特許 7059267 Ｘ線画像表示装置及びその方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-04-15

(45)【発行日】2022-04-25

(54)【発明の名称】Ｘ線画像表示装置及びその方法

(51)【国際特許分類】

   A61B 6/14 20060101AFI20220418BHJP

   A61B 6/00 20060101ALI20220418BHJP

【ＦＩ】

A61B6/14 310

A61B6/00 360B

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2019520778

(86)(22)【出願日】2017-10-18

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2019-12-12

(86)【国際出願番号】 KR2017011560

(87)【国際公開番号】W WO2018074854

(87)【国際公開日】2018-04-26

【審査請求日】2020-10-15

(31)【優先権主張番号】10-2016-0134891

(32)【優先日】2016-10-18

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(31)【優先権主張番号】10-2016-0172677

(32)【優先日】2016-12-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】512121680

【氏名又は名称】バテック カンパニー リミテッド

(73)【特許権者】

【識別番号】516053154

【氏名又は名称】バテック イウ ホールディングス カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100082175

【弁理士】

【氏名又は名称】高田 守

(74)【代理人】

【識別番号】100106150

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 英樹

(72)【発明者】

【氏名】チョイ ソンイル

【審査官】松岡 智也

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１４／２０３５３１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００７－２３６７４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ６／００－６／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被検体に対する複数のＸ線フレームデータを保存する保存部と、
前記複数のＸ線フレームデータのうちの少なくとも一部の第１グループＸ線フレームデータで第１Ｘ線画像を再構成し、前記複数のＸ線フレームデータのうちの少なくとも一部の第２グループＸ線フレームデータで第２Ｘ線画像を再構成する画像処理部と、
画面を提供するディスプレイ部と、
前記画面に背景画像表示部、及び該背景画像表示部内の一部分に配置される部分画像表示部を表示し、前記背景画像表示部に前記第１Ｘ線画像を表示し、前記部分画像表示部に前記第１Ｘ線画像に対応する前記第２Ｘ線画像の一部を表示するビューアモジュールと、を含み、
前記第１Ｘ線画像と前記第２Ｘ線画像の深さ分解能が異なるＸ線画像表示装置。

【請求項2】

前記被検体を挟んで互いに対向するＸ線ジェネレータとＸ線センサー、及び
前記Ｘ線ジェネレータと前記Ｘ線センサーを一定の軌跡に沿って移動させる駆動部をさらに含み、
前記複数のＸ線フレームデータは、前記Ｘ線ジェネレータと前記Ｘ線センサーの一回の撮影シーケンスを介して得られる、請求項１に記載のＸ線画像表示装置。

【請求項3】

ユーザー操作のための入力部をさらに含み、
前記画像処理部は、前記ユーザー操作によって前記少なくとも一つのイメージレイヤーの数量、位置、形状、角度及び厚さのうちの少なくとも一つを変更し、変更されたイメージレイヤーに対する第２Ｘ線画像を再構成し、
前記ビューアモジュールは、前記部分画像表示部に、前記第１Ｘ線画像に対応する前記変更されたイメージレイヤーに対する第２Ｘ線画像の一部を表示する、請求項１に記載のＸ線画像表示装置。

【請求項4】

ユーザー操作のための入力部をさらに含み、
前記画像処理部は、前記ユーザー操作によって前記部分画像表示部の位置、大きさ、形状及び数量のうちの少なくとも一つを変更する、請求項１に記載のＸ線画像表示装置。

【請求項5】

ユーザー操作のための入力部をさらに含み、
前記画像処理部は、前記少なくとも一つのイメージレイヤーの数量、位置、形状、角度及び厚さのうちの少なくとも一つが他の複数の第２Ｘ線画像を再構成し、
前記ビューアモジュールは、前記ユーザー操作に応じて前記複数の第２Ｘ線画像のいずれかを前記部分画像表示部に表示する、請求項１に記載のＸ線画像表示装置。

【請求項6】

前記画像処理部は、前記第２グループＸ線フレームデータで前記少なくとも一つのイメージレイヤーの各点を一定の角度範囲で透過するＸ線フレームデータグループを生成し、前記Ｘ線フレームデータグループで前記第２Ｘ線画像を再構成する、請求項１に記載のＸ線画像表示装置。

【請求項7】

前記画像処理部は、前記Ｘ線フレームデータグループを前記少なくとも一つのイメージレイヤーの前記各点に逆投影する、請求項６に記載のＸ線画像表示装置。

【請求項8】

前記第１Ｘ線画像は少なくとも一つの第１イメージレイヤーに対する第１Ｘ線トモグラフィー画像であり、
前記第２Ｘ線画像は少なくとも一つの第２イメージレイヤーに対する第２Ｘ線トモグラフィー画像であり、
前記第１、第２イメージレイヤーは数量、位置、形状、角度及び厚さのうちの少なくとも一つが異なる、請求項１に記載のＸ線画像表示装置。

【請求項9】

前記第１、第２Ｘ線トモグラフィー画像がＸ線パノラマ画像である、請求項８に記載のＸ線画像表示装置。

【請求項10】

保存部、画像処理部、ディスプレイ部及びビューアモジュールを含むＸ線画像表示装置のＸ線画像表示方法であって、
前記保存部に被検体に対する複数のＸ線フレームデータが保存される段階と、
前記画像処理部が前記複数のＸ線フレームデータのうちの少なくとも一部の第１グループＸ線フレームデータで第１Ｘ線画像を再構成し、前記複数のＸ線フレームデータのうちの少なくとも一部の第２グループＸ線フレームデータで第２Ｘ線画像を再構成する段階と、
前記ビューアモジュールが前記ディスプレイ部の画面に背景画像表示部、及び該背景画像表示部内の一部分に配置される部分画像表示部を表示し、前記背景画像表示部に前記第１Ｘ線画像を表示し、前記部分画像表示部には前記第１Ｘ線画像に対応する前記第２Ｘ線画像の一部を表示する段階と、を含み、
前記第１Ｘ線画像と前記第２Ｘ線画像の深さ分解能が異なるＸ線画像表示方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、Ｘ線画像表示装置及びその方法に係り、より具体的には、Ｘ線画像データを処理して第１、第２Ｘ線画像を画面上に表示する装置及びその方法に関する。

【背景技術】

【0002】

医療分野において、Ｘ線装置は、一定量のＸ線を、撮影しようとする身体部位に透過させ、透過したＸ線をＸ線センサーで感知して、感知された電気信号に基づいてＸ線画像を構成する装置をいう。Ｘ線は、その進行経路上の物質に応じて異なる減衰率で減衰して透過し、Ｘ線センサーに到達すると、光電効果により電気信号に変換される。Ｘ線装置は、このようにＸ線の進行経路に伴う累積減衰量が反映された電気信号を用いて、撮影対象の内部に関する情報をＸ線画像として提供する。

【0003】

Ｘ線コンピュータ断層撮影（ＣＴ、Ｃｏｍｐｕｔｅｄ Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）は、Ｘ線を照射するＸ線ジェネレータとＸ線を受光するＸ線センサーを撮影対象を中心に対向回転させ、いろんな角度から撮影したＸ線画像データを再構成して撮影対象に対する３次元Ｘ線画像を提供する。

【0004】

Ｘ線パノラマ画像は、被検者の顎弓を区間別に撮影した多数のＸ線画像データをトモグラフィー（Ｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ）技術、いわゆるシフト＆アッド（ｓｈｉｆｔ ａｎｄ ａｄｄ）方法で重畳配列することにより、顎弓内の任意の断層面であるイメージレイヤー（ｉｍａｇｅ ｌａｙｅｒ）に沿って広げて表示する。このようなＸ線パノラマ画像は、特に歯科分野で広く使用される。

【0005】

従来のＸ線パノラマ画像は、その特性上、撮影装置の焦点化領域、すなわち撮影装置の撮影軌跡によって決定される基準イメージレイヤー（Ｐｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ Ｉｍａｇｅ Ｌａｙｅｒ）が被検者の実際顎弓の軌跡、すなわち顎弓内で実際見ようとする関心軌跡から外れた場合、その部分の画像が鮮明ではないという欠点がある。

【0006】

これを克服するためのものとして、一回の撮影シーケンスを介して得られた多数のＸ線画像データで多数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像を再構成する技術（韓国特許第１０－０９１７６７９号参照）と、多数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像を区間別に比較して最も鮮明な、すなわち顎弓軌跡に最も近似した区間別Ｘ線パノラマ画像を選択して組み合わせることにより、Ｘ線パノラマ画像の全区間にわたって、顎弓軌跡に近似したＸ線パノラマ画像を提供する技術（韓国特許第１０－１０９４１８０号参照）が提案されている。また、多数のイメージレイヤーに沿って再構成された、又は再構成のために使用される画像のサイズを基準画像のサイズと同一にスケーリングした後、スケーリングされた画像の中から、予め決定された関心領域を鮮明に示す画像の全体又は一部を選別するが、スケーリングされた画像を複数のブロックに分割し、分割されたブロック画像から鮮明な画像を選別し、これらの選別された画像でＸ線パノラマ画像を提供する技術（韓国特許第１０－１３８９８４１号参照）と、多数のイメージレイヤーの画像データが保存された状態で多数のイメージレイヤーから基準イメージレイヤーを定め、基準イメージレイヤーに指定された少なくとも一つのブロックに対応するブロックを他のイメージレイヤーから探して、互いに対応するブロックの画像データを比較して最も鮮明なブロックを選定した後、選定されたブロックが、基準イメージレイヤーに指定されたブロックではない場合、基準イメージレイヤーの前記指定されたブロックを、他のイメージレイヤーで前記選定されたブロックに置き換えて基準イメージレイヤーを再構成及び表示する技術（韓国特許第１０－１６６４１６６号参照）が提案されている。

【0007】

Ｘ線パノラマ画像は、トモグラフィー技術の特性上、深さ分解能、すなわちＸ線の照射方向による深さ方向の空間分解能を有する。このとき、Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能は、Ｘ線照射方向によるイメージレイヤーの深さ、すなわちイメージレイヤーの厚さに反比例する。しかし、従来のＸ線パノラマ画像は、その深さ分解能の観点から、Ｘ線コンピュータ断層画像撮影に比べて大きく不十分である。たとえば、現在レベルのＸ線パノラマ画像では、一つの奥歯（大臼歯）における内側の歯の根（歯根）と外側の歯の根（歯根）との深さ差を単一画像で区別することは難しい。よって、歯周炎などの病症は、その発生位置によってはＸ線パノラマ画像から発見されない可能性がある。

