(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）被写体の歯列軌跡が形象化されるイメージレイヤ軌跡のいずれか１つの区間に放射線を照射して先行フレーム映像を獲得するステップ；
ｂ）前記先行フレーム映像の予め決められた基準領域内に含まれるピクセルのグレースケール平均値を算出するステップ；
ｃ）前記算出されたグレースケール平均値と予め具備されたサンプル映像から算出されたグレースケール基準値とを比較してその差値に対応する放射線補正値を生成するステップ；及び
ｄ）前記イメージレイヤ軌跡の前記１つの区間に隣接する他の区間に前記算出された放射線補正値に応じて強度が調節された放射線を照射して後行フレーム映像を獲得するステップを含むパノラマ映像の獲得方法。
【請求項２】
前記グレースケール基準値は、前記サンプル映像から頚椎部分を除いた他の部分の予め決められた基準領域内に含まれるピクセルのグレースケール値を平均して算出する請求項１に記載のパノラマ映像の獲得方法。
【請求項３】
前記ｄ）ステップは、
ｄ１）前記算出された放射線補正値に応じて管電流又は管電圧を調節するステップ；及び
ｄ２）前記調節された管電流又は管電圧に応じて強度が調節された放射線を前記イメージレイヤ軌跡に照射して後続するフレーム映像を撮影するステップを含む請求項１に記載のパノラマ映像の獲得方法。
【請求項４】
前記ｄ）ステップの後、
前記イメージレイヤ軌跡の最終区間に対する最終フレーム映像を獲得するまで前記ｂ）乃至ｄ）ステップを繰り返して複数のフレーム映像を獲得するステップ；及び
前記獲得した複数のフレーム映像を再構成してパノラマ映像を生成するステップをさらに含む請求項１に記載のパノラマ映像の獲得方法。
【請求項５】
前記ｄ）ステップの後、
e) 後行フレーム映像を先行フレーム映像に連結するステップ；及び
前記イメージレイヤ軌跡の最終区間に対する最終フレーム映像を獲得するまで前記ｂ）乃至ｅ）ステップを繰り返してパノラマ映像を生成するステップをさらに含む請求項１に記載のパノラマ映像の獲得方法。
【請求項６】
前記ｃ）ステップで、前記差値が予め決められた許容範囲から離れた場合は前記差値に対応する放射線補正値を算出する請求項１に記載のパノラマ映像の獲得方法。
【請求項７】
前記ｃ）ステップで、前記差値が前記許容範囲以内の場合、前記ｄ）ステップは前記ａ）ステップで照射された放射線強度と同じ強度を有する放射線を照射して後続フレーム映像を撮影する請求項６に記載のパノラマ映像の獲得方法。
【請求項８】
前記基準領域は前記フレーム映像で下顎の下方に位置する請求項１に記載のパノラマ映像の獲得方法。
【請求項９】
前記イメージレイヤ軌跡は少なくとも２つ以上の区間に分かれて複数個が具備され、
前記先行フレーム映像を獲得するステップは、
前記複数個のイメージレイヤ軌跡に放射線を照射するステップ；
前記各区間に属する前記複数個のイメージレイヤ軌跡のうち焦点軌跡に近い区間最適イメージレイヤ軌跡を選択するステップ；及び
前記選択された区間最適イメージレイヤ軌跡に対するフレーム映像を獲得するステップを含む請求項１に記載のパノラマ映像の獲得方法。
【請求項１０】
前記サンプル映像は、
被写体の年齢、体重、性別、国籍、人種、職業及び病暦を含む被写体情報の各カテゴリーに応じて複数個が具備され、
前記グレースケール基準値は前記複数のサンプル映像からそれぞれ算出された複数個のグレースケール基準値から選択される請求項２に記載のパノラマ映像の獲得方法。
【請求項１１】
被写体に対する放射線の照射軌跡をなす複数個のイメージレイヤ軌跡に放射線を照射する放射線照射部；
前記複数個のイメージレイヤ軌跡を通過した放射線を受光して前記複数個のイメージレイヤ軌跡に対するフレーム映像を獲得するイメージセンサ；
前記イメージセンサから前記フレーム映像を入力され、前記入力されたフレーム映像を用いて後続フレーム映像の撮影時に照射される放射線の強度を調節するための放射線補正値を算出し、前記放射線補正値に応じて前記放射線照射部に印加される管電流又は管電圧を調節する放射線量調節部；及び
前記イメージセンサから得られたフレーム映像を入力されて再構成して前記イメージレイヤ軌跡のパノラマ映像を生成する映像処理部を含み、
