WO2020105970A1

WO2020105970A1 - 치과용 ct 촬영 장치, 치과용 ct 촬영 장치의 정렬 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체

Info

Publication number: WO2020105970A1
Application number: PCT/KR2019/015650
Authority: WO
Inventors: 이호석; 신명영
Original assignee: 오스템임플란트 주식회사
Priority date: 2018-11-23
Filing date: 2019-11-15
Publication date: 2020-05-28
Also published as: KR20200061143A; KR102203548B1

Abstract

본 발명은 치과용 CT 촬영 장치, 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 관한 것이다. 본 발명의 치과용 CT 촬영 장치는, 엑스선을 조사하는 제너레이터부; 상기 엑스선을 수광하여 수진자의 두부를 촬영하고 영상 신호를 생성하는 센서부; 양단에 각각 상기 제너레이터부와 상기 센서부가 부착되고 회전축을 통해 회전하는 갠트리부; 상기 갠트리부를 회전 및 이동시키는 구동부; 악궁 이미지 및 상기 두부의 횡단면 이미지 중 적어도 하나를 표시하는 이미지 표시부; 상기 이미지 표시부에 광선을 조사하는 광선 조사부; 및 상기 제너레이터부, 상기 센서부, 상기 구동부, 상기 이미지 표시부 및 상기 광선 조사부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 광선 조사부가 상기 광선을 조사하여 상기 이미지 표시부에 상기 회전축의 위치가 표시되도록 제어할 수 있다.

Description

치과용 CT 촬영 장치, 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체

본 발명은 치과용 CT 촬영 장치, 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 관한 것이다.

의료 기술 분야에서 많이 이용되고 있는 엑스선(X-ray) 촬영 장치는 엑스선을 인체에 조사하고, 인체 내부에 대한 영상을 획득하고 있다. 이를 통해 인체 내부의 이상을 검출한다.

치과에서 진단 목적으로 활용되는 엑스선(X-ray) 촬영 장치는 일반적으로 제너레이터로부터 발생된 엑스선을 조사하고, 수진자의 신체를 일부 투과하거나 또는 투과하지 않고 도달하는 엑스선을 상기 제너레이터와 마주보는 센서를 통해 수광한다. 그 다음, 수광된 엑스선을 전기적 신호로 변환시켜 투영 데이터를 획득한다. 특히 이러한 엑스선 촬영 장치는 회전 축을 중심으로 상기 제너레이터와 디텍터를 회전시키면서 엑스선을 연속 조사 및 수광하여 엑스선 영상 데이터의 생성에 필요한 전기적 신호를 생성할 수 있다.

엑스선(X-ray) 촬영 장치 중에 치과용 CT 촬영 장치는 임플란트 시술 등을 위해 치조골의 두께, 주요 신경의 위치 등 해부학적 구조물의 상태를 파악하는 데 큰 도움이 된다.

이와 같은 엑스선 촬영을 위해서는 먼저 수진자의 자세를 정렬시킬 필요가 있다. 일반적으로 수진자는 촬영에 임할 때 손잡이를 잡고, 턱을 받침대에 고정하게 된다. 또한 안정적인 자세 고정을 위하여, 수진자가 치아로 바이트 블록을 물고 있을 수도 있다.

치과용 CT 촬영은 수진자의 악궁 전체의 3차원 영상 또는 횡단면 영상을 얻기 위해 수행되기도 하지만, 경우에 따라 협소한 부위로 촬영 영역을 한정하여 3차원 영상을 얻는 것도 매우 유용하다. 즉, 해부학적 구조를 얻고자 하는 부위가 치아 하나 및 바로 그 주면의 치골에 불과할 경우, 악궁 전체에 엑스선을 조사하면서 악궁 전체의 영상을 얻는 것은 매우 비효율적이고, 또한 수진자의 과다한 엑스선 노출에 대한 우려를 수반하게 된다.

이러한 경우, 예를 들어 이른 바 CT 5X5 촬영, 즉 5cm의 지름 및 5cm의 높이를 갖는 작은 원통형의 촬영 영역(FOV)을 촬영하는 방식을 통해, 수진자의 엑스선 노출을 최소화 하면서도 필요한 부위만의 해부학적 구조를 획득하는 것이 바람직하다.

이와 같이 작은 체적의 FOV를 기반으로 수진자의 구강 구조 중 필요한 일부분만을 촬영하는 경우, 상기 FOV가 상기 일부분에 위치하도록 CT 촬영 장치를 구동하여야 한다. 일반적으로, 치과용 CT 촬영 장치는 양 끝단에 엑스선을 조사하는 제너레이터와 조사된 엑스선을 수광하여 전기적 신호를 발생시키는 센서부가 각각 부착되어 회전하는 갠트리를 포함한다. 상기 FOV의 위치 이동은 상기 갠트리의 회전축을 이동시키는 것에 의해 구현된다.