【0008】

Ｘ線セファロ画像は、頭部に対するＸ線２次元画像であって、撮影対象領域全体を透過した一方向のＸ線画像データで撮影対象領域のＸ線２次元画像を再構成するワンショット（ｏｎｅ－ｓｈｏｔ）方式、又は撮影対象領域の幅方向の一部を透過するＸ線をスキャンして得られた多数のＸ線画像データで撮影対象領域のＸ線２次元画像を再構成するスキャン（ｓｃａｎ）方式に分けられる。このようなＸ線セファロ画像は、歯科又は耳鼻咽喉科領域で主に使用され、撮影方向によってＬＡＴ（Ｌａｔｅｒａｌ）、ＡＰ（Ａｎｔｅｒｏｐｏｓｔｅｒｉｏｒ）、ＰＡ（ｐｏｓｔｅｒｏａｎｔｅｒｉｏｒ）、ＳＭＶ（Ｓｕｂｍｅｎｔｏ ｖｅｒｔｅｘ）、Ｗ／Ｖ（ｗａｔｅｒ’ｓ ｖｉｅｗ）などに区分される。

【0009】

しかし、Ｘ線セファロ画像は、深さ分解能、すなわちＸ線の照射方向による深さ方向の空間分解能がないＸ線２次元画像であるので、所望の断層面を区分することができず、そのため、Ｘ線セファロ画像内の特定の深さの断層面を確認しようとする場合には、やむを得ず、頭部全体に対するコンピュータ断層撮影を行わなければならないから、不必要な過剰被曝の問題だけでなく、被検者と病院に経済的負担を与えるという欠点がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

本発明は、Ｘ線画像の深さ分解能とＸ線画像の表示効率の面で従来のＸ線画像技術の限界を克服するためのもので、その目的は、Ｘ線画像の深さ分解能とその表示効率を向上させ、ユーザーの所望する数量、厚さ、角度、形状又は位置のイメージレイヤーに対するＸ線画像を効果的に提供する、Ｘ線画像表示装置及び方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記目的を達成するために、本発明は、被検体に対する複数のＸ線フレームデータを保存する保存部と、前記複数のＸ線フレームデータのうちの少なくとも一部の第１グループＸ線フレームデータで第１Ｘ線画像を再構成し、前記複数のＸ線フレームデータのうちの少なくとも一部の第２グループＸ線フレームデータで第２Ｘ線画像を再構成する画像処理部と、画面を提供するディスプレイ部と、前記画面に背景画像表示部、及び該背景画像表示部内の一部分に配置される部分画像表示部を表示し、前記背景画像表示部に前記第１Ｘ線画像を表示し、前記部分画像表示部に前記第１Ｘ線画像に対応する前記第２Ｘ線画像の一部を表示するビューアモジュールと、を含み、前記第１グループＸ線フレームデータと前記第２グループＸ線フレームデータとは少なくとも一部が異なり、前記第２Ｘ線画像は少なくとも一つのイメージレイヤーに対するＸ線トモグラフィー画像である、Ｘ線画像表示装置を提供する。

【0012】

また、本発明は、保存部、画像処理部、ディスプレイ部及びビューアモジュールを含むＸ線画像表示装置のＸ線画像表示方法であって、前記保存部に被検体に対する複数のＸ線フレームデータが保存される段階と、前記画像処理部が前記複数のＸ線フレームデータのうちの少なくとも一部の第１グループＸ線フレームデータで第１Ｘ線画像を再構成し、前記複数のＸ線フレームデータのうちの少なくとも一部の第２グループＸ線フレームデータで第２Ｘ線画像を再構成する段階と、前記ビューアモジュールが前記ディスプレイ部の画面に背景画像表示部、及び該背景画像表示部内の一部分に配置される部分画像表示部を表示し、前記背景画像表示部に前記第１Ｘ線画像を表示し、前記部分画像表示部に前記第１Ｘ線画像に対応する前記第２Ｘ線画像の一部を表示する段階と、を含み、前記第１グループＸ線フレームデータと前記第２グループＸ線フレームデータとは少なくとも一部が異なり、前記第２Ｘ線画像は少なくとも一つのイメージレイヤーに対するＸ線トモグラフィー画像である、Ｘ線画像表示方法を提供する。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、Ｘ線画像の深さ分解能を向上させ、Ｘ線画像の表示効率を改善して、ユーザーの所望する数量、厚さ、角度、形状又は位置のイメージレイヤーに対するＸ線画像を提供するという効果がある。本発明に係る装置は、一例として、歯科や耳鼻咽喉科分野で医療スタッフに非常に慣れているＸ線パノラマ又はＸ線セファロ画像の形で顎弓又は頭部内の互いに異なる数量、厚さ、角度、形状、位置のイメージレイヤーに対する情報を伝達することができるというメリットがある。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明に係るＸ線画像表示装置の構成を示す。

【図2】本発明の一実施形態に係るＸ線画像表示装置のスキャンシーケンスの実行様子を概略的に示す。

【図3】図２のスキャンシーケンスの実行による多数のＸ線フレームデータの取得及びこれを用いたＸ線パノラマ画像の再構成過程を図式的に示す。

【図4】本発明に係るＸ線画像表示装置のディスプレイ画面の一例を示す。

【図5】図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の第１及び第２イメージレイヤーの一例を示す。

【図6】図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の第１及び第２イメージレイヤーの他の一例を示す。

【図7】図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の第１及び第２イメージレイヤーの他の一例を示す。

【図8】図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１Ｘ線パノラマ画像の第１イメージレイヤーの一例を示す。

【図9】図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１Ｘ線パノラマ画像の別の例を示す。

【図10】図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第２Ｘ線パノラマ画像の第２イメージレイヤーの一例を示す。

【図11】第１Ｘ線パノラマ画像及び第２Ｘ線パノラマ画像の再構成に使用されるＸ線画像データの角度範囲を示す。

【図12】第１Ｘ線パノラマ画像及び第２Ｘ線パノラマ画像の整列関係を示す。

【図13a】図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１及び第２Ｘ線パノラマ画像を互いに対比して示す。

【図13b】図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１及び第２Ｘ線パノラマ画像を互いに対比して示す。

【図14】本発明に係るＸ線画像表示装置のディスプレイ画面の他の例を示す。

【図15】本発明に係るＸ線画像表示装置の作業実行過程を示す。

【図16】本発明に係るＸ線画像表示装置の作業実行過程によるディスプレイ画面の別の例を示す。

【図17】本発明に係るＸ線画像表示装置の作業実行過程によるディスプレイ画面の別の例を示す。

【図18】本発明に係るＸ線画像表示装置の作業実行過程によるディスプレイ画面の別の例を示す。

【図19】本発明に係るＸ線画像表示装置の作業実行過程によるディスプレイ画面の別の例を示す。

【図20】本発明に係るＸ線画像表示装置の作業実行過程によるディスプレイ画面の別の例を示す。

【図21】本発明に係るＸ線画像表示装置のディスプレイ画面の他の例を示す。

【図22】図２１のディスプレイ画面に対する比較例を示す。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、図面を参照して本発明の様々な実施形態を説明する。実施形態によって本発明の技術的思想がより明確に理解できるだろう。また、本発明は、以下に説明された実施形態に限定されるものではなく、本発明の属する技術的思想の範囲内で様々な形態に変形できる。一方、同一の図面符号は同一の特性を有する構成要素であることを示すものであって、一つの図面に関する説明で述べたものと同一の図面符号を有する構成要素についての説明は、他の図面についての説明では省略できる。

【0016】

図１は本発明の一実施形態に係るＸ線画像表示装置の構成を示す図である。

【0017】

本発明に係るＸ線画像表示装置は、Ｘ線ジェネレータ３１１とＸ線センサー３１２を有する撮影部３１０；画像処理部３２２とビューアモジュール（ｖｉｅｗｅｒ）３２３を有する制御部３２０；Ｘ線画像データ及びこれから得られた中間又は最終結果物のＸ線画像を保存する保存部３３０；ユーザーインターフェース（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）機能を果たす入力部３４０；及びＸ線画像と各種必要画像を表示するディスプレイ部３５０を含んで構成される。前記撮影部３１０には、前記Ｘ線ジェネレータ３１１と前記Ｘ線センサー３１２を所定の軌跡で対向移動させる駆動部３１３が備えられ、前記制御部３２１には、前記駆動部３１３、前記Ｘ線ジェネレータ３１１及びＸ線センサー３１２の動作を制御する駆動制御部３２１も備えられる。一方、前記制御部３２０は、中央演算処理装置を含み、前記画像処理部３２２とビューアモジュール３２３だけでなく、前記保存部３３０、入力部３４０及びディスプレイ部３５０に連携されたＸ線画像表示装置のすべての行為を管掌するように構成できる。前記撮影部３１０は、別の装置構成を示すことも可能であり、前記制御部３２０と有線又は無線で接続できる。

【0018】

前記撮影部３１０はＸ線ジェネレータ３１１とＸ線センサー３１２を含み、これらは前記駆動部３１３によって被検体を挟んで所定の軌跡で対向移動する。このとき、駆動部は、Ｘ線ジェネレータ３１１、Ｘ線センサー３１２、又はＸ線ジェネレータ３１１とＸ線センサー３１２との間を通る回転軸を中心にＸ線ジェネレータ３１１とＸ線センサー３１２を対向移動させることができ、回転軸は、１次元又は２次元的に移動することもできる。Ｘ線画像取得のためのスキャンシーケンスが始まると、前述した回転軸の移動と並行して、前記Ｘ線ジェネレータ３１１は、撮影対象領域に向かってＸ線を照射し、前記Ｘ線センサー３１２は、撮影対象領域を透過した多数のフレームのＸ線画像データ、すなわち多数のＸ線フレームデータを取得する。一連のスキャンシーケンスの実行中に様々な位置と角度で照射されたＸ線ビームが前記Ｘ線センサー３１２に到達して形成された多数のフレームのＸ線画像データを、以下では多数のＸ線フレームデータと呼ぶことにする。

【0019】

前記制御部３２０は、前記撮影部３１０で取得された前記多数のＸ線フレームデータを保存部３３０に保存し、前記画像処理部３２２は、これを用いて第１、第２Ｘ線画像を再構成する。前記ビューアモジュール３２３は、このように再構成された第１、第２Ｘ線画像を画面上に表示する。ここで、再構成された第１、第２Ｘ線画像は前記保存部３３０にさらに保存できる。

【0020】

たとえ図面に表現されてはいないが、本発明に係るＸ線画像表示装置において、前記制御部３２０、保存部３３０、入力部３４０及びディスプレイ部３５０は、単一又は複数のコンピュータ装置及びその周辺機器の形で実現できる。

【0021】

前記入力部３４０は、マウス（ｍｏｕｓｅ）であってもよい。その他にも、前記入力部３４０は、コンピュータのキーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）、キーパッド（ｋｅｙｐａｄ）、タッチパッド（ｔｏｕｃｈｐａｄ）などを含むことができ、入力手段の種類がこれに限定されるものではない。例えば、前記入力部３４０は、例示された入力手段を用いて制御可能であり、前記制御部３２０を介して前記ディスプレイ部３５０に表示されるグラフィックユーザーインターフェース（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｕｓｅｒ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）を含むこともできる。

