 있도록 그 형상과 설치위치가 결정되어야 한다.
3차원이미지처리부는, 상기 투영데이터세트를 처리하여, 상기 검출물체의 3차원내부형상이미지를 복원하는 기능을 수행하며, 공지의 구성을 채택하여 구성할 수 있음은 물론이다.
이러한 3차원이미지처리부의 기능은, 본 발명의 비회전오블리크타입 CT장치를 이용하여, 피검사체(10)의 3차원내부형상이미지를 복원하는 방법과 관련있으므로, 3차원이미지처리부의 기능에 대한 설명은, 비회전오블리크타입 CT장치를 이용하여, 피검사체(10)의 3차원내부형상이미지 복원방법으로 대신하기로 한다.
도 6을 참조하여, 본 발명의 비회전오블리크타입 CT장치를 이용하여, 피검사체(10)의 3차원내부형상이미지를 복원하는 방법에 대해 설명한다.
첫째, 상기 피검사체(10)를 상기 스테이지(20)에 거치한다.
둘째, 입사방사선형성부(30)가 입사방사선을 형성한다. 입사방사선은 방사원(방사소)로부터 방출되는 것이다.
셋째, 입사방사선이 피검사체(10)를 투과하고, 투영데이터검출부(90)가 검출된 단일의 전체투영데이터(70)를 획득한다. 이러한 단일의 전체투영데이터(70)는, 일시에 획득되는 것이다.
넷째, 3차원이미지처리부가 단일의 전체투영데이터(70)를 처리하여, 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원한다. 복수의 투영데이터를 이용하여, 3차원내부형상이미지를 복원하는 방법은, 역투영 알고리즘 등의 공지기술을 적용하여 수행할 수 있다. 이하, 넷째 단계를 상술한다.
3차원이미지처리부가, 일시에 검출된 단일의 전체투영데이터(70)를 분할하여 복수개의 투영데이터를 생성한다. 이와 관련하여서는, 전술한 바 있다.
선택적으로, 이렇게 추출공정을 겪은 복수개의 투영이미지를 메모리에 저장하는 단계를 더 둔 후, 후단의 프로세스를 진행할 수 있다. 나아가, 메모리에 저장하는 단계에서, 복수개의 투영데이터는, 동시에 저장될 수 있는데, 이는 복수개의 투영이미지는 동시에 생성될 수 있기 때문에 가능한 것이다.
이후, 3차원이미지처리부가, 상기 복수개의 투영데이터 각각에 대해 필터링을 수행한다. 필터링은, 단층영상 합성 시에, 해상도를 높이기 위한 목적을 가지며, 공지의 기술을 적용할 수 있다.
이후, 필터링된 복수개의 투영데이터 각각에 대하여 기하학적 변환 및 회전각도 변환을 수행한다. 이는 본 발명이 오블리크타입의 CT장치와 관련되기 때문에, 복수의 투영데이터 각각이 동일한 회전축에 근거하고 있지 않기 때문에 필요한 단계이다. 공지의 기술을 적용할 수 있다. 이 때, 기하학적 변환, 회전각도 변환의 각 단계는, 복수개의 투영데이터 각각에 대해 병렬처리되어, 처리속도를 빠르게 할 수 있다. 나아가, 이러한 병렬처리는 복수개의 투영데이터 각각에 대해 동시처리하여, 처리속도를 더욱 빠르게 할 수 있다.
본 발명을 첨부된 도면과 함께 설명하였으나, 이는 본 발명의 요지를 포함하는 다양한 실시 형태 중의 하나의 실시예에 불과하며, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있는 것으로, 본 발명은 상기 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아님은 명확하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 하기의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서의 변경, 치환, 대체 등에 의해 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함될 것이다. 또한, 도면의 일부 구성은 구성을 보다 명확하게 설명하기 위한 것으로 실제보다 과장되거나 축소되어 제공된 것임을 명확히 한다.