이에 따라 상기 회전 축의 위치를 정확히 필요한 위치로 이동시키는 것은 매우 중요하다. 기존의 경우 눈 대중으로 수동으로 맞추거나, 상기 치과용 CT 촬영 장치의 외부에서 모니터를 보면서 회전 축의 위치를 정렬하게 된다. 그러나 이러한 회전 축의 정렬 방식들은 부정확하고, 직관적이지 못하다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 수진자마다 다른 해부학적 구조의 개별 특징을 반영하여 정확한 위치에 정렬되는 CT 촬영 장치, 그 정렬 방법 및 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 수진자의 자세 정렬을 위해 장치 내부로 진입하여 수진자를 안내하는 보조인이 장치 내부에서 직관적으로 장치의 정렬을 할 수 있는 수단을 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 고안된 본 발명에 따른 치과용 CT 촬영 장치는, 엑스선을 조사하는 제너레이터부; 상기 엑스선을 수광하여 수진자의 두부를 촬영하고 영상 신호를 생성하는 센서부; 양단에 각각 상기 제너레이터부와 상기 센서부가 부착되고 회전축을 통해 회전하는 갠트리부; 상기 갠트리부를 회전 및 이동시키는 구동부; 악궁 이미지 및 상기 두부의 횡단면 이미지 중 적어도 하나를 표시하는 이미지 표시부; 상기 이미지 표시부에 광선을 조사하는 광선 조사부; 및 상기 제너레이터부, 상기 센서부, 상기 구동부, 상기 이미지 표시부 및 상기 광선 조사부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 광선 조사부가 상기 광선을 조사하여 상기 이미지 표시부에 상기 회전축의 위치가 표시되도록 제어할 수 있다.

또한 상기 광선 조사부는, 상기 갠트리에서 상기 이미지 표시부에 대향하는 일면에 형성되는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 두부의 정렬을 위해 상기 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부를 더 포함하고, 상기 이미지 표시부는 상기 턱받이부의 일면에 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 광선 조사부는, 상기 광선이 통과하고 상호 직각으로 배치되는 두 개의 선형 슬릿을 포함하고, 상기 두 개의 선형 슬릿 각각은 그 길이 방향이 상기 회전축의 회전 중심선을 지향하는 형상으로 배치되는 것이 바람직하다.

상기 제어부는, 상기 광선 조사부가 상기 두 개의 선형 슬릿을 통해 상기 광선을 조사하여 상기 이미지 표시부에 십자('+') 형상의 표식이 형성되어 상기 회전축의 위치가 표시되도록 제어할 수 있다.

그리고, 상기 악궁 이미지는 디지털 팬텀에 기반하여 생성되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제어부는, 상기 센서부가 상기 수진자의 치열의 전체 또는 일부를 촬영하도록 제어하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 치과용 CT 촬영 장치는 상기 두부의 정렬을 위해 상기 수진자의 전치가 거치되는 바이트 블록을 더 포함하고, 상기 이미지 표시부는 상기 바이트 블록의 기준 위치를 더 표시하는 것이 바람직하다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 고안된 본 발명에 따른 치과용 CT 촬영 장치는, 엑스선을 조사하는 제너레이터부; 상기 엑스선을 수광하여 수진자의 두부를 촬영하고 영상 신호를 생성하는 센서부; 양단에 각각 상기 제너레이터부와 상기 센서부가 부착되고 회전축을 통해 회전하는 갠트리부; 상기 두부의 정렬을 위해 상기 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부; 상기 회전축 및 상기 턱받이부 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부; 상기 턱받이부의 일면에 형성되고 악궁 이미지 및 상기 두부의 횡단면 이미지 중 적어도 하나를 표시하는 이미지 표시부; 및 상기 제너레이터부, 상기 센서부, 상기 구동부, 상기 턱받이부 및 상기 이미지 표시부를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 이미지 표시부가 상기 회전축의 정렬을 위한 표식을 생성하도록 제어할 수 있다.

그리고, 상기 악궁 이미지는 표준 악궁의 이미지이고, 상기 표식은 상기 표준 악궁의 이미지 상의 복수의 치아에 각각 대응되는 복수의 식별 부호인 것이 바람직하다.

한편, 상기 복수의 식별 부호 중 어느 하나의 선택을 입력 받는 입력부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 입력부를 통해 수신되는 입력 신호에 따라 선택된 특정 식별 부호에 대응되는 위치로 상기 회전축이 정렬되도록 상기 구동부를 제어하여 상기 회전축 및 상기 턱받이부 중 적어도 하나가 이동하도록 하는 것이 바람직하다.

