WO2022059950A1 - 엑스선 촬영 장치 및 그것의 제어방법 - Google Patents

엑스선 촬영 장치 및 그것의 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2022059950A1
WO2022059950A1 PCT/KR2021/011316 KR2021011316W WO2022059950A1 WO 2022059950 A1 WO2022059950 A1 WO 2022059950A1 KR 2021011316 W KR2021011316 W KR 2021011316W WO 2022059950 A1 WO2022059950 A1 WO 2022059950A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ray
mode
rays
irradiation time
imaging apparatus
Prior art date
Application number
PCT/KR2021/011316
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
백승찬
박상준
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from KR1020210108880A external-priority patent/KR102644862B1/ko
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to US18/026,711 priority Critical patent/US20230337994A1/en
Priority to DE112021004824.4T priority patent/DE112021004824T5/de
Publication of WO2022059950A1 publication Critical patent/WO2022059950A1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/025—Tomosynthesis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/40—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4007—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a plurality of source units
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4233—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector using matrix detectors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5205—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of raw data to produce diagnostic data
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis

Definitions

  • the present invention relates to an X-ray imaging apparatus and an X-ray imaging image processing method, and more particularly, to an X-ray imaging apparatus and an X-ray image processing method for generating a tomography image based on a plurality of projection data.
  • the 2D X-ray image is an image in which X-rays are projected in one direction with respect to an X-ray imaging object. Accordingly, as the X-rays are projected onto the object in one direction, the image of the object overlaps and is covered.
  • CT computed tomography
  • a computed tomography (CT) apparatus which is a tomography apparatus among medical image processing apparatuses, can provide a cross-sectional image of an object, and compared to a general X-ray apparatus, the internal structure of the object (eg, organs such as kidneys and lungs) It has the advantage that it can be expressed without overlapping, so it is widely used for precise diagnosis of disease.
  • CT computed tomography
  • the tomosynthetic system is a technique that can acquire a three-dimensional image at a low dose compared to computed tomography (CT), and it can provide tomography images for each depth to remove the effect of overlapping or occlusion.
  • CT computed tomography
  • the tomosynthetic system rotates and moves an analog X-ray generator in an arcuate shape based on a certain rotation axis, and the X-ray detector moves or rotates according to the location of the X-ray generator, taking multiple X-ray images, and using a reconstruction algorithm to capture three-dimensional implement the video.
  • the tomosynthetic X-ray imaging system acquires an image by rotating it using an analog X-ray generator installed together with a rail on the ceiling, the overall system becomes large and a space to be secured for installation increases.
  • An object of the present invention is to provide an X-ray imaging apparatus and an X-ray imaging image processing method for reconstructing a 2D or 3D type tomography image by reconstructing a plurality of projection data photographed using the X-ray imaging apparatus.
  • An object of the present invention is to provide an X-ray imaging apparatus and an X-ray imaging image processing method capable of generating a tomography image while reducing the dose of X-rays.
  • An object of the present invention is to provide an X-ray imaging apparatus and an X-ray imaging image processing method capable of reducing an X-ray imaging time while reducing an X-ray dose.
  • An object of the present invention is to provide an X-ray imaging apparatus and an X-ray imaging image processing method capable of reducing an exposure time at a time when irradiating X-rays.
  • An X-ray imaging apparatus includes an X-ray generator including at least one X-ray source irradiating X-rays, an X-ray detector detecting X-rays irradiated from the X-ray generator to generate a plurality of projection data, and a first irradiation
  • the X-ray generator is controlled in any one mode of a first mode of irradiating X-rays for a period of time and a second mode of irradiating X-rays for a second irradiation time that is half of the first irradiation time, and a processor for generating a tomography image based on the plurality of projection data.
  • the processor irradiates X-rays at regular time intervals in the first mode and the second mode, and in the first mode, irradiates X-rays for the first irradiation time at the predetermined time intervals
  • the X-ray generator is controlled, and in the second mode, the X-ray generator is controlled to irradiate X-rays during a second irradiation time that is half of the first irradiation time at every predetermined time interval.
  • the X-ray source includes a plurality of light emitting devices configured to output X-rays
  • the X-ray source includes a plurality of gate lines for emitting light from the plurality of light emitting devices
  • the processor includes: In mode 2, in order to irradiate X-rays during a second irradiation time, which is half of the first irradiation time, a signal is applied to an even gate line among a plurality of gate lines during a first period, and a second period following the first period It is characterized in that the signal is applied to odd-numbered gate lines among the plurality of gate lines during the period.
  • the processor acquires a first tomography image based on the projection data acquired through the X-ray detector during the first period, and uses the X-ray detector during the second period to obtain a first tomography image.
  • a second tomographic image is acquired based on the obtained projection data, and a final tomographic image is generated using the first tomographic image and the second tomographic image.
  • the processor controls the X-ray generator in a third mode of irradiating X-rays for a second irradiation time at each time interval corresponding to half of the predetermined time interval.
  • the processor controls the X-ray generator to radiate X-rays the same number of times in the first mode and the third mode.
  • the processor may control the X-ray generator to irradiate the X-rays twice as many times as the number of irradiations in the first mode in the third mode.
  • a method of controlling an X-ray imaging apparatus includes a first mode of irradiating X-rays for a first irradiation time and a second mode of irradiating X-rays during a second irradiation time that is half of the first irradiation time.
  • the method includes controlling the X-ray generator in any one mode and generating a tomography image based on a plurality of projection data generated by the X-ray detector.
  • the controlling includes irradiating X-rays at regular time intervals in the first mode and the second mode, and radiating X-rays for the first irradiation time at the predetermined time intervals in the first mode. and controlling the X-ray generator to irradiate the X-rays, and in the second mode, control the X-ray generator to irradiate X-rays during a second irradiation time that is half of the first irradiation time at each predetermined time interval.
  • the X-ray source includes a plurality of light emitting devices configured to output X-rays
  • the X-ray source includes a plurality of gate lines for emitting light from the plurality of light emitting devices
  • the controlling includes: In the second mode, in order to irradiate X-rays for a second irradiation time, which is half of the first irradiation time, a signal is applied to an even gate line among a plurality of gate lines during a first period, and a period following the first period It is characterized in that the signal is applied to the odd-numbered gate line among the plurality of gate lines during the second period.
  • the controlling includes, in the second mode, acquiring a first tomography image based on projection data obtained through the X-ray detector during the first period, and acquiring a first tomography image with the X-ray detector during the second period A second tomography image is obtained based on the projection data obtained through
  • the dose of X-rays irradiated to the subject in the second mode is half of the dose of X-rays irradiated to the subject in the first mode.
  • the method further comprises controlling the X-ray generator in a third mode of irradiating X-rays for a second irradiation time at each time interval corresponding to half of the predetermined time interval.
  • the X-rays are irradiated the same number of times.
  • the method further comprises controlling the X-ray generator to irradiate X-rays twice as many times as the number of times of irradiation in the first mode in the third mode.
  • the present invention it is possible to provide an optimized X-ray imaging method and apparatus capable of securing a tomographic image while reducing the amount of X-rays exposed to an object during X-ray imaging.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a conventional tomosynthetic system.
  • FIG. 2 is a view for explaining an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a method of capturing an X-ray image through on/off control of each of a plurality of X-ray sources according to an embodiment of the present invention.
  • FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining a method of photographing an X-ray image through an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a view for explaining an X-ray generator in which a plurality of X-ray sources are disposed in a two-dimensional array according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a plurality of projection data obtained by an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • 9, 10, 11, 12, and 13 are conceptual views for explaining a method of controlling an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining a conventional tomosynthetic system.
  • the X-ray generator 101 rotates about 20 to 50 degrees with respect to a predetermined rotation axis and radiates X-rays to the object 102 .
  • the X-ray detector 103 may generate an electrical signal corresponding to the amount of transmitted X-rays.
  • the X-ray generator 101 rotates and irradiates X-rays to the object 102
  • the projected X-rays are detected by the X-ray detector 103, and a plurality of projection data 106, 107, and 108 are generated.
  • first point 104 and the second point 105 are emitted by the X-ray generator 101 based on the first plane (Plane 1) and the second plane (Plane 2) of the object 102, respectively. It may be projected by the X-rays and may be mapped to each of the plurality of projection data 106 , 107 , and 108 .
  • the first point 104 and the second point 105 mapped to each of the plurality of projection data 106 , 107 , and 108 are mapped differently due to a change in the incident angle according to the rotational movement of the X-ray generator 101 .
