KR20220163808A - X-ray imaging apparatus and method - Google Patents

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KR20220163808A
KR20220163808A KR1020210072427A KR20210072427A KR20220163808A KR 20220163808 A KR20220163808 A KR 20220163808A KR 1020210072427 A KR1020210072427 A KR 1020210072427A KR 20210072427 A KR20210072427 A KR 20210072427A KR 20220163808 A KR20220163808 A KR 20220163808A
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Abstract

The present invention provides an X-ray imaging apparatus comprising: a rotating shaft; a generator which rotates around the rotating shaft around a subject whose distance is different from the rotating shaft for each region; a detector unit facing the generator, rotating the periphery of the subject around the rotating shaft, accommodating a detector, and providing a movement space for the detector therein; a detector moving unit which moves the detector; and a drive control unit controlling the generator, the detector, the detector unit, and the detector moving unit. The rotating shaft is fixed, and the detector moves in the detector unit while the generator and the detector unit rotate to receive X-rays irradiated from the generator and transmitted through an object. It is possible to minimize the overlapping phenomenon of teeth in an X-ray panoramic image.

Description

엑스선 영상 촬영 장치 및 방법{X-ray imaging apparatus and method}X-ray imaging apparatus and method {X-ray imaging apparatus and method}

본 발명은 엑스선 영상 촬영에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 엑스선 파노라마 영상 촬영을 위한 엑스선 영상 촬영 장치 및 영상 촬영 방법에 관한 것이다.The present invention relates to taking an X-ray image, and more particularly, to an X-ray imaging device and method for taking an X-ray panoramic image.

엑스선 영상 촬영은 엑스선의 투과성과 직진성을 이용한 방사선 사진법으로서, 촬영대상을 투과하는 과정 중에 누적되는 엑스선 감쇠(attenuation)에 기초해서 촬영대상의 내부구조에 따른 엑스선 투과율의 차이를 그레이 레벨(gray level)의 엑스선 영상으로 표시한다.X-ray imaging is a radiographic method using the transmittance and straightness of X-rays. Based on the X-ray attenuation accumulated during the process of penetrating the imaging object, the difference in X-ray transmittance according to the internal structure of the imaging object is measured at a gray level. ) as an X-ray image.

엑스선 영상 촬영 장치는 촬영대상을 향해 엑스선을 조사하는 엑스선 제너레이터(X-ray generator, 이하 제너레이터), 촬영대상을 투과한 엑스선을 검출해서 위치 별 엑스선 선량의 상대적인 차이값이 반영된 엑스선 프로젝션 데이터(X-ray projection data)를 생성하는 엑스선 디텍터(X-ray detector, 이하 디텍터), 엑스선 프로젝션 데이터로 촬영대상의 엑스선 영상을 구현하는 영상처리장치를 필수구성으로 한다.An X-ray imaging device includes an X-ray generator (hereinafter referred to as a generator) that radiates X-rays toward an object to be scanned, and X-ray projection data (X- An X-ray detector (hereafter referred to as a detector) that generates ray projection data and an image processing device that implements an X-ray image of an object to be photographed using the X-ray projection data are essential components.

도 1은 치과 등에서 주로 사용되는 엑스선 파노라마 영상이다. 엑스선 파노라마 영상은 치아 및 치아 주변 조직을 포함한 상하악의 3차원적 구조를 악궁을 따라 평면 상에 펼쳐 보인다. 엑스선 파노라마 영상은 상하악의 3차원적 구조를 평면으로 총람할 수 있어 치과 분야에서 진단을 위한 기초영상으로 사용되고 있다. 1 is an X-ray panoramic image mainly used in dentistry and the like. The X-ray panoramic image shows the three-dimensional structure of the upper and lower jaws, including teeth and tissues around the teeth, spread out on a plane along the arch. The X-ray panoramic image is used as a basic image for diagnosis in the field of dentistry because it can view the three-dimensional structure of the upper and lower jaw in a flat plane.

엑스선 파노라마 영상 촬영 장치는 촬영대상인 두부, 특히 악궁을 사이에 두고 제너레이터와 디텍터가 대향 이동해서 엑스선 파노라마 영상을 촬영한다. 이를 위해 제너레이터와 디텍터는 소정의 기구물인 회전암의 양단에 대향 배치되고, 타원형의 악궁을 따라 제너레이터와 디텍터를 대향 이동시키기 위해 회전암은 제너레이터와 디텍터 사이의 회전축을 중심으로 회전하는 한편, 회전축은 악궁의 전후 방향을 따라 직선 이동한다. 그 결과 제너레이터와 디텍터는 회전암의 회전 및 이동에 의해 악궁을 따라 이동하면서 악궁의 영역 별로 엑스선을 순차적으로 조사 및 검출해서 악궁의 영역 별 프로젝션 데이터를 얻고, 영상처리장치는 이들 프로젝션 데이터를 디텍터의 이동방향을 따라 이어 붙여 엑스선 파노라마 영상을 구현한다. 참고로, 악궁의 형태는 사람에 따라 다양할 수 있으므로, 엑스선 파노라마 영상 촬영 장치에는 적어도 하나의 악궁이 미리 정의될 수 있다. In the X-ray panoramic image recording apparatus, a generator and a detector move in opposite directions with the head, in particular, the dental arch, to be photographed, and take an X-ray panoramic image. To this end, the generator and the detector are disposed opposite to each other at both ends of a rotary arm, which is a predetermined instrument, and to move the generator and the detector oppositely along the elliptical arch, the rotary arm rotates around the axis of rotation between the generator and the detector, while the axis of rotation It moves in a straight line along the front and back of the arch. As a result, the generator and detector sequentially irradiate and detect X-rays for each area of the arch while moving along the arch by the rotation and movement of the rotary arm to obtain projection data for each area of the arch, and the image processing device transmits these projection data to the detector. It implements an X-ray panoramic image by attaching them along the moving direction. For reference, since the shape of the dental arch may vary depending on the person, at least one dental arch may be predefined in the X-ray panoramic imaging apparatus.

한편, 엑스선 파노라마 영상 촬영 시 엑스선이 인접한 치아를 중첩해서 투과하면 엑스선 파노라마 영상에서 이들 치아가 서로 겹쳐 보이고, 이 경우 치아의 경계를 확인할 수 없어 진단의 정확도를 떨어뜨린다. 때문에 엑스선 파노라마 영상 촬영 시 악궁의 영역 별 엑스선 입사각은 파노라마 영상 내 치아 겹침을 최소화할 수 있도록 적절히 조절되고, 이를 위해 회전암의 회전 및 이동 또한 적절히 조절된다. 악궁의 영역 별 엑스선 입사각은 제조사 또는 장치에 따라 일부 차이가 있지만 영역 별 악궁에 수직에 가깝게 조절된다. 일례로 악궁의 영역 별 엑스선의 입사각은 악궁에 대해 80~100도 범위에 있을 수 있다. On the other hand, when X-ray panoramic images are taken, when X-rays overlap adjacent teeth and pass through them, the teeth overlap each other in the X-ray panoramic image. Therefore, when taking an X-ray panoramic image, the incident angle of X-rays for each region of the dental arch is appropriately adjusted to minimize tooth overlap in the panoramic image, and rotation and movement of the rotary arm are also appropriately controlled for this purpose. The X-ray incident angle for each region of the arch is adjusted to be close to perpendicular to the arch for each region, although there are some differences depending on the manufacturer or device. For example, an incident angle of X-rays for each region of the dental arch may be in the range of 80 to 100 degrees with respect to the dental arch.