[부호의 설명]
10 : 피검사체
20 : 스테이지
30 : 입사방사선형성부
31 : 방사선소스부
31a : 방사선소스
32 : 방사선속조절부
33 : 방사선차폐재
34 : 개구
방사원
41 : 제1방사소
42 : 제2방사소
50 : 입사방사선
50a : 제1입사방사선
50b : 제2입사방사선
SUBk : 서브입사방사선
θk(k는 자연수) : 피검사체에 대한 서브입사방사선(SUBk)의 입사각도
πk(k는 자연수) : 서브입사방사선(SUBk)의 방사폭각도
60 : 서브입사방사선에 대한 피검사체투과영역
Pk(k는 자연수) : 서브입사방사선(SUBk)에 대한 피검사체투과영역
61 : 제1중첩영역
62 : 제2중첩영역
70 : 단일의 전체투영데이터
Sk~Ek(k는 자연수) :(k서브입사방사선(SUBk)에 대한) 서브투영데이터
90 :투영데이터검출부
M : 메모리부
F : 필터링부
G : 기하학적 변환부
R : 회전각도 변환부

Claims (15)

  1. 피검사체의 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원하는 오블리크타입 CT장치에 있어서,
    상기 피검사체가 위치되는 스테이지;
    상기 피검사체 상에 조사될 입사방사선을 형성하는 입사방사선형성부;
    상기 피검사체의 위치를 기준으로 상기 입사방사선발생부의 맞은편에 설치되고, 상기 피검사체에 상기 입사방사선이 투과되어 생성되는 투영데이터세트를 획득하는 투영데이터검출부; 및
    상기 투영데이터세트를 처리하여, 상기 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원하는 3차원이미지처리부;
    를 포함하고,
    상기 입사방사선은, 상기 피검사체에 근접하고, 상기 피검사영역의 중심위치에서 외곽방향으로 이격된 지점에 위치한 방사원으로부터 방사되는 패턴으로서 형성되며,
    상기 투영데이터세트는, 일시에 획득되는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 투영데이터세트는, 상기 투영데이터검출부 상에 일시에 검출된 단일의 전체투영데이터를 분할처리하여 획득되는 복수개의 투영데이터의 집합으로 되고,
    상기 복수개의 투영데이터 각각은, 상기 입사방사선이 가상적으로 분할되어 설정되는 복수개의 서브입사방사선 각각의 상기 피검사영역에 대한 입사각도를 반영하는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 방사원은 2개 이상의 방사소로 되는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 방사원은 2개의 방사소(제1방사소 및 제2방사소)로 되고,
    상기 입사방사선은, 상기 제1방사소 및 상기 제2방사소 각각에 대응하여, 제1입사방사선 및 제2입사방사선으로 되며,
    상기 복수개의 서브입사방사선은, 상기 제1입사방사선 및 상기 제2입사방사선 각각에 대응하여, 제1서브입사방사선세트 및 제2서브입사방사선세트로 되는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 입사방사선형성부는,
    방사선소스부, 및
    상기 방사선소스부로부터의 방사선속을 조절하여 상기 피검사체에 입사되는 상기 입사방사선을 형성하는 방사선속조절부,
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 방사선속조절부는, 방사선차폐재로 되고, 개구를 구비하며, 상기 개구를 통해 통과하는 방사선이 상기 입사방사선으로서 기능하게 되는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 방사선소스부는, 단일의 방사선소스를 포함하는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 투영데이터검출부는, 상기 피검사체의 상부를 덮는 형상으로 되는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치.
  9. 청구항 2의 비회전오블리크타입 CT장치의 피검사영역을 설정하는 방법에 있어서,
    (1) 상기 입사방사선을 분할하여, 상기 복수개의 서브입사방사선을 설정하고, 상기 복수개의 서브입사방사선 각각이, 상기 피검사체에 대한 입사각도의 정보를 부여받는 단계;
    (2) 상기 복수개의 서브입사방사선 각각에 대해, 상기 피검사체투과영역을 측정하는 단계;
    (3) 상기 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 피검사체투과영역 각각이 모두 중첩되는 영역(중첩영역)을 결정하는 단계;
    (4) 상기 중첩영역을 상기 피검사영역으로 확정하는 단계;
    를 포함하는 비회전오블리크타입 CT장치의 피검사영역 설정방법.
