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KR102033600B1 - 3차원 스테레오스코픽 영상을 제공하는 의료 정보 측정 방법 및 장치 - Google Patents

3차원 스테레오스코픽 영상을 제공하는 의료 정보 측정 방법 및 장치 Download PDF

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KR102033600B1
KR102033600B1 KR1020120116850A KR20120116850A KR102033600B1 KR 102033600 B1 KR102033600 B1 KR 102033600B1 KR 1020120116850 A KR1020120116850 A KR 1020120116850A KR 20120116850 A KR20120116850 A KR 20120116850A KR 102033600 B1 KR102033600 B1 KR 102033600B1
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KR
South Korea
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이강의
성영훈
정명진
이종하
Original Assignee
삼성전자주식회사
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Abstract

3차원 스테레오스코픽 영상을 제공하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 3차원 의료 정보 제공 장치는 서로 상이한 위치에서 촬영된 2 개의 투영 영상들을 사용함으로써 생성된 3차원 스테레오스코픽 영상을 제공할 수 있다.

Description

3차원 스테레오스코픽 영상을 제공하는 의료 정보 측정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING MEDICAL INFORMATION PROVIDING 3-DIMENSIONAL STEREOSCOPIC IMAGE}
측정된 의료 정보 영상을 기반하여 3차원 스테레오스코픽 영상을 제공하는 방법 및 장치가 개시된다.
디지털 혈관 조영 촬영 시스템(biplane angiography system)는 바늘 또는 가는 관을 이용하여 수술이 어려운 부위의 질병을 치료하는 영상중재치료(intervention)를 위해 이용될 수 있다. 디지털 혈관 조영 촬영 시스템은 뇌 혈관과 같은 다양한 혈관 및 다양한 장기의 영상중재치료를 위해 사용될 수 있다.
기존의 디지털 혈관 조영 촬영 시스템은 피측정자의 전면(frontal) 및 측면(lateral)에서의 투영 영상들만을 제공한다. 따라서, 시술자는 상기의 투영 영상들에만 의존하여 피측정자의 신체의 내부의 형태를 예측해야 한다.
일 실시예는 이동 가능한 소스 및 디텍터를 사용하는 3차원 의료 정보 제공 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
일 실시예는 서로 상이한 위치에서 촬영된 2 개의 투영 영상들을 사용함으로써 생성된 3차원 스테레오스코픽 영상을 제공하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.
일측에 따르면, 의료 진단 장치가 3차원 의료 정보를 제공하는 방법에 있어서, 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 생성하는 단계 - 상기 제1 투영 영상은 제1 위치에서 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 디텍터가 검출함으로써 생성되고, 상기 제2 투영 영상은 상기 제1 위치와 상이한 제2 위치에서 상기 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 상기 디텍터가 검출함으로써 생성됨 -, 상기 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상에 기반하여 스테레오스코픽 영상을 생성하는 단계 및 상기 스테레오스코픽 영상을 3차원 디스플레이를 사용하여 출력하는 단계를 포함하는, 3차원 의료 정보 제공 방법이 제공된다.
상기 소스 및 상기 디텍터는 상기 피사체를 중심으로 서로 마주볼 수 있다.
상기 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 생성하는 단계는, 상기 소스가 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 이동하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 소스 및 상기 디텍터는 C-암에 의해 서로 연결될 수 있다.
상기 이동은 상기 피사체가 중심인 원의 궤적을 따라 움직이는 회전 이동일 수 있다.
상기 제1 위치에 대한 상기 제2 위치 간의 차이는 상기 스테레오스코픽 영상이 제공되는 관찰자의 베이스라인에 기반하여 결정되는, 3차원 의료 정보 제공 방법.
상기 소스는 제1 소스 및 제2 소스를 포함할 수 있다.
상기 디텍터는 제1 디텍터 및 제2 디텍터를 포함할 수 있다.