【0022】

前記制御部３２０は、前述したように、本発明に係るＸ線画像表示装置の動作を全般的に制御する中央演算処理装置（ＣＰＵ）を含んで構成される。一例として、前記制御部３２０は、特定用途向け集積回路（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ：ＡＳＩＣｓ）、デジタル信号プロセッサ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ：ＤＳＰｓ）、デジタル信号処理素子（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅｓ：ＤＳＰＤｓ）、プログラム可能論理素子（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｌｏｇｉｃ Ｄｅｖｉｃｅｓ：ＰＬＤｓ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（Ｆｉｅｌｄ－Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙｓ：ＦＰＧＡｓ）、プロセッサ（ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、制御器（ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ）、マイクロコントローラ（ｍｉｃｒｏ－ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ）、及びマイクロプロセッサ（ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）のうちの少なくとも一つを用いて実現できる。制御部３２０は、また、前述したハードウェアプラットフォーム（ｐｌａｔｆｏｒｍ）上で実行可能なファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）／ソフトウェアモジュールで実現できる。この場合、ファームウェア／ソフトウェアモジュールは、適切なプログラム（ｐｒｏｇｒａｍ）言語からなる一つ又はそれ以上のソフトウェアアプリケーション（ｓｏｆｔｗａｒｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ）によって実現できる。

【0023】

ビューアモジュール３２３は、画像処理部３２２で再構成された第１、第２Ｘ線画像を画面上に表示する。このとき、ビューアモジュール３２３は、既に保存されたアルゴリズムに応じてディスプレイ部３５０に一定のフォーマットのビューアモジュール画面を表示し、入力部３４０に入力されるユーザーの命令に応じて画像処理部３２２で再構成された第１、第２Ｘ線画像を適切に表示し、その他にユーザーに必要な付加機能を提供する一連の機能を備えたファームウェア／ソフトウェアモジュールで実現できる。前記ビューアモジュール３２３は、画像処理部３２２の一部として含まれ得る。

【0024】

前記保存部３３０は、デジタルデータ記憶媒体であって、Ｘ線センサー３１２から取得されたＸ線フレームデータだけでなく、Ｘ線画像表示装置の動作実行のための各種イメージやパラメータ（ｐａｒａｍｅｔｅｒ）値などの設定に関するデータ、及び画像処理過程で生成されるか或いは画像処理の結果物として再構成されたＸ線画像データ、第１、第２Ｘ線画像などを保存する機能を果たす。一例として、前記保存部３３０は、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｉｓｋ）やメモリカード（Ｍｅｍｏｒｙ Ｃａｒｄ）、メモリースティック（Ｍｅｍｏｒｙ Ｓｔｉｃｋ）などのフラッシュメモリ（ｆｌａｓｈ ｍｅｍｏｒｙ）タイプの記憶媒体を含むか、或いはハードディスク（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ）、光ディスク（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｋ）などのディスクタイプ記憶媒体などの様々な形態の記憶媒体を含んで構成できる。前記保存部３３０の一部又は全部は、前記制御部３２０から離れた位置に配置されてもよく、複数の位置に分散配置されてもよい。本技術分野における通常の技術者であれば、記憶媒体の実現形態が前述の例に限定されるものではないことが分かるだろう。

【0025】

前記ディスプレイ部３５０は、一定のフォーマットで構成されたビューアモジュール画面とＸ線画像を出力することができる画像表示装置である。前記ディスプレイ部３５０は、ＬＣＤディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、ＡＭＯＬＥＤディスプレイ、ＣＲＴディスプレイなどの様々なディスプレイ装置を含むことができ、特に、タッチディスプレイパネルであってもよく、この場合、前述した入力部３４０はタッチインターフェースを含むことができる。

【0026】

前述のように構成された本発明に係るＸ線画像表示装置は、ディスプレイ部３５０の画面を介して、視覚的に互いに異なる第１及び第２Ｘ線画像を表示するが、特に、画面内の所定の領域である背景画面表示部に第１Ｘ線画像を表示し、背景画面表示部内の一部分に配置される部分画像表示部に第１Ｘ線画像の該当部分に対応する第２Ｘ線画像を表示する。

【0027】

このとき、好ましくは、第１、第２Ｘ線画像は、撮影部３１０の一回のスキャンシーケンスを介して得られたＸ線フレームデータの少なくとも一部から画像処理部３２２でそれぞれ再構成でき、特に第１Ｘ線画像は、撮影対象領域内の任意の断層面である少なくとも一つのイメージレイヤーに対するＸ線トモグラフィー画像又はＸ線２次元画像であり、第２Ｘ線画像は、撮影対象領域内の少なくとも一つのイメージレイヤーに対するＸ線トモグラフィー画像であり得る。

【0028】

また、好ましくは、ビューアモジュール３２３によって部分画像表示部の大きさ、位置、形状及び数量のうちの少なくとも一つと第２Ｘ線画像のイメージレイヤーの数量、位置、形状、角度及び厚さの少なくとも一つは、ユーザーの選択に応じて変更でき、それぞれのイメージレイヤーに対する第２Ｘ線画像は、予め再構成されて保存部３３０に保存できる。

【0029】

一方、本発明に係るＸ線画像表示装置において、第１Ｘ線画像はＸ線トモグラフィー画像又はＸ線２次元画像であり、第２Ｘ線画像はＸ線トモグラフィー画像であり得るが、特に第１Ｘ線画像がＸ線トモグラフィー画像である場合は、本発明に係るＸ線画像表示装置を介して被検者の顎弓構造を見ようとする場合、すなわち、Ｘ線パノラマ画像の診断に適しており、第２Ｘ線画像がＸ線２次元画像である場合は、本発明に係るＸ線画像表示装置を介して被検者の口部構造を見ようとする場合、すなわちＸ線セファロ画像の診断に適している。

【0030】

すなわち、第１Ｘ線画像がＸ線パノラマ画像である場合に、本発明に係るＸ線画像表示装置は、第１Ｘ線画像として少なくとも一つの第１イメージレイヤーに対する第１Ｘ線パノラマ画像を提供するとともに、第２Ｘ線画像として、第１Ｘ線パノラマ画像の所定の部分に対して前記第１イメージレイヤーと少なくとも一部が異なるか或いは完全に異なる少なくとも一つの第２イメージレイヤーに対する第２Ｘ線パノラマ画像を提供する。このとき、好ましくは、第１及び／又は第２Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能を従来のＸ線パノラマ画像に比べて大幅に向上させることができ、第１及び第２Ｘ線パノラマ画像が歯科の診療に効果的に活用できるように従来とは異なる画面構成を提供して表示効率を高める。

【0031】

また、第１Ｘ線画像がＸ線セファロ画像である場合、本発明に係るＸ線画像表示装置は、第１Ｘ線画像として頭部に対するＸ線２次元画像を提供するとともに、第２Ｘ線画像としてＸ線２次元画像の所定の部分に対してＸ線２次元画像内の少なくとも一つのイメージレイヤーに対するＸ線トモグラフィー画像を提供する。このとき、好ましくは、Ｘ線トモグラフィー画像の深さ分解能を従来のＸ線トモグラフィー画像に比べて大幅に向上させることができ、Ｘ線２次元画像及びＸ線トモグラフィー画像が歯科又は耳鼻咽喉科の診療に効果的に活用できるように従来とは異なる画面構成を提供して表示効率を高める。

【0032】

以下、図１に示された構成を一緒に参照してより具体的な構成を考察しながら、本発明の技術的特徴についてさら詳しく説明する。以下では、便宜のために、第１Ｘ線画像がＸ線トモグラフィー画像である場合には、第１、第２Ｘ線画像を第１Ｘ線パノラマ画像と第２Ｘ線パノラマ画像に区分し、第１Ｘ線画像がＸ線２次元画像である場合には、第１、第２Ｘ線画像をセファロ画像とＸ線トモグラフィー画像に区分し、前者を用いて本発明の技術思想を詳細に考察するが、後者については相違点を中心に考察する。

【0033】

図２は本発明の一実施形態に係るＸ線画像表示装置のスキャンシーケンスの実行様子を概略的に示す。

【0034】

図示の如く、被検者の顎弓を挟んでＸ線ジェネレータ３１１とＸ線センサー３１２とが互いに対向して回転する。その過程で顎弓内のいろんな位置を様々な角度から透過したＸ線ビームＢ１、Ｂ２、Ｂ３、…を前記Ｘ線センサー３１２がそれぞれ受光して、その位置ＳＰ１、ＳＰ２、ＳＰ３、…ごとに、一つのフレームのＸ線受光信号を含んだＸ線フレームデータを生成する。このような方式で一回のスキャンシーケンスを行う。

【0035】

ここで、スキャンシーケンスとは、撮影部３１０が所定の移動軌跡に沿って連続的に動き、Ｘ線センサー３１２からフレーム単位で取得される多数のＸ線画像データである多数のＸ線フレームデータを取得する一連の過程を称する。一回のスキャンシーケンスを介して、互いに異なる多数のイメージレイヤーのＸ線パノラマ画像の再構成に必要なＤＰＲＴＭＴＪＳ ＶＭＦＰＤＬＡデータを取得する技術については、本出願人の先行特許文献である韓国特許公報第１０－０９１７６７９号に提示されている。

【0036】

ここで、一回のスキャンシーケンスは、従来のＸ線パノラマ画像撮影動作と同一又は類似の撮影部３１０の動きを含んで構成されることも可能である。ただし、この場合、Ｘ線センサー３１２の幅（移動方向に向いた幅）は、従来のＸ線パノラマ画像撮影装置のＸ線センサーの幅よりも大きいことが好ましい。例えば、従来のＸ線パノラマ画像撮影装置のＸ線センサー幅が約６ｍｍであるのに対し、本発明に係る装置では、幅約４～６ｃｍのＸ線センサー３１２を採用することにより、同じ撮影軌跡によっても、深さ分解能を高めるのに十分なデータを取得することができる。また、前記一回のスキャンシーケンスは、従来のＣＴ画像撮影時の動きと同一又は類似の撮影部の動きで構成されることもでき、前述した例に限定されず多様に構成できることを、本発明の属する技術分野における通常の技術者であれば理解することができるだろう。

