KR101866362B1 - 자기 공명 영상 장치 및 그 제어 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면에 따른 자기 공명 영상 장치 및 그 제어 방법은 자기 공명 영상 촬영을 위한 시퀀스 또는 대상체의 상태에 따라 보어 내부의 조명의 색 또는 밝기를 조절함으로써 대상체가 자기 공명 영상 촬영 중에 느끼는 불안감을 감소시킬 수 있는 자기 공명 영상 장치 및 그 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 내부에 보어(bore)가 형성되는 자석 어셈블리를 포함하는 자기 공명 영상 장치는, 상기 보어 내부에 설치되는 조명; 및 자기 공명 영상 촬영에 적용될 시퀀스에 따라 상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 조명 제어부를 포함한다.
본 발명의 일 측면에 따른 내부에 보어(bore)가 형성되는 자석 어셈블리를 포함하는 자기 공명 영상 장치는, 상기 보어 내부에 설치되는 조명; 및 자기 공명 영상 촬영에 적용될 시퀀스에 따라 상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 조명 제어부를 포함한다.
Description
본 발명은 촬영 시에 조명 제어가 가능한 자기 공명 영상 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 의료용 영상 장치는 환자의 정보를 획득하여 영상을 제공하는 장치이다. 의료용 영상 장치는 초음파 진단 장치, X선 단층 촬영 장치, 자기 공명 영상 장치 및 의학 진단 장치 등이 있다. 이 중에서 자기 공명 영상 장치는 영상 촬영 조건이 상대적으로 자유롭고, 연부 조직에서의 우수한 대조도와 다양한 진단 정보 영상을 제공해주기 때문에 의료용 영상을 이용한 진단 분야에서 중요한 위치를 차지하고 있다.
자기 공명 영상(Magnetic Resonance Imaging, MRI)는 인체에 해가 없는 자장과 비전리 방사선인 라디오파를 이용하여 체내의 수소 원자핵에 핵자기 공명 현상을 일으켜 원자핵의 밀도 및 물리 화학적 특성을 영상화한 것이다.
구체적으로, 자기 공명 영상 장치는 원자핵에 일정한 자기장을 가한 상태에서 일정한 주파수와 에너지를 공급하여 원자핵으로부터 방출된 에너지를 신호로 변환하여 인체 내부를 진단하는 영상 진단 장치이다.
자기 공명 영상의 촬영을 위해서는 대상체가 자석 어셈블리의 보어(bore) 로 이송되고, 촬영이 끝날 때까지 일정한 자세를 유지한 상태로 있어야 한다. 보어 내부의 공간은 매우 협소하고, 자기 공명 영상의 촬영 중에는 자석 어셈블리에서 소음이 발생하기 때문에 대상체가 불안감을 느낄 수 있는바, 대상체가 불안감을 느끼게 되면 일정한 자세를 유지하기가 어렵고 이는 정확한 자기 공명 영상을 획득하는데 방해가 될 수 있다.
(특허문헌 1) JP2010-124942 A
(특허문헌 1) JP2010-124942 A
본 발명의 일 측면에 따른 자기 공명 영상 장치 및 그 제어 방법은 자기 공명 영상 촬영을 위한 시퀀스 또는 대상체의 상태에 따라 보어 내부의 조명의 색 또는 밝기를 조절함으로써 대상체가 자기 공명 영상 촬영 중에 느끼는 불안감을 감소시킬 수 있는 자기 공명 영상 장치 및 그 제어 방법을 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 내부에 보어(bore)가 형성되는 자석 어셈블리를 포함하는 자기 공명 영상 장치는, 상기 보어 내부에 설치되는 조명; 및 자기 공명 영상 촬영에 적용될 시퀀스에 따라 상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 조명 제어부를 포함한다.
상기 조명 제어부는, 상기 시퀀스가 자기 공명 영상 촬영에 장시간이 소요되는 시퀀스인 경우, 상기 조명의 색을 인지 시간이 짧게 나타나는 색으로 제어할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 시퀀스가 자기 공명 영상 촬영 중 대상체의 움직임에 민감한 시퀀스인 경우, 상기 조명의 색을 상기 대상체에게 안정감을 주는 색으로 제어할 수 있다.
상기 자기 공명 영상 장치는 상기 시퀀스에 대응되는 조명의 광학적 특성에 관한 정보가 저장된 저장부를 더 포함하고, 상기 조명 제어부는, 상기 저장부에 저장된 정보를 이용하여 상기 조명의 광학적 특성을 제어할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 내부에 보어(bore)가 형성되는 자석 어셈블리를 포함하는 자기 공명 영상 장치는, 상기 보어 내부의 대상체의 영상을 촬영하는 촬영부; 상기 보어 내부에 설치되는 조명; 및 상기 촬영부에 의해 촬영된 영상을 분석하여 대상체의 상태를 판단하고, 상기 대상체의 상태에 따라 상기 조명의 광학적 특성을 조절하는 조명 제어부를 포함한다.
상기 대상체의 영상은, 동영상 또는 일정 시간 간격으로 촬영되는 정지 영상인 것으로 할 수 있다.
상기 촬영부는, 광시야각 카메라를 포함하고, 상기 보어 내부에 대한 탑뷰(top view) 영상을 촬영할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 촬영된 영상을 분석하여 상기 대상체가 움직이는지 여부를 판단할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 대상체가 움직이는 것으로 판단하면, 상기 조명의 색을 상기 대상체에게 안정감을 주는 색으로 제어할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 대상체가 움직이는 정도에 따라 상기 조명의 색을 다르게 제어할 수 있다.
상기 자기 공명 영상 장치는 상기 대상체가 움직이는 정도에 대응되는 조명의 광학적 특성에 관한 정보를 저장하는 저장부를 더 포함하고, 상기 조명 제어부는, 상기 저장부에 저장된 정보를 이용하여 상기 조명의 색을 제어할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 촬영된 영상으로부터 상기 대상체의 동공을 인식할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 촬영된 영상을 이용하여 상기 대상체의 촬영 초기의 동공 크기와 상기 대상체의 현재 동공 크기를 비교할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 대상체의 현재 동공 크기가 촬영 초기의 동공 크기보다 확대되었으면, 상기 조명의 색을 상기 대상체에게 안정감을 주는 색으로 제어할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 촬영된 영상으로부터 상기 대상체의 동공이 정상적으로 인식되지 않으면 상기 조명의 색을 인지 시간이 짧게 나타나는 색으로 제어하고, 상기 조명의 밝기를 증가시킬 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 촬영된 영상으로부터 상기 대상체의 표정을 인식할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 조명의 색을 상기 인식된 대상체의 표정에 대응되는 색으로 제어할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 촬영된 영상으로부터 상기 대상체의 시선 방향을 확인할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 확인된 시선 방향에 대응되는 조명의 밝기를 감소시킬 수 있다.
상기 자기 공명 영상 장치는 상기 보어 내부에 설치되고, 복수의 색상이 배열된 컬러 팔레트를 더 포함할 수 있다.
상기 조명 제어부는, 상기 촬영된 영상을 분석하여 상기 대상체의 시선 방향을 확인하고, 상기 조명의 색을 상기 대상체의 시선 방향에 대응되는 컬러 팔레트의 색으로 제어할 수 있다.
상기 자기 공명 영상 장치는 상기 대상체의 시선 방향에 대응되는 컬러 팔레트의 색에 관한 정보를 저장하는 저장부를 더 포함하고, 상기 조명 제어부는, 상기 저장부에 저장된 정보를 이용하여 상기 조명의 색을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 보어 내부에 조명이 설치된 자기 공명 영상 장치의 제어 방법은 자기 공명 영상 촬영에 적용될 시퀀스를 결정하고; 상기 자기 공명 영상 장치에 구비된 데이터베이스로부터 상기 시퀀스에 대응되는 광학적 특성을 추출하고; 상기 조명의 색을 상기 추출된 광학적 특성에 따라 제어하는 것을 포함한다.
상기 데이터베이스는, 자기 공명 영상 촬영에 장시간이 소요되는 시퀀스에는 인지 시간이 짧게 나타나는 조명색을 대응시켜 저장할 수 있다.
상기 데이터베이스는, 자기 공명 영상 촬영 중 대상체의 움직임에 민감한 시퀀스에는 상기 대상체에게 안정감을 주는 조명색을 대응시켜 저장할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 보어 내부에 조명이 설치된 자기 공명 영상 장치의 제어 방법은, 상기 보어 내부의 대상체의 영상을 촬영하고; 상기 촬영된 영상을 분석하여 대상체의 상태를 판단하고; 상기 대상체의 상태에 따라 상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 것을 포함한다.
상기 대상체의 상태를 판단하는 것은, 상기 대상체가 움직이는지 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 것은, 상기 대상체가 움직이는 것으로 판단되는 경우, 상기 조명의 색을 안정감을 주는 색으로 제어하는 것을 포함할 수 있다.
상기 대상체의 상태를 판단하는 것은, 상기 촬영된 영상으로부터 상기 대상체의 동공이 인식되는지 여부 또는 상기 대상체의 동공이 확대되었는지 여부를 판단하는 것을 포함할 수 있다.
상기 조명의 광학적 특성을 조절하는 것은, 상기 대상체의 동공이 인식되지 않으면, 상기 조명의 색을 인지 시간이 짧게 나타나는 색으로 제어하고, 상기 조명의 밝기를 증가시키는 것을 포함할 수 있다.