  • a step of reconstructing a 2D or 3D X-ray tomography image of the object 102 based on the plurality of projection data 106 , 107 , and 108 is additionally required.
  • FIG. 2 is a view for explaining an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • the X-ray imaging apparatus 20 includes an X-ray generator 210 in which a plurality of X-ray sources 211 , 212 , 213 , 214 and 215 are disposed.
  • the plurality of X-ray sources 211 , 212 , 213 , 214 , and 215 are turned on or off to emit X-rays and radiate X-rays to the object 220 to be photographed.
  • the X-ray detector 230 may generate an electrical signal corresponding to the amount of transmitted X-rays.
  • the X-ray source may emit X-rays in an electric field method.
  • the X-ray imaging apparatus 20 may have a horizontal movement method instead of a rotational movement of the conventional tomosynthetic system 10 .
  • the X-ray imaging apparatus 20 may control to emit X-rays in the order of the first X-ray source 212 , the second X-ray source 213 , and the third X-ray source 214 .
  • the first point 240 and the second point 250 are a plurality of projection data 260 and 270, respectively. , 280) may be mapped and photographed.
  • the first point 240 and the second point 250 are horizontally moved through each on or off of the plurality of X-ray sources 211, 212, 213, 214, and 215 of the X-ray generator 210, Each of the plurality of projection data 260 , 270 , and 280 may be mapped.
  • a tomography image must be generated by reconstructing a plurality of projection data by reflecting the characteristic of horizontally turning on or off the X-ray sources.
  • FIG. 3 is a diagram for describing a method of capturing a plurality of X-ray images through on/off control of a plurality of X-ray sources according to an embodiment of the present disclosure.
  • the X-ray imaging apparatus 20 may control on or off of each of the plurality of X-ray sources included in the X-ray generator 210 to perform X-ray imaging of an object to be photographed in a horizontal movement manner in the first direction (u).
  • the X-ray generator 210 operates at least one X-ray source for a predetermined time (eg, several msec) while maintaining an interval between the X-ray sources that are turned on so that the distribution of X-rays irradiated on the X-ray detector 230 does not overlap. ⁇ several hundred msec). Meanwhile, when the X-ray distributions overlap, the X-ray generator 210 may individually turn on or off the X-ray sources one by one.
  • a predetermined time eg, several msec
  • the X-ray imaging apparatus 20 may control to turn on only some of the X-ray sources so that the X-rays emitted from the turned-on X-ray sources do not overlap an object to be photographed.
  • the first X-ray source 311 , the second X-ray source 311 , and the third X-ray source 311 are turned on among the plurality of X-ray sources included in the X-ray generator 210 . In this way, the object to be photographed can be photographed.
  • the X-ray imaging apparatus 20 may turn on the fourth X-ray source 314 , the fifth X-ray source 315 , and the sixth X-ray source 311 to photograph the object. Also, the X-ray imaging apparatus 20 may sequentially turn on the seventh X-ray source 317 , the eighth X-ray source 318 , and the ninth X-ray source 319 to photograph the object.
  • the X-ray imaging apparatus 20 simultaneously transmits a predetermined signal to the X-ray detector 230 when one or more X-ray sources are turned on, and obtains projection data whenever each X-ray source is turned on. can be saved
  • FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining a method of capturing an X-ray image through an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • the X-ray generator 210 or the X-ray detector 230 horizontally moves in the second direction v, while the object 220 is photographed.
  • An X-ray image may be taken.
  • the X-ray generator 210 or the X-ray detector 230 is fixed, and the object 220 moves in the second direction (v). While moving horizontally, an X-ray image can be taken.
  • FIG. 6 is a view for explaining an X-ray generator in which a plurality of X-ray sources are disposed in a two-dimensional array according to an embodiment of the present disclosure.
  • the plurality of X-ray sources 211 of the X-ray generator 210 may be arranged in a two-dimensional array.
  • the X-ray imaging apparatus 20 may capture an X-ray image by controlling each of the plurality of X-ray sources 211 to be turned on or off in the first direction (u) or the second direction (v). Accordingly, an object to be photographed can be photographed with the same effect as when an X-ray generator in which a plurality of X-ray sources are arranged in a one-dimensional line shape moves horizontally.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a plurality of projection data obtained by the X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • each of the plurality of X-ray sources of the X-ray generator 210 is sequentially turned on or off in the first direction u, or the X-ray generator 210 moves horizontally in the second direction v.
  • the emitted X-rays may be an X-ray projection image that is detected and projected by the X-ray detector 230 .
  • the imaging apparatus 20 may reconstruct a 2D or 3D X-ray image that is a tomography image of an object to be photographed based on the plurality of projection data 700 .
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • the X-ray imaging apparatus 20 may include an X-ray generator 210 , an X-ray detector 820 , a memory 250 , and a processor 870 .
  • the X-ray generator 210 may include a plurality of X-ray sources.
  • the plurality of X-ray sources may be arranged in a one-dimensional line form or in a two-dimensional array form.
  • the X-ray detector 230 may generate an electrical signal corresponding to the amount of transmitted X-rays.
  • the X-ray detector 230 may generate an electrical signal to generate projection data.
  • the memory 250 may store a program for processing and controlling each signal in the processor 270 , and may store a signal-processed image, audio, or data signal.
  • the memory 250 may store a plurality of projection data.
  • the processor 870 may control the movement of the X-ray generator 210 or the X-ray detector 230 , or control on or off of each of the plurality of X-ray sources of the X-ray generator 210 .
  • the processor 870 may store the plurality of projection data generated by the X-ray detector 230 in the memory 250 .
  • the processor 870 may reconstruct the plurality of projection data into a 2D or 3D X-ray image that is a tomography image of the object to be photographed. For example, the processor 870 may generate a 2D or 3D X-ray tomography image by applying a predetermined reconstruction algorithm based on a plurality of projection data.
  • a typical reconstruction algorithm includes a filtered back projection (FBP).
  • FBP filtered back projection
  • the X-ray generator rotates about a predetermined axis of rotation to obtain projection data, but the X-ray imaging apparatus 20 of FIG. Since it is incident at a limited angle to a portion of , discontinuous linear image artifacts may appear in an X-ray image that is reconstructed because only a portion of projection data is used to calculate a single pixel value.
  • 9, 10, 11, 12, and 13 are conceptual views for explaining a method of controlling an X-ray imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the X-ray generator 210 included in the X-ray imaging apparatus of the present invention may include at least one X-ray source irradiating X-rays.
  • the control method of the X-ray imaging apparatus applied to the present invention may be analogically applied to the various types of X-ray imaging apparatuses described with reference to FIGS. 1 to 6 .
  • the X-ray detector 230 may generate a plurality of projection data by detecting X-rays irradiated from the X-ray generator.
  • the processor 870 may generate a tomography image using a plurality of projection data.
  • the processor 870 is configured to operate the X-ray generator in one of a first mode for irradiating X-rays for a first irradiation time and a second mode for irradiating X-rays for a second irradiation time that is half of the first irradiation time. can control
  • the second irradiation time is half of the first irradiation time, it is not limited thereto.
  • the second irradiation time may be shorter than the first irradiation time.
  • the processor 870 may generate a tomography image based on a plurality of projection data generated by the X-ray detector 230 .
  • the processor 870 may radiate X-rays at regular time intervals T in the first mode and the second mode.
  • the processor 870 may control the X-ray generator 210 to irradiate X-rays during the first irradiation time R1 at the predetermined time interval T.
  • the X-ray generator 210 may be controlled.
  • the X-ray source included in the X-ray generator may include a plurality of light emitting devices configured to output X-rays.
  • the X-ray source may include a plurality of light emitting devices.
  • the X-rays emitted from the light emitting device may be detected by a TFT DETECTOR PANEL matching the light emitting device, as shown on the right side of FIG. 12 .
  • the X-ray source may include a plurality of gate lines LINE 0 to 2N for emitting light from the plurality of light emitting devices.
  • the processor 870 irradiates X-rays during a second irradiation time r1, which is half of the first irradiation time R1, among a plurality of gate lines during a first period.
  • a signal may be applied to the even gate line EVEN SCAN.
  • the processor 870 may apply a signal to the odd-numbered gate line ODD SCAN among the plurality of gate lines during a second period that is a period following the first period.
  • the processor 870 may sequentially apply the signal to each line as shown in FIG. 12 .
