KR102118674B1 - Video guidance system for supporting localization of mobile c-arm fluoroscopy and method for locating the position of mobile c-arm fluoroscopy using the same - Google Patents

Video guidance system for supporting localization of mobile c-arm fluoroscopy and method for locating the position of mobile c-arm fluoroscopy using the same Download PDF

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KR102118674B1 KR1020180001573A KR20180001573A KR102118674B1 KR 102118674 B1 KR102118674 B1 KR 102118674B1 KR 1020180001573 A KR1020180001573 A KR 1020180001573A KR 20180001573 A KR20180001573 A KR 20180001573A KR 102118674 B1 KR102118674 B1 KR 102118674B1
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Abstract

이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템 및 이를 이용한 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 방법에서, 상기 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정을 위한 비디오 가이드 시스템은 방사선을 발생시키는 방사선 발생부, 상기 방사선 발생부에 장착되고 외부 영상을 촬영하는 카메라, 상기 방사선 발생부에서 발생된 방사선의 정보를 제1 영상으로 영상 처리하고, 상기 카메라에서 촬영된 영상을 제2 영상으로 영상 처리하는 영상 수신부, 상기 영상 수신부의 일면 상에 위치하고, 상기 제1 및 제2 영상들을 정합(registration)하기 위한 기준이 되는 캘리브레이션 그리드 및 상기 캘리브레이션 그리드에 기초하여 상기 제2 영상의 영역의 크기 및 위치를 보정하여 상기 제2 영상의 영역을 상기 제1 영상의 영역과 일치시키는 보정부를 포함한다.In a video guide system for assisting positioning of mobile radiographic imaging equipment and a method for positioning mobile radiographic imaging equipment using the same, the video guide system for positioning the mobile radiographic imaging equipment includes a radiation generating unit that generates radiation, and the radiation. A camera mounted on a generator and photographing an external image, an image receiving unit processing image information of radiation generated by the radiation generating unit as a first image, and image processing an image captured by the camera as a second image, the image Located on one surface of the receiving unit, the size and position of the area of the second image is corrected based on a calibration grid and a calibration grid serving as a reference for registering the first and second images. It includes a correction unit for matching the region of the first image with the region.

Description

이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템 및 이를 이용한 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 방법{VIDEO GUIDANCE SYSTEM FOR SUPPORTING LOCALIZATION OF MOBILE C-ARM FLUOROSCOPY AND METHOD FOR LOCATING THE POSITION OF MOBILE C-ARM FLUOROSCOPY USING THE SAME}VIDEO GUIDANCE SYSTEM FOR SUPPORTING LOCALIZATION OF MOBILE C-ARM FLUOROSCOPY AND METHOD FOR LOCATING THE POSITION OF MOBILE C-ARM FLUOROSCOPY USING THE SAME}

본 발명은 비디오 가이드 시스템 및 이를 이용한 위치 설정 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 환부를 영상의 중심에 두고 촬영하기 위해 이동형 방사선 영상장비를 이동시키는 경우, 카메라 영상을 통하여 이동형 방사선 영상 장비(Mobile C-arm Fluoroscopy)의 초기 위치 설정을 지원하여 방사선 영상 촬영 시간을 단축하는 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템 및 이를 이용한 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a video guide system and a method for setting a position using the same, and more specifically, when moving the mobile radiographic imaging device to photograph the affected area in the center of the image, the mobile radiographic imaging equipment (Mobile C) through the camera image The present invention relates to a video guide system for supporting the positioning of mobile radiographic equipment, which reduces the radiographic imaging time by supporting initial positioning of -arm Fluoroscopy), and a method for positioning the mobile radiographic imaging equipment using the same.

일반적으로, 엑스레이의 투과성질을 이용하여 환자의 신체부위나 물체를 투시하여 촬영하는 의료용 또는 산업용 엑스선 촬영기기는 널리 사용되고 있다.In general, medical or industrial X-ray imaging apparatuses that use a X-ray's transmissive properties to see and photograph a patient's body parts or objects are widely used.

도 1은 종래 기술에 따른 회전형 영상진단 시스템을 나타내는 예시도이다.1 is an exemplary view showing a rotating image diagnosis system according to the prior art.

도 1에 도시한 바와 같이, 엑스선 발생장치(1)와 검출기(2)가 회전을 하며 촬영대상을 촬영하고 이렇게 얻어진 데이터를 이용하여 재구성하는 회전형 영상진단 시스템을 보여주고 있다. 전체적인 시스템의 높낮이를 조절하여 촬영 대상의 관심볼륨과 ISO-센터(center)를 맞출 수 있다.As shown in FIG. 1, the X-ray generator 1 and the detector 2 rotate and show a rotating image diagnosis system that photographs an object and reconstructs it using the obtained data. By adjusting the height of the overall system, you can match the volume of interest and the ISO-center of the subject.

이러한 환자나 촬영대상의 관심볼륨의 중심과 엑스선관과 검출기의 중심인 ISO-센터를 맞추어 주는 것은 진단 영상의 정확도를 위해 반드시 필요하다.Aligning the center of the volume of interest of the patient or the subject to be imaged and the ISO-center, which is the center of the X-ray tube and detector, is essential for the accuracy of the diagnostic image.

하지만 촬영대상의 관심볼륨의 중심을 찾기 위해서는 엑스선관과 촬영대상의 관심볼륨의 중심과의 거리를 알아야 하며 그 관심볼륨의 중심은 환자나 촬영부위의 종류에 따라 다르다. 즉, 이러한 회전형 영상진단 시스템에서는 환자의 촬영부위, 즉 관심볼륨의 중심에 시스템의 중심을 최적으로 맞추기 위해서는 환부나 촬영대상을 여러 번 촬영하여 육안으로 영상 센서에 맺힌 영상을 보면서 진단기기의 높낮이를 조절해야 해야 하고 그 동작부를 제어해야 한다.However, in order to find the center of the target volume of interest, the distance between the X-ray tube and the center of the target volume of interest must be known. In other words, in such a rotational image diagnosis system, in order to optimally align the center of the system to the patient's imaging area, that is, the center of the volume of interest, the image of the imaging sensor is visually inspected by taking multiple images of the affected area or the object to be visually inspected. You have to adjust and control its moving parts.

이 역시, 불필요한 환부에 촬영을 하게 되며 여러 번 촬영을 하게 되므로 환자의 피폭선량을 증가시키게 된다. 또한, 기계부 조작자의 기계 제어 시 육안으로 판단하여 맞추기 때문에 불편할 뿐만 아니라 조작자 또한 피폭선량이 증가하게 된다.This, too, is taken on unnecessary lesions and is taken multiple times, which increases the patient's exposure dose. In addition, not only is it inconvenient, but also the exposure dose of the operator is increased because it is determined by the naked eye when the machine operator controls the machine.

대한민국 등록특허 제10-1616670호Republic of Korea Registered Patent No. 10-1616670 대한민국 공개특허 제10-2015-0043757호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2015-0043757

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 시술을 위해 이용되는 이동형 방사선 영상 장비(Mobile C-arm Fluoroscopy)에 소형 카메라를 부착하여 영상 촬영을 위한 위치 설정 시 방사선 투사 없이 카메라 영상을 통하여 환부가 영상의 중심부에 올 수 있도록 하여 위치 설정 시 발생하는 시술과 직접적인 관련이 없는 방사선의 피폭을 감소시키는 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템에 관한 것이다.Accordingly, the technical problem of the present invention was conceived in this regard, and the object of the present invention is to attach a small camera to a mobile radiographic equipment (Mobile C-arm Fluoroscopy) used for the procedure, and to project radiation when setting a location for imaging. The present invention relates to a video guide system for supporting positioning of a mobile radiographic imaging device that reduces the exposure of radiation that is not directly related to a procedure occurring during positioning by allowing the affected part to come to the center of the image through a camera image without a camera.