도 2는 일반적인 엑스선 파노라마 영상 촬영 시 악궁(A)의 영역 별 회전축(S), 제너레이터(G), 디텍터(D)의 배치관계를 나타낸다. 편의상 도면은 회전축(S)의 일 방향 회전에 의해 악궁(A)의 좌측에서 우측으로 파노라마 영상 촬영을 하는 경우로서, 엑스선 파노라마 영상 촬영의 시작점인 악궁(A)의 좌측 끝단에서부터 악궁(A)의 전후 방향 중심선인 정중선과 악궁(A)의 교차점, 즉 좌우 중절치 사이 까지의 몇 개 위치에서 각각의 배치관계를 나타낸다. 또한 제너레이터(G)에서 조사되는 엑스선은 콘 형태로 확산되는 콘빔(cone beam) 또는 소정의 폭과 높이를 갖는 팬 빔(Pen Beam)일 수 있지만 이해를 돕기 위해 선으로 표시하고, 악궁(A)의 각 영역은 그 중심점 만 표시하였다.2 shows the arrangement relationship of the rotation axis (S), the generator (G), and the detector (D) for each region of the dental arch (A) when taking a general X-ray panoramic image. For convenience, the drawing shows a case in which a panoramic image is taken from the left side of the arch (A) to the right side by rotation of the rotation axis (S) in one direction, and from the left end of the arch (A), which is the starting point of the X-ray panoramic image, to the arch (A). Each positional relationship is shown at several locations up to the intersection of the midline, which is the anterior-posterior centerline, and the arch (A), that is, between the left and right central incisors. In addition, the X-rays emitted from the generator (G) may be a cone beam that is diffused in a cone shape or a pen beam having a predetermined width and height, but it is displayed as a line for better understanding, and the arch (A) Each area in is marked with only its center point.

(i) 엑스선 파노라마 영상 촬영 시작 시 회전축(S)은 O1 지점에 위치하고, 제너레이터(G)와 디텍터(D)는 각각 회전축(S)을 사이에 둔 양측인 ①, ①' 지점에 위치해서 악궁(A)의 좌측 끝단인 R1 영역으로 실선 화살표 ①-①'의 방향을 따라 엑스선을 조사 및 검출해서 악궁(A)의 시작영역, 즉 R1 영역의 프로젝션 데이터를 획득한다. 이어서 회전축(S)은 일 방향으로 회전하는 동시에 정중선을 따라 악궁(A)의 전방으로 이동하면서 각각 (ii) 회전축(S)은 O2 지점에, 제너레이터(G)와 디텍터(D)는 각각 ②, ②' 지점에서 악궁(A)의 R2 영역으로 실선 화살표 ②-②'의 방향을 따라 엑스선을 조사 및 검출해서 R2 영역의 프로젝션 데이터를 획득하고, (iii) 회전축(S)은 O3 지점에, 제너레이터(G)와 디텍터(D)는 각각 ③, ③' 지점에서 악궁(A)의 R3 영역으로 실선 화살표 ③-③' 방향을 따라 엑스선을 조사 및 검출해서 R3 영역의 프로젝션 데이터를 획득한다. 계속해서 (iv) 회전축(S)은 O4 지점에, 제너레이터(G)와 디텍터(D)는 각각 정중선 상의 ④, ④' 지점에서 좌우 중절치 사이에 해당하는 악궁의 R4 영역으로 실선 화살표 ④-④' 방향을 따라 엑스선을 조사 및 검출해서 R4 영역의 프로젝션 데이터를 획득한다. 그리고 비록 도면에 나타나지는 않았지만, 악궁(A)의 R4 영역 이후 우측 끝단까지 회전축(S)은 일 방향으로 회전하는 동시에 정중선을 따라 악궁(A)의 후방으로 이동하고, 제너레이터(G)와 디텍터(D)는 정중선에 대해 도면과 좌우 대칭의 위치에서 각각 엑스선을 조사 및 검출해서 악궁(A)의 나머지 부분에 대한 영역 별 프로젝션 데이터를 획득한다.(i) At the start of X-ray panoramic image shooting, the axis of rotation (S) is located at point O1, and the generator (G) and detector (D) are located at points ① and ①', respectively, on both sides of the axis of rotation (S), Projection data of the starting area of the arch A, that is, the R1 area, is acquired by irradiating and detecting X-rays along the direction of the solid arrow ①-①' to the R1 area, which is the left end of A). Subsequently, the rotation axis (S) rotates in one direction and moves forward of the arch (A) along the midline, respectively (ii) the rotation axis (S) is at the O2 point, the generator (G) and the detector (D) respectively ②, From the point ②' to the R2 area of the arch (A), X-rays are irradiated and detected along the direction of the solid arrow ②-②' to obtain the projection data of the R2 area, (iii) the rotation axis (S) is at the O3 point, the generator (G) and the detector (D) obtain projection data of the R3 area by irradiating and detecting X-rays along the direction of the solid arrow ③-③' from the points ③ and ③' to the R3 area of the arch (A), respectively. Continuing (iv) The axis of rotation (S) is at point O4, and the generator (G) and detector (D) point to the R4 area of the arch between the left and right central incisors at points ④ and ④' on the midline, respectively, with solid arrows ④-④' X-rays are radiated and detected along the direction to obtain projection data of the R4 region. And although not shown in the drawing, the rotation axis (S) rotates in one direction from the R4 region of the arch (A) to the right end and moves to the rear of the arch (A) along the midline, and the generator (G) and detector ( D) obtains projection data for each region of the remaining part of the dental arch A by irradiating and detecting X-rays at positions symmetrical to the drawing and left and right with respect to the midline.

이와 같이 일반적인 엑스선 파노라마 영상 촬영 장치는 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 회전축의 회전 및 이동을 병행한다. As described above, in a general X-ray panoramic image capturing device, rotation and movement of a rotation axis are performed simultaneously while capturing an X-ray panoramic image.

때문에 회전축의 회전 외에도 회전축의 이동을 위한 별도의 기계적 구성을 필요로 하여 설계 및 제조상의 비용증가를 초래한다. 또한 회전암을 비롯한 제너레이터 및 디텍터의 무게가 상당함을 고려할 때 회전암의 이동 시 무게중심이 이동하게 되므로 장치에 부담을 주고, 이를 해소하기 위해서는 또 다른 구성을 필요로 하므로 장치가 대형화 및 복잡화 되는 문제점을 나타낸다. Therefore, in addition to the rotation of the rotating shaft, a separate mechanical configuration for moving the rotating shaft is required, resulting in an increase in design and manufacturing costs. In addition, considering that the weight of the generator and detector including the rotary arm is considerable, the center of gravity moves when the rotary arm moves, which puts a burden on the device, and to solve this, another configuration is required, which causes the device to become larger and more complicated. indicate a problem.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 엑스선 파노라마 영상 촬영 시 회전축의 이동 없이 회전축의 회전 만으로도 악궁의 영역 별 엑스선 입사각을 수직에 가깝게 조절함으로써 엑스선 파노라마 영상 내 치아가 겹쳐 보이는 현상을 최소화할 수 있는 엑스선 영상 촬영 장치 및 영상 촬영 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, and when taking an X-ray panoramic image, the phenomenon of overlapping teeth in the X-ray panoramic image can be minimized by adjusting the X-ray incident angle for each area of the arch to be close to vertical only by rotating the rotation axis without moving the rotation axis. It is an object of the present invention to provide an X-ray imaging device and a method for capturing an image.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 회전축, 영역 별로 상기 회전축과 거리가 다른 피검체의 주변을　상기 회전축을 중심으로 회전하는 제너레이터; 상기 제너레이터와 마주보며 상기 피검체의 주변을 상기 회전축을 중심으로 회전하고, 디텍터를 수용하며 그 내부에서 상기 디텍터의 이동 공간을 제공하는 디텍터부;　상기 디텍터를 이동시키는 디텍터 이동부; 및 상기 제너레이터, 상기 디텍터, 상기 디텍터부, 상기 디텍터 이동부를 제어하는 구동제어부를 포함하고, 상기　회전축은 고정되고, 상기 디텍터는, 상기　제너레이터와 상기 디텍터부의 회전 동안 상기 디텍터부 내에서 이동되어 상기 제너레이터로부터 조사되어 상기 대상체를 투과한 엑스선을 수광하는 엑스선 영상 촬영 장치를 제공한다. In order to achieve the above object, the present invention provides a rotation axis, a generator that rotates around the axis of rotation around a subject having a different distance from the rotation axis for each region; a detector unit facing the generator, rotating around the subject around the rotating shaft, accommodating a detector, and providing a moving space for the detector therein; a detector moving unit that moves the detector; and a driving control unit controlling the generator, the detector, the detector unit, and the detector moving unit, wherein the rotating shaft is fixed, and the detector is moved in the detector unit while the generator and the detector unit rotate, thereby moving the generator. Provided is an X-ray imaging apparatus for receiving X-rays irradiated from and passing through the object.