  • the processor 870 activates the X-ray detection panel 1200 corresponding to each line among the plurality of X-ray detection panels 1200 included in the X-ray detector 230 . can be synchronized to
  • the processor 870 may activate the gate line so that the detection panels 1200 corresponding to the even gate line among the plurality of X-ray detection panels 1200 are activated.
  • a signal may be applied to 1210 .
  • the processor 870 may apply the signal to the gate line 121 so that the detection panels 1200 corresponding to the odd gate line are activated.
  • the processor 870 may acquire a first tomography image based on projection data acquired through an X-ray detector during a first period (EVEN LINE SCAN).
  • a second tomography image may be acquired based on the projection data acquired through the X-ray detector during the second period (ODD LINE SCAN).
  • first tomographic image and the second tomographic image have different gate lines activated by the X-ray source, they may be captured as different images even if the X-ray sources are located at the same location.
  • the first tomography image may be a tomography image in which only portions corresponding to even-numbered lines are photographed
  • the second tomography image may be a tomography image in which only portions corresponding to odd-numbered lines are photographed.
  • a portion not photographed in the first tomography image may be photographed in the second tomography image, and a portion not photographed in the second tomography image may be photographed in the first tomography image.
  • the processor 870 may generate a final tomography image by using the first tomographic image and the second tomographic image.
  • a tomography image is taken at once by activating all gate lines for each period.
  • the dose c1 of X-rays irradiated to the subject in the second mode corresponds to half of the dose C1 of X-rays irradiated to the subject in the first mode (conventional method).
  • the present invention continuously irradiates X-rays at a certain period for repetitive image acquisition in a dynamic X-ray detection device for moving X-ray imaging, so the amount of X-ray exposure of the subject or patient increases can solve
  • the X-ray imaging apparatus of the present invention may be a dynamic X-ray detection apparatus for photographing moving X-ray images, and it is possible to secure the amount of x-rays required for image acquisition while reducing the amount of X-rays exposed, thereby minimizing deterioration in image quality.
  • the present invention can minimize the image quality degradation while reducing the exposure dose to 1/2 level in the dynamic X-ray detection apparatus for taking X-ray moving images.
  • odd-numbered line frames and even-numbered line frames may be alternately readout in units of frames by separating odd-numbered lines and even-numbered lines.
  • the processor 870 may maintain the amount of charge accumulated in the odd or even lines skipped during readout, and perform readout during readout of the corresponding line.
  • the processor 870 may generate (regenerate, reconstruct) the final tomography image using a reconstruction algorithm using adjacent odd-numbered line frames, even-numbered line frames, or both odd/even-numbered frames.
  • the X-ray detector 230 of the present invention is a moving image X-ray comprising a detection panel having a matrix-structured photodetection element array, a gate driver IC 1210 for driving, and a readout IC 1220 . It may include a dynamic X-ray detector capable of imaging.
  • the present invention divides the lines of the detection panel into odd lines and even lines, so that only odd lines or even lines can be independently read out during a readout operation.
  • the processor 870 may control the plurality of light emitting devices included in the X-ray source to independently radiate X-rays to only odd-numbered lines or even-numbered lines.
  • the image frame scan time can be reduced by half, so that high-speed video recording is possible.
  • irradiation is performed from the x-ray generator between readout of every odd line and readout of even line, and the irradiated x-ray dose can be reduced to 1/2 or less of a general irradiation dose.
  • the processor 870 performs an odd line image readout (t, t+2, t+4, t+6, ... time) and an even line image readout operation (t+1, t+3, t+5, t+7, ... time) can be performed alternately.
  • the processor 870 may apply the out enable signal only to the odd line of the gate driver IC when reading out the odd line, and apply the out enable signal only to the even line of the gate driver IC when reading out the even line.
  • the processor 870 preserves the accumulated charges of the photodetecting elements (cells) of the even lines when reading out the odd lines after X-ray irradiation, and when reading out the stored even lines, the photodetecting elements of the odd lines (cells) ) to conserve the accumulated charge.
  • the processor 870 reads out the odd-numbered line, the accumulated charge of the odd-numbered line by the previous irradiation x-ray (time t) and the accumulated charge of the odd-numbered line by the preserved previous irradiation x-ray (time t-1) read all
  • the processor 870 reads both the accumulated charge of the even line by the previous irradiation x-ray and the accumulated charge of the even line by the previous irradiation x-ray.
  • the processor 870 may reconstruct the entire image using one or more adjacent odd-numbered line images or even-numbered line images or odd-numbered line images + even-numbered line images obtained by Readout.
  • the processor 870 may perform a flushing operation on odd-numbered lines or even-numbered lines between readout frames.
  • the processor 870 of the present invention may generate a final tomography image through an odd-numbered line image, an even-numbered line image, or a combination thereof.
  • the X-ray imaging apparatus of the present invention may photograph a tomography image through various control methods.
  • the processor 870 irradiates X-rays for a second irradiation time r1 at each time interval corresponding to half (T/2) of the climax time interval T.
  • X-rays may be irradiated the same number of times (eg, four times in the case of FIG. 10 ) in the first mode (the conventional method) and the third mode.
  • the processor 870 may reduce the irradiation time by half and the period of X-ray irradiation by half (T/2).
  • the processor 870 may generate (regenerate, restore) a final tomography image by using the first tomography image corresponding to the even-numbered line and the second tomographic image corresponding to the odd-numbered line.
  • the present invention it is possible to reduce the amount of X-rays irradiated to the subject by half while reducing the time for capturing a tomography image by almost half.
  • the processor 870 is configured in the third mode (that is, the irradiation time is half (r1) of the first mode, and the irradiation period is also half of the first mode (T/2) ) in the mode), the X-ray generator 210 may be controlled to irradiate the X-rays twice as many times as the number of irradiations in the first mode.
  • the X-ray detector 230 may detect X-rays twice as many times as in the first mode, and the processor 870 may generate a tomography image by using the plurality of detected projection data.
  • the total dose of X-rays irradiated to the subject may be the same as in the conventional method, but since the irradiation time corresponds to half that of the conventional method, the peak value of X-rays applied to the subject at each irradiation time is lowered.
  • the present invention described above can be implemented as computer-readable codes on a medium in which a program is recorded.
  • the computer-readable medium includes all types of recording devices in which data readable by a computer system is stored. Examples of computer-readable media include Hard Disk Drive (HDD), Solid State Disk (SSD), Silicon Disk Drive (SDD), ROM, RAM, CD-ROM, magnetic tape, floppy disk, optical data storage device, etc. There is also a carrier wave (eg, transmission over the Internet) that is implemented in the form of.
  • the computer may include the control unit 180 of the terminal. Accordingly, the above detailed description should not be construed as restrictive in all respects but as exemplary. The scope of the present invention should be determined by a reasonable interpretation of the appended claims, and all modifications within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

엑스선 촬영 장치 및 그것의 제어방법이 제공된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치는, 엑스선을 조사하는 적어도 하나의 엑스선 소스를 포함하는 엑스선 발생기, 상기 엑스선 발생기에서 조사되는 엑스선을 검출하여 복수의 투영 데이터를 생성하는 엑스선 검출기 및 제1 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제1 모드 및 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제2 모드 중 어느 하나의 모드로 상기 엑스선 발생기를 제어하고, 상기 엑스선 검출기를 통해 생성된 복수의 투영 데이터에 근거하여 단층 영상을 생성하는 프로세서를 포함한다.

Description

엑스선 촬영 장치 및 그것의 제어방법
본 발명은 엑스선 촬영 장치 및 엑스선 촬영 영상 처리 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 복수의 투영 데이터를 기초로 단층 영상을 생성하는 엑스선 촬영 장치 및 엑스선 영상 처리 방법에 관한 것이다.
엑스선 영상 촬영 시스템이 2차원 엑스선 영상(2D X-Ray image)을 촬영하는 경우, 2차원 엑스선 영상은 엑스선 촬영 대상체에 대하여 엑스선이 한 방향으로 투사(projection)된 영상이다. 따라서, 엑스선이 대상체에 한 방향으로 투사되면서 대상체의 영상이 겹쳐(overlap)지고 가려지는 문제가 발생한다.
한편, 이러한 문제를 해결하기 위하여 환자에게 엑스선(X-ray)을 조사하여 대상체를 촬영하기 위한 장치로는 대표적으로 컴퓨터 단층 촬영(CT: Computed Tomography) 장치가 있다. 의료 영상 처리 장치 중 단층 촬영 장치인 컴퓨터 단층 촬영(CT) 장치는 대상체에 대한 단면 영상을 제공할 수 있고, 일반적인 X-ray 장치에 비하여 대상체의 내부 구조(예컨대, 신장, 폐 등의 장기 등)가 겹치지 않게 표현할 수 있다는 장점이 있어서, 질병의 정밀한 진단을 위하여 널리 이용된다.
