KR101501101B1

KR101501101B1 - 방사선 촬영 장치, 컴퓨터 단층 촬영 장치 및 방사선 촬영 방법

Info

Publication number: KR101501101B1
Application number: KR1020130046722A
Authority: KR
Inventors: 조민국
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-11-19
Filing date: 2013-04-26
Publication date: 2015-03-11
Also published as: KR20140064597A

Abstract

방사선 촬영 장치는, 대상체 주변을 이동하며, 상기 대상체로 방사선을 조사하는 방사선 조사부, 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 검출하고, 상기 검출된 방사선을 전기적 신호로 변환하여 저장하는 방사선 검출부 및 상기 대상체 주변의 적어도 하나의 지점에서는 상기 대상체로 방사선이 조사되고, 상기 적어도 하나의 지점에 대응하는 지점에서는 상기 대상체로 방사선이 조사되지 않도록 상기 방사선 조사부를 제어하는 조사제어부를 포함할 수 있다.

Description

방사선 촬영 장치, 컴퓨터 단층 촬영 장치 및 방사선 촬영 방법{Radiation imaging apparatus, computed tomography and method for obtaining radiation image}

방사선 촬영 장치, 컴퓨터 단층 촬영 장치 및 이들을 이용한 방사선 촬영 방법에 관한 것이다.

디지털 방사선 촬영 시스템(DR, digital radiography), 컴퓨터 단층 촬영 장치(CT, Computed tomography) 또는 유방 촬영 장치(FFDM, full field digital mammography, 마모그라피라고도 한다) 등과 같은 방사선 촬영 장치(Radiation imaging apparatus)는, 인체의 전신 또는 일부나 물건과 같은 대상체에 방사선, 예를 들어 엑스선(X-ray, 다른 말로 뢴트겐선이라고도 한다)을 조사하여, 대상체, 예를 들어 인체나 수화물 등의 내부의 물질, 구조나 조직에 대한 영상을 획득하기 위한 영상 시스템이다.

이와 같은 방사선 촬영 장치는, 인체 내부의 병변과 같은 이상을 검출하기 위한 의료 영상 시스템에서 사용되기도 하고, 또한 물체나 부품의 내부 구조를 파악하기 위해서 사용되기도 하고, 또한 공항 등에서 수하물을 스캐닝하기 위한 스캐닝 수단으로 사용되기도 한다.

컴퓨터 단층 촬영 장치는, 이동하는 대상체 주변에서 360도 방향으로 계속해서 방사선을 조사하고 대상체를 투과한 방사선을 검출하여 대상체에 대한 복수의 횡단면 영상을 획득하도록 하는 장치이다. 컴퓨터 단층 촬영 장치는, 연속적인 횡단면 영상의 획득을 위해 컴퓨터 단층 촬영 장치는 촬영 시작부터 종료까지 지속적으로 대상체, 예를 들어 인체에 방사선을 조사한다.

대상체 주변의 일부 방향 또는 구역에서 방사선을 조사하여 대상체의 전체적인 방사선 영상을 획득할 수 있도록 하는 방사선 촬영 장치, 컴퓨터 단층 촬영 장치 및 방사선 촬영 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

컴퓨터 단층 촬영 장치에 있어서 일부 위치나 구역에서의 방사선 조사만으로도 대상체의 연속적인 횡단면 영상을 생성할 수 있도록 하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한 일부의 방향 또는 구역에서 방사선을 조사함으로써 대상체의 방사선 피폭량을 대폭 절감할 수 있도록 하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 방사선 촬영 장치, 컴퓨터 단층 촬영 장치 및 방사선 촬영 방법이 제공된다.

상기 조사제어부는, 방사선 조사부가 상기 대상체 주변의 적어도 하나의 지점에 위치하면 상기 방사선 조사부가 방사선을 대상체로 조사하도록 제어하고, 상기 방사선 조사부가 방사선이 조사된 적어도 하나의 지점의 맞은 편 지점에 위치하면 상기 방사선 조사부가 방사선을 조사 중단하도록 제어할 수 있다.

방사선 촬영 장치는 상기 방사선 검출부에 의해 변환된 전기적 신호로부터 방사선 영상을 독출하는 영상처리부를 더 포함할 수 있다.

이 경우 상기 영상 처리부는, 상기 방사선이 조사된 일 방향에서 촬영된 하나의 방사선 영상을 기초로, 상기 방사선이 조사된 일 방향의 반대 방향에서 촬영된 적어도 하나의 방사선 영상을 생성할 수 있다.

상기 방사선 조사부는 기정해진 각속도로 상기 대상체 주변을 회전하도록 할 수 있다. 이 경우 상기 조사 제어부는, 상기 방사선 조사부의 각속도를 기초로 방사선 조사부의 방사선 조사 여부를 결정하고, 상기 결정된 결과에 따라 방사선 조사부의 방사선 조사를 제어하도록 할 수 있다. 또한 상기 조사제어부는, 방사선의 조사가 개시된 후 방사선 조사 시간이 경과하면 방사선 조사부의 방사선 조사를 중단시키고, 방사선 조사가 중단된 후 방사선 비조사 시간이 경과하면 방사선 조사부가 방사선 조사를 개시하도록 제어할 수도 있다.

방사선 촬영 장치는, 상기 방사선 조사부에 의해 조사되는 방사선 조사 경로 상에 설치되고 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 통과시키거나 또는 차단시키는 필터부를 더 포함할 수 있다. 여기서 상기 조사제어부는, 상기 방사선 조사부가 상기 대상체 주변의 회전 중에 일 지점에 위치하면 상기 필터부가 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 통과하도록 제어하고, 상기 방사선 조사부가 상기 대상체를 중심으로 상기 일 지점의 맞은편의 지점 또는 구역에 위치하면 상기 필터부가 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 차단하도록 제어할 수 있다.

방사선 촬영 장치는, 대상체 둘레에 형성된 이동 경로를 따라서 이동하고, 이동 중에 대상체로 방사선을 조사하는 방사선 조사부 및 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 수광하고 수광된 방사선을 전기적 신호로 변환하는 방사선 검출부를 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 대상체 둘레에 형성된 이동 경로는, 상기 방사선 조사부가 방사선을 조사하는 적어도 하나의 조사 구역 및 상기 방사선 조사부가 방사선을 조사하지 않는 적어도 하나의 비조사 구역으로 분할되고, 상기 적어도 하나의 조사 구역의 맞은 편에는 비조사 구역이 위치할 수 있다.

방사선 촬영 장치는, 상기 적어도 하나의 조사 구역에서 조사된 방사선을 검출하여 생성된 적어도 하나의 방사선 영상을 조합하여 방사선 영상을 생성하는 영상처리부를 더 포함할 수 있다.

상기 영상 처리부는, 상기 조사 구역의 방사선 영상을 기초로 상기 조사 구역의 반대편에 위치하는 비조사 구역의 방사선 영상을 생성할 수 있다.

한편 상기 조사 구역 및 상기 비조사 구역은 상기 이동 경로 상의 적어도 두 지점 사이의 호로 결정될 수 있다.

상기 이동 경로의 조사 구역 또는 비조사 구역은 서로 교차하여 배치될 수 있다.

상기 방사선 조사부는 기정해진 각속도로 대상체 둘레에 형성된 이동 경로를 따라 이동할 수 있다.

방사선 촬영 장치는, 상기 방사선 조사부가 상기 조사 구역에 진입하는 경우 방사선의 조사를 개시하도록 하고, 상기 방사선 조사부가 상기 비조사 구역에 진입하는 경우 방사선의 조사를 차단하도록 제어하는 조사제어부를 더 포함할 수도 있다.

이 경우 상기 방사선 조사부는 기정해진 각속도로 대상체 둘레에 형성된 이동 경로를 따라 이동하고, 상기 조사제어부는, 상기 방사선 조사부의 각속도를 기초로 방사선 조사부의 방사선 조사 여부를 결정하고, 결정 결과에 따라 방사선 조사부의 방사선 조사를 제어하도록 할 수 있다.

또한 상기 조사제어부는, 방사선의 조사가 개시된 후 방사선 조사 시간이 경과한 경우 방사선 조사부의 방사선 조사를 중단시키고, 방사선 조사가 중단된 후 방사선 비조사 시간이 경과한 경우 방사선 조사부의 방사선 조사를 개시하도록 제어할 수도 있다.

방사선 촬영 장치는, 대상체 둘레에 형성된 이동 경로를 따라서 이동하고 대상체에 방사선을 조사하는 방사선 조사부, 상기 방사선 조사부에 의해 조사되는 방사선 조사 경로 상에 설치되고 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 통과시키거나 또는 차단시키는 필터부 및 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 수광하고 수광된 방사선을 전기적 신호로 변환하는 방사선 검출부를 포함할 수 있다. 이 경우 상기 필터부는, 상기 이동 경로상의 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역에서는 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 통과하도록 하고, 상기 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역에 대응하는 적어도 하나의 비조사 지점 또는 비조사 구역에서는 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 차단하도록 할 수 있다.

방사선 촬영 장치는, 상기 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역에서 조사된 방사선이 변환된 전기적 신호를 독출하여 방사선 영상을 생성하는 영상처리부를 더 포함할 수 있다. 상기 영상 처리부는, 상기 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역의 방사선 영상을 기초로 상기 적어도 하나의 비조사 지점 또는 비조사 구역의 방사선 영상을 생성하도록 할 수도 있다.

한편 상기 이동 경로의 상기 조사 지점 또는 상기 조사 구역과 상기 비조사 지점 또는 상기 비조사 구역은 서로 교차하여 배치될 수도 있다.

또한 상기 대상체 둘레에 형성된 이동 경로는, 원형 또는 나선형일 수도 있다.

한편 필터부는, 방사선을 통과시키는 적어도 하나의 개구를 포함할 수 있다.

또한 상기 필터부는, 상기 필터부 내부 또는 상기 필터부 외부에 위치한 회전축을 중심으로 회전하도록 할 수도 있다. 이 경우 상기 필터부는, 원형 또는 나선형의 이동 경로에 따라 이동하는 상기 방사선 조사부의 각속도에 상응하는 각속도로 회전할 수도 있다. 또한 상기 필터부의 각속도는, 상기 필터부에 형성되고 방사선을 통과시키는 개구의 숫자, 상기 방사선 조사부의 각속도, 상기 방사선 조사부의 일 회전당 조사 회수 또는 방사선 조사 구역 또는 방사선 비조사 구역의 크기에 따라 결정될 수도 있다.

방사선 촬영 장치는, 대상체 주변을 적어도 일 회 이상 회전하고, 전원이 인가되면 인가된 전원에 따라서 방사선을 생성한 후 상기 생성된 방사선을 상기 대상체로 조사하는 방사선 조사부, 상기 방사선 조사부의 회전에 상응하여 대상체 주변을 적어도 일 회 이상 회전하고, 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 검출한 후 상기 검출된 방사선을 전기적 신호로 변환하여 저장하는 방사선 검출부 및 상기 방사선 조사부에 대한 전원의 인가 및 차단을 제어하는 조사제어부를 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 조사제어부는, 상기 방사선 조사부 또는 상기 방사선 검출부가 상기 대상체 주변을 일 회 회전하는 동안 복수 회수로 상기 방사선 조사부에 전원을 인가 및 차단하도록 할 수도 있다.

방사선 촬영 장치는, 대상체 주위를 회전하며, 상기 대상체로 방사선을 조사하는 방사선 조사부, 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 검출하고, 검출된 방사선을 전기적 신호로 변환하여 저장하는 방사선 검출부 및 대상체의 일 방향에서는 방사선이 상기 대상체로 조사되도록 하고, 상기 대상체로 방사선이 조사된 일 방향에 대응하는 방향에서는 방사선이 상기 대상체로 조사되지 않도록 하는 제어부를 포함할 수도 있다.

컴퓨터 단층 촬영 장치는, 회전하는 갠트리(gantry), 상기 갠트리의 일 측에 설치되고 대상체에 방사선을 조사하는 방사선 조사부, 상기 대상체가 거치되고 상기 갠트리 내부로 이동하는 거치부 및 상기 갠트리의 방사선 조사부가 설치된 일측의 반대측에 설치되고, 상기 거치부에 거치된 대상체를 투과한 방사선을 수광하고 수광된 방사선을 전기적 신호로 변환하는 방사선 검출부를 포함할 수 있다. 이 경우 상기 방사선 조사부는, 상기 대상체의 일 방향에서는 대상체로 방사선을 조사하고, 상기 대상체로 방사선이 조사된 일 방향에 대응하는 방향에서는 대상체로 방사선을 조사하지 않도록 할 수 있다.

컴퓨터 단층 촬영 장치는, 상기 방사선 조사부가 상기 대상체 주변의 회전 중에 일 지점에 위치하면 상기 방사선 조사부가 방사선을 조사하도록 제어하고, 상기 방사선 조사부가 상기 일 지점에 대응하는 지점에 위치하면 상기 방사선 조사부의 방사선 조사를 차단하는 조사 제어부를 더 포함할 수도 있다.

또한 상기 방사선 조사부는 기정해진 각속도로 상기 대상체 주변을 회전하고, 상기 조사제어부는, 상기 방사선 조사부의 각속도를 기초로 방사선 조사부의 방사선 조사 여부를 결정하고, 상기 결정된 결과에 따라 방사선 조사부의 방사선 조사를 제어하도록 할 수도 있다.

상기 조사제어부는, 방사선의 조사가 개시된 후 방사선 조사 시간이 경과하면 방사선 조사부의 방사선 조사를 중단시키고, 방사선 조사가 중단된 후 방사선 비조사 시간이 경과하면 방사선 조사부가 방사선의 조사를 개시하도록 제어하도록 하는 것도 가능하다.

상기 방사선 조사부는 기정해진 각속도로 상기 대상체 주변을 회전할 수 있다.

컴퓨터 단층 촬영 장치는, 상기 방사선 검출부에 의해 변환된 전기적 신호로부터 방사선 영상을 독출하는 영상처리부를 더 포함할 수 있다.

영상 처리부는, 상기 방사선이 조사된 일측 방향에서 촬영된 하나의 방사선 영상을 기초로, 상기 방사선이 조사된 일측 방향의 맞은 편 방향에서 촬영된 적어도 하나의 방사선 영상을 생성하도록 할 수 있다.

또한 상기 영상처리부는, 동일한 방향에서 복수 회로 조사된 방사선으로부터 획득된 복수의 방사선 영상을 기초로 상기 복수 회로 조사된 방사선 사이의 적어도 하나의 중간 방사선 영상을 생성할 수도 있다.

또한 상기 영상처리부는, 상기 생성된 적어도 하나의 중간 방사선 영상을 기초로, 상기 방사선이 조사된 방향의 맞은 편 방향에서 촬영된 적어도 하나의 방사선 영상을 생성하도록 할 수도 있다.

컴퓨터 단층 촬영 장치는, 회전하는 갠트리, 상기 갠트리의 일 측에 설치되고 대상체에 방사선을 조사하는 방사선 조사부, 상기 방사선 조사부의 방사선 조사 방향에 설치되고 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 통과시키거나 또는 차단시키는 필터부, 상기 갠트리와 직교하여 상기 갠트리의 내측 방향으로 이동하며 상기 대상체가 거치되는 거치부 및 상기 갠트리의 방사선 조사부가 설치된 일측의 반대측에 설치되고, 상기 거치부에 거치된 대상체를 투과한 방사선을 수광하고 수광된 방사선을 전기적 신호로 변환하는 방사선 검출부를 포함할 수 있다. 여기서 상기 필터부는, 상기 갠트리의 회전 중에 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역에서는 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 통과하도록 하고, 상기 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역에 대응하는 적어도 하나의 비조사 지점 또는 비조사 구역에서는 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 차단하도록 할 수 있다.