前記放射線量調節部は、
獲得したフレーム映像のうち予め決められた基準領域内に含まれるピクセルのグレースケール平均値を算出する平均値算出部；
前記算出されたグレースケール平均値と予め具備されたサンプル映像から算出されたグレースケール基準値とを比較してその差値が予め決められた許容範囲から離れた場合は前記差値に対応する放射線補正値を算出する補正値算出部；及び
前記算出された放射線補正値に応じて管電流又は管電圧を調節する強度調節部を含むパノラマ映像獲得装置。
【請求項１２】
前記イメージセンサは、
間欠的な放射線の照射によるフレーム単位の映像を獲得する面積センサである請求項１１に記載のパノラマ映像獲得装置。
【請求項１３】
前記パノラマ映像獲得装置は、
前記イメージレイヤ軌跡の各区間毎に前記放射線を照射するように前記放射線照射部を制御し、前記放射線照射部と連動して前記照射された放射線を受光するように前記イメージセンサを調節する調節モジュールをさらに含む請求項１１に記載のパノラマ映像獲得装置。
【請求項１４】
前記映像処理部は、
前記複数個のイメージレイヤ軌跡を少なくとも２つ以上の区間に分け、各区間に属する前記複数個のイメージレイヤ軌跡のうち焦点軌跡に近い区間最適イメージレイヤ軌跡を各区間毎に選択する軌跡選択部；
前記選択された区間最適イメージレイヤ軌跡を全部連結して最終軌跡を完成する最終軌跡完成部；及び
前記最終軌跡に対するパノラマ映像を再構成する映像再構成部を含む請求項１１に記載のパノラマ映像獲得装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパノラマ映像の獲得方法及び装置に関し、さらに詳しくはフレーム映像のグレースケールが一定の水準を維持できるように被写体に照射される放射線の強度を調節して全体的なコントラストが均一なパノラマ映像を獲得するためのパノラマ映像の獲得方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
パノラマ映像とは獲得しようとする映像の軌跡を予め設定し、その軌跡に沿って映像を撮影した後、得られた映像を繋げて獲得した映像をいう。一般的なパノラマ映像獲得装置は、図１に示すように、被写体１の関心領域２が位置するイメージレイヤ軌跡にＸ線などの放射線を照射して得られた映像を再構成することによってパノラマ映像を獲得する。
【０００３】
従来の口腔用パノラマ映像獲得装置は被写体１である顎弓の形態に焦点を合わせて回転するため頚椎３を必ずスキャンし、これにより前歯部の映像の獲得時にＸ線の減少によってコントラストの不均衡をもたらすことになる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
コントラストが不均一な映像を利用して患者の状態を診断した場合、頚椎３の部位がその周辺部位に比べて暗く現れる頚椎効果によって頚椎３の部分と重なって現れる顎弓の状態を正確に判断することが難しいという問題があった。
【０００５】
このような問題によって患者の顎弓の状態に対して誤診をすることになる場合、患者に対する誤った施術につながることがあるので、医療事故が発生する可能性が高くなる。
【０００６】
被写体の関心領域が位置するイメージレイヤ軌跡に照射された放射線を受光する面積センサを具備し、面積センサによって獲得されるフレーム映像のグレースケールが均一になるように放射線の強度を調節するパノラマ映像の獲得方法及び装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施形態によるパノラマ映像の獲得方法は、ａ）被写体の歯列軌跡が形象化されるイメージレイヤ軌跡のいずれか１つの区間に放射線を照射して先行フレーム映像を獲得するステップ；ｂ）前記先行フレーム映像の予め決められた基準領域内に含まれるピクセルのグレースケール平均値を算出するステップ；ｃ）前記算出されたグレースケール平均値と予め具備されたサンプル映像から算出されたグレースケール基準値とを比較してその差値に対応する放射線補正値を生成するステップ；及びｄ）前記イメージレイヤ軌跡の前記１つの区間に隣接する他の区間に前記算出された放射線補正値に応じて強度が調節された放射線を照射して後行フレーム映像を獲得するステップを含む。