그리고 상기 피검체는 악궁이고, 상기　제너레이터와 상기 디텍터부의 회전으로 상기 악궁의 엑스선 파노라마 영상을 촬영하는 것을 특징으로 한다.Further, the object under test is a dental arch, and an X-ray panoramic image of the dental arch is captured by rotating the generator and the detector unit.

또한 상기 디텍터 이동부는 상기 디텍터를 상기 회전축에 수직인 상기 디텍터의 폭 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 한다.The detector moving unit may move the detector in a width direction of the detector perpendicular to the rotation axis.

또한 상기 구동제어부는, 상기 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 상기 회전축을 중심으로 상기 디텍터부를 일 방향 회전시키고, 상기 디텍터부의 일 방향 회전 중 상기 디텍터를 상기 디텍터부에 대해 상기 회전의 정 또는 역 방향으로 이동시켜 악궁의 영역 별 엑스선의 입사각을 일정각도 범위 내로 조절하는 것을 특징으로 한다.In addition, the drive control unit rotates the detector unit in one direction about the rotation axis while taking the X-ray panoramic image, and moves the detector in a forward or reverse direction of the rotation with respect to the detector unit during rotation of the detector unit in one direction. It is characterized in that the angle of incidence of X-rays for each area of the arch is adjusted within a certain angle range.

또한 상기 악궁은 상기 일 방향을 따라 제 1 구치부 영역, 제 1 견치부 영역, 전치부 영역 제 2 견치부 영역, 제 2 구치부 영역을 포함하고, 상기 구동제어부는, 상기 제 1 구치부 영역 부터 상기 제 1 견치부 영역 내 제 1 지점까지 상기 디텍터를 상기 디텍터부에 대해 상기 회전의 정 방향으로 이동시키고, 상기 제 1 지점부터 상기 제 2 견치부 구간 내 제 2 지점까지 상기 디텍터를 상기 디텍터부에 대해 상기 회전의 역 방향으로 이동시키며, 상기 제 2 지점부터 상기 제 2 구치부 구간까지 상기 디텍터를 상기 회전의 정 방향으로 이동시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the arch includes a first posterior region, a first canine region, an anterior region, a second canine region, and a second posterior region along the one direction, and the drive control unit controls the first posterior region from the first posterior region. The detector is moved in the positive direction of the rotation with respect to the detector unit to a first point within the canine tooth area, and the detector is moved from the first point to a second point within the second canine tooth area with respect to the detector unit. It is moved in the reverse direction of rotation, and it is characterized in that the detector is moved in the forward direction of rotation from the second point to the second posterior section.

또한 상기 디텍터부 이동부는, 적어도 하나의 모터; 상기 모터에 의해 회전되는 구동축; 상기 구동축과 상기 디텍터를 연결하고, 상기 구동축의 회전에 의해 상기 디텍터를 상기 구동축을 따라 직선 이동시키는 연결수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the detector unit moving unit may include at least one motor; a drive shaft rotated by the motor; and a connecting means for connecting the driving shaft and the detector and linearly moving the detector along the driving shaft by rotation of the driving shaft.

또한 상기 제너레이터의 전방에서 상기 엑스선의 입사각도와 조사범위를 조절하여 상기 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 상기 엑스선이 상기 디텍터로 조사되게 하는 콜리메이터를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The generator may further include a collimator in front of the generator to adjust an incident angle and an irradiation range of the X-rays so that the X-rays are irradiated to the detector while taking the X-ray panoramic image.

또한 본 발명은 피검체를 사이에 두고 대향하는 제너레이터와 디텍터를 그 사이에서 위치가 고정된 회전축을 따라 회전시켜 상기 피검체의 악궁의 엑스선 파노라마 영상을 촬영하는 엑스선 촬영하는 엑스선 촬영 방법으로서, 상기 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 상기 회전축을 중심으로 상기 디텍터를 상기 악궁을 따라 일 방향 회전시키고, 상기 디텍터의 일 방향 회전 중 상기 디텍터를 상기 회전축에 수직인 상기 디텍터의 폭 방향을 따라 상기 회전의 정 또는 역 방향으로 별도로 이동시켜 상기 악궁의 영역 별 엑스선 입사각을 일정각도 범위로 조절하는 엑스선 영상 촬영 방법을 제공한다.In addition, the present invention is an X-ray imaging method for taking an X-ray panoramic image of the dental arch of the object by rotating a generator and a detector facing each other with the object in between, along a rotation axis whose position is fixed therebetween, wherein the X-ray While taking a panoramic image, the detector is rotated in one direction along the dental arch around the axis of rotation, and during rotation of the detector in one direction, the detector is rotated in a forward or reverse direction along the width direction of the detector perpendicular to the axis of rotation. Provided is an X-ray image capturing method in which the X-ray incident angle for each area of the arch is adjusted to a certain angle range by moving separately.

본 발명은 엑스선 파노라마 영상 촬영 시 회전축을 중심으로 하는 회전암의 회전과 함께 디텍터가 회전축에 수직인 디텍터의 폭 방향을 따라 별도 이동함으로써 회전축의 이동 없이도 회전축의 회전 만으로 엑스선 파노라마 영상을 촬영할 수 있는 엑스선 파노라마 영상 촬영 장치 및 영상 촬영 방법을 제공한다. 특히 본 발명에 따른 엑스선 파노라마 영상 촬영 장치 및 영상 촬영 방법은 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 디텍터의 이동 방향을 적절히 제어해서 악궁의 영역 별 엑스선 입사각을 수직에 가깝게 조절함으로써 엑스선 파노라마 영상 내 치아 겹침을 최소화할 수 있다.According to the present invention, when taking an X-ray panoramic image, an X-ray panoramic image can be captured only by rotation of the rotation axis without movement of the rotation axis by separately moving the detector along the width direction of the detector perpendicular to the rotation axis along with the rotation of the rotation arm around the rotation axis. Provided are a panoramic image capturing device and an image capturing method. In particular, the X-ray panoramic imaging apparatus and image capturing method according to the present invention appropriately control the movement direction of the detector during X-ray panoramic image taking to adjust the X-ray incidence angle for each area of the arch to be close to vertical, thereby minimizing tooth overlap in the X-ray panoramic image. have.

즉, 본 발명은 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 회전축의 이동을 생략하고 회전축의 회전만으로도 치아 겹침이 최소화된 파노라마 영상을 제공할 수 있어 장치를 소형화 및 단순화할 수 있다.That is, the present invention can provide a panoramic image in which tooth overlap is minimized only by omitting the movement of the rotation shaft during X-ray panoramic image taking and only rotating the rotation shaft, thereby miniaturizing and simplifying the device.

도 1은 일반적인 엑스선 파노라마 영상을 나타낸 도면
도 2는 일반적인 엑스선 파노라마 영상 촬영 방법을 나타낸 도면
도 3은 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치를 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 촬영부를 나타낸 도면
도 5는 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 엑스선 파노라마 촬영 방법을 나타낸 도면.
도 6은 악궁을 나타낸 도면1 is a view showing a general X-ray panoramic image
2 is a diagram showing a general X-ray panoramic image capturing method;
3 is a diagram showing an X-ray imaging apparatus according to the present invention.
4 is a view showing a photographing unit of an X-ray imaging apparatus according to the present invention;
5 is a diagram illustrating an X-ray panorama imaging method of the X-ray imaging apparatus according to the present invention.
6 is a view showing a dental arch

이하, 도면을 참조해서 본 발명의 일 실시예를 살펴본다. 참고로, 이하에서 “촬영”이나 “영상” 등은 특별한 언급이 없는 한 “엑스선 촬영”, “엑스선 영상”을 의미하고, “프로젝션 영상 데이터”, “파노라마 영상 데이터” 등 소정의 영상처리과정을 통해 각각의 영상 구현에 직접적으로 활용되는 데이터들은 특별한 언급이 없는 한 “프로젝션 영상”, “파노라마 영상”과 실질적으로 동일한 의미를 갖는다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. For reference, in the following, “photography” or “image” means “X-ray photography” or “X-ray image” unless otherwise specified, and includes a predetermined image processing process such as “projection image data” or “panoramic image data”. Unless otherwise specified, the data directly used to implement each image through the video have substantially the same meaning as “projection image” and “panorama image”.