상기 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 생성하는 단계는, 상기 제1 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 상기 제1 디텍터가 검출함으로써 상기 제1 투영 영상을 생성하는 단계 및 상기 제2 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 상기 제2 디텍터가 검출함으로써 상기 제2 투영 영상을 생성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 3차원 의료 정보 제공 방법은,. 상기 제1 소스 및 제1 디텍터는 상기 피사체의 전면에서의 투영 영상을 제공하고, 상기 제2 소스 및 제2 디텍터는 상기 피사체의 측면에서의 투영 영상을 제공하는, 2차원 의료 정보 제공 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 생성하는 단계는, 서로 상이한 복수 개의 위치들 각각에서 상기 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 상기 디텍터가 검출함으로써 복수 개의 투영 영상들을 생성하는 단계 및 상기 관찰자의 베이스라인에 기반하여 상기 복수 개의 투영 영상들 중 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 각각 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 일 측에 따르면, 제1 위치에서 피사체를 향해 X-레이를 조사하고, 상기 제1 위치와 상이한 제2 위치에서 상기 피사체를 향해 X-레이를 조사하는 소스, 상기 제1 위치에서 상기 소스에 의해 조사된 X-레이를 검출함으로써 제1 투영 영상을 생성하고, 상기 제2 위치에서 상기 소스에 의해 조사된 X-레이를 검출함으로써 제2 투영 영상을 생성하고, 검출하는 디텍터, 상기 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상에 기반하여 스테레오스코픽 영상을 생성하는 제어부 및 상기 스테레오스코픽 영상을 출력하는 출력부를 포함하는 3차원 의료 정보 제공 장치가 제공된다.
상기 제어부는 상기 스테레오스코픽 영상이 제공되는 관찰자의 베이스라인에 기반하여 상기 제1 위치에 대한 상기 제2 위치 간의 차이를 결정할 수 있다.
상기 소스는 제1 소스 및 제2 소스를 포함할 수 있다.
상기 디텍터는 제1 디텍터 및 제2 디텍터를 포함할 수 있다.
상기 제1 디텍터는 상기 제1 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 상기 제1 투영 영상을 생성할 수 있다.
상기 제2 디텍터는 상기 제2 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 상기 제2 투영 영상을 생성할 수 있다.
상기 3차원 의료 정보 제공 장치는 2차원 모드를 제공할 수 있다.
상기 2차원 모드에서, 상기 제1 소스 및 제1 디텍터는 상기 피사체의 전면에서의 투영 영상을 제공할 수 있고, 상기 제2 소스 및 제2 디텍터는 상기 피사체의 측면에서의 투영 영상을 제공할 수 있다.
상기 소스가 서로 상이한 복수 개의 위치들 각각에서 상기 소스가 상기 피사체를 향해 X-레이를 조사하고, 상기 디텍터가 상기 서로 상이한 복수 개의 위치들 각각에서 상기 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 복수 개의 투영 영상들이 생성될 수 있다.
상기 제어부는 상기 복수 개의 투영 영상들 중 상기 제1 투영 영상 및 상기 제2 투영 영상을 선택함으로써 상기 제1 투영 영상 및 상기 제2 투영 영상을 생성할 수 있다.
일 실시예는 이동 가능한 소스 및 디텍터를 사용하는 3차원 의료 정보 제공 방법 및 장치가 제공된다.
일 실시예는 서로 상이한 위치에서 촬영된 2 개의 투영 영상들을 사용함으로써 생성된 3차원 스테레오스코픽 영상을 제공하는 방법 및 장치가 제공된다.
도 1은 일 실시예에 따른 3차원 의료 정보 제공 장치의 구조도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 3차원 의료 정보 제공 방법의 흐름도이다.
도 3은 일 예에 따른 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상의 생성 방법을 설명한다.
도 4는 일 예에 따른 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상의 생성 방법의 흐름도이다.
도 5는 일 예에 따른 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상의 생성 방법을 설명한다.
도 6은 일 예에 따른 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상의 생성 방법의 흐름도이다.
도 7은 일 예에 따른 복수 개의 소스들 및 디텍터들을 사용하는 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상의 생성 방법을 설명한다.
도 8은 일 예에 따른 2차원 모드를 설명한다.
도 9는 일 실시예에 따른 3차원 의료 정보 제공 장치의 동작의 흐름도이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 일 실시예에 따른 3차원 의료 정보 제공 장치의 구조도이다.
3차원 의료 정보 제공 장치(100)는 소스(source)(110), 디텍터(detector)(120), 제어부(130) 및 출력부(140)를 포함할 수 있다. 이하, 3차원 의료 정보 제공 장치(100)를 장치(100)로 약술한다. 장치(100)는 혈관 조영 촬영(biplane angiography)를 위한 장치일 수 있다.
도 1에서, 피사체의 단면(190)이 도시되었다. 피사체는 장치(100)에 의해 촬영되는 객체(object)를 의미할 수 있다. 피사체는 피측정자일 수 있다. 또한, 피사체가 놓인 받침대의 단면(192)이 도시되었다. 받침대는 촬영을 위해 적합한 위치에 피사체를 배치하기 위해 사용될 수 있다.