본 발명의 다른 목적은 상기 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템을 이용한 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 방법에 관한 것이다.Another object of the present invention relates to a method for positioning a mobile radiographic imaging apparatus using a video guide system for assisting the positioning of the mobile radiographic imaging equipment.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템은 방사선을 발생시키는 방사선 발생부, 상기 방사선 발생부에 장착되고 외부 영상을 촬영하는 카메라, 상기 방사선 발생부에서 발생된 방사선의 정보를 제1 영상으로 영상 처리하고, 상기 카메라에서 촬영된 영상을 제2 영상으로 영상 처리하는 영상 수신부, 상기 영상 수신부의 일면 상에 위치하고, 상기 제1 및 제2 영상들을 정합(registration)하기 위한 기준이 되는 캘리브레이션 그리드 및 상기 캘리브레이션 그리드에 기초하여 상기 제2 영상의 영역의 크기 및 위치를 보정하여 상기 제2 영상의 영역을 상기 제1 영상의 영역과 일치시키는 보정부를 포함할 수 있다.The video guide system for supporting the positioning of the mobile radiographic imaging apparatus according to an embodiment for realizing the object of the present invention is a radiation generating unit for generating radiation, a camera mounted on the radiation generating unit and photographing an external image , An image receiving unit for processing the information of the radiation generated by the radiation generating unit as a first image, and processing the image captured by the camera as a second image, located on one surface of the image receiving unit, the first and Correct the size and position of the region of the second image based on the calibration grid and the calibration grid as a reference for registering the second images to match the region of the second image with the region of the first image It may include a correction unit.

일 실시예에서, 상기 카메라는 상기 방사선 발생부에 탈부착이 가능하도록 장착되며, 상기 캘리브레이션 그리드는 상기 영상 수신부에 탈부착이 가능하도록 위치할 수 있다.In one embodiment, the camera is mounted to be detachable to the radiation generating portion, and the calibration grid can be positioned to be detachable to the image receiving portion.

일 실시예에서, 상기 카메라는 상기 방사선 발생부의 측면에 부착될 수 있다.In one embodiment, the camera may be attached to the side of the radiation generating portion.

일 실시예에서, 상기 캘리브레이션 그리드는 눈금자가 다각형의 격자무늬로 형성될 수 있다.In one embodiment, the calibration grid may be formed of a grid of polygonal rulers.

일 실시예에서, 상기 보정부는 상기 제2 영상의 영역의 좌표를 공간상에서 이동시키거나 회전시켜 상기 제1 영상의 영역의 좌표와 일치시킬 수 있다.In one embodiment, the correction unit may move or rotate the coordinates of the area of the second image in space to match the coordinates of the area of the first image.

상기한 본 발명의 다른 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 상기 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템을 이용한 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 방법에서, 방사선 발생부가 방사선을 발생시킨다. 상기 방사선 발생부에 장착된 카메라가 외부 영상을 촬영한다. 영상 수신부에서 상기 방사선 발생부에서 발생된 방사선의 정보를 제1 영상으로 영상 처리하고, 상기 카메라에서 촬영된 영상을 제2 영상으로 영상 처리한다. 캘리브레이션 그리드를 이용하여 상기 제1 및 제2 영상들을 정합한다. 상기 카메라의 촬영 영상을 이용하여 피조체의 위치를 조절한다. 상기 방사선 발생부가 상기 피조체에 방사선을 조사한다.In a method of positioning a mobile radiographic imaging apparatus using a video guide system for supporting positioning of the mobile radiographic imaging apparatus according to an embodiment for realizing another object of the present invention described above, the radiation generating unit generates radiation. The camera mounted on the radiation generating unit photographs an external image. The image receiving unit processes the radiation information generated by the radiation generating unit as a first image, and processes the image captured by the camera as a second image. The first and second images are matched using a calibration grid. The position of the subject is adjusted using the captured image of the camera. The radiation generating unit irradiates the subject with radiation.

일 실시예에서, 상기 제1 및 제2 영상들을 정합하는 단계에서 상기 캘리브레이션 그리드를 기준으로 상기 제2 영상의 영역의 위치 및 크기를 상기 제1 영상의 영역의 위치 및 크기에 일치시킬 수 있다.In an embodiment, in the step of matching the first and second images, the location and size of the region of the second image may be matched to the location and size of the region of the first image based on the calibration grid.

일 실시예에서, 상기 제1 및 제2 영상들을 정합하는 단계에서, 상기 제2 영상의 영역을 공간좌표 상에서 확대 및 축소시켜 상기 제2 영상의 영역을 상기 제1 영상의 영역과 일치시키는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, in the step of matching the first and second images, expanding and reducing an area of the second image on a spatial coordinate to match an area of the second image with an area of the first image. It can contain.

일 실시예에서, 상기 제1 및 제2 영상들을 정합하는 단계에서, 상기 제2 영상의 영역을 공간좌표 상에서 회전시켜 상기 제2 영상의 영역을 상기 제1 영상의 영역과 일치시키는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, in the step of matching the first and second images, rotating the region of the second image on spatial coordinates to match the region of the second image with the region of the first image. Can be.

일 실시예에서, 상기 방사선 발생부가 방사선을 발생시키기 전에, 상기 카메라를 상기 방사선 발생부에 장착시키는 단계 및 상기 캘리브레이션 그리드를 상기 영상 수신부에 위치시키는 단계를 더 포함할 수 있다.In an embodiment, before the radiation generating unit generates radiation, the method may further include mounting the camera on the radiation generating unit and placing the calibration grid on the image receiving unit.

일 실시예에서, 상기 카메라의 촬영 영상을 이용하여 피조체의 위치를 조절하는 단계에서, 상기 카메라를 이용하여 상기 피조체의 영상을 촬영하는 단계 및 상기 피조체가 상기 카메라의 촬영 영역의 중심에 위치하도록 상기 피조체의 위치를 조절하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, in the step of adjusting the position of the subject using the captured image of the camera, the step of taking the image of the subject using the camera and the subject is located in the center of the shooting area of the camera It may include the step of adjusting the position of the object to be.

본 발명의 실시예들에 의하면, 캘리브레이션 그리드를 이용하여 방사선 발생부와 카메라의 촬영 영역을 서로 일치시킨 후, 방사선 발생부에 장착된 카메라를 통해 먼저 촬영을 수행함으로써 피조체에 대한 직접 촬영을 방사선을 이용하여 수행하지 않고도 카메라의 촬영만으로 방사선 발생부의 촬영 영역에 대한 예상이 가능하게 되어 방사선 발생부의 초기 위치 설정 시 위치를 정확하게 이동시킬 수 있다.According to embodiments of the present invention, after the radiation generating unit and the imaging area of the camera are matched with each other using a calibration grid, radiation is directly radiated onto the object by first taking a picture through a camera mounted on the radiation generating unit. It is possible to predict the imaging area of the radiation generating unit only by imaging the camera without performing using, so that the position can be accurately moved when the initial position of the radiation generating unit is set.

