KR101021989B1 - 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치 - Google Patents

임상실험용 소동물의 이미지 취득장치 Download PDF

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강신원
박희준
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Abstract

개시된 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치는, 상기 소동물의 가시 이미지를 취득하는 가시 광학계와 적외 이미지를 적외 광학계를 포함하고 상기 가시 이미지와 적외 이미지를 디지털 데이터로서 동시에 또는 선택적으로 취득하는 복합 광학계 및 상기 복합 광학계에서 취득된 가시 이미지와 적외 이미지를 네트워크 또는 인터넷으로 연결된 원격 단말기와 공유 또는 원격 단말기로 전송 가능하도록 하는 네트워크 수단을 포함한다.

Description

임상실험용 소동물의 이미지 취득장치{Image acquisition apparatus of small animals for clinical trials}
본 발명은 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 임상실험용 소동물의 이미지를 일반적인 가시 이미지와 소동물에 투약된 암세포 추적용 형광마커에서 방출하는 적외선에 의한 적외 이미지로 동시에 취득하고 이를 중첩하여 표시함으로써 시각적인 이해를 극대화시키는 동시에 취득된 이미지를 네트워크 또는 인터넷으로 연결된 원격 단말기에서 특히 실시간으로 사용할 수 있도록 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치에 관한 것이다.
암의 조기 진단과 치료는 많은 의학자와 과학자의 중요한 관심사이며, 기존의 생체조직 분석은 CT, MRI, PET, 초음파 등 비침습적(non-invasive) 물리적 영상 진단 방법이 널리 이용되어 왔으나 대부분 사람을 대상으로 한 임상진단용으로 개발되었다.
그러나 신약과 바이오 마커 등을 개발한 경우 이를 테스트하기 위한 임상실험용 소동물을 대상으로 하는 이미징 장비의 개발은 미흡한 현실이므로, 신약 등의 개발일정을 단축하기 위해서는 이의 개발이 필요한 실정이다.
또한 임상실험용 소동물을 대상으로 하는 이미징 장비의 경우에는 사람을 대상으로 한 장비에 비해 고려해야하는 몇 가지 특수성이 있다.
첫째, 사람은 병원 등에서 이미지를 찍기 위해 장비가 설치된 장소로 이동하기 쉬우나, 오히려 동물은 이동이 어려운 점이 있는데, 이는 임상실험용 동물은 규정에 정해진 한정된 곳으로만 이동할 수 있기 때문이다. 따라서 임상실험용 소동물을 대상으로 하는 이미징 장비는 이동이 용이한 포터블 장비로 개발될 필요성이 높다.
둘째, 동물의 이동은 물론 실험 역시 규정을 만족시키는 곳에서 제한된 인원만이 실험에 참석가능한데, 이는 동물실험에는 허가된 공간에서 교육을 받은 실험자만이 실험을 할 수 있기 때문이다. 따라서, 임상실험용 소동물을 대상으로 하는 이미징 장비는 원격에서 실험을 지시·수행하거나, 현장의 실험자와 원격지의 관리자가 실험결과의 이미지를 주고 받고 서로 상의할 수 있는 원격 영상전송 및 리모트 서비스 구현이 필요하다.
셋째, 임상실험용 소동물을 대상으로 하는 이미징 장비를 포터블 장비로 개발하기 위해서는 기존의 사람을 대상으로 하는 CT, MRI, PET 등의 고가의 대형장비처럼 구성하기는 어렵다. 또한 초음파 이미징 장비는 작은 동물의 내부장기를 섬세하게 표시하기에는 해상도에서 충분치 못한 면이 있다. 따라서 사람을 대상으로 하는 기존 이미징 장비처럼 인체장기의 포괄적인 이미지를 취득하기 보다는 예측되는 결과를 확인하려는 목적하에 수행되는 동물 임상시험의 특수성을 고려하여, 그 시험에 필요한 특정 이미지를 저렴하고 효율적으로 취득할 수 있는 이미징 장비로 구현할 필요가 있다.