컴퓨터 단층 촬영 장치는, 상기 변환된 전기적 신호를 독출하여 방사선 영상을 생성하는 영상처리부를 더 포함할 수 있다.

영상 처리부는, 상기 생성된 방사선 영상을 기초로 상기 필터부에 의해 차단된 방사선에 대한 방사선 영상을 생성할 수 있으며, 구체적으로 상기 영상처리부는, 동일한 방향에서 복수 회로 조사된 방사선으로부터 획득된 복수의 방사선 영상을 기초로 상기 복수 회로 조사된 방사선 사이의 적어도 하나의 중간 방사선 영상을 생성하도록 할 수도 있다.

한편 상기 필터부는, 방사선을 통과시키는 적어도 하나의 개구를 포함할 수 있으며, 상기 필터부는 상기 필터부 내부 또는 상기 필터부 외부에 위치한 회전축을 중심으로 회전할 수도 있다.

또한 상기 필터부는, 상기 갠트리의 각속도에 상응하는 각속도로 회전할 수도 있다. 이 경우 상기 필터부의 각속도는 상기 필터부에 형성된 방사선을 통과시키는 개구의 숫자, 상기 갠트리의 각속도 또는 상기 방사선 조사부의 일 회전당 조사 회수에 따라 결정될 수 있다.

컴퓨터 단층 촬영 장치를 이용한 방사선 영상 획득 방법은, 방사선 조사부가 적어도 하나의 방사선 조사 지점 또는 구역에 도달하면 대상체로 방사선을 조사하여 방사선 조사 지점 또는 구역에서의 영상 데이터를 획득하는 단계, 방사선 조사부가 적어도 하나의 방사선 비조사 지점 또는 구역에 도달하면 방사선의 조사를 중단하는 단계 및 상기 방사선 영상 데이터를 획득하는 단계 및 방사선의 조사를 중단하는 단계를 반복하여 복수의 방사선 조사 지점 또는 구역에서의 복수의 영상 데이터를 획득하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서 상기 적어도 하나의 방사선 조사 지점 또는 구역과 적어도 하나의 방사선 비조사 지점 또는 구역은 서로 대응하여 배치될 수 있다.

방사선 영상 획득 방법은, 획득된 복수의 영상 데이터 중 적어도 하나의 방사선 조사 구역에서 획득된 적어도 하나의 영상 데이터를 기초로 상기 방사선 비조사 구역에서 촬영된 적어도 하나의 영상 데이터를 연산하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

컴퓨터 단층 촬영 장치를 이용한 방사선 영상 획득 방법은, 방사선 조사부가 적어도 하나의 방사선 조사 구역에 도달하면 필터가 대상체로 조사되는 방사선을 통과시키는 단계 및 방사선 조사부가 적어도 하나의 방사선 비조사 구역에 도달하면 필터가 대상체로 조사되는 방사선을 차단하는 단계를 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 적어도 하나의 방사선 조사 구역과 적어도 하나의 방사선 비조사 구역은 서로 대응하여 배치될 수 있다.

상술한 바와 같은 방사선 촬영 장치, 컴퓨터 단층 촬영 장치 및 방사선 촬영 방법에 의하면 일부 방향 또는 구역에서의 방사선 조사만으로도 대상체의 전 방향에서의 방사선 영상을 획득할 수 있게 된다.

펄스 형태로 선원이 방사선을 조사하거나 또는 대상체가 펄스 형태로 방사선을 조사받는 경우에도, 방사선을 조사받은 일부 각도의 영상의 데이터 뿐만 아니라 방사선을 조사받지 않은 모든 각도의 방사선 영상의 데이터를 획득할 수 있게 되어, 부족한 방사선 영상 데이터를 보상할 수 있게 된다.

이에 따라 전 방향에서 직접 방사선을 대상체로 조사할 필요가 없게 되어 대상체, 특히 인체에 대한 방사선 피폭량이 절감하게 되는 효과가 있다. 특히 방사선이 조사된 방향의 반대 방향에서 대상체로 방사선을 조사하지 않음으로써 대상체의 방사선 피폭량을 절반 수준 정도로 줄일 수 있게 된다.

컴퓨터 단층 촬영 장치에 있어서는 일부 위치나 구역에서의 방사선 조사만으로도 대상체의 연속적인 횡단면 영상을 생성할 수 있게 되는 효과도 얻을 수 있다.

도 1은 방사선 촬영 장치의 일 실시예에 대한 전체 구성도이다.
도 2는 방사선 조사부의 일 실시예에 대한 도면이다.
도 3a 내지 도 3e는 이동 경로 상에서 방사선 조사부의 방사선 조사의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 내지 4c는 이동 경로 상에서 방사선 조사부의 방사선 조사의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5a 내지 도 5d는 필터부의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도 6b는 필터부의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 필터부(14)의 다양한 실시예를 도시한 도면이다.
도 8은 대상체에 대한 방사선 조사를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 방사선 검출부(20)의 일실시예에 대한 도면이다.
도 10a 내지 도 10c는 방사선 검출부에 설치되는 콜리메이터의 일실시예에 대한 사시도 및 콜리메이터를 설명하기 위한 도면이다.
도 11a 및 도 11b는 영상처리부의 일 실시예에 대한 구성도이다.
도 12a 내지 도 12c는 서로 다른 방향에서의 방사선의 조사 및 방사선 조사에 따라 획득된 방사선 영상을 설명하기 위한 도면이다.
도 12d 내지 도 12f는 방사선 촬영 장치에 의해 획득되는 공간 도메인 및 주파수 도메인을 도시한 도면이다.
도 13은 컴퓨터 단층 촬영 장치에 대한 구성도이다.
도 14 내지 도 16은 컴퓨터 단층 촬영 장치의 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 17 내지 도 18은 컴퓨터 단층 촬영 장치에 의한 방사선 촬영을 설명하기 위한 도면이다.
도 19 내지 도 21은 컴퓨터 단층 촬영 장치의 다른 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 22a 내지 도 22c는 방사선 영상의 생성의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 23 내지 도 25는 유방 촬영 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 26 및 도 27은 방사선 영상 생성 방법의 여러 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.

도 1은 방사선 촬영 장치의 일실시예에 대한 전체 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 일 실시예에 따르면 방사선 촬영 장치는, 대상체(ob)로 방사선, 예를 들어 엑스선을 조사하는 방사선 조사부(10)와, 대상체(ob)를 투과하거나 또는 대상체(ob)에 도달하지 않고 대상체 주변으로 조사된 방사선을 직접 수광하고, 수광된 방사선을 전기적 신호로 변환하여 저장하는 방사선 검출부(20)를 포함하고 있다.

방사선 촬영 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 방사선 검출부(20)에 저장된 전기적 신호로부터 방사선 영상을 독출(리드아웃, read out)하여 생성하거나, 또는 생성된 방사선 영상에 대해 영상 처리를 하거나 또는 생성된 방사선 영상을 이용하여 다른 방사선 영상을 생성하는 영상처리부(30)를 더 포함할 수 있다.

방사선 촬영 장치는, 방사선 조사부(10)의 방사선 조사 여부를 제어하는 조사 제어부(40)를 더 포함할 수도 있다.

아울러 방사선 촬영 장치는 방사선 조사부(10)의 이동, 예를 들어 대상체(ob) 주변에서의 회전 운동을 제어하고, 방사선 조사부(10) 및 방사선 검출부(20)가 상호 대칭적으로 이동할 수 있도록 제어하는 이동 제어부(50)를 더 포함할 수 있다.

여기서 영상처리부(30), 조사 제어부(40) 및 이동 제어부(50)의 기능은 방사선 촬영 장치 내부에 마련된 중앙처리장치(CPU, central processing unit)나 또는 별도로 마련된 정보처리장치에 의해 수행될 수 있다.

또한 방사선 촬영 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 대상체(ob)가 거치되는 거치부(61)를 더 포함할 수 있으며, 거치부(61)는 실시예에 따라서 이동할 수도 있다.

구체적으로 방사선 조사부(10)는 대상체(ob) 주변에 형성된 소정의 이동 경로를 따라서 이동하면서 대상체(ob)로 방사선을 조사할 수 있다. 이 경우 소정의 이동 경로(r1)는 예를 들어 도 1에 도시된 바와 같이 원형일 수도 있고 타원형일 수도 있으며, 원 또는 타원의 일부, 일례로 호의 형상을 구비할 수도 있다. 방사선 조사부(10)는 대상체(ob)로부터 일정 거리에 형성된 원형, 타원형 또는 호의 형상의 이동 경로(r1)를 따라서 대상체(ob)의 둘레로 회전하면서 대상체(ob)로 방사선을 조사할 수도 있다.

방사선 조사부(10)는 실시예에 따라서 서로 다른 에너지 대역의 방사선을 대상체(ob)로 조사하도록 할 수 있다. 이에 따라 다중 에너지 방사선 영상(MEX, multi-energy X-ray image)를 획득하도록 할 수도 있다.

방사선 검출부(20)는 방사선 조사부(10)에서 조사된 방사선을 수광할 수 있도록 방사선 조사부(10)와 마찬가지로 소정의 이동 경로를 따라서 이동할 수 있다. 이 경우 방사선 검출부(20)의 이동 경로(r2)는 방사선 조사부의 이동 경로와 동일한 형상을 구비할 수 있다. 예를 들어 방사선 검출부(20)의 이동 경로(r2)는 도 1에 도시된 바와 같이 방사선 조사부(10)와 동일하게 원형일 수 있다. 뿐만 아니라 방사선 검출부(20)의 이동 경로(r2)는 타원형일 수도 있고, 또한 호의 형상을 구비할 수도 있다. 방사선 검출부(20)는 원형, 타원형 또는 호의 형상의 이동 경로(r2)를 따라서 이동하면서 방사선 조사부(10)에서 조사된 방사선을 검출하고 이를 전기적 신호로 변환하여 저장하도록 한다.

방사선 촬영 장치의 일 실시예에 따르면, 방사선 조사부(10) 및 방사선 검출부(20)는, 외부의 구동 장치, 예를 들어 컴퓨터 단층 촬영 장치의 갠트리(gantry) 등에 설치되어, 이동하는 것도 가능하다. 즉, 컴퓨터 단층 촬영 장치의 갠트리의 회전에 따라서 소정의 방향으로 대상체(ob) 둘레를 회전하면서 이동하는 것도 가능하다. 이와 같이 대상체(ob) 둘레를 회전하는 경우, 방사선 조사부(10) 및 방사선 검출부(20)는 방사선의 적절한 수광을 위해서 서로 마주 보며 회전할 수 있다. 이 경우 방사선 조사부(10) 및 방사선 검출부(20)의 회전 각속도나 회전 각가속도는 동일하도록 설정될 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은 방사선 조사부(10) 및 방사선 검출부(20)의 이동을 위해 구동 제어부(50)가 더 포함될 수 있다.

도 2는 방사선 조사부(10)의 일 실시예에 대한 도면이다.

도 2에 도시된 바와 같이 일 실시예에 있어서 방사선 조사부(10)는, 방사선, 예를 들어 엑스선을 생성하는 방사선 튜브(11)와, 방사선 튜브(11)에 전압을 인가할 수 있도록 방사선 튜브(11)와 전기적으로 연결된 전원(12)을 포함하고 있을 수 있다.

방사선 조사부(10)에서 방사선이 생성되는 방법의 일례는 다음과 같다.

방사선 조사부(10)의 전원(12)이 방사선 튜브(11)에 소정의 전압을 인가하면, 방사선 튜브(11)의 음(-)극의 필라멘트(111)에서 인가된 전압에 따라 전자가 가속되어 애노드(anode, 양(+)극, 112) 방향으로 이동한다. 가속된 전자가 애노드(112)에 도달하면 애노드(112)의 원자핵 근처에서 급격히 감속되고, 이 때 에너지 보존 법칙에 따라 애노드(112)에서 방사선, 예를 들어 엑스선이 발생하게 된다.

애노드(112)에서 발생한 방사선은 반드시 사용자가 원하는 방향과 범위로만 조사되는 것은 아니다. 또한 사용자가 원하는 방향으로 방사선이 조사된다고 하더라도, 방사선이 조사되는 범위를 더욱 축소시켜야할 필요, 예를 들어 대상체가 작은 경우나 또는 대상체의 국부에만 방사선을 조사해야할 필요가 있을 수도 있다. 따라서 방사선의 조사 방향과 방사선의 조사 범위, 예를 들어 넓은 조사 범위나 또는 협소한 조사 범위를 제어할 수 있도록, 일 실시예에 따르면 방사선 튜브(11)에서 방사선의 조사 경로 상에 제1 콜리메이터(13, collimator)가 설치될 수 있다.

콜리메이터(13)란, 조사되는 복수의 방사선을 필터링하여, 방사선이 특정 방향에서 일정한 영역 내로 조사될 수 있도록 가이드하여, 사용자가 방사선의 조사 방향 및 방사선의 조사 범위를 제어할 수 있도록 한다. 이와 같은 콜리메이터(13)는, 방사선을 흡수할 수 있는 물질, 예를 들어 납(Pb) 등의 재질로 이루어진 콜리메이터 필터(collimator filter)나 적어도 하나의 콜레메이터 블레이드(collimator blades)를 구비하고 있다.

예를 들어 도 2에 도시된 바와 같이 애노드(112)에서 발생한 방사선 중 사용자가 원하지 않는 방향으로 조사되는 방사선(x1, x2)은, 제1 콜리메이터(130)의 격벽(131) 등에 의해 흡수되어 대상체로 조사되지 않게 되고, 사용자가 원하는 방향으로 조사되는 방사선(x3)는, 예를 들어 제1 콜리메이터(130)의 개구(132)를 통과하여 대상체 방향으로 조사된다.

방사선 촬영 장치가 컴퓨터 단층 촬영 장치인 경우에 있어서, 제1 콜리메이터(130)는 방사선 튜브(11)에서 생성된 방사선을 부채꼴의 형태로 대상체(ob)로 조사되도록 할 수도 있다.

방사선 조사부(10)는, 도 1을 통해 상술한 바와 같이, 대상체의 주변에 형성된 이동 경로를 따라가면서 방사선을 조사하도록 할 수 있다. 이 경우 방사선 조사부(10)는, 일 실시예에 따르면, 일정한 주기나 또는 방사선 조사부(10)가 경로상 위치한 지점에 따라서 대상체(ob)로 방사선을 조사하거나 조사하지 않도록 할 수도 있다. 또한 다른 실시예에 따르면 방사선 조사부(10)는 대상체(ob)로 지속적으로 방사선을 조사할 수도 있다.