도 3은 본 발명에 따른 엑스선 파노라마 영상 촬영 장치를 나타낸 도면이다.3 is a diagram showing an X-ray panoramic image capturing apparatus according to the present invention.

본 발명에 따른 엑스선 파노라마 영상 촬영 장치는 지지부(10), 촬영부(20), 구동제어부(50), 영상처리부(미도시)를 포함한다.An X-ray panoramic image capturing apparatus according to the present invention includes a support unit 10, a photographing unit 20, a driving control unit 50, and an image processing unit (not shown).

지지부(10)는 본 발명에 따른 치과용 엑스선 파노라마 영상 촬영 장치를 지지하기 위한 것으로, 바닥에 안착되는 베이스(12), 베이스(12)에 수직으로 고정되는 컬럼(14), 컬럼(14)에 승강 가능하게 연결되는 승강암(16), 승강암(16)에 수직으로 연결되는 지지암(18)을 포함한다. 하지만, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 베이스(12)가 생략되는 대신 컬럼(14)이 바닥에 직접 고정되거나 벽면에 장착되는 등 다양한 변형이 가능하다.The support part 10 is for supporting the dental X-ray panoramic imaging apparatus according to the present invention, and includes a base 12 seated on the floor, a column 14 vertically fixed to the base 12, and the column 14. It includes an elevation arm 16 connected to be able to move up and down, and a support arm 18 connected vertically to the elevation arm 16 . However, the present invention is not limited thereto, and instead of omitting the base 12, various modifications are possible, such as directly fixing the column 14 to the floor or mounting it on a wall.

촬영부(20)는 피검체의 엑스선 파노라마 영상 촬영을 위한 것으로, 지지암(18)과 회전축(S)으로 연결되는 회전암(22), 회전축(S)을 사이에 둔 회전암(22)의 양단에 대향 배치되는 제너레이터부(30)와 디텍터부(40)를 포함한다. 제너레이터부(30)와 디텍터부(40)에는 각각 제너레이터와 디텍터가 구비된다.The photographing unit 20 is for taking an X-ray panoramic image of the subject, and includes a rotation arm 22 connected to the support arm 18 by a rotation axis S, and a rotation arm 22 with the rotation axis S interposed therebetween. It includes a generator unit 30 and a detector unit 40 disposed opposite to each other at both ends. A generator and a detector are provided in the generator unit 30 and the detector unit 40, respectively.

구동제어부(50)는 촬영부(20)에 의한 엑스선 파노라마 영상 촬영을 제어하기 위한 것으로, 사용자의 촬영신호에 따라 회전암(S)의 회전, 제너레이터의 엑스선 조사, 디텍터의 엑스선 검출을 제어한다. 즉, 제너레이터부(30)와 디텍터부(40) 사이에 두부, 즉 악궁을 내포하는 피검체가 배치되면, 구동제어부(50)는 사용자의 촬영신호에 따라 회전축(S)을 중심으로 회전암(22)을 회전시키고, 제너레이터와 디텍터를 제어해서 엑스선을 조사 및 검출함으로써 악궁(A)의 영역 별 프로젝션 데이터를 획득한다. 그 외에도 구동제어부(50)는 피검체의 높이에 따라 컬럼(14)에 대한 승강암(16)의 승강높이를 조절하는 등 사용자의 제어신호에 따라 엑스선 파노라마 영상 촬영을 위한 각종 동작을 제어할 수 있다. The driving control unit 50 is for controlling X-ray panoramic image taking by the photographing unit 20, and controls rotation of the rotary arm S, X-ray irradiation of the generator, and X-ray detection of the detector according to the user's photographing signal. That is, when an object to be examined including the head, that is, the dental arch, is disposed between the generator unit 30 and the detector unit 40, the driving control unit 50 rotates the rotational arm around the rotation axis S according to the user's photographing signal ( 22), and by controlling the generator and the detector to irradiate and detect X-rays, projection data for each area of the arch A is obtained. In addition, the drive control unit 50 can control various operations for taking an X-ray panoramic image according to a user's control signal, such as adjusting the elevation height of the elevation arm 16 relative to the column 14 according to the height of the subject. have.

그리고 이들 프로젝션 데이터는 영상처리부(미도시)에서 소정의 영상 재구성 알고리즘으로 재구성되어 피검체의 엑스선 파노라마 영상으로 제공된다.In addition, these projection data are reconstructed by a predetermined image reconstruction algorithm in an image processing unit (not shown) and provided as an X-ray panoramic image of the subject.

도 4는 본 발명에 따른 엑스선 파노라마 영상 촬영 장치의 촬영부(20)와 구동제어부(50)를 간략히 나타낸 도면이다. 도 3과 함께 참조한다. FIG. 4 is a diagram briefly showing the photographing unit 20 and the driving control unit 50 of the X-ray panoramic image capturing apparatus according to the present invention. See also FIG. 3 .

본 발명에 따른 엑스선 파노라마 영상 촬영장치의 촬영부(20)는 회전암(22) 및 이의 양단에 대향 배치되는 제너레이터부(30)와 디텍터부(40)를 포함한다.The photographing unit 20 of the X-ray panoramic image recording apparatus according to the present invention includes a rotary arm 22 and a generator unit 30 and a detector unit 40 disposed opposite to each other at both ends thereof.

제너레이터부(30)는 엑스선을 생성 및 조사하는 제너레이터(G), 제너레이터(G)에서 조사되는 엑스선이 후술하는 디텍터(D)를 향하도록 엑스선의 조사범위와 조사방향을 조절하는 콜리메이터(31, Collimator)를 포함한다. 제너레이터(G)는 외부의 전력을 이용하여 냉 음극(cold cathode) 또는 열 음극(hot cathode)으로부터 방출된 전자를 타겟(target)에 고속 충돌시킴으로써 엑스선을 생성 및 조사하는 냉 음극의 전계방출방식(Field emission type) 또는 열 음극의 필라멘트(filament) 방식일 수 있다. 콜리메이터(31)는 엑스선 조사 방향인 제너레이터(G)의 전방에 배치되어 엑스선이 투과하는 개구를 제공함으로써 개구 이외의 영역으로 조사되는 엑스선을 차폐하는 적어도 하나의 차폐 플레이트(33, shield plate), 적어도 하나의 차폐 플레이트(33)를 물리적으로 위치 이동시켜 개구를 투과한 엑스선이 디텍터(D)를 향하도록 하는 콜리메이터 이동부(35)를 포함한다. 참고로, 적어도 하나의 차폐 플레이트(33)는 개구가 관통된 단일 플레이트 또는 복수개의 조합에 의해 그 사이로 개구를 정의하는 복수의 플레이트일 수 있고, 콜리메이터 이동부(35)는 적어도 하나의 제 1 모터(M1), 제 1 모터(M1)에 의해 회전되는 제 1 구동축(37), 차폐 플레이트(33)와 제 1 구동축(37)을 직접 또는 간접적으로 연결해서 제 1 구동축(37)의 회전에 의해 플레이트(33)를 물리적으로 이동시켜 개구를 이동시키는 제 1 연결수단(39)를 포함한다. 참고로, 제 1 구동축(37)과 제 1 연결수단(39)는 볼 스크류(Ball screw), 캠(cam), 크랭크(crank), 링크(link) 등 제 1 모터(M1)의 회전운동을 차폐 플레이트(33)의 직선운동으로 변환하는 모든 구성이 가능하다.The generator unit 30 includes a generator (G) that generates and radiates X-rays, and a collimator (31) that adjusts the irradiation range and direction of X-rays so that the X-rays emitted from the generator (G) are directed toward a detector (D), which will be described later. ). The generator G is a cold cathode field emission method that generates and irradiates X-rays by colliding electrons emitted from a cold cathode or a hot cathode with a target at high speed using external power ( Field emission type) or a hot cathode filament method. The collimator 31 is disposed in front of the generator G in the X-ray irradiation direction and provides an opening through which the X-rays pass, thereby shielding X-rays irradiated to areas other than the opening, including at least one shield plate 33, at least It includes a collimator moving unit 35 that physically moves the position of one shielding plate 33 so that the X-rays passing through the aperture are directed toward the detector D. For reference, the at least one shielding plate 33 may be a single plate through which the opening passes or a plurality of plates defining an opening therebetween by a plurality of combinations, and the collimator moving unit 35 may include at least one first motor (M1), the first drive shaft 37 rotated by the first motor M1, the shield plate 33 and the first drive shaft 37 are directly or indirectly connected by rotation of the first drive shaft 37. A first connecting means 39 for moving the opening by physically moving the plate 33 is included. For reference, the first driving shaft 37 and the first connecting means 39 are ball screws, cams, cranks, links, etc., to perform rotational motion of the first motor M1. Any configuration that converts the rectilinear motion of the shield plate 33 is possible.