【０００８】
前記グレースケール基準値は、前記サンプル映像から頚椎部分を除いた他の部分の予め決められた基準領域内に含まれるピクセルのグレースケール値を平均して算出される。
【０００９】
前記ｄ）ステップは、ｄ１）前記算出された放射線補正値に応じて管電流又は管電圧を調節するステップ；及びｄ２）前記調節された管電流又は管電圧に応じて強度が調節された放射線を前記イメージレイヤ軌跡に照射して後続するフレーム映像を撮影するステップを含む。
【００１０】
前記ｄ）ステップの後、前記イメージレイヤ軌跡の最終区間に対する最終フレーム映像を獲得するまで前記ｂ）乃至ｄ）ステップを繰り返して複数のフレーム映像を獲得するステップ；及び前記獲得した複数のフレーム映像を再構成してパノラマ映像を生成するステップをさらに含むか、e) 後行フレーム映像を先行フレーム映像に連結するステップ；及び前記イメージレイヤ軌跡の最終区間に対する最終フレーム映像を獲得するまで前記ｂ）乃至ｅ）ステップを繰り返してパノラマ映像を生成するステップをさらに含む。
【００１１】
前記ｃ）ステップで、前記差値が予め決められた許容範囲から離れた場合、前記差値に対応する放射線補正値を算出する。
【００１２】
前記ｃ）ステップで、前記差値が前記許容範囲以内の場合、前記ｄ）ステップは前記ａ）ステップで照射された放射線強度と同じ強度を有する放射線を照射して後続フレーム映像を撮影する。
【００１３】
前記基準領域は前記フレーム映像で下顎の下方に位置する。
【００１４】
前記イメージレイヤ軌跡は少なくとも２つ以上の区間に分かれて複数個が具備され、前記先行フレーム映像を獲得するステップは、前記複数個のイメージレイヤ軌跡に放射線を照射するステップ；前記各区間に属する前記複数個のイメージレイヤ軌跡のうち焦点軌跡に近い区間最適イメージレイヤ軌跡を選択するステップ；及び前記選択された区間最適イメージレイヤ軌跡に対するフレーム映像を獲得するステップを含む。
【００１５】
前記サンプル映像は被写体の年齢、体重、性別、国籍、人種、職業及び病暦を含む被写体情報の各カテゴリーに応じて複数個が具備され、前記グレースケール基準値は前記複数のサンプル映像からそれぞれ算出された複数個のグレースケール基準値から選択される。
【００１６】
被写体に対する放射線の照射軌跡をなす複数個のイメージレイヤ軌跡に放射線を照射する放射線照射部；前記複数個のイメージレイヤ軌跡を通過した放射線を受光して前記複数個のイメージレイヤ軌跡に対するフレーム映像を獲得するイメージセンサ；前記イメージセンサから前記フレーム映像を入力され、前記入力されたフレーム映像を用いて後続フレーム映像の撮影時に照射される放射線の強度を調節するための放射線補正値を算出し、前記放射線補正値に応じて前記放射線照射部に印加される管電流又は管電圧を調節する放射線量調節部；及び前記イメージセンサから得られたフレーム映像を入力されて再構成して前記イメージレイヤ軌跡のパノラマ映像を生成する映像処理部を含む。
【００１７】
前記放射線量調節部は得られたフレーム映像のうち予め決められた基準領域内に含まれるピクセルのグレースケール平均値を算出する平均値算出部；前記算出されたグレースケール平均値と予め具備されたサンプル映像から算出されたグレースケール基準値とを比較してその差値が予め決められた許容範囲から離れた場合は前記差値に対応する放射線補正値を算出する補正値算出部；及び前記算出された放射線補正値に応じて管電流又は管電圧を調節する強度調節部を含む。
【００１８】
前記イメージセンサは間欠的な放射線の照射によるフレーム単位の映像を獲得する。
【００１９】
前記パノラマ映像獲得装置は、前記イメージレイヤ軌跡の各区間毎に前記放射線を照射するように前記放射線照射部を制御し、前記放射線照射部と連動して前記照射された放射線を受光するように前記イメージセンサを調節する調節モジュールをさらに含む。
【００２０】
