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파노라마 영상 생성 장치에서 2D 영상정합 및 3D 영상 재구성에 기반하여 파노라마 영상을 생성하는 방법에 있어서,피사체의 방사선 촬영에 따른 복수의 투영 데이터(projection data)를 형성하는 단계;상기 형성된 복수의 투영 데이터 중 연접하거나 또는 소정의 간격으로 상호 떨어져 있는 두 개의 투영 데이터에 각각 반영된 상기 피사체 전체 또는 일부의 형상의 위치 간의 거리가 최소화되도록 초점면을 추정하는 단계; 및상기 추정된 초점면을 기초로 상기 복수의 투영 데이터를 재구성하여 파노라마 영상(panoramic radiogrph)을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 1 항에 있어서,상기 초점면을 추정하는 단계에서,상기 위치 간의 거리는, 상기 두 개의 투영 데이터의 2D 영상정합에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 2 항에 있어서,상기 초점면을 추정하는 단계는,상기 파노라마 영상의 영역(domain) 형상에서 파노라마 영상의 각 픽셀(pixel)에 대응하는 제1 평면좌표를 3차원 공간 영역 형상의 제1 공간좌표로 매핑(mapping)하는 동적 초점면 모델(dynamic focal plane model)을 생성하는 단계;상기 위치 간의 거리를 반영하는 목적함수(cost function)를 생성하는 단계; 및상기 동적 초점면 모델에 기반하여, 상기 목적함수의 값이 최소화되도록 상기 초점면을 추정하는 단계를 포함하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 3 항에 있어서,상기 동적 초점면 모델을 생성하는 단계는,상기 초점면의 변화량 및 변화 방향으로 이루어진 적어도 하나의 매개변수 벡터(parameter vector)와 일대일 대응 되는 적어도 하나의 제어점(control point)을 상기 파노라마 영상의 영역(domain) 상에 배치하는 단계;상기 제어점을 기초로 최초 초점면 모델을 생성하는 단계;상기 제1 공간좌표의 변화 기저 벡터를 결정하는 단계;상기 제어점 중에서 상기 제1 평면좌표에 인접한 제어점의 좌표와 상기 인접한 제어점에 대응되는 매개변수 벡터에 기반한 보간(interpolation)을 통해 상기 제1 평면좌표에 대응하는 상기 초점면의 변화량을 결정하는 단계; 및상기 결정된 변화량을 상기 결정된 변화 기저 벡터에 곱한 값을 상기 최초 초점면 모델과 합산하여 상기 동적 초점면 모델을 생성하는 단계를 포함하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 4 항에 있어서,상기 피사체의 방사선촬영은, 파노라마 방사선 촬영 장치에서 방사선을 발생시키는 제너레이터와 상기 방사선을 수집하는 디텍터를 통해 이루어지며,상기 최초 초점면 모델 상에서 상기 제1 공간 좌표는,상기 제너레이터의 위치에 대응하는 제2 공간 좌표와 상기 디텍터의 위치에 대응하는 제3 공간 좌표를 연결한 직선 상에 놓이고,상기 최초 초점면 모델 상에서의 상기 제1 공간 좌표와 상기 제2 공간 좌표 간의 거리는 미리 정한 제1 거리로 고정되는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 5 항에 있어서,상기 변화 기저 벡터는 상기 제2 공간좌표로부터 상기 제3 공간 좌표를 지향하는 방향성과 단위 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 4 항에 있어서,상기 목적함수의 값이 최소화되도록 상기 초점면을 추정하는 단계는,상기 목적함수의 값이 최소화되는 상기 매개변수 벡터(parameter vector)를 구하는 과정을 포함하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 3 항에 있어서,상기 목적함수를 생성하는 단계는,상기 생성된 동적 초점면 모델을 통해 상기 두 개의 투영 데이터를 상기 파노라마 영상의 영역으로 이동시키는 단계;상기 영역 상에서 상기 위치 간의 거리를 결정하는 단계; 및상기 복수의 투영 데이터 전체 또는 일부에 대하여 상기 위치 간의 거리를 누적한 값 또는 상기 위치 간의 거리의 제곱을 누적한 값을 기초로 상기 목적함수를 생성하는 단계를 포함하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 8 항에 있어서,상기 위치 간의 거리를 누적한 값 또는 상기 위치 간의 거리의 제곱을 누적한 값을 기초로 상기 목적함수를 생성하는 단계에서,상기 목적함수는, 상기 위치 간의 거리를 누적한 값 또는 상기 위치 간의 거리의 제곱을 누적한 값에 상기 초점면의 추정을 위한 연산 과정의 안정성 확보를 위한 정규화 값을 더하여 생성하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 1 항에 있어서,상기 복수의 투영 데이터를 형성하는 단계는,상기 피사체의 방사선촬영에 따라 복수의 비가공 데이터를 획득하는 단계; 및상기 획득된 복수의 비가공 데이터에서 백그라운드(background) 성분을 제거하여 상기 복수의 투영 데이터를 형성하는 단계를 포함하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 10 항에 있어서,상기 백그라운드 성분을 제거하여 상기 복수의 투영 데이터를 형성하는 단계는,상기 복수의 비가공 데이터 중 화각(view angle)이 서로 다른 두 개의 비가공 데이터에서, 상기 방사선 촬영의 최초 초점면에 위치한 상기 피사체의 비가공 상과 반대 방향의 이동성을 나타내는 상기 피사체의 다른 일부의 상에 대응하는 데이터 성분을 상기 백그라운드 성분으로 결정하는 단계를 포함하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 11 항에 있어서,상기 다른 일부의 상에 대응하는 데이터 성분을 상기 백그라운드 성분으로 결정하는 단계에서,상기 다른 일부의 상에 대응하는 데이터 성분은, 상기 복수의 비가공 데이터 중에서 상기 피사체의 방사선촬영을 위한 회전 중심으로부터 상비가공 초점면과 반대 방향에 존재하는 데이터 성분 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 10 항에 있어서,상기 백그라운드 성분을 제거하여 상기 복수의 투영 데이터를 형성하는 단계는,상기 복수의 비가공 데이터 중에서 상기 피사체의 방사선촬영을 위한 회전 중심으로부터 상기 방사선 촬영의 최초 초점면과 반대 방향에 존재하는 데이터 성분을 제거하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 방법