그러나, 컴퓨터 단층 촬영(CT) 장치는 다양한 방향에서 대상체에 엑스선을 여러 차례 투사하여 엑스선을 촬영하는 문제가 있어 방사선 피폭량이 증대하는 문제가 있다.
최근 컴퓨터 단층 촬영(CT) 장치 대비하여 저선량으로 3차원 영상을 구현하는 토모신테시스(tomosynthesis) 엑스선 영상 촬영 시스템이 도입되고 있다.
토모신테시스 시스템은 컴퓨터 단층 촬영(CT) 대비 저선량으로 3차원 영상을 획득할 수 있는 기법으로, 깊이 별 단층영상을 제공하여 겹침 또는 가려짐 효과를 제거할 수 있다.
토모신테시스 시스템은 일반적으로 아날로그 엑스선 발생기를 어느 회전 축을 기준으로 아치 모양으로 회전 이동시키고, 엑스선 검출기도 엑스선 발생기의 위치에 맞춰서 이동 또는 회전하면서 여러장의 엑스선 영상을 촬영하여 재구성 알고리즘을 통해 3차원 영상을 구현한다.
따라서, 토모신테시스 엑스선 영상 촬영 시스템은 천장에 레일과 함께 설치한 아날로그 엑스선 발생기를 사용하여 회전 이동하여 영상을 획득하기 때문에 시스템 전체가 커지고 설치를 위해 확보해야 할 공간이 커진다는 단점들이 있다.
따라서, 엑스선 영상 촬영 시스템이 차지하는 공간을 최소화하고 설치의 편의성을 확보하거나 이동이 가능할 수 있는 엑스선 영상 촬영 시스템이 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 엑스선 촬영 장치를 이용하여 촬영된 복수의 투영 데이터들을 재구성하여 2D 또는 3D 타입의 단층 영상을 재구성하는 엑스선 촬영 장치 및 엑스선 촬영 영상 처리 방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 엑스선의 선량을 줄이면서 단층 영상을 생성하는 것이 가능한 엑스선 촬영 장치 및 엑스선 촬영 영상 처리 방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 엑스선의 선량을 줄이면서도 엑스선 촬영 시간을 단축시키는 것이 가능한 엑스선 촬영 장치 및 엑스선 촬영 영상 처리 방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 엑스선을 조사할 때 한번에 노출되는시간을 줄이는 것이 가능한 엑스선 촬영 장치 및 엑스선 촬영 영상 처리 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치는, 엑스선을 조사하는 적어도 하나의 엑스선 소스를 포함하는 엑스선 발생기, 상기 엑스선 발생기에서 조사되는 엑스선을 검출하여 복수의 투영 데이터를 생성하는 엑스선 검출기 및 제1 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제1 모드 및 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제2 모드 중 어느 하나의 모드로 상기 엑스선 발생기를 제어하고, 상기 엑스선 검출기를 통해 생성된 복수의 투영 데이터에 근거하여 단층 영상을 생성하는 프로세서를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 제1 모드 및 상기 제2 모드에서, 일정 시간 간격마다 엑스선을 조사하며, 상기 제1 모드에서는 상기 일정 시간 간격마다 상기 제1 조사시간 동안 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하고, 상기 제2 모드에서는, 상기 일정 시간 간격마다 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 엑스선 소스는, 엑스선을 출력하도록 형성된 복수의 발광소자를 포함하고, 상기 엑스선 소스는, 복수의 발광소자를 발광시키기 위한 복수의 게이트 라인을 포함하며, 상기 프로세서는, 상기 제2 모드에서, 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하기 위해, 제1 주기동안 복수의 게이트 라인 중 짝수 게이트 라인에 신호를 인가하고, 상기 제1 주기 다음 주기인 제2 주기동안 복수의 게이트 라인 중 홀수 게이트 라인에 신호를 인가하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 제2 모드에서, 상기 제1 주기동안 상기 엑스선 검출기를 통해 획득된 투영 데이터에 근거하여 제1 단층 영상을 획득하고, 상기 제2 주기동안 상기 엑스선 검출기를 통해 획득된 투영 데이터에 근거하여 제2 단층 영상을 획득하며, 상기 제1 단층 영상 및 상기 제2 단층 영상을 이용하여 최종 단층 영상을 생성하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 일정 시간 간격의 절반에 해당하는 시간 간격마다 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하는 제3 모드로 상기 엑스선 발생기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 제1 모드와 상기 제3 모드에서 동일한 횟수만큼 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 제3 모드에서 상기 제1 모드의 조사 횟수보다 두 배 많은 횟수만큼 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치의 제어방법은, 제1 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제1 모드 및 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제2 모드 중 어느 하나의 모드로 엑스선 발생기를 제어하는 단계 및 엑스선 검출기를 통해 생성된 복수의 투영 데이터에 근거하여 단층 영상을 생성하는 단계를 포함한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어하는 단계는, 상기 제1 모드 및 상기 제2 모드에서, 일정 시간 간격마다 엑스선을 조사하며, 상기 제1 모드에서는 상기 일정 시간 간격마다 상기 제1 조사시간 동안 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하고, 상기 제2 모드에서는, 상기 일정 시간 간격마다 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 엑스선 소스는, 엑스선을 출력하도록 형성된 복수의 발광소자를 포함하고, 상기 엑스선 소스는, 복수의 발광소자를 발광시키기 위한 복수의 게이트 라인을 포함하며, 상기 제어하는 단계는, 상기 제2 모드에서, 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하기 위해, 제1 주기동안 복수의 게이트 라인 중 짝수 게이트 라인에 신호를 인가하고, 상기 제1 주기 다음 주기인 제2 주기동안 복수의 게이트 라인 중 홀수 게이트 라인에 신호를 인가하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제어하는 단계는,상기 제2 모드에서, 상기 제1 주기동안 상기 엑스선 검출기를 통해 획득된 투영 데이터에 근거하여 제1 단층 영상을 획득하고, 상기 제2 주기동안 상기 엑스선 검출기를 통해 획득된 투영 데이터에 근거하여 제2 단층 영상을 획득하며, 상기 제1 단층 영상 및 상기 제2 단층 영상을 이용하여 최종 단층 영상을 생성하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제2 모드에서 피사체에 조사되는 엑스선의 선량은, 상기 제1 모드에서 피사체에 조사되는 엑스선의 선량의 절반인 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 일정 시간 간격의 절반에 해당하는 시간 간격마다 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하는 제3 모드로 상기 엑스선 발생기를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제1 모드와 상기 제3 모드에서는, 동일한 횟수만큼 엑스선이 조사되는 것을 특징으로 한다.
실시 예에 있어서, 상기 제3 모드에서 상기 제1 모드의 조사 횟수보다 두 배 많은 횟수만큼 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 본 발명은 엑스선 촬영 시 대상체에게 피폭되는 엑스선 선량을 줄이면서도 단층 영상을 확보할 수 있는 최적화된 엑스선 촬영 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
본 발명의 적용 가능성의 추가적인 범위는 이하의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나 본 발명의 사상 및 범위 내에서 다양한 변경 및 수정은 당업자에게 명확하게 이해될 수 있으므로, 상세한 설명 및 본 발명의 바람직한 실시 예와 같은 특정 실시 예는 단지 예시로 주어진 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 종래 토모신테시스 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 엑스선 소스 각각에 대한 온오프 제어를 통해 엑스선 이미지를 촬영하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 및 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치를 이용하여 통해 엑스선 영상을 촬영하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 복수의 엑스선 소스가 2차원 배열 형태로 배치된 엑스선 발생기를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치가 획득하는 복수의 투영 데이터를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 9, 도 10, 도 11, 도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치의 제어방법을 설명하기 위한 개념도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다" 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.
도 1은 종래 토모신테시스 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
기존의 토모신테시스 시스템(10)은 엑스선 발생기(101)가 소정의 회전축을 기준으로 약 20 내지 50도를 회전 이동을 하면서 촬영 대상물(102)에 대하여 엑스선을 조사한다. 엑스선 검출기(103)는 투과되는 엑스선의 선량에 대응하는 전기 신호를 생성할 수 있다.
한편, 엑스선 발생기(101)가 회전 이동을 하면서 촬영 대상물(102)에 대하여 엑스선을 조사하면 투사되는 엑스선들이 엑스선 검출기(103)에 의해 검출되고, 복수의 투영 데이터(106, 107, 108)가 생성될 수 있다.