또한, 위치가 정확하게 이동된 방사선 발생부를 통해 환자의 환부를 한번에 정확하게 촬영함으로써 불필요한 환부를 촬영하지 않게 되며, 환자 또는 조작자가 불필요한 엑스선으로의 노출을 줄이고 조작자의 입장에서는 진단기기의 운용에 편리함을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, by accurately photographing the patient's affected area at once through the radiation generating unit whose position is accurately moved, unnecessary lesions are not taken, and exposure to unnecessary X-rays by the patient or operator is reduced, and the operator's position provides convenience in the operation of the diagnostic device. It has the effect.

특히, 카메라와 캘리브레이션 그리드는 탈부착이 가능한 것으로, 이미 현장에서 사용되는 방사선 촬영장치에 직접 적용하여, 즉, 카메라를 방사선 발생부에 장착하고, 캘리브레이션 그리드를 영상 수신부에 고정한 후, 촬영 영역을 일치시키는 동작을 통해 용이하게 방사선 발생부의 위치를 설정할 수 있으므로, 현장에의 사용성이 향상될 수 있다. In particular, the camera and the calibration grid can be attached and detached, and applied directly to a radiographic apparatus already used in the field, that is, the camera is mounted on the radiation generating unit, the calibration grid is fixed to the image receiving unit, and the imaging area is matched. Since the position of the radiation generating unit can be easily set through the operation, usability to the site can be improved.

도 1은 종래 기술에 따른 회전형 영상진단 시스템을 나타내는 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템을 도시한 모식도이다.
도 3은 도 2의 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템에서 영상 수신부의 일면 상에 캘리브레이션 그리드를 위치시킨 상태를 도시한 모식도이다.
도 4는 도 2의 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 시스템 가이드에서 방사선 발생부의 촬영 영역 및 카메라의 촬영 영역을 도시한 모식도이다.
도 5는 도 4의 방사선 발생부의 촬영 영역 및 카메라의 촬영 영역에 따라 영상 수신부에서 영상 처리한 제1 영상의 영역 및 제2 영상의 영역을 도시한 모식도이다.
도 6은 도 5의 제1 및 제2 영상들을 정합하여 제1 영상의 영역과 제2 영상의 영역을 서로 일치시킨 상태를 도시한 모식도이다.
도 7은 도 6의 제1 및 제2 영상들의 서로 일치된 영역에 따라 방사선 발생부의 촬영 영역 및 카메라의 촬영 영역이 일치된 상태를 도시한 모식도이다.
도 8은 도 2의 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템을 이용한 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원 방법을 도시한 흐름도이다.
도 9는 도 8의 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원 방법에서 카메라의 촬영 영상을 이용하여 피조체의 위치를 조절하는 단계를 도시한 흐름도이다.
1 is an exemplary view showing a rotating image diagnosis system according to the prior art.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a video guide system for supporting positioning of a mobile radiographic imaging apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a state in which a calibration grid is positioned on one surface of an image receiving unit in a video guide system for supporting positioning of the mobile radiographic imaging apparatus of FIG. 2.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an imaging area of a radiation generating unit and an imaging area of a camera in a video system guide for assisting positioning of the mobile radiographic imaging device of FIG. 2.
FIG. 5 is a schematic diagram showing a region of a first image and a region of a second image processed by an image receiving unit according to the imaging region of the radiation generating unit of FIG. 4 and the imaging region of the camera.
FIG. 6 is a schematic diagram showing a state in which the regions of the first image and the regions of the second image are matched with each other by matching the first and second images of FIG. 5.
7 is a schematic diagram showing a state in which the imaging area of the radiation generating unit and the imaging area of the camera are matched according to areas coincident with each other of the first and second images of FIG. 6.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of supporting positioning of a mobile radiographic imaging apparatus using a video guide system for supporting positioning of the mobile radiographic imaging apparatus of FIG. 2.
9 is a flowchart illustrating a step of adjusting a position of a subject using a photographed image of a camera in the method for assisting the position setting of the mobile radiographic imaging apparatus of FIG. 8.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. The present invention can be applied to various changes and can have various forms, and the embodiments are described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosure form, and it should be understood as including all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from other components. The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this application, terms such as “comprises” or “consisting of” are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof described in the specification, one or more other features. It should be understood that the existence or addition possibilities of fields or numbers, steps, actions, components, parts or combinations thereof are not excluded in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms, such as those defined in a commonly used dictionary, should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템을 도시한 모식도이고, 도 3은 도 2의 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템에서 영상 수신부의 일면 상에 캘리브레이션 그리드를 위치시킨 상태를 도시한 모식도이고, 도 4는 도 2의 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 시스템 가이드에서 방사선 발생부의 촬영 영역 및 카메라의 촬영 영역을 도시한 모식도이고, 도 5는 도 4의 방사선 발생부의 촬영 영역 및 카메라의 촬영 영역에 따라 영상 수신부에서 영상 처리한 제1 영상의 영역 및 제2 영상의 영역을 도시한 모식도이고, 도 6은 도 5의 제1 및 제2 영상들을 정합하여 제1 영상의 영역과 제2 영상의 영역을 서로 일치시킨 상태를 도시한 모식도이고, 도 7은 도 6의 제1 및 제2 영상들의 서로 일치된 영역에 따라 방사선 발생부의 촬영 영역 및 카메라의 촬영 영역이 일치된 상태를 도시한 모식도이다. FIG. 2 is a schematic diagram showing a video guide system for supporting positioning of a mobile radiographic imaging apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a video guide system for supporting positioning of the mobile radiographic imaging equipment of FIG. 2. It is a schematic diagram showing a state in which a calibration grid is placed on one surface of an image receiving unit, and FIG. 4 shows a photographing area of a radiation generating unit and a photographing area of a camera in a video system guide for supporting the positioning of the mobile radiographic imaging equipment of FIG. 5 is a schematic diagram showing a region of a first image and a region of a second image processed by an image receiving unit according to a photographing region of a radiation generating unit of FIG. 4 and a photographing region of a camera, and FIG. 6 is a schematic diagram of FIG. It is a schematic diagram showing a state in which the regions of the first image and the regions of the second image are matched by matching the first and second images of FIG. 7, and FIG. 7 is a region in which the first and second images of FIG. 6 coincide with each other. Accordingly, it is a schematic diagram showing a state in which the imaging area of the radiation generating unit and the imaging area of the camera are matched.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 의한 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템(10)은 방사선 발생부(100), 카메라(200), 영상 수신부(300), 캘리브레이션 그리드(400) 및 보정부(미도시)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the video guide system 10 for supporting the position setting of the mobile radiographic imaging apparatus according to the present embodiment includes a radiation generating unit 100, a camera 200, an image receiving unit 300, and a calibration grid 400 ) And a correction unit (not shown).

상기 방사선 발생부(100)는 방사선을 피조체(20)를 향하여 조사하는 구성요소이며, 상기 영상 수신부(300)는 상기 방사선 발생부(100)로부터 발생된 방사선을 영상으로 나타내는 구성요소이다.The radiation generating unit 100 is a component that irradiates radiation toward the object 20, and the image receiving unit 300 is a component that represents radiation generated from the radiation generating unit 100 as an image.