前記映像処理部は前記複数個のイメージレイヤ軌跡を少なくとも２つ以上の区間に分け、各区間に属する前記複数個のイメージレイヤ軌跡のうち焦点軌跡に近い区間最適イメージレイヤ軌跡を各区間毎に選択する軌跡選択部；前記選択された区間最適イメージレイヤ軌跡を全部連結して最終軌跡を完成する最終軌跡完成部；及び前記最終軌跡に対するパノラマ映像を再構成する映像再構成部を含む。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、頚椎効果が補正されて均一なコントラストを表すパノラマ映像を獲得できる長所がある。また、コントラストが均一なパノラマ映像を用いて患者の状態を正確に診断することによって誤診及び医療事故の発生を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】パノラマ映像を獲得するために被写体に放射線が照射される様子を示す例示図である。
【図２】本発明の好ましい実施形態によるパノラマ映像獲得装置の概略的な構成図である。
【図３】イメージレイヤ軌跡と関心領域を示す概略図である。
【図４】区間毎の単位フレーム映像及び単位フレーム映像毎の基準領域を示す概略図である。
【図５】能動型イメージセンサが放射線を受光する様子を示す模式図である。
【図６】受動型イメージセンサが放射線を受光する様子を示す模式図である。
【図７】放射線量調節部の構成を示すブロック図である。
【図８】映像処理部の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の一実施形態によるパノラマ映像の獲得過程を示すフローチャートである。
【図１０】フレーム映像の獲得過程を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態によるパノラマ映像獲得過程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
被写体の歯列軌跡が形象化されるイメージレイヤ軌跡のいずれか１つの区間に放射線を照射して先行フレーム映像を獲得し、先行フレーム映像の予め決められた基準領域内に含まれるピクセルのグレースケール平均値を算出し、算出されたグレースケール平均値と予め具備されたサンプル映像から算出されたグレースケール基準値とを比較してその差値に対応する放射線補正値を生成し、イメージレイヤ軌跡の１つの区間に隣接する他の区間に前記算出された放射線補正値に応じて強度が調節された放射線を照射して後行フレーム映像を獲得してパノラマ映像を形成する。
【００２４】
（実施例）
以下、本発明の好ましい実施形態を添付された図面を参照して詳しく説明する。まず各図面の構成要素に参照符号を付するにあたり、同じ構成要素に対しては仮に異なる図面上に表示されてもなるべく同じ符号を付していることに留意すべきである。また、本発明の要旨を不明確にし得ると判断される場合にはその詳細な説明は省略する。また、以下では本発明の好ましい実施形態を説明するが、本発明の技術的思想はこれに限定または限定されることなく当業者によって実施され得ることは無論である。
【００２５】
以下、図２を参照して本発明の好ましい実施形態によるパノラマ映像獲得装置１００を説明する。
【００２６】
本発明の好ましい実施形態によるパノラマ映像獲得装置１００は放射線照射部１１０、イメージセンサ１２０、放射線量調節部１３０、映像処理部１４０及びディスプレイ部１５０を含む。
【００２７】
放射線照射部１１０は一定の軌跡に沿って被写体１０の周りを回転しながら放射線を照射する。この時、放射線照射部１１０は図３に示すような被写体１０の関心領域１２が位置し被写体１０の歯列軌跡が形象化される複数個のイメージレイヤ軌跡１４ａ、１４ｂ、１４ｃに放射線を照射する。ここで前記関心領域とは被写体１０内部の撮影を希望する部分をいう。放射線照射部１１０は複数の区間に区分される各イメージレイヤ軌跡１４ａ、１４ｂ、１４ｃの区間毎に放射線を照射するが、照射される放射線は放射線照射部１１０に印加される管電流又は管電圧を調節する放射線量調節部１３０によってその強度が調節される。放射線照射部１１０が照射する放射線は被写体１０を透過してイメージセンサ１２０に受光されることで被写体１０に対する映像を獲得できるものであって、人体を透過できる程度の透過力を有するＸ線やガンマ線であることが好ましい。
【００２８】