한편, 촬영 대상물(102)의 제1 평면(Plane 1) 및 제2 평면(Plane 2)을 기준으로 각각의 제1 지점(104) 및 제2 지점(105)은 엑스선 발생기(101)에 의해 방출된 엑스선에 의해 투영되어, 복수의 투영 데이터 (106, 107, 108) 각각에 맵핑될 수 있다.
이 경우, 복수의 투영 데이터(106, 107, 108) 각각에 맵핑되는 제1 지점(104) 및 제2 지점(105)은 엑스선 발생기(101)의 회전 이동에 따른 입사각의 변동에 의하여 서로 다르게 맵핑될 수 있다. 따라서, 복수의 투영 데이터 (106, 107, 108)를 기초로 촬영 대상물(102)에 대한 2D 또는 3D 엑스선 단층 영상으로 재구성하는 단계가 추가적으로 필요하다.
도 2는 본 개시의 일 실시 예에 따른 엑스선 촬영 장치를 설명하기 위한 도면이다.
엑스선 촬영 장치(20)는 복수의 엑스선 소스(211, 212, 213, 214, 215)가 배치된 엑스선 발생기(210)을 포함한다. 복수의 엑스선 소스(211, 212, 213, 214, 215)는 온 또는 오프되며 엑스선을 방출하고 촬영 대상물(220)에 엑스선을 조사한다.
엑스선 검출기(230)는 투과되는 엑스선의 선량에 대응하는 전기 신호를 생성할 수 있다. 엑스선 소스는 전계방식으로 엑스선을 방출할 수도 있다.
한편, 엑스선 촬영 장치(20)는 종래의 토모신테시스 시스템(10)의 회전 이동이 아닌 수평 이동 방식을 가질 수 있다. 예를 들어, 엑스선 촬영 장치(20)는 제1 엑스선 소스(212), 제2 엑스선 소스(213) 및 제3 엑스선 소스(214)의 순서로 엑스선을 방출하도록 제어할 수 있다.
한편, 촬영 대상물(220)의 제1 평면(Plane 1) 및 제2 평면(Plane 2)을 기준으로 각각의 제1 지점(240) 및 제2 지점(250)은 복수의 투영 데이터(260, 270, 280) 각각에 맵핑되어 촬영될 수 있다.
이 경우, 제1 지점(240) 및 제2 지점(250)은 엑스선 발생기(210)의 복수의 엑스선 소스(211, 212, 213, 214, 215) 각각의 온 또는 오프를 통한 수평 이동으로 인하여, 복수의 투영 데이터(260, 270, 280) 각각에 맵핑 될 수 있다.
따라서, 복수의 엑스선 이미지(260, 270, 280)를 기초로 촬영 대상물(220)에 대한 2D 또는 3D 엑스선 단층 영상으로 재구성하는 단계가 추가적으로 필요하다.
이 경우, 도 1의 종래 토모신테시스 시스템(10)과 달리 엑스선 소스들의 온 또는 오프가 수평적으로 동작함에 따른 특성을 반영하여 복수의 투영 데이터들을 재구성하여 단층 영상을 생성해야 한다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 엑스선 소스의 온오프 제어를 통해 복수의 엑스선 이미지를 촬영하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
엑스선 촬영 장치(20)는 엑스선 발생기(210)에 포함된 복수의 엑스선 소스 각각의 온 또는 오프를 제어하여, 제1 방향(u)으로 수평 이동 방식으로 촬영 대상물에 대한 엑스선 촬영을 할 수 있다.
엑스선 발생기(210)는 엑스선 검출기(230) 상에 조사되는 X-ray 분포가 겹치지 않게끔 온이 되는 엑스선 소스들간의 간격을 유지하면서 적어도 하나 이상의 엑스선 소스를 소정의 시간(예를 들어, 수 msec ~수백 msec) 동안 동작 시킨다. 한편, 엑스선 발생기(210)는 X-ray 분포가 겹칠 경우에 엑스선 소스를 하나씩 개별로 온 또는 오프 시킬 수 있다.
엑스선 촬영 장치(20)는 온(ON)되는 엑스선 소스에서 방출되는 엑스선이 촬영 대상물을 중복 촬영하지 않도록 일부의 엑스선 소스만을 온하도록 제어할 수 있다. 예를 들어, 엑스선 촬영 장치(20)는 엑스선 발생기(210)에 포함된 복수의 엑스선 소스들 중 제1 엑스선 소스(311), 제2 엑스선 소스(311) 및 제3 엑스선 소스(311)가 온되도록 하여 촬영 대상물을 촬영하도록 할 수 있다.
그 후, 엑스선 촬영 장치(20)는 제4 엑스선 소스(314), 제5 엑스선 소스(315) 및 제6 엑스선 소스(311)가 온(on) 되어 촬영 대상물을 촬영하도록 할 수 있다. 또한, 순차적으로 엑스선 촬영 장치(20)는 제7 엑스선 소스(317), 제8 엑스선 소스(318) 및 제9 엑스선 소스(319)가 온(on) 되어 촬영 대상물을 촬영하도록 할 수 있다.
한편, 엑스선 촬영 장치(20)는 하나 이상의 엑스선 소스가 온(ON)될 때 동시에 엑스선 검출기(230)에 소정의 신호를 보내고, 각각의 엑스선 소스가 온(ON) 될 때마다 투영 데이터를 획득하여 저장할 수 있다.
도 4 및 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치를 이용하여 통해 엑스선 영상을 촬영하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참고하면, 본 개시의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치(20)는 엑스선 발생기(210) 또는 엑스선 검출기(230)가 제2 방향(v)으로 수평 이동을 하면서, 촬영 대상물(220)에 대하여 엑스선 영상을 촬영할 수 있다.
또는, 도 5를 참고하면, 개시의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치(20)는 엑스선 발생기(210) 또는 엑스선 검출기(230)는 고정되고, 촬영 대상물(220)이 제2 방향(v)으로 수평 이동을 하면서, 엑스선 영상을 촬영할 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 엑스선 소스가 2차원 배열 형태로 배치된 엑스선 발생기를 설명하기 위한 도면이다.
엑스선 발생기(210)의 복수의 엑스선 소스(211)들은 2차원 배열 형태로 배치될 수 있다. 엑스선 촬영 장치(20)는 복수의 엑스선 소스(211)들 각각을 제 1 방향(u) 또는 제2 방향(v)으로 온 또는 오프되도록 제어하여 엑스선 영상을 촬영할 수 있다. 따라서, 복수의 엑스선 소스가 1차원 라인 형태로 배치되는 엑스선 발생기가 수평으로 이동하면서 촬영하는 것과 같은 효과로 촬영 대상물을 촬영할 수 있다.
한편, 도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치가 획득하는 복수의 투영 데이터를 나타내는 도면이다
복수의 투영 데이터(700)는 엑스선 발생기(210)의 복수의 엑스선 소스들 각각이 제1 방향(u)으로 순차적으로 온 또는 오프되거나, 엑스선 발생기(210)가 제2 방향(v)으로 수평 이동하며 방출된 엑스선이 엑스 엑스선 검출기(230)에 의해 검출되어 투영(projection)된 엑스선 투영 이미지일 수 있다.
영상 촬영 장치(20)는 복수의 투영 데이터들(700)을 기초로 촬영 대상물에 대한 단층 영상인 2D 또는 3D 엑스선 이미지를 재구성할 수 있다.
한편, 도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
엑스선 촬영 장치(20)는 엑스선 발생기(210), 엑스선 검출기(820), 메모리(250) 및 프로세서(870)을 포함할 수 있다.
엑스선 발생기(210)는 복수의 엑스선 소스를 포함할 수 있다. 복수의 엑스선 소스는 1차원 라인 형태로 배치되거나, 2차원 배열 형태로 배치될 수 있다.
엑스선 검출기(230)는 투과되는 엑스선의 선량에 대응하는 전기 신호를 생성할 수 있다. 엑스선 검출기(230)는 전기 신호를 생성하여 투영 데이터를 생성할 수 있다.
메모리(250)는 프로세서(270) 내의 각 신호 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장하고, 신호 처리된 영상, 음성 또는 데이터 신호 등을 저장할 수 있다. 메모리(250)는 복수의 투영 데이터를 저장할 수 있다.