도 3a 내지 도 3e는 이동 경로 상에서 방사선 조사부의 방사선 조사의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

방사선 촬영 장치의 일 실시예에 따르면, 방사선 조사부(10)는 이동 경로 상에 위치한 소정의 지점이나 구역에서만 방사선을 대상체로 조사하도록 할 수 있다. 일 실시예에 의하면 도 3a에 도시된 바와 같이 방사선 조사부(10)가 소정의 지점이나 구역에서 대상체(ob)로 방사선을 조사한 경우, 방사선 조사부(10)가 대상체(ob)로 방사선을 조사한 소정의 지점이나 구역에 대응하는 지점이나 구역에서는, 방사선 조사부(10)가 방사선을 대상체(ob)로 조사하지 않도록 할 수 있다. 구체적으로 방사선을 조사한 소정의 지점이나 구역에 대응하는 지점이나 구역은, 소정의 지점이나 구역에 소정의 점 또는 소정의 축을 중심으로 대향하는 지점이나 구역일 수 있다. 예를 들어 방사선을 조사한 소정의 지점이나 구역에 대응하는 지점이나 구역은 대상체(ob)를 중심으로 반대 방향에 위치한 지점이나 구역일 수 있다. 또한 방사선을 조사한 소정의 지점이나 구역에 대응하는 지점이나 구역은 소정의 축을 중심으로 맞은 편에 위치한 지점이나 구역일 수도 있다.

예를 들어 도 3a에 도시된 바와 같이 방사선 조사부(10)는, 이동 경로 상의 소정의 지점, 일례로 제1 지점(l1), 제3 지점(l3) 및 제5 지점(l5)에서는 방사선을 조사하도록 하되, 역으로 방사선이 조사된 제1 지점(l1), 제3 지점(l3) 및 제5 지점(l5)에 대응하는 지점, 일례로 제4 지점(l4), 제6 지점(l6) 및 제2 지점(l2)에서는 대상체로 방사선을 조사하지 않도록 할 수 있다. 다시 말해서 방사선 조사부(10)는 대상체(ob)가 적어도 일 방향에서 방사선을 조사받은 경우, 방사선이 조사된 방향에 대응하는 방향, 일례로 반대 방향에서는 대상체(ob)가 방사선을 조사받지 않도록 제어될 수 있다.

방사선 조사부(10)는, 예를 들어 도 3b에 도시된 바와 같이, 방사선 조사 구역(a1, a3, a5)에서는 방사선을 대상체로 조사하고, 방사선 비조사 구역(a2, a4, a6)에서는 방사선을 대상체로 조사하지 않도록 할 수도 있다.

도 3b에 도시된 바와 같이 방사선 조사부(10)의 이동 경로가 대상체를 주변에 형성된 원형의 경로인 경우, 이동 경로는 조사 구역(a1, a3, a5) 및 비조사 구역(a2, a4, a6)로 구획될 수 있다. 그리고 조사 구역(a1, a3, a5) 및 비조사 구역(a2, a4, a6)은 이동 경로 상에서 서로 동일한 구역과 인접하지 않도록 교차하여 배치될 수 있다. 즉, 조사 구역(a1, a3, a5)은 비조사 구역(a2, a4, a6)과 인접하고, 비조사 구역(a2, a4, a6)은 조사 구역(a1, a3, a5)과 인접하여 배치될 수 있다.

이 때 각각의 조사 구역(a1, a3, a5)과 각각의 비조사 구역(a2, a4, a6)은, 도 3b에 도시된 바와 같이 원형의 이동 경로 상에서 서로 대향하여 배치될 수 있다. 다시 말해서 원형의 이동 경로에서 하나의 조사 구역(a1, a3, a5)의 반대편에는 비조사 구역(a2, a4, a6)이 존재할 수 있다.

일 실시예에 의하면 원형 등의 이동 경로는 동일한 크기로 분할(등분)될 수 있다. 예를 들어 도 3b에 도시된 바와 같이 이동 경로는 6개의 구역으로 6등분될 수도 있다. 이 경우 각각의 등분된 구역은, 조사 구역(a1, a3, a5) 및 비조사 구역(a2, a4, a6) 중 어느 하나일 수 있다.

또한 다른 일 실시예에 의하면 이동 경로는 상이한 크기로 분할될 수도 있다. 상술한 바와 동일하게 각각의 분할된 구역은 조사 구역(a1, a3, a5) 또는 비조사 구역(a2, a4, a6) 중 어느 하나일 수 있다. 이 경우 조사 구역(a1, a3, a5)에 대응하는 비조사 구역(a2, a4, a6)의 크기, 또는 비조사 구역(a2, a4, a6)에 대응하는 조사 구역(a1, a3, a5)의 크기는 동일할 수 있다.

이와 같이 이동 경로가 복수의 조사 구역 및 비조사 구역으로 분할된 경우, 이동 경로를 따라 이동하는 중에 조사 구역(a1, a3, a5)에 진입하면 방사선 조사부(10)는 대상체(ob) 방향으로 방사선 조사를 개시한다. 방사선 조사부(10)는 조사 구역(a1, a3, a5) 내에서 지속적으로 대상체(ob)로 방사선을 조사하다가, 비조사 구역(a2, a4, a6)에 진입하면 방사선 조사를 중단한다. 그 결과 비조사 구역(a2, a4, a6)에서는 대상체(ob)로 방사선이 조사되지 않는다.

이와 같이 방사선 조사부(10)가 일정 지점 또는 일정 구역에서만 방사선을 조사할 수 있도록, 방사선 조사부(10)는, 일 실시예에 의하면 방사선 조사부(10)의 위치 정보를 기초로 대상체(ob)로 방사선을 조사하거나 또는 조사하지 않도록 할 수 있다.

방사선 조사부(10)의 위치 정보를 얻기 위해서, 일 실시예에 의하면, 방사선 조사부(10)의 각속도가 이용될 수도 있다. 즉, 방사선 조사부(10)가 도 1이나 도 3a 등에 도시된 바와 같이 원형의 이동 경로로 이동하는 경우 방사선 조사부(10)가 원형의 이동 경로를 따라 회전하는 각속도를 기초로 방사선 조사를 제어하도록 할 수도 있다.

방사선 조사부(10)의 각속도를 이용하면 일정 시간이 경과한 후에 방사선 조사부(10)의 위치, 즉 기준 위치에서 이동한 후의 회전각을 획득할 수 있는데, 이렇게 획득된 회전각을 이용하여 방사선 조사부(10)의 위치가 연산되고, 연산된 위치에 따라 방사선 조사부(10)의 조사 여부가 제어되도록 할 수 있다.

또한 다른 일 실시예에 의하면, 방사선 조사부(10)의 위치 정보를 얻기 위해서 별도의 위치 감지 센서가 이용될 수도 있다.

방사선 조사부(10)의 위치 정보를 얻기 위해서 방사선 조사부(10) 또는 방사선 검출부(20)의 이동 경로 상에 인코더(encorder)가 배치되어 방사선 조사부(10) 또는 방사선 검출부(20)의 위치를 검지하도록 할 수도 있다. 이 경우 인코더가 방사선 조사부(10) 또는 방사선 검출부(20)의 위치를 검출할 수 있도록 소정의 피검지부가 방사선 조사부(10) 또는 방사선 검출부(20)에 형성되어 있을 수 있다.

만약 방사선 촬영 장치가 컴퓨터 단층촬영장치라면 방사선 조사부(10) 또는 방사선 검출부(20)가 설치된 갠트리에 피검지부가 형성되고, 갠트리의 측부에 설치된 인코더가 갠트리 상의 피검지부를 검지하여 방사선 조사부(10) 또는 방사선 검출부(20)의 위치를 검지하도록 할 수도 있다.

또 다른 일 실시예에 의하면, 방사선 조사부(10)는, 일정 주기나 패턴에 따라서 방사선을 조사하거나 또는 조사하지 않도록 하는 것도 가능하다.

방사선이 조사되는 일정 주기나 패턴은 미리 사용자 등에 의해 정해져 있을 수도 있다. 물론 방사선이 조사되는 일정 주기나 패턴을 위해서 상술한 바와 같이 방사선 조사부(10)의 각속도가 이용될 수도 있다.

방사선 조사부(10)의 각속도의 역수를 취하면, 방사선 조사부(10)가 이동 경로를 따라서 일 회전하는 주기를 연산할 수 있으며 연산된 주기를 기초로 방사선 조사 주기, 즉 방사선을 조사하는 기간 및 방사선을 조사하지 않는 기간의 연산이 가능해진다. 예를 들어 연산된 주기를 방사선 조사 회수에 2를 곱한 값으로 나누어 방사선 조사 주기를 구할 수 있다. 이와 같이 연산된 방사선 조사 주기에 따라서 방사선 조사부(10)의 방사선 조사가 이뤄지도록 할 수 있다.

이와 같이 방사선 조사부(10)가 이동 경로 상의 일정한 위치나 구역에서만 방사선을 조사할 수 있도록, 방사선 촬영 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이 조사 제어부(40)를 포함할 수 있다. 조사 제어부(40)는 방사선 조사부(10)의 방사선 조사를 제어하여, 방사선 조사부(10)가 대상체(ob)로 방사선을 조사하거나 또는 조사하지 않도록 할 수 있다.

조사 제어부(40)는, 일 실시예에 따르면, 방사선 조사부(10)의 위치에 대한 정보를 획득하고, 획득된 방사선 조사부(10)의 위치 정보에 따라서 방사선 조사부(10)가 방사선을 조사하거나 또는 조사하지 않도록 할 수 있다. 이 경우 상술한 바와 같이 방사선 조사부(10)의 각속도가 이용될 수도 있다. 또한 별도의 위치 감지 센서를 이용하는 것도 가능하다.

또한 조사 제어부(40)는, 다른 일 실시예에 따르면, 일정한 주기나 패턴에 따라서 방사선 조사부(10)의 방사선 조사를 제어하도록 할 수 있다. 즉, 일정한 주기나 패턴에 따라 조사 구역(a1, a3, a5)에서만 방사선이 조사될 수 있도록 방사선 조사부(10)가 방사선을 조사하거나 또는 조사하지 않도록 할 수 있다.

예를 들어 조사 제어부(40)는, 방사선의 조사가 개시된 후 일정한 방사선 조사 시간이 경과하면 방사선 조사부(10)의 방사선 조사를 중단시키고, 방사선 조사가 중단된 후 일정 시간, 즉 방사선 비조사 시간이 경과하면 방사선 조사부(10)가 방사선 조사를 개시하도록 제어할 수 있다.

상술한 바와 마찬가지로 조사 제어부(40)는 방사선 조사부(10)의 회전 각속도를 이용하여 조사 주기를 결정한 후 이를 기초로 방사선 조사를 제어할 수도 있으며, 미리 사용자 등에 의해 설정된 주기나 패턴을 이용하여 방사선의 조사를 제어하도록 할 수도 있다.

방사선 조사부(10)의 조사 여부를 제어하기 위하여 조사 제어부(40)는, 구체적으로 방사선 조사부(10)의 전원(12)을 제어하여, 전원(12)이 방사선 튜브(11)에 전압을 인가하거나 또는 인가하지 않도록 한다.

예를 들어 조사 제어부(40)는, 방사선 조사부(10)가 조사 구역(a1, a3, a5)에 진입하였다고 판단하는 경우 방사선 튜브(11)에 전압을 인가하도록 제어 명령을 생성하여 전달하거나, 또는 조사 구역(a1, a3, a5)에서만 방사선이 조사될 수 있도록 일정한 주기로 방사선 튜브(11)에 전압을 인가하도록 제어할 수 있다.

그러면 전압 인가에 대한 제어 명령의 수신이나 인가되는 전압의 주기에 따라서 방사선 튜브(11)의 애노드(112)에서 방사선이 발생하여, 조사 구역(a1, a3, a5)에서만 방사선 조사부(10)가 방사선을 대상체(ob)로 조사하게 된다.

방사선 조사부(10)의 상태 또는 방사선 튜브(11)에 인가되는 전압의 변화는 도 3c에 도시된 바와 같다. 즉, 방사선 조사부(10)의 상태 또는 인가되는 전압의 변화는 펄스(pulse)의 형태를 구비한다. 이와 같이 상태 또는 인가되는 전압의 변화는 상술한 조사 제어부(40)에 의해 수행될 수도 있다.

예를 들어 도 3c에 도시된 바와 같이 조사 제어부(40)는 방사선 조사 명령 또는 방사선 조사 중단 명령을 방사선 조사부(10)에 전달하거나 또는 일정한 주기별로 방사선 조사부(10)의 방사선 조사를 제어하도록 하여, 방사선 조사부(10)에 전압을 인가시키거나(온(ON) 상태) 또는 전압이 인가되지 않도록(오프(off) 상태) 할 수 있다. 전압이 인가되는 경우 방사선 조사부(10)는 방사선을 조사하기 때문에 온 상태에서는 방사선이 조사된다. 오프 상태에서는 방사선의 조사가 중단된다.

이와 같은 온-오프 상태의 변화는, 상술한 바와 같이 조사 제어부(40)의 제어 명령에 따라서 또는 미리 정해진 주기에 따라서 수행될 수 있다.

이와 같이 온-오프 상태의 변화를 원형의 이동 경로에 대입하면 도 3d에 도시된 바와 같이 도시될 수 있다. 즉, 도 3d에 도시된 바와 같이 제어 명령이나 기정해진 주기에 따라 방사선 조사부(10)가 온 상태인 경우에는 방사선 조사부(10)는 대상체(ob)로 방사선을 조사하고, 오프 상태인 경우에는 방사선 조사부(10)는 방사선의 조사를 중단한다.

이상 도 3a 내지 도 3d에서는 방사선 조사부(10)의 이동 경로가 셋 이상으로 구획된 경우에 대해 도시되어 있으나, 이동 경로는 도 3e에 도시된 바와 같이 두 개의 구역으로 등분하는 것도 가능할 것이다. 즉, 도 3e에 도시된 바와 같이 이동 경로가 원형인 경우 일측 반원에서는 방사선 조사부(10)가 방사선을 조사하고, 타측 반원에서는 방사선 조사부(10)가 방사선을 조사하지 않도록 하는 것도 가능하다.

도 4a 내지 4c는 이동 경로 상에서 방사선 조사부의 방사선 조사의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

한편 방사선 촬영 장치의 다른 실시예에 따르면, 도 4a에 도시된 바와 같이, 방사선 조사부(10)는 지속적으로 방사선을 생성하여 대상체(ob) 방향으로 조사하도록 할 수 있다. 즉, 상술한 바와 같이 방사선 조사부(10)가 온-오프 상태를 반복하여 방사선을 대상체(ob)로 조사하거나 또는 조사하지 않는 것이 아니라 계속해서 방사선을 대상체(ob) 방향으로 조사할 수 있다.

방사선 촬영 장치의 일 실시예에 따르면 방사선 조사부(10)가 지속적으로 방사선을 조사하는 경우 방사선 조사부(10)의 방사선 조사 경로, 즉 조사된 방사선이 이동하는 경로 상에는 필터부(14)가 마련되어 있을 수 있다.

필터부(14)는 방사선 조사부(10)가 일정한 지점이나 구역에 위치하는 경우 방사선 조사부(10)의해 조사되는 방사선을 통과시키거나 차단시켜 대상체(ob)로 방사선이 조사되는 것을 제어할 수 있다.

구체적으로 필터부(14)는, 방사선 조사부(10)가 예를 들어 대상체(ob) 주변의 회전 중에 일 지점(방사선 조사 지점) 또는 일 구역(방사선 조사 구역)에 위치하면 방사선 조사부(10)에서 조사되는 방사선을 통과하도록 하고, 반대로 방사선 조사부(10)가 대상체(ob)를 중심으로 일 지점 또는 일 구역의 맞은편의 지점(방사선 비조사 지점) 또는 구역(방사선 비조사 구역)에 위치하면 방사선 조사부(10)에서 조사되는 방사선을 차단하도록 하여 대상체(ob)에 대한 방사선의 조사를 제어한다.

