專利名稱:乳腺x光機(jī)及其實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)曝光的方法
乳腺X光機(jī)及其實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)啄光的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種X光機(jī),尤其是涉及一種乳腺X光機(jī)及其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)運(yùn)行全
自動(dòng)曝光的方法。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的乳腺X光機(jī)的曝光系統(tǒng)依靠手動(dòng)操作,其曝光效果主要依靠醫(yī)師水
平及經(jīng)驗(yàn),由于不同醫(yī)師的水平及經(jīng)驗(yàn)不一樣,造成不同醫(yī)師曝光出來(lái)的x光 片的好壞不一樣,從而無(wú)法根據(jù)曝光的x光片準(zhǔn)確判斷病灶,造成誤判。且由
于依靠手動(dòng)操作從而對(duì)醫(yī)師要求較高,且受曝光出來(lái)的X光片的質(zhì)量影響,醫(yī) 師對(duì)X光片進(jìn)行病灶判斷時(shí),其檢查過(guò)程較慢且工作時(shí)間較長(zhǎng)。
另外,由于乳腺x光機(jī)的曝光系統(tǒng)依靠手工操作,乳腺x光機(jī)內(nèi)部無(wú)法自 動(dòng)對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行智能調(diào)節(jié),造成x光片顯影不夠或x射線劑量過(guò)量。
發(fā)明內(nèi)容
基于此,有必要提供一種能自動(dòng)對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行智能調(diào)節(jié)的乳腺X光機(jī)。 此外,還有必要提供一種能自動(dòng)對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行智能調(diào)節(jié)的乳腺X光機(jī)實(shí)
現(xiàn)全自動(dòng)曝光的方法。
一種乳腺x光機(jī),包括控制系統(tǒng)、與所述控制系統(tǒng)連接并由所述控制系統(tǒng)
控制的曝光系統(tǒng)及檢測(cè)系統(tǒng),所述檢測(cè)系統(tǒng)包括采集乳腺信息的乳腺信息采集
裝置及采集X射線信息的X射線信息采集裝置,所述控制系統(tǒng)才艮據(jù)所述乳腺信 息及X射線信息控制所述曝光系統(tǒng)的曝光參數(shù)。
進(jìn)一步,所述檢測(cè)系統(tǒng)還包括壓迫乳腺的壓迫機(jī)構(gòu),所述乳腺信息采集裝
置采集的所述乳腺信息為乳腺經(jīng)所述壓迫機(jī)構(gòu)壓迫后的數(shù)據(jù)信息,所述X射線
信息為所述x射線信息采集裝置采集所述曝光系統(tǒng)發(fā)出的x射線經(jīng)所述壓迫機(jī) 構(gòu)壓迫后的乳腺所獲得的x射線信息。進(jìn)一步,所述乳腺信息采集裝置包括采集乳腺厚度信息的乳腺厚度釆集裝 置,所述控制系統(tǒng)根據(jù)所述乳腺厚度信息選擇預(yù)設(shè)參數(shù)控制所述曝光系統(tǒng)進(jìn)行 初步曝光。
進(jìn)一步,所述乳腺信息采集裝置還包括采集乳腺密度信息的乳腺密度釆集 裝置,所述控制系統(tǒng)根據(jù)所述密度信息調(diào)整所述預(yù)設(shè)參數(shù)以控制所述曝光系統(tǒng) 進(jìn)行所述初步曝光。
進(jìn)一步,所述x射線信息采集裝置采集曝光系統(tǒng)發(fā)射出的x射線經(jīng)過(guò)壓迫
機(jī)構(gòu)、乳腺及曝光后的X射線的余量信息;所述控制系統(tǒng)神艮據(jù)所述X射線的余 量信息計(jì)算出最佳曝光的X射線劑量以對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。
進(jìn)一步,所述控制系統(tǒng)包括處理器模塊、與處理器模塊連接并由處理器模 塊控制的采集模塊、與處理器模塊連接并由處理器模塊控制的曝光模塊,
所述處理器模塊統(tǒng)一管理采集模塊及曝光模塊并控制檢測(cè)系統(tǒng)及曝光系統(tǒng) 工作,
所述采集模塊包括與乳腺信息采集裝置通訊連接的乳腺信息采集模塊及與 X射線信息采集裝置通訊連接的X射線采集模塊,
所述乳腺信息采集模塊將乳腺信息采集裝置采集到的乳腺信息處理后傳輸 給處理器模塊進(jìn)行處理,
所述處理器模塊根據(jù)所述乳腺信息及預(yù)設(shè)參數(shù)控制曝光模塊驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng) 進(jìn)行初步曝光,
所述X射線采集模塊將X射線信息采集裝置采集到的經(jīng)壓迫機(jī)構(gòu)、乳腺、 曝光后的X射線的余量信息傳輸給處理器模塊進(jìn)行處理控制,
所迷處理器模塊才艮據(jù)所述X射線的余量信息計(jì)算出最佳膝光所需的X射線 劑量,根據(jù)所計(jì)算出的最佳曝光所需的X射線劑量對(duì)曝光;f莫塊進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整, 并控制曝光模塊驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng)進(jìn)行曝光,直至曝光后曝光系統(tǒng)中的X光片或X 光數(shù)字化探測(cè)器上的X射線劑量達(dá)到所需的劑量。
進(jìn)一步,所述控制系統(tǒng)進(jìn)一步包括用于調(diào)整修改曝光參數(shù)的參數(shù)調(diào)整模塊,所述參數(shù)調(diào)整模塊與處理器模塊連接并將所調(diào)整修改后的曝光參數(shù)傳輸給處理 器模塊進(jìn)行處理。
一種乳腺X光機(jī)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)曝光的方法,包括如下步驟 a控制壓迫沖幾構(gòu)壓迫乳&泉;