소스 (110)는 피사체를 향해 X-레이(ray)를 조사할 수 있다. 디텍터(120)는 조사된 X-레이를 검출함으로써 피사체의 투영 영상을 생성할 수 있다. 여기서, X-레이는 예시적인 것이며, 실시예에서 의료 정보를 획득하기 위한 임의의 신호가 상기의 X-레이를 대체할 수 있다.
소스(110)로부터 조사된 X-레이를 디텍터(120)가 검출하기 위해, 소스(110) 및 디텍터(120)는 피사체를 중심으로 서로 마주볼 수 있다.
장치(100)는 씨(C)-암(arm)(150)을 더 포함할 수 있다. 소스(110) 및 디텍터(120)는 C-암(150)에 의해 서로 연결될 수 있다. C-암(150)은 소스(110) 및 디텍터(130)를 이동시킬 수 있다. 여기서, 상기의 이동은 피사체를 중심으로 한 회전 이동일 수 있다. 점선 원(194)은 C-암(150)이 회전함으로써 소스(110) 및 디텍터(120)가 이동하는 궤적을 나타낼 수 있다.
도시된 C-암(150) 및 회전 이동은 단지 예시적인 것이다. 소스(110)는 C-암(150) 외의 임의의 다른 기계적인 장치 또는 방법에 의해 피사체를 향해 X-레이를 조사하기에 적합한 위치로 이동할 수 있으며, 디텍터(130)는 C-암(150) 외의 임의의 다른 기계적인 장치 또는 방법에 의해 소스(110)로부터 조사된 X-레이를 검출하기에 적합한 위치로 이동할 수 있다.
제어부(130)는 소스(110) 및 디텍터(120)에 의해 생성된 하나 이상의 투영 영상들에 기반하여 스테레오스코픽(stereoscopic) 영상을 생성할 수 있다. 상기의 스테레오스코픽 영상은 스테레오스코픽 투영 영상일 수 있다. 스테레오스코픽 영상은 장치(100)의 관측자에게 피사체에 대한 3차원 영상 정보를 제공할 수 있다. 스테레오스코픽 영상은 피촬영자에 대한 의학적인 진단을 위한 정보를 제공하는 3차원 영상일 수 있다. 관측자는 장치(100)의 사용자로, 측정자를 의미할 수 있다.
출력부(140)는 생성된 스테레오스코픽 영상을 출력할 수 있다. 출력부(140)는 사용자에게 3차원 영상을 제공할 수 있는 3차원 디스플레이일 수 있다.
예컨대, 관측자가 셔터-글라스(shutter glasses) 방식의 안경을 착용하고 있는 경우, 출력부(140)는 상기의 안경과 동기화되어 관측자가 좌안을 통해 볼 수 있는 영상(즉, 안경의 오른쪽 렌즈의 셔터가 닫힐 때 출력되는 영상) 및 관측자가 우안을 통해 볼 수 있는 영상(즉, 안경의 왼쪽 렌즈의 셔터가 닫힐 때 출력되는 영상)을 교대로 출력할 수 있다. 이 경우, 스테레오스코픽 영상은 2 개의 투영 영상들이 교대로 반복되는 영상일 수 있다. 저장부(160)는 투영 영상을 저장할 수 있다. 저장부(160)는 저장된 투영 영상을 제어부(130)에게 제공할 수 있다.
관측자가 편광 방식의 안경을 착용하고 있는 경우, 출력부(140)는 왼쪽 편광 렌즈를 통해 보여지는 영상(즉, 왼쪽 편광 렌즈의 필터링을 통과하는 영상) 및 오른쪽 편광 렌즈를 통해 보여지는 영상(즉, 오른쪽 편광 렌즈의 필터링을 통과하는 영상)을 출력할 수 있다. 또는, 출력부(140)는 2 개의 디스플레이(display)들을 가질 수 있다. 관측자는 자신의 좌안 및 우안을 2 개의 디스플레이들 각각에 가까이 가져감으로써 2 개의 디스플레이들 각각에서 출력되는 좌안용 영상 및 우안용 영상을 볼 수 있다. 이 경우, 스테레오스코픽 영상은 2 개의 투영 영상들일 수 있다.
전술된 투영 영상 및 스테레오스코픽 영상은 동영상일 수 있다. 투영 영상은 피사체를 연속적으로 촬영함으로써 생성된 동영상일 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 3차원 의료 정보 제공 방법의 흐름도이다.
단계(210)에서, 소스(110) 및 디텍터(120)는 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 생성할 수 있다.