이와 같이 필터부(14)가 방사선 조사부(10)의 방사선 조사 방향에 마련된 경우에는, 도 3c에 도시된 바와는 다르게, 도 4c에 도시된 바와 같이 방사선 조사부(10)는 촬영이 개시된 후 계속해서 방사선을 생성하여 조사하도록 한다. 다시 말해서 방사선 튜브(11)에 전압이 지속적으로 인가된다.

도 5a 내지 도 5d는 필터부의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

일 실시예에 따르면 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이 필터부(14)는, 원판의 형태로 형성되어 있고, 원판의 일부분에는 방사선이 통과할 수 있는 개구(開口, 141)가 형성되어 있다. 여기서 개구(141)는 실시예에 따라서 반원꼴, 부채꼴의 형상을 구비하고 있을 수 있다. 아울러 필터부(14)의 원판이 회전할 수 있도록, 예를 들어 원판의 중심에는 회전축(143)이 마련되어 있을 수 있다. 이와 같은 회전축(143)은 원판의 중심 외의 원판 상의 다른 위치에 있을 수도 있으며, 또한 원판의 외부에 존재할 수도 있다.

필터부(14)는 방사선 조사부(10)의 방사선 조사 방향에 회전축(143)을 중심으로 회전하면서 방사선을 통과시키거나 차단한다. 만약 필터부(14)가 회전하는 도중에 필터부(14)의 개구(141)가 방사선 조사부(10)의 방사선 조사 경로 상에 위치하면, 도 5b에 도시된 바와 같이, 개구(141)를 통해 방사선이 통과하게 된다.

반대로 도 5c에 도시된 바와 같이, 회전 중에 개구(141)가 아닌 다른 부분, 즉 방사선 차단부(142)가 방사선 조사부(10)의 방사선 조사 경로 상에 위치하면 방사선 조사부(10)에서 조사된 방사선은 필터부(14)에 의해 차단되거나 또는 흡수된다. 이에 따라서 방사선 조사부(10)에서 생성된 방사선이 필터부(14)에 의하여 대상체(ob)로 조사되거나 또는 대상체(ob)에 조사되지 않도록 제어된다.

필터부(14)의 동작, 예를 들어 필터부(14)의 회전 속도, 즉 필터부(14)의 각속도는, 도 3b에 도시된 바와 유사하게 일정한 구역, 방사선 조사 구역에서만 대상체(ob)로 방사선이 조사되고, 다른 구역, 방사선 비조사 구역에서는 대상체(ob)로 방사선이 조사되지 않도록 결정된다.

구체적으로 필터부(14)의 회전 각속도는, 방사선 조사부(10)의 속도, 예를 들어 원형의 이동 경로에 따라 이동하는 경우 방사선 조사부(10)의 각속도, 방사선 조사 구역 및 비조사 구역의 크기 및 배치 형태, 필터부(14) 개구의 형태나 크기 등에 따라서 조정될 수 있다.

예를 들어 방사선 조사 구역이 도 5d에 도시된 바와 같이 6등분되었다고 하자. 그리고 필터부(14)의 절반은 개구(141)가 나머지 절반은 차단부(142)가 형성되어 있다고 하자. 그러면 필터부(14)의 회전 각속도는 방사선 조사부(10)의 회전 각속도보다 세 배 빠르도록 결정된다. 즉, 아래의 수학식 1과 같이 필터부(14)의 회전 각속도가 결정된다.

다시 말해서 방사선 조사부(10)가 이동 경로를 따라서 일 회전할 경우, 필터부(14)는 세 번 회전하도록 할 수 있다.

이와 같이 필터부의 회전 각속도가 결정된 경우, 도 5d에 도시된 바와 같이, 방사선 조사부(10)가 조사 구역에 진입하면(도 5d의 (a)) 필터부(14)의 개구(141)가 방사선 조사부(10)의 방사선 조사 경로상에 위치하기 시작하고, 따라서 방사선 조사부(10)에서 발생한 방사선이 대상체(ob)에 도달하게 된다. 그리고 조사 구역 내에서는 방사선이 지속적으로 대상체(ob)에 도달한다.(도 5d의 (b))

방사선 조사부(10)가 비조사 구역에 진입하면,(도 5d의 (c)) 개구(141) 외의 원판의 차단부(142)가 방사선 조사부(10)의 조사 경로에 위치하여 대상체(ob)로 조사되는 방사선이 차단되게 된다. 그리고 비조사 구역(도 5d의 (d))에서는 지속적으로 방사선이 차단되다가, 조사 구역에 진입하면, 방사선이 다시 개구(141)를 통과하여 대상체(ob)에 도달하게 된다.(도 5d의 (e))

이상 설명한 바와 같이 필터부(14)의 회전 각속도는 방사선 조사부(10)의 회전 각속도에 따라 결정될 수 있다. 방사선 조사부(10)의 회전 각속도가 변경되는 경우에는, 필터부(14)의 회전 각속도 역시 이에 상응하도록 조정된다.

또한 방사선 조사 구역이나 비조사 구역의 크기나 범위에 따라서도 필터부(14)의 회전 각속도가 조정될 수도 있을 것이다. 필터부(14)의 회전 각속도는 일정하게 유지될 수도 있으나 필요에 따라서 변하도록 하는 것도 가능하다.

예를 들어, 비조사 구역이 조사 구역보다 더 긴 경우, 즉 도 3b의 조사 구역의 호의 길이보다 비조사 구역의 호의 길이가 더 긴 경우, 조사 구역 상에서의 필터부(14)의 각속도, 즉 필터부(14)의 회전 속도보다 비조사 구역에서의 각속도, 즉 회전 속도가 더 빠르도록 제어되는 것도 가능할 것이다. 반대의 경우, 즉 도 3b의 조사 구역의 호의 길이보다 비조사 구역의 호의 길이가 더 짧은 경우에는 조사 구역 상에서의 필터부(14)의 각속도가 비조사 구역에서의 각속도보다 더 느리도록 제어될 수도 있다.

필터부(14)의 개구(141)의 크기에 따라서 필터부(14)의 회전 각속도가 결정될 수도 있다. 예를 들어 도 5d에 도시된 바와 같이 필터부(14)의 개구(141)가 원판의 절반 정도의 크기로 형성된 경우에는 상술한 바와 같이 방사선 조사부(10)의 회전 각속도보다 세 배 빠르게 회전하도록 할 수 있다.

도 6a 내지 도 6b는 필터부의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

도 6a에 도시된 바와 같이 필터부(14)의 개구(141a, 141b)는 필터부(14)의 원판에 복수 개, 예를 들어 두 개가 형성되어 있을 수 있다. 이 경우 필터부(14)는 개구(141a, 141b)의 개수만큼 회전을 덜 할 수 있다. 따라서 필터부(14)의 각속도를 감소시킬 수 있게 된다.

예를 들어 도 6a에 도시된 바와 같이 필터부(14)상의 개구(141a, 141b)는 두 개가 형성되어 있고, 그 크기는 원판의 사분의 일의 크기이라고 하자.

그러면 도 6b에 도시된 바와 같이 방사선 조사부(10)가 조사 구역에 진입하면 필터부(14)의 개구(141a, 141b) 중 어느 하나의 개구(141a)가 방사선 조사부(10)의 방사선 조사 경로 상에 위치하여 방사선을 통과시킨다. 이 경우 개구(141a)는 도 5d를 통해 설명한 필터부(14)의 개구(141)보다 상대적으로 작으므로, 만약 조사 구역의 크기가 동일하다면, 필터부(14)는 더욱 느리게 회전해야 한다. 즉, 도 5d의 경우 필터부(14)는 (a) 지점에서 (c) 지점까지 180도로 회전하였지만, 도 6b의 경우 (f) 지점에서 (g) 지점까지 90도만 회전하면 된다.

다음 조사 구역에 진입하는 지점인 (h) 지점부터는 다른 개구(141b)가 방사선 조사부(10)의 방사선 조사 경로 상에 위치하여 방사선을 통과시키게 된다.

그러므로 도 6b에 도시된 바와 같이 필터부(14)의 개구(141a, 141b)가 두 개가 형성되고, 개구(141a, 141b)의 크기가 원판의 사분의 일 정도의 크기로 형성된 경우에는, 필터부(14)의 회전 각속도는 방사선 조사부(10)의 회전 각속도보다 1.5배만 더 빠르면 된다. 즉, 도 5d에 도시된 실시예보다 필터부(14)는 절반 정도의 회전 각속도로 회전한다.

또한 예를 들어, 비조사 구역이 조사 구역보다 더 긴 경우, 즉 도 3b의 조사 구역의 호의 길이보다 비조사 구역의 호의 길이가 더 긴 경우, 필터부(14)의 개구(141)의 크기를 차단부(142)의 크기보다 더 작게 생성하도록 할 수도 있다. 이 경우에는 상술한 바와 같이 필터부(14)의 각속도를 변화시킬 필요없이 동일한 각속도로 필터부(14)가 회전하도록 할 수도 있다.

따라서 필터부(14)의 개구(141)의 개수, 크기나 그 형태에 따라서도 필터부(14)의 회전 속도가 결정될 수 있다.

도 7a 내지 도 7c는 필터부(14)의 다양한 실시예를 도시한 도면이다.

도 7a에 도시된 바와 같이 필터부(14)는 반원형 형태의 판일 수 있으며, 반원형 형태의 차단부(142)가 방사선을 차단하도록 한다. 상술한 바와 마찬가지로 회전축(143)을 중심으로 회전한다.

도 7b에 도시된 바와 같이 필터부(14)는 복수의 부채꼴 형태의 차단부(142)가 조합된 형태로 형성될 수 있다. 이때 복수의 부채꼴 형태의 차단부(142)는 서로 이격되어 있어 각각의 차단부(142) 사이에는 방사선이 통과하는 복수의 개구(141)가 존재한다. 복수의 개구(141) 역시 부채꼴의 형상을 구비할 수 있다. 상술한 바와 마찬가지로 복수의 부채꼴 형태의 차단부(142)를 포함하는 필터부(14) 역시 회전축(143)을 중심으로 회전한다.

또한 도 7c에 도시된 바와 같이 적어도 하나의 블래이드(blade, 142)가 블래이드와 수평 방향으로 형성된 회전축(143)을 중심으로 회전하면서 방사선을 통과시키거나 또는 차단하도록 할 수도 있다.

이와 같이 필터부(14)는 다양한 형상으로 형성될 수 있으며, 상술한 바와 같이 필터부(14)의 형상에 따라서 필터부(14)의 각속도가 결정될 수 있다.

또한 조건에 따라서 방사선을 차단하거나 또는 방사선을 통과시킬 수 있는 다른 형태의 필터부(14) 역시 본 방사선 촬영 장치의 필터부(14)가 될 수 있다.

일 실시예에 따르면 방사선 촬영 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이 대상체(ob)가 거치될 수 있는 거치대(61)를 더 포함할 수 있다. 거치대(61)는 실시예에 따라서 인체가 거치될 수 있는 테이블(table)의 형태를 구비할 수 있으며, 방사선 촬영 장치가 컴퓨터 단층 촬영 장치인 경우에는 거치대(61)는 일정한 직선 경로를 따라서 이동할 수도 있다.

대상체(ob)에 조사된 방사선은 거치대(61) 위에 거치된 대상체(ob)에 조사되면, 방사선은 대상체 내부의 조직이나 물질의 특성, 예를 들어 내부 물질의 감쇠 계수(attuation coefficient) 등에 따라서 대상체 내부의 조직이나 물질에 흡수되거나 또는 감쇠하여 투과하게 된다. 이와 같이 투과된 방사선 또는 대상체(ob)에 도달하지 않고 대상체 주변을 통과한 방사선은 방사선 검출부(20)에 의해 수광된다.

도 8은 대상체에 대한 방사선 조사를 설명하기 위한 도면이다.

도 8에 도시된 바에 따르면 거치대(61) 위에 거치된 대상체(ob)는 방사선을 조사받은 방향의 반대 방향에서는 방사선을 조사받지 않는다.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이 제1 방향에서 방사선, 예를 들어 엑스선이 대상체로 조사되면, 그 반대 방향, 즉 제4 방향에서는 대상체로 방사선이 조사되지 않도록 할 수 있다. 마찬가지로 대상체가 제3 방향 또는 제5 방향에서 방사선을 조사받으면, 제3 방향 또는 제5 방향의 반대 방향인 제6 방향 또는 제2 방향에서는 대상체가 방사선을 조사받지 않는다.

이와 같이 대상체가 일측 방향에서 방사선을 조사받는 경우 대상체로 방사선이 조사된 일 측방향의 반대 방향에서는 대상체가 방사선을 조사받지 않도록 하기 위해서, 상술한 바와 같이 방사선 조사부(10)의 방사선 튜브(11)에 인가되는 전압을 제어하도록 할 수도 있고, 또한 방사선 조사부(10)에 의해 조사된 방사선의 경로 상에 설치되는 필터부(14)를 이용하여 방사선을 통과를 제어하도록 할 수도 있다.

이상 설명한 방사선 촬영 장치에 의하면 거치대(61) 위의 대상체(ob)가, 일 방향, 일례로 제1 방향, 제3 방향 및 제5 방향에서는 방사선을 조사받되 그 반대 방향, 일례로 제4 방향, 제6 방향 및 제2 방향에서는 방사선을 조사받지 않게 되기 때문에, 대상체(ob)의 방사선 피폭량은 대상체(ob)의 전 방향에서 방사선을 조사할 때보다 절반 정도로 감소하게 된다.

도 9는 방사선 검출부(20)의 일 실시예에 대한 도면이다.

방사선 검출부(20)는 도 9에 도시된 바와 같이 각각 방사선을 수광 가능한 복수의 픽셀(pixel, 21)로 구획될 수 있다. 여기서 각 픽셀(21)은 방사선을 수광하고 이를 전기적 신호로 변환하기 위하여 수광소자, 예를 들어 신틸레이터(211), 포토다이오드(광다이오드, 212) 및 저장소자(213)을 포함할 수 있다.

신틸레이터(211)는 방사선을 수광하고 수광된 방사선에 따라서 포톤(photon), 특히 가시 포톤, 즉 가시 광선, visible photon)을 출력한다. 포토다이오드(212)는 신틸레이터(211)가 출력한 포톤을 수광하고 이를 전기적 신호로 변환한다. 저장소자(213)는 포토다이오드(212)에 전기적으로 연결되고 포토다이오드(212)가 출력하는 전기적 신호를 저장한다. 여기서 저장소자(213)로는, 예를 들어 스토리지 커패시터(storage capacitor) 등이 있을 수 있다. 각 픽셀(21)의 저장소자(213)에 저장된 전기적 신호는, 도 1 및 도 9에 도시된 바와 같이 영상처리부(30)에 의해 독출된다. 영상처리부(30)는 독출한 전기적 신호를 기초로 방사선 영상을 생성함으로써 방사선 검출부(20)가 수광한 방사선에 대응되는 방사선 영상을 얻을 수 있다.

생성된 방사선 영상은 소정의 영상 처리를 거친 후, 도 1에 도시된 바와 같이 방사선 촬영 장치와 케이블과 같은 유무선 통신망 등을 통하여 연결되거나 또는 방사선 촬영 장치에 설치된 디스플레이 장치(D)를 통하여 사용자에게 표시된다.