*37상기 조명의 광학적 특성을 조절하는 것은, 상기 대상체의 동공이 확대되었으면, 상기 조명의 색을 상기 대상체에게 안정감을 주는 색으로 제어하는 것을 포함할 수 있다.
상기 대상체의 상태를 판단하는 것은, 상기 대상체의 시선 방향을 확인하는 것을 포함할 수 있다.
상기 조명의 광학적 특성을 조절하는 것은, 상기 대상체의 시선 방향에 대응되는 조명의 밝기를 감소시키는 것을 포함할 수 있다.
상기 대상체의 상태를 판단하는 것은, 상기 대상체의 시선이 복수의 색상이 배열된 컬러 팔레트의 색 중 어느 색을 향하는지 판단하는 것을 포함할 수 있다.
상기 조명의 광학적 특성을 조절하는 것은, 상기 조명의 색을 상기 대상체의 시선이 향하는 컬러 팔레트의 색으로 제어하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 자기 공명 영상 장치 및 그 제어 방법에 의하면, 자기 공명 영상 촬영을 위한 시퀀스 또는 대상체의 상태에 따라 보어 내부의 조명의 색 또는 밝기를 조절함으로써 대상체가 자기 공명 영상 촬영 중에 느끼는 불안감을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 블록도이다.
도 2는 자기공명영상장치의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 대상체가 놓여 있는 공간을 x, y, z 축으로 구분한 도면이다.
도 4는 자석 어셈블리의 구조와 경사 코일부의 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 경사 코일부를 구성하는 각 경사코일과 각 경사코일의 동작과 관련된 펄스 시퀀스를 도시한 도면이다.
도 6a에는 내부에 조명이 장착된 자석 어셈블리를 대상체의 머리가 놓이는 위치에서 바라본 외관도가 도시되어 있다.
도 6b에는 내부에 조명이 장착된 자석 어셈블리를 위에서 바라본 외관도가 도시되어 있다.
도 7에는 조명을 제어할 수 있는 자기 공명 영상 장치에 관한 제어 블록도가 도시되어 있다.
도 8에는 색에 따른 사람의 인지시간 및 안정감 변화를 나타낸 그래프가 도시되어 있다.
도 9에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치에 관한 제어 블록도가 도시되어 있다.
도 10a 및 도 10b에는 촬영부가 장착된 자기 공명 영상 장치의 외관도가 도시되어 있다.
도 11에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 블록도가 도시되어 있다.
도 12에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 동작을 나타내는 외관도가 도시되어 있다.
도 13에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치에 관한 제어 블록도가 도시되어 있다.
도 14a 및 도 14b에는 도 13의 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 외관도가 도시되어 있다.
도 15에는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 16에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 있어서 대상체의 움직임을 이용한 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 17에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 있어서, 대상체의 동공 인식을 이용한 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 18에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 19에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 자치의 제어 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 2는 자기공명영상장치의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 대상체가 놓여 있는 공간을 x, y, z 축으로 구분한 도면이다.
도 4는 자석 어셈블리의 구조와 경사 코일부의 구조를 나타낸 도면이다.
도 5는 경사 코일부를 구성하는 각 경사코일과 각 경사코일의 동작과 관련된 펄스 시퀀스를 도시한 도면이다.
도 6a에는 내부에 조명이 장착된 자석 어셈블리를 대상체의 머리가 놓이는 위치에서 바라본 외관도가 도시되어 있다.
도 6b에는 내부에 조명이 장착된 자석 어셈블리를 위에서 바라본 외관도가 도시되어 있다.
도 7에는 조명을 제어할 수 있는 자기 공명 영상 장치에 관한 제어 블록도가 도시되어 있다.
도 8에는 색에 따른 사람의 인지시간 및 안정감 변화를 나타낸 그래프가 도시되어 있다.
도 9에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치에 관한 제어 블록도가 도시되어 있다.
도 10a 및 도 10b에는 촬영부가 장착된 자기 공명 영상 장치의 외관도가 도시되어 있다.
도 11에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 블록도가 도시되어 있다.
도 12에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 동작을 나타내는 외관도가 도시되어 있다.
도 13에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치에 관한 제어 블록도가 도시되어 있다.
도 14a 및 도 14b에는 도 13의 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 외관도가 도시되어 있다.
도 15에는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 16에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 있어서 대상체의 움직임을 이용한 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 17에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 있어서, 대상체의 동공 인식을 이용한 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 18에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 19에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 자치의 제어 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치(100)는 자기장을 형성하고 원자핵에 대한 공명 현상을 발생시키는 자석 어셈블리(150)와, 자석 어셈블리(150)의 동작을 제어하는 주제어부(120), 원자핵으로부터 발생되는 에코신호를 수신하여 자기 공명 영상을 생성하는 영상 처리부(160) 등을 포함한다.
자석 어셈블리(150)는 내부에 정자장(Static field)을 형성하는 정자장 코일부(151), 정자장에 경사자장(gradient field)를 형성하는 경사 코일부(152), 정자장 코일부(151) 및 RF 펄스를 인가하여 원자핵을 여기시키고 원자핵으로부터 에코 신호를 수신하는 RF 코일부(153)를 포함한다.
주제어부(120)는 정자장 코일부(151)가 형성하는 정자장의 세기 및 방향을 제어하는 정자장 제어부(121), 펄스 시퀀스를 설계하여 그에 따라 경사 코일부(152) 및 RF 코일부(153)를 제어하는 펄스 시퀀스 제어부(122)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치(100)는 경사 코일부(152)에 경사 신호를 인가하는 경사 인가부(131) 및 RF 코일부(153)에 RF 신호를 인가하는 RF 인가부(132)를 구비하여 펄스 시퀀스 제어부(122)가 경사 인가부(131) 및 RF 인가부(132)를 제어함으로써 정자장에 형성되는 경사자장 및 원자핵에 가해지는 RF를 조절하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치(100)는 사용자 조작부(110)를 구비하여 사용자로부터 자기 공명 영상 장치(100)의 전반적인 동작에 관한 제어 명령을 입력받을 수 있고, 특히 사용자로부터 스캔 시퀀스에 관한 명령을 수신하여 이에 따라 펄스 시퀀스를 생성할 수 있다.
사용자 조작부(110)는 사용자가 시스템을 조작할 수 있도록 마련되는 조작 콘솔(111)과, 제어 상태를 표시하고 영상 처리부(160)에서 생성된 영상을 표시하여 사용자로 하여금 대상체의 건강상태를 진단할 수 있도록 하는 디스플레이(112)를 포함할 수 있다.
도 2는 자기공명영상장치의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 3은 대상체가 놓여 있는 공간을 x, y, z 축으로 구분한 도면이다. 도 4는 자석 어셈블리의 구조와 경사 코일부의 구조를 나타낸 도면이고, 도 5는 경사 코일부를 구성하는 각 경사코일과 각 경사코일의 동작과 관련된 펄스 시퀀스를 도시한 도면이다.
이하 앞서 설명한 도 1과 함께 도 2 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 구체적인 동작에 대해 설명하도록 한다.
자석 어셈블리(150)는 내부 공간이 비어 있는 원통형의 형상을 하며 그 내부 공간을 캐비티(cavity)부 또는 보어(bore)라고 한다. 이하 상술할 실시예에서는 자석 어셈블리(150)의 내부 공간을 보어라 하기로 한다. 대상체(20)가 환자 테이블(159) 위에 누우면, 자기 공명 영상 장치(100)는 환자 테이블(159)을 보어로 이송하여 그 위에 누워 있는 대상체(20)를 촬영 위치에 위치시킨다.
정자장 코일부(151)는 보어의 둘레를 코일이 감고 있는 형태로 할 수 있고 정자장 코일부(151)에 전류가 인가되면 자석 어셈블리(150) 내부 즉, 보어에 정자장이 형성된다. 정자장의 방향은 일반적으로 자석 어셈블리(150)의 동축과 평행하다.
보어에 정자장이 형성되면 대상체(200)를 구성하는 원자 특히, 수소 원자의 원자핵은 정자장의 방향으로 정렬되며, 정자장의 방향을 중심으로 세차운동(precession)을 한다. 원자핵의 세차속도는 세차주파수로 나타낼 수 있으며 이를 Larmor 주파수라 부르고 아래의 [수학식 1]으로 표현할 수 있다.
[수학식 1]
ω=γB0
여기서, ω는 Larmor 주파수이고 γ는 비례상수이며 B0는 외부 자기장의 세기이다. 비례상수는 원자핵의 종류마다 달라지며 외부 자기장의 세기의 단위는 테슬라(T) 또는 가우스(G)이고 세차주파수의 단위는 Hz이다.
예를 들어, 수소 양성자는 1T의 외부 자기장 속에서 42.58MHZ의 세차주파수를 가지며, 인간의 몸을 구성하는 원자 중 가장 큰 비율을 차지하는 것이 수소이므로 MRI에서는 주로 수소 양성자의 세차운동을 이용하여 자기 공명 신호를 얻는다.
경사 코일부(152)는 보어에 형성된 정자장에 경사(gradient)를 발생시켜 경사자장(gradient magnetic field)를 형성한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 대상체(20)의 머리부터 발까지의 상하방향과 평행하는 축, 즉 정자장의 방향과 평행하는 축을 z축으로, 대상체(20)의 좌우방향과 평행하는 축을 x축으로, 공간에서의 상하방향과 평행하는 축을 y축으로 결정할 수 있다.