본 발명은 임상실험용 소동물의 이미지를 일반적인 가시 이미지와 소동물에 투약된 암세포 추적용 형광마커에서 방출하는 적외선에 의한 적외 이미지로 동시에 취득하고 이를 중첩하여 표시함으로써 시각적인 이해를 극대화시킬 수 있는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 취득된 가시 이미지와 적외 이미지를 네트워크 또는 인터넷으로 연결된 원격 단말기에서 특히 실시간으로 사용할 수 있도록 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치를 제공하는 것에 또 하나의 목적이 있다.
본 발명에 따른 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치는, 상기 소동물의 가시 이미지를 취득하는 가시 광학계와 적외 이미지를 취득하는 적외 광학계를 포함하고 상기 가시 이미지와 적외 이미지를 디지털 데이터로서 동시에 또는 선택적으로 취득하는 복합 광학계; 및 상기 복합 광학계에서 취득된 가시 이미지와 적외 이미지를 네트워크 또는 인터넷으로 연결된 원격 단말기와 공유 또는 원격 단말기로 전송 가능하도록 하는 네트워크 수단;을 포함한다.
여기서 상기 복합 광학계는 하나의 대물렌즈를 구비하고, 상기 대물렌즈를 통과한 소동물의 이미지는 빔 스플리터에 의해 두 개로 나뉘어져 각각 상기 가시 광학계와 적외 광학계로 입사된다.
그리고 상기 가시 광학계와 적외 광학계의 각 종단에는 이미지를 취득하기 위한 가시 카메라와 적외 카메라가 구비된다.
이때 상기 가시 카메라와 적외 카메라는 모두 가시광과 적외선을 촬상할 수 있는 동일한 사양의 디지털 카메라이고, 상기 가시 광학계에 구비된 디지털 카메라의 전방에는 가시광 패스 필터가 구비되며, 상기 적외 광학계에 구비된 디지털 카메라의 전방에는 적외선 패스 필터가 구비되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 빔 스플리터는 큐빅 형태의 빔 스플리터로서, 상기 대물렌즈를 통과한 소동물의 이미지를 서로 직교하는 두 개의 이미지로 분할한다.
특히 상기 적외선 패스 필터는 상기 소동물에 투약된 암세포 추적용 형광마커에서 방출하는 적외선 밴드를 통과시키는 것이 바람직하다.
한편 상기 복합 광학계는 상기 소동물을 조사(照射)하는 가시광원과 적외광원을 더 포함할 수 있다.
여기서 상기 복합 광학계는 상기 소동물을 조사(照射)하는 가시광원과 적외광원을 더 포함하되 상기 가시광원과 적외광원은 상기 대물렌즈의 외곽을 따라 동심을 이루도록 배치되는 것이 바람직하다.
특히 상기 적외광원은 상기 소동물에 투약된 암세포 추적용 형광마커를 여기시키는 파장의 적외선을 조사(照射)하는 것이 바람직하다.
한편 상기 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치는 상기 복합 광학계와 네트워크 수단이 하나의 몸체로 결합된 포터블 장치인 것이 바람직하다.
그리고 상기 네트워크 수단에는 무선 네트워크 수단이 포함될 수 있다.
또한 본 발명에 따른 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치는 디스플레이 수단; 및 상기 디스플레이 수단을 구동 및 제어하는 디스플레이 구동수단;을 더 포함할 수 있다.
여기서 상기 디스플레이 구동수단은 상기 가시 이미지와 적외 이미지를 선택적으로 또는 중첩하여 상기 디스플레이 수단에 표시할 수 있다.
이때 상기 디스플레이 구동수단은 상기 가시 이미지와 적외 이미지를 중첩하여 상기 디스플레이 수단에 표시할 경우, 상기 가시 이미지와 적외 이미지 중 적어도 어느 하나의 이미지를 반투명하게 표시하는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치는 암세포 추적용 형광마커가 투약된 소동물의 이미지를 일반적인 가시 이미지와 형광마커에서 방출하는 적외선을 촬상한 적외 이미지로 동시에 취득하고 이를 중첩하여 표시함으로써 가시 이미지상의 어느 지점에 암세포가 존재하는지를 시각적으로 명쾌하게 제시하여 보여줄 수 있다는 장점을 가진다.
또한 본 발명은 접근이 제한된 실험구역에서 취득된 임상실험용 소동물의 이미지를 공간적으로 떨어진 원격지에서도 실시간으로 관찰하고 분석할 수 있도록 함으로써 실험자와 관리자 사이의 실험상황에 대한 의사소통을 원활하게 만들어 효율적인 실험이 가능토록 하는 장점이 있으며, 이러한 장점은 본 발명이 포터블 장치로 구성될 경우 더욱 극대화된다.