또한 상기 갠트리는 광선을 조사하는 광선 조사부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 광선 조사부가 상기 이미지 표시부 상의 상기 회전축에 대응하는 위치에 상기 광선을 조사하여 상기 표식을 생성하도록 제어할 수 있다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 고안된 본 발명에 따른 양단에 각각 제너레이터부 및 센서부가 부착되고 회전축을 통해 회전하는 갠트리부와, 이미지 표시부, 광선 조사부 및 제어부를 포함하여 수진자의 두부를 촬영하는 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법은, 상기 이미지 표시부가 악궁 이미지 또는 상기 두부의 횡단면 이미지 중 적어도 하나를 표시하는 단계; 및 상기 제어부가, 상기 광선 조사부가 상기 광선을 조사하여 상기 이미지 표시부에 상기 회전축의 위치가 표시되도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 치과용 CT 촬영 장치는 상기 두부의 정렬을 위해 상기 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부를 더 포함하고, 상기 이미지 표시부는 상기 턱받이부의 일면에 형성되고, 상기 광선 조사부는, 상기 갠트리부에서 상기 이미지 표시부에 대향하는 일면에 형성되는 것이 바람직하다.

상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 고안된 본 발명에 따른 양단에 각각 제너레이터부 및 센서부가 부착되고 회전축을 통해 회전하는 갠트리부와, 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부, 상기 갠트리부 및 상기 턱받이부 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부, 상기 턱받이부의 일면에 형성된 이미지 표시부 및 제어부를 포함하여 수진자의 두부를 촬영하는 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법은, 상기 이미지 표시부가 악궁 이미지 또는 상기 두부의 횡단면 이미지 중 적어도 하나를 표시하는 단계; 및 상기 제어부가, 상기 이미지 표시부가 상기 회전축의 정렬을 위한 표식을 생성하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

또한, 상기 악궁 이미지는 표준 악궁의 이미지이고, 상기 표식은 상기 표준 악궁의 이미지 상의 복수의 치아에 각각 대응되는 복수의 식별 부호이고, 상기 치과용 CT 촬영 장치는 상기 복수의 식별 부호 중 어느 하나의 선택을 입력 받는 입력부를 더 포함하고, 상기 입력부가 상기 어느 하나의 선택을 입력받는 단계; 및 상기 제어부가, 상기 입력부를 통해 수신되는 입력 신호에 따라 선택된 특정 식별 부호에 대응되는 위치로 상기 회전축이 정렬되도록 상기 구동부를 제어하여 상기 회전축 및 상기 턱받이부 중 적어도 하나가 이동하도록 하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 기재된 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, CT 촬영 장치의 내부에 구비된 이미지 표시부를 통해 수진자마다 다른 해부학적 구조의 개별 특징을 반영하여 CT 촬영 장치를 정확한 위치에 정렬시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 다양한 실시 예에 따르면, 수진자의 자세 정렬을 위해 장치 내부로 진입하여 수진자를 안내하는 보조자가 장치 내부에서 직관적으로 장치의 정렬을 할 수 있는 수단이 제공된다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치를 나타내는 예시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치에 수진자가 정렬된 모습을 나타낸 예시도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 턱받이부 및 바이트 블록을 나타내는 예시도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선형 슬릿의 형상을 설명하기 위한 예시도이다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 표시부의 작동을 설명하기 위한 예시도이다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 표시부의 작동을 설명하기 위한 예시도이다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들 뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

따라서, 예를 들어, 본 명세서의 순서도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.

프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블럭을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.

또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.

본 명세서의 청구범위에서, 상세한 설명에 기재된 기능을 수행하기 위한 수단으로 표현된 구성요소는 예를 들어 상기 기능을 수행하는 회로 소자의 조합 또는 펌웨어/마이크로 코드 등을 포함하는 모든 형식의 소프트웨어를 포함하는 기능을 수행하는 모든 방법을 포함하는 것으로 의도 되었으며, 상기 기능을 수행하도록 상기 소프트웨어를 실행하기 위한 적절한 회로와 결합된다. 이러한 청구범위에 의해 정의되는 본 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치(10)는, 제너레이터부(100), 센서부(200), 갠트리부(300), 구동부(400), 이미지 표시부(500), 광선 조사부(600) 및 제어부(700)를 포함할 수 있다.

상기 제너레이터부(100)는 엑스선을 생성하여 조사하는 구성이다. 상기 조사된 엑스선은 수진자를 관통하거나 수진자가 없는 공간을 통과하여 상기 센서부(200)에 도달한다.