소스(110)는 제1 위치에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있다. 디텍터(120)는 제1 위치에서 소스에 의해 조사된 X-레이를 검출함으로써 제1 투영 영상을 생성할 수 있다. 즉, 제1 투영 영상은 제1 위치에서 소스(110)가 피사체를 향해 조사한 X-레이를 디텍터(120)가 검출함으로써 생성될 수 있다.
소스(110)는 제2 위치에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있다. 여기서, 제1 위치 및 제2 위치는 서로 상이할 수 있다. 디텍터(120)는 제2 위치에서 소스에 의해 조사된 X-레이를 검출함으로써 제2 투영 영상을 생성할 수 있다. 즉, 제2 투영 영상은 제2 위치에서 소스(110)가 피사체를 향해 조사한 X-레이를 디텍터(120)가 검출함으로써 생성될 수 있다.
제어부(130)는 제1 위치 및 제2 위치를 각각 결정할 수 있다. 제어부(130)는 스테레오스코픽 영상의 관찰자의 조작에 기반하여 제1 위치 및 제2 위치를 각각 결정할 수 있다. 관찰자는 자신이 관찰하고자 하는 피사체의 부분을 결정할 수 있고, 스테레오스코픽 영상이 피사체의 어떤 부분을 어떤 각도로 투영한 영상인가를 결정할 수 있다. 관찰자는 자신이 관찰하고자 하는 피사체의 부분이 스테레오스코픽 영상 내에 나타나도록 제어부(130)를 조작할 수 있다. 제어부(130)는 상기의 조작에 기반하여 제1 위치 및 제2 위치를 결정할 수 있다. 제1 위치는 관찰자가 피사체의 부분을 실제로 본다는 것을 가정하였을 때 관찰자의 양안 중 일 안에 맺힐 영상일 수 있다. 제2 위치는 상기의 양안 중 다른 일 안에 맺힐 영상일 수 있다. 따라서, 관찰자는 제1 위치에서의 영상 및 제2 위치에서의 영상을 포함하는 스테레오스코픽 영상을 통해 입체감을 가진 채 상기의 부분을 관찰할 수 있다.
제1 위치 및 제2 위치 간의 차이는, 관찰자의 베이스라인(baseline)에 따라 달라질 수 있다. 베이스라인은 관찰자의 양안 사이의 간격을 의미할 수 있다. 예컨대, 관찰자의 베이스라인이 길수록, 제1 위치 및 제2 위치 간의 거리는 더 길어질 수 있다. 제어부(130)는 스테레오스코픽 영상이 제공되는 관찰자의 베이스라인에 기반하여 제1 위치 및 제2 위치의 간의 차이를 결정할 수 있다. 예컨대, 제어부(130)는 관찰자의 베이스라인의 길이에 비례하도록 제1 위치 및 제2 위치 간의 거리를 결정할 수 있다.
제어부(130)는 미리 설정된 값을 베이스라인 또는 베이스라인의 길이로 사용할 수 있으며, 관찰자에 의해 입력된 값을 베이스라인 또는 베이스라인의 길이로 사용할 수 있다.
단계(220)에서, 제어부(130)는 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상에 기반하여 스테레오스코픽 영상을 생성할 수 있다. 제어부(130)는 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상 각각에 대해 특정한 처리를 적용함으로써 스테레오스코픽 영상을 생성할 수 있다. 여기서, 특정한 처리는 투영 영상이 출력부(140)에 의해 출력되기에 적합하게 되게하거나, 관찰자가 관찰하기에 적합하게 되게하는 임의의 처리를 의미할 수 있다.
단계(230)에서, 출력부는 생성된 스테레오스코픽 영상을 출력할 수 있다. 제어부(130)는 3차원 디스플레이인 출력부(140)를 사용하여 스테레오스코픽 영상을 출력할 수 있다.
앞서 도 1을 참조하여 설명된 기술적 내용들이 그대로 적용될 수 있으므로, 보다 상세한 설명은 이하 생략하기로 한다.
도 3은 일 예에 따른 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상의 생성 방법을 설명한다.
소스(110) 및 디텍터(120)는 각각 이동할 수 있다. 도 3에서, 소스(110)는 제1 위치(310)에서 제2 위치(320)로 이동하였다. 디텍터(120)는 제1 위치(310)에 대응하는 제3 위치(315)에서 제2 위치(320)에 대응하는 제4 위치(325)로 이동하였다. 여기서, 소스(110)의 위치에 대응하는 디텍터(120)의 위치는, 디텍터(120)가 소스(110)로부터 조사되어, 피사체를 통과한 X-레이를 검출하기에 적합한 위치를 의미할 수 있다. 소스(110) 및 디텍터(120)가 C-암(150)에 연결된 경우, C-암(150)이 이동함으로써 소스(110)가 C-암(150)과 함께 이동할 수 있고, 디텍터(120)는 소스(110)의 위치에 대응하는 위치로 함께 이동할 수 있다.