아울러 인체와 생체에 무해한 가시/적외 광원을 이용한 이미지 취득장치이기 때문에 동물은 물론 사람에게도 적용될 수 있을 뿐만 아니라 대상 기관의 범위도 점차 태아, 간, 쓸개, 전립선 등에서 심장, 뇌, 위, 산부인과 질환 등으로 크게 확장될 수 있는 잠재력이 크다.
도 1은 본 발명에 따른 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치의 전체적인 구성을 개략적으로 보여주는 모식도.
도 2는 도 1의 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치에 포함된 복합 광학계의 구성을 보여주는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치가 네트워크 또는 인터넷으로 원격 단말기와 연결된 모습을 보여주는 도면.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치(10)의 바람직한 일 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 일 실시예를 설명함에 있어서 당업자라면 자명하게 이해할 수 있는 공지의 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 흐리지 않도록 생략될 것이다. 또한 도면을 참조할 때에는 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등이 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있음을 고려하여야 한다.
한편 본 발명의 일 실시예를 설명하며 사용된 전후, 좌우, 상하, 양측, 외곽 등의 상대적인 위치를 정의하는 용어는 첨부된 도면을 기준으로 한다. 다만 이러한 상대적인 위치의 정의는 발명의 본질적인 부분에는 변경이 없이 이와 동등한 배치로 변경될 수도 있음을 유념해야 한다.
아울러 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능 또는 형상을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 임상실험용 소동물(小動物)의 이미지 취득장치(10)의 전체적인 구성을 개략적으로 보여주는 모식도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 크게 소동물의 가시 이미지를 취득하는 가시 광학계(110) 및 적외 이미지를 취득하는 적외 광학계(120)를 포함하는 복합 광학계(100)와, 복합 광학계(100)에서 취득된 가시 이미지와 적외 이미지를 네트워크 또는 인터넷으로 연결된 원격 단말기(20)와 통신하여 이 원격 단말기(20)와 취득된 이미지를 공유 또는 전송 가능하도록 하는 네트워크 수단(200)을 포함한다.
복합 광학계(100)는 임상실험의 대상이자 이미지 취득의 목적물인 소동물, 예컨대 흰쥐나 토끼와 같은 동물의 가시 이미지와 적외 이미지를 모두 취득하기 위해 가시 광학계(110)와 적외 광학계(120)를 함께 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.
가시 광학계(110)는 말 그대로 가시광에 의해 나타나는 이미지를 취득하기 위한 것으로서, 육안으로 볼 수 있는 일반적인 사진이나 동영상을 얻기 위한 광학계로 이해될 수 있다.
이에 비해 적외 광학계(120)는 육안으로는 볼 수 없는 적외선 파장대의 이미지를 취득하기 위한 것으로서, 적외 이미지를 가시화하여 표현해 줌으로써 육안으로 볼 수 있도록 만들어준다.
가시 광학계(110)와 적외 광학계(120)는 모두 이미지를 디지털 데이터로서 취득하는데, 이를 위한 촬상소자, 예를 들면 CCD 소자나 CMOS 소자를 장착한 디지털 카메라가 구비된다. 가시 이미지와 적외 이미지에 대한 디지털 데이터는 동시에 또는 선택적으로 취득될 수 있다.
적외 광학계(120)에서 취득하는 적외 이미지는 임상실험용 소동물 체내에 투약되어 특정 병소에 태깅되는 마커가 방출하는 적외선(특히, 근적외선)을 감지한 것이다. 따라서 적외 이미지는 실험자가 관심을 가진 질병, 예컨대 암이 어느 장기에 발생했는지는 그 위치를 표지해주는 이미지이다. 마커가 방출하는 적외선과 그 이미지의 취득에 관해서는 후술하기로 한다.