イメージセンサ１２０は所定の面積を有するセンサであって、被写体１０を間に置いて放射線照射部１１０と連動して動き、イメージレイヤ軌跡１４を通過した放射線を受光してイメージレイヤ軌跡１４に位置する被写体１０の関心領域１２に対する映像を獲得する。また、前記イメージセンサ１２０は、図４に示すように、イメージレイヤ軌跡１４の各区間毎に照射された放射線による単位映像であるフレーム映像１２５を獲得する。このようなイメージセンサ１２０は連続的なスキャン撮影ではなく間欠的に照射される放射線によるフレーム映像１２５を獲得するもので、図５及び図６に示すように、映像獲得面Ｓのうち一部の面Ｓ１のみを使用することができる。
【００２９】
図５に示す能動型センサは映像獲得面Ｓの全体領域にＸ線が照射されるが、センサの一部の領域Ｓ１で得られる放射線のみを用いる方法であり、映像獲得面Ｓのうち一部の領域Ｓ１のみを活性化し、残りの領域は非活性化して活性化された一部の領域Ｓ１のみで放射線を受光させるものである。例えば、能動型センサは前記映像獲得面Ｓを構成する感光素子（図示せず）のうち一部の領域Ｓ１に対応する感光素子のみを「オン」にし、残りの感光素子は「オフ」にする方式のセンサであり得る。または、能動型センサは映像獲得面Ｓの全体が活性化されるが前記一部の領域Ｓ１によって獲得された放射線映像のみを抽出する方式のセンサであり得る。例えば、前記一部の領域Ｓ１に対応する感光素子に保存されたデータのみを検出部（図示せず）に検出させるもので、さらに詳しくは、前記イメージセンサ１２０に感光素子に保存されたデータを前記検出部へ漏出させることでゲートドライバ（図示せず）を具備し、ゲートドライバによって前記一部の領域Ｓ１に対応する感光素子に保存されたデータのみを検出部へ漏出させることによって、検出部が前記一部の領域Ｓ１によって獲得された放射線映像のみを検出できるようにするものである。要約すると、前記能動型センサは放射線の照射範囲にかかわらず前記一部の領域Ｓ１によって獲得された放射線映像のみを抽出する方法を用いるものである。
【００３０】
一方、図６のような受動型センサは、映像獲得面Ｓのうち一部の領域Ｓ１にのみ放射線を照射させて一部の領域Ｓ１のみが放射線映像を獲得できるようにする方法である。
【００３１】
例えば、前記放射線照射部１１０に放射線の照射範囲を調節するスリット（図示せず）を具備させ、スリットを制御することによって映像獲得面Ｓのうち一部の領域Ｓ１へのみ放射線が照射されるようにするものである。
【００３２】
イメージセンサ１２０はＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ−Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）センサ又はＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサに具現されることが好ましいが、イメージセンサ１２０は放射線照射部１１０から放射される放射線を受光できるセンサであれば如何なるセンサであっても良い。
【００３３】
放射線量調節部１３０はイメージセンサ１２０によって獲得されたフレーム映像１２５を入力され、前記入力されたフレーム映像１２５を用いて後続するフレーム映像１２５の撮影時に照射される放射線の強度を調節するための放射線補正値を算出し、算出された放射線補正値に応じて前記放射線照射部１１０に印加される管電流又は管電圧を調節する役割を行う。放射線照射部１１０から放射される放射線の線量が放射線量調節部１３０によって調節されて均一なコントラストを有するパノラマ映像を獲得できるようになる。放射線量調節部１３０は、図７に示すように、平均値算出部１３２、補正値算出部１３４及び強度調節部１３６を含む。平均値算出部１３２はイメージセンサ１２０から獲得した各フレーム映像１２５のうち予め決められた基準領域１２６内に含まれるピクセルのグレースケール平均値を算出する。ここで、基準領域１２６とはフレーム映像１２５の一部に該当する所定領域であって複数のピクセル（ｐｉｘｅｌ）を含む領域をいう。好ましくは、基準領域１２６は、図４に示すように、各フレーム映像１２５の下部、すなわち、下顎の下方に位置する複数のピクセルを含む領域に設定する。平均値算出部１３２は基準領域１２６内に含まれるピクセルのグレースケール値を平均したグレースケール平均値を計算し、計算されたグレースケール平均値を補正値算出部１３４へ伝送する。補正値算出部１３４は算出されたグレースケール平均値と予め具備されたサンプル映像（図示せず）から算出されたグレースケール基準値とを比較してその差値が予め決められた許容範囲から離れた場合は前記差値に対応する放射線補正値を算出する。強度調節部１３６は補正値算出部１３４から算出された放射線補正値を入力され、前記放射線補正値に応じて放射線照射部１１０へ印加される管電流又は管電圧を調節して放射線照射部１１０から放出される放射線の強度を調節可能にする。