상기 센서부(200)는 상기 수진자의 두부(1000)를 촬영하고 영상 신호를 생성하는 구성이다. 일 실시 예로, 상기 센서부(200)는 상기 엑스선을 수광하는 평면 또는 곡면을 포함하고, 상기 평면 또는 곡면은 엑스선의 에너지 세기에 상응하는 영상 신호를 생성하는 픽셀(pixel)의 배열을 구비한다. 이러한 구성을 통해 상기 센서부(200)는 상기 수진자의 두부(1000)의 해부학적 구조를 촬영한다.

상기 갠트리부(300)는, 양단에 각각 상기 제너레이터부(100)와 상기 센서부(200)가 부착되고 회전축(310)을 통해 회전하는 구성이다. 이러한 회전을 통해, 상기 제너레이터부(100)와 상기 센서부(200)가 대면한 상태에서 수진자의 두부(1000)의 주변을 선회하면서 엑스선 촬영을 하게 되고, 상기 엑스선 촬영을 통해 획득되는 영상 신호를 변환한 복수의 2D 영상 데이터를 재구성하는 것에 의해 CT 영상을 생성할 수 있게 된다.

또한 구동부(400)는 상기 갠트리부(300)를 회전 및 이동시킬 수 있다. 이러한 구동부(400)는 일 실시 예에 따라 회전 모터와 기어 어셈블리 등의 기구를 통해 구현 가능하다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 표시부의 작동을 설명하기 위한 예시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 이미지 표시부(500)는 악궁 이미지(510)(도 6 (a) 참조) 및 상기 두부(1000)의 횡단면 이미지(520)(도 6 (b) 참조) 중 적어도 하나를 표시할 수 있다.

상기 이미지 표시부(500)는 디지털 또는 아날로그 이미지를 표시하는 디스플레이를 통해 구현할 수 있다. 다른 실시 예에 따라 종이에 상기 악궁 이미지(510) 및 상기 두부(1000)의 횡단면 이미지(520)를 인쇄 또는 플로팅하여 구현하는 것고 가능하다.

악궁 이미지(510)은 도 6(a)에 도시된 바와 같이 악궁의 전부 또는 일부의 2D 이미지 또는 상기 악궁의 형상을 대표하는 이미지일 수 있다. 도 6(a)에 도시된 바와 같이 악구의 일부로서 치열이 도시될 수 있고, 또한 악궁 궤적이 도시되는 것도 가능하다. 치열 이외에도 필요로 하는 다른 해부학적 구조의 이미지가 도시되는 것도 가능하다.

상기 두부(1000)의 횡단면 이미지(520)는 일 실시 예에 따라 도 6(b)에 도시된 바와 같이, 촬영 대상인 수진자의 두부(1000)의 CT Axial 이미지일 수 있다. 이처럼 수진자 두부(1000)의 횡단면 이미지(520)을 사용하는 경우 수진자 마다 다른 해부학적 구조의 개별 특징을 반영할 수 있게 된다.

상기 광선 조사부(600)는 상기 이미지 표시부(500)에 광선을 조사할 수 있다. 도 6 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 광선이 조사되어 상기 이미지 표시부(500)에 표식(530)이 형성되는 것이 바람직하다.

상기 광선은, 바람직하게는 레이저 빔일 수 있다.

이와 같이 이미지 표시부(500)에 직접 광선을 조사하는 방식을 통해, 보다 직관적으로 회전축(311)의 위치를 확인할 수 있게 된다.

또한, 스텝모터와 같은 회전 모터를 구동부(400)의 액츄에이터로 이용하는 경우에, 슬립 현상 등으로 인해 위치가 정확히 제어되지 않을 수 있으나, 상기와 같이 광선에 의해 물리적으로 표시된 표식(530)을 직접 눈으로 확인하는 것에 의해 보다 정확한 장치(10)의 위치 정렬을 구현할 수 있다.

이와 같이 표식(530)이 형성된 후에, 상기 악궁 이미지(510) 및 상기 두부(1000)의 횡단면 이미지(520) 중 적어도 하나와 상기 회전축(311)의 상대적 위치를 정렬할 수 있다.

이렇게 함으로써 촬영하고자 하는 대상 부위에 FOV(1010)가 위치하도록 정렬할 수 있다.

상기 FOV(1010)는, 촬영의 대상이 되는 영역을 의미한다. 특히 3차원 CT 촬영인 경우에 체적으로 나타나며, 이른 바 CT 5X5 촬영의 경우, 5cm의 지름 및 5cm의 높이를 갖는 작은 원통형의 FOV(1010)이 형성된다. 이와 같이 작은 체적의 CT 영상을 촬영하여, 수진자의 엑스선 노출을 최소화 하면서도 필요한 부위만의 해부학적 구조를 획득하는 것이 가능하다.