프로세서(870)는 엑스선 발생기(210) 또는 엑스선 검출기(230)의 움직임을 제어하거나, 엑스선 발생기(210)의 복수의 엑스선 소스 각각의 온 또는 오프를 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(870)는 엑스선 검출기(230)에서 생성된 복수의 투영 데이터를 메모리(250)에 저장할 수 있다.
또한, 프로세서(870)는 복수의 투영 데이터들을 촬영 대상물에 대한 단층 영상인 2D 또는 3D 엑스선 영상으로 재구성할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(870)는 복수의 투영 데이터를 기초로 소정의 재구성 알고리즘을 적용하여, 2D 또는 3D 엑스선 단층 영상을 생성할 수 있다.
한편, 재구성 알고리즘에는 대표적으로 FBP(filtered back projection)이 있다. 그러나, 도 1에서 개시된 종래 토모신테시스 시스템(10)에서 사용되는 FBP(filtered back projection) 재구성 알고리즘을 도 2의 엑스선 촬영 장치(20)에서 사용하는 경우, 재구성된 엑스선 이미지에 아티팩트가 발생하는 문제가 발생할 수 있다. 종래 토모신테시스 시스템(10)은 엑스선 발생기가 소정의 회전축을 기준으로 회전하여 투영 데이터를 획득하나, 도 2의 엑스선 촬영 장치(20)는 수평 이동하여 투영 데이터를 획득하기 때문에 엑스선이 엑스선 검출기의 일부에 제한된 각도로 입사하기 대문에 하나의 픽셀 값을 계산하기 위해 일부의 투영 데이터만이 사용되어 재구성되는 엑스선 영상에 불연속적인 선형 영상 아티팩트가 나타날 수 있다.
도 9, 도 10, 도 11, 도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 엑스선 촬영 장치의 제어방법을 설명하기 위한 개념도이다.
우선, 본 발명의 엑스선 촬영 장치에 포함된 엑스선 발생기(210)는, 엑스선을 조사하는 적어도 하나의 엑스선 소스를 포함할 수 있다. 일 예로, 본 발명에 적용되는 엑스선 촬영 장치의 제어방법은, 도1 내지 도 6에서 설명한 다양한 방식의 엑스선 촬영 장치에 동일/유사하게 유추적용될 수 있다.
엑스선 검출기(230)는, 엑스선 발생기에서 조사되는 엑스선을 검출하여 복수의 투영 데이터를 생성할 수 있다.
프로세서(870)는, 복수의 투영 데이터를 이용하여 단층 영상을 생성할 수 있다.
이 때, 프로세서(870)는, 제1 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제1 모드 및 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제2 모드 중 어느 하나의 모드로 엑스선 발생기를 제어할 수 있다.
본 명세서에서는, 제2 조사시간이 제1 조사시간의 절반인 것으로 설명하지만, 이에 한정되지 않는다. 상기 제2 조사시간은, 제1 조사시간보다 짧은 시간기이만 하면 된다.
또한, 프로세서(870)는, 엑스선 검출기(230)를 통해 생성된 복수의 투영 데이터에 근거하여 단층 영상을 생성할 수 있다.
도 9를 참조하면, 프로세서(870)는, 상기 제1 모드 및 상기 제2 모드에서, 일정 시간 간격(T)마다 엑스선을 조사할 수 있다.
이 때, 프로세서(870)는, 상기 제1 모드에서는 상기 일정 시간 간격(T)마다 상기 제1 조사시간(R1) 동안 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기(210)를 제어할 수 있다.
프로세서(870)는, 상기 제2 모드에서는, 상기 일정 시간 간격(T)마다 상기 제1 조사시간(R1)의 절반인 제2 조사시간(r1=1/2*R1)동안 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기(210)를 제어할 수 있다.
한편, 엑스선 발생기에 포함된 엑스선 소스는, 엑스선을 출력하도록 형성된 복수의 발광소자를 포함할 수 있다.
도 12를 참조하면, 엑스선 소스는, 복수의 발광소자를 포함할 수 있다. 상기 발광소자에서 방출된 엑스선은, 도 12의 우측에 도시된 것과 같이, 발광소자에 매칭되는 TFT DETECTOR PANEL에 의해 검출될 수 있다.
또한, 엑스선 소스는, 복수의 발광소자를 발광시키기 위한 복수의 게이트 라인(LINE 0~2N)을 포함할 수 있다.
도 12를 참조하면, 프로세서(870)는, 제2 모드에서, 제1 조사시간(R1)의 절반인 제2 조사시간(r1)동안 엑스선을 조사하기 위해, 제1 주기동안 복수의 게이트 라인 중 짝수 게이트 라인(EVEN SCAN)에 신호를 인가할 수 있다.
또한, 프로세서(870)는, 제1 주기 다음 주기인 제2 주기동안 복수의 게이트 라인 중 홀수 게이트 라인(ODD SCAN)에 신호를 인가할 수 있다.
이 때, 프로세서(870)는, 짝수 게이트 라인 및 홀수 게이트 라인에 신호를 인가할 때, 도 12에 도시된 것과 같이, 각 라인별로 순차적으로 신호를 인가할 수 있다.
프로세서(870)는, 짝수 게이트 라인 및 홀수 게이트 라인에 신호를 인가할 때, 엑스선 검출기(230)에 포함된 복수의 엑스선 검출 패널(1200) 중 각 라인에 대응되는 엑스선 검출 패널(1200)을 활성화하도록 동기화할 수 있다.
예를 들어, 프로세서(870)는, 복수의 게이트 라인 중 짝수 게이트 라인에 신호를 인가할 때에는, 복수의 엑스선 검출 패널(1200) 중 짝수 게이트 라인에 대응되는 검출 패널(1200)들이 활성화되도록 게이트 라인(1210)에 신호를 인가할 수 있다. 홀수 게이트 라인에 신호를 인가할 때도, 프로세서(870)는, 홀수 게이트 라인에 대응되는 검출 패널(1200) 들이 활성화되도록 게이트 라인(121)에 신호를 인가할 수 있다.
도 9를 참조하면, 프로세서(870)는, 제2 모드에서, 제1 주기동안 엑스선 검출기를 통해 획득된 투영 데이터에 근거하여, 제1 단층 영상을 획득할 수 있다(EVEN LINE SCAN).
이후, 제2 주기 동안 엑스선 검출기를 통해 획득된 투영 데이터에 근거하여, 제2 단층 영상을 획득할 수 있다(ODD LINE SCAN).
상기 제1 단층 영상과 상기 제2 단층 영상은, 엑스선 소스에서 활성화되는 게이트 라인이 다르므로, 엑스선 소스가 동일한 위치에 있더라도 서로 다른 영상으로 촬영될 수 있다.
즉, 제1 단층 영상은, 짝수 라인에 대응되는 부분만 촬영된 단층 영상이고, 제2 단층 영상은, 홀수 라인에 대응되는 부분만 촬영된 단층 영상일 수 있다.
이에 따라, 제1 단층 영상에서 촬영되지 않은 부분은, 제2 단층 영상에서 촬영되고, 제2 단층영상에서 촬영되지 않은 부분은 제1 단층 영상에서 촬영될 수 있다.
이후, 프로세서(870)는, 제1 단층 영상 및 제2 단층 영상을 이용하여 최종 단층 영상을 생성할 수 있다.
한편, 제1 모드에서는, 각 주기별로 모든 게이트라인을 활성화하여 단층 영상을 한번에 촬영한다.
이에 따라, 도 9에 도시된 것과 같이, 제2 모드에서 피사체에 조사되는 엑스선의 선량(c1)은, 제1 모드(기존 방식)에서 피사체에 조사되는 엑스선의 선량(C1)의 절반에 해당할 수 있다.
이는, 각 주기별로 제2 모드에서 활성화되는 게이트 라인이 제1 모드에서 활성화되는 게이트 라인의 절반에 해당하기 때문이다(짝수 또는 홀수).
이러한 구성을 통해, 본 발명은, 동영상 X선 영상 촬영을 위한 Dynamic X선 검출장치에서 반복적인 영상 취득을 위해 일정 주기로 X선을 지속적으로 조사하므로 대상체 또는 환자의 X선에 의한 피폭량이 증가하는 문제를 해결할 수 있다.
본 발명의 엑스선 촬영 장치는, 동영상 X선 영상 촬영을 위한 Dynamic X선 검출장치일 수 있으며, 피폭 X선량을 감소시키면서도 영상 취득에 필요한 x선량을 확보할 수 있어 화질 저하를 최소화할 수 있다.
본 발명은, 동영상 X선 영상 촬영을 위한 Dynamic X선 검출장치에서 피폭선량을 1/2 수준으로 줄이면서도 화질 저하를 최소화 할 수 있다.