【００３４】
映像処理部１４０はイメージセンサ１２０で獲得された映像を入力されてイメージレイヤ軌跡１４に対する映像を再構成し、さらには最終軌跡に対するパノラマ映像に再構成する。このような映像処理部１４０は、図８に示すように、軌跡選択部１４２、最終軌跡完成部１４４及び映像再構成部１４６を含む。軌跡選択部１４２は複数個のイメージレイヤ軌跡１４ａ、１４ｂ、１４ｃそれぞれを少なくとも２つ以上の区間に分け、各区間に属する前記複数個のイメージレイヤ軌跡１４ａ、１４ｂ、１４ｃのうち焦点軌跡に近い区間最適イメージレイヤ軌跡を各区間毎に選択する。ここで焦点軌跡とは映像の拡大度が被写体１０の位置と一致するように合わせた時に決定される軌跡を意味し、これは被写体１０の形態を最も鮮明に表すだけでなく、正確な幾何学情報を有する軌跡であってパノラマ映像撮影で必ず生成される映像区間を意味する。この時、前記区間最適イメージレイヤ軌跡を選択する方法には様々な方法を使用することができるが、好ましくは周波数分析を介して前記区間最適イメージレイヤ軌跡を選択する。最終軌跡完成部１４４は前記選択された区間最適イメージレイヤ軌跡を全部連結して最終軌跡を完成する。映像再構成部１４６は前記最終軌跡に対するパノラマ映像を再構成する。
【００３５】
ディスプレイ部１５０は映像処理部１４０によって生成されたパノラマ映像を画面上に出力させる。
【００３６】
一方、本発明のパノラマ映像獲得装置１００は調節モジュール１６０をさらに含むことができる。調節モジュール１６０は各イメージレイヤ軌跡１４の始点から終点に達する各区間毎に放射線を照射するように前記放射線照射部１１０を制御し、放射線照射部１１０と連動して前記照射された放射線を受光するように前記イメージセンサ１２０を調節する。また、調節モジュール１６０はイメージレイヤ軌跡１４の終点区間に放射線が照射されると、これを認識して最終フレーム映像１２５が撮影されたと判断してフレーム映像１２５の撮影を終了させるが、最終フレーム映像１２５が獲得されるまで放射線量調節部１３０と映像処理部１４０がフレーム映像１２５の獲得のための過程を行うようにする。
【００３７】
以下、図８を参照して本発明の好ましい実施形態によるパノラマ映像獲得装置１００を用いてパノラマ映像を獲得する方法を詳しく説明する。先ず、放射線量調節部１３０に具備される平均値算出部１３２は被写体１０のうち撮影を希望する関心領域１２が位置する複数個のイメージレイヤ軌跡１４のいずれか１つの区間に放射線を照射して獲得したフレーム映像１２５のうち予め決められた基準領域１２６内に含まれるピクセルのグレースケール平均値を算出する（Ｓ１００）。ここで、前記複数のイメージレイヤ軌跡１４はそれぞれ少なくとも２つ以上、好ましくは２８００個の区間に区分されることができる。
【００３８】
前記フレーム映像１２５は図９に示す順番に沿って獲得できる。すなわち、放射線照射部１１０は放射線量調節部１３０に具備される強度調節部１３６によって予め設定された強度の放射線を複数個のイメージレイヤ軌跡１４のいずれか１つの区間に照射し（Ｓ１０）、映像処理部１４０は該当区間の複数のイメージレイヤ軌跡１４ａ、１４ｂ、１４ｃのうち焦点軌跡に最も近い区間最適イメージレイヤ軌跡を選択する（Ｓ２０）。そして、選択された区間最適イメージレイヤに対するフレーム映像１２５を獲得する（Ｓ３０）。
【００３９】
この時、前記獲得したフレーム映像１２５がイメージレイヤ軌跡１４の始点区間に対する最初フレーム映像１２５であれば、前記最初フレーム映像１２５を獲得するために放射線照射部１１０から照射される放射線の強度は放射線量調節部１３０によって予め決められたグレースケール基準値に対応する管電流又は管電圧に応じて設定されることができる。言い換えると、イメージレイヤ軌跡１４の始点区間に照射される放射線強度の初期値は予め決められたグレースケール基準値に応じて設定されるものである。獲得したフレーム映像１２５のグレースケール平均値は獲得したフレーム映像１２５の基準領域１２６内に含まれるピクセルのグレースケール値を平均して算出するものであって上述のとおりである。