b采集乳腺信息并根據(jù)所述乳腺信息計(jì)算出初步膝光參數(shù); c啟動(dòng)曝光系統(tǒng)進(jìn)行初步啄光;
d采集經(jīng)過(guò)壓迫機(jī)構(gòu)、乳腺及曝光后的X射線的余量信息;
e根據(jù)曝光中所使用的X射線總曝光量、X射線的余量信息及X光片或X 光數(shù)字化探測(cè)器所吸收的X射線劑量計(jì)算出曝光中進(jìn)行檢測(cè)的乳腺所吸收的X 射線劑量,并根據(jù)所計(jì)算出的乳腺吸收的X射線劑量、X射線的余量信息、X 光片或x光數(shù)字化^:測(cè)器達(dá)到最佳曝光效果所需要的X射線劑量預(yù)算出達(dá)到最 佳曝光效果所需的X射線總啄光量,并對(duì)啄光參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整;
f按照調(diào)整好的曝光參數(shù)進(jìn)行曝光;
重復(fù)進(jìn)行上述步驟d-f直至曝光后的X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器上的X射 線劑量達(dá)到所需的劑量。
進(jìn)一步,所述乳腺信息包括乳腺厚度信息,根據(jù)所述乳腺厚度信息選擇預(yù) 設(shè)參數(shù)進(jìn)行初步曝光。
進(jìn)一步,所述乳腺信息還包括乳腺密度信息,根據(jù)所述密度信息調(diào)整所迷 預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行初步曝光。
上述的一種乳腺X光機(jī)的控制系統(tǒng)能根據(jù)X射線信息采集裝置所采集X射 線信息自動(dòng)對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行智能調(diào)節(jié),直至調(diào)節(jié)到曝光后曝光系統(tǒng)中的X光片 或X光數(shù)字化探測(cè)器上的X射線劑量達(dá)到所需的劑量,達(dá)到理想的曝光效果或 最佳曝光效果,且由于采用控制系統(tǒng)對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)智能調(diào)節(jié),不存在人 為誤差,能保持所曝光的X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器的一致性,且能調(diào)節(jié)到最 佳的曝光效果。
上述的一種乳A泉X光^L實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)曝光的方法,才艮據(jù)初步曝光X射線總曝光量、X射線的余量信息及初步曝光中X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器所吸收的X
射線劑量計(jì)算出所進(jìn)行才企測(cè)的乳腺所吸收的x射線劑量,并才艮據(jù)所計(jì)算出的乳 腺所吸收的x射線劑量、x射線余量信息、x光片或x光數(shù)字化探測(cè)器達(dá)到的 最佳曝光效果所需要的x射線劑量預(yù)算出達(dá)到最佳曝光效果所需的x射線總曝 光量,并對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,直至曝光的x光片或x光數(shù)字化探測(cè)器上 的x射線劑量達(dá)到所需的劑量,曝光出理想的或最佳的曝光^t果。
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的X光機(jī)的各系統(tǒng)之間通訊連接關(guān)系示意圖; 圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的X光機(jī)的檢測(cè)系統(tǒng)部分結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為圖2的另一i見角的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)示意框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖l所示,本發(fā)明一實(shí)施例的乳腺X光機(jī)包括檢測(cè)系統(tǒng)、曝光系統(tǒng)及控 制系統(tǒng)。檢測(cè)系統(tǒng)及曝光系統(tǒng)與控制系統(tǒng)連接。
檢測(cè)系統(tǒng)包括采集乳腺信息的乳腺信息采集裝置及采集X射線信息的X射 線信息采集裝置,控制系統(tǒng)根據(jù)乳腺信息及X射線信息控制曝光系統(tǒng)的曝光參 數(shù)。通過(guò)采集X射線信息及乳腺的乳腺信息,可以根據(jù)乳腺的情況和實(shí)際曝光 情況控制曝光系統(tǒng)的曝光參數(shù),使得矚光參數(shù)與乳腺的情況匹配,從而獲得較 好的曝光效果。
決定曝光效果的因素包括乳腺自身的特點(diǎn)和乳腺與X光機(jī)的配合程度。為 了使乳腺與乳腺X光機(jī)有良好的配合,乳腺X光機(jī)的檢測(cè)系統(tǒng)還包括壓迫乳腺 的壓迫機(jī)構(gòu)。壓迫機(jī)構(gòu)將乳腺夾持在乳腺X光機(jī)中,實(shí)現(xiàn)乳腺與乳腺X光機(jī)的 良好配合。如圖2和圖3所示,壓迫機(jī)構(gòu)設(shè)置在乳腺X光沖幾的主機(jī)體1上,壓 迫機(jī)構(gòu)包括壓迫裝置4、與壓迫裝置4連接的傳動(dòng)元件3、與傳動(dòng)元件3連接的動(dòng)力元件2及與壓迫裝置4相對(duì)應(yīng)設(shè)置的托板(未圖示)。動(dòng)力元件2連接傳動(dòng) 元件3并驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)元件3動(dòng)作,從而帶動(dòng)壓迫裝置4動(dòng)作壓迫乳腺。
動(dòng)力元件2可采用氣缸、液壓缸、馬達(dá)等動(dòng)力元器件。其中馬達(dá)可采用液 壓馬達(dá)、步進(jìn)電機(jī)、伺服電機(jī)等。本實(shí)施例中動(dòng)力元件2采用步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行i兌 明。步進(jìn)電機(jī)由控制系統(tǒng)控制
傳動(dòng)元件3本實(shí)施