이를 위해, 본 발명은, 엑스선 검출기(230)에 포함된 검출기 패널에서 Readout scan 동작시 홀수 라인과 짝수라인을 분리하여 Frame 단위로 홀수라인 frame과 짝수 라인 frame을 교대로 readout할 수 있다.
이 때, 프로세서(870)는, Readout시 건너뛴 홀수 또는 짝수 라인에 축적된 전하량은 유지하고 있다가 해당 라인 read out시 합하여 readout할 수 있다.
프로세서(870)는, 이웃한 홀수 라인 Frame 또는 짝수라인 frame 또는 홀수/짝수 frame 모두를 이용한 재구성 알고리즘을 이용하여 최종 단층 영상을 생성(재생성, 복원)할 수 있다.
이에 따라, 본 발명은 동영상 X선 영상 촬영을 위한 Dynamic X선 검출장치에서 피폭선량을 최소화하면서 고화질의 X선 영상취득이 가능하다.
또한, 본 발명은, 영상 취득을 위해 필요한 readout 동작시 Scan time을 짧게 할 수 있어 단위 시간당 취득 frame수를 증가시킬 수 있으며, 고속 영상 취득이 가능하다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 엑스선 검출기(230)는, Metrix 구조의 광 검출 소자 어레이를 가진 검출패널, 구동을 위한 Gate driver IC(1210) 및 Read out IC(1220)로 구성된 동영상 X-ray촬영이 가능한 dynamic X-ray 검출기를 포함할 수 있다.
여기서, 본 발명은, 검출 패널의 라인을 홀수라인과 짝수라인으로 구분하여 readout 동작 시 홀수라인만 혹은 짝수라인만 독립적으로 Readout 할 수 있다. 이에 대응되도록, 프로세서(870)는, 엑스선 소스에서 포함된 복수의 발광소자가 홀수라인 또는 짝수라인만 독립적으로 엑스선을 조사하도록 제어할 수 있다.
본 발명에 따르면, 홀수라인만 혹은 짝수라인만 readout 하므로 영상프레임 scan time을 1/2로 줄일 수 있어 고속 동영상 촬영이 가능하다.
도 12를 참조하면, 매 홀수라인 readout과 짝수라인 readout 동작 사이에는 x-선 발생기에서 조사가 이루어지며 조사되는 x-선의 선량은 일반적인 조사 선량의 1/2 이하로 줄일 수 있다.
프로세서(870)는, 홀수라인 영상 readout(t, t+2, t+4, t+6, ... 시간)과 짝수라인 영상 read out 동작(t+1, t+3, t+5, t+7, ...시간)을 교대로 수행할 수 있다.
프로세서(870)는, 홀수라인을 read out할 때는 gate driver IC의 홀수라인에서만 out enable 신호를 인가하고, 짝수라인을 read out 할 때는 gate driver ic의 짝수라인에서만 out enable신호를 인가할 수 있다.
프로세서(870)는, X-선 조사 후 홀수라인을 read out할 때는 짝수라인의 광 검출 소자(cell) 의 축적 전하를 보존하고, 보존 짝수라인을 read out 할 때는 홀수라인의 광 검출 소자(cell)의 축적 전하를 보존한다.
프로세서(870)는, 홀수 라인을 read out 할 때는 직전 조사 x-선(t 시간)에 의한 홀수라인의 축적 전하 및 보존된 이전 조사 x-선(t-1 시간)에 의한 홀수 라인의 축적 전하를 모두 읽어 낸다.
또한, 프로세서(870)는, 짝수라인을 read out 할 때는 직전 조사 x-선에 의한 짝수라인의 축적 전하 및 이전 조사 x-선에 의한 짝수 라인의 축적 전하를 모두 읽어낸다.
프로세서(870)는, Readout 에 의해 얻어진 이웃한 하나 이상의 홀수라인 영상 또는 짝수라인 영상 또는 홀수라인영상+짝수라인영상 등을 이용하여 전체영상을 재구성할 수 있다.
또한, 도 12에 도시된 것과 같이, 프로세서(870)는, Readout frame 사이에 홀수라인 또는 짝수라인에 대한 flushing 동작을 수행 할 수 있다.
도 13에 도시된 것과 같이, 본 발명의 프로세서(870)는, 홀수라인 영상, 짝수라인 영상 또는 이들의 조합을 통해 최종 단층 영상을 생성할 수 있다.
한편, 본 발명의 엑스선 촬영 장치는, 다양한 제어방법을 통해 단층 영상을 촬영할 수 있다.
예를 들어, 도 10에 도시된 것과 같이, 프로세서(870)는, 익정 시간 간격(T)의 절반(T/2)에 해당하는 시간 간격마다 제2 조사시간(r1)동안 엑스선을 조사하는 제3 모드로 엑스선 발생기를 제어할 수 있다.
이 때, 도 10에 도시된 것과 같이, 제1 모드(기존 방식)과 제3 모드에서는 동일한 횟수만큼(예를 들어, 도 10의 경우 네 번) 엑스선이 조사될 수 있다.
마찬가지로, 제3 모드에서도 조사시간을 줄이기 위해, 제1 조사시간동안에는 짝수 라인만을 촬영하고, 제2 조사시간동안에는 홀수 라인만을 촬영할 수 있다.
짝수 라인과 홀수 라인을 교대로 순차적으로 촬영하는 것은 제2 모드 및 제3 모드에서 동일하다.
한편, 도 10에 도시된 것과 같이, 제3 모드에서, 프로세서(870)는, 조사시간이 절반으로 줄어들며, 엑스선이 조사되는 주기도 절반(T/2)으로 줄일 수 있다.
이는, 짝수 라인과 홀수 라인을 독립적으로 순차적으로 제어하기 떄문에 가능하다.
이후, 프로세서(870)는, 짝수 라인에 대응하는 제1 단층 영상과 홀수 라인에 대응하는 제2 단층 영상을 이용하여 최종 단층 영상을 생성(재생성, 복원)할 수 있다.
이에 따라, 본 발명은, 단층 영상을 촬영하기 위한 시간을 절반 가까이 줄이면서도 피사체에 조사된 엑스선의 선량도 절반으로 줄일 수 있다.
또 다른 실시 예로, 도 11에 도시된 것과 같이, 프로세서(870)는, 제3 모드에서(즉, 조사시간이 제1 모드의 절반(r1)이고, 조사 주기도 제1 모드의 절반(T/2)인 모드에서), 제1 모드의 조사 횟수보다 두 배 많은 횟수만큼 엑스선을 조사하도록 엑스선 발생기(210)를 제어할 수 있다.
이 경우, 엑스선 검출기(230)에서는 제1 모드에서보다 두 배 많은 횟수로 엑스선을 검출할 수 있으며, 프로세서(870)는, 검출된 복수의 투영 데이터를 이용하여 단층 영상을 생성할 수 있다.
이 경우, 피사체에 조사되는 엑스선의 총 선량은 기존 방식과 동일할 수 있으나, 조사시간이 기존 방식의 절반에 해당하므로, 조사시간마다 피사체에 가해지는 엑스선의 피크치가 낮아지는 효과가 있다.
또한, 촬영되는 단층 영상의 데이터가 많으므로, 기존 방식과 실질적으로 동일한 영상 퀄리티를 보장할 수 있다.