또한 상기의 회전축(311) 정렬 이후, 상기 광선 조사부(600)의 작동을 중지하고 수진자를 CT 촬영을 위한 위치 및 자세로 상기 장치(10)에 정렬할 수 있다.

상기 제어부(700)는 상기 제너레이터부(100), 상기 센서부(200), 상기 구동부(400), 상기 이미지 표시부(500) 및 상기 광선 조사부(600)를 제어하는 구성이다. 상기 제어부(700)는 일 실시 예에 따라 일련의 연산을 수행하는 마이크로 컴퓨터, 데이터를 일시 또는 영구 저장하는 메모리, 제어 신호를 생성하여 전달하는 인터페이스 등을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 제어부(700)는 상기 광선 조사부(600)가 상기 광선을 조사하여 상기 이미지 표시부(500)에 상기 회전축(310)의 위치가 표시되도록 제어할 수 있다.

한편, 상기 제어부(700)는, 상기 센서부(200)가 상기 수진자의 치열의 전체 또는 일부를 촬영하도록 제어하는 것이 바람직하다.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치를 나타내는 예시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치는, 받침대(370), 지지기둥(360), 모니터(380), 손잡이(820) 및 헤드부(350)를 더 포함할 수 있다.

받침대(3700)는 치과용 CT 촬영 장치(10)의 스탠딩을 지지하기 위해 상기 장치(10)가 설치되는 바닥면과 대면하는 구성이고, 지지기둥(360)은 받침대(370)로부터 수직하게 기립할 수 있다.

모니터(380)는 사용자가 장치(10)의 사용(예컨대, 갠트리(300)의 회전, CT 촬영 시작 및 종료 등)을 확인할 수 있는 구성이다. 갠트리(300)는 장치(10)의 상부의 헤드부(350)의 아래에 위치할 수 있다. 상기 갠트리(300)의 회전축(310)은 상기 헤드부(350)와 결합될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치에 수진자가 정렬된 모습을 나타낸 예시도이다. 도3 에 도시된 바와 같이, 상기 갠트리(300)는 수진자의 머리의 상하 방향의 회전 중심선(311)을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 갠트리(300)의 양 끝단에는 엑스선을 생성하여 조사하는 제너레이터부(100)와 수진자를 통과한 상기 엑스선을 수광하여 전기적 신호로 변환하는, 즉 수진자의 두부(1000)를 엑스선 촬영하는 센서부(200)가 부착될 수 있다.

상기 광선 조사부(600)는, 상기 갠트리의 일면에 형성되되, 상기 일면은 상기 이미지 표시부(500)에 대향하는 것이 바람직하다. 본 발명의 일 실시 예에 따라, 상기 갠트리부(300)가 상기 장치(10)가 설치된 바닥면에 수직한 회전 중심선(311)을 중심으로 회전하면서 상기 수진자의 두부(1000)를 아래에 두고 CT 촬영이 진행되는 구조인 경우, 상기 이미지 표시부(500)는 상기 갠트리부(300)의 하단에 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 갠트리부(300)의 아래쪽 면이 상기 이미지 표시부(500)와 대향하게 되므로, 상기 갠트리부(300)의 아래쪽 면에 상기 광선 조사부(600)가 형성되도록 함으로써 상기 이미지 표시부(500)에 광선을 조사하도록 구성된다.

상기 두부(1000)의 정렬을 위해 상기 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부(800)를 더 포함하고, 상기 이미지 표시부(500)는 상기 턱받이부(800)의 일면에 형성되는 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 턱받이부 및 바이트 블록을 나타내는 예시도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 치과용 CT 촬영 장치(10)는 상기 두부(1000)의 정렬을 위해 상기 수진자의 전치가 거치되는 바이트 블록(810)을 더 포함할 수 있다.

상기 턱받이부(800)는 수진자가 턱을 괴는 부품이다. 또한, 바이트 블록(810)은 상기 수진자가 치아로 물 수 있는 부품이다. 턱받이부(800)와 바이트 블록(810)의 주 용도는 수진자의 두부(1000)의 자세를 정렬하는 것이다. 이에 따라 상기 수진자의 두부(1000)는 도 3에 도시된 바와 같이 장치(10)에 정렬될 수 있다.