한편, 본 실시예에서의 상기 비디오 가이드 시스템(10)은, 상기 카메라(200), 상기 캘리브레이션 그리드(400) 및 상기 보정부만을 포함하여, 상기 카메라(200)는 상기 방사선 발생부(100)의 일 측면에 탈부착이 가능하도록 부착되며, 상기 캘리브레이션 그리드(400)는 상기 영상 수신부(300)에 탈부착이 가능하도록 부착되며, 이에 따라 상기 보정부가 상기 카메라(200) 및 상기 캘리브레이션 그리드(400)가 부착되는 경우에만 동작하도록 구현될 수 있다. Meanwhile, the video guide system 10 in the present embodiment includes only the camera 200, the calibration grid 400, and the correction unit, and the camera 200 includes the radiation generating unit 100. It is attached to one side so as to be detachable, and the calibration grid 400 is attached to be detachable to the image receiving unit 300, so that the correction unit is attached to the camera 200 and the calibration grid 400. It can be implemented to operate only when possible.

그리하여, 본 실시예에서의 상기 비디오 가이드 시스템(10)은, 방사선 발생부 및 영상 수신부가 구비된 모든 형태의 방사선 영상 장비에 선택적으로 탈부착되어, 해당 방사선 영상 장비의 위치 설정을 지원할 수 있다. Thus, the video guide system 10 in the present embodiment can be selectively attached and detached to all types of radiographic equipment provided with a radiation generating unit and an image receiving unit, to support positioning of the corresponding radiographic imaging equipment.

특히, 본 실시예에서, 상기 카메라(200)는 상기 방사선 발생부(100)의 측면에서 임의의 위치에 부착될 수 있으며, 후술하겠으나, 부착되는 위치에서의 촬영 영역에 대한 보정을 상기 보정부에서 수행하는 것으로 영상의 일치를 구현할 수 있으므로, 상기 모든 형태의 방사선 영상 장비에 선택적으로 탈부착 될 수 있다. Particularly, in this embodiment, the camera 200 may be attached to an arbitrary position on the side of the radiation generating unit 100, and will be described later, but the correction unit compensates for the imaging area at the attached position. Since it is possible to realize the matching of the image by performing, it can be selectively attached and detached to all types of radiographic imaging equipment.

마찬가지로, 본 실시예에서, 상기 캘리브레이션 그리드(400) 역시, 상기 영상 수신부(300)의 영상 수신측 렌즈의 표면 상에 부착될 수 있으며, 영상의 일치를 구현한 이후, 제거될 수 있으므로, 상기 모든 형태의 방사선 영상 장비에 선택적으로 탈부착 될 수 있다. Similarly, in this embodiment, the calibration grid 400 may also be attached on the surface of the image receiving side lens of the image receiving unit 300, and after implementing the matching of the image, it can be removed, so that all It can be selectively attached to and detached from a radiographic imaging device.

다만, 이하에서는, 상기 방사선 발생부(100) 및 상기 영상 수신부(300)를 상기 비디오 가이드 시스템(10)의 구성요소로서 설명한다. However, hereinafter, the radiation generating unit 100 and the image receiving unit 300 will be described as components of the video guide system 10.

상기 방사선 발생부(100)가 피조체(예를 들어, 환자의 신체부위, 20)에 직접 방사선을 조사하고 상기 영상 수신부(300)가 이를 영상으로 나타낼 경우, 상기 환자의 신체부위가 영상의 중심에 최적으로 위치되지 않을 수 있다.When the radiation generating unit 100 directly irradiates the object (eg, a patient's body part, 20) and the image receiving unit 300 displays it as an image, the patient's body part is the center of the image. May not be optimally located.

이 경우, 종래에는 영상의 중심에 환자의 신체부위를 최적으로 위치시키기 위해 환자의 신체부위에 방사선을 조사하고 영상을 통해 신체부위의 위치를 육안으로 보면서 방사선 발생부(100)의 위치를 제어하는 동작을 반복적으로 수행하였으며, 이에 따라 환자의 불필요한 신체부위에도 방사선이 조사되어 환자는 물론 조작자와 같은 의료인의 피폭선량이 증가되는 문제가 있었다. In this case, conventionally, in order to optimally position the patient's body part in the center of the image, radiation is irradiated to the patient's body part and the position of the radiation generating unit 100 is controlled by visually observing the position of the body part through the image. The operation was repeatedly performed, and accordingly, radiation was irradiated to unnecessary body parts of the patient, thereby increasing the exposure dose of medical personnel such as patients and operators.

따라서 본 실시예에서는 먼저 외부에 피조체(20)가 위치되지 않은 상태에서 상기 방사선 발생부(100)가 상기 외부를 향하여 방사선을 조사하도록 한다.Therefore, in the present embodiment, first, the radiation generating unit 100 irradiates radiation toward the outside in a state in which the object 20 is not positioned outside.

상기 방사선 발생부(100)가 방사선을 발생시키면, 도시된 바와 같이 상기 영상 수신부(300)는 상기 방사선 발생부(100)와 별도의 연결부(500)를 통해 전기적으로 연결되어 있어 상기 방사선 발생부(100)로부터 상기 발생된 방사선을 영상 처리를 통해 제1 영상으로 나타낼 수 있고, 상기 제1 영상을 통해 실시간으로 보다 정확한 방사선 조사 위치와 선량 분포를 검출할 수 있다.When the radiation generating unit 100 generates radiation, as shown, the image receiving unit 300 is electrically connected to the radiation generating unit 100 through a separate connection unit 500, so that the radiation generating unit ( From 100), the generated radiation may be represented as a first image through image processing, and a more accurate irradiation position and dose distribution may be detected in real time through the first image.

이때, 상기 방사선 발생부(100)에는 외부의 영상을 촬영할 수 있도록 상기 카메라(200)가 장착되며, 상기 카메라(200)에 의해 촬영된 영상은 상기 영상 수신부(300)를 통해 영상 처리되어 제2 영상으로 출력된다.At this time, the radiation generating unit 100 is equipped with the camera 200 so as to take an external image, and the image taken by the camera 200 is image-processed through the image receiving unit 300, and a second It is output as a video.

상기 카메라(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 방사선 발생부(100)의 측면에 부착이 가능하며, 이 경우 상기 카메라(200)의 촬영시 상기 방사선 발생부(100)에 의한 간섭을 최소화하기 위해, 상기 카메라(200)의 렌즈와 상기 방사선 발생부(100)의 렌즈는 서로 일렬로 배치될 수 있다. 2, the camera 200 can be attached to the side surface of the radiation generating unit 100, and in this case, interference by the radiation generating unit 100 when photographing the camera 200 is possible. To minimize, the lens of the camera 200 and the lens of the radiation generating unit 100 may be arranged in line with each other.

이 경우 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 방사선 발생부(100)의 촬영 영역과 카메라(200)의 촬영 영역이 서로 다를 수 있으며 이에 따라 상기 영상 수신부(300)에 나타나는 영상들의 구역 또한 서로 다를 수 있다.In this case, as illustrated in FIG. 4, the imaging area of the radiation generating unit 100 and the imaging area of the camera 200 may be different, and accordingly, the regions of the images appearing on the image receiving unit 300 may also be different. have.

