CT geometry 보정 기술은, 콘빔 CT 방식으로 촬영한 투영영상을 이용하여 피사체의 3차원 영상을 재구성할 때, 엑스선 소스, 디텍터, 피사체 사이의 관계를 정확하게 파악하도록 하여, 정교한 3차원 CT 영상이 재구성되도록 하는 기법임
- 엑스선은 1895년 뢴트겐에 의하여 발견되었고, 현재까지 의료분야의 영상 진단을 위하여 기본적 도구로 사용되고 있음
- 엑스선 영상은 투영촬영(projection)의 특성상 인체 조직이 중첩되어 나타나므로 인체 내부의 장기나 병변의 판독이 어려운 경우가 많음
- 이런 이유로 인체 내부의 단층을 볼 수 있는 CT(computed tomography) 장비가 1970년대 초에 개발되었음
- 초기의 CT 장비는 HW의 한계 및 컴퓨팅 능력의 한계로 영상의 화질이 낮았음
- 그러나 디텍터의 발전과 컴퓨팅 능력의 비약적 발전으로 최근의 CT는 예전에 비하여 획기적인 선량 감축을 이루었고, 이미징 시간도 수초 이내로 줄었고, 촬영한 영상의 3D 영상화(재구성)도 GPU를 이용하여 수초 내에 가능하게 되었음
- 콘빔 CT 시스템은 평판 디텍터를 사용하는 CT 장비로서, 최근에는 치과용 CT, 방사선치료기, C-arm용 CT, 산업용 CT 등에 널리 사용되고 있음
- 그런데, 콘빔 CT 시스템으로 3D 영상을 재구성할 때, 엑스선 소스-디텍터-피사체 사이의 정확한 위치 관계(geometry)를 알고있어야 생성되는 3D 영상의 선명도가 보장됨
- 그러나 정밀한 구조설계 하에 제작된 CT 시스템 외에는 (특히 C-arm CT) geometry를 정밀하게 파악하는 것은 한계가 있음
- 본 연구그룹에서는 geometry 보정용 팬텀과 그 팬텀을 이용한 geometry 보정 알고리즘을 개발하였음
- 본 연구그룹에서 개발한 CT geometry 보정 기술을 국내 산업체에 이전함으로써 기술이전기업의 개발 시간을 단축하고, 최근 모바일 C-arm CT 장비 시장이 태동중인 바, 화질 관련 기술의 국산화율을 높이고 나아가 국제 기술 경쟁력을 확보하고자 함
- 간단한 보정 팬텀 구조 (3D 프린터로도 제작 가능)
- Cross-ratio, segment-ratio를 사용하기 때문에 비드 인식 알고리즘이 정확함
1. CT geometry 보정용 팬텀 구조 및 비드 인식 알고리즘
2. 투영영상에서 비드 인식 SW 모듈
1. CT geometry 보정용 팬텀 구조 및 비드 인식 알고리즘
- 보정용 팬텀 구조
- 보정 팬텀을 촬영한 투영영상에서 비드 인식 알고리즘
2. 투영영상에서 비드 인식 SW 모듈
- 투영영상에서 비드 자동 인식 모듈
- 인식된 비드 위치를 이용한 projection matrix 생성 모듈
-(활용방안1) 의료용 C-arm CT 장비에서 3D 재구성 영상의 화질 향상에 활용가능
-(활용방안2) 산업용 CT 장비에서 3D 재구성 영상의 화질 향상에 활용가능
-(기대효과) 본 기술을 국내 산업체에 이전함으로써 최근 시장이 형성되고 있는 모바일 C-arm CT 시장에서 국산 제품의 경쟁력을 향상시키고, 더불어 국산 장비의 국 제 무대 진출을 촉진할 수 있음