전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(180)를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (16)

  1. 엑스선을 조사하는 적어도 하나의 엑스선 소스를 포함하는 엑스선 발생기;
    상기 엑스선 발생기에서 조사되는 엑스선을 검출하여 복수의 투영 데이터를 생성하는 엑스선 검출기; 및
    제1 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제1 모드 및 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제2 모드 중 어느 하나의 모드로 상기 엑스선 발생기를 제어하고, 상기 엑스선 검출기를 통해 생성된 복수의 투영 데이터에 근거하여 단층 영상을 생성하는 프로세서를 포함하는 엑스선 촬영 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 모드 및 상기 제2 모드에서, 일정 시간 간격마다 엑스선을 조사하며,
    상기 제1 모드에서는 상기 일정 시간 간격마다 상기 제1 조사시간 동안 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하고,
    상기 제2 모드에서는, 상기 일정 시간 간격마다 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 엑스선 소스는, 엑스선을 출력하도록 형성된 복수의 발광소자를 포함하고,
    상기 엑스선 소스는, 복수의 발광소자를 발광시키기 위한 복수의 게이트 라인을 포함하며,
    상기 프로세서는,
    상기 제2 모드에서, 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하기 위해, 제1 주기동안 복수의 게이트 라인 중 짝수 게이트 라인에 신호를 인가하고, 상기 제1 주기 다음 주기인 제2 주기동안 복수의 게이트 라인 중 홀수 게이트 라인에 신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 제2 모드에서,
    상기 제1 주기동안 상기 엑스선 검출기를 통해 획득된 투영 데이터에 근거하여 제1 단층 영상을 획득하고,
    상기 제2 주기동안 상기 엑스선 검출기를 통해 획득된 투영 데이터에 근거하여 제2 단층 영상을 획득하며,
    상기 제1 단층 영상 및 상기 제2 단층 영상을 이용하여 최종 단층 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2 모드에서 피사체에 조사되는 엑스선의 선량은, 상기 제1 모드에서 피사체에 조사되는 엑스선의 선량의 절반인 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    일정 시간 간격의 절반에 해당하는 시간 간격마다 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하는 제3 모드로 상기 엑스선 발생기를 제어하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 모드와 상기 제3 모드에서 동일한 횟수만큼 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제3 모드에서 상기 제1 모드의 조사 횟수보다 두 배 많은 횟수만큼 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치.
  9. 제1 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제1 모드 및 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간 동안 엑스선을 조사하는 제2 모드 중 어느 하나의 모드로 엑스선 발생기를 제어하는 단계; 및
    엑스선 검출기를 통해 생성된 복수의 투영 데이터에 근거하여 단층 영상을 생성하는 단계를 포함하는 엑스선 촬영 장치의 제어방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 제1 모드 및 상기 제2 모드에서, 일정 시간 간격마다 엑스선을 조사하며,
    상기 제1 모드에서는 상기 일정 시간 간격마다 상기 제1 조사시간 동안 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하고,
    상기 제2 모드에서는, 상기 일정 시간 간격마다 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치의 제어방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 엑스선 소스는, 엑스선을 출력하도록 형성된 복수의 발광소자를 포함하고,
    상기 엑스선 소스는, 복수의 발광소자를 발광시키기 위한 복수의 게이트 라인을 포함하며,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 제2 모드에서, 상기 제1 조사시간의 절반인 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하기 위해, 제1 주기동안 복수의 게이트 라인 중 짝수 게이트 라인에 신호를 인가하고, 상기 제1 주기 다음 주기인 제2 주기동안 복수의 게이트 라인 중 홀수 게이트 라인에 신호를 인가하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치의 제어방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어하는 단계는, 상기 제2 모드에서,
    상기 제1 주기동안 상기 엑스선 검출기를 통해 획득된 투영 데이터에 근거하여 제1 단층 영상을 획득하고,
    상기 제2 주기동안 상기 엑스선 검출기를 통해 획득된 투영 데이터에 근거하여 제2 단층 영상을 획득하며,
    상기 제1 단층 영상 및 상기 제2 단층 영상을 이용하여 최종 단층 영상을 생성하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치의 제어방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제2 모드에서 피사체에 조사되는 엑스선의 선량은, 상기 제1 모드에서 피사체에 조사되는 엑스선의 선량의 절반인 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치의 제어방법.
  14. 제 9 항에 있어서,
    일정 시간 간격의 절반에 해당하는 시간 간격마다 제2 조사시간동안 엑스선을 조사하는 제3 모드로 상기 엑스선 발생기를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치의 제어방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 모드와 상기 제3 모드에서는, 동일한 횟수만큼 엑스선이 조사되는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치의 제어방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 제3 모드에서 상기 제1 모드의 조사 횟수보다 두 배 많은 횟수만큼 엑스선을 조사하도록 상기 엑스선 발생기를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 엑스선 촬영 장치의 제어방법.
PCT/KR2021/011316 2020-09-17 2021-08-24 엑스선 촬영 장치 및 그것의 제어방법 WO2022059950A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18/026,711 US20230337994A1 (en) 2020-09-17 2021-08-24 X-ray imaging device and control method thereof
DE112021004824.4T DE112021004824T5 (de) 2020-09-17 2021-08-24 Röntgenstrahlabbildungsvorrichtung und Steuerverfahren dafür

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2020-0119821 2020-09-17
KR20200119821 2020-09-17
KR10-2021-0108880 2021-08-18
KR1020210108880A KR102644862B1 (ko) 2020-09-17 2021-08-18 엑스선 촬영 장치 및 그것의 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022059950A1 true WO2022059950A1 (ko) 2022-03-24

Family

ID=80776186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2021/011316 WO2022059950A1 (ko) 2020-09-17 2021-08-24 엑스선 촬영 장치 및 그것의 제어방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230337994A1 (ko)
DE (1) DE112021004824T5 (ko)
WO (1) WO2022059950A1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0884295A (ja) * 1994-09-13 1996-03-26 Toshiba Corp Ｘ線撮像装置
JPH10118055A (ja) * 1996-10-18 1998-05-12 Takashi Oe Ｘ線診断装置
JP2002320608A (ja) * 2001-04-17 2002-11-05 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ｘ線ｃｔ装置
KR20110047272A (ko) * 2008-09-30 2011-05-06 샤프 가부시키가이샤 방사선 화상 촬영 시스템
KR20140013403A (ko) * 2012-07-23 2014-02-05 삼성전자주식회사 엑스선 촬영 장치 및 그 촬영 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0884295A (ja) * 1994-09-13 1996-03-26 Toshiba Corp Ｘ線撮像装置
JPH10118055A (ja) * 1996-10-18 1998-05-12 Takashi Oe Ｘ線診断装置
JP2002320608A (ja) * 2001-04-17 2002-11-05 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ｘ線ｃｔ装置
KR20110047272A (ko) * 2008-09-30 2011-05-06 샤프 가부시키가이샤 방사선 화상 촬영 시스템
KR20140013403A (ko) * 2012-07-23 2014-02-05 삼성전자주식회사 엑스선 촬영 장치 및 그 촬영 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20230337994A1 (en) 2023-10-26
DE112021004824T5 (de) 2023-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5208877B2 (ja) 実時間デジタルｘ線撮像装置
CN1144094C (zh) X射线摄像装置
US5995583A (en) Dental radiography using an intra-oral linear array sensor
WO2016043562A1 (ko) X선 영상 형성 장치 및 방법
WO2018105963A1 (ko) 방사선 촬영 장치 및 이를 이용한 방사선 촬영 방법
WO2011087306A2 (ko) Ｘ선 단층 촬영 장치 및 그 방법
JPH10243944A (ja) 人間の身体部分のｘ線撮影セットアップ装置
WO2015178745A1 (ko) 깊이 카메라를 이용한 의료영상 촬영장치 및 의료영상 보정방법
WO2014003309A1 (ko) 치과용 파노라마 및 씨티 겸용 ｘ선 촬영장치
WO2018074650A1 (ko) 관심 영역의 동적 설정이 가능한 2차원 엑스선 디텍터와 이를 포함하는 콘빔 ct 장치 및 그 동작 방법
WO2015119466A1 (ko) 엑스선 촬영장치
WO2018174389A1 (ko) 방사선 촬영 장치 및 이를 이용한 방사선 촬영 방법
WO2022059950A1 (ko) 엑스선 촬영 장치 및 그것의 제어방법
WO2022270667A1 (ko) 엑스선 촬영 장치 및 엑스선 영상 처리 방법
JP2003000587A (ja) Ｘ線センサーユニット、これを用いたｘ線撮影装置
KR100923101B1 (ko) 프레임방식의 영상획득장치 및 영상획득방법
WO2015076581A1 (ko) 엑스선 영상 촬영 장치 및 방법
EP1266620A3 (en) Method and apparatus for compensating artifacts in a CT imaging system
KR102644862B1 (ko) 엑스선 촬영 장치 및 그것의 제어방법
WO2020189940A2 (ko) 엑스선 영상 생성 방법, 엑스선 영상 생성 장치 및 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체
WO2017090994A1 (ko) 삼차원 안면 광학 영상과 세팔로 ｘ선 영상을 획득할 수 있는 세팔로 ｘ선 영상 획득 장치
WO2014168288A1 (ko) 엑스선 영상장치 및 엑스선 영상장치의 이미징 방법
WO2016148350A1 (ko) 의료 영상 재구성 장치 및 그 방법
WO2021158079A1 (ko) 회전형 빔 차폐 구조를 포함하는 컴퓨터 단층 촬영 장치 및 방법
JPH1114758A (ja) 核医学診断装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21869573

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 21869573

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1