3차원의 공간적인 정보를 얻기 위해서는 x, y, z 축 모두에 대한 경사자장이 요구된다. 이에 경사 코일부(152)는 세 쌍의 경사코일을 포함한다.
도 4 및 도 5에 도시된 것처럼 z축 경사코일(154)은 일반적으로 한 쌍의 링 타입의 코일로 구성되고, y축 경사코일(155)은 대상체(20)의 위아래에 위치한다. x축 경사코일(156)은 대상체(200)의 좌우측에 위치한다.
반대극성을 가진 직류전류가 두 개의 z축 경사코일(154) 각각에서 반대 방향으로 흐르게 되면 z축 방향으로 자장의 변화가 발생하여 경사자장이 형성된다. 도 5에는 z축 경사코일(154)의 동작 시 z축 경사자장이 형성되는 것이 펄스 시퀀스로 도시되어 있다.
z축 방향으로 형성되는 경사자장의 기울기가 클수록 얇은 두께의 슬라이스를 선택할 수 있으므로, z축 경사코일(154)은 슬라이스 선택에 사용된다.
z축 경사코일(154)에 의해 형성된 경사자장을 통해 슬라이스가 선택되면, 슬라이스를 구성하는 스핀들은 모두 동일한 주파수 및 동일한 위상을 가지므로 각 스핀을 구별할 수 없다.
이때 y축 경사코일(155)에 의해 y축 방향으로 경사자장이 형성되면, 경사자장은 슬라이스의 행들이 서로 다른 위상을 갖도록 위상 시프트를 일으킨다.
즉, y축 경사자장이 형성되면 큰 경사자장이 걸린 행의 스핀들은 높은 주파수로 위상이 변하고 작은 경사자장이 걸린 행의 스핀들은 보다 낮은 주파수로 위상이 변한다. y축 경사자장이 사라지면 선택된 슬라이스의 각 행들을 위상 시프트가 일어나 서로 다른 위상을 갖게 되고, 이로 인해 행들을 구별할 수 있다. 이와 같이 y축 경사코일(155)에 의해 생긴 경사자장은 위상 부호화(phase encoding)에 사용된다. 도 5에는 y축 경사코일(155)의 동작 시 y축 경사자장이 형성되는 것이 펄스 시퀀스로 도시되어 있다.
z축 경사코일(154)에 의해 형성된 경사자장을 통해 슬라이스가 선택되고, y축 경사코일(155)에 의해 형성된 경사자장을 통해 선택된 슬라이스를 구성하는 행들을 서로 다른 위상으로 구별한다. 그러나 행을 구성하는 각 스핀들은 모두 동일한 주파수 및 동일한 위상을 가지므로 구별할 수 없다.
이때 x축 경사코일(156)에 의해 x축 방향으로 경사자장이 형성되면, 경사자장은 각 행을 구성하는 스핀들이 서로 다른 주파수를 갖도록 하여 각각의 스핀을 구별하도록 해준다. 이와 같이 x축 경사코일(156)에 의해 생긴 경사자장은 주파수 부호화(frequency encoding)에 사용된다.
전술한 것처럼, z, y, x축 경사코일에 의해 형성되는 경사자장은 슬라이스 선택, 위상 부호화, 주파수 부호화를 통해 각 스핀들의 공간 위치를 부호화(spatial encoding)한다.
경사 코일부(152)는 경사 인가부(130)와 접속되어 있고, 경사 인가부(131)는 펄스 시퀀스 제어부(122)로부터 전송받은 제어신호에 따라 경사 코일부(152)에 구동 신호를 인가하여 경사자장을 발생시킨다. 경사 인가부(131)는 경사 코일부(152)를 구성하는 세 개의 경사코일(154, 155, 156)에 대응하여 세 개의 구동회로를 구비할 수 있다.
경사자장을 발생시키기 위해 경사 코일부(152)에 전류를 가하여줄 때 로렌츠 힘이 발생하고, 로렌츠 힘은 코일의 진동을 유발하며, 이 진동이 바로 자기 공명 영상 촬영 중에 발생하는 소음의 원인이 된다. 소음의 정도는 영상 기법에 따른 경사자장의 모양 및 크기에 따라 다르며, 경사자계 코일의 특성과도 연관 관계를 가지고 있다.
앞서 설명한 바와 같이 외부 자기장에 의해 정렬된 원자핵들은 Larmor 주파수로 세차운동을 하며 여러 개의 원자핵의 자화(magnetization) 벡터합을 하나의 평균자화(net magnetization) M으로 나타낼 수 있다.
평균자화의 z축 성분은 측정이 불가능하고, Mxy만이 검출될 수 있다. 따라서 자기 공명 신호를 얻기 위해서는 원자핵의 여기(excitation)시켜 평균자화가 XY 평면 위에 존재하게 해야 한다. 원자핵의 여기를 위해 원자핵의 Larmor 주파수로 tune된 RF 펄스를 정자장에 인가해야 한다.
RF 코일부(153)는 RF 펄스를 송신하는 송신 코일 및 여기된 원자핵이 방출하는 전자파 즉, 자기 공명 신호를 수신하는 수신 코일을 포함한다.
RF 코일부(153)는 RF 인가부(132)와 접속되어 있고, RF 인가부(132)는 펄스 시퀀스 제어부(122)로부터 전송받은 제어신호에 따라 RF 코일부(153)에 구동신호를 인가하여 RF 펄스를 송신한다.
RF 인가부(132)는 고주파 출력 신호를 펄스형 신호로 변조하는 변조 회로 및 펄스형 신호를 증폭하는 RF 전력 증폭기를 포함할 수 있다.
또한, RF 코일부(153)는 영상 처리부(160)와 접속되어 있고, 영상 처리부(160)는 원자핵으로부터 발생되는 자기공명신호에 관한 데이터를 수신하고, 이를 처리하여 자기공명영상을 생성한다는 데이터 수집부(161), 데이터 수집부(161)에서 수신한 데이터들을 처리하여 자기공명영상을 생성하는 데이터 처리부를 포함한다.
데이터 수집부(161)는 RF 코일부(153)의 수신 코일이 수신한 자기 공명 신호를 증폭하는 전치 증폭기(preamplier), 전치 증폭기로부터의 자기 공명 신호를 전송받아 위상 검출하는 위상 검출기, 위상 검출에 의해 획득된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터를 포함한다. 그리고 데이터 수집부(161)는 디지털 변환된 자기 공명 신호를 데이터 저장부(162)로 전송한다.
데이터 저장부(162)에는 2차원 푸리에 공간을 구성하는 데이터 공간이 형성되며 스캔 완료된 전체 데이터의 저장이 완료되면 데이터 처리부(163)는 2차원 푸리에 공간 내의 데이터를 2차원 역 푸리에 변환하여 대상체(200)에 대한 영상을 재구성한다. 재구성된 영상은 디스플레이(112)에 표시된다.
원자핵으로부터 자기 공명 신호를 얻기 위해 주로 사용되는 방법으로 스핀 에코 펄스 시퀀스가 있다. RF 코일부(153)에서 RF 펄스를 인가 할 때, 첫 번째 RF 펄스 인가 후 적당한 시간 간격 △t를 두고 RF 펄스를 한 번 더 송신하면, 그로부터 △t시간이 경과하였을 때 원자핵들에 강한 횡자화가 나타나며 이로부터 자기 공명 신호를 얻을 수 있다. 이를 스핀 에코 펄스 시퀀스라 하고, 첫 번째 RF 펄스 인가후 자기 공명 신호가 발생할 때까지 걸리는 시간을 TE(Time Echo)라 한다.
양성자가 얼마나 플립 되었는지 여부는 플립 되기 전에 위치하던 축으로부터 이동한 각으로 나타낼 수 있으며, 플립 정도에 따라 90도 RF 펄스, 180도 RF 펄스 등으로 나타낸다.
자기 공명 영상 촬영은 통상 30분 이상의 시간이 소요되고, 길게는 한 시간 이상 소요되기도 한다. 자기 공명 영상 장치가 상술한 과정에 의해 대상체의 특정 부위에 대한 자기 공명 영상을 촬영하기 위해서는 앞서 언급한 바와 같이 대상체가 보어 안에서 일정한 자세를 유지하고 있는 것이 중요하다. 그러나, 노약자, 응급 환자, 척추 질환 환자 등의 대상체가 평균 65 내지 95dB의 소음이 발생하는 보어 내부에서 장시간 일정한 자세를 유지하는 것은 정신적, 신체적 부담을 유발하고, 이는 정확한 검사를 방해하는 요인이 된다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치(100)는 보어 내부에 내부 조명을 설치하고, 촬영에 사용되는 시퀀스에 따라 내부 조명의 색을 조절함으로써 대상체가 편안함을 느낄 수 있도록 한다. 이하, 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.
도 6a에는 내부에 조명이 장착된 자석 어셈블리를 대상체의 머리가 놓이는 위치에서 바라본 외관도가 도시되어 있고, 도 6b에는 내부에 조명이 장착된 자석 어셈블리를 위에서 바라본 외관도가 도시되어 있다.
도 6a를 참조하면, 보어(158) 내부에 장착되는 조명(172a,172b,172c,172d)은 자석 어셈블리(150)의 안쪽 면에 설치되고, 일 실시예로서 보어(158) 내부 전체를 비추기 위해 4 개의 내부 조명을 설치할 수 있다. 이 때 조명이 설치되는 위치는 내부 조명에서 조사되는 빛의 방사각을 고려하여 결정될 수 있다.