즉, 상기 영상 수신부(300)는 앞서 설명한 바와 같이 상기 방사선 발생부(100) 및 상기 영상 수신부(300)를 통해 촬영되는 이미지들을 영상 처리하여 영상들로 나타내는 것으로, 이 경우 도 5에 도시된 바와 같이 상기 영상 수신부(300)를 통해 출력되는 상기 제1 영상의 영역(C)과 상기 제2 영상의 영역(D)이 서로 다를 수 있다.That is, the image receiving unit 300, as described above, represents the images processed through the radiation generating unit 100 and the image receiving unit 300 as images, and in this case, as shown in FIG. Likewise, the region C of the first image and the region D of the second image output through the image receiving unit 300 may be different.

본 실시예에서는 상기 제1 영상의 영역(C) 및 상기 제2 영상의 영역(D)이 서로 다른 경우, 상기 제1 및 제2 영상들 각각의 영역을 서로 일치시키기 위해 상기 캘리브레이션 그리드(400)를 이용한다. In the present embodiment, when the region C of the first image and the region D of the second image are different, the calibration grid 400 to match the regions of the first and second images with each other To use.

상기 캘리브레이션 그리드(400)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 영상 수신부(300)의 일면 상에 위치되어, 상기 영상 수신부(300)에 나타나는 상기 제1 및 제2 영상들의 위치를 확인하는 좌표 역할을 할 수 있다.The calibration grid 400 is located on one surface of the image receiving unit 300 as shown in FIGS. 2 and 3 to confirm the positions of the first and second images appearing on the image receiving unit 300 Can serve as a coordinate.

또한, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 캘리브레이션 그리드(400)는 상기 영상 수신부(300)의 표면 상에 선택적으로 부착될 수 있으며, 도시하지는 않았으나, 상기 캘리브레이션 그리드(400)가 부착되기 위한 별도의 프레임이 상기 영상 수신부(300) 상에 부착되고, 상기 프레임의 내측에 눈금자 형태의 캘리브레이션 그리드가 고정되는 형태로, 부착될 수 있다. In addition, as described above, the calibration grid 400 may be selectively attached on the surface of the image receiving unit 300, although not shown, a separate frame for attaching the calibration grid 400 is the It is attached on the image receiving unit 300, and may be attached in a form in which a calibration grid in the form of a ruler is fixed inside the frame.

한편, 상기 캘리브레이션 그리드(400)는 상기 영상 수신부(300) 상에 위치하게 되는 것이므로 상기 캘리브레이션 그리드(400)에 표시되는 눈금자의 전체 영역은 상기 영상 수신부(300)의 크기보다 작은 크기를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. Meanwhile, since the calibration grid 400 is located on the image receiving unit 300, the entire area of the ruler displayed on the calibration grid 400 is formed to have a size smaller than the size of the image receiving unit 300. It is preferred.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 캘리브레이션 그리드(400)는 상기 제1 및 제2 영상들의 위치를 확인하는 좌표로 사용되기 위해, 좌표점의 역할을 하는 눈금자가 격자무늬로 형성될 수 있다. 즉, 상기 캘리브레이션 그리드(400)는 복수의 관통홀들(401)로 형성된 패턴이 배열되되, 복수의 정다각형 패턴들(402)이 격자 배열되도록 형성되어, 복수의 정다각형 패턴들의 각 꼭지점(403)이 상기 좌표점으로 사용될 수 있다.In other words, as shown in FIG. 3, the calibration grid 400 may be formed as a grid pattern to be used as coordinates for confirming the positions of the first and second images. . That is, in the calibration grid 400, a pattern formed of a plurality of through holes 401 is arranged, and a plurality of regular polygonal patterns 402 are arranged in a grid, so that each vertex 403 of the plurality of regular polygonal patterns is It can be used as the coordinate point.

나아가, 상기 캘리브레이션 그리드(400)는 도시된 바와 같이 사각형으로 형성될 수 있고(이 경우 상기 복수의 정다각형 패턴들은 정사각형으로 형성된다), 이외에도 원형, 사각형, 삼각형 등의 다양한 모양으로 형성될 수 있다.Furthermore, the calibration grid 400 may be formed in a square shape as shown (in this case, the plurality of regular polygonal patterns are formed in a square shape), and may be formed in various shapes such as a circle, a square, and a triangle.

또한, 상기 눈금자의 간격은 다양한 크기로 형성될 수 있으며, 이는 상기 영상 수신부(300)에서 수신되는 영상의 정밀도 및 상기 카메라(200)의 해상도 등을 고려하여 형성될 수 있다. In addition, the intervals of the rulers may be formed in various sizes, which may be formed in consideration of the precision of an image received from the image receiving unit 300 and the resolution of the camera 200.

한편, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 예를 들면, 상기 방사선 발생부(100)가 최초 촬영한 영역(A)과 상기 카메라(200)가 최초 촬영한 영역(B)이 서로 다르게 나타나고 있고, 상기 제2 영상의 영역(D)이 상기 제1 영상의 영역(C) 보다 훨씬 크게 나타날 수 있다. 이 경우, 실제로 수술 시 환자의 환부를 촬영하는 영역은 상기 제1 영상의 영역(C)이기 때문에 상기 제2 영상의 영역(D)을 상기 제1 영상의 영역(C)에 크기 및 위치를 정합하여야 한다.Meanwhile, as illustrated in FIGS. 4 and 5, for example, the region A first photographed by the radiation generator 100 and the region B first photographed by the camera 200 appear differently, The area D of the second image may be much larger than the area C of the first image. In this case, since the region where the patient's affected area is actually photographed during surgery is the region C of the first image, the region D of the second image is matched to the region C of the first image. shall.

보다 구체적으로, 본 실시예에서는 상기 보정부(미도시)를 통해 상기 제1 영상의 영역(C) 및 상기 제2 영상의 영역(D)의 크기 및 위치를 비교하여 그 비교한 결과에 따라 상기 제2 영상의 영역(D)의 크기 및 위치를 상기 제1 영상의 영역(C)에 부합하도록 보정한다.More specifically, in this embodiment, the size and position of the region C of the first image and the region D of the second image are compared through the correction unit (not shown), and according to the comparison result, The size and position of the area D of the second image are corrected to match the area C of the first image.

즉, 상기 보정부는 상기 소정 형태의 캘리브레이션 그리드(400)를 이용하여 상기 제1 및 제2 영상들의 영역(C, D)의 위치 및 크기를 확인 및 비교하고, 상기 비교한 결과에 따라 이동, 확대 및 축소시킬 거리 또는 회전시킬 각도를 산출하게 되고, 산출한 거리 및 회전각에 따라 상기 제2 영상의 영역(D)의 위치 및 크기를 조절하여 제어한다. That is, the correction unit checks and compares the position and size of the regions C and D of the first and second images using the calibration grid 400 of the predetermined shape, and moves and enlarges according to the comparison result. And a distance to be reduced or an angle to be rotated, and controlled by adjusting the position and size of the area D of the second image according to the calculated distance and rotation angle.

이와 같이 상기 제2 영상의 영역(D)의 크기 및 위치가 상기 제1 영상의 영역(C)에 부합하도록 조절되면, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 영상의 영역(C)에 부합되는 수정된 제2 영상의 영역(D')이 도출된다.As described above, if the size and position of the region D of the second image is adjusted to match the region C of the first image, as shown in FIG. 6, the region C of the first image is matched. The area D'of the modified second image is derived.