도 3에서, 소스(110) 및 디텍터(120)는 피사체가 중심인 원의 궤적을 따라 이동할 수 있다. 이러한 움직임은 소스(110) 및 디텍터(120)가 C-암(150)에 연결되었고, C-암(150)이 피사체를 중심으로 회전할 경우의 이동을 의미할 수 있다. 그러나, 상기의 이동은 예시적인 것으로, 소스(110) 및 디텍터(120)를 각각 이동시킬 수 있는 임의의 장치 또는 방법이 사용될 수 있다.
도 4는 일 예에 따른 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상의 생성 방법의 흐름도이다.
도 2를 참조하여 전술된 단계(210)는 하기의 단계들(410 내지 430)을 포함할 수 있다.
단계(410)에서, 소스(110)는 제1 위치에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있다. 디텍터(120)는 제1 위치에서 소스에 의해 조사된 X-레이를 검출함으로써 제1 투영 영상을 생성할 수 있다.
단계(420)에서, 소스(110)는 제1 위치로부터 제2 위치로 이동할 수 있다. 상기의 이동은 피사체가 중심인 원의 궤적을 따라 움직이는 회전 이동일 수 있다.
디텍터(120)는 제1 위치에 대응하는 위치로부터 제2 위치에 대응하는 위치로 이동할 수 있다.
단계(430)에서, 소스(110)는 제2 위치에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있다. 디텍터(120)는 제2 위치에서 소스에 의해 조사된 X-레이를 검출함으로써 제2 투영 영상을 생성할 수 있다.
제어부(130)는 관찰자의 베이스라인의 길이에 비례하여 C-암(150)의 회전 각도를 조절할 수 있다. 제어부(130)는 소스(110)를 관찰자의 베이스라인에 맞춰서 이동시킬 수 있다.
앞서 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명된 기술적 내용들이 그대로 적용될 수 있으므로, 보다 상세한 설명은 이하 생략하기로 한다.
도 5는 일 예에 따른 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상의 생성 방법을 설명한다.
소스(110) 및 디텍터(120)는 각각 계속적으로 이동할 수 있다. 도 4에서, 소스(110)는 제1 각도 α로부터 제2 각도 β로 이동하였고, 디텍터(120)는 소스(110)의 이동을 따라서 소스(110)에 대응하는 위치로 이동하였다.
상기의 이동 중, 소스(110) 및 디텍터(120)는 복수 개의 투영 영상들을 생성할 수 있다. 소스(110)는 서로 상이한 복수 개의 위치들 각각에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있다. 디텍터(120)는 상기의 서로 상이한 복수 개의 위치들 각각에서 소스(110)가 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 복수 개의 투영 영상들을 생성할 수 있다. 복수 개의 투영 영상들 각각은 복수 개의 위치들 중 하나의 위치에 대응할 수 있다.
저장부(160)는 생성된 복수 개의 투영 영상들을 저장할 수 있다. 저장부(160)는 복수 개의 영상들 각각을 디텍터(120) 또는 제어부(130)로부터 수신할 수 있다.
제어부(130)는 복수 개의 투영 영상들 중 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 선택할 수 있다. 제어부(130)는 복수 개의 투영 영상들 중 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상으로 선택된 영상들을 저장부(160)에게 요청할 수 있다. 저장부(160)는 저장된 투영 영상들 중 제어부(130)에 의해 요청된 투영 영상들을 제어부(130)로 전송할 수 있다.
도 6은 일 예에 따른 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상의 생성 방법의 흐름도이다.
도 2를 참조하여 전술된 단계(210)는 하기의 단계들(610 내지 620)을 포함할 수 있다.
단계(610)에서, 소스(110) 및 디텍터(120)는 각각 계속적으로 이동할 수 있다. 상기의 이동 중, 소스(110)는 서로 상이한 복수 개의 위치들 각각에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있다. 디텍터(120)는 상기의 서로 상이한 복수 개의 위치들 각각에서 소스(110)가 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 복수 개의 투영 영상들을 생성할 수 있다.
단계(620)에서, 제어부(130)는 복수 개의 투영 영상들 중 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 선택함으로써 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 생성할 수 있다.
앞서 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명된 기술적 내용들이 그대로 적용될 수 있으므로, 보다 상세한 설명은 이하 생략하기로 한다.