도 10a 내지 도 10c는 방사선 검출부에 설치되는 콜리메이터에 대한 사시도 및 콜리메이터를 설명하기 위한 도면이다.

도 10a에 도시된 바와 같이 대상체를 투과한 방사선과 방사선 검출부(20) 사이의 경로 상에는 제2 콜리메이터(22)가 설치되어 있을 수 있다. 방사선은 대상체(ob)를 투과하면서 도 10b의 방사선 x4 및 x5와 같이 산란될(scatter) 수 있다. 이와 같이 방사선이 산란되면, 산란된 방사선을 수광한 픽셀은 다른 위치의 방사선을 수광하게 되므로 최종적으로 생성되는 방사선 영상의 정확성이 저하된다.

제2 콜리메이터(22)는 도 10c에 도시된 바와 같이 대상체(ob)에서 산란된 방사선을 흡수하고, 적절한 방사선이 방사선 검출부(20)에 도달하도록 하여 영상의 정확성을 개선한다.

방사선 촬영 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이 영상처리부(30)를 포함할 수 있다. 도 11a 및 도 11b는 영상처리부의 여러 실시예에 대한 구성도이다.

도 11a에 도시된 바와 같이 영상처리부(30)는, 일 실시예에 있어서 영상생성부(31), 영상조합부(33) 및 효과처리부(34)를 포함할 수 있다.

영상처리부(30)는, 방사선 검출부(20)의 픽셀들의 각각의 저장 소자(213)에 저장된 각각의 전기적 신호를 동시에 또는 순차적으로 독출하여, 방사선 영상 생성을 위한 가공되지 않은 영상 데이터(raw data, i)를 획득할 수 있다. 독출된 전기적 신호, 즉 가공되지 않은 영상 데이터(i)는 별도의 저장 공간에 임시적으로 저장될 수도 있다.

가공되지 않은 영상 데이터(i)는 도 3a 내지 도 8을 통해 설명한 바와 같이 모든 방향에서 조사된 방사선으로부터 변환된 것이 아니라 소정의 위치나 구역, 즉 방사선 조사 구역에서만 조사된 방사선으로부터 변환된 것이다. 즉, 전 방향 중 일부 방향, 예를 들어 방사선 조사 구역의 영상 데이터(i)이고, 나머지 방향, 예를 들어 방사선 비조사 구역에서의 영상 데이터(i')는 아니다.

만약 방사선 검출부(20)의 저장 소자(213)가 방사선의 조사 시마다 포토다이오드(212)로부터 전달되는 전기적 신호를 일시적으로만 저장할 수 있거나 또는 전기적 신호를 중복하여 저장할 수 없다면, 즉 저장 소자(213)가 생성되는 전기적 신호의 저장을 위하여 종전에 저장된 전기적 신호를 삭제해야 한다면, 영상 처리부(31)는 매회 방사선이 조사될 때마다 저장 소자(213)로부터 전기적 신호를 독출하도록 한다. 만약 방사선 검출부(20)의 저장 소자(213)가 방사선의 조사마다 생성되는 전기적 신호를 각각 별도로 저장할 수 있다면, 영상 독출부(31)는 반드시 전기적 신호를 방사선 조사 때마다 독출할 필요는 없다.

독출된 전기적 신호, 즉 가공되지 않은 영상 데이터(i)는, 영상처리부(30)의 영상 생성부(31)에 의해서 처리될 수 있다.

영상 생성부(31)는 가공되지 않은 영상 데이터(i)를 기초로 방사선 영상을 생성할 수 있다. 이 경우 영상 생성부(31)는 각각의 전기적 신호가 저장되었던 저장 소자(213)에 해당하는 픽셀과 생성되는 방사선 영상을 이루는 픽셀이 서로 대응될 수 있도록 방사선 영상을 생성할 수 있다.

상술한 바와 같이 매회 방사선이 조사될 때마다 저장 소자(213)로부터 전기적 신호가 독출되는 경우에는, 영상 생성부(31)는 전기적 신호가 독출될 때마다 방사선 영상을 생성할 수도 있다.

만약 방사선 조사부(10)가 서로 다른 에너지 대역의 방사선을 대상체(ob)로 조사하도록 하는 경우에는, 영상 생성부(31)는 서로 다른 에너지 대역에 상응하는 복수의 방사선 영상을 생성할 수 있다. 이렇게 획득된 서로 다른 에너지 대역의 방사선 영상은 각각 별도의 가중치가 부여되거나 또는 부여되지 않고 조합되거나, 또는 서브트랙션(subtraction)되어, 다중 에너지 방사선 영상을 생성하게 된다.

영상 생성부(31)에서 생성한 방사선 영상은, 도 3a 내지 도 8을 통해 설명한 바와 같이 모든 방향에서 촬영된 것이 아니라 방사선 조사부(10)가 소정의 위치나 구역, 즉 방사선 조사 구역에 위치한 경우에서의 방사선 영상이다.

도 12a 내지 도 12c는 서로 다른 방향에서의 방사선의 조사 및 방사선 조사에 따라 획득된 방사선 영상을 설명하기 위한 도면이다.

도 12a에 도시된 바에 의하면 대상체(ob)의 단위 물질(e)에 대해 방사선이 조사되는 경우, 방사선은 단위 물질(e)을 통과하면서 감쇠하게 된다. 구체적으로 방사선(x11)이 소정의 방향에서 단위 물질(e)로 조사되면, 단위 물질(e)의 구성에 따라 일부는 단위 물질(e)에 흡수되고 일부는 단위 물질(e)을 투과하게 된다. 따라서 단위 물질을 투과한 방사선(x12)은 조사된 방사선(x11)보다 일정 정도로 감쇠하게 된다. 이 경우 감쇠되는 정도는 물질의 종류나 밀도에 따라 결정되는데 이를 감쇠율이라고 한다. 한편 방사선을 조사한 소정의 방향과 다른 방향, 일례로 도 12a에 도시한 것과 같이 반대 방향에서 방사선(x21)을 조사하는 경우에도 단위 물질의 소정의 감쇠율에 따라 감쇠한 방사선(x22)이 투과된다. 이 경우 소정의 방향에서 조사된 방사선(x11)과 다른 방향에서 조사된 방사선(x21)이 서로 동일한 경우, 감쇠율이 동일하므로 동일한 단위 물질(e)을 투과한 서로 다른 방향에서 조사된 방사선(x12, x22)는 서로 동일하거나 또는 상당히 유사하게 된다. 따라서 동일한 크기의 방사선(x11, x21)을 동일한 단위 물질에 조사한 경우 상술한 방사선 검출부(20)는 동일한 방사선(x21, x22)을 획득하게 된다.

도 12b에 도시된 바를 참조하면 대상체(ob)는 복수의 단위 물질로 이루어질 수 있다. 이 경우 각각의 단위 물질, 일례로 제1 단위 물질 내지 제5 단위 물질(e1 내지 e5)의 감쇠율은 각각 일정하므로 동일한 단위 물질(e1 내지 e5)를 투과한 방사선은 동일하게 감쇠된다. 예를 들어 도 12b에 도시된 바와 같이 소정의 방향에서 대상체(ob)로 조사된 방사선(x11)이 복수의 단위 물질(e1 내지 e5)를 투과하여 획득되는 방사선(x12)와, 소정의 방향에 대응하는 방향, 일례로 반대 방향에서 조사된 방사선(x21)이 동일한 복수의 단위 물질(e1 내지 e5)를 투과하여 획득되는 방사선(x22) 역시 동일하게 된다. 따라서 서로 다른 방향, 일례로 서로 대향하는 방향에서 조사된 방사선(x11, x21)을 이용하여 획득되는 영상 역시 동일할 수 있다.

예를 들어 도 12c에 도시된 바와 같이 특정 지점, 일례로 제11 지점(l11)에서 방사선을 조사하여 획득된 방사선 영상, 일례로 제11 방사선 영상(i11)과 특정 지점에 대응하는 지점, 일례로 제21 지점(l21)에서 방사선을 조사하여 획득된 방사선 영상, 일례로 제21 방사선 영상(i21)은 서로 동일할 수 있다. 이 경우 특정 지점, 일례로 제11 지점(l11)과 특정 지점에 대응하는 지점, 일례로 제21 지점(l21)은 대상체(ob)를 중심으로 서로 대향하는 지점일 수 있다.

마찬가지로 다른 지점, 일례로 제12 지점 내지 제14 지점(l12 내지 l14)에서 방사선을 조사하여 획득된 방사선 영상, 일례로 제12 방사선 영상 내지 제14 방사선 영상(i12 내지 i14)과 특정 지점에 대응하는 지점, 일례로 제22 지점 내지 제24 지점(l22 내지 l24)에서 방사선을 조사하여 획득된 방사선 영상, 일례로 제22 방사선 영상 내지 제24 방사선 영상(i22 내지 i24) 역시 서로 동일할 수 있다.

따라서 제21 지점 내지 제24 지점(l21 내지 l24)에서 방사선을 조사하지 않더라도, 제11 지점 내지 제14 지점(l11 내지 l14)에서 방사선을 조사하여 획득된 방사선 영상을 이용함으로써 전 방향에서의 대상체(ob)에 대한 방사선 영상을 획득할 수 있게 된다.

결과적으로 도 3a 또는 도 4b에 도시된 바와 같이 전 위치 또는 전 구역에서 대상체(ob)로 방사선을 조사하지 않고 소정의 위치 또는 구역에서만 대상체(ob)로 방사선을 조사하는 경우에도, 전 위치 또는 전 구역에서 대상체(ob)로 방사선을 조사한 것과 실질적으로 동일한 방사선 영상을 획득할 수 있게 되는 것이다.

따라서 영상처리부(30)의 영상 생성부(31)는 특정 지점 또는 구역에서의 방사선 영상만으로도 충분히 대상체(ob)에 대한 전 방향의 영상을 얻을 수 있게 된다.

이를 도 12d 내지 도 12f를 이용하여 보다 자세히 설명하도록 한다. 도 12d 및 도 12e는 방사선 촬영 장치에 의해 획득되는 공간 도메인 및 주파수 도메인을 도시한 도면이다.

방사선 조사 장치, 예를 들어 컴퓨터 단층 촬영 장치에서의 방사선 조사에 따른 공간 도메인(spatial domain)은 도 12d에 도시된 바와 같다.

도 12d에서 방사선 조사부(10)가 소정의 위치(θ)에서 방사선을 조사하면 대상체(ob)를 투과한 방사선은 방사선 검출부(20)에 도달한다. 방사선 조사부(10) 및 방사선 검출부(20)는 각각 방사선 조사부 이동 경로 및 방사선 검출부 이동 경로에 따라 이동한다. 이때 방사선 조사부(10)는 소정의 범위, 즉 -β에서 +β의 범위 내에서만 방사선을 조사한다. 즉, -β =< θ <= +β이다. 이와 같은 방법을 통해서 대상체(ob)에 대한 일정 범위, 즉 엑스선 조사 구역에서의 영상 데이터를 획득할 수 있게 된다.

이를 주파수 도메인(frequency domain)으로 표현하면 도 12e에 도시된 바와 같이 도시될 수 있다.

도 12d의 소정의 위치(θ) 내에서 촬영된 영상은 도 12e의 부채꼴 내부의 점선(샘플링된 영역)으로 표현될 수 있다. 방사선 조사부(10)가 소정의 범위, 즉 -β에서 +β의 범위 내에서만 방사선을 조사하기 때문에 주파수 도메인에서도 사잇각이 2β인 부채꼴 형상 내부의 데이터만이 획득된다. 이 경우 도 12d에 도시된 바와 같이 주파수 도메인에서는 서로 대칭되는 복수의 부채꼴 형상의 데이터를 획득하게 된다.

공간 도메인과 주파수 도메인(frequency domain) 사이의 관계는 하기의 수학식 2 내지 수학식 4에 따라 주으로 표현될 수 있다.

먼저 공간 도메인 상에서 특정 방향에서 소정의 방사선을 조사하여 획득되는 조사 데이터(projection data)는 하기의 수학식 2로 정의될 수 있다.

여기서 P_θ(t)는 획득되는 조사 데이터이고, x, y는 대상체 내부의 임의의 단위 물질에 대한 좌표이다. f(x,y)는 대상체 내부의 좌표 (x,y) 지점에서의 임의의 단위 물질에 대한 데이터이다. θ는 조사 방향과 x축 사이의 사잇각이다.

상술한 수학식 2는 다음의 수학식 3의 첫 번째 행과 같이 표현될 수 있으며, 이를 수학식 3과 같이 연산하면 하기의 수학식 4를 얻을 수 있다.

수학식 4는 상술한 주파수 도메인에 대응된다. 따라서 도 12d에 도시된 바와 같은 방사선 조사 장치의 방사선 조사에 따른 공간 도메인은 도 12e에 도시된 바와 같이 주파수 도메인으로 표현될 수 있다.

한편 도 3a 또는 도 4b에 도시된 바와 같이 방사선이 대상체(ob)로 특정 구역에서만 조사되는 경우, 주파수 도메인에서는 도 12f에 도시된 바와 같이 데이터를 획득하게 된다. 즉, 예를 들어 도 3b의 제1 조사 구역(a1)에서 방사선을 조사하면 도 12f의 (a)에 도시된 바와 같이 데이터(1)를 획득할 수 있다. 이어서 제2 조사 구역(a3)에서 방사선을 조사하면 도 12f의 (b)에 도시된 바와 같이 새로운 데이터(2)를 획득할 수 있다. 마찬가지로 제3 조사 구역(a5)에서 방사선을 조사하면 도 12f의 (c)에 도시된 바와 같이 새로운 데이터(3)를 더 획득할 수 있다. 결과적으로 도 12f의 (c)에 도시된 바와 같이 전 영역에서 영상 데이터를 획득할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 방사선 촬영 장치는 방사선이 조사된 특정 방향에 대응되는 방향, 일례로 특정 방향의 반대 방향, 즉 방사선 비조사 구역에서는 대상체(ob)로 방사선을 조사하지 않기 때문에, 방사선 검출부(20)는 어떠한 방사선도 검출하지 않는다. 따라서 방사선 비조사 구역에 대한 영상 데이터는 획득되지 않는다.

따라서 대상체(ob)로 일부 방향에서만 방사선을 조사함으로써 대상체(ob)의 피폭량을 감소시키면서도 동시에 전 방향에서 방사선을 조사한 것과 동일하거나 거의 동일한 영상의 획득이 가능해진다.

한편 영상 조합부(33)는, 획득된 방사선 영상이나 또는 방사선 영상에 대한 영상 데이터를 조합하여 새로운 방사선 영상을 생성하도록 할 수 있다.

구체적으로 영상 조합부(33)는, 영상 독출부(31)에 의해 생성된 방사선 영상들을 연결하거나 조합하여, 연속적인 방사선 영상, 예를 들어 파노라마 영상이나 동영상과 같은 방사선 영상으로 생성하도록 할 수 있다.

효과처리부(34)는, 영상 독출부(31)에 의해 독출된 방사선 영상(i) 또는 영상조합부(33)에 의해 생성된 방사선 영상에 소정의 영상 처리를 수행하여 디스플레이 장치(D)에 표시될 방사선 영상의 품질과 가독성을 개선한다. 효과처리부(34)는 예를 들어 생성된 방사선 영상의 전부 또는 일부의 색상, 명암, 콘트라스트(contrast) 또는 선예도 등을 보정하거나, 잡음(noise) 제거 등과 같은 다양한 영상 후처리(post-processing) 등을 수행할 수 있다. 효과처리부(34)는 사용자의 요청에 따라 생성된 방사선 영상에 소정의 영상 처리를 수행할 수도 있고, 미리 정의된 설정에 따라서 방사선 영상에 소정의 영상 처리를 수행할 수도 있다.