한편, 도 2는 복합 광학계(100)의 바람직한 일 실시예를 보여주는 개략도이다.
도 2에 도시된 복합 광학계(100)는 하나의 대물렌즈(130)를 구비하는데, 재물대(150)에 놓인 소동물의 이미지는 대물렌즈(130)를 통과한 후 빔 스플리터(140)에 의해 두 개로 나뉘어져 각각 가시 광학계(110)와 적외 광학계(120)로 입사된다. 각 광학계(110,120)에는 포커스를 맞추기 위한 초점 렌즈(160)가 구비되며, 이 초점 렌즈(160)는 매뉴얼 포커싱 기능 및/또는 오토 포커싱 기능을 가진다.
여기서 소동물에 대한 가시 이미지와 적외 이미지는 시각적인 이해를 극대화하기 위해 하나의 이미지로 병합, 즉 중첩될 필요가 있는데, 이런 이미지의 중첩을 위해서는 두 개의 광학계(110,120)에 동일한 이미지(빛)가 입력되는 것이 가장 바람직하기 때문이다.
즉, 소동물의 외형을 보여주는 가시 이미지 위에 내부 장기 중 특정 병소, 특히 암이 발생한 조직에 태깅된 형광마커가 방출하는 적외선을 가시화한 적외 이미지를 중첩하면, 관찰하는 사람은 보다 쉽게 병소의 위치를 시각적으로 이해할 수 있게 된다.
여기서 가시 광학계(110)와 적외 광학계(120)에 동일한 이미지가 입력되고, 촬상된 이미지 역시 최대한의 동일성을 갖도록 하기 위한 몇 가지 고려가 있다.
우선 가시 광학계(110)와 적외 광학계(120)의 각 종단에는 이미지를 취득하기 위한 가시 카메라(112)와 적외 카메라(122)가 구비되는데, 이때 가시 카메라(112)와 적외 카메라(122) 양자를 가시광과 적외선을 모두 촬상할 수 있는 동일한 사양의 디지털 카메라로 구성하는 것이다.
디지털 카메라에 포함된 대부분의 촬상소자는 가시광은 물론 근적외선 영역의 빛도 감지한다. 따라서 가시 광학계(110)에 구비된 디지털 카메라의 전방에는 가시광 패스 필터(114)를 배치하고, 적외 광학계(120)에 구비된 디지털 카메라의 전방에는 적외선 패스 필터(124)를 배치하면, 각 광학계(110,120)에 동일한 사양의 디지털 카메라를 적용하여도 가시 이미지와 적외 이미지를 모두 얻는 것이 가능하다.
여기서 동일한 사양의 디지털 카메라를 사용했을 때의 이점은 당연히 각 광학계에서 얻어진 이미지의 동일성이 가장 잘 유지된다는 것에 있다. 동일한 사양의 디지털 카메라이기 때문에 촬상소자의 해상도나 반응속도 및 감지가능한 빛의 파장대, 그리고 기기 전체의 성능 등이 비교적 균일해지기 때문이다.
여기서 적외선 패스 필터(124)는 소동물에 투약된 암세포 추적용 형광마커에서 방출하는 적외선 밴드를 통과시킴으로써 적외 이미지의 해상도를 향상시키는 것이 바람직하다.
또한 빔 스플리터(140)를 큐빅 형태의 45°빔 스플리터(140)로 하면, 서로 직교하는 두 개의 이미지로 분할된 후에도 동축을 이루기 때문에 이미지의 동일성 유지에 유리하다.
한편 복합 광학계(100)는 소동물을 조사(照射)하는 가시광원(116)과 적외광원(126)을 더 포함할 수 있다. 가시광원(116)은 일반적인 조명이라 할 수 있으며, 적외광원(126)은 소동물에 투약된 암세포 추적용 형광마커를 여기시키는 파장의 적외선을 조사(照射)하는 광원이다.
암세포 추적용 형광마커에 사용되는 형광 염료(dye)는 그 종류에 따라 여기되는 빛의 파장과 하위 전자껍질로 천이하는 과정에서 방출되는 빛의 파장이 정해져 있다. 아래의 표 1은 의학용으로 사용되는 각종 형광 염료와 각 형광 염료에 대한 여기 파장과 방출 파장에 대해 정리한 것이다.
널리 사용되는 형광 염료인 ICG(Indocyannine green)은 770㎚의 파장에서 여기(excitation)되고, 하위 전자껍질로 천이할 때에는 820∼830㎚ 파장의 적외선을 방출한다.
따라서 적외광원(126)에서 조사하는 적외선의 파장대역을 암세포 추적용 형광마커를 여기시키는 파장으로 설정하면, 적외 이미지의 해상도가 크게 향상된다.