도 6b를 참조하면, 조명(172a,172b,172c,172d)은 복수 개의 광원이 일렬로 배열된 어레이 형태로 구현될 수 있다. 조명(172a,172b,172c,172d)은 보어(158) 내부의 고 자기장 환경에 영향을 받지 않고 작동될 수 있는 광원을 사용하고, 일 실시예로서 LED 를 조명의 광원으로 사용할 수 있다.
다만, 도 6a 및 도 6b에 도시된 조명의 개수 및 구조는 자기 공명 영상 장치(100)에서 사용될 수 있는 하나의 실시예에 불과하고, 본 발명의 실시예가 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7에는 조명을 제어할 수 있는 자기 공명 영상 장치에 관한 제어 블록도가 도시되어 있다. 자기 공명 영상 촬영을 위한 기본적인 구성은 앞서 도 1에서 설명한 바와 같으므로, 도 7에서는 그 도시와 설명을 생략하도록 한다.
도 7을 참조하면, 자기 공명 영상 장치(100)는 보어(158) 내부에 설치되는 조명부(170), 조명부(170)의 광학적 특성을 제어하는 조명 제어부(140) 및 조명의 광학적 특성에 관한 정보를 저장하는 저장부(180)를 포함한다. 조명의 광학적 특성이란 조명에서 방출되는 빛의 색, 밝기, 조도, 휘도 등의 특성을 의미한다.
조명부(170)는 상기 도 6a 및 도 6b에 도시된 조명(172)과 조명을 구동하는 구동부(171)를 포함한다. 당해 실시예에서 사용되는 조명(172)은 그 광학적 특성이 조절될 수 있는 것으로 한다. 예를 들어, 조명(172)은 방출하는 빛의 색 또는 밝기가 조절될 수 있는 것으로 한다.
조명 제어부(140)는 자기 공명 영상의 촬영에 적용되는 시퀀스에 따라 조명(172)에서 방출하는 빛의 색을 다르게 조절할 수 있다. 따라서, 저장부(180)에는 자기 공명 영상 촬영의 시퀀스 별 조명색에 관한 정보가 데이터베이스화 되어 있는바, 조명 제어부(140)는 주제어부(120)로부터 자기 공명 영상 촬영에 적용되는 시퀀스에 관한 정보를 입력받고, 저장부(180)로부터 해당 시퀀스에 대응되는 조명색을 추출한다. 그리고, 조명부(170)에 제어 신호를 입력하여 조명(172)의 색이 추출된 조명색으로 바뀌도록 한다.
도 8에는 색에 따른 사람의 인지시간 및 안정감 변화를 나타낸 그래프가 도시되어 있다. 이하 도 8을 참조하여 저장부(180)에 저장된 시퀀스 별 조명색에 관한 정보를 구체적으로 설명하도록 한다.
공지된 실험 결과에 따르면, 조명의 색에 따라 사람이 느끼는 인지시간 및 안정감이 달라진다. 여기서, 인지시간은 실제 경과한 시간에 무관하게 사람이 느끼는 경과시간이고, 인지시간이 길다는 것은 사람이 시간이 더디게 간다고 느낀다는 것을 의미한다. 안정감은 심박변이율(RRV) 측정 신호에서 부교감 신경 활성도를 나타내는 HF 비율로 나타낼 수 있는바, HF 비율이 높다는 것은 사람이 안정감을 느낀다는 것이다.
도 8을 참조하면, 옐로우(yellow) 색상의 인지시간 감소율(12.3%)이 가장 높고, 오렌지(orange)와 시안(cyan) 색상의 HF 비율(9.9%)이 가장 높다는 것을 알 수 있다. 따라서, 옐로우 색상의 환경 하에 있을 때, 사람은 시간이 빨리 가는 것으로 느끼고, 오렌지나 시안 색상의 환경 하에 있을 때, 사람은 안정감을 느낀다.
도 8의 데이터를 토대로 하여 저장부(180)는 인지시간 감소율이 높은 색상을 촬영 시간이 긴 시퀀스에 대응시키고, HF 비율이 높은 색상을 대상체의 움직임에 민감한 시퀀스에 대응시켜 저장할 수 있다. 다만, 도 8의 데이터는 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 하나의 예시에 불과하며, 이 외에도 다른 실험 또는 통계의 결과가 있으면 본 발명의 실시예에 적용할 수 있다.
자기 공명 영상 촬영에 적용되는 시퀀스는 촬영 대상 부위, 촬영 방식 또는 진단 용도 등에 따라 다양한 종류가 있다. 구체적으로, 자기 공명 영상의 시퀀스에는 DTI(Diffusion Tensor Imaging), MRS(MR Spectroscopy), fMRI(functional MRI), DWS(Diffusion Weighted Imaging) 등이 있는바, 이하 상기 시퀀스와 그에 대응되어 저장되는 조명색을 설명한다.
DTI는 생체 조직의 구조에 따라 물 분자의 확산 정도가 다르다는 사실을 이용하여 이러한 확산의 비등방성에 의한 생체 조직의 미세구조를 규명하는 영상 기법으로서, 뇌 기능에 이상이 의심될 때 뇌의 신경세포를 촬영하기 위해 사용된다. DTI 영상 기법은 촬영에 장시간이 소요되는바, DTI 시퀀스에는 인지시간 감소율이 높은 색상(예를 들어, 옐로우)을 대응시켜 저장할 수 있다.
MRS는 자기장에 놓인 대상체에 특정 원자를 여기시킬 수 있는 고유한 주파수(RF pulse)를 순간적으로 가했을 때 그 원자에서 발생되는 전자파 신호를 푸리에 변환시켜 주파수 영역의 스펙트럼으로 분석하는 영상 기법으로서, 진단 부위의 구조, 성분, 상태 등을 정량적으로 분석하는데 사용된다. MRS는 대상체가 움직일 경우 정확한 영상을 얻을 수 없어 대상체의 움직임에 민감하다. 따라서, MRS 시퀀스에는 HF 비율이 높은 색상(예를 들어, 오렌지 또는 시안)을 대응시켜 저장할 수 있다.
fMRI는 대뇌피질의 고유한 기능 변화를 영상으로 파악할 수 있는 영상 기법으로서, 뇌 수술 전에 뇌기능의 위치를 사전에 파악할 수 있어 절제 범위를 결정하고, 수술로 인한 손상을 예측하는데 사용된다. fMRI는 촬영에 장시간이 소요됨은 물론, 대상체의 움직임에도 민감한 편이다. 따라서, fMRI 시퀀스에는 HF 비율과 인지시간 감소율이 고루 높은 색상(예를 들어, 화이트)을 대응시켜 저장할 수 있다.
DWI는 확산이 잘 되는 물질은 강한 경사자장을 가했을 때 위상 전이가 심하여 큰 신호 감소를 나타내고, 확산이 잘 되지 않는 물질은 강한 경사자장에서 신호 감소가 거의 없다는 점을 이용하는 영상 기법으로서, 급성 뇌경색, 뇌 종양, 뇌백질 질환 등의 진단에 사용된다. DWI는 작은 움직임에도 예민한 motion artifact를 초래한다. 따라서, DWI 시퀀스에는 HF 비율이 높은 색상(예를 들어, 옐로우)를 대응시켜 저장할 수 있다.
다만, 자기 공명 영상 기술의 발달로 인해 각 시퀀스 적용 시의 촬영 시간 또는 움직임에 대한 민감도가 달라질 수 있으므로, 저장부(180)에 저장되는 시퀀스 별 조명색에 관한 정보가 상술한 예시에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 효과를 극대화 하기 위해 자기 공명 영상 장치(100)는 보어(158) 내부의 조명 뿐만 아니라 보어(158) 외부의 조명도 함께 제어하는 것이 가능하다. 여기서, 보어 외부의 조명이라 함은 자기 공명 영상 촬영이 이루어지는 스캔 룸의 조명을 의미한다. 또는, 촬영 부위에 따라 대상체(20)의 머리가 보어(158) 밖으로 나오는 경우도 있으므로, 보어(158) 외부의 조명 만을 제어하는 것도 가능하다. 보어 외부의 조명은 보어 내부의 조명과 동일하게 제어될 수 있는바, 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 9에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치에 관한 제어 블록도가 도시되어 있다. 당해 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치(200)에서 자기 공명 영상 촬영에 관련된 구성 요소는 앞서 도 1에서 설명한 바와 같으므로, 도 9의 제어 블록도에서는 조명 제어에 관련된 구성 요소만을 도시하였다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치(200)는 대상체의 상태를 판단하고, 보어 내부의 조명색을 대상체의 상태에 적합한 색으로 조절할 수 있다. 여기서, 대상체의 상태는 대상체의 움직임, 대상체의 동공 상태 및 대상체의 표정 중 적어도 하나를 포함한다.
이를 위해, 자기 공명 영상 장치(200)는 조명부(270), 대상체의 영상을 촬영하는 촬영부(290), 대상체의 상태에 대응되는 조명의 광학적 특성에 관한 정보가 저장된 저장부(280) 및 촬영된 대상체의 영상과 저장부에 저장된 정보를 이용하여 조명부를 제어하는 조명 제어부(240)를 포함한다.
조명부(270)는 전술한 실시예에서와 마찬가지로 보어 내부에 설치되는 조명(272)과 구동부(271)를 포함하며, 조명(272)은 고 자기장 환경에서도 동작 가능한 LED로 구현될 수 있다.