예를 들면, 상기 방사선 발생부(100)가 최초 촬영한 영역 및 상기 카메라(200)가 최초 촬영한 영역에 대한 좌표 정보를 이용하게 되는데, 최초 촬영한 영역에 대한 좌표(제1 좌표, 도 5에서 (X1, Y1), (X2, Y2), (X3, Y3), (X4, Y4))를 맞추고자 하는 영역으로 설정하고, 상기 카메라(200)가 최초 촬영한 영역에 대한 좌표(제 2 좌표, 도 5에서 (X5, Y5), (X6, Y6), (X7, Y7), (X8, Y8))를 상기 맞추고자 하는 영역에 대한 좌표(상기 제1 좌표, (X1, Y1), (X2, Y2), (X3, Y3), (X4, Y4))까지의 이동 거리를 산출하게 된다.For example, coordinate information for an area first photographed by the radiation generator 100 and an area first photographed by the camera 200 is used. Coordinates for the first photographed area (first coordinate, FIG. 5) In (X1, Y1), (X2, Y2), (X3, Y3), (X4, Y4)) are set to the area to be matched, and the coordinates (second) of the area that the camera 200 first photographed Coordinates, the coordinates for the area to be aligned (X5, Y5), (X6, Y6), (X7, Y7), (X8, Y8) in FIG. 5 (the first coordinates, (X1, Y1), The travel distances to (X2, Y2), (X3, Y3), (X4, Y4)) are calculated.

나아가, 상기 제1 및 제2 영상들 각각의 영역은 도시하지 않았으나 3차원 좌표계에 대하여 일정한 좌표를 가질 수도 있다. 즉, 상기 3차원 좌표계(공간좌표) 상에 상기 제1 영상의 네 모서리에 위치한 4개의 제1 투영 지점 및 상기 제2 영상의 네 모서리에 대한 4개의 제2 투영 지점을 선정한다. 이와 같이 제1 및 제2 투영 지점들을 선정하면 상기 제1 및 제2 투영 지점들을 기준으로 상기 제1 및 제2 영상들 각각의 영역의 크기 및 위치의 측정이 가능하고, 이에 따라 상기 제1 및 제2 투영 지점들 간의 수평 및 수직 거리를 측정이 가능하다.Furthermore, although regions of each of the first and second images are not illustrated, they may have constant coordinates with respect to a three-dimensional coordinate system. That is, four first projection points located at four corners of the first image and four second projection points for four corners of the second image are selected on the three-dimensional coordinate system (spatial coordinates). When the first and second projection points are selected in this way, it is possible to measure the size and position of each of the first and second images based on the first and second projection points, and accordingly, the first and second projection points. It is possible to measure the horizontal and vertical distances between the second projection points.

그러면, 상기 제2 투영 지점을 상기 제1 투영 지점과 일치시키기 위해 상기 3차원 좌표계 상에서 상기 제2 영상의 영역(D)을 상기 제1 영상의 영역(C)에 대하여 X축, Y축, Z축 각각의 방향으로 확대 및 축소시키거나, 상기 제2 영상의 영역(D)을 상기 제1 영상의 영역(C)에 대하여 X축, Y축, Z축 각각을 기준으로 회전시킴으로써 상기 제1 및 제 2 투영 지점들을 일치시킬 수 있다.Then, in order to match the second projection point with the first projection point, the region D of the second image on the three-dimensional coordinate system is X-axis, Y-axis, and Z with respect to the region C of the first image. The first and second axes are enlarged and reduced in each direction, or the area D of the second image is rotated based on the X axis, the Y axis, and the Z axis with respect to the area C of the first image. The second projection points can be matched.

그리하여 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제2 영상의 영역(D)은 상기 수정된 제2 영상의 영역(D')으로 보정되어 상기 제1 영상의 영역(C)과 일치면서 상기 제1 및 제2 영상들이 정합(registration)되고, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 방사선 발생부(100)의 촬영 영역(A)과 상기 카메라(200)의 촬영 영역(B')은 서로 일치된다.Thus, as illustrated in FIG. 6, the region D of the second image is corrected to the region D′ of the modified second image, and coincides with the region C of the first image while the first and first regions 2 The images are registered, and as shown in FIG. 7, the imaging area A of the radiation generating unit 100 and the imaging area B′ of the camera 200 coincide with each other.

한편, 이상과 같이, 상기 제2 영상의 영역(D)을 보정하여 상기 제1 영상의 영역(C)으로 정합시키는 보정값, 즉 X축, Y축, Z축 각각의 방향으로의 확대 및 축소값, X축, Y축, Z축 각각을 기준으로 한 회전값에 대한 정보는 상기 보정부에 캘리브레이션 값으로 저장된다. On the other hand, as described above, a correction value to correct the area D of the second image to match the area C of the first image, that is, enlargement and reduction in each of the X-axis, Y-axis, and Z-axis directions. Information about the rotation value based on the value, the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis is stored in the correction unit as a calibration value.

그리하여, 상기 저장된 캘리브레이션 값은, 상기 비디오 가이드 시스템(10)의 캘리브레이션 값으로 할당되며, 이에 따라, 상기 비디오 가이드 시스템(10)에서 상기 카메라(200)로 촬영된 영상에는 항상 상기 할당된 캘리브레이션 값을 적용하게 된다. Thus, the stored calibration value is assigned as a calibration value of the video guide system 10, and accordingly, the assigned calibration value is always assigned to an image captured by the camera 200 in the video guide system 10. Will apply.

나아가, 이와 같이 상기 비디오 가이드 시스템(10)에 대한 캘리브레이션 값이 할당되면, 이후부터는 상기 비디오 가이드 시스템(10)에서는 위치 이동시 상기 방사선 발생부(100)에 의한 촬영은 생략되고, 상기 카메라(200)에 의해 촬영된 영상만으로 위치 제어를 수행할 수 있게 된다. Further, if a calibration value for the video guide system 10 is assigned as described above, the video guide system 10 omits imaging by the radiation generating unit 100 when the position is moved, and the camera 200 is used. Position control can be performed only with the image captured by.

이하에서는, 도 8 및 도 9를 참조하여 상기 비디오 가이드 시스템(10)을 이용한 해당 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원 방법(50)을 설명한다. 도 8은 도 2의 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원을 위한 비디오 가이드 시스템을 이용한 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원 방법을 도시한 흐름도이고, 도 9는 도 8의 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 지원 방법에서 카메라의 촬영 영상을 이용하여 피조체의 위치를 조절하는 단계를 도시한 흐름도이다. 먼저 상기 카메라(200)를 상기 방사선 발생부(100)의 일 측면에 장착시키고(단계 S100), 상기 캘리브레이션 그리드(400)를 상기 영상 수신부(300)의 영상 수신측 렌즈의 표면상에 위치시킨다(단계 S200).Hereinafter, with reference to FIGS. 8 and 9, a method 50 for supporting location setting of a radiographic imaging apparatus using the video guide system 10 will be described. FIG. 8 is a flow chart showing a method of supporting location setting of a mobile radiographic imaging apparatus using a video guide system for supporting location setting of the mobile radiographic imaging apparatus of FIG. 2, and FIG. 9 supports location setting of the mobile radiographic imaging equipment of FIG. 8 It is a flow chart showing the step of adjusting the position of the subject using the captured image of the camera in the method. First, the camera 200 is mounted on one side of the radiation generating unit 100 (step S100), and the calibration grid 400 is placed on the surface of the image receiving side lens of the image receiving unit 300 ( Step S200).