상기 이미지 표시부(500)는 상기 바이트 블록(810)의 기준 위치를 더 표시하는 것이 바람직하다. 이와 같이 악궁 이미지(510) 및 상기 두부(1000)의 횡단면 이미지(520)에 더하여 바이트 블록(810)의 기준 위치를 더 표시함으로써, 상기 이미지(510, 520)가 상기 바이트 블록(810)의 상대적인 위치가 정렬되었는지를 확인할 수 있게 된다.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 선형 슬릿의 형상을 설명하기 위한 예시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 광선 조사부(600)는, 상기 광선이 통과하고 상호 직각으로 배치되는 두 개의 선형 슬릿(610)을 포함하는 것이 바람직하다. 더 나아가, 상기 두 개의 선형 슬릿(610) 각각은 그 길이 방향이 상기 회전축(310)의 회전 중심선(311)을 지향하는 형상으로 배치되는 것이 바람직하다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 표시부(500)의 작동을 설명하기 위한 예시도이다.

상기 제어부(700)는, 상기 광선 조사부(600)가 상기 두 개의 선형 슬릿(610)을 통해 상기 광선을 조사하도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 이미지 표시부(500)에 십자('+') 형상의 표식(530)이 형성되어 상기 회전축(310)의 위치가 표시되도록 할 수 있다.

그리고, 상기 악궁 이미지(510)는 디지털 팬텀에 기반하여 생성되는 것이 바람직하다. 디지털 팬텀(digital phantom)은, 피사체의 해부학적 구조의 정보를 포함하는 가상의 팬텀으로 엑스선 장비의 성능을 가상적으로 시뮬레이션하여 평가하는 용도로 사용될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치(10)는, 엑스선을 조사하는 제너레이터부(100), 상기 엑스선을 수광하여 수진자의 두부(1000)를 촬영하고 영상 신호를 생성하는 센서부(200), 양단에 각각 상기 제너레이터부(100)와 상기 센서부(200)가 부착되고 회전축(310)을 통해 회전하는 갠트리부(300)를 포함할 수 있다.

또한 상기 장치(10)는, 상기 두부(1000)의 정렬을 위해 상기 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부(800), 상기 회전축(310) 및 상기 턱받이부 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부(400), 상기 턱받이부의 일면에 형성되고 악궁 이미지(510) 및 상기 두부(1000)의 횡단면 이미지(520) 중 적어도 하나를 표시하는 이미지 표시부(500)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제너레이터부(100), 상기 센서부(200), 상기 구동부(400), 상기 턱받이부 및 상기 이미지 표시부(500)를 제어하는 제어부(700)를 포함하고, 상기 제어부(700)는 상기 이미지 표시부(500)가 상기 회전축(310)의 정렬을 위한 표식(530)을 생성하도록 제어할 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이미지 표시부(500)의 작동을 설명하기 위한 예시도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 악궁 이미지(510)는 표준 악궁의 이미지이고, 상기 표식(530)은 상기 표준 악궁의 이미지 상의 복수의 치아에 각각 대응되는 복수의 식별 부호인 것이 바람직하다. 특히, 상기 식별 부호는 치아의 배치 순서를 표시하는 치아 번호일 수 있다.

한편, 상기 복수의 식별 부호 중 어느 하나의 선택을 입력 받는 입력부(900)를 더 포함하고, 상기 제어부(700)는 상기 입력부(900)를 통해 수신되는 입력 신호에 따라 선택된 특정 식별 부호에 대응되는 위치로 상기 회전축(310)이 정렬되도록 상기 구동부(400)를 제어하여 상기 회전축(310) 및 상기 턱받이부(800) 중 적어도 하나가 이동하도록 하는 것이 바람직하다.

한편, 상기 갠트리는 광선을 조사하는 광선 조사부(600)를 포함하고, 상기 제어부(700)는, 상기 광선 조사부(600)가 상기 이미지 표시부(500) 상의 상기 회전축(310)에 대응하는 위치에 상기 광선을 조사하여 상기 표식(530)을 생성하도록 제어할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치(10)의 정렬 방법은, 양단에 각각 제너레이터부(100) 및 센서부(200)가 부착되고 회전축(310)을 통해 회전하는 갠트리부(300)와, 이미지 표시부(500), 광선 조사부(600) 및 제어부(700)를 포함하여 수진자의 두부(1000)를 촬영하는 치과용 CT 촬영 장치(10)를 정렬하는 방법이다. 본 방법은, 상기 이미지 표시부(500)가 악궁 이미지(510) 또는 상기 두부(1000)의 횡단면 이미지(520) 중 적어도 하나를 표시하는 단계(S100); 및 상기 제어부(700)가, 상기 광선 조사부(600)가 상기 광선을 조사하여 상기 이미지 표시부(500)에 상기 회전축(310)의 위치가 표시되도록 제어하는 단계(S200)를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 치과용 CT 촬영 장치(10)는 상기 두부(1000)의 정렬을 위해 상기 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부(800)를 더 포함하고, 상기 이미지 표시부(500)는 상기 턱받이부(800)의 일면에 형성되고, 상기 광선 조사부(600)는, 상기 갠트리부(300)에서 상기 이미지 표시부(500)에 대향하는 일면에 형성되는 것이 바람직하다.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치(10)의 정렬 방법은, 양단에 각각 제너레이터부(100) 및 센서부(200)가 부착되고 회전축(310)을 통해 회전하는 갠트리부(300)와, 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부, 상기 갠트리부(300) 및 상기 턱받이부 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부(400), 상기 턱받이부의 일면에 형성된 이미지 표시부(500) 및 제어부(700)를 포함하여 수진자의 두부(1000)를 촬영하는 치과용 CT 촬영 장치(10)를 정렬하는 방법일 수 있다. 본 방법은, 상기 이미지 표시부(500)가 악궁 이미지(510) 또는 상기 두부(1000)의 횡단면 이미지(520) 중 적어도 하나를 표시하는 단계(S300); 및 상기 제어부(700)가, 상기 이미지 표시부(500)가 상기 회전축(310)의 정렬을 위한 표식(530)을 생성하도록 제어하는 단계(S400)를 포함할 수 있다.