도 7은 일 예에 따른 복수 개의 소스들 및 디텍터들을 사용하는 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상의 생성 방법을 설명한다.
소스(110) 및 디텍터(120)는 각각 복수 개일 수 있다. 도 7에서, 복수 개의 소스들로서, 제1 소스(710) 및 제2 소스(720)가 도시되었다. 복수 개의 디텍터들로서, 제2 디텍터(730) 및 제3 디텍터(740)가 도시되었다.
소스(110)는 제1 소스(710) 및 제2 소스(720)를 포함할 수 있고, 디텍터(120)는 제2 디텍터(730) 및 제3 디텍터(740)를 포함할 수 있다.
제1 소스(710) 및 제2 소스(720)는 각각 서로 상이한 위치에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있고, 제2 디텍터(730) 및 제3 디텍터(740)는 각각 제1 소스(710) 및 제2 소스(720) 각각으로부터 조사된 X-레이를 검출할 수 있다. 제1 소스(710)의 제1 위치(715) 및 제2 소스(720)의 제2 위치(725)는 서로 상이할 수 있다. 제1 디텍터(730)의 위치(735)는 제1 소스(710)의 제1 위치(715)에 대응하는 위치일 수 있다. 제2 디텍터(740)의 위치(745)는 제2 소스(720)의 제2 위치(725)에 대응하는 위치일 수 있다.
도 2를 참조하여 전술된 단계(210)는, 제1 투영 영상 생성 단계 및 제2 투영 영상 생성 단계를 포함할 수 있다.
제1 투영 영상 생성 단계에서, 제1 소스(710)는 제1 위치(715)에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있고, 제1 디텍터(730)는, 제1 위치(715)에 대응하는 위치(735)에서, 제1 소스(710)가 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 제1 투영 영상을 생성할 수 있다.
제2 투영 영상 생성 단계에서, 제2 소스(720)는 제2 위치(725)에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있고, 제2 디텍터(740)는, 제2 위치(725)에 대응하는 위치(745)에서, 제2 소스(720)가 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 제2 투영 영상을 생성할 수 있다.
앞서 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명된 기술적 내용들이 그대로 적용될 수 있으므로, 보다 상세한 설명은 이하 생략하기로 한다.
도 8은 일 예에 따른 2차원 모드를 설명한다.
도 1 내지 도 7을 참조하여 전술된 실시예에서, 제어부(130) 및 출력부(140)는 스테레오스코픽 영상을 제공할 수 있다. 스테레오스코픽 영상이 제공되는 모드를 장치(100)의 3차원 모드로 명명할 수 있다.
장치(100)는, 3차원 모드 외에도, 2차원 모드를 제공할 수 있다. 2차원 모드에서, 제어부(130) 및 출력부(140)는 하나 이상의 2차원 영상들을 제공할 수 있다. 하나 이상의 2차원 영상들은 각각 상이한 위치에서 생성된 투영 영상일 수 있다. 여기서, 상기의 위치는 소스(110)의 위치 및 소스(110)의 위치에 대응하는 디텍터(120)의 위치를 의미할 수 있다.
도 8에서, 제1 소스(710) 및 제1 디텍터(730)는 피사체의 전면(frontal) 투영 영상을 제공한다. 제2 소스(720) 및 제2 디텍터(740)는 피사체의 측면(lateral) 투영 영상을 제공한다. 제어부(130)는 전면 투영 영상 및 측면 투영 영상을 각각 제어부(130)에서 출력되기에 알맞은 형태로 가공 또는 조절할 수 있다. 출력부(140)는 가공 또는 조절된 전면 투영 영상 및 측면 투영 영상을 출력할 수 있다. 출력부(140)는 가공 또는 조절된 전면 투영 영상 및 측면 투영 영상을 동시에 또는 순차적으로 출력할 수 있고, 가공 또는 조절된 전면 투영 영상 및 측면 투영 영상 중 관찰자에 의해 선택된 투영 영상을 출력할 수 있다.
앞서 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명된 기술적 내용들이 그대로 적용될 수 있으므로, 보다 상세한 설명은 이하 생략하기로 한다.
도 9는 일 실시예에 따른 3차원 의료 정보 제공 장치의 동작의 흐름도이다.
단계(900)에서, 제어부(130)는 장치(100)의 모드를 선택할 수 있다. 제어부(130)가 2D 모드를 선택하면 단계(910)가 수행될 수 있다. 제어부(130)가 3D 모드를 선택하면 단계(950)가 수행될 수 있다.