촬영부(290)는 보어 내부로 이송된 대상체를 촬영하여 대상체의 영상을 획득한다. 이하, 도 9와 함께 도 10a 및 도 10b를 참조하여 촬영부의 구조와 동작에 대해 구체적으로 설명한다.
도 10a 및 도 10b에는 촬영부가 장착된 자기 공명 영상 장치의 외관도가 도시되어 있다. 도 10a는 대상체의 머리가 놓이는 방향에서 바라본 외관도이고, 도 10b는 자기 공명 영상 장치의 측면에서 바라본 외관도이다.
도 10a를 참조하면, 조명(272a,272b,272c,272d)은 전술한 실시예에서와 같이 자석 어셈블리(250)의 안쪽 면에 설치되어 보어(258) 내부를 비추는 것으로 하고, 보어(258) 내부 전체를 비추기 위해 4개의 LED 어레이가 설치될 수 있다.
촬영부(290)는 보어(258) 내부에 형성되는 자기장과 영향을 주고받지 않도록 보어(258) 외부에 설치하되, 보어(258) 내부로 이송된 대상체의 머리가 놓이는 쪽의 상부에 설치하여 대상체의 얼굴이 포함된 탑뷰(top view) 영상을 촬영할 수 있도록 한다.
도 10b를 참조하면, 촬영부(290)는 광시야각 카메라로 구현될 수 있다. 대상체(20)의 움직임 파악, 대상체의 표정 인식 또는 동공 인식을 위해서는 보어(258) 내부를 촬영하는 것이 필요하다. 그러나, 보어(258) 내부에 형성되는 자기장 때문에 촬영부(290)는 보어 외부에 설치되는바, 촬영부(290)를 일반 카메라보다 화각이 넓은 광시야각 카메라로 구현하면, 보어(290) 외부에서도 보어(290) 내부에 위치하는 대상체(20)를 촬영할 수 있다.
카메라의 화각에 따라 촬영할 수 있는 보어 내부의 깊이가 달라지는바, 아래 [수학식 2]를 이용하여 화각을 결정할 수 있다.
[수학식 2]
m = h/tan(180-α/2)
m은 촬영부에 의해 촬영될 수 있는 보어 내부의 깊이를 나타내고, h는 환자 테이블(259)로부터 촬영부(290)까지의 높이를 나타내며, α는 화각을 나타낸다. 이 때, 촬영부(290)는 자석 어셈블리(250)의 단부에 설치된 것으로 한다.
예를 들어, 촬영부(290)가 화각이 114도(α)인 광시야각 카메라로 구현되고, 환자 테이블(259)로부터 촬영부(290)까지의 높이(h)가 약 40cm 정도인 경우, 상기 [수학식 2]에 의하면, 보어 내부의 약 61.53cm까지 촬영될 수 있다. 일반적인 자기 공명 영상 장치의 자석 어셈블리 길이는 약 120cm 이므로 보어(258) 내부의 절반 이상이 촬영 범위에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
따라서, 화각이 114도인 광시야각 카메라를 촬영부로 이용하는 경우, 자석 어셈블리 단부를 기준으로 약 120cm의 촬영 범위를 확보할 수 있으므로 대상체의 얼굴 영상 또는 움직임 영상을 안정적으로 획득할 수 있다.
다만, 촬영부(290)의 화각이 상기 예시에 한정되는 것은 아니고, 자석 어셈블리(250)의 길이에 따라 다양한 범위의 화각을 갖는 촬영부가 사용될 수 있다.
다시 도 9를 참조하면, 조명 제어부(240)는 촬영부(290)에서 획득한 영상을 분석하는 영상 분석부(241) 및 영상 분석부(241)에서의 영상 분석 결과와 저장부(280)에 저장된 정보를 이용하여 조명색을 결정하는 조명 결정부(242)를 포함한다.
영상 분석부(241)는 촬영부(290)에서 획득한 대상체의 영상을 분석하여 대상체의 상태를 판단한다. 촬영부(290)에서 획득한 영상은 일정 시간 간격을 가지고 촬영되는 정지 영상일 수도 있고, 실시간으로 촬영되는 동영상일 수도 있다.
일 실시예로서, 영상 분석부(241)는 대상체의 영상을 분석하여 대상체가 움직이는지 여부를 판단할 수 있다. 구체적으로, 촬영부(290)가 촬영한 영상은 영상 분석부(241)에 전송되고, 영상 분석부(241)는 자기 공명 영상 촬영의 시작 시에 촬영된 영상으로부터 대상체의 형상을 나타내는 영역을 추출하여 대상체의 초기 자세를 획득한다. 그리고, 영상 분석부(241)는 현재 대상체의 영상으로부터 대상체의 현재 자세를 획득하여 대상체의 초기 자세와 비교하고, 그 결과를 조명 결정부(242)에 전송한다. 대상체의 자세 획득과 비교는 윤곽 검출 알고리즘을 이용하는 것도 가능하고, 이 외에도 다양한 영상 분석 알고리즘이 적용될 수 있다.
다른 실시예로서, 영상 분석부(241)는 촬영된 영상으로부터 대상체의 동공을 인식할 수 있다. 구체적으로, 촬영부(290)가 자기 공명 영상 촬영 시작 시에 촬영을 수행하여 대상체의 초기 영상을 영상 분석부(241)에 전송한다. 영상 분석부(241)는 대상체의 초기 영상으로부터 대상체의 동공을 인식하고, 동공의 크기를 산출한다. 그리고, 촬영부(290)가 실시간 또는 일정한 시간 간격으로 대상체를 촬영하여 영상 분석부(241)에 전송하면, 영상 분석부(241)는 대상체의 초기 영상에서의 동공 크기와 현재 영상에서의 동공 크기를 비교하고, 그 결과를 조명 결정부(242)로 전송한다.
또 다른 실시예로서, 영상 분석부(241)는 표정 인식 알고리즘을 이용하여 촬영된 영상에서 대상체의 표정을 인식할 수 있다. 구체적으로, 촬영된 영상으로부터 대상체의 얼굴 영역을 추출하고, 눈, 코 및 입의 위치에 기초하여 대상체의 표정을 인식할 수 있다. 표정 인식 알고리즘은 공지된 알고리즘 중 어느 것을 적용해도 무방하다. 일 예로서, 영상 분석부(241)는 대상체의 표정이 불안한 정도를 나타내는 복수 단계의 표정 중 어느 단계에 대응되는지 여부를 판단하여 그 결과를 조명 결정부(242)에 전송할 수 있다.
조명 결정부(242)는 영상 분석부(241)의 판단 결과에 기초하여 조명의 색을 결정할 수 있다. 전술한 일 실시예에 따라 영상 분석부(241)에서 대상체가 움직인 것으로 판단하면, 조명의 색을 대상체에게 안정감을 줄 수 있는 색(예를 들어, 오렌지 또는 시안)으로 변경할 수 있다.
또한, 조명 결정부(242)는 대상체의 움직임 정도에 따라서 조명의 색을 결정하는 것도 가능하다. 대상체의 움직임 정도는 대상체의 초기 자세와 현재 자세의 차이에 기초하여 판단할 수 있다. 예를 들어, 조명 결정부(242)는 대상체의 움직임 정도가 클 수록 대상체의 불안한 정도가 높은 것으로 판단하고, 부교감 신경 활성도가 높게 나타나는 색(안정감을 주는 색)을 조명색으로 결정한다. 이 때, 저장부(280)에 저장된 정보를 이용할 수 있는바, 저장부(280)에는 대상체의 움직임 정도에 대응되는 조명색에 관한 정보가 저장될 수 있다.
또한, 전술한 다른 실시예에 따른 영상 분석부(241)의 대상체의 동공 인식 결과를 조명 결정부(242)에 전송하면, 조명 결정부(242)는 대상체의 동공 상태에 따라 조명색을 결정한다. 구체적으로, 영상 분석부(241)에서 대상체의 초기 동공 크기와 현재 동공 크기의 차이를 전송한 경우, 조명 결정부(242)는 그 차이에 따라 조명색을 결정한다. 예를 들어, 동공이 크게 확장될 수록 대상체의 불안한 정도가 큰 것으로 판단하고 부교감 신경 활성도가 높게 나타나는 색(오렌지 또는 시안 색상)을 조명색으로 결정한다. 이 때에도 저장부(280)에 저장된 정보를 이용할 수 있는바, 저장부(280)에는 동공 크기의 차이에 대응되는 조명색에 관한 정보가 저장될 수 있다.
반대로, 동공이 인식되지 않거나 일정 기준치 이상으로 축소된 경우에는, 대상체가 잠을 자는 상태이거나 졸린 상태인 것으로 판단하고, 인지 시간 감소율이 높은 색(옐로우 색상)을 조명색으로 결정할 수 있다. 이와 함께, 대상체가 잠에서 깨도록 조명의 밝기를 증가시키거나, 색상 변화 없이 조명의 밝기만을 증가시키는 것도 가능하다.
또한, 전술한 또 다른 실시예에 따라 영상 분석부(241)에서 대상체의 표정 인식 결과를 조명 결정부(242)에 전송하면, 조명 결정부(242)는 전송된 표정 인식 결과에 따라 조명색을 결정한다. 일 예로서, 영상 분석부(241)에서 인식한 대상체의 표정이 불안한 정도가 높은 표정에 대응되는 것이면, 대상체의 불안한 정도가 큰 것으로 판단하고 부교감 신경 활성도가 높게 나타나는 색(오렌지 또는 시안)을 조명색으로 결정한다. 이 때에도 저장부(280)에 저장된 정보를 이용할 수 있는바, 저장부(280)에는 대상체의 표정에 대응되는 조명색에 관한 정보가 저장될 수 있다.