도 11b는 영상처리부의 다른 일 실시예에 대한 구성도이다.

다른 일 실시예에 의하면 영상처리부(30)는 역방향 영상 생성부(32)를 더 포함할 수도 있다.

역방향 영상 생성부(32)는 특정 방향의 방사선 영상, 예를 들어 방사선 조사 구역에서 촬영된 방사선 영상을 이용하여 특정 방향에 대응하는 방향, 일례로 특정 방향의 반대 방향, 예를 들어 방사선 비조사 구역에서 촬영된 방사선 영상을 생성하거나 또는 특정 방향에 대응하는 방향의 영상에 관련된 영상 데이터(i')를 연산하여 방사선 영상, 예를 들어 단층 촬영 영상에 부족한 영상 데이터를 보상하도록 하도록 할 수 있다.

역방향 영상 생성부(32)는, 특정 방향에서 조사된 방사선을 기초로 생성된 방사선 영상 또는 획득된 영상 데이터(i)를 이용하여, 특정 방향에 대응하는 방향, 일례로 특정 방향의 반대 방향의 영상 또는 특정 방향에 대응하는 방향의 영상 데이터(i')를 생성 및 연산할 수 있다.

예를 들어 역방향 영상 생성부(32)는 특정 방향에서 조사된 방사선을 기초로 생성된 방사선 영상의 각 데이터를, 특정 방향과 직교하는 중심을 통과하는 선분을 중심으로 각 데이터의 위치와 대칭되는 위치에 재배치함으로써 반대 방향의 영상을 획득하도록 할 수 있다.

실시예에 따라서 역방향 영상 생성부(32)는, 특정 방향에서 촬영된 방사선 영상 또는 영상 데이터(i)의 일부분에 소정의 가중치를 부여하여 반대 방향의 영상 또는 반대 방향의 영상 데이터(i')를 생성할 수도 있다.

또한 역방향 영상 생성부(32)는, 복수의 방향에서 촬영된 복수의 방사선 영상 또는 복수의 영상 데이터(i)을 기초로 새로운 방사선 영상 또는 영상 데이터를 생성 또는 연산한 후에, 획득된 방사선 영상 또는 영상 데이터를 조합하여 하나의 반대 방향의 영상 또는 반대 방향의 영상 데이터(i')를 생성, 연산하도록 할 수도 있다. 이 경우 복수의 방사선 영상을 조합하거나, 또는 복수의 방사선 영상 각각에 대해서 소정의 가중치를 부여한 후 조합한 후 조합된 영상의 반대 방향 영상을 연산함으로써 적어도 하나의 반대 방향 영상을 획득할 수도 있다.

이 경우 영상 조합부(33)는, 영상 독출부(31) 및 역방향 영상 생성부(32)에 의해 생성된 방사선 영상들을 연결하거나 조합하여, 연속적인 방사선 영상, 예를 들어 파노라마 영상이나 동영상과 같은 방사선 영상으로 생성하도록 할 수 있다.

또한 영상 조합부(33)는 저장 소자(213)으로부터 획득한 적어도 하나 이상의 방사선 조사 구역의 영상 데이터(i)와 역방향 영상 생성부(32)에 의해 연산된 적어도 하나 이상의 방사선 비조사 구역의 역방향 영상 데이터(i)를 조합하여 방사선이 조사된 대상체(ob)의 단면에 대한 방사선 단층 영상을 생성하도록 할 수 있다.

영상처리부(30)에서 생성된 영상은 도 11a에 도시된 바와 같이 저장부(62) 또는 디스플레이부(d)로 전달될 수 있다.

저장부(62)는, 도 11에 도시된 바와 같이 영상처리부(30)에 의해 생성된 특정 방향의 방사선 영상, 특정 방향의 반대 방향의 방사선 영상, 영상조합부(33)에서 이들의 조합으로 생성된 영상 또는 이들에 대해 소정의 후처리를 수행한 방사선 영상을 일시적 또는 비일시적으로 저장한다.

디스플레이 장치(D)는, 영상처리부(30)에서 생성되고 있거나 또는 저장부(62)에 저장된 방사선 영상을 사용자, 예를 들어 의사나 간호사, 방사선 촬영 기사 또는 환자 등에게 표시한다. 일 실시예에 있어서 디스플레이부(D)는, 방사선 촬영 장치에 착설된 모니터(monitor) 장치일 수도 있고, 또는 방사선 촬영 장치와 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결되어 있는 외부의 모니터 장치나 또는 모니터가 연결된 컴퓨터(computer) 등의 정보처리장치일 수도 있다.

방사선 촬영 장치의 일 실시예에 따르면 방사선 촬영 장치는 도 13에 도시된 바와 같이 컴퓨터 단층 촬영 장치(70)일 수도 있다.

도 13은 컴퓨터 단층 촬영 장치에 대한 구성도이다.

도 13에 도시된 바에 따라 컴퓨터 단층 촬영 장치(70)의 일 실시예에 따르면 컴퓨터 단층 촬영 장치(70)는 컴퓨터 단층 촬영 장치(70)의 전반적인 구동을 제어하는 제어부(71), 제어부(71)에서 출력되는 제어 명령을 수령하여 갠트리(72)를 구동시키는 갠트리 구동부(72a), 제어부(71)에서 출력되는 제어 명령을 수령하여 거치부(73, cradle)를 구동시키는 거치부 구동부(73a), 갠트리(72)에 설치되고 대상체(ob)에 대해 방사선 촬영을 수행하는 방사선 조사부(721) 와 방사선 검출부(722), 갠트리(72)의 동작, 예를 들어 갠트리의 이동 각도 등을 측정하고 측정 정보를 제어부(71)로 전달하는 갠트리 동작측정부(76) 및 대상체(ob)에 방사선 영상을 생성하는 영상처리부(74)를 포함하고 있다. 영상처리부(74)에서 생성된 방사선 영상은 디스플레이부(75)를 통해 사용자, 예를 들어 의사나 방사선사에게 표시된다.

도 14 내지 도 16은 컴퓨터 단층 촬영 장치의 일 실시예를 도시한 도면이고, 도 17 내지 도 18은 컴퓨터 단층 촬영 장치에 의한 방사선 촬영을 설명하기 위한 도면이다.

도 14에 도시된 바를 참조하면 컴퓨터 단층 촬영 장치(70)는, 중앙 부근에 보어(82)가 형성된 하우징(81), 거치된 대상체(ob)를 이송하는 거치부(73) 및 거치부(73)를 지지하는 지지대(83)를 포함하고 있을 수 있다. 대상체(ob)가 상단에 거치된 거치부(73)는, 거치부 구동부(73a)의 제어에 따라서 하우징(81)의 보어(82) 및 갠트리(72) 내부로 소정의 속도로 이송된다. 이때 거치부(73) 상단에 거치된 대상체(ob)도 함께 이송된다.

아울러 컴퓨터 단층 촬영 장치(70)는 실시예에 따라서 대상체(ob)의 영상을 표시하고, 사용자로부터 컴퓨터 단층 촬영 장치(70)에 대한 다양한 제어 명령을 입력받는 정보처리장치(84)를 포함한다. 정보처리장치(84)에는 사용자에게 방사선 영상을 표시하는 디스플레이부(75)와 상술한 제어부(71)가 마련되어 있을 수도 있다.

도 13 내지 도 16에 도시된 바를 참조하면 하우징(70)의 내부에는 갠트리(72)가 설치되고, 갠트리(72)에는 방사선 조사부(721) 및 방사선 검출부(722)가 장착된다.

갠트리(72)는 제어부(71)의 제어 명령에 따라 구동하는 갠트리 구동부(72a)에 의하여 회전한다. 갠트리(72)에 설치된 방사선 조사부(721) 및 방사선 검출부(722)는 서로 마주보는 위치에 고정되어 방사선 조사부(721)에서 조사된 방사선이 방사선 검출부(722)에 의해 검출될 수 있도록 한다. 즉, 방사선 검출부(722)는 갠트리(72)에서 방사선 조사부(721)가 설치된 일 측의 반대측에 설치된다. 방사선 조사부(721)에서 조사되는 방사선 조사 경로 상에는 방사선 조사 방향 및 조사 범위를 사용자가 원하는 방향으로 필터링하기 위한 제1 콜리메이터(721a)가 설치된다. 방사선 검출부(722)가 수광하는 방사선 조사 경로 상에는 대상체(ob) 내부에서 산란된 방사선을 차단하여 방사선 영상의 정확도를 개선하기 위한 제2 콜리메이터(722a)가 설치될 수 있다.

컴퓨터 단층 촬영이 시작되면 갠트리(72)가 외부의 정보처리장치(84)를 통해 사용자로부터 입력되거나 또는 미리 설정 저장된 회전수 및 회전 속도에 따라 회전을 시작한다. 갠트리(72)의 회전에 따라서 방사선 조사부(721)는 갠트리(72)와 함께 회전하며 대상체(ob)로 방사선을 조사한다. 방사선 검출부(722)는 방사선 조사부(721)와 함께 회전하면서 대상체(ob)를 투과하거나 또는 대상체(ob)를 투과하지 않고 직접 도달한 방사선을 검출하고, 이를 전기적 신호로 변환하여 저장 소자에 저장한다.

한편 컴퓨터 단층 촬영이 시작되면 도 16에 도시된 바와 같이 거치부(73)가 보어(82)를 통과하여 갠트리(72) 내부로 이송한다. 따라서 방사선 조사부(721)는 이동하는 대상체(ob)에 대해서 갠트리(72)에 의하여 회전하면서 방사선을 조사하게 된다.

따라서 대상체(ob)를 기준으로 보았을 때 방사선 조사부(721)는 도 17에 도시된 바와 같이 나선형의 이동 경로를 따라서 이동하면서 대상체(ob)로 방사선을 조사하는 것과 같다. 방사선 검출부(722) 역시 대상체(ob)를 기준으로 보았을 때 방사선 조사부(721)와 상응하여 나선형의 이동 경로로 이동하게 된다.

방사선 조사부(721)는 도 18에 도시된 바와 같이 대상체(ob)의 일정한 방향에서만 대상체(ob)로 방사선을 조사하고, 대상체(ob)로 방사선이 조사된 방향에 대응하는 방향, 일례로 반대 방향에서는 방사선을 조사하지 않도록 제어될 수 있다. 예를 들어 도 3a에 도시된 바와 같이 특정한 위치(l1)나 도 3b에 도시된 바와 같이 특정한 조사 구역(a1)에서는 대상체(ob)로 방사선을 조사하고, 특정한 위치(l1)의 반대측 위치(l4)나 조사 구역의 반대편 구역, 즉 비조사 구역(a4)에서는 대상체로 방사선을 조사하지 않도록 방사선 조사부(721)가 제어될 수 있다.

방사선 조사부(721)의 제어는 상술한 제어부(71)에 의해서 수행될 수 있다.

도 3c 및 도 3d를 통해 상술한 바와 같이 제어부(71)는 방사선 조사부(721)의 방사선 튜브에 전원을 인가하거나 또는 인가하지 않음으로써 방사선 조사부(721)의 방사선 조사를 제어할 수 있다. 다시 말해서 방사선 조사부(721)가 온 상태 또는 오프 상태가 되도록 제어할 수 있다.

이와 같이 일정한 위치나 구역에서 방사선 조사부(721)가 방사선을 조사하도록 하기 위해서, 일 실시예에 따르면 갠트리 동작측정부(76)가 갠트리(72)의 동작을 측정할 수 있다. 구체적으로 갠트리 동작측정부(76)는 갠트리(72)가 초기값에서 어느 정도의 회전각으로 회전하였는지를 측정하여 방사선 조사부(721)의 위치에 대한 정보를 획득할 수 있다. 갠트리 동작측정부(76)는, 획득된 위치에 대한 정보를 제어부(71)로 전송하고, 제어부(71)는 획득된 위치에 대한 정보를 기초로 엑스선 조사부(721)에 대한 소정의 제어 명령을 생성 및 전달하여 엑스선 조사부(721)가 소정의 위치나 구역에서만 방사선을 대상체(ob)로 조사하도록 한다.

상술한 바와 같이 방사선 조사부(721)에 의해 조사된 방사선은 방사선 검출부(722)에 의해 검출되어 전기적 신호로 변환되고, 영상처리부(74)는 전기적 신호로부터 방사선 영상을 독출한다. 그 결과 일정한 위치나 구역에서 조사된 방사선에 의한 방사선 영상을 획득할 수 있다. 한편 도 12a 내지 도 12f를 통해 설명한 바와 같이 방사선 조사부(721)가 일정한 위치나 구역에서만 방사선을 조사하여 방사선 영상을 획득하는 경우에도, 즉, 방사선 조사부(721)가 방사선을 조사한 지점이나 구역에 대응되는 지점이나 구역에서는 방사선을 조사하지 않더라도 대상체(ob)에 대한 전 방향에서의 방사선 영상을 획득할 수 있다.

도 19 내지 도 21은 컴퓨터 단층 촬영 장치의 다른 일 실시예를 도시한 도면이다.

컴퓨터 단층 촬영 장치(70)의 다른 실시예에 의하면, 도 19 내지 도 21에 도시된 바와 같이, 방사선 조사부(721)의 방사선 조사 방향, 즉 방사선 조사부(721)에서 조사된 방사선의 조사 경로 상에 필터부(723)가 설치될 수 있다. 필터부(723)는 방사선 조사부(721)의해 조사되는 방사선을 통과시키거나 차단시켜 대상체(ob)에 방사선이 조사되는 것을 제어한다. 특히 필터부(723)는 방사선 조사부(721)가 일정한 지점이나 구역에 위치하는 경우 방사선을 통과시킬 수도 있고 차단할 수도 있다.

이와 같은 필터부(723)는, 도 5a 내지 도 5d, 도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이 다양한 형태를 구비할 수 있다. 특히 일 실시예에 따르면 필터부(723)는 방사선을 통과시키는 적어도 하나의 개구(141)를 포함하고, 필터부 내부 또는 필터부 외부에 위치한 소정의 회전축(143)을 중심으로 회전하도록 할 수 있다. 필터부(723)의 회전 각속도는 원형 또는 나선형의 이동 경로를 따라 회전하는 방사선 조사부(721)의 회전 각속도에 상응하도록 결정된다. 또한 필터부(723)의 회전 각속도는 상술한 바와 같이 필터부에 형성된 방사선을 통과시키는 개구(141)의 개수나 방사선 조사부(721)의 일 회전당 조사 회수, 방사선 조사 구역 및 방사선 비조사 구역의 크기 등에 따라 결정될 수도 있다.

따라서 도 21에 도시된 바와 같이 방사선 조사부(721)가 지속적으로 방사선을 조사함에도 불구하고, 필터부(723)가 특정한 지점이나 구역, 특히 방사선이 조사된 지점이나 구역의 반대측 지점이나 구역에서는 방사선을 차단함으로써 일부의 방향에서만 방사선이 대상체(ob)로 조사되도록 할 수 있다.