가시광원(116)과 적외광원(126)으로는 일반적인 전구가 사용될 수도 있으나, 특정 파장을 방출하고 에너지 효율이 우수한 광원이 바람직하므로, 반도체 소자 광원, 즉 LED 광원이나 LD 광원을 사용하는 것이 적절하다.
여기서 본 발명은 소동물에 대한 조명을 균일하게 만들고 광원 사이의 간섭을 줄이기 위해 가시광원(116)과 적외광원(126)을 대물렌즈(130)의 외곽을 따라 동심을 이루는 환형으로 배치하였다.
마커용 형광 염료를 여기시키는 빛의 파장과 천이과정에서 방출되는 빛의 파장
형광 염료 여기 파장(nm) 방출 파장(nm)
FITC 495 520
Rhodamine 550 565
Cy3 550 565
Cy5 650 670
DAPI 370 460
ICG(Indocyanine green) 770 820~830
Quantum dot 다양함 다양함
한편 본 발명에 따른 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치(10)는 복합 광학계(100)와 네트워크 수단(200)이 하나의 몸체로 결합된 포터블 장치인 것이 바람직하다. 이는 접근이 제한된 실험구역에서 취득된 임상실험용 소동물의 이미지를 공간적으로 떨어진 원격지에서도 실시간으로 관찰하고 분석할 때 이미지 취득장치(10)의 이동을 자유롭게 만들어 실험의 효율성과 장비의 활용성을 극대화할 수 있기 때문이다.
포터블 장치로 구성된 이미지 취득장치(10)의 이동성과 활용성은 네트워크 수단(200)에 무선 네트워크 수단이 포함될 경우 더욱 향상된다.
도 3은 본 발명에 따른 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치(10)가 네트워크 또는 인터넷으로 원격 단말기(20)와 연결된 모습을 보여주는 도면인데, 도시된 것처럼 본 발명은 유선 네크워크 및/또는 무선 네트워크로 원격 단말기(20)와 연결된다.
한편 본 발명에 따른 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치(10)에는 디스플레이 수단(300)과, 디스플레이 수단(300)을 구동 및 제어하는 디스플레이 구동수단(310)을 더 포함할 수 있다. 이에 따라 실험자는 현장에서 취득된 이미지를 즉각적으로 확인할 수 있다.
또한 본 발명에는 취득된 이미지를 파일로 저장할 수 있는 내부 저장수단은 물론 외부 장비, 예를 들면 일반적인 컴퓨터 주변기기인 프린터나 모니터 또는 광학기록수단이나 이동식 저장수단 등과 연결될 수 있는 하나 이상의 포트(예를 들면, USB 포트)를 포함할 수 있다. 물론 이러한 각종 장비를 제어할 수 있는 중앙연산장치와 콘트롤러 및 운영체제(OS) 소프트웨어 등도 탑재된다. 이는 독립적으로 구동되는 타입의 각종 산업/의학 장비에 널리 적용되는 공지된 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
여기서 디스플레이 구동수단(310)은 복합 광학계(100)에서 취득한 가시 이미지와 적외 이미지를 선택적으로 또는 중첩하여 디스플레이 수단(300)에 표시한다. 물론 모든 이미지를 디스플레이 수단(300)의 화면상에 동시에 표시할 수도 있다.
이때 디스플레이 구동수단(310)이 가시 이미지와 적외 이미지를 중첩하여 디스플레이 수단(300)에 표시할 경우에는, 가시 이미지와 적외 이미지 중 적어도 어느 하나의 이미지를 반투명하게 표시하는 것이 바람직하다. 이는 중첩된 이미지의 가시성을 증대시키는데 유리하다. 예를 들면, 반투명한 가시 이미지상에 선명한 적외 이미지를 중첩하면 적외 이미지로 표시된 병소의 위치가 용이하게 파악될 것이다.
이상 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 하여 본 발명이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치
20 : 원격 단말기
100 : 복합 광학계 110 : 가시 광학계
112 : 가시 카메라 114 : 가시광 패스 필터
116 : 가시광원 120 : 적외 광학계
122 : 적외 카메라 124 : 적외선 패스 필터
126 : 적외광원 130 : 대물렌즈
140 : 빔 스플리터 150 : 재물대
160 : 초점 렌즈 200 : 네트워크 수단
300 : 디스플레이 수단 310 : 디스플레이 구동수단