상기 악궁 이미지(510)는 표준 악궁의 이미지이고, 상기 표식(530)은 상기 표준 악궁의 이미지 상의 복수의 치아에 각각 대응되는 복수의 식별 부호이고, 상기 치과용 CT 촬영 장치(10)는 상기 복수의 식별 부호 중 어느 하나의 선택을 입력 받는 입력부(900)를 더 포함할 수 있다.

도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 치과용 CT 촬영 장치(10)의 정렬 방법은, 상기 입력부(900)가 상기 어느 하나의 선택을 입력받는 단계(S500) 및 상기 제어부(700)가, 상기 입력부(900)를 통해 수신되는 입력 신호에 따라 선택된 특정 식별 부호에 대응되는 위치로 상기 회전축(310)이 정렬되도록 상기 구동부(400)를 제어하여 상기 회전축(310) 및 상기 턱받이부(800) 중 적어도 하나가 이동하도록 하는 단계(S600)를 더 포함할 수 있다.

한편 상기 치과용 CT 활영 장치의 정렬 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다.

즉, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예들에 따른 엑스선 촬영 방법은 컴퓨터 프로그램으로 구현되어 다양한 비일시적 판독 가능 매체(non-transitory computer readable medium)에 저장된 상태로 서버 또는 기기들에 제공될 수 있다.

비일시적 판독 가능 매체란 레지스터, 캐쉬, 메모리 등과 같이 짧은 순간 동안 데이터를 저장하는 매체가 아니라 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미한다. 구체적으로는, 상술한 다양한 어플리케이션 또는 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 메모리카드, ROM 등과 같은 비일시적 판독 가능 매체에 저장되어 제공될 수 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해 되어서는 안될 것이다.

Claims

치과용 CT 촬영 장치에 있어서,

엑스선을 조사하는 제너레이터부;

상기 엑스선을 수광하여 수진자의 두부를 촬영하고 영상 신호를 생성하는 센서부;

양단에 각각 상기 제너레이터부와 상기 센서부가 부착되고 회전축을 통해 회전하는 갠트리부;

상기 갠트리부를 회전 및 이동시키는 구동부;

악궁 이미지 및 상기 두부의 횡단면 이미지 중 적어도 하나를 표시하는 이미지 표시부;

상기 이미지 표시부에 광선을 조사하는 광선 조사부; 및

상기 제너레이터부, 상기 센서부, 상기 구동부, 상기 이미지 표시부 및 상기 광선 조사부를 제어하는 제어부를 포함하고,

상기 제어부는 상기 광선 조사부가 상기 광선을 조사하여 상기 이미지 표시부에 상기 회전축의 위치가 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 광선 조사부는, 상기 갠트리에서 상기 이미지 표시부에 대향하는 일면에 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 두부의 정렬을 위해 상기 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부를 더 포함하고,

상기 이미지 표시부는 상기 턱받이부의 일면에 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
제 2 항에 있어서,

상기 광선 조사부는,

상기 광선이 통과하고 상호 직각으로 배치되는 두 개의 선형 슬릿을 포함하고,

상기 두 개의 선형 슬릿 각각은 그 길이 방향이 상기 회전축의 회전 중심선을 지향하는 형상으로 배치되는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 제어부는,

상기 광선 조사부가 상기 두 개의 선형 슬릿을 통해 상기 광선을 조사하여 상기 이미지 표시부에 십자('+') 형상의 표식이 형성되어 상기 회전축의 위치가 표시되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 악궁 이미지는 디지털 팬텀에 기반하여 생성되는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제어부는,