  10. 청구항 9의 방법으로 피검사영역이 결정되는 비회전오블리크타입 CT장치에 대하여 단일의 전체투영데이터로부터 피검사영역에 대한 복수개의 투영데이터를 획득하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 단일의 전체투영데이터를 분할하여, 상기 복수개의 서브입사방사선 각각에 대응하는 서브투영데이터를 도출하는 단계;
    (b) 상기 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 상기 서브투영데이터 중, 상기 피검사영역에 실제로 투과되어 검출된 부분들을 추출하는 단계;
    (c) 상기 (b)단계에서 추출된 부분들을 상기 피검사영역에 대한 상기 복수개의 투영데이터로 지정하는 단계;
    를 포함하는 피검사영역에 대한 복수개의 투영데이터를 획득하는 방법.
  11. 청구항 4의 비회전오블리크타입 CT장치의 피검사영역을 설정하는 방법에 있어서,
    (1) 상기 제1입사방사선 및 상기 제2입사방사선을 분할하여, 상기 제1서브입사방사선세트 및 상기 제2서브입사방사선세트를 설정하고, 상기 제1서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 및 상기 제2서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각이, 상기 피검사체에 대한 입사각도의 정보를 부여받는 단계;
    (2) 상기 제1서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각 및 상기 제2서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각에 대해, 상기 피검사체투과영역을 측정하는 단계;
    (3) 상기 제1서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 상기 피검사체투과영역 각각이 모두 중첩되는 영역(제1중첩영역)을 결정하고, 상기 제2서브입사방사선세트를 이루는 복수개의 서브입사방사선 각각에 대한 상기 피검사체투과영역 각각이 모두 중첩되는 영역(제2중첩영역)을 결정하는 단계;
    (4) 상기 제1중첩영역 및 상기 제2중첩영역의 중첩영역을 상기 피검사영역으로 확정하는 단계;
    를 포함하는 비회전오블리크타입 CT장치의 피검사영역 설정방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1중첩영역과 상기 제2중첩영역은 동일하게 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치의 피검사영역 설정방법.
  13. 청구항 2의 비회전오블리크타입 CT장치를 이용하여, 피검사체의 3차원내부형상이미지를 복원하는 방법에 있어서,
    (i) 상기 피검사체를 상기 스테이지에 거치하는 단계;
    (ii) 상기 입사방사선형성부가 상기 입사방사선을 형성하고, 상기 입사방사선이 상기 피검사체를 투과하는 단계;
    (iii) 상기 투영데이터검출부가 상기 단일의 전체투영데이터를 일시에 검출하는 단계; 및
    (iv) 상기 3차원이미지처리부가 상기 단일의 전체투영데이터를 처리하여, 상기 피검사영역의 3차원내부형상이미지를 복원하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치를 이용한 피검사체의 3차원내부형상이미지 복원방법.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 (iv)단계는,
    (iv-1) 상기 3차원이미지처리부가, 상기 단일의 전체투영데이터를 처리하여 상기 복수개의 투영데이터를 생성하는 단계,
    (iv-2) 상기 3차원이미지처리부가, 상기 복수개의 투영데이터 각각에 대해 필터링을 수행하는 단계,
    (iv-3) 상기 3차원이미지처리부가, 상기 필터링된 복수개의 투영데이터 각각에 대하여 기하학적 변환을 수행하는 단계, 및
    (iv-4) 상기 3차원이미지처리부가, 상기 기하학적 변환이 수행된 복수개의 투영데이터 각각에 대하여, 회전각도 변환을 수행하는 단계,
    를 포함하고,
    상기 (iv-3)단계 이후의 단계는, 상기 복수개의 투영데이터 각각에 대해 병렬처리되는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치를 이용한 피검사체의 3차원내부형상이미지 복원방법.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 (iv-1)단계와 상기 (iv-2)단계의 사이에,
    상기 복수개의 투영데이터를 각각 메모리에 저장하는 단계,를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 비회전오블리크타입 CT장치를 이용한 피검사체의 3차원내부형상이미지 복원방법.
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