Claims (14)

  1. 임상실험용 소동물의 가시 이미지를 취득하는 가시 광학계와 적외 이미지를 취득하는 적외 광학계를 포함하고, 상기 가시 이미지와 적외 이미지를 디지털 데이터로서 동시에 또는 선택적으로 취득하는 복합 광학계; 및
    상기 복합 광학계에서 취득된 가시 이미지와 적외 이미지를 네트워크 또는 인터넷으로 연결된 원격 단말기와 공유 또는 원격 단말기로 전송 가능하도록 하는 네트워크 수단;
    을 포함하여 구성되고,
    상기 복합 광학계는 하나의 대물렌즈를 구비하고, 상기 대물렌즈를 통과한 소동물의 이미지는 빔 스플리터에 의해 두 개로 나뉘어져 각각 상기 가시 광학계와 적외 광학계로 입사되는 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가시 광학계와 적외 광학계의 각 종단에는 이미지를 취득하기 위한 가시 카메라와 적외 카메라가 구비된 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 가시 카메라와 적외 카메라는 모두 가시광과 적외선을 촬상할 수 있는 동일한 사양의 디지털 카메라이고, 이때 상기 가시 광학계에 구비된 디지털 카메라의 전방에는 가시광 패스 필터가 구비되고, 상기 적외 광학계에 구비된 디지털 카메라의 전방에는 적외선 패스 필터가 구비되는 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 빔 스플리터는 큐빅 형태의 빔 스플리터로서, 상기 대물렌즈를 통과한 소동물의 이미지를 서로 직교하는 두 개의 이미지로 분할하는 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 적외선 패스 필터는 상기 소동물에 투약된 암세포 추적용 형광마커에서 방출하는 적외선 밴드를 통과시키는 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복합 광학계는 상기 소동물을 조사(照射)하는 가시광원과 적외광원을 더 포함하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복합 광학계는 상기 소동물을 조사(照射)하는 가시광원과 적외광원을 더 포함하되 상기 가시광원과 적외광원은 상기 대물렌즈의 외곽을 따라 동심을 이루도록 배치되는 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 적외광원은 상기 소동물에 투약된 암세포 추적용 형광마커를 여기시키는 파장의 적외선을 조사(照射)하는 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치는 상기 복합 광학계와 네트워크 수단이 하나의 몸체로 결합된 포터블 장치인 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 네트워크 수단은 무선 네트워크 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  12. 제1항 또는 제10항에 있어서,
    상기 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치는
    디스플레이 수단; 및
    상기 디스플레이 수단을 구동 및 제어하는 디스플레이 구동수단;
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 디스플레이 구동수단은 상기 가시 이미지와 적외 이미지를 선택적으로 또는 중첩하여 상기 디스플레이 수단에 표시하는 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 디스플레이 구동수단은 상기 가시 이미지와 적외 이미지를 중첩하여 상기 디스플레이 수단에 표시할 경우, 상기 가시 이미지와 적외 이미지 중 적어도 어느 하나의 이미지를 반투명하게 표시하는 것을 특징으로 하는 임상실험용 소동물의 이미지 취득장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101217867B1 (ko) 2011-09-29 2013-01-02 한국원자력의학원 방사성분자체 및 양전자방출단층촬영기를 이용한 내부 장기의 움직임 계측 장치 및 그 방법
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050136819A1 (en) * 2002-08-02 2005-06-23 Kriesel Marshall S. Apparatus and methods for the volumetric and dimensional measurement of livestock

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5988862A (en) * 1996-04-24 1999-11-23 Cyra Technologies, Inc. Integrated system for quickly and accurately imaging and modeling three dimensional objects
US7399220B2 (en) * 2002-08-02 2008-07-15 Kriesel Marshall S Apparatus and methods for the volumetric and dimensional measurement of livestock

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050136819A1 (en) * 2002-08-02 2005-06-23 Kriesel Marshall S. Apparatus and methods for the volumetric and dimensional measurement of livestock

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101217867B1 (ko) 2011-09-29 2013-01-02 한국원자력의학원 방사성분자체 및 양전자방출단층촬영기를 이용한 내부 장기의 움직임 계측 장치 및 그 방법
KR102410632B1 (ko) 2021-11-08 2022-06-22 (주)플라스바이오 동물실험용 물질 자동 주입 시스템

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