【0037】

図３は図２のスキャンシーケンスの実行による多数のＸ線フレームデータの取得及びこれを用いたＸ線パノラマ画像の再構成過程を図式的に示す。

【0038】

（ａ）は撮影部３１０で一回のスキャンシーケンスを介して取得（Ｓ１０）された多数のＸ線フレームデータＦ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ５、・・・、ＦＮを示す。前記多数のＸ線フレームデータＦ１、・・・、ＦＮは、Ｘ線センサー３１２（図２参照）がＳＰ１位置で第１Ｘ線ビームＢ１を受光した結果として生成された第１Ｘ線フレームデータＦ１、ＳＰ２位置で第２Ｘ線ビームＢ２を受光した結果として生成された第２Ｘ線フレームデータＦ２、ＳＰ３位置で第３Ｘ線ビームＢ３を受光した結果として生成された第３Ｘ線フレームデータＦ３などのように、前記撮影部３１０が一回のスキャンシーケンスを行いながら、多数の時点でそれぞれ撮影対象領域である顎弓の一部分を様々な角度で透過したＸ線ビームをＸ線センサー３１２を介して受光した多数のフレーム単位のＸ線画像データで構成される。このような多数のＸ線フレームデータＦ１、…、ＦＮは、前述した保存部３３０に保存される。このとき、それぞれのＸ線フレームデータＦ１、…、ＦＮには、前記撮影対象領域内でＸ線ビームが透過した位置とその方向に関する情報が一緒に保存できる。

【0039】

（ｂ）と（ｃ）は、前述した画像処理部３２２でそれぞれ第１及び第２Ｘ線パノラマ画像を再構成するために、前記保存部３３０から必要な多数のＸ線フレームデータを抽出する様子を図式的に表現したものである。より具体的には、（ｂ）は、第１Ｘ線パノラマ画像を再構成（Ｓ２１）するために前記多数のＸ線フレームデータの母集団から抽出された第１グループのＸ線フレームデータＦ１、Ｆ３、Ｆ５、…、ＦＮを示す。（ｃ）は、前記第１Ｘ線パノラマ画像とは異なる第２Ｘ線パノラマ画像を再構成（Ｓ２２）するために前記多数のＸ線フレームデータの母集団から抽出された第２グループのＸ線フレームデータＦ１、Ｆ２、Ｆ４、Ｆ５、Ｆ６、…、ＦＮを示す。本図において、（ｂ）に羅列された第１グループのＸ線フレームデータと（ｃ）に羅列された第２グループのＸ線フレームデータそれぞれに選択されたフレームの番号は、任意に選択されたもので、特別な意味はない。

【0040】

ただし、前記多数のＸ線フレームデータのうち、前記第１グループのＸ線フレームデータと前記第２グループのＸ線フレームデータは、次のような条件を満たす。第１グループのＸ線フレームデータと第２グループのＸ線フレームデータは、部分的には互いに重複できるが、同一ではなく、第１グループのＸ線フレームデータのフレーム数と第２グループのＸ線フレームデータのフレーム数とは互いに同一でも異なってもよい。このとき、第１グループのＸ線フレームデータと第２グループのＸ線フレームデータの構成及び数は目的に応じて適切に調節できるが、一例として、第１Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能が第２Ｘ線パノラマ画像のそれより低い場合、言い換えれば第１Ｘ線パノラマ画像の焦点化領域である第１イメージレイヤーよりも第２Ｘ線パノラマ画像の焦点化領域である第２イメージレイヤーの厚さがより薄い場合には、第１グループを構成するＸ線フレームデータのフレーム数は、第２グループを形成するＸ線フレームデータの数より少ないことがある。深さ分解能を向上させるためには、撮影対象領域である顎弓の各部分に対して、さらに大きい角度の範囲で取得されたさらに多い数のＸ線フレームデータが必要であるからである。

【0041】

ここで、前記保存部３３０に保存された多数のＸ線フレームデータの母集団の中から、第１Ｘ線パノラマ画像の再構成（Ｓ２１）のために又は第２Ｘ線パノラマ画像の再構成（Ｓ２２）のためにいずれのＸ線フレームデータを選択的に抽出して前述の第１グループと第２グループを構成するかは、これらの各Ｘ線パノラマ画像の焦点化領域である第１及び第２イメージレイヤーの特性に応じて異なり得る。第１及び第２イメージレイヤーに関する事項は、より詳細に後述する。

【0042】

図４は本発明に係るＸ線画像表示装置のディスプレイ画面の一例を示す。

【0043】

本発明に係るＸ線画像表示装置を介して出力される画面には、少なくとも一つの第１イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像である第１Ｘ線パノラマ画像１０を表示する背景画像表示部１１が提供されるとともに、前記背景画像表示部１１内の所定の部分に配置され、前記所定の部分に対応するもので、第１イメージレイヤーの少なくとも一つを含む一部又は第１イメージレイヤーと少なくとも一部が異なるか或いは完全に異なる少なくとも一つの第２イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像である第２Ｘ線パノラマ画像２０の一部分を表示する部分画像表示部２１が提供される。

【0044】

前記部分画像表示部２１は、一つ又は二つ以上提供できる。また、ユーザーの入力に応じて、例えばマウス入力などを介して部分画像表示部２１の大きさ、位置、形状又は数量などが調節されることも可能である。ただし、前記部分画像表示部２１は、前記第１Ｘ線パノラマ画像１０の深さ分解能を補強して診断の効率を高めるために提供されるものなので、被検者の歯の中で様々な深さに対する確認が必要な部分を含むことが好ましい。例えば、上顎顎弓の場合、歯の外側と内側それぞれに歯根が配置されてこれらに対する確認を要する上顎大臼歯（Ｍａｘｉｌｌａｒｙ Ｍｏｌａｒ）を含むことが好ましい。

【0045】

一方、前記部分画像表示部２１は、ユーザー（例えば歯科医師）が、まず、背景画像表示部１１を介して提供される第１Ｘ線パノラマ画像１０を確認し、所定の部分に対する更なる検討が必要であると判断された場合にユーザーの命令に応じて選択的に活性化されてその部分の第１Ｘ線パノラマ画像に重畳し、又はその部分の第１Ｘ線パノラマ画像を代替して、前述した第２イメージレイヤーに対する第２Ｘ線パノラマ画像２０の該当部分を表示することができる。前記第２Ｘ線パノラマ画像２０は、前記第１Ｘ線パノラマ画像１０に比べて明るさ又はカラーを異にして表示されてもよい。また、画面上に前記部分画像表示部２１の枠を表示することにより、第１Ｘ線パノラマ画像１０と第２Ｘ線パノラマ画像２０との境界を示してもよい。

【0046】

このため、前記画像処理部は、前記撮影部が一回のスキャンシーケンス（ａ Ｓｉｎｇｌｅ Ｓｃａｎ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）を介して取得した多数のフレームのＸ線画像データから少なくとも一つの第１イメージレイヤーに対する第１Ｘ線パノラマ画像を再構成するのはもとより、第１イメージレイヤーの少なくとも一つを含む一部又は第１イメージレイヤーと少なくとも一部が異なるか或いは完全に異なる少なくとも一つの第２イメージレイヤーに対する第２Ｘ線パノラマ画像２０を再構成してビューアモジュールに提供する。このため、画像処理部は、第１及び第２イメージレイヤーに対する第１及び第２Ｘ線パノラマ画像を予め再構成して保存することができる。ここで、スキャンシーケンスとは、撮影部が所定の移動軌跡に沿って連続的に動きながら、互いに異なる角度で多数のフレームのＸ線画像データを取得する一連の過程をいう。

【0047】

一回のスキャンシーケンスは、従来のＸ線パノラマ画像撮影動作と同一又は類似の撮影部３１０の動きで構成されてもよく、それとは異なってもよい。また、前記一回のスキャンシーケンスは、従来のＣＴ画像撮影動作と同一又は類似の撮影部の動きで構成されてもよく、それとは異なってもよい。すなわち、後述する第１及び第２Ｘ線パノラマ画像を再構成することができるように、顎弓に対していろんな角度で撮影された多数のＸ線画像データを取得することができれば、一回のスキャンシーケンス中の撮影部の動作は様々であり得る。

【0048】

ただし、この場合、Ｘ線センサーの幅（移動方向に向いた幅）は、従来のＸ線パノラマ画像撮影装置のＸ線センサーの幅よりも大きいことが好ましい。例えば、従来のＸ線パノラマ画像撮影装置のＸ線センサーの幅が約６ｍｍであるのに対し、本発明に係る装置では、その幅が一般なＸ線センサーの幅以上、好ましくは１０ｍｍ以上であるＸ線センサーを採用することにより、第１及び／又は第２Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能を高めるのに十分な角度範囲のＸ線画像データを取得することができる。ちなみに、パノラマ画像撮影装置のＸ線センサーの高さは所望のパノラマ撮影領域又はＸ線パノラマ画像のサイズによって異なるので、特定の範囲を指定することは難しいものの、一般に１００ｍｍ～２００ｍｍの間にあり、Ｘ線センサーの幅も撮影のスキャンシーケンスに応じて多様に調節できるが、本発明では、特に、一般なＸ線パノラマ画像撮影装置と類似のスキャンシーケンスを持つという仮定の下で、それより多い角度範囲のＸ線画像データを得るために、一般なＸ線センサーの幅よりも大きい１０ｍｍ以上、好ましくは１８ｍｍ以上であることを特徴とする。

【0049】

第１及び／又は第２Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能を向上させるための具体的な内容は、図１０及び関連説明部分で詳細に考察する。

【0050】

一方、第１Ｘ線パノラマ画像は、少なくとも一つの第１イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像であって、いずれかのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像、又は互いに異なる二つ以上のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像が重畳しているＸ線パノラマ画像であり得る。

【0051】

また、第２Ｘ線パノラマ画像は、第１イメージレイヤーの少なくとも一つを含む一部、または第１イメージレイヤーと少なくとも一部が異なるか或いは完全に異なる少なくとも一つの第２イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像である。第１Ｘ線パノラマ画像がいずれかのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像である場合、第２Ｘ線パノラマ画像は、第１Ｘ線パノラマ画像の第１イメージレイヤーとは異なるいずれかのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像、又は第１Ｘ線パノラマ画像の第１イメージレイヤー及びそれとは異なる少なくとも一つのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像が重畳しているＸ線パノラマ画像、又は第１Ｘ線パノラマ画像の第１イメージレイヤーとは異なる二つ以上のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像が重畳しているＸ線パノラマ画像であり得る。第１Ｘ線パノラマ画像が、互いに異なる二つ以上のイメージレイヤーのＸ線パノラマ画像が重畳しているＸ線パノラマ画像である場合、第２Ｘ線パノラマ画像は、第１Ｘ線パノラマ画像の第１イメージレイヤーのうちのいずれかのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像、又は第１Ｘ線パノラマ画像の第１イメージレイヤーとは異なるいずれかのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像、又は第１Ｘ線パノラマ画像の第１イメージレイヤーのうちの少なくとも一つ及びそれとは異なる少なくとも一つのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像が重畳しているＸ線パノラマ画像、又は第１Ｘ線パノラマ画像の第１イメージレイヤーとは異なる二つ以上のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像が重畳しているＸ線パノラマ画像であり得る。

【0052】

このとき、好ましくは、第１Ｘ線パノラマ画像は、複数の第１イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像が重畳してＸ線の照射方向に沿って相対的に広い情報を表示することができ、第２Ｘ線パノラマ画像は、第１Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能を補強するために、第１イメージレイヤーのうちのいずれかに該当する第２イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像であり得る。