디텍터부(40)는 엑스선을 수광해서 전기적 신호인 엑스선 프로젝션 데이터를 생성하는 디텍터(D), 디텍터(D)를 회전축에 수직인 디텍터(D)의 폭 방향을 따라 이동시키는 이동부(41)를 포함한다. 디텍터(D)의 폭 방향은 디텍터부(40)의 회전방향 또는 그 역방향, 디텍터부(40)의 회전의 접선방향 또는 그 역방향을 포함한다. 참고로, 이동부(41)는 적어도 하나의 제 2 모터(M2), 제 2 모터(M2)에 의해 회전되는 제 2 구동축(43), 디텍터(D)와 제 2 구동축(43)을 직접 또는 간접적으로 연결해서 제 2 구동축(43)의 회전에 의해 디텍터(D)를 디텍터부(40)의 회전방향 또는 회전의 접선방향을 따라 양 방향 이동시키는 제 2 연결수단(45)를 포함한다. 참고로, 제 2 구동축(43)과 제 2 연결수단(45)는 볼 스크류, 캠, 크랭크, 링크 등 제 2 모터(M2)의 회전운동을 디텍터(D)의 직선운동으로 변환하는 모든 구성이 가능하다. The detector unit 40 includes a detector D that receives X-rays and generates X-ray projection data, which is an electrical signal, and a moving unit 41 that moves the detector D along the width direction of the detector D perpendicular to the axis of rotation. include The width direction of the detector D includes a rotational direction of the detector unit 40 or its reverse direction, and a tangential direction of rotation of the detector unit 40 or its reverse direction. For reference, the moving unit 41 directly or directly connects at least one second motor M2, the second drive shaft 43 rotated by the second motor M2, the detector D, and the second drive shaft 43. A second connection unit 45 is indirectly connected to move the detector D in both directions along the rotational direction of the detector unit 40 or the tangential direction of rotation by the rotation of the second drive shaft 43 . For reference, the second driving shaft 43 and the second connecting means 45 are all components that convert the rotary motion of the second motor M2, such as a ball screw, cam, crank, and link, into linear motion of the detector D. It is possible.

그리고 구동제어부(50)는 엑스선 파노라마 촬영 중 회전축(S)의 회전과 함께 콜리메이터 이동부(35)와 이동부(41)을 제어해서 디텍터(D)를 그 폭 방향으로 이동시키는 한편, 디텍터(D)의 이동에 따라 제너레이터(G)에서 생성된 엑스선이 상시 디텍터(D)로 조사되도록 한다. 특히 구동제어부(50)는 회전축(S)의 회전에 의한 엑스선 파노라마 영상 촬영 중에 디텍터(D)를 디텍터부(40) 내에서 디텍터(D)의 폭 방향을 따라 회전축(S)의 일 방향 회전에 대한 정 방향 또는 역 방향으로 이동시켜 악궁(A)의 영역 별 엑스선 입사각을 일반적인 엑스선 파노라마 영상 촬영 장치와 실질적으로 동일하게 조절한다. 일례로 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 엑스선 파노라마 영상 촬영 시 악궁(A)의 영역 별 엑스선 입사각은 90 ±10도, 즉 80도 내지 100도 범위, 바람직하게는 90 ±5도, 즉 85도 내지 95도 범위 내에 있을 수 있다. In addition, the driving control unit 50 controls the collimator moving unit 35 and the moving unit 41 together with the rotation of the rotation shaft S during X-ray panorama imaging to move the detector D in its width direction, while the detector D ), the X-rays generated by the generator (G) are always irradiated to the detector (D). In particular, the drive control unit 50 rotates the detector D in one direction along the width direction of the detector D within the detector unit 40 during X-ray panoramic image taking by the rotation of the rotation axis S. The angle of incidence of X-rays for each area of the arch A is adjusted substantially the same as a general X-ray panoramic image photographing device. For example, when the X-ray panoramic image is taken by the X-ray imaging apparatus according to the present invention, the X-ray incident angle for each region of the arch A is 90 ± 10 degrees, that is, in the range of 80 degrees to 100 degrees, preferably 90 ± 5 degrees, that is, 85 degrees. to 95 degrees.

좀더 구체적으로, 도 5는 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치를 이용한 엑스선 파노라마 영상 촬영 시 악궁(A)의 위치 별 회전축(S), 제너레이터(G), 디텍터부(40), 디텍터(D)의 위치관계를 나타낸 도면이다. 편의상 도면은 앞서 도 2와 마찬가지로 회전축(S)의 일 방향 회전에 의해 악궁(A)의 좌측에서 우측으로 파노라마 영상 촬영을 하는 경우로서, 엑스선 파노라마 영상 촬영의 시작점인 악궁(A)의 좌측 끝단에서부터 악궁(A)의 전후 방향 중심선인 정중선과 악궁(A)의 교차점, 즉 좌우 중절치 사이 까지의 몇 개 위치에서 각각의 배치관계를 나타낸다. 또한 이해를 돕기 위해 제너레이터(G)에서 조사되는 엑스선은 선으로 표시하고, 악궁(A)의 각 영역은 그 중심점 만 표시하였으며, 디텍터부(40)는 디텍터(D)의 이동경로 만을 간략히 나타내었다. 비교를 위해 앞서 도 2와 함께 참조한다.More specifically, FIG. 5 shows the rotational axis (S), generator (G), detector unit 40, and detector (D) for each position of the dental arch (A) when taking an X-ray panoramic image using the X-ray imaging apparatus according to the present invention. It is a drawing showing the positional relationship. For convenience, the drawing is a case of taking a panoramic image from the left side of the arch (A) to the right side by rotating the rotation axis (S) in one direction, as in FIG. Each positional relationship is shown at several positions from the midline, which is the center line in the anteroposterior direction of the arch (A), to the intersection of the arch (A), that is, between the left and right central incisors. In addition, for better understanding, the X-rays irradiated from the generator (G) are displayed as lines, each area of the arch (A) is marked with only its center point, and the detector unit (40) shows only the movement path of the detector (D) briefly. . For comparison, reference is made to FIG. 2 above.

엑스선 파노라마 영상 촬영 시작 시 악궁(A)의 좌측 끝단에 해당하는 R1 영역의 프로젝션 데이터를 획득하기 위한 엑스선의 조사방향은 실선 화살표 ①①'의 방향이고, 이를 위해 제너레이터(G)와 디텍터(D)는 각각 ①, ①' 지점에 위치해야 한다. (도 2 참조) At the start of X-ray panoramic image shooting, the irradiation direction of X-rays to acquire the projection data of the R1 region corresponding to the left end of the dental arch (A) is the direction of the solid arrow ①①', and for this, the generator (G) and detector (D) are It should be located at points ① and ①', respectively. (See Fig. 2)

따라서 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치 역시 엑스선 파노라마 영상 촬영 시작 시 제너레이터(G)가 ① 지점에 위치한다. 하지만 회전축(S)의 위치가 O에 고정되므로 제너레이터에(G)에서 조사된 엑스선은 회전축(S)의 반대편인 점선 화살표 ①①''를 향하게 되는데, 이를 실선 화살표 ①-①'로 조절하기 위해, 디텍터(D)는 디텍터부(40) 내에서 디텍터(D)의 이동경로 상 좌측 끝단인 ①' 지점에 위치하고, 콜리메이터(도 4의 31 참조, 이하 동일)는 제너레이터(G)에 조사된 엑스선이 디텍터(D)를 향하게 함으로써 악궁의 R1 영역에 대한 엑스선 조사방향을 실선 화살표 ①-①'에 일치시킨다.Therefore, in the X-ray imaging apparatus according to the present invention, the generator (G) is located at point ① when the X-ray panoramic image recording starts. However, since the position of the rotation axis (S) is fixed at O, the X-rays irradiated from the generator (G) are directed toward the dotted arrow ①①'' opposite the rotation axis (S). The detector D is located at the point ①', the left end of the movement path of the detector D within the detector unit 40, and the collimator (see 31 in FIG. By directing the detector (D), the X-ray irradiation direction for the R1 region of the dental arch matches the solid arrow ①-①'.