【００４０】
補正値算出部１３４は予め具備されたサンプル映像から算出されたグレースケール基準値からグレースケール平均値を引いた差値が予め決められた許容範囲か離れたか否かを判断し、差値が許容範囲から離れた場合は前記差値に対応する放射線補正値を算出する（Ｓ１１０）。ここで、サンプル映像とはグレースケール平均値と比較して放射線補正値を算出するために用いられるグレースケール基準値を設定するために多様な被写体１０に放射線を照射して予め獲得しておいた映像をいう。このようなサンプル映像は被写体１０の年齢、体重、性別、国籍、人種、職業及び病暦を含む被写体情報の前記各カテゴリーに応じて複数個が具備され得る。前記被写体情報は頚椎の厚さ又は骨密度が被写体１０の年齢、体重、性別などの前記カテゴリーに応じて異なって現れる点を考慮して区分されることができ、以上で挙げたカテゴリーの他にも頚椎の厚さ及び骨密度などに影響を及ぼす要因が被写体情報に含まれることができる。このように様々なサンプル映像をカテゴリーに応じて具備することによってそれぞれ異なる頚椎厚さや頚椎骨密度を有する多様な診療対象者に適合したグレースケール基準値を選択的に適用できる。
【００４１】
グレースケール基準値は前記サンプル映像で下顎の下方で予め決められたサンプル領域のグレースケール値を平均して得られる。この時、サンプル映像はフレーム単位で獲得した映像を再構成して獲得したパノラマ映像であることがあり、前記サンプル領域の位置はフレーム映像１２５での基準領域１２６の位置と同一に設定することが好ましい。また、前記サンプル映像の前記予め決められた領域はサンプル映像のうち頚椎部位を除いた残りの領域のみを含むように設定される。
【００４２】
理解を助けるためにグレースケール基準値を設定する過程を例に挙げて詳細に説明するが、年齢に応じて頚椎部位の骨密度が異なって現れる点に着目して年齢に応じてサンプル映像を具備すると仮定する。まず、２０〜２５歳の人の顎弓に対するサンプル映像を１００個具備する。この時、１つのサンプル映像は２８００個のフレーム単位の映像からなり、このうち頚椎部位に該当するフレーム単位の映像が８００個であるとすると、サンプル映像のうちグレースケール基準値を算出するために使用される部分は前記頚椎部位に該当する８００個の映像を除いた残りの２０００個になる。前記頚椎部位を除いた２０００個のフレーム単位映像のサンプル領域に含まれるピクセルのグレースケール値を平均し、このような過程を前記１００個のサンプル映像に対して行う。その後、各サンプル映像から得られた平均値を再度平均してグレースケール基準値を算出する。このようなグレースケール基準値は被写体情報の年齢、体重、性別、国籍、人種、職業及び病暦などに応じて複数個が具備されることができ、補正値算出部１３４は撮影対象となる患者の情報に適合したカテゴリーを選択して該当カテゴリーに応じたグレースケール基準値を設定することが可能である。この時、前記ピクセルのグレースケール値は０〜２５５又は０〜６５５３５のコントラストで表すことができる。
【００４３】
以下、Ｓ１１０ステップによって放射線補正値を算出する過程を例に挙げて説明する。もし、グレースケール基準値が１５０で、差値に対する許容範囲は−１０〜１０で、フレーム映像１２５のグレースケール平均値が１３０であるとすると、差値は２０になり差値が−１０〜１０に設定された許容範囲から離れるようになる。この場合、補正値算出部１３６は前記差値に対応する放射線補正値を算出する。ここでグレースケールはイメージセンサ１２０に受光される放射線量に線形的に比例するため、グレースケールで表される前記差値に応じて放射線量を調節できる放射線補正値を算出できるようになる。強度調節部１３６は前記放射線補正値を入力され、前記イメージレイヤ軌跡１４の既に撮影された前記１つの区間に隣接する他の区間に前記算出された放射線補正値に応じて放射線に印加される管電流又は管電圧を調節し、放射線照射部１１０が強度が調節された放射線を照射して前記獲得したフレーム映像に後続するフレーム映像を撮影できるようにする（Ｓ１２０）。