기존의 방사선 단층 촬영 장치 중 일부의 경우 갠트리(72), 즉 방사선 조사부(721)가 약 250 밀리초(msec) 동안에 일 회전을 하면서 800 내지 1400 프레임의 방사선 영상을 획득하기 때문에 방사선 조사부(721)가 주기적으로 방사선을 조사하거나 또는 조사하지 않도록 제어하는 것에 어려움이 있었다. 왜냐하면 주기적으로 방사선의 발생을 제어하는 경우에는 0.2 마이크로초(0.2 ㎲)로 방사선 조사부(721), 구체적으로 방사선 튜브에 고전압을 인가하여야 하기 때문이다.

그러나 이와 같이 필터부(723)를 이용하는 경우, 방사선 조사부(721)에 주기적으로 전압을 인가하지 않고 방사선 조사부(721)에 지속적으로 전압을 인가하면서도 대상체(ob)에 대한 방사선의 조사를 제어할 수 있게 된다. 다시 말해서 방사선 조사부(721)가 주기적으로 방사선을 생성하지 않고, 연속적으로 방사선을 생성하는 것만으로도 대상체(ob)에 대한 방사선의 조사를 제어할 수 있게 되는 것이다.

다시 말하면 도 3c에 도시된 바와 같이 펄스 형태로 방사선의 조사가 제어되지 않는 경우에서도, 펄스 형태처럼 방사선이 대상체(ob)에 조사되도록 제어할 수 있게 된다.

따라서 기존의 방사선 단층 촬영 장치 중에서 주기적으로 방사선의 발생을 제어할 수 없는 형태의 방사선 단층 촬영 장치에서도 대상체(ob)로의 방사선 조사가 주기적으로 이뤄지도록 할 수 있게 되는 것이다.

방사선 조사부(721)에 의해 조사되고, 필터부(723)을 통과한 방사선은 방사선 검출부(722)에 의해 검출되어 전기적 신호로 변환될 수 있다. 변환된 전기적 신호는 영상처리부(74)에 의해 독출되고, 영상처리부(74)는 전기적 신호를 이용하여 방사선 영상을 생성한다. 결과적으로 일정한 위치나 구역에서 조사된 방사선에 의한 방사선 영상을 획득할 수 있게 된다. 이 경우 도 12a 내지 도 12f를 통해 설명한 바와 같이 방사선 조사부(721)가 일정한 지점이나 구역에서만 방사선을 조사하고, 일정한 지점이나 구역에 대응되는 지점이나 구역에서는 방사선을 조사하지 않았지만, 대상체(ob)에 대한 전 방향에서의 방사선 영상을 획득할 수 있게 된다.

도 22a 내지 도 22c는 방사선 영상의 생성의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

상술한 바와 같이 방사선 조사부(721)에 의해 조사된 방사선은 방사선 검출부(722)에 의해 검출되어 전기적 신호로 변환되고, 영상처리부(74)는 전기적 신호로부터 방사선 영상을 독출한다. 이 경우 영상처리부(74)는 상술한 바와 같이 방사선이 조사된 방향에서의 방사선 영상에 대한 데이터와 방사선 조사 방향에 대응하는 방향의 방사선 영상 데이터를 획득할 수 있다. 그러나 나선 스캔(helical scan) 방식에서는 대상체(ob)가 소정의 방향, 일례로 이송 방향으로 이동하기 때문에 방사선 조사 방향에서 획득된 방사선 조사 방향에 대응하는 방향의 방사선 영상 데이터는 방사선 조사 방향에 대응하는 방향에서 방사선을 조사하여 획득한 영상과 상이할 수도 있다.

예를 들어 도 22a 및 도 22b에 도시된 바와 같이 엑스선 조사부(721)가, 대상체(ob)의 입장에서 나선형으로 회전하면서 일정한 지점, 예를 들어 b1 또는 b3 지점이나 구역에서만 방사선을 조사하게 되므로 b1 지점 또는 b3 지점에 대응되는 단면인 제1 단면(c1) 및 제3 단면(c3)에 대한 영상 데이터를 획득할 수 있으나, 방사선이 조사되지 않는 다른 지점, 예를 들어 b2 지점이나 다른 구역에서의 방사선 영상, 예를 들어 제2 단면(c2)에 대한 정확한 영상 데이터를 획득하지 못할 수도 있다.

일 실시예에 의하면 도 22c에 도시된 바와 같이 제1 단면(c1)의 영상(t1)과 제3 단면(c3)의 영상(t3)를 이용하여 제2 단면(c2)의 영상(t2)을 획득하고, 획득한 제2 단면(c2)의 영상(t2)를 이용하여 b2 지점에서 조사된 경우에 획득되었을 방사선 영상 데이터를 획득하도록 할 수 있다.

제2 단면(c2)의 영상 데이터를 획득하기 위하여, 제1 단면(c1)의 영상 데이터와 제3 단면(c3)의 영상 데이터의 중간값을 취하거나, 또는 각 영상 데이터에 소정의 가중치를 부여하여 조합하여 제2 단면(c2)의 영상을 획득할 수 있다. 이 경우 제1 단면(c1)의 영상(t1)과 제3 단면(c3)의 영상(t3)을 비교하고 모션 예측 기법을 이용하여 제2 단면(c2)의 영상을 획득하도록 할 수도 있다.

이와 같이 획득된 복수의 방사선 영상, 예를 들어 제1 단면(c1)의 영상 데이터, 제2 단면(c2)의 영상 데이터 및 제3 단면(c3)의 영상 데이터 등 복수의 영상 데이터는 영상처리부(74)에 의해 조합되어 대상체(ob)에 대한 단면 영상을 획득하게 되고, 이는 디스플레이부(75)를 통해 사용자에게 표시된다. 따라서 일부 구역, 즉 방사선 조사 구역에서의 방사선 조사만으로도 데이터의 유실없는 방사선 단층 영상을 획득할 수 있게 된다.

한편 다른 일 실시예에 의하면 방사선 촬영 장치는, 도 23에 도시된 바와 같이 유방 촬영 장치(FFDM, full field digital mamography)일 수도 있다.

도 23 내지 도 25는 유방 촬영 장치의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

도 23 및 도 24에 도시된 바와 같이 유방 촬영 장치는, 방사선 조사부(m11)가 설치되는 해드부(m10)와 대상체(ob), 일례로 유방이 거치되는 거치부(m13) 및 대상체(ob), 일례로 유방을 압착하기 위한 압착부(m12)를 포함하고 있을 수 있다.

해드부(m10)에 설치된 방사선 조사부(m11)는 거치부(m13) 방향으로 방사선을 조사할 수 있다. 일 실시예에 의하면 해드부(m10)는 도 24에 도시된 바와 같이 소정의 레일(m14)과 같은 이송 수단을 따라서 형성된 이동 경로를 따라서 적어도 하나의 방향으로 이동할 수 있다. 이 경우 해드부(m10)에 설치된 방사선 조사부(m11) 역시 해드부(m10)의 이동에 따라 함께 이동할 수 있다.

한편 해드부(m10)가 이동하는 이동 경로는 복수의 구역으로 세분될 수 있다. 복수의 구역은 조사 구역 또는 비조사 구역 중 어느 하나일 수 있다. 조사 구역에서는 방사선 조사부(m11)가 방사선을 대상체(ob)로 조사하고, 비조사 구역에서는 방사선 조사부(m11)가 방사선 조사를 중단하여 방사선을 대상체(ob)로 조사하지 않는다.

일 실시예에 의하면 복수의 구역 중 소정의 조사 구역이 대응하는 구역은 비조사 구역일 수 있다. 또한 복수의 구역 중 소정의 비조사 구역이 대응하는 구역은 조사 구역일 수 있다. 예를 들어 도 25에 도시된 바와 같이 소정의 축, 일례로 y축을 중심으로 조사 구역과 대칭되는 구역은 비조사 구역일 수도 있다.

압축부(m12)는 대상체(ob), 일례로 유방을 압착하여 더 넓은 면적에 방사선이 조사될 수 있도록 한다.

거치부(m13)는 대상체(ob), 일례로 유방이 거치된다. 거치부(m13)는 방사선 조사부(m11)에서 조사되는 방사선을 검출하기 위한 방사선 검출부를 더 포함할 수 있다. 방사선 검출부는 방사선 검출 패널을 포함할 수 있다. 방사선 검출부는 예를 들어 거치부(m13)의 내부나 외부, 일례로 유방이 거치되는 거치부(m13)의 외면에 설치되어 있을 수 있다.

도 24 및 도 25에 도시된 바를 참조하면 유방 촬영 장치의 방사선 조사부(m11)는 소정의 구역, 일례로 조사 구역에서만 대상체(ob)로 방사선을 조사하고, 다른 구역, 일례로 비조사 구역에서는 대상체(ob)로 방사선을 조사하지 않을 수 있다. 이 경우 방사선 조사부(m11)가 조사 구역에 위치한 경우 상술한 바와 같이 방사선 조사부(m11)의 방사선 튜브에 소정의 전압이 인가되어(온 상태) 방사선 조사부(m11)는 방사선을 조사하게 된다. 그리고 방사선 조사부(m11)가 이동하여 비조사 구역에 진입하는 경우 방사선 조사부(m11)의 방사선 튜브에 대한 전압의 인가는 중단(오프 상태)되어 방사선 조사부(m11)의 방사선 조사 역시 중단된다. 다시 방사선 조사부(m11)가 조사 구역에 진입하면 방사선 조사부(m11)의 방사선 튜브에는 다시 전압이 인가되고(온 상태) 방사선 조사부(m11)는 다시 방사선을 조사하게 된다.

일 실시예에 의하면 소정의 조사 구역에서만 방사선을 조사하는 경우, 조사 구역에서의 방사선 영상 데이터는 획득 가능하나, 비조사 구역에서의 방사선 영상 데이터는 획득이 불가능하다.

이 경우 일 실시예에 의하면 상술한 역방향영상생성부(32)에서 조사 구역에서의 방사선 영상 데이터를 기초로 비조사 구역에서의 방사선 영상 데이터를 연산하도록 할 수 있다. 그리고 조사 구역에서의 방사선 영상 데이터와 연산된 비조사 구역에서의 방사선 영상 데이터를 조합하여 전 구역에서의 방사선 영상 데이터를 획득하도록 할 수 있다. 이와 같이 획득된 방사선 영상 데이터를 이용하여 대상체(ob)에 대한 영상을 생성할 수 있다.

도 26 및 도 27은 방사선 영상 생성 방법의 여러 실시예를 설명하기 위한 흐름도이다.

도 26에 도시된 바와 같이 방사선 촬영 장치, 예를 들어 컴퓨터 단층 촬영 장치에 의해 방사선 영상을 생성하는 방법의 일 실시예에 의하면, 방사선 촬영이 개시되면 대상체가 거치부에 거치되어 컴퓨터 단층 촬영 장치의 보어 내로 이동한다. 아울러 갠트리는 회전을 시작한다. 갠트리의 회전에 따라서 방사선 조사부 역시 함께 회전하게 된다.(s90)

방사선 조사부가 회전하는 도중에 방사선 조사 구역에 도달하게 되면,(s91) 방사선 조사부는 대상체로 방사선의 조사를 시작한다.(s92) 이 경우 방사선 조사 구역의 반대편에는 방사선 비조사 구역이 위치한다.

조사된 방사선은 대상체를 투과한 후 방사선 검출부에 도달하고 방사선 검출부는 조사된 방사선을 검출하여 전기적 신호로 변환한다. 변환된 전기적 신호는 방사선 조사 구역의 영상 데이터로 저장된다.(s93) 이 경우 도 12a 내지 도 12f를 통해 설명한 바와 같이 방사선 조사 구역 및 방사선 조사 구역에 대응되는 비조사 구역에 대한 방사선 영상이 모두 획득될 수 있다.

방사선 조사부가 회전하면서 지속적으로 방사선을 조사하고 이에 따라 복수의 영상 데이터를 획득하다가 방사선 조사부가 방사선 비조사 구역에 도달하면 방사선 조사부는 방사선의 조사를 중단한다.(s94) 방사선 비조사 구역은 방사선 조사 구역에 대응되는 구역이다. 예를 들어 방사선 비조사 구역은 방사선 조사 구역에 소정의 점 또는 축에 따라 대칭되는 구역일 수 있다.

갠트리가 계속해서 회전하면 단계 s90 내지 단계 s94가 반복되고, 이에 따라 모든 구역에서의 영상 데이터를 획득하게 된다.(s95)

복수의 조사 구역에서 조사된 방사선을 기초로 획득한 영상 데이터를 이용하여 전 방향에서의 방사선 영상을 획득하도록 한다.(s96) 실시예에 따라서 특정 방향에서 방사선을 조사하여 획득한 영상 데이터를 기초로, 특정 방향의 반대 방향에서 촬영된 영상 데이터를 이용하여 반대 방향의 영상을 더 획득하도록 할 수도 있다.즉, 방사선 조사 구역에서 획득한 영상 데이터를 기초로, 상기 방사선 조사 구역에 대응되는 방사선 비조사 구역의 영상을 얻을 수도 있다.

한편 나선 스캔 방식을 이용하는 경우 방사선 조사 구역에 대응되는 비조사 구역에 대한 방사선 영상은 비조사 구역에서 조사되는 방사선에 의해 획득되는 방사선 영상과 차이가 있을 수 있다. 이 경우 도 27에 도시된 바와 같이 방사선 조사 구역에서 방사선을 조사하여 획득한 방사선 영상을 이용하여 비조사 구역에 대한 방사선 영상을 연산하도록 할 수도 있다.

일 실시예에 의하면 먼저 복수의 방사선 조사 구역에서의 영상 데이터 중 동일한 방향에서의 방사선 조사에 따라 획득된 적어도 두 개의 영상 데이터를 선택한다.(s961) 이 경우 두 개의 영상 데이터는 동일한 방사선 조사 지점 또는 조사 구역에서 방사선을 조사하여 획득된 영상일 수도 있으나, 반드시 완전히 동일한 방향에서 방사선이 조사될 필요는 없다.

그리고 두 개의 영상 데이터를 기초로, 두 개의 영상 데이터의 중간값을 취하거나 또는 두 개의 영상 데이터에 소정의 가중치를 부여한 후 조합하여 중간 영상 데이터를 획득한다.(s962) 중간 영상 데이터는 예를 들어 도 22c에 도시된 제2 단면(c2)의 영상(t2)에 대한 데이터일 수 있다.

그리고 획득한 중간 영상 데이터를 기초로 방사선이 조사된 방향의 반대 방향에서 촬영된 적어도 하나의 영상 데이터를 연산하도록 한다.(s963) 상술한 바와 같이 방사선 조사 구역의 반대편에는 방사선 비조사 구역이 위치하므로 방사선 조사에 의해서는 반대 방향의 영상은 획득할 수 없다. 또한 컴퓨터 단층 촬영 장치의 경우 방사선 조사부가 대상체를 주변으로 나선형으로 이동하며 촬영하는 것과 마찬가지이므로, 중간 영상 데이터를 먼저 연산하여야 더욱 정확한 반대 방향의 영상을 획득할 수 있게 된다.