이어서, R2 영역의 프로젝션 데이터를 획득하기 위한 엑스선 조사방향은 실선 화살표 ②-②'의 방향이다. 이를 위해 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 디텍터(40)는 디텍터부(40)를 따라 회전축(S)을 중심으로 일 방향 회전하는 동시에 디텍터부(40) 내에서 이동경로를 따라 회전축(S)의 회전방향에 대해 정 방향으로 이동하고, 이로써 제너레이터(G)가 ② 지점에 위치하는 시점에 디텍터(D)는 ②' 지점에 위치한다. 그리고 콜리메이터(31)는 제너레이터(G)에서 조사된 엑스선이 디텍터(D)를 향하게 함으로써 악궁(A)의 R2 영역에 대한 엑스선의 조사방향을 실선 화살표 ②-②'에 일치시킨다. 또한 R3 영역의 프로젝션 데이터를 획득하기 위한 엑스선의 조사방향은 실선 화살표 ③-③' 방향이므로, 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 디텍터(D)는 디텍터부(40)를 따라 회전축(S)을 중심으로 일 방향 회전하는 동시에 디텍터부(40) 내에서 이동경로를 따라 회전축(S)의 회전방향에 대해 정 방향으로 이동하고, 이로써 제너레이터(G)가 ③ 지점에 위치하는 시점에 디텍터(D)는 ③' 지점에 위치한다. 그리고 콜리메이터(31)는 제너레이터(G)에서 조사된 엑스선이 디텍터(D)를 향하게 함으로써 악궁(A)의 R3 영역에 대한 엑스선 조사방향을 실선 화살표 ③-③'에 일치시킨다.Then, the X-ray irradiation direction for obtaining the projection data of the R2 region is the direction of the solid arrow ②-②'. To this end, the detector 40 of the X-ray imaging apparatus according to the present invention rotates in one direction around the axis of rotation S along the detector unit 40, and at the same time rotates the axis of rotation S along the movement path within the detector unit 40. moves in the positive direction with respect to the direction of rotation of , and as a result, the detector (D) is located at the point ②' at the time when the generator (G) is located at point ②. Also, the collimator 31 directs the X-rays irradiated from the generator G toward the detector D, so that the X-ray irradiation direction for the R2 region of the arch A coincides with the solid arrows ②-②'. In addition, since the X-ray irradiation direction for obtaining the projection data of the R3 region is in the direction of the solid arrow ③-③', the detector D of the X-ray imaging apparatus according to the present invention rotates the rotation axis S along the detector unit 40. At the same time, it rotates in one direction toward the center and moves in the positive direction with respect to the rotational direction of the rotation axis (S) along the movement path within the detector unit 40, whereby the detector (D) moves at the time when the generator (G) is located at point ③. is located at point ③'. Also, the collimator 31 directs the X-rays irradiated from the generator G toward the detector D so that the X-ray irradiation direction for the R3 region of the arch A coincides with the solid arrows ③-③'.

계속해서 R4 영역의 프로젝션 데이터를 획득하기 위한 엑스선의 조사방향은 정중선과 동일한 실선 화살표 ④-④' 방향이다. 이를 위해 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 디텍터(40)는 디텍터부(40)를 따라 회전축(S)을 중심으로 일 방향 회전하는 동시에 디텍터부(40) 내에서 이동경로를 따라 회전축(S)의 회전방향에 대해 역 방향으로 이동하고, 이로써 제너레이터(G)가 ④ 지점에 위치하는 시점에 디텍터는 ④' 지점에 위치한다. 그리고 콜리메이터(31)는 제너레이터(G)에서 조사된 엑스선이 디텍터(D)를 향하게 함으로써 악궁(S)의 R4 영역에 대한 엑스선 조사방향을 실선 화살표 ④-④'에 일치시킨다.The irradiation direction of the X-rays for continuously acquiring the projection data of the R4 region is in the direction of the solid arrow ④-④', which is the same as the midline. To this end, the detector 40 of the X-ray imaging apparatus according to the present invention rotates in one direction around the axis of rotation S along the detector unit 40, and at the same time rotates the axis of rotation S along the movement path within the detector unit 40. moves in the opposite direction to the direction of rotation of , and as a result, the detector is located at point ④' when the generator (G) is located at point ④. Also, the collimator 31 directs the X-rays irradiated from the generator G toward the detector D so that the X-ray irradiation direction for the R4 region of the arch S coincides with the solid arrows ④-④'.

그리고 비록 도면에 나타나지는 않았지만, 악궁(A)의 R4 영역 이후 우측 끝단까지 회전축(S)은 일 방향으로 회전하고, 디텍터(D)는 디텍터부(40) 내에서 정중선에 대한 좌우 대칭의 위치에 배치되어 악궁(A) 나머지의 영역 별 프로젝션 데이터를 획득한다. 참고로, 엑스선 파노라마 영상 촬영 종료 시 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 제너레이터(G)는 ①'에 위치하고, 디텍터(D)는 디텍터부(40) 내에서 진행경로 상의 우측 끝단인 ①에 위치하고, 콜리메이터(31)는 제너레이터(G)에서 조사된 엑스선이 디텍터(D)를 향하게 함으로써 엑스선 조사방향을 실선 화살표 ①-①'의 반대인 ①'-①에 일치시킨다.And although not shown in the figure, the axis of rotation (S) rotates in one direction from the R4 region of the arch (A) to the right end, and the detector (D) is located in a symmetrical position with respect to the midline within the detector unit (40). It is arranged to obtain projection data for each area of the rest of the arch (A). For reference, when the X-ray panoramic image is taken, the generator (G) of the X-ray imaging apparatus according to the present invention is located at ①', and the detector (D) is located at the right end of the path in the detector unit 40, ①, The collimator 31 directs the X-rays irradiated from the generator G toward the detector D so that the X-ray irradiation direction coincides with ①'-①, which is the opposite of the solid arrow ①-①'.

본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 엑스선 파노라마 영상 촬영 시 회전축(S)은 그 위치가 고정된다. 회전축(S)의 고정 위치는 악궁 내부의 정중선 상의 일 지점으로, 구체적으로는 앞서 살펴본 디텍터(D)의 이동 및 제너레이터(G)의 타겟 앵글(target angle)과 관련이 있다. 타겟 앵글은 제너레이터(G)로부터 조사된 엑스선의 선량이 일정값 이상을 나타내는 유효 각도로서, 디텍터(D)는 타겟 앵글 내에 있어야 한다. 앞서 살펴본 것처럼, 회전축(S)의 위치는 디텍터의 이동량과 관련이 있으므로, 디텍터(D)가 타겟 앵글 내에 있도록 회전축(S)의 위치는 정중선 상에서 적절히 조절된다. 일례로 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 회전축(S)은 3번 치아인 견치와 4번 치아인 소구치 사이의 정중선 상에 있을 수 있다. When taking an X-ray panoramic image of the X-ray imaging apparatus according to the present invention, the position of the rotation axis S is fixed. The fixed position of the rotation axis S is a point on the midline inside the dental arch, and is specifically related to the movement of the detector D and the target angle of the generator G. The target angle is an effective angle indicating that the dose of X-rays irradiated from the generator G is greater than or equal to a certain value, and the detector D must be within the target angle. As described above, since the position of the rotation axis S is related to the movement amount of the detector, the position of the rotation axis S is appropriately adjusted on the midline so that the detector D is within the target angle. For example, the axis of rotation (S) of the X-ray imaging apparatus according to the present invention may be on the midline between the third tooth, the canine, and the fourth tooth, the premolar.