그 다음, 상기 영상 수신부(300)는, 상기 방사선 발생부(100)가 방사선을 발생시키면(단계 S300), 상기 발생된 방사선을 영상 처리를 통해 제1 영상으로 나타내고, 상기 방사선 발생부(100)에 장착된 상기 카메라(200)가 영상을 촬영하면(단계 S400), 상기 카메라(200)에 의해 촬영된 영상을 영상 처리를 통해 제2 영상으로 나타낸다(단계 S500).Then, the image receiving unit 300, when the radiation generating unit 100 generates radiation (step S300), the generated radiation is represented as a first image through image processing, and the radiation generating unit 100 When the camera 200 mounted on the camera photographs an image (step S400), the image photographed by the camera 200 is displayed as a second image through image processing (step S500).

이후, 상기 보정부에서 상기 제1 및 제2 영상들을 정합하기 위해 상기 캘리브레이션 그리드(400)를 이용하여 상기 제1 영상의 영역과 상기 제2 영상의 영역을 일치시키면 상기 제1 및 제2 영상들의 정합이 완료된다(단계 S600).Thereafter, when the region of the first image and the region of the second image are matched using the calibration grid 400 to match the first and second images by the correction unit, the first and second images of the Matching is completed (step S600).

이와 같이 상기 제1 및 제2 영상들의 정합이 완료되면, 그 다음 수술을 수행하기 위해 상기 카메라(200)의 촬영 영상을 이용하여 피조체(환자의 환부, 20)의 위치를 조절한다(단계 S700).When the matching of the first and second images is completed as described above, the position of the subject (the patient's affected area, 20) is adjusted using the captured image of the camera 200 to perform the next operation (step S700). ).

즉, 먼저 상기 카메라(200)를 이용하여 상기 피조체의 영상을 촬영한다(단계 S710). 이때 상기 피조체(20)가 상기 제2 영상의 중심에 위치되지 않거나, 상기 피조체(20)가 상기 카메라(200)의 촬영 영역에서 벗어난 경우, 상기 피조체(20)를 이동시키면서 위치를 조절하고 상기 피조체(20)를 촬영하는 동작을 여러 번 반복 수행하여 상기 피조체(20)가 상기 제2 영상의 중심에 위치하도한다(단계 S720).That is, first, an image of the object is captured using the camera 200 (step S710). At this time, if the subject 20 is not positioned in the center of the second image, or if the subject 20 is out of the shooting area of the camera 200, the position is adjusted while moving the subject 20 Then, the operation of photographing the subject 20 is repeatedly performed several times so that the subject 20 is positioned at the center of the second image (step S720).

상기 피조체(20)가 상기 제2 영상의 중심에 위치되는 것이 확인되면, 상기 방사선 발생부(100)를 작동시킨다(단계 S800).When it is confirmed that the subject 20 is located in the center of the second image, the radiation generating unit 100 is operated (step S800).

이 경우, 앞서 설명한 바와 같이 상기 방사선 발생부(100)의 촬영 영역과 상기 카메라(200)의 촬영 영역이 서로 일치하므로 상기 방사선 발생부(100)가 상기 피조체(20)에 방사선을 조사하여 나타나는 상기 제1 영상에는 상기 제2 영상과 같이 상기 피조체(20)가 중심에 위치될 수 있다.In this case, as described above, since the imaging area of the radiation generating unit 100 and the imaging area of the camera 200 coincide with each other, the radiation generating unit 100 appears by irradiating radiation to the object 20 In the first image, as in the second image, the subject 20 may be positioned at the center.

이와 같이, 상기 방사선 발생부(100)에서 방사선을 한 번에 조사하여 상기 피조체가 영상의 중심에 오도록 상기 피조체를 한번에 정확하게 촬영함으로써 불필요한 환부를 촬영하지 않게 된다. In this way, the radiation generating unit 100 irradiates radiation at a time to accurately photograph the object at a time so that the object is in the center of the image, so that unnecessary lesions are not photographed.

즉, 상기 카메라(200)를 통해 촬영한 상기 제2 영상의 정보를 이용하여 방사선을 조사하기 전에 상기 방사선 발생부(100)의 촬영 영역을 자동으로 조절함으로써, 환자 또는 조작자가 불필요한 엑스선으로의 노출을 줄이고 조작자의 입장에서는 진단기기의 운용에 편리함을 제공할 수 있다.That is, the patient or the operator is exposed to unnecessary X-rays by automatically adjusting the photographing area of the radiation generating unit 100 before irradiating radiation using information of the second image photographed through the camera 200. It can reduce and provide convenience to the operation of the diagnostic device from the operator's point of view.

본 발명의 실시예들에 의하면, 캘리브레이션 그리드를 이용하여 방사선 발생부와 카메라의 촬영 영역을 서로 일치시킨 후, 방사선 발생부에 장착된 카메라를 통해 먼저 촬영을 수행함으로써 피조체에 대한 직접 촬영을 방사선을 이용하여 수행하지 않고도 카메라의 촬영만으로 방사선 발생부의 촬영 영역에 대한 예상이 가능하게 되어 방사선 발생부의 초기 위치 설정 시 위치를 정확하게 이동시킬 수 있다.According to embodiments of the present invention, after the radiation generating unit and the imaging area of the camera are matched with each other using a calibration grid, radiation is directly radiated onto the object by first taking a picture through a camera mounted on the radiation generating unit. It is possible to predict the imaging area of the radiation generating unit only by imaging the camera without performing using, so that the position can be accurately moved when the initial position of the radiation generating unit is set.

또한, 위치가 정확하게 이동된 방사선 발생부를 통해 환자의 환부를 한번에 정확하게 촬영함으로써 불필요한 환부를 촬영하지 않게 되며, 환자 또는 조작자가 불필요한 엑스선으로의 노출을 줄이고 조작자의 입장에서는 진단기기의 운용에 편리함을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, by accurately photographing the patient's affected area at a time through the radiation generating unit whose position is accurately moved, unnecessary affected areas are not photographed, and exposure to unnecessary X-rays by the patient or operator is reduced, and the operator's position provides convenience in the operation of the diagnostic device. It has the effect.

특히, 카메라와 캘리브레이션 그리드는 탈부착이 가능한 것으로, 이미 현장에서 사용되는 방사선 촬영장치에 직접 적용하여, 즉, 카메라를 방사선 발생부에 장착하고, 캘리브레이션 그리드를 영상 수신부에 고정한 후, 촬영 영역을 일치시키는 동작을 통해 용이하게 방사선 발생부의 위치를 설정할 수 있으므로, 현장에의 사용성이 향상될 수 있다. In particular, the camera and the calibration grid can be attached and detached, and applied directly to a radiographic apparatus already used in the field, that is, the camera is mounted on the radiation generating unit, the calibration grid is fixed to the image receiving unit, and the imaging area is matched. Since the position of the radiation generating unit can be easily set through the operation, usability to the site can be improved.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art may variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can.