단계(910)에서, 장치(100)는 2D 모드로 동작할 수 있다. 여기서, 단계(910)는 2차원 의료 정보를 제공하는 단계일 수 있다.
단계(910)는 단계들(912, 914 및 916)을 포함할 수 있다.
단계(912)에서, 제1 소스(710)는 피사체의 전면 방향에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있고, 제1 디텍터(730)는 제1 소스(710)가 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 전면 투영 영상을 생성할 수 있다. 따라서, 2D 모드에서, 제1 소스(710) 및 제1 디텍터(720)는 피사체의 전면에서의 투영 영상을 제공할 수 있다.
단계(914)에서, 제2 소스(720)는 피사체의 측면 방향에서 피사체를 향해 X-레이를 조사할 수 있고, 제2 디텍터(740)는 제2 소스(720)가 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 측면 투영 영상을 생성할 수 있다. 따라서, 2D 모드에서, 제2 소스(730) 및 제2 디텍터(740)는 피사체의 측면에서의 투영 영상을 제공할 수 있다.
단계(916)에서, 제어부(130) 및 출력부(140)는 전면 투영 영상 및 측면 투영 영상 중 하나 이상을 제공할 수 있다.
단계(920)에서, 제어부(130)는 장치(100)의 동작의 종료 여부를 검사할 수 있다. 동작이 종료되지 않을 경우 단계(930)가 수행될 수 있고, 그렇지 않을 경우 절차가 종료할 수 있다.
단계(930)에서, 제어부(130)는 모드 전환 여부를 검사할 수 있다. 모드가 전환되지 않을 경우 단계(910)가 반복해서 수행될 수 있다. 모드가 전환될 경우 단계(950)가 수행될 수 있다.
단계(950)에서, 장치(100)는 3D 모드로 동작할 수 있다. 단계(950)는 도 2를 참조하여 전술된 단계들(210 내지 230)을 포함할 수 있다.
단계(960)에서, 제어부(130)는 장치(100)의 동작의 종료 여부를 검사할 수 있다. 동작이 종료되지 않을 경우 단계(960)가 수행될 수 있고, 그렇지 않을 경우 절차가 종료할 수 있다.
단계(970)에서, 제어부(130)는 모드 전환 여부를 검사할 수 있다. 모드가 전환되지 않을 경우 단계(950)가 반복해서 수행될 수 있다. 모드가 전환될 경우 단계(910)가 수행될 수 있다.
앞서 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명된 기술적 내용들이 그대로 적용될 수 있으므로, 보다 상세한 설명은 이하 생략하기로 한다.
전술된 실시예들에서 설명된 것과 같이, 이동 가능한 소스(110) 및 디텍터(120)를 사용함으로써 장치(100)는 3차원 스테레오스코픽 X-레이의 사용을 가능하게 하고, 관찰자가 피측정자에 대한 시술을 더 용이하게 수행할 수 있게 할 수 있다.
앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예를 통해 설명된 기술적 내용은 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 그러므로, 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
100: 3차원 의료 정보 제공 장치
110: 소스
120: 디텍터
130: 제어부
140: 출력부
150: C-암

Claims (19)

  1. 의료 진단 장치가 3차원 의료 정보를 제공하는 방법에 있어서,
    제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 생성하는 단계 - 상기 제1 투영 영상은 제1 위치에서 소스가 피사체를 향해 조사한 X-레이를 디텍터가 검출함으로써 생성되고, 상기 제2 투영 영상은 상기 제1 위치와 상이한 제2 위치에서 상기 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 상기 디텍터가 검출함으로써 생성됨 -;
    상기 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상에 기반하여 스테레오스코픽 영상을 생성하는 단계; 및
    상기 스테레오스코픽 영상을 3차원 디스플레이를 사용하여 출력하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제1 위치와 상기 제2 위치 간의 차이는 관찰자의 베이스라인에 비례하여 결정되고, 상기 베이스라인은 상기 관찰자의 양안 사이의 간격을 나타내는, 3차원 의료 정보 제공 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 소스 및 상기 디텍터는 상기 피사체를 중심으로 서로 마주보는, 3차원 의료 정보 제공방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 생성하는 단계는,
    상기 소스가 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 이동하는 단계
    를 더 포함하는, 3차원 의료 정보 제공방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 소스 및 상기 디텍터는 C-암에 의해 서로 연결된, 3 차원 의료 정보 제공 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 이동은 상기 피사체가 중심인 원의 궤적을 따라 움직이는 회전 이동인, 3차원 의료 정보 제공 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 위치에 대한 상기 제2 위치 간의 차이는 상기 스테레오스코픽 영상이 제공되는 관찰자의 베이스라인에 기반하여 결정되는, 3차원 의료 정보 제공 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 소스는 제1 소스 및 제2 소스를 포함하고,