또한, 상기 효과를 극대화 하기 위해 자기 공명 영상 장치(200)는 보어(258) 내부의 조명 뿐만 아니라 보어(258) 외부의 조명도 함께 제어하는 것이 가능하다. 여기서, 보어 외부의 조명이라 함은 자기 공명 영상 촬영이 이루어지는 스캔 룸의 조명을 의미한다. 또는, 촬영 부위에 따라 대상체(20)의 머리가 보어(258) 밖으로 나오는 경우도 있으므로, 보어(258) 외부의 조명 만을 제어하는 것도 가능하다. 보어 외부의 조명은 보어 내부의 조명과 동일하게 제어될 수 있는바, 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
도 11에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 블록도가 도시되어 있고, 도 12에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 동작을 나타내는 외관도가 도시되어 있다. 전술한 실시예에서와 마찬가지로, 자기 공명 영상 장치(300)에서 자기 공명 영상 촬영에 관련된 구성 요소는 앞서 도 1에서 설명한 바와 같으므로, 도 11의 제어 블록도에서는 조명 제어에 관련된 구성 요소에 대해서만 도시하였다.
도 11을 참조하면, 당해 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치(300)는 대상체를 촬영하는 촬영부(380), 보어 내부를 비추는 조명부(370), 촬영된 영상을 분석하여 대상체의 시선 방향을 확인하고, 확인된 방향에 따라 조명의 밝기를 제어하는 조명 제어부(340) 및 조명의 위치에 관한 정보가 저장된 저장부(380)를 포함한다.
이하 도 11 및 도 12를 참고하여 당해 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의(300) 동작을 구체적으로 설명하도록 한다.
촬영부(390)는 전술한 실시예에서와 같이 광시야각 카메라로 구현될 수 있고, 정지 영상 또는 동영상을 촬영하여 영상 분석부로 전송한다. 정지 영상은 일정 시간 간격을 가지고 촬영될 수 있다. 또한, 촬영된 영상에서 대상체의 시선 방향을 확인할 수 있도록 대상체의 머리가 위치하는 쪽의 상부에 장착하여 보어 내부에 대한 탑뷰(top view) 영상을 촬영하도록 할 수 있다.
조명부(370)는 자석 어셈블리(350)의 안쪽 면에 설치되는 조명(372)과 이를 구동하는 구동부(371)를 포함하며, 조명(372)은 LED 어레이 형태로 구현될 수 있다. 또한, 조명(372)은 밝기가 조절될 수 있는 것으로 하며, 구동부(371)는 조명 제어부(340)로부터 제어 신호를 받아 조명(372)의 밝기 또는 색을 조절한다.
영상 분석부(341)는 촬영된 영상을 분석하여 현재 대상체의 시선 방향을 확인한다. 촬영된 영상으로부터 사람의 시선 방향을 인식하는 방법에는 여러 가지가 있는바, 일 예로서, 사람의 머리 움직임 정도를 파악한 상태에서 동공의 위치를 추적하는 방법이 있다. 머리의 움직임 정도를 측정하는 방법으로는 코나 입과 같은 특정 부위의 위치를 이용하는 방법, 촬영된 사람의 얼굴에 이상적인 얼굴 모델을 매칭시켜서 사람의 머리 회전 각도를 측정하는 방법(AAM 알고리즘) 등이 있다.
조명 결정부(342)는 대상체의 시선 방향에 대응되는 조명의 밝기를 감소시킨다. 도 12에 도시된 바와 같이, 조명(372a,372b,372c,372d)은 자석 어셈블리(350)의 안쪽 면에 설치되어 보어(358) 내부를 비출 수 있는바, 보어(358) 내부의 공간은 매우 협소하기 때문에 조명(372a,372b,372c,372d)의 밝기가 강할 경우 대상체(20)는 눈부심 등의 불편함을 겪을 수 있다. 따라서, 조명 결정부(342)는 대상체의 시선 방향에 위치하는 조명의 밝기를 약하게 조절하여 대상체가 눈부심 등의 불편함을 겪지 않고 편안한 상태를 유지할 수 있도록 할 수 있다.
조명 결정부(342)는 조명의 밝기를 결정함에 있어 저장부(380)에 저장된 정보를 이용할 수 있다. 저장부(380)는 대상체의 시선 방향에 대응되는 위치의 조명에 관한 정보를 저장한다. 일 예로서, 대상체의 시선이 일정 방향을 향할 때, 네 개의 조명(372a,372b,372c,372d) 중 대상체에게 눈부심을 줄 수 있는 위치의 조명을 그 방향에 대응시켜 저장할 수 있다.
저장부(380)가 조명(372a,372b,372c,372d) 각각을 대상체의 시선 방향에 대응시켜 저장하면, 조명 결정부(342)는 영상 분석부(341)에서 확인한 대상체의 시선 방향에 대응되는 조명의 밝기를 약하게 조절할 수 있다.
도 12를 참조하면, 조명 결정부(342)는 영상 분석부(341)에서 확인한 대상체의 시선 방향이 -X 방향인 경우에는 그에 대응되는 조명(372d)의 밝기를 감소시킬 수 있고, Y 방향인 경우에는 그에 대응되는 조명(372a,372b)의 밝기를 감소시킬 수 있다. 이 때, 조명의 밝기는 대상체와 조명 사이의 거리를 고려하여 실험, 통계 또는 시뮬레이션을 통해 정해진 밝기로 조절될 수 있고, 이 밝기는 사람의 눈이 편안함을 느끼는 정도의 밝기일 수 있다.
도 13에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치에 관한 제어 블록도가 도시되어 있고, 도 14a 및 도 14b에는 도 13의 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 외관도가 도시되어 있다.
도 13을 참조하면, 자기 공명 영상 장치(400)는 자석 어셈블리(450) 안쪽 면에 장착되는 컬러 팔레트(473)와 보어 내부를 비추는 조명부(470), 대상체를 촬영하는 촬영부(490), 대상체의 시선 방향에 대응되는 컬러 팔레트의 색에 관한 정보가 저장된 저장부(480) 및 촬영된 대상체의 영상으로부터 대상체의 시선 방향을 확인하고 저장부(480)에 저장된 정보를 이용하여 조명색을 제어하는 조명 제어부(440)를 포함한다.
촬영부(490)는 전술한 실시예에서와 같이 광시야각 카메라로 구현될 수 있으며, 자기장의 영향을 받지 않게 하기 위해 도 14a 및 도 14b에 도시된 바와 같이 보어 외부에 장착하되, 촬영된 영상에서 대상체의 시선 방향을 확인할 수 있도록 대상체의 머리가 위치하는 쪽의 상부에 장착하여 보어 내부에 대한 탑뷰(top view) 영상을 촬영하도록 할 수 있다. 촬영된 영상은 동영상일 수도 있고, 일정 시간 간격으로 촬영된 정지 영상일 수도 있다.
조명부(470)는 조명(472)과 이를 구동하는 구동부(471)를 포함하며, 조명(472)은 다양한 색상의 빛을 방출할 수 있는 것으로 한다. 조명(472)은 자기장의 영향을 받지 않는 LED로 구현될 수 있고, 보어 내부 전체를 고르게 비추기 위해 도 14a 및 도 14b에 도시된 바와 같이 4개의 LED 어레이 형태로 구현될 수 있다.
컬러 팔레트(473)는 복수의 서로 다른 색상이 배열된 것으로서, 조명과 같이 LED로 구현되는 것도 가능하고 팔레트 위에 다양한 컬러가 프린트되는 것도 가능하다. 컬러 팔레트(473)에 배열되는 색의 수와 종류에는 제한이 없으나, 조명(472)이 컬러 팔레트(473)에 배열된 색을 모두 구현할 수 있도록 한다.
컬러 팔레트(473)는 대상체(20)가 보어(458) 내부에 누워서 바라볼 수 있도록 도 14a 및 도 14b에 도시된 바와 같이 자석 어셈블리(450)의 안쪽 면에 장착될 수 있고, 촬영 부위, 대상체의 신장 등에 따라 보어(458) 내부에서의 대상체(20)의 머리 위치가 다르다는 점을 감안하여 세로축으로 이동 가능하게 장착되는 것도 가능하다.
영상 분석부(441)는 촬영부(490)가 촬영한 영상을 분석하여 대상체의 시선 방향을 확인한다. 시선 방향 확인에 관한 설명은 전술한 실시예에서와 같다.
조명 결정부(442)는 영상 분석부(441)에서 확인한 대상체의 시선 방향에 대응되는 컬러 팔레트의 색을 조명색으로 결정한다. 이 때, 저장부(480)에 저장된 정보를 이용할 수 있는바, 저장부(480)에는 대상체의 시선 방향에 기초하여 대상체가 바라본 것으로 추정되는 컬러 팔레트(473)의 색이 저장될 수 있다. 구체적으로, 저장부(480)는 대상체와 컬러 팔레트(473) 사이의 거리 및 상대적인 위치를 고려하여 대상체의 시선 방향과 그에 대응되는 컬러 팔레트(473)의 색을 맵핑시킨 데이터베이스를 저장할 수 있다.