【0053】

ここで、それぞれのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像は、平面的に同じ範囲を同じ拡大度で表現する同一拡大率のＸ線パノラマ画像であり得る。重畳とは、Ｘ線の照射方向に沿って各イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像のピクセル値を加えるか平均を取るか代表値を取ることにより、実質的に各イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像がすべて反映された単一のＸ線パノラマ画像を表示することを意味することができる。

【0054】

言い換えれば、第１、第２Ｘ線パノラマ画像は、複数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像の選択及び組み合わせによって視覚的に互いに異なる深さ分解能を有するＸ線パノラマ画像であれば十分であり、ユーザーの目的に応じて自由に選択できる。また、第１、第２Ｘ線パノラマ画像のための第１、第２イメージレイヤーは、ユーザーの目的に応じてその数量、厚さ、角度、形状、位置などが調節できる。以下では、その幾つかの例を考察するが、便宜のために、第１、第２イメージレイヤーがそれぞれ互いに異なる一つである場合をもって説明する。

【0055】

一方、Ｘ線パノラマ画像のイメージレイヤーは、Ｘ線パノラマ画像を再構成するとき、焦点化（ｆｏｃｕｓｉｎｇ）の基準となる焦点曲面を含む。したがって、任意のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像には、焦点曲面上の構造物だけでなく、Ｘ線の照射方向に対して焦点曲面の前後の一定領域内に存在する構造物が投影される。ただし、イメージレイヤーの厚さに応じて焦点曲面上の構造物及びその前後の一定距離内にある構造物の鮮明さの程度に差があるが、ここでは、その相対的な差をイメージレイヤーの厚さで表現する。すなわち、イメージレイヤーの厚さが相対的に薄いというのは、焦点曲面を基準にＸ線パノラマ画像に相対的にはっきりと投影される焦点曲面の前後領域がＸ線の照射方向に対して相対的に狭いことを意味し、これは、Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能が相対的に高いことを意味する。ただし、以下で説明された図面において、イメージレイヤーの厚さは相対的に表現されており、図面上の厚さがその絶対的な厚さを示すものではない。

【0056】

一方、好ましくは、前記第２イメージレイヤーの厚さが前記第１イメージレイヤーの厚さよりもさらに薄い。言い換えれば、前記第２Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能が前記第１Ｘ線パノラマ画像よりもさらに優れることが好ましい。そのため、本発明に係る画像処理装置は、第２Ｘ線パノラマ画像の再構成の際に、前記第２イメージレイヤーの各点に対して、前記各点を透過するより広い角度範囲のＸ線画像データを用いることができる。

【0057】

又は、これとは異なり、第１及び第２イメージレイヤーの厚さは、一般なＸ線パノラマ画像のイメージレイヤーより相対的に薄い同じ厚さであって、第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能を一般なＸ線パノラマ画像よりも高くすることもあるが、第１及び／又は第２イメージレイヤーの厚さを調節して第１及び／又は第２Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能を高めるための具体的な内容は、図１０及び関連説明部分で詳細に考察する。

【0058】

図５は図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の第１及び第２イメージレイヤーの一例を示す。
本図は、Ｘ線パノラマ画像の関心領域の一部である上顎顎弓１２の形状に、前述した第１イメージレイヤー１５及び第２イメージレイヤー２５の一例を図示したものである。第１イメージレイヤー１５に対するＸ線パノラマ画像が前述の図１の第１Ｘ線パノラマ画像１０であり、第２イメージレイヤー２５に対するＸ線パノラマ画像が前述の第２Ｘ線パノラマ画像２０であり得る。ただし、ここで、第１及び第２イメージレイヤー１５、２５の数量、角度、形状、位置などは例示に過ぎず、図４に表現されたＸ線パノラマ画像のイメージレイヤーとは異なってもよい。

【0059】

本実施形態において、前記第２イメージレイヤー２５は、前記第１イメージレイヤー１５に比べてその数量、角度、形状、位置のうちの少なくとも一つが異なる。ここで、形状は、イメージレイヤーをなすいろんな部分の曲率による全体的な形状をいう。

【0060】

一方、本図の右側には、第２上顎大臼歯（ｔｈｅ ｓｅｃｏｎｄ ｍａｘｉｌｌａｒｙ ｍｏｌａｒ）２Ｍの形状と、これを通る前記第１及び第２イメージレイヤー１５、２５を立体的に拡大して図示した。第２上顎大臼歯２Ｍの場合には、一般に、顎弓の外側面、すなわち唇に近い部分に２つの歯根２ＭＲが存在し、顎弓の内側面、すなわち舌に近い部分に一つの歯根２ＭＲが存在する。したがって、第１イメージレイヤー１５を焦点化して再構成された第１Ｘ線パノラマ画像には、二つの歯根２ＭＲが見えるが、第２イメージレイヤー２５を焦点化して再構成された第２Ｘ線パノラマ画像には、１つの歯根２ＭＲが見える。このように、第２イメージレイヤー２５に対する第２Ｘ線パノラマ画像は、第１Ｘ線パノラマ画像とは異なる数量、角度、形状、位置のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像情報を提供する。

【0061】

また、ここでは、第１イメージレイヤー１５、及びこれと区別される第２イメージレイヤー２５を１つのみ図示したが、前記第１及び／又は第２イメージレイヤー２５は、数量、形状、位置、角度のうちの少なくとも一つが異なる多数のイメージレイヤーの形で提供されてもよく、ユーザーの選択に応じて、第１、第２イメージレイヤー１５、２５、特に第２イメージレイヤー２５の数量、角度、形状、位置などは多様に変更できる。ちなみに、ユーザーの選択は、入力部を介してビューアモジュールに入力でき、ビューアモジュールは、ユーザーの選択を入力することができるコントロールメニューを画面上に表示して、ユーザーの選択に基づいた第２Ｘ線パノラマ画像を表示することができる。

【0062】

図６は図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の第１及び第２イメージレイヤーの他の一例を示す。

【0063】

本実施形態のように、第１イメージレイヤー１５ａは、第２イメージレイヤー２５ａに比べて相対的にその厚さが厚くてもよい。これは、第１Ｘ線パノラマ画像に、相対的にさらに厚いイメージレイヤー、すなわちＸ線の照射方向に対して相対的に広い領域の内部構造に関する情報が平面的に重畳して表現されることを意味する。このように、第１イメージレイヤー１５ａと第２イメージレイヤー２５ａは、その数量、角度、形状、位置が異なってもよく、その厚さも異なってもよい。前記第２イメージレイヤー２５ａは、前記第１イメージレイヤー１５ａとは部分的又は全体的に重畳してもよく、第１イメージレイヤー１５ａとは完全に異なってもよい。

【0064】

また、同様に、第１イメージレイヤー１５ａ、及びこれと区別される第２イメージレイヤー２５ａをそれぞれ一つのみ図示したが、第１及び／又は第２イメージレイヤー２５ａは、数量、形状、位置、角度、厚さのうちの少なくとも一つが異なる多数のイメージレイヤーの形で提供されてもよく、ユーザーの選択に応じて、第１及び／又は第２イメージレイヤー１５ａ、２５ａ、特に第２イメージレイヤー２５ａの数量、角度、形状、位置、厚さなどは多様に変更できる。

【0065】

図７は図４の実施形態に係るビューアモジュール画面に表示される第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の第１及び第２イメージレイヤーの他の一例を示す。

【0066】

本実施形態のように、第１イメージレイヤー１５ｂと第２イメージレイヤー２５ｂは、互いに全体的に重畳するが、第１イメージレイヤー１５ｂは、第２イメージレイヤー２５ｂに比べて相対的にその厚さがさらに厚くてもよい。例えば、第１Ｘ線パノラマ画像の第１イメージレイヤー１５ｂは、第２イメージレイヤーよりもさらに厚い厚さ、一例として顎弓の軌跡に沿って配列された歯の厚さをほとんど含む厚さを持つように設定でき、第２Ｘ線パノラマ画像の第２イメージレイヤー２５ｂは、第１イメージレイヤー内でより薄い厚さを持つことにより、第２Ｘ線パノラマ画像は、第１Ｘ線パノラマ画像よりもさらに鮮明な、すなわち深さ分解能が向上したＸ線パノラマ画像を提供することができる。

【0067】

一方、図６及び図７の実施形態において、第１Ｘ線パノラマ画像は、厚い一つのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像であるか、それより厚さが薄い多数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像を重畳させることにより実質的に厚い一つのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像の形状を示すこともある。この場合、前記第２Ｘ線パノラマ画像は、前記第１Ｘ線パノラマ画像の再構成のために重畳する多数のＸ線パノラマ画像のいずれかであり得る。このとき、それぞれのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像は同一拡大率を示してもよく、結果的に、第１及び第２Ｘ線パノラマ画像は同一拡大率を示す。

【0068】

一方、多数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像を重畳させて単一のＸ線パノラマ画像を実現することができるのは先だって説明したことがあるが、これとは異なり、本発明に係るＸ線画像処理装置は、従来のＸ線パノラマ画像よりも相対的に厚い一つのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像を提供することもできる。すなわち、本発明に係るＸ線画像処理装置は、Ｘ線パノラマ画像のイメージレイヤーの厚さを自由に調節することができ、これによりＸ線パノラマ画像の深さ分解能を自由に調節することができることを特徴とする。

【0069】

イメージレイヤーの厚さを調節してＸ線パノラマ画像の深さ分解能を調節する具体的な内容は、図１０及び関連説明部分で詳細に考察する。

【0070】

好ましくは、第２イメージレイヤー２５ｂの形状と位置を設定するにあたり、前記第２イメージレイヤー２５ｂが歯科診療時に断層画像撮影頻度の高い部分を含むようにすることにより、診療の迅速性と便宜性を高め、被検者のＸ線被曝量も大幅に減少させることができる。一方、この場合にも、第１及び／又は第２イメージレイヤー１５ｂ、２５ｂの数は、一つに限定されず、多数であってもよく、ユーザーの選択に応じて、第１及び／第２イメージレイヤー１５ｂ、２５ｂ、特に第２イメージレイヤー２５ｂは多様に変更できる。

【0071】

図８は図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１Ｘ線パノラマ画像の第１イメージレイヤーの一例を示す。

【0072】

第１Ｘ線パノラマ画像は、多数のイメージレイヤー、すなわちマルチイメージレイヤーを同一区間に分け、各区間別に最も鮮明な区間のイメージレイヤーを選択して連結することにより、全区間にわたって相対的に鮮明にオートフォーカシング（Ａｕｔｏ Ｆｏｃｕｓｉｎｇ）されたＸ線パノラマ画像であり得る。この場合、第１イメージレイヤーは、図示の如く、歯列弓の長さ方向に沿って分けられた多数の区間ごとにその位置を異にして不連続又は連続的に連結されたものであり得る。