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제 3 항에 있어서,상기 초점면을 추정하는 단계는,상기 생성된 동적 초점면 모델을 깊이 방향으로 좌표 이동한 하나 이상의 시프트 동적 초점면 모델을 생성하는 단계;상기 시프트 동적 초점면 모델에 기반하여, 시프트 초점면을 결정하는 단계를 더 포함하고,상기 파노라마 영상(panoramic radiogrph)을 생성하는 단계는,상기 시프트 초점면을 기초로 상기 복수의 투영 데이터를 재구성하여 시프트 파노라마 영상을 더 생성하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 방법
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피사체의 방사선촬영에 따른 복수의 비가공 데이터를 획득하는 데이터 획득부; 및상기 획득된 복수의 비가공 데이터로부터 복수의 투영 데이터를 형성하고, 상기 형성된 복수의 투영 데이터 중 연접하거나 또는 소정의 간격으로 상호 떨어져 있는 두 개의 투영 데이터에 각각 반영된 상기 피사체 전체 또는 일부의 형상의 위치 간의 거리가 최소화되도록 초점면을 추정하고, 상기 추정된 초점면을 기초로 파노라마 영상을 재구성하는 제어부를 포함하는 파노라마 영상 생성 장치
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제 15 항에 있어서,상기 제어부는, 상기 위치 간의 거리를 결정하고,상기 파노라마 영상의 영역 상에서 파노라마 영상의 각 픽셀에 대응하는 제1 평면좌표를 제1 공간좌표로 매핑하는 동적 초점면 모델을 생성하고,상기 위치 간의 거리를 반영하는 목적함수(cost function)를 생성하고,상기 동적 초점면 모델에 기반하여, 상기 목적함수의 값이 최소화되도록 상기 초점면을 추정하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 장치
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제 16 항에 있어서,상기 제어부는, 상기 생성된 동적 초점면 모델을 통해 상기 두 개의 투영 데이터를 상기 파노라마 영상의 영역으로 옮기고,상기 영역 상에서 상기 위치 간의 거리를 결정하고,상기 복수의 투영 데이터 전체 또는 일부에 대하여 상기 위치 간의 거리를 누적한 값 또는 상기 위치 간의 거리의 제곱을 누적한 값을 기초로 상기 목적함수를 생성하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 장치
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제 16 항에 있어서, 상기 제어부는,상기 초점면의 변화량 및 변화 방향으로 이루어진 적어도 하나의 매개변수 벡터와 각각 일대일 대응되는 적어도 하나의 제어점을 상기 파노라마 영상의 영역 상에 등간격으로 배치하고,상기 제어점을 기초로 최초 초점면 모델을 생성하고,상기 제1 공간좌표의 변화 기저 벡터를 결정하고,상기 제어점 중에서 상기 제1 평면좌표에 인접한 제어점의 좌표와 상기 인접한 제어점에 대응되는 매개변수 벡터를 보간을 통해 상기 제1 평면좌표에 대응하는 상기 초점면의 변화량을 결정하고,상기 획득된 변화량을 상기 결정된 변화 기저 벡터에 곱한 값을 상기 최초 초점면 모델과 합산하여 상기 동적 초점면 모델을 생성하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 장치
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제 15 항에 있어서,상기 제어부는,상기 획득된 복수의 비가공 데이터에서 백그라운드 성분을 제거하여 상기 복수의 투영 데이터를 형성하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 장치
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제 19 항에 있어서,상기 제어부는,상기 복수의 비가공 데이터 중 화각(view angle)이 서로 다른 두 개의 비가공 데이터에서,비가공 사선촬영의 최초 초점면에 위치한 상기 피사체의 비가공 상과 반대 방향의 이동성을 나타내는 상기 피사체의 다른 일부의 상에 대응하는 데이터 성분을 상기 백그라운드 성분으로 결정하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 장치
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제 15 항에 있어서,상기 데이터 획득부는, 상기 복수의 비가공 데이터를 외부로부터 수신하여 획득하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 장치
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제 15 항에 있어서,상기 데이터 획득부는, 방사선(X-ray)를 발생시키는 제너레이터부; 상기 발생된 방사선을 수집하는 디텍터부; 및상기 수집된 방사선의 전기적 신호 변환을 통해 복수의 비가공 데이터를 획득하는 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 파노라마 영상 생성 장치
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제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 기재된 파노라마 영상 생성 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체
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