조명 결정부(442)가 구동부(471)에 제어신호를 보내면, 구동부(471)는 조명(472)의 색을 조명 결정부(442)가 결정한 색으로 변경한다. 이로써, 보어(458) 내부의 조명(472a,472b,472c,472d) 색이 대상체가 바라본 컬러 팔레트(473)의 색(A)으로 바뀌게 된다. 이는 시끄럽고 좁은 환경에서 대상체가 심리적으로 안정감을 느낄 수 있도록 하기 위한 것으로서, 대상체는 조명(472a,472b,472c,472d)의 색이 자신이 바라본 컬러 팔레트(473)의 색으로 바뀌면 자신과 자기 공명 영상 장치 사이에 상호 작용이 이루어진다는 느낌을 받을 수 있고, 자신이 선호하는 색 또는 편안함을 느끼는 색으로 조명의 색이 바뀌게 됨으로써 더 편안한 상태를 유지할 수 있게 된다.
또한, 상기 효과를 극대화 하기 위해 자기 공명 영상 장치(400)는 보어(458) 내부의 조명 뿐만 아니라 보어 외부의 조명도 함께 제어하는 것이 가능하다. 여기서, 보어 외부의 조명이라 함은 자기 공명 영상 촬영이 이루어지는 스캔 룸의 조명을 의미한다. 보어 외부의 조명은 보어 내부의 조명과 동일하게 제어될 수 있는바, 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
이하 본 발명의 일 측면에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법의 실시예를 설명하도록 한다.
도 15에는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 15를 참조하면, 먼저 촬영 대상 부위, 촬영 방식 또는 진단 용도 등을 고려하여 자기 공명 영상 촬영에 적용될 시퀀스를 결정한다(611). 자기 공명 영상 촬영에 적용되는 시퀀스는 촬영 대상 부위, 촬영 방식 또는 진단 용도 등에 따라 DTI(Diffusion Tensor Imaging), MRS(MR Spectroscopy), fMRI(functional MRI), DWS(Diffusion Weighted Imaging) 등 다양한 종류가 있다.
그리고, 저장부에 저장된 정보 즉, 데이터베이스로부터 자기 공명 영상 촬영에 적용될 시퀀스에 대응되는 광학적 특성을 추출한다(612). 광학적 특성의 일 예로서, 조명색을 추출할 수 있다. 이를 위해, 저장부에는 각 시퀀스에 대응되는 조명색이 데이터베이스화 되어 있는바, 촬영 시간이 긴 시퀀스에는 인지시간 감소율이 높게 나타나는 색이 대응되고, 움직임에 민감한 시퀀스에는 사람에게 안정감을 주는 색(부교감 신경 활성도가 높은 색)이 대응된다. 인지시간 감소율이 높게 나타나는 색이나 안정감을 주는 색은 실험 또는 통계에 의해 결정될 수 있다.
그리고, 보어 내부의 조명색을 추출된 광학적 특성에 따라 제어한다(613). 추출된 광학적 특성이 조명색인 경우, 보어 내부의 조명색을 추출된 조명색으로 변경한다. 이를 위해, 보어 내부의 조명은 방출하는 빛의 색, 다시 말해 방출하는 빛의 파장을 변화시킬 수 있는 광원으로 구현할 수 있다. 또한, 본 발명의 효과를 극대화시키기 위해, 보어 내부의 조명색 뿐만 아니라 보어 외부의 조명색 즉, 스캔 룸의 조명색도 함께 조절하는 것도 가능하다.
도 16에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 있어서 대상체의 움직임을 이용한 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 16을 참조하면, 먼저 촬영부를 이용하여 자기 공명 영상 촬영 초기의 대상체의 영상을 획득한다(621). 여기서, 대상체의 영상은 동영상 일 수도 있고, 정지 영상일 수도 있다. 촬영부는 보어 내부에 형성되는 자기장과 영향을 주고받지 않도록 보어 외부에 설치하되, 광시야각 카메라로 구현하여 대상체의 움직임을 나타내는 영상을 촬영하도록 할 수 있다.
대상체의 초기 영상으로부터 대상체의 초기 자세를 추출한다(622). 대상체의 자세 추출은 윤곽 검출 기법을 사용할 수 있다.
그리고, 실시간 또는 일정 시간 간격으로 촬영을 수행하여 대상체의 현재 영상을 획득하고(623), 획득된 영상으로부터 대상체의 현재 자세를 추출한다(624).
대상체의 움직임 정도를 판단하기 위해 대상체의 초기 자세와 현재 자세를 비교하고, 그 차이를 계산한다(625). 그리고, 그 차이에 기초하여 보어 내부의 조명의 광학적 특성을 제어한다(625). 예를 들어, 대상체의 초기 자세와 현재 자세의 차이가 클수록 대상체의 움직임이 큰 것으로 판단하고, 대상체에게 안정감을 줄 수 있는 색을 조명색으로 결정할 수 있다. 이 때, 대상체의 상태, 즉 대상체의 움직임 정도에 대응되는 조명색이 데이터베이스화되어 있는 저장부를 이용하여 조명색을 결정할 수 있다.
당해 실시예에서도 전술한 실시예에서와 같이 본 발명의 효과를 극대화시키기 위해, 보어 내부의 조명색 뿐만 아니라 보어 외부의 조명색 즉, 스캔 룸의 조명색도 함께 조절하는 것이 가능하다.
도 17에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 있어서, 대상체의 동공 인식을 이용한 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
먼저 촬영부를 이용하여 자기 공명 영상 촬영 초기의 대상체의 영상, 즉 대상체의 초기 영상을 획득한다(631). 촬영부에 관한 설명은 전술한 실시예에서와 같다.
대상체의 초기 영상으로부터 동공을 인식하고, 그 크기를 계산한다(632). 계산된 크기는 대상체의 초기 동공 크기가 된다.
그리고, 실시간 또는 일정 시간 간격으로 촬영을 수행하여 대상체의 현재 영상을 획득하고(633), 획득된 영상으로부터 동공을 인식하고, 그 크기를 계산한다(634). 계산된 크기는 대상체의 현재 동공 크기가 된다.
대상체의 초기 동공 크기와 현재 동공 크기를 비교하여(635), 대상체의 동공이 확대된 것으로 판단되면(636의 예), 보어 내부의 조명색을 안정감을 주는 색으로 조절한다(637).
반대로, 일정 기준치 이상으로 작게 계산된 경우 즉, 대상체가 수면 상태이거나 졸린 상태인 경우에는(638의 예), 보어 내부의 조명색을 인지시간 감소율이 큰 색으로 조절하고 이와 함께 대상체가 잠들지 않도록 조명색의 밝기를 증가시킬 수 있다(639).
도 18에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다.
도 18을 참조하면, 먼저 촬영부를 이용하여 대상체의 영상을 획득한다(641). 그리고, 획득된 대상체의 영상으로부터 대상체의 시선 방향을 확인한다(642). 대상체의 시선 방향을 확인하기 위해 다양한 영상 분석 알고리즘을 이용할 수 있는바, 일 예로서, 대상체의 머리 각도 및 대상체의 동공 위치를 계산하고, 이들을 이용하여 대상체의 시선 방향을 확인하는 방식을 적용할 수 있다.
그리고, 확인된 대상체의 시선 방향에 대응되는 조명의 밝기를 낮춘다(643). 이는 대상체의 눈부심을 방지하기 위한 것으로서, 저장부에 대상체의 시선 방향에 대응되는 조명의 위치를 미리 저장해두고 이를 이용할 수 있다.
도 19에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자기 공명 영상 자치의 제어 방법에 관한 순서도가 도시되어 있다. 당해 실시예에 사용되는 자기 공명 영상 장치는 자석 어셈블리 안쪽 면에 장착되는 컬러 팔레트(473)와 조명부(470)를 포함하고, 컬러 팔레트(473)에는 다양한 색상이 배열되어 있으며 조명부(470)는 컬러 팔레트에 배열된 색상을 구현할 수 있는 것으로 한다.
도 19를 참조하면, 먼저 촬영부를 이용하여 대상체의 영상을 획득한다(651). 그리고, 획득된 영상으로부터 대상체의 시선 방향을 확인한다(652). 대상체의 시선 방향을 확인하는 방법은 전술한 실시예에서와 같다.
저장부(480)로부터 대상체의 시선 방향에 대응되는 컬러 팔레트의 색을 추출하고(653), 보어 내부의 조명색을 추출된 컬러 팔레트의 색과 동일한 색으로 조절한다(654). 저장부(480)에는 대상체의 시선 방향에 대응되는 컬러 팔레트(473)의 색이 저장될 수 있다. 구체적으로, 저장부(480)는 대상체와 컬러 팔레트(473) 사이의 거리 및 상대적인 위치를 고려하여 대상체의 시선 방향과 그에 대응되는 컬러 팔레트의 색을 맵핑시킨 데이터베이스를 저장할 수 있다.
이는 시끄럽고 좁은 환경에서 대상체가 심리적으로 안정감을 느낄 수 있도록 하기 위한 것으로서, 대상체는 보어 내부의 조명색이 자신이 바라본 컬러 팔레트의 색으로 바뀌면 자신과 자기 공명 영상 장치 사이에 상호 작용이 이루어진다는 느낌을 받을 수 있고, 자신이 선호하는 색 또는 편안함을 느끼는 색으로 조명색이 바뀌게 됨으로써 더 편안한 상태를 유지할 수 있게 된다.