10 : 방사선 조사부 11 : 음극선관
12 : 전원 13 : 제1 콜리메이터
14 : 필터부 20 : 방사선 검출부
21 : 픽셀 22 : 제2 콜리메이터
30 : 영상처리부 40 : 조사제어부
50 : 이동제어부 61 : 거치부

Claims

대상체로 방사선을 조사하면서 상기 대상체 주변을 이동하는 방사선 조사부;
상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 검출하고, 상기 검출된 방사선을 전기적 신호로 변환하여 저장하는 방사선 검출부; 및
상기 방사선 조사부가 상기 대상체 주변의 제1 지점에 위치하는 경우 상기 방사선 조사부가 상기 대상체로 방사선을 조사하고, 상기 방사선 조사부가 상기 제1 지점의 맞은 편의 제2 지점에 위치하는 경우 상기 대상체로 방사선을 조사하지 않도록 제어하는 조사제어부;
를 포함하는 방사선 촬영 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 방사선 검출부에 의해 변환된 전기적 신호로부터 방사선 영상을 독출하는 영상처리부;
를 더 포함하는 방사선 촬영 장치.
제3항에 있어서,
상기 영상 처리부는, 상기 방사선이 조사된 일 방향에서 촬영된 하나의 방사선 영상을 기초로 적어도 하나의 방사선 영상을 생성하는 방사선 촬영 장치.
제1항에 있어서,
상기 방사선 조사부는 기정해진 각속도로 상기 대상체 주변을 회전하는 방사선 촬영 장치.
제5항에 있어서,
상기 조사 제어부는, 상기 방사선 조사부의 각속도를 기초로 방사선 조사부의 방사선 조사 여부를 결정하고, 상기 결정된 결과에 따라 방사선 조사부의 방사선 조사를 제어하는 방사선 촬영 장치.
제6항에 있어서,
상기 조사제어부는, 방사선의 조사가 개시된 후 방사선 조사 시간이 경과하면 방사선 조사부의 방사선 조사를 중단시키고, 방사선 조사가 중단된 후 방사선 비조사 시간이 경과하면 방사선 조사부가 방사선 조사를 개시하도록 제어하는 방사선 촬영 장치.
제1항에 있어서,
상기 방사선 조사부에 의해 조사되는 방사선 조사 경로 상에 설치되고 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 통과시키거나 또는 차단시키는 필터부;
를 더 포함하는 방사선 촬영 장치.
제8항에 있어서,
상기 조사제어부는, 상기 방사선 조사부가 상기 대상체 주변의 회전 중에 제1 지점에 위치하면 상기 필터부가 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 통과하도록 제어하고, 상기 방사선 조사부가 상기 대상체를 중심으로 상기 제1 지점의 맞은 편의 제2 지점에 위치하면 상기 필터부가 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 차단하도록 제어하는 방사선 촬영 장치.
대상체 둘레에 형성된 이동 경로를 따라서 이동하고, 이동 중에 대상체로 방사선을 조사하는 방사선 조사부; 및
상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 수광하고 수광된 방사선을 전기적 신호로 변환하는 방사선 검출부;
를 포함하되
상기 대상체 둘레에 형성된 이동 경로는, 상기 방사선 조사부가 방사선을 조사하는 적어도 하나의 조사 구역 및 상기 방사선 조사부가 방사선을 조사하지 않는 적어도 하나의 비조사 구역으로 분할되고, 상기 적어도 하나의 조사 구역의 맞은 편에는 비조사 구역이 위치하는 방사선 촬영 장치.
제10항에 있어서,
상기 적어도 하나의 조사 구역에서 조사된 방사선을 검출하여 생성된 적어도 하나의 방사선 영상을 조합하여 방사선 영상을 생성하는 영상처리부;
를 더 포함하는 방사선 촬영 장치.
제11항에 있어서,
상기 영상 처리부는, 상기 조사 구역의 방사선 영상을 기초로 상기 조사 구역의 반대편에 위치하는 비조사 구역의 방사선 영상을 생성하는 방사선 촬영 장치.
제10항에 있어서,
상기 조사 구역 및 상기 비조사 구역은 상기 이동 경로 상의 적어도 두 지점 사이의 호로 결정되는 방사선 촬영 장치.
제10항에 있어서,
상기 이동 경로의 조사 구역 또는 비조사 구역은 서로 교차하여 배치되는 방사선 촬영 장치.
제10항에 있어서,
상기 방사선 조사부는 기정해진 각속도로 대상체 둘레에 형성된 이동 경로를 따라 이동하는 방사선 촬영 장치.
제10항에 있어서,
상기 방사선 조사부가 상기 조사 구역에 진입하는 경우 방사선의 조사를 개시하도록 하고, 상기 방사선 조사부가 상기 비조사 구역에 진입하는 경우 방사선의 조사를 차단하도록 제어하는 조사제어부;
를 더 포함하는 방사선 촬영 장치.
제16항에 있어서,
상기 방사선 조사부는 기정해진 각속도로 대상체 둘레에 형성된 이동 경로를 따라 이동하고,
상기 조사제어부는, 상기 방사선 조사부의 각속도를 기초로 방사선 조사부의 방사선 조사 여부를 결정하고, 결정 결과에 따라 방사선 조사부의 방사선 조사를 제어하는 방사선 촬영 장치.
제17항에 있어서,
상기 조사제어부는, 방사선의 조사가 개시된 후 방사선 조사 시간이 경과한 경우 방사선 조사부의 방사선 조사를 중단시키고, 방사선 조사가 중단된 후 방사선 비조사 시간이 경과한 경우 방사선 조사부의 방사선 조사를 개시하도록 제어하는 방사선 촬영 장치.
대상체 둘레에 형성된 제1 이동 경로를 따라서 이동하고 대상체에 방사선을 조사하는 방사선 조사부;
상기 방사선 조사부에 의해 조사되는 방사선 조사 경로 상에 설치되고 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 통과시키거나 또는 차단시키는 필터부; 및
상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 수광하고 수광된 방사선을 전기적 신호로 변환하는 방사선 검출부;
를 포함하되,
상기 필터부는, 상기 이동 경로상의 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역에서는 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 통과하도록 하고, 상기 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역의 맞은 편에 위치하고 제1 이동 경로 상에 존재하는 적어도 하나의 비조사 지점 또는 비조사 구역에서는 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 차단하는 방사선 촬영 장치.
제19항에 있어서,
상기 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역에서 조사된 방사선이 변환된 전기적 신호를 독출하여 방사선 영상을 생성하는 영상처리부;
를 더 포함하는 방사선 촬영 장치.
제20항에 있어서,
상기 영상 처리부는, 상기 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역의 방사선 영상을 기초로 상기 적어도 하나의 비조사 지점 또는 비조사 구역의 방사선 영상을 생성하는 방사선 촬영 장치.
제19항에 있어서,
상기 이동 경로의 상기 조사 지점 또는 상기 조사 구역과 상기 비조사 지점 또는 상기 비조사 구역은 서로 교차하여 배치되는 방사선 촬영 장치.
제19항에 있어서,
상기 대상체 둘레에 형성된 이동 경로는, 원형 또는 나선형인 방사선 촬영 장치.
제19항에 있어서,
상기 필터부는, 방사선을 통과시키는 적어도 하나의 개구를 포함하는 방사선 촬영 장치.
제19항에 있어서,
상기 필터부는, 상기 필터부 내부 또는 상기 필터부 외부에 위치한 회전축을 중심으로 회전하는 방사선 촬영 장치.
제25항에 있어서,
상기 필터부는, 원형 또는 나선형의 이동 경로에 따라 이동하는 상기 방사선 조사부의 각속도에 상응하는 각속도로 회전하는 방사선 촬영 장치.
제26항에 있어서,
상기 필터부의 각속도는, 상기 필터부에 형성되고 방사선을 통과시키는 개구의 숫자, 상기 방사선 조사부의 각속도, 상기 방사선 조사부의 일 회전당 조사 회수 또는 방사선 조사 구역 또는 방사선 비조사 구역의 크기에 따라 결정되는 방사선 촬영 장치.
회전하는 갠트리(gantry);
상기 갠트리의 일 측에 설치되고 대상체에 방사선을 조사하는 방사선 조사부;
상기 대상체가 거치되고 상기 갠트리 내부로 이동하는 거치부; 및
상기 갠트리의 방사선 조사부가 설치된 일측의 반대측에 설치되고, 상기 거치부에 거치된 대상체를 투과한 방사선을 수광하고 수광된 방사선을 전기적 신호로 변환하는 방사선 검출부;
를 포함하되,
상기 방사선 조사부는, 상기 대상체의 일 방향에서는 대상체로 방사선을 조사하고, 상기 대상체로 방사선이 조사된 일 방의 맞은 편에 위치하는 방향에서는 대상체로 방사선을 조사하지 않는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제28항에 있어서,
상기 방사선 조사부가 상기 대상체 주변의 회전 중에 일 지점에 위치하면 상기 방사선 조사부가 방사선을 조사하도록 제어하고, 상기 방사선 조사부가 상기 일 지점의 맞은 편에 위치하는 지점에 위치하면 상기 방사선 조사부의 방사선 조사를 차단하는 조사 제어부;
를 더 포함하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제29항에 있어서,
상기 방사선 조사부는 기정해진 각속도로 상기 대상체 주변을 회전하고,
상기 조사제어부는, 상기 방사선 조사부의 각속도를 기초로 방사선 조사부의 방사선 조사 여부를 결정하고, 상기 결정된 결과에 따라 방사선 조사부의 방사선 조사를 제어하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제29항에 있어서,
상기 조사제어부는, 방사선의 조사가 개시된 후 방사선 조사 시간이 경과하면 방사선 조사부의 방사선 조사를 중단시키고, 방사선 조사가 중단된 후 방사선 비조사 시간이 경과하면 방사선 조사부가 방사선의 조사를 개시하도록 제어하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제28항에 있어서,
상기 방사선 조사부는 기정해진 각속도로 상기 대상체 주변을 회전하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제28항에 있어서,
상기 방사선 검출부에 의해 변환된 전기적 신호로부터 방사선 영상을 독출하는 영상처리부;
를 더 포함하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제33항에 있어서,
상기 영상 처리부는, 상기 방사선이 조사된 일측 방향에서 촬영된 하나의 방사선 영상을 기초로, 상기 방사선이 조사된 일측 방향의 맞은 편 방향에서 촬영된 적어도 하나의 방사선 영상을 생성하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제33항에 있어서,
상기 영상처리부는, 동일한 방향에서 복수 회로 조사된 방사선으로부터 획득된 복수의 방사선 영상을 기초로 상기 복수 회로 조사된 방사선 사이의 적어도 하나의 중간 방사선 영상을 생성하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제35항에 있어서,
상기 영상처리부는, 상기 생성된 적어도 하나의 중간 방사선 영상을 기초로, 상기 방사선이 조사된 방향의 맞은 편 방향에서 촬영된 적어도 하나의 방사선 영상을 생성하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
회전하는 갠트리;
상기 갠트리의 일 측에 설치되고 대상체에 방사선을 조사하는 방사선 조사부;
상기 방사선 조사부의 방사선 조사 방향에 설치되고 상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 통과시키거나 또는 차단시키는 필터부;
상기 갠트리와 직교하여 상기 갠트리의 내측 방향으로 이동하며 상기 대상체가 거치되는 거치부; 및
상기 갠트리의 방사선 조사부가 설치된 일측의 반대측에 설치되고, 상기 거치부에 거치된 대상체를 투과한 방사선을 수광하고 수광된 방사선을 전기적 신호로 변환하는 방사선 검출부;
를 포함하되,
상기 필터부는, 상기 갠트리의 회전 중에 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역에서는 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 통과하도록 하고, 상기 적어도 하나의 조사 지점 또는 조사 구역의 맞은 편에 위치하는 적어도 하나의 비조사 지점 또는 비조사 구역에서는 상기 방사선 조사부에서 조사되는 방사선을 차단하도록 하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제37항에 있어서,
상기 변환된 전기적 신호를 독출하여 방사선 영상을 생성하는 영상처리부;
를 더 포함하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제38항에 있어서,
상기 영상 처리부는, 상기 생성된 방사선 영상을 기초로 상기 필터부에 의해 차단된 방사선에 대한 방사선 영상을 생성하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제39항에 있어서,
상기 영상처리부는, 동일한 방향에서 복수 회로 조사된 방사선으로부터 획득된 복수의 방사선 영상을 기초로 상기 복수 회로 조사된 방사선 사이의 적어도 하나의 중간 방사선 영상을 생성하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제40항에 있어서,
상기 영상처리부는, 상기 생성된 적어도 하나의 중간 방사선 영상을 기초로, 상기 방사선이 조사된 방향의 맞은 편 방향에서 촬영된 적어도 하나의 방사선 영상을 생성하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제37항에 있어서,
상기 필터부는, 방사선을 통과시키는 적어도 하나의 개구를 포함하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제37항에 있어서,
상기 필터부는 상기 필터부 내부 또는 상기 필터부 외부에 위치한 회전축을 중심으로 회전하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제43항에 있어서,
상기 필터부는, 상기 갠트리의 각속도에 상응하는 각속도로 회전하는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
제44항에 있어서,
상기 필터부의 각속도는 상기 필터부에 형성된 방사선을 통과시키는 개구의 숫자, 상기 갠트리의 각속도 또는 상기 방사선 조사부의 일 회전당 조사 회수에 따라 결정되는 컴퓨터 단층 촬영 장치.
대상체 주위를 회전하며, 상기 대상체로 방사선을 조사하는 방사선 조사부;
상기 방사선 조사부에서 조사된 방사선을 검출하고, 검출된 방사선을 전기적 신호로 변환하여 저장하는 방사선 검출부; 및
대상체의 일 방향에서는 방사선이 상기 대상체로 조사되도록 하고, 상기 대상체로 방사선이 조사된 일 방향의 맞은 편에 위치하는 방향에서는 방사선이 상기 대상체로 조사되지 않도록 하는 제어부;
를 포함하는 방사선 촬영 장치.
컴퓨터 단층 촬영 장치를 이용한 방사선 영상 획득 방법에 있어서,
방사선 조사부가 적어도 하나의 방사선 조사 지점 또는 구역에 도달하면 대상체로 방사선을 조사하여 방사선 조사 지점 또는 구역에서의 영상 데이터를 획득하는 단계;
방사선 조사부가 적어도 하나의 방사선 비조사 지점 또는 구역에 도달하면 방사선의 조사를 중단하는 단계; 및
상기 적어도 하나의 방사선 조사 지점 또는 구역에서의 영상 데이터를 기초로 상기 적어도 하나의 방사선 비조사 지점 또는 구역에서의 영상 데이터를 획득하고, 복수의 방향에서의 영상 데이터를 결합하는 단계;를 포함하되, 상기 적어도 하나의 방사선 조사 지점 또는 구역과 적어도 하나의 방사선 비조사 지점 또는 구역은 서로의 맞은 편에 배치되는 방사선 영상 획득 방법.
제47항에 있어서,
획득된 복수의 영상 데이터 중 적어도 하나의 방사선 조사 구역에서 획득된 적어도 하나의 영상 데이터를 기초로 상기 방사선 비조사 구역에서 촬영된 적어도 하나의 영상 데이터를 연산하는 단계;
를 더 포함하는 방사선 영상 획득 방법.
컴퓨터 단층 촬영 장치를 이용한 방사선 영상 획득 방법에 있어서,
방사선 조사부가 적어도 하나의 방사선 조사 구역에 도달하면 필터가 대상체로 조사되는 방사선을 통과시키는 단계; 및
방사선 조사부가 적어도 하나의 방사선 비조사 구역에 도달하면 필터가 대상체로 조사되는 방사선을 차단하는 단계;
를 포함하되,
상기 적어도 하나의 방사선 조사 구역과 적어도 하나의 방사선 비조사 구역은 서로의 맞은 편에 배치되는 방사선 영상 획득 방법.
삭제