【0073】

このような例をより詳細に考察すると、まず、図面には任意のイメージレイヤー１５１が示されている。任意のイメージレイヤーは、装置の撮影軌跡によって決定される基準イメージレイヤーであり得る。図面符号１５１Ｆは、Ｘ線パノラマ画像の撮影対象領域１５１Ｆを表示する。本発明の実施形態に係るＸ線画像表示装置は、前記撮影対象領域内で任意のイメージレイヤー１５１の内側に位置した内側イメージレイヤー１５２に対してもＸ線パノラマ画像を再構成し、前記撮影対象領域内で任意のイメージレイヤー１５１の外側に位置した外側イメージレイヤー１５３に対してもＸ線パノラマ画像を再構成する。

【0074】

このとき、任意のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像と、内側及び外側のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像は、それぞれ別個に、すなわち互いに異なるＸ線画像データで再構成されることも可能であり、任意のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像のＸ線画像データを用いて内側及び外側のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像を再構成することも可能である。後者の具体的な方法は、本出願人による韓国登録特許公報第１０－０９１７６７９号を参照することができ、前者の具体的な方法は、図１０及び関連説明部分を参照することができる。

【0075】

このように再構成された多数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像のうち、前述した各区間別に最も鮮明な、すなわち実際の被検体の顎弓軌跡に最も近似した区間のイメージレイヤーを選択し、これらを相互に連結した最終イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像を再構成することにより、複数の互いに異なるＸ線パノラマ画像が水平方向の区間別に連結された第１Ｘ線パノラマ画像を完成することができる。この場合、前記第１Ｘ線パノラマ画像に対応する最終イメージレイヤーを第１イメージレイヤー１５ｃとすると、第１イメージレイヤー１５ｃは、例えば、前歯を含む第１区間Ｆ１、犬歯を含む第２区間Ｆ２、及び臼歯を含む第３区間Ｆ３に対してそれぞれ内側イメージレイヤー１５２、任意のイメージレイヤー１５１、及び外側のイメージレイヤー１５３が互いに不連続又は連続的に連結された形態を帯びる。ちなみに、区間別のイメージレイヤーを連結して連続的な最終イメージレイヤーを得るためには、補間法などが使用できる。

【0076】

このように区間別の複数のイメージレイヤーから一つの最終イメージレイヤーを得、最終イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像の再構成によってＸ線パノラマ画像を取得する具体的な方法は、本出願人による韓国登録特許公報第１０－１０９４１８０号を参照することができる。この時、前述と同様に、複数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像は、それぞれ別個に、すなわち互いに異なるＸ線画像データで再構成されることも可能であり、任意のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像のＸ線画像データを用いて再構成されることも可能である。後者の具体的な方法は、本出願人による韓国登録特許公報第１０－０９１７６７９号を参照することができ、前者の具体的な方法は、図１０及び関連説明部分を参照することができる。

【0077】

ここでは、説明の便宜のために、分割された区間の数及び予め設定されたイメージレイヤーの数をそれぞれ３つに単純化したが、実際の装置では、オートフォーカス演算を行う単位区間は歯列弓の長さ方向に沿ってさらに多い数の区間に細分化できるだけでなく、本図面に垂直な歯の高さ方向にも多数の領域に細分化できる。また、任意のイメージレイヤー１５１の内側及び外側に、予め設定されたイメージレイヤーの数もさらに多くてもよい。

【0078】

図９は図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１Ｘ線パノラマ画像の別の例を示す。

【0079】

第１Ｘ線パノラマ画像は、複数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像又は複数のイメージレイヤーに対する画像データをブロック単位で比較して最も鮮明なブロック画像、又はブロック画像データの組み合わせで再構成されたＸ線パノラマ画像であってもよい。この場合、第１イメージレイヤーは、複数のイメージレイヤーから選択されたブロック単位イメージレイヤーの組み合わせからなってもよい。

【0080】

このような例をより詳細に考察すると、まず、図面の左側には、複数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像が示されている。
このとき、複数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像は、それぞれ別個に、すなわち互いに異なるＸ線画像データで再構成されることも可能であり、任意のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像のＸ線画像データを用いて複数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像を再構成することも可能である。後者の具体的な方法は、本出願人による韓国登録特許公報第１０－０９１７６７９号を参照することができ、前者の具体的な方法は、図１１及び関連説明部分を参照することができる。

【0081】

このように再構成された多数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像を同一スケール、すなわち同一拡大率のＸ線パノラマ画像に再構成し、これらのＸ線パノラマ画像を、同一数及び同一サイズの単位ブロックからなるブロック集合に区画した後、周波数分析などを介して、各単位ブロックの画像が最も鮮明なブロック画像を選択する。そして、これらのブロック画像を組み合わせて右側の第１Ｘ線パノラマ画像を得ることができる。この場合、第１Ｘ線パノラマ画像は、全ブロックにわたって実際の被検体の顎弓軌跡に最も近似したブロック単位のイメージレイヤーに対するブロック単位Ｘ線パノラマ画像の組み合わせに該当する。図９では、便宜のために、多数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像からブロック画像を選択すると説明したが、多数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像データからブロック画像データを選択することも可能である。

【0082】

このように複数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像又は複数のイメージレイヤーに対する画像データから選択されたブロック単位の画像又はブロック単位の画像データを組み合わせて再構成することにより、最終のＸ線パノラマ画像を取得する具体的な方法は、本出願人による韓国登録特許公報第１０－１６６４１６６号、同第１０－１３８９８４１号を参照することができる。

【0083】

図１０は図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第２Ｘ線パノラマ画像の第２イメージレイヤーの一例を示す。

【0084】

第２イメージレイヤー２５１、２５２、２５３は一つ又はそれ以上であり得る。一方、第２イメージレイヤー２５１、２５２、２５３は、好ましくは、予め設定されて画像処理装置に保存できる。例えば、多数の第２イメージレイヤー２５１、２５２、２５３は、任意のイメージレイヤー２５１とその内側及び外側のイメージレイヤーを含むことができる。前記多数の第２イメージレイヤー２５１、２５２、２５３は互いに交差しないように設定できる。このとき、第２イメージレイヤー２５１、２５２、２５３は、それぞれ別個に、すなわち互いに異なるＸ線画像データで再構成されることも可能であり、任意のイメージレイヤーに対するＸ線画像データで再構成されることも可能である。

【0085】

図１１は第１Ｘ線パノラマ画像及び第２Ｘ線パノラマ画像の再構成に使用されるＸ線画像データの範囲を示す。参考までに、図１１についての以下の説明は、第１、第２イメージレイヤーを実現する一例であり、これは先立って図５乃至図１０を参照して説明した第１、第２イメージレイヤーにも適用できる。

【0086】

本発明に係るＸ線画像表示装置は、前述したように、一回のスキャンシーケンスを介してＸ線センサーから取得されたフレーム単位の複数のＸ線画像データを保存部に保存し、任意のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像の再構成に必要なＸ線画像データを前記保存部から抽出した後、これを前記任意のイメージレイヤーに直接逆投影（ＤＢＰ、Ｄｉｒｅｃｔ Ｂａｃｋ Ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ）することにより、Ｘ線パノラマ画像を再構成することができる。これは、従来のＸ線画像データの重畳によってイメージレイヤーを実現するシフト＆アッド方法とは対比される。この時、前記任意のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像の再構成に必要なＸ線画像データとは、イメージレイヤーの各点を透過する一定の角度範囲のＸ線画像データであり得る。必要に応じて、任意のイメージレイヤーの各点を透過する一定の角度範囲のＸ線画像データの一部は、他のＸ線画像データの補間を介して算出できる。

【0087】

ところが、このような方式でＸ線パノラマ画像を再構成するとき、イメージレイヤーの各点を透過するＸ線画像データの角度範囲によってＸ線パノラマ画像の深さ分解能に差が生じる。

【0088】

さらに具体的には、イメージレイヤーの任意の点に対して、もしいずれかの角度のＸ線画像データのみ活用される場合には、その角度でＸ線の進行経路上にあるすべての構造物が一つの平面に重畳している、すなわち深さ分解能のないＸ線画像のみを得ることができる。しかし、該当点に対して相対的に様々な角度のＸ線画像データが活用された場合には、相対的に深さ分解能が向上したＸ線パノラマ画像、すなわちＸ線透過方向に対してイメージレイヤーの厚さがさらに薄いＸ線パノラマ画像を得ることができ、イメージレイヤーの各点を透過するＸ線画像データの角度範囲が広くなるほど深さ分解能が向上する。

【0089】

本図において、第１イメージレイヤー１５は、一例として、任意のイメージレイヤーであり、図面符号１５Ｆは撮影対象領域を示す。本実施形態に係るＸ線画像表示装置は、前記第１イメージレイヤー１５の各点に対して、前記各点を透過する所定の角度範囲のＸ線画像データを活用して第１Ｘ線パノラマ画像を再構成する。例えば、前記第１イメージレイヤー１５上のａ点に対しては角度θ１ａ範囲のＸ線画像データを活用し、ｂ点に対しては角度θ１ｂ範囲のＸ線画像データを活用することができる。

【0090】

また、本図において、第２イメージレイヤー２５は、一例として、第１イメージレイヤー１５の内側をそれと並んで通るように設定されている。そして、本実施形態に係るＸ線画像表示装置は、前記第２イメージレイヤー２５上の各点に対して、前記各点を透過する所定の角度範囲のＸ線画像データを活用して第２Ｘ線パノラマ画像を再構成する。例えば、前記第２イメージレイヤー２５上のａ’点に対しては角度θ２ａ’の範囲のＸ線画像データを活用し、ｂ’点に対しては角度θ２ｂ’の範囲のＸ線画像データを活用することができる。

【0091】

ここで、前記ａ’点は、前記第１イメージレイヤー１５における前記ａ点を通る法線が第２イメージレイヤー２５と交差する点であり得る。すなわち、ａ’点とａ点は同じＸ線照射方向に従う。同様に、前記ｂ’点は、前記第１イメージレイヤー１５における前記ｂ点を通る法線が第２イメージレイヤー２５と交差する点であり得る。すなわち、ｂ’点とｂ点は同じＸ線照射方向に従う。このとき、θ１ａとθ２ａ’、そしてθ１ｂとθ２ｂ’は、θ１ａ＜θ２ａ’、θ１ｂ＜θ２ｂ’の関係を持つ。これにより、前記第２イメージレイヤー２５に対する第２Ｘ線パノラマ画像は、前記第１イメージレイヤー１５に対する第１Ｘ線パノラマ画像よりも相対的にさらに優れた深さ分解能を持つ。言い換えれば、第２イメージレイヤー２５は、前記第１イメージレイヤー１５よりも相対的にさらに薄い厚さを持つ。