악궁(A)을 치아종류에 따라 구분한 도 6을 함께 참조하면, 악궁(A)은 엑스선 파노라마 영상 촬영 순서에 따라 제 1 구치부 구간(PT1), 제 1 견치부 구간(CA1), 전치부 구간(AT), 제 2 견치부 구간(CA2), 제 2 구치부 구간(PT2)으로 구분될 수 있다. Referring to FIG. 6 in which the dental arch (A) is classified according to the type of teeth, the dental arch (A) includes the first posterior section (PT1), the first canine section (CA1), and the anterior section ( AT), the second canine section CA2, and the second molar section PT2.

도 5 및 도 6을 함께 참조해서 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 악궁(A)의 영역 별 디텍터(D)의 이동방향을 살펴보면, 엑스선 파노라마 영상 촬영 시작점에서 디텍터(D)는 디텍터부(40) 내의 이동경로 상에서 악궁(A)의 해당 방향 끝단에 위치한다. 즉, 파노라마 촬영 시작점이 악궁(A)의 좌측 끝단이라면 디텍터(D)는 디텍터부(40) 내 이동경로의 좌측 끝단에 위치하고, 파노라마 촬영 시작점이 악궁(A)의 우측 끝단이라면 디텍터(D)는 디텍터부(40) 내 이동경로의 우측 끝단에 위치한다.Referring to FIGS. 5 and 6 together, examining the movement direction of the detector D for each region of the arch A during the X-ray panoramic image taking of the X-ray imaging apparatus according to the present invention, the detector D at the starting point of the X-ray panoramic image recording is located at the end of the arch in the corresponding direction on the movement path in the detector unit 40. That is, if the starting point for panoramic shooting is the left end of the dental arch (A), the detector (D) is located at the left end of the movement path within the detector unit 40, and if the starting point for panoramic shooting is the right end of the dental arch (A), the detector (D) is It is located at the right end of the movement path in the detector unit 40.

이어서, 악궁(A)의 시작점에서부터 제 1 구치부 구간(PT1)과 제 1 견치부 구간(CA1) 내 일 지점에 이르기 까지 디텍터(D)는 회전축(S)의 일 방향 회전에 대해 정 방향으로 이동하고, 제 1 견치부 구간(CA1) 내 일 지점에서 방향을 전환해서 전치부 구간(AT)과 제 2 견치부 구간(CA2) 내 일 지점에 이르기 까지 회전축(S)의 회전에 대해 역 방향으로 이동하며, 제 2 견치부 구간(CA2) 내 일 지점에서 다시 방향을 전환해서 제 2 구치부 구간(PT2)과 악궁(A)의 종료점까지 디텍터(D)는 회전축(S)의 회전에 대한 정 방향으로 이동한다. 그리고 마지막으로 파노라마 촬영 종료 시 디텍터(D)는 디텍터부(40) 내에서 악궁의 해당 방향 끝단에 위치한다. 즉, 파노라마 촬영 종료점이 악궁(A)의 우측 끝단이라면 디텍터(D)는 디텍터부(40) 내 이동경로 상의 우측 끝단에 위치하고, 파노라마 촬영 종료점이 악궁(A)의 좌측 끝단이라면 디텍터(D)는 디텍터부(40) 내 이동경로 상의 좌측 끝단에 위치한다. Subsequently, from the starting point of the arch (A) to a point in the first posterior section (PT1) and the first canine section (CA1), the detector (D) moves in the forward direction with respect to rotation of the rotation axis (S) in one direction and moves in the opposite direction to the rotation of the rotation axis (S) by changing the direction at a point in the first canine section (CA1) to a point in the anterior section (AT) and the second canine section (CA2) And, by changing the direction again at a point within the second canine section (CA2), the detector (D) is in the positive direction of the rotation of the rotation axis (S) until the end point of the second posterior section (PT2) and the arch (A). move And finally, when the panoramic shooting is finished, the detector D is located at the end of the arch in the corresponding direction within the detector unit 40. That is, if the panoramic shooting end point is the right end of the dental arch (A), the detector (D) is located at the right end of the movement path within the detector unit 40, and if the panoramic shooting end point is the left end of the dental arch (A), the detector (D) is It is located at the left end of the movement path within the detector unit 40.

즉, 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치는 회전축(S)의 일 방향 회전에 의한 악궁(A)의 일 끝단에서 타 끝단 까지의 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 디텍터(D)는 그 폭 방향의 이동경로를 따라 정 방향, 역 방향, 정 방향으로 순차적으로 이동함으로써 악궁(A)의 영역 별 엑스선 조사방향을 만족시킨다. 이때, 디텍터(D)의 방향 전환 지점은 제 1 및 제 2 견치부 구간(CA, CA2) 내에 있을 수 있고, 일례로 좌우 4번 견치 일 수 있다. That is, in the X-ray imaging apparatus according to the present invention, during the X-ray panoramic image taking from one end of the arch (A) to the other end by rotation of the rotation axis (S) in one direction, the detector (D) follows the moving path in the width direction It satisfies the X-ray irradiation direction for each region of the arch (A) by sequentially moving in the forward, reverse, and forward directions along the arch. At this time, the direction change point of the detector D may be within the first and second canine sections CA and CA2, and may be, for example, the right and left fourth canine teeth.

한편, 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치의 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 악궁(A)의 영역 별 디텍터(D)의 이동속도를 살펴보면, 회전축(S)이 등속도로 회전한다는 가정하에 엑스선 파노라마 촬영 시작 시부터 제 1 견치부 구간(CA1)의 일 지점까지, 즉 디텍터(D)의 제 1 정 방향 이동영역에서 디텍터(D)는 디텍터부(D)의 회전에 대한 정 방향으로 이동한다. 따라서 상대적으로 이동속도가 빠르다. 그리고 제 1 견치부 구간(CA2)의 일 지점에서 제 2 견치부 구간(CA2)의 일 지점, 즉 디텍터(D)의 역 방향 이동영역에서 디텍터(D)는 디텍터부(40)의 회전에 대해 역 방향으로 이동한다. 따라서 상대적으로 이동속도가 느리다. 또한 제 2 견치부 구간(CA2)의 일 지점에서 엑스선 파노라마 촬영 종료 시 까지, 즉 디텍터(D)의 제 2 정 방향 이동영역에서 디텍터(D)는 디텍터부(40)의 회전에 대한 정 방향으로 이동한다. 따라서 상대적으로 이동속도가 빠르다.On the other hand, examining the movement speed of the detector (D) for each region of the dental arch (A) while taking an X-ray panoramic image of the X-ray imaging apparatus according to the present invention, under the assumption that the rotation axis (S) rotates at a constant speed, from the start of the X-ray panorama imaging Until a point in the first canine section CA1, that is, in the first forward direction movement region of the detector D, the detector D moves in the forward direction relative to the rotation of the detector unit D. Therefore, the movement speed is relatively fast. And at one point of the first canine section (CA2) to one point of the second canine section (CA2), that is, in the reverse direction movement region of the detector (D), the detector (D) is about the rotation of the detector unit (40). move in the reverse direction Therefore, the movement speed is relatively slow. In addition, from a point in the second canine section CA2 to the end of X-ray panorama imaging, that is, in the second positive direction movement area of the detector D, the detector D moves in the forward direction relative to the rotation of the detector unit 40. move Therefore, the movement speed is relatively fast.

엑스선 파노라마 영상 촬영 시 주요 관심영역이 전치부이고, 엑스선의 선량이 일정할 경우 엑스선 촬영속도가 느릴수록 보다 선명한 엑스선 영상이 얻어진다는 점을 감안하면, 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치는 일반적인 엑스선 영상 촬영장치의 악궁의 영역 별 엑스선 조사방향과 실질적으로 동일한 입사각을 나타내는 것은 물론 전치부가 상대적으로 선명한 엑스선 파노라마 영상을 얻을 수 있는 잇점을 나타낸다. Considering that the anterior region is the main area of interest when taking an X-ray panoramic image and the X-ray dose is constant, the slower the X-ray shooting speed, the clearer the X-ray image is obtained. In addition to exhibiting substantially the same incident angle as the X-ray irradiation direction for each area of the dental arch of the device, the anterior portion shows the advantage of obtaining a relatively clear X-ray panoramic image.