    상기 디텍터는 제1 디텍터 및 제2 디텍터를 포함하고,
    상기 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 생성하는 단계는,
    상기 제1 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 상기 제1 디텍터가 검출함으로써 상기 제1 투영 영상을 생성하는 단계; 및
    상기 제2 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 상기 제2 디텍터가 검출함으로써 상기 제2 투영 영상을 생성하는 단계
    를 포함하는, 3차원 의료 정보 제공 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 소스 및 제1 디텍터는 상기 피사체의 전면에서의 투영 영상을 제공하고, 상기 제2 소스 및 제2 디텍터는 상기 피사체의 측면에서의 투영 영상을 제공하는, 2차원 의료 정보 제공 단계
    를 더 포함하는, 3차원 의료 정보 제공 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 생성하는 단계는,
    서로 상이한 복수 개의 위치들 각각에서 상기 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 상기 디텍터가 검출함으로써 복수 개의 투영 영상들을 생성하는 단계; 및
    상기 관찰자의 베이스라인에 기반하여 상기 복수 개의 투영 영상들 중 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상을 각각 선택하는 단계
    를 포함하는, 3차원 의료 정보 제공 방법.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 프로그램을 수록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
  11. 제1 위치에서 피사체를 향해 X-레이를 조사하고, 상기 제1 위치와 상이한 제2 위치에서 상기 피사체를 향해 X-레이를 조사하는 소스;
    상기 제1 위치에서 상기 소스에 의해 조사된 X-레이를 검출함으로써 제1 투영 영상을 생성하고, 상기 제2 위치에서 상기 소스에 의해 조사된 X-레이를 검출함으로써 제2 투영 영상을 생성하고, 검출하는 디텍터;
    상기 제1 투영 영상 및 제2 투영 영상에 기반하여 스테레오스코픽 영상을 생성하는 제어부; 및
    상기 스테레오스코픽 영상을 출력하는 출력부
    를 포함하고,
    상기 제1 위치와 상기 제2 위치 간의 차이는 관찰자의 베이스라인에 비례하여 결정되고, 상기 베이스라인은 상기 관찰자의 양안 사이의 간격을 나타내는, 3차원 의료 정보 제공 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 소스 및 상기 디텍터는 상기 피사체를 중심으로 서로 마주보는, 3차원 의료 정보 제공 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 소스는 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 이동하는, 3차원 의료 정보 제공 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 소스 및 상기 디텍터는 C-암에 의해 서로 연결된, 3차원 의료 정보 제공 장치.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 이동은 상기 피사체가 중심인 원의 궤적을 따라 움직이는 회전 이동인, 3차원 의료 정보 제공 장치.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 스테레오스코픽 영상이 제공되는 관찰자의 베이스라인에 기반하여 상기 제1 위치에 대한 상기 제2 위치 간의 차이를 결정하는, 3차원 의료 정보 제공 장치.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 소스는 제1 소스 및 제2 소스를 포함하고,
    상기 디텍터는 제1 디텍터 및 제2 디텍터를 포함하고,
    상기 제1 디텍터는 상기 제1 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 상기 제1 투영 영상을 생성하고,
    상기 제2 디텍터는 상기 제2 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 상기 제2 투영 영상을 생성하는, 3차원 의료 정보 제공 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 3차원 의료 정보 제공 장치는 2차원 모드를 제공하며,
    상기 2차원 모드에서, 상기 제1 소스 및 제1 디텍터는 상기 피사체의 전면에서의 투영 영상을 제공하고, 상기 제2 소스 및 제2 디텍터는 상기 피사체의 측면에서의 투영 영상을 제공하는, 3차원 의료 정보 제공 장치.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 소스가 서로 상이한 복수 개의 위치들 각각에서 상기 소스가 상기 피사체를 향해 X-레이를 조사하고, 상기 디텍터가 상기 서로 상이한 복수 개의 위치들 각각에서 상기 소스가 상기 피사체를 향해 조사한 X-레이를 검출함으로써 복수 개의 투영 영상들이 생성되고,
    상기 제어부는 상기 복수 개의 투영 영상들 중 상기 제1 투영 영상 및 상기 제2 투영 영상을 선택함으로써 상기 제1 투영 영상 및 상기 제2 투영 영상을 생성하는, 3차원 의료 정보 제공 장치.
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