【0092】

このとき、第１、第２イメージレイヤー１５、２５は、同じ軌跡を示すこともできるが、その厚さが異なるので、視覚的には互いに異なるＸ線パノラマ画像で示される。

【0093】

このように、本発明に係るＸ線画像表示装置は、互いに異なる角度の多数のフレームのＸ線画像データから、任意のイメージレイヤーの各点を透過する一定の角度範囲のＸ線画像データを得、各点を透過する一定の角度範囲のＸ線画像データを任意のイメージレイヤーの各点に直接逆投影することにより、該当イメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像を再構成することができる。この時、特に、任意のイメージレイヤーは、装置の撮影軌跡などの外部的要因とは関係なく、ユーザーがその数量、角度、位置、形状などを自由に選択することができ、もちろん、イメージレイヤーの各点を透過するＸ線画像データの角度範囲に応じて、イメージレイヤーの厚さも自由に選択することができるので、これは第１及び／又は第２Ｘ線パノラマ画像の再構成に全て適用可能なので、第１及び／又は第２Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能も自由に調節することができる。

【0094】

以上では、第２イメージレイヤーに対する第２Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能が第１イメージレイヤーに対する第１Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能よりも優れると説明したが、必要であれば、その逆の場合も可能であり、第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の両方が従来のＸ線パノラマ画像に比べて高い深さ分解能を示すことも可能であり、第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の両方が従来のＸ線パノラマ画像に比べて低い深さ分解能を示すことも可能である。すなわち、第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の深さ分解能は、全くユーザーの選択によって決定できる。

【0095】

図１２は第１Ｘ線パノラマ画像及び第２Ｘ線パノラマ画像の整列関係を示す。便宜のために、第１Ｘ線パノラマ画像は一つ、第２Ｘ線パノラマ画像は二つを示した。

【0096】

図示の如く、第２Ｘ線パノラマ画像２０１、２０２は、第１Ｘ線パノラマ画像１０と平面的に同じ範囲を同一拡大度で表現する、同じフレームサイズの同一拡大率のＸ線パノラマ画像として保存される。ただし、図４に示されたディスプレイ画面において、第２Ｘ線パノラマ画像２０１、２０２は、部分画像表示部２１に対応する部分２１１、２１２のみ画面上に表示される。表示される方法は、前述したように、一つ又は二つ以上の第２Ｘ線パノラマ画像における部分画像表示部２１に対応する部分２１１、２１２が、第１Ｘ線パノラマ画像１０における前記部分画像表示部２１に対応する部分を代替して又はそれと重畳して表示でき、第２Ｘ線パノラマ画像２０１、２０２のうちのいずれのものを部分画像表示部２１に表示するかは、ユーザーの選択に従うことができる。

【0097】

図１３ａ及び図１３ｂは図４の実施形態に係るディスプレイ画面に表示される第１及び第２Ｘ線パノラマ画像を互いに対比して示す。

【0098】

図１３ａ及び図１３ｂは、便宜のために、前記背景画像表示部１１に表示される画像がそのまま維持される状態で、前記部分画像表示部２１内の画像を、ユーザーの入力に応じて、第１Ｘ線パノラマ画像１０Ａ（図１３ａ参照）又は第２Ｘ線パノラマ画像２０Ａ（図１３ｂ参照）のうちの該当部分画像に転換して示したものである。図１３ａと図１３ｂにおいて、２つの部分画像表示部２１のうちの左側の矢印で表示した部分を互いに比較してみると、その差異を容易に発見することができるが、図１３ａの場合は、部分画像表示部２１にも第１Ｘ線パノラマ画像１０Ａの該当部分が表示されて上顎大臼歯の歯根が一つに見えるが、図１３ｂの場合は、同じ側の部分画像表示部２１に第２Ｘ線パノラマ画像２０Ａの該当部分が表示されて上顎大臼歯の歯根が二つである様子を見ることができる。

【0099】

このように、ユーザーは、例えば、部分画像表示部２１を活性化した状態で、入力部の一例として、マウスホイールを前／後方向に回すなどの入力行為によって、前記部分画像表示部２１に表示される第２Ｘ線パノラマ画像の第２イメージレイヤーを選択することができる。

【0100】

図１４は本発明に係るＸ線画像表示装置のディスプレイ画面の他の例を示す。

【0101】

本実施形態は、図４の実施形態と比較して、ディスプレイ画面上の部分画像表示部２１に表示された第２Ｘ線パノラマ画像２０が表現しているイメージレイヤーがいずれのものであるかを示すインジケータ表示部３１をさらに含むという点で違いがある。前記インジケータ表示部３１は、第１Ｘ線パノラマ画像１０の第１イメージレイヤー１５及び／又は第２Ｘ線パノラマ画像２０の第２イメージレイヤー２５の数量、厚さ、角度、形状、位置などを数字、絵、図形のうちの少なくとも一つで示すことができ、これにより、ユーザーは、ディスプレイ画面上に表示された第１及び第２Ｘ線パノラマ画像の第１及び第２イメージレイヤーの相対的な関係を直観的に認識することができる。本図において、インジケータ表示部３１は、一例として、前記部分画像表示部２１に、図面符号３５で表示されたイメージレイヤー３５が表示されていることを示す。

【0102】

以上で説明したように、本発明に係るＸ線画像表示装置は、ディスプレイ画面を介して少なくとも一つの第１イメージレイヤーに対する第１Ｘ線パノラマ画像と、第１イメージレイヤーの少なくとも一つを含む一部又は第１イメージレイヤーと少なくとも一部が異なるか或いは完全に異なる少なくとも一つの第２イメージレイヤーに対する第２Ｘ線パノラマ画像の一部分を同時に示す。このとき、第１及び第２Ｘ線パノラマ画像は、同一拡大率を示すので、顎弓に対する相対的な位置が互いに整列されて表示され、第２Ｘ線パノラマ画像は、その一部分のみを示すが、第１Ｘ線パノラマ画像に重畳するか或いは一部分を代替して表示され得る。

【0103】

次に、本発明に係るＸ線画像表示装置においてＸ線画像データを取得する過程から第１及び第２Ｘ線パノラマ画像を表示する過程まで一例に挙げて説明する。

【0104】

図１５は本発明に係るＸ線画像表示装置の作業実行過程を示す。

【0105】

まず、撮影部によるＸ線撮影Ｓ１０が行われる。これは、Ｘ線ジェネレータとＸ線センサーを含む撮影部の予め設定された動きを伴う。撮影部の動きは、被検体を挟んでＸ線ジェネレータとＸ線センサーが互いに対向した状態で旋回する一連の連続した動作（回転の方向など、動きの方向が一方向に限定されるものではない。）を含んで構成できる。このような動きと同期化されたＸ線ジェネレータとＸ線センサーの動作は、一回のスキャンシーケンスを構成する。前記スキャンシーケンスを介して取得された多数のフレームのＸ線画像データは、保存部に保存される。前記多数のフレームのＸ線画像データには、それぞれのフレームを形成したＸ線ビームが被検体を透過した位置及び方向などの情報が含まれ得る。

【0106】

その後、画像処理部で第１Ｘ線パノラマ画像の再構成（Ｓ２１）及び第２Ｘ線パノラマ画像の再構成（Ｓ２２）が行われる。画像処理部が、前記保存部に保存された前記多数のフレームのＸ線画像データからそれぞれのＸ線パノラマ画像に必要なデータを抽出して第１及び第２Ｘ線パノラマ画像を再構成する過程、特に深さ分解能が補強された第１及び／又は第２Ｘ線パノラマ画像を再構成する過程は、先立って図９を参照して説明したのと同様である。前記画像処理部で再構成された第１及び第２Ｘ線パノラマ画像も保存部に保存される。

【0107】

ビューアモジュールは、第１Ｘ線パノラマ画像を背景画像表示部に表示（Ｓ３０）する。このとき、ユーザーが入力部を介して前記第１Ｘ線パノラマ画像の一部領域に対する第２Ｘ線パノラマ画像を要求するか否かを判断（Ｓ４０）し、前記一部領域に対する第２Ｘ線パノラマ画像を前記第１Ｘ線パノラマ画像と同時に表示（Ｓ５２）することができる。第２Ｘ線パノラマ画像が基本的に提供される場合、第２Ｘ線パノラマ画像を要求するか否かを判断する過程（Ｓ４０）は省略できる。一方、第２Ｘ線パノラマ画像の表示に先立ち、第２Ｘ線パノラマ画像として表示される第２イメージレイヤーの位置、角度、数量又は厚さなどを選択する過程（Ｓ５１）を経ることもできる。任意の第２Ｘ線パノラマ画像が表示された後には、他の第２Ｘ線パノラマ画像を要求するか否かを判断（Ｓ５３）して、要求がある場合、他の第２イメージレイヤーの選択（Ｓ５１）を介して他の位置、形状、厚さの第２イメージレイヤーに対する第２Ｘ線パノラマ画像を再び第１Ｘ線パノラマ画像と一緒に表示（Ｓ５２）することもできる。

【0108】

図１６乃至図２０は本発明に係るＸ線画像表示装置の作業実行過程によるディスプレイ画面の別の例を示す。

【0109】

図１６に示すように、ビューアモジュールは、ディスプレイ画面に第１Ｘ線パノラマ画像１０を表示する背景画像表示部１１を提供し、ここに第１Ｘ線パノラマ画像１０を表示することができる。このとき、第１Ｘ線パノラマ画像１０は、同一拡大率の多数のイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像が重畳した画像であり得る。

【0110】

その後、ユーザーの選択に応じて、図１７のように、第１Ｘ線パノラマ画像１０の所定の部分に部分画像表示部２１を活性化し、ここに第２Ｘ線パノラマ画像２０を表示することができる。このとき、第２Ｘ線パノラマ画像２０は、第１Ｘ線パノラマ画像１０の所定の部分に対応するものであって、第１Ｘ線パノラマ画像１０の所定の部分に重畳するか或いは所定の部分を代替する。この状態で、ユーザーは、部分画像表示部２１の位置を自由に移動及び調節することができ、部分画像表示部２１のサイズを調節することもできる。図１８は、ユーザーの選択に応じて、部分画像表示部２１のサイズを調節することを示している。この過程中に、ビューアモジュールは第１Ｘ線パノラマ画像１０の対応部分に対する第２Ｘ線パノラマ画像２０を部分画像表示部２１にリアルタイムで表示する。

【0111】

このとき、好ましくは、第２Ｘ線パノラマ画像２０は第１Ｘ線パノラマ画像１０の多数のイメージレイヤーのうちのいずれかのイメージレイヤーに対するＸ線パノラマ画像であり得る。この場合、ビューアモジュールは、部分画像表示部２１の一側に図１８のように部分画像表示部２１に表示可能な第２Ｘ線パノラマ画像２０、すなわち第１Ｘ線パノラマ画像１０に重畳したＸ線パノラマ画像に比べて、現在の部分画像表示部２１に表示された第２Ｘ線パノラマ画像２０の相対的な位置関係を示すインジケータを表示することができる。