상기 센서부가 상기 수진자의 치열의 전체 또는 일부를 촬영하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 치과용 CT 촬영 장치는 상기 두부의 정렬을 위해 상기 수진자의 전치가 거치되는 바이트 블록을 더 포함하고,

상기 이미지 표시부는 상기 바이트 블록의 기준 위치를 더 표시하는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
치과용 CT 촬영 장치에 있어서,

엑스선을 조사하는 제너레이터부;

상기 엑스선을 수광하여 수진자의 두부를 촬영하고 영상 신호를 생성하는 센서부;

양단에 각각 상기 제너레이터부와 상기 센서부가 부착되고 회전축을 통해 회전하는 갠트리부;

상기 두부의 정렬을 위해 상기 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부;

상기 회전축 및 상기 턱받이부 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부;

상기 턱받이부의 일면에 형성되고 악궁 이미지 및 상기 두부의 횡단면 이미지 중 적어도 하나를 표시하는 이미지 표시부; 및

상기 제너레이터부, 상기 센서부, 상기 구동부, 상기 턱받이부 및 상기 이미지 표시부를 제어하는 제어부를 포함하고,

상기 제어부는 상기 이미지 표시부가 상기 회전축의 정렬을 위한 표식을 생성하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
제 9 항에 있어서,

상기 악궁 이미지는 표준 악궁의 이미지이고,

상기 표식은 상기 표준 악궁의 이미지 상의 복수의 치아에 각각 대응되는 복수의 식별 부호인 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 복수의 식별 부호 중 어느 하나의 선택을 입력 받는 입력부를 더 포함하고,

상기 제어부는 상기 입력부를 통해 수신되는 입력 신호에 따라 선택된 특정 식별 부호에 대응되는 위치로 상기 회전축이 정렬되도록 상기 구동부를 제어하여 상기 회전축 및 상기 턱받이부 중 적어도 하나가 이동하도록 하는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
제 10 항에 있어서,

상기 갠트리는 광선을 조사하는 광선 조사부를 포함하고,

상기 제어부는,

상기 광선 조사부가 상기 이미지 표시부 상의 상기 회전축에 대응하는 위치에 상기 광선을 조사하여 상기 표식을 생성하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치.
양단에 각각 제너레이터부 및 센서부가 부착되고 회전축을 통해 회전하는 갠트리부와, 이미지 표시부, 광선 조사부 및 제어부를 포함하여 수진자의 두부를 촬영하는 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법에 있어서,

상기 이미지 표시부가 악궁 이미지 또는 상기 두부의 횡단면 이미지 중 적어도 하나를 표시하는 단계; 및

상기 제어부가, 상기 광선 조사부가 상기 광선을 조사하여 상기 이미지 표시부에 상기 회전축의 위치가 표시되도록 제어하는 단계를 포함하는 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법.
제 13 항에 있어서,

상기 치과용 CT 촬영 장치는 상기 두부의 정렬을 위해 상기 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부를 더 포함하고,

상기 이미지 표시부는 상기 턱받이부의 일면에 형성되고,

상기 광선 조사부는, 상기 갠트리부에서 상기 이미지 표시부에 대향하는 일면에 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법.
양단에 각각 제너레이터부 및 센서부가 부착되고 회전축을 통해 회전하는 갠트리부와, 수진자의 턱을 지지하는 턱받이부, 상기 갠트리부 및 상기 턱받이부 중 적어도 하나를 이동시키는 구동부, 상기 턱받이부의 일면에 형성된 이미지 표시부 및 제어부를 포함하여 수진자의 두부를 촬영하는 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법에 있어서,

상기 이미지 표시부가 악궁 이미지 또는 상기 두부의 횡단면 이미지 중 적어도 하나를 표시하는 단계; 및

상기 제어부가, 상기 이미지 표시부가 상기 회전축의 정렬을 위한 표식을 생성하도록 제어하는 단계를 포함하는 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법.
제 15 항에 있어서,

상기 악궁 이미지는 표준 악궁의 이미지이고,

상기 표식은 상기 표준 악궁의 이미지 상의 복수의 치아에 각각 대응되는 복수의 식별 부호이고,

상기 치과용 CT 촬영 장치는 상기 복수의 식별 부호 중 어느 하나의 선택을 입력 받는 입력부를 더 포함하고,

상기 입력부가 상기 어느 하나의 선택을 입력받는 단계; 및

상기 제어부가, 상기 입력부를 통해 수신되는 입력 신호에 따라 선택된 특정 식별 부호에 대응되는 위치로 상기 회전축이 정렬되도록 상기 구동부를 제어하여 상기 회전축 및 상기 턱받이부 중 적어도 하나가 이동하도록 하는 단계를 더 포함하는 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법.
제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 기재된 치과용 CT 촬영 장치의 정렬 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체.