또한, 상기 효과를 극대화 하기 위해 보어(458) 내부의 조명 뿐만 아니라 보어(458) 외부의 조명도 함께 제어하는 것이 가능하다. 여기서, 보어 외부의 조명이라 함은 자기 공명 영상 촬영이 이루어지는 스캔 룸의 조명을 의미한다. 보어 외부의 조명은 보어 내부의 조명과 동일하게 제어될 수 있는바, 이에 대한 자세한 설명은 생략하도록 한다.
140,240,340,440 : 조명 제어부
290,390,490 : 촬영부 170,270,370,470 : 조명부
180,280,380,480 : 저장부
290,390,490 : 촬영부 170,270,370,470 : 조명부
180,280,380,480 : 저장부
Claims (34)
- 삭제
- 내부에 보어(bore)가 형성되는 자석 어셈블리를 포함하는 자기 공명 영상 장치에 있어서,
상기 보어 내부에 설치되는 조명;
적어도 하나의 시퀀스에 대응되는 광학적 특성에 관한 정보가 저장된 저장부; 및
상기 저장된 광학적 특성에 관한 정보 중 자기 공명 영상 촬영에 적용될 시퀀스에 대응되는 광학적 특성에 관한 정보에 기초하여 상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 조명 제어부를 포함하고,
상기 조명 제어부는,
상기 시퀀스가 자기 공명 영상 촬영에 장시간이 소요되는 시퀀스인 경우, 상기 조명의 색을 인지 시간이 짧게 나타나는 색으로 제어하는 자기 공명 영상 장치. - 내부에 보어(bore)가 형성되는 자석 어셈블리를 포함하는 자기 공명 영상 장치에 있어서,
상기 보어 내부에 설치되는 조명;
적어도 하나의 시퀀스에 대응되는 광학적 특성에 관한 정보가 저장된 저장부; 및
상기 저장된 광학적 특성에 관한 정보 중 자기 공명 영상 촬영에 적용될 시퀀스에 대응되는 광학적 특성에 관한 정보에 기초하여 상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 조명 제어부를 포함하고,
상기 조명 제어부는,
상기 시퀀스가 자기 공명 영상 촬영 중 대상체의 움직임에 민감한 시퀀스인 경우, 상기 조명의 색을 상기 대상체에게 안정감을 주는 색으로 제어하는 자기 공명 영상 장치. - 내부에 보어(bore)가 형성되는 자석 어셈블리를 포함하는 자기 공명 영상 장치에 있어서,
상기 보어 내부에 설치되는 조명;
적어도 하나의 시퀀스에 대응되는 광학적 특성에 관한 정보가 저장된 저장부; 및
상기 저장된 광학적 특성에 관한 정보 중 자기 공명 영상 촬영에 적용될 시퀀스에 대응되는 광학적 특성에 관한 정보에 기초하여 상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 조명 제어부를 포함하고,
상기 보어 내부의 대상체의 영상을 촬영하는 촬영부;를 포함하고,
상기 조명 제어부는,
상기 촬영부에 의해 촬영된 영상을 분석하여 대상체의 상태를 판단하고, 상기 대상체의 상태에 따라 상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 조명 제어부를 포함하는 자기 공명 영상 장치. - 제 4 항에 있어서,
상기 대상체의 영상은,
동영상 또는 일정 시간 간격으로 촬영되는 정지 영상인 것으로 하는 자기 공명 영상 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 촬영부는,
광시야각 카메라를 포함하고, 상기 보어 내부에 대한 탑뷰(top view) 영상을 촬영하는 자기 공명 영상 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 촬영된 영상을 분석하여 상기 대상체가 움직이는지 여부를 판단하는 자기 공명 영상 장치. - 제 7 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 대상체가 움직이는 것으로 판단하면, 상기 조명의 색을 상기 대상체에게 안정감을 주는 색으로 제어하는 자기 공명 영상 장치. - 제 8 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 대상체가 움직이는 정도에 따라 상기 조명의 색을 다르게 제어하는 자기 공명 영상 장치. - 제 9 항에 있어서,
상기 대상체가 움직이는 정도에 대응되는 조명의 색에 관한 정보를 저장하는 저장부를 더 포함하고,
상기 조명 제어부는, 상기 저장부에 저장된 정보를 이용하여 상기 조명의 색을 제어하는 자기 공명 영상 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 촬영된 영상으로부터 상기 대상체의 동공을 인식하는 자기 공명 영상 장치. - 제 11 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 촬영된 영상을 이용하여 상기 대상체의 촬영 초기의 동공 크기와 상기 대상체의 현재 동공 크기를 비교하는 자기 공명 영상 장치. - 제 12 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 대상체의 현재 동공 크기가 촬영 초기의 동공 크기보다 확대되었으면, 상기 조명의 색을 상기 대상체에게 안정감을 주는 색으로 제어하는 자기 공명 영상 장치. - 제 11 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 촬영된 영상으로부터 상기 대상체의 동공이 정상적으로 인식되지 않으면 상기 조명의 색을 인지 시간이 짧게 나타나는 색으로 제어하고, 상기 조명의 밝기를 증가시키는 자기 공명 영상 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 촬영된 영상으로부터 상기 대상체의 표정을 인식하는 자기 공명 영상 장치. - 제 15 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 조명의 색을 상기 인식된 대상체의 표정에 대응되는 색으로 제어하는 자기 공명 영상 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 촬영된 영상으로부터 상기 대상체의 시선 방향을 확인하는 자기 공명 영상 장치. - 제 17 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 확인된 시선 방향에 대응되는 조명의 밝기를 감소시키는 자기 공명 영상 장치. - 제 5 항에 있어서,
상기 보어 내부에 설치되고, 복수의 색상이 배열된 컬러 팔레트를 더 포함하는 자기 공명 영상 장치. - 제 19 항에 있어서,
상기 조명 제어부는,
상기 촬영된 영상을 분석하여 상기 대상체의 시선 방향을 확인하고, 상기 조명의 색을 상기 대상체의 시선 방향에 대응되는 컬러 팔레트의 색으로 제어하는 자기 공명 영상 장치. - 제 20 항에 있어서,
상기 대상체의 시선 방향에 대응되는 컬러 팔레트의 색에 관한 정보를 저장하는 저장부를 더 포함하고,
상기 조명 제어부는, 상기 저장부에 저장된 정보를 이용하여 상기 조명의 색을 제어하는 자기 공명 영상 장치. - 보어 내부에 조명이 설치된 자기 공명 영상 장치의 제어 방법에 있어서,
자기 공명 영상 촬영에 적용될 시퀀스를 결정하고;
상기 자기 공명 영상 장치에 구비되어 적어도 하나의 시퀀스에 대응되는 광학적 특성에 관한 정보를 저장하는 데이터베이스로부터 상기 결정된 시퀀스에 대응되는 광학적 특성을 추출하고;
상기 조명을 상기 추출된 광학적 특성에 따라 제어하는 것을 포함하고,
상기 보어 내부의 대상체의 영상을 촬영하고;
상기 촬영된 영상을 분석하여 대상체의 상태를 판단하고;
상기 대상체의 상태에 따라 상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 것을 더 포함하는 자기 공명 영상 장치의 제어 방법. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 22 항에 있어서,
상기 대상체의 상태를 판단하는 것은,
상기 대상체가 움직이는지 여부를 판단하는 것을 포함하는 자기 공명 영상 장치의 제어방법. - 제 26 항에 있어서,
상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 것은,
상기 대상체가 움직이는 것으로 판단되는 경우, 상기 조명의 색을 안정감을 주는 색으로 제어하는 것을 포함하는 자기 공명 영상 장치의 제어 방법. - 제 22 항에 있어서,
상기 대상체의 상태를 판단하는 것은,
상기 촬영된 영상으로부터 상기 대상체의 동공이 인식되는지 여부 또는 상기 대상체의 동공이 확대되었는지 여부를 판단하는 것을 포함하는 자기 공명 영상 장치의 제어 방법. - 제 28 항에 있어서,
상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 것은,
상기 대상체의 동공이 인식되지 않으면, 상기 조명의 색을 인지 시간이 짧게 나타나는 색으로 제어하고, 상기 조명의 밝기를 증가시키는 것을 포함하는 자기 공명 영상 장치의 제어 방법. - 제 28 항에 있어서,
상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 것은,
상기 대상체의 동공이 확대되었으면, 상기 조명의 색을 상기 대상체에게 안정감을 주는 색으로 제어하는 것을 포함하는 자기 공명 영상 장치의 제어 방법. - 제 22 항에 있어서,
상기 대상체의 상태를 판단하는 것은,
상기 대상체의 시선 방향을 확인하는 것을 포함하는 자기 공명 영상 장치의 제어 방법 - 제 31 항에 있어서,
상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 것은,
상기 대상체의 시선 방향에 대응되는 조명의 밝기를 감소시키는 것을 포함하는 자기 공명 영상 장치의 제어 방법. - 제 22 항에 있어서,
상기 대상체의 상태를 판단하는 것은,
상기 대상체의 시선이 복수의 색상이 배열된 컬러 팔레트의 색 중 어느 색을 향하는지 판단하는 것을 포함하는 자기 공명 영상 장치의 제어 방법. - 제 33 항에 있어서,
상기 조명의 광학적 특성을 제어하는 것은,
상기 조명의 색을 상기 대상체의 시선이 향하는 컬러 팔레트의 색으로 제어하는 것을 포함하는 자기 공명 영상 장치의 제어 방법.
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