100 : 방사선 발생부 200 : 카메라
300 : 영상 수신부 400 : 캘리브레이션 그리드
500 : 연결부
100: radiation generating unit 200: camera
300: image receiving unit 400: calibration grid
500: connection

Claims (11)

방사선을 발생시키는 방사선 발생부;
상기 방사선 발생부에 장착되고 외부 영상을 촬영하는 카메라;
상기 방사선 발생부에서 발생된 방사선의 정보를 제1 영상으로 영상 처리하고, 상기 카메라에서 촬영된 영상을 제2 영상으로 영상 처리하는 영상 수신부;
상기 영상 수신부의 영상 수신측 렌즈의 표면 상에 부착되고, 상기 제1 및 제2 영상들을 정합(registration)하기 위한 기준이 되는 캘리브레이션 그리드; 및
상기 캘리브레이션 그리드에 기초하여 상기 제2 영상의 영역을 상기 제1 영상의 영역과 일치시키는 보정부를 포함하고,
피조체는 상기 방사성 발생부와 상기 영상 수신부의 사이에 위치하고,
상기 캘리브레이션 그리드는 눈금자가 다각형의 격자무늬로 형성되고,
상기 보정부는, 상기 격자무늬 상에서의 상기 제2 영상의 영역의 위치 및 크기를 보정하여 상기 제1 영상의 영역의 위치 및 크기에 부합하도록 일치시키고,
상기 카메라를 이용하여 상기 피조체의 영상을 촬영하여 상기 피조체가 상기 카메라의 촬영 영역의 중심에 위치하도록 상기 피조체의 위치를 조절하는 것을 특징으로 하는 비디오 가이드 시스템.
A radiation generating unit that generates radiation;
A camera mounted on the radiation generating unit and photographing an external image;
An image receiving unit which processes image information of the radiation generated by the radiation generating unit as a first image and processes an image captured by the camera as a second image;
A calibration grid attached to a surface of the image receiving side of the image receiving unit and serving as a reference for registering the first and second images; And
And a correction unit that matches an area of the second image with an area of the first image based on the calibration grid,
The object is located between the radioactive generator and the image receiver,
The calibration grid is a ruler is formed of a polygonal grid,
The correction unit corrects the position and size of the area of the second image on the grid to match the position and size of the area of the first image,
A video guide system using the camera to take an image of the subject and adjusting the position of the subject so that the subject is located in the center of the shooting area of the camera.
제1항에 있어서,
상기 카메라는 상기 방사선 발생부에 탈부착이 가능하도록 장착되며, 상기 캘리브레이션 그리드는 상기 영상 수신부에 탈부착이 가능하도록 위치하는 것을 특징으로 하는 비디오 가이드 시스템.
According to claim 1,
The camera is mounted so as to be detachably attached to the radiation generating unit, and the calibration grid is positioned to be detachably attached to the image receiving unit, a video guide system.
제2항에 있어서,
상기 카메라는 상기 방사선 발생부의 측면에 부착되는 것을 특징으로 하는 비디오 가이드 시스템.
According to claim 2,
The camera is a video guide system, characterized in that attached to the side of the radiation generating portion.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 보정부는,
상기 제2 영상의 영역의 좌표를 공간상에서 이동시키거나 회전시켜 상기 제1 영상의 영역의 좌표와 일치시키는 것을 특징으로 하는 비디오 가이드 시스템.
The method of claim 1, wherein the correction unit,
A video guide system comprising moving or rotating the coordinates of the area of the second image in space to match the coordinates of the area of the first image.
방사선 발생부가 방사선을 발생시키는 단계;
상기 방사선 발생부에 장착된 카메라가 외부 영상을 촬영하는 단계;
영상 수신부에서 상기 방사선 발생부에서 발생된 방사선의 정보를 제1 영상으로 영상 처리하고, 상기 카메라에서 촬영된 영상을 제2 영상으로 영상 처리하는 단계;
눈금자가 다각형의 격자무늬로 형성되는 캘리브레이션 그리드를 이용하여 상기 제1 및 제2 영상들을 정합하는 단계;
피조체를 상기 방사선 발생부와 상기 영상 수신부의 사이에 위치시키는 단계;
상기 카메라의 촬영 영상을 이용하여 피조체 영상을 촬영하고, 상기 피조체가 상기 카메라의 촬영 영역의 중심에 위치하도록 상기 피조체의 위치를 조절하는 단계; 및
상기 방사선 발생부가 상기 피조체에 방사선을 조사하는 단계를 포함하고,
상기 제1 및 제2 영상들을 정합하는 단계에서, 상기 격자무늬 상에서의 상기 제2 영상의 영역의 위치 및 크기를 보정하여 상기 제1 영상의 영역의 위치 및 크기에 부합하도록 일치시키는 것을 특징으로 하는 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 방법.
A radiation generating unit generating radiation;
A camera mounted on the radiation generating unit photographs an external image;
An image receiving unit image-processing information of radiation generated by the radiation-generating unit as a first image, and image-processing the image captured by the camera as a second image;
Matching the first and second images using a calibration grid in which a ruler is formed of a polygonal grid pattern;
Placing an object between the radiation generating unit and the image receiving unit;
Photographing an object image using the captured image of the camera, and adjusting the position of the object so that the object is located in the center of the photographed area of the camera; And
The radiation generating unit includes the step of irradiating radiation to the subject,
In the step of matching the first and second images, the position and size of the region of the second image on the grid are corrected to match the location and size of the region of the first image. Method for positioning mobile radiographic imaging equipment.
삭제delete 제6항에 있어서, 상기 제1 및 제2 영상들을 정합하는 단계에서,
상기 제2 영상의 영역을 공간좌표 상에서 확대 및 축소시켜 상기 제2 영상의 영역을 상기 제1 영상의 영역과 일치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 방법.
According to claim 6, In the step of matching the first and second images,
And enlarging and reducing the area of the second image on a spatial coordinate to match the area of the second image with the area of the first image.
제6항에 있어서, 상기 제1 및 제2 영상들을 정합하는 단계에서,
상기 제2 영상의 영역을 공간좌표 상에서 회전시켜 상기 제2 영상의 영역을 상기 제1 영상의 영역과 일치시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 방법.
According to claim 6, In the step of matching the first and second images,
And rotating the region of the second image on a spatial coordinate to match the region of the second image with the region of the first image.
제6항에 있어서, 상기 방사선 발생부가 방사선을 발생시키기 전에,
상기 카메라를 상기 방사선 발생부에 장착시키는 단계; 및
상기 캘리브레이션 그리드를 상기 영상 수신부에 위치시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 방사선 영상 장비의 위치 설정 방법.
According to claim 6, Before the radiation generating unit generates radiation,
Attaching the camera to the radiation generating unit; And
And positioning the calibration grid on the image receiving unit.
삭제delete
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012050525A (en) * 2010-08-31 2012-03-15 Fujifilm Corp X-ray imaging system and x-ray imaging apparatus
CN104434157B (en) 2015-01-04 2016-07-06 管存忠 The automatic track and localization photography medical X ray machine of a kind of vision measurement

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3456718B2 (en) * 1993-01-27 2003-10-14 株式会社東芝 X-ray equipment
KR101540961B1 (en) 2013-10-15 2015-08-03 한국전기연구원 Using magnetic resonance imaging portable radiation therapy system
KR20140072837A (en) * 2014-02-13 2014-06-13 삼성전자주식회사 X-ray image apparatus and control method for the same
KR102117680B1 (en) * 2014-07-18 2020-06-01 사회복지법인 삼성생명공익재단 Device for radiotherapy and method for quality assurance for the same
KR101616670B1 (en) 2015-02-03 2016-04-28 원광대학교산학협력단 Movable Smart X-Ray Medical Imaging Diagnosis Device and System

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012050525A (en) * 2010-08-31 2012-03-15 Fujifilm Corp X-ray imaging system and x-ray imaging apparatus
CN104434157B (en) 2015-01-04 2016-07-06 管存忠 The automatic track and localization photography medical X ray machine of a kind of vision measurement

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