또한 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치는 엑스선 파노라마 영상 촬영 시 회전축의 회전 각도가 종래 대비 상대적으로 작다. 도 2와 도 5를 비교하면, 동일한 악궁(A)에 대한 엑스선 파노라마 여상 촬영 시 회전축의 회전각도는 본 발명이 더 작다는 것을 확인할 수 있다. 이는 결국 본 발명에 따른 엑스선 영상 촬영 장치는 동일 악궁에 대한 엑스선 파노라마 영상 촬영 시 일반적인 경우 대비 회전암의 회전각도를 줄이면서도 일반적인 경우와 실질적으로 동일한 악궁의 영역 별 입사각을 얻을 수 있다는 것을 의미한다. In addition, in the X-ray imaging apparatus according to the present invention, the rotational angle of the rotation axis is relatively small compared to the prior art when capturing an X-ray panoramic image. Comparing FIG. 2 and FIG. 5 , it can be confirmed that the present invention has a smaller rotation angle of the rotation axis when taking an X-ray panoramic image of the same dental arch (A). This means that the X-ray imaging apparatus according to the present invention can obtain substantially the same incident angle for each area of the arch as in the general case while reducing the rotation angle of the rotary arm compared to the general case when taking an X-ray panoramic image of the same arch.

10 : 지지부 12 : 베이스부
14 : 컬럼 16 : 승강부
18 : 지지암 20 : 촬영부
22 : 회전암 30 : 제너레이터부
40 : 디텍터부 50 : 구동제어부10: support part 12: base part
14: column 16: lifting part
18: support arm 20: shooting unit
22: rotary arm 30: generator unit
40: detector unit 50: driving control unit

Claims (8)

회전축,
영역 별로 상기 회전축과 거리가 다른 피검체의 주변을　상기 회전축을 중심으로 회전하는 제너레이터;　
상기 제너레이터와 마주보며 상기 피검체의 주변을 상기 회전축을 중심으로 회전하고, 디텍터를 수용하며 그 내부에서 상기 디텍터의 이동 공간을 제공하는 디텍터부;　
상기 디텍터를 이동시키는 디텍터 이동부; 및
상기 제너레이터, 상기 디텍터, 상기 디텍터부, 상기 디텍터 이동부를 제어하는 구동제어부를 포함하고,
상기　회전축은 고정되고,
상기 디텍터는, 상기　　제너레이터와 상기 디텍터부의 회전 동안 상기 디텍터부 내에서 이동되어 상기 제너레이터로부터 조사되어 상기 대상체를 투과한 엑스선을 수광하는 엑스선 영상 촬영 장치.axis of rotation,
a generator that rotates the periphery of an object having a different distance from the rotation axis for each area around the rotation axis;
a detector unit facing the generator, rotating around the subject around the rotating shaft, accommodating a detector, and providing a moving space for the detector therein;
a detector moving unit that moves the detector; and
a driving control unit controlling the generator, the detector, the detector unit, and the detector moving unit;
The axis of rotation is fixed,
The detector is moved in the detector unit while the generator and the detector unit are rotated to receive X-rays emitted from the generator and transmitted through the object. 제 1 항에 있어서,
상기 피검체는 악궁이고, 상기　　제너레이터와 상기 디텍터부의 회전으로 상기 악궁의 엑스선 파노라마 영상을 촬영하는 엑스선 영상 촬영 장치. According to claim 1,
The object under examination is a dental arch, and an X-ray imaging device for capturing an X-ray panoramic image of the dental arch by rotation of the generator and the detector unit. 제 1 항에 있어서,
상기 디텍터 이동부는 상기 디텍터를 상기 회전축에 수직인 상기 디텍터의 폭 방향으로 이동시키는 엑스선 영상촬영장치. According to claim 1,
The detector moving unit moves the detector in a width direction of the detector perpendicular to the rotation axis. 제 3 항에 있어서,
상기 구동제어부는, 상기 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 상기 회전축을 중심으로 상기 디텍터부를 일 방향 회전시키고, 상기 디텍터부의 일 방향 회전 중 상기 디텍터를 상기 디텍터부에 대해 상기 회전의 정 또는 역 방향으로 이동시켜 악궁의 영역 별 엑스선의 입사각을 일정각도 범위 내로 조절하는 엑스선 영상 촬영 장치. According to claim 3,
The driving control unit rotates the detector unit in one direction around the rotation axis while taking the X-ray panoramic image, and moves the detector in a forward or reverse direction of the rotation with respect to the detector unit during rotation of the detector unit in one direction, thereby moving the dental arch. An X-ray imaging device that adjusts an incident angle of X-rays for each region within a certain angle range. 제 4 항에 있어서,
상기 악궁은 상기 일 방향을 따라 제 1 구치부 영역, 제 1 견치부 영역, 전치부 영역 제 2 견치부 영역, 제 2 구치부 영역을 포함하고,
상기 구동제어부는, 상기 제 1 구치부 영역 부터 상기 제 1 견치부 영역 내 제 1 지점까지 상기 디텍터를 상기 디텍터부에 대해 상기 회전의 정 방향으로 이동시키고, 상기 제 1 지점부터 상기 제 2 견치부 구간 내 제 2 지점까지 상기 디텍터를 상기 디텍터부에 대해 상기 회전의 역 방향으로 이동시키며, 상기 제 2 지점부터 상기 제 2 구치부 구간까지 상기 디텍터를 상기 회전의 정 방향으로 이동시키는 엑스선 영상 촬영 장치.According to claim 4,
The arch includes a first posterior region, a first canine region, an anterior region, a second canine region, and a second posterior region along the one direction,
The driving control unit moves the detector in the positive direction of the rotation with respect to the detector unit from the first posterior region to a first point within the first canine region, and moves the detector from the first point to a first point in the second canine region. An X-ray imaging apparatus for moving the detector in a direction opposite to the rotation with respect to the detector unit to a second point within the detector, and moving the detector in a forward direction of the rotation from the second point to the second posterior section. 제 1 항에 있어서,
상기 디텍터부 이동부는,
적어도 하나의 모터;
상기 모터에 의해 회전되는 구동축;
상기 구동축과 상기 디텍터를 연결하고, 상기 구동축의 회전에 의해 상기 디텍터를 상기 구동축을 따라 직선 이동시키는 연결수단을 포함하는 엑스선 영상 촬영 장치. According to claim 1,
The detector unit moving unit,
at least one motor;
a drive shaft rotated by the motor;
and a connection means for connecting the driving shaft and the detector, and linearly moving the detector along the driving shaft by rotation of the driving shaft. 제 1 항에 있어서,
상기 제너레이터의 전방에서 상기 엑스선의 입사각도와 조사범위를 조절하여 상기 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 상기 엑스선이 상기 디텍터로 조사되게 하는 콜리메이터를 더 포함하는 엑스선 영상 촬영 장치. According to claim 1,
and a collimator in front of the generator to adjust an incident angle and an irradiation range of the X-rays so that the X-rays are irradiated to the detector while taking the X-ray panoramic image. 피검체를 사이에 두고 대향하는 제너레이터와 디텍터를 그 사이에서 위치가 고정된 회전축을 따라 회전시켜 상기 피검체의 악궁의 엑스선 파노라마 영상을 촬영하는 엑스선 촬영하는 엑스선 촬영 방법으로서,
상기 엑스선 파노라마 영상 촬영 중 상기 회전축을 중심으로 상기 디텍터를 상기 악궁을 따라 일 방향 회전시키고, 상기 디텍터의 일 방향 회전 중 상기 디텍터를 상기 회전축에 수직인 상기 디텍터의 폭 방향을 따라 상기 회전의 정 또는 역 방향으로 별도로 이동시켜 상기 악궁의 영역 별 엑스선 입사각을 일정각도 범위로 조절하는 엑스선 영상 촬영 방법.
An X-ray imaging method of taking an X-ray panoramic image of the dental arch of the object by rotating a generator and a detector facing each other with the object in between, along a rotation axis whose position is fixed therebetween,
While taking the X-ray panoramic image, the detector is rotated in one direction along the dental arch around the axis of rotation, and during the rotation of the detector in one direction, the detector is rotated in the direction perpendicular to the axis of rotation, or along the width direction of the detector. An X-ray image capturing method of separately moving in a reverse direction to adjust an X-ray incident angle for each region of the arch to a predetermined angle range.
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