【００４４】
一方、グレースケール基準値と許容範囲の条件は前記と同じで、グレースケール平均値を１５５とした場合、差値は−５になり許容範囲から離れないようになるが、この場合、補正値算出部１３６は放射線補正値を算出しない。これによって強度調節部１３６は前記Ｓ１００ステップと同一の管電流又は管電圧を放射線照射部１１０に印加し、放射線照射部１１０は先行区間に照射された放射線と同じ強度を有する放射線をイメージレイヤ軌跡１４の後続区間に照射して後続するフレーム映像１２５を撮影する。
【００４５】
調節モジュール１６０はイメージレイヤ軌跡１４の終点区間に対する最終フレーム映像１２５が獲得されたか否かを判断し、イメージレイヤ軌跡１４の終点区間に対する最終フレーム映像１２５が獲得されるまで放射線照射部１１０、イメージセンサ１２０、放射線量調節部１３０及び映像処理部１４０が前記Ｓ１００ステップ乃至Ｓ１２０ステップを繰り返して行うようにする（Ｓ１３０）。調節モジュール１６０は最終フレーム映像１２５が獲得されると、イメージレイヤ軌跡１４の始点区間から終点区間にわたって獲得した全てのフレーム映像１２５を映像処理部１４０へ伝送し、映像処理部１４０は入力されたフレーム映像１２５を繋げてパノラマ映像を生成する（Ｓ１４０）。
【００４６】
図１１は、本発明の他の実施形態によるパノラマ映像を獲得する過程を示すフローチャートである。図１１によるパノラマ映像の獲得方法でＳ２００ステップ乃至Ｓ２２０ステップは前記図８でのＳ１００ステップ乃至Ｓ１２０ステップと同様であるのでこれに対する説明は省略する。Ｓ２２０ステップの後のステップで映像処理部１４０はイメージレイヤ軌跡１４の先行する区間に対する先行フレーム映像１２５に前記先行区間に隣接する後行区間に対する後行フレーム映像１２５を連結する（Ｓ２３０）。この時、各区間の最適イメージレイヤ軌跡に該当するフレーム映像が連結される。
【００４７】
その後、調節モジュール１６０はイメージレイヤ軌跡１４の終点区間に対する最終フレーム映像１２５が獲得されたか否かを判断し、イメージレイヤ軌跡１４の終点区間に対する最終フレーム映像１２５が獲得されるまで放射線照射部１１０、イメージセンサ１２０、放射線量調節部１３０及び映像処理部１４０が前記Ｓ２００ステップ乃至Ｓ２３０ステップを繰り返して行うようにする（Ｓ２４０）。Ｓ２４０ステップで調節モジュール１６０が最終フレーム映像１２５を獲得したと判断した場合、フレーム映像１２５を獲得するための過程は終了し、前記Ｓ２００ステップ乃至Ｓ２３０ステップを繰り返し行う間に映像処理部１４０は最終フレーム映像１２５まで連結されたパノラマ映像を獲得するようになる。前記方法によって生成されたパノラマ映像は頚椎効果が著しく改善されて全体的に均一なコントラストを表すという長所がある。
【００４８】
以上の説明は本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明の属する技術分野における通常の知識を持つ者であれば本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲内で様々な修正、変更及び置換が可能である。したがって、本発明に開示された実施形態及び添付された図面は本発明の技術思想を限定するためのものでなく説明するためのもので、このような実施形態及び添付された図面によって本発明の技術思想の範囲は限定されない。本発明の保護範囲は下記の特許請求の範囲によって解釈されるべきであり、それと同等な範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれると解釈されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
頚椎効果が補正されて均一なコントラストを表すパノラマ映像を獲得できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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