【0112】

一例として、図面に示された２０／４０は、第１Ｘ線パノラマ画像１０に重畳したＸ線パノラマ画像の数が合計４０個であり、画面上において前から後へ一連番号を与えたときに、現在の部分画像表示部２１に表示された第２Ｘ線パノラマ画像２０は、その中の２０番目であることを表示している。また、赤い四角で表示された領域は、第１Ｘ線パノラマ画像１０に重畳したＸ線パノラマ画像の数を高さで表示しており、現在の部分画像表示部２１に表示された第２Ｘ線パノラマ画像２０の相対的な位置を赤い線で表示している。

【0113】

ビューアモジュールは、ユーザーがマウスホイールを回転させるなどの操作に応じて、部分画像表示部２１に表示された第２Ｘ線パノラマ画像２０を転換することができる。図１９は、図１８の状態でユーザーの操作によって、部分画像表示部２１に表示された第２Ｘ線パノラマ画像２０が転換されたものであって、第１Ｘ線パノラマ画像１０に重畳した４０個のＸ線パノラマ画像の中で１４番目のイメージレイヤーのＸ線パノラマ画像を第２Ｘ線パノラマ画像２０として表示している。先立って図１７と比較すると、第２Ｘ線パノラマ画像２０が変わったことが分かるが、これは第２Ｘ線パノラマ画像２０の第２イメージレイヤーが変わったことを意味する。

【0114】

また、ビューアモジュールは、ユーザーのダブルクリックなどの操作に応じて、部分画像表示部２１に表示された第２Ｘ線パノラマ画像２０のキャプチャ画面２０ｃを提供することができる。図２０は該当機能を示すものであって、第１部分に対する第２Ｘ線パノラマ画像２０のキャプチャ画面２０ｃが第１部分と連関して表示されており、部分画像表示部２１はユーザーの操作によって異なる位置で第２Ｘ線パノラマ画像２０を表示している。

【0115】

このようなキャプチャ画面２０ｃは、別のイメージファイルとして保存できる。
以下、本発明に係るＸ線画像表示装置の第１Ｘ線画像がＸ線セファロ画像である場合を考察し、便宜のために、以上の説明とは異なる相違点を中心に説明する。

【0116】

図２１は本発明に係るＸ線画像表示装置のディスプレイ画面の他の例を示す。図４と一緒に参照する。

【0117】

本発明の一実施形態に係るＸ線画像表示装置のディスプレイ部３５０を介して出力される画面には、第１Ｘ線画像５０ＡとしてＸ線セファロ画像を表示する背景画像表示部１１が提供され、前記背景画像表示部１１内の所定の部分に配置され、前記所定の部分に対応する第２Ｘ線画像６０ＡとしてＸ線セファロ画像内の少なくとも一つのイメージレイヤーに対するＸ線トモグラフィー画像の一部分を表示する部分画像表示部２１が提供される。

【0118】

前記部分画像表示部２１は、一つ又は二つ以上提供でき、ユーザーの入力に応じて、例えば、入力部３４０を介したマウス入力などによって部分画像表示部２１の大きさ、位置、形状又は数量などが調整されることも可能である。ユーザーが背景画像表示部１１を介して提供されるＸ線セファロ画像を確認し、所定の部分に対する更なる検討が必要であると判断される場合、ユーザーの命令に応じて選択的に活性化されてその部分のＸ線セファロ画像に重畳し、又はその部分のＸ線セファロ画像を代替して、Ｘ線セファロ画像内の任意のイメージレイヤーに対するＸ線トモグラフィー画像の該当部分を表示することができる。また、画面上に前記部分画像表示部２１の枠を表示することにより、Ｘ線セファロ画像とＸ線トモグラフィー画像との境界を示すこともできる。

【0119】

Ｘ線セファロ画像とＸ線トモグラフィー画像は、それぞれＸ線ジェネレータ３１１とＸ線センサー３１２の一回のスキャンシーケンスを介して得られた多数のＸ線フレームデータのうちの少なくとも一部で再構成できる。そして、多数のＸ線フレームデータのうち、Ｘ線セファロ画像のための第１グループＸ線フレームデータとＸ線トモグラフィー画像のための第２グループＸ線フレームデータは、少なくとも一部が異なり得る。

【0120】

このため、Ｘ線ジェネレータ３１１とＸ線センサー３１２は、被検者の頭部、すなわち撮影対象領域を挟んで所定の軌跡に沿って移動しながら、それぞれＸ線を照射及び受光する。このとき、Ｘ線ジェネレータ３１１とＸ線センサー３１２は、撮影対象領域全体を透過するＸ線ビームを照射及び受光するか、或いは撮影対象領域の一部を透過するＸ線ビームを照射及び受光することも可能であり、Ｘ線ジェネレータ３１１とＸ線センサー３１２は、駆動部３１３によって所定の軌道に沿って移動しながら多方向からＸ線フレームデータを取得することにより、一回のスキャンシーケンスを介して、第１、第２グループＸ線フレームデータを含む多数のＸ線フレームデータを確保する。

【0121】

多数のＸ線フレームデータは保存部３３０に保存される。

【0122】

画像処理部３２２は、多数のＸ線フレームデータのうちの少なくとも一部の第１、第２グループＸ線フレームデータでそれぞれＸ線セファロ画像とＸ線トモグラフィー画像を再構成し、これらを保存部３３０に保存する。このとき、Ｘ線セファロ画像とＸ線トモグラフィー画像は同一拡大率を示すことができる。

【0123】

画像処理部３２２は、Ｘ線セファロ画像のために撮影対象領域の全体を透過する同一方向のＸ線フレームデータ、又は撮影対象領域の一部をそれぞれ透過する同一方向のＸ線フレームデータを撮影対象領域の全体に対して連結することができ、Ｘ線トモグラフィー画像のために少なくとも一つのイメージレイヤーを透過する多方向のＸ線フレームデータを所定の断層合成アルゴリズムで再構成することができる。画像処理部３２２は、ユーザーの選択に応じて、部分画像表示部を介して表示される複数のＸ線トモグラフィー画像を予め再構成して保存部３３０に保存することができる。

【0124】

また、画像処理部３２２は、撮影対象領域の実質的な全体に該当する多数のイメージレイヤーのＸ線トモグラフィー画像を再構成した後、同一方向に重畳させることにより、Ｘ線セファロ画像を実現することもできるが、この場合、Ｘ線セファロ画像は、深さ分解能がないＸ線２次元画像であるので、撮影対象領域の全体を透過する同一方向のＸ線フレームデータ又は撮影対象領域の一部をそれぞれ透過する同一方向のＸ線フレームデータを撮影対象領域の全体に対して連結したＸ線セファロ画像とは区分の実益がない。また、画像処理部３２２は、Ｘ線トモグラフィー画像のために少なくとも一つのイメージレイヤーを透過する多方向のＸ線フレームデータを確保し、イメージレイヤーの各点を透過する一定の角度範囲のＸ線画像データを、該当イメージレイヤーに逆投影してＸ線トモグラフィー画像を再構成することができる。この時、イメージレイヤーの各点を透過する一定の角度範囲のＸ線画像データの一部は、他のＸ線画像データの補間を介して算出できる。前述したように、このような方法で再構成されたＸ線トモグラフィー画像は、一般な断層合成アルゴリズムによるＸ線トモグラフィー画像に比べて優れた深さ分解能を持つ特性を示すことができる。

【0125】

ビューアモジュール３２３は、再構成されたＸ線セファロ画像を背景画像表示部１１に表示し、再構成されたＸ線トモグラフィー画像を部分画像表示部２１に表示する。このとき、Ｘ線トモグラフィー画像は、任意の画像が基本的に表示されるか、或いはユーザーの選択に応じて表示され得る。すなわち、Ｘ線トモグラフィー画像の表示前又は任意のＸ線トモグラフィー画像の表示後に、ユーザーは、少なくとも一つのイメージレイヤーの位置、角度、数量又は厚さなどを選択することができ、ビューアモジュール３２２は、ユーザーの選択に応じたイメージレイヤーに対するＸ線トモグラフィー画像を部分画像表示部２１に表示又は変更する。

【0126】

また、ビューアモジュール３２２は、ユーザーの選択に応じて、部分画像表示部２１の大きさ、位置、形状又は数量などを調節することができ、必要に応じてＸ線セファロ画像内のＸ線トモグラフィー画像の相対的な位置関係を示すインジケータを表示することができる。

【0127】

一方、本発明に係るＸ線画像表示装置を介して被検者の頭部構造を見ようとする場合、すなわち、第１Ｘ線画像がＸ線セファロ画像である場合に、Ｘ線トモグラフィー画像のイメージレイヤーは上顎洞又はその付近を通るものであり得る。

【0128】

ちなみに、通常の耳鼻咽喉科診断で、Ｘ線セファロ画像は、頭部構造を把握すると同時に、上顎洞及びその付近の組織を診断するために使用される場合が多いが、Ｘ線２次元画像の特性上、頭蓋骨が重畳して上顎洞及びその付近の組織を識別し難い。

【0129】

図２２は図２１のディスプレイ画面に対する比較例として、背景画像表示部１１に第１Ｘ線画像、すなわちＸ線セファロ画像のみを示した。

【0130】

図２２に示すように、Ｘ線セファロ画像は、Ｘ線２次元画像の特性上、頭蓋骨が重畳して表示されるので、これは、上顎洞においても同様である。一方、図２１の部分画像表示部２１のＸ線トモグラフィー画像では、上顎洞における頭蓋骨の重畳現象が除去されたことが分かる。

【0131】

したがって、本発明に係るＸ線画像表示装置は、背景画像表示部１１に表示されるＸ線セファロ画像から頭部構造を把握することができるようにする一方で、部分画像表示部２１に表示される上顎洞及びその付近に対するＸ線トモグラフィー画像から、診断目的にさらに合致するＸ線画像を提供することができる。しかし、本発明に係るＸ線画像表示装置を介して提供されるＸ線セファロ画像及びＸ線トモグラフィー画像は、これに限定されない。

【0132】

その他にも、本発明に係るＸ線画像表示装置は、ユーザー便宜のための各種機能を提供することができるが、これらはいずれも本発明の技術思想を応用したものであって、本発明の権利範囲内に含まれる。

【0133】

以上で説明したように、本発明に対して様々な実施形態を挙げて図示し説明したが、本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の技術的思想から外れない範囲内で様々な変形や修正が可能である。

【産業上の利用可能性】

【0134】

本発明は、Ｘ線画像表示装置及びその方法に関するものであって、Ｘ線パノラマ画像表示装置及びこれを含むＸ線画像表示装置などに利用可能である。

【符号の説明】

【0135】

１０ 第１Ｘ線パノラマ画像
１１ 背景画像表示部
１５、１５ａ、１５ｂ 第１イメージレイヤー
２０ 第２Ｘ線パノラマ画像
２１ 部分画像表示部
２５、２５ａ、２５ｂ 第２イメージレイヤー
３１ インジケータ表示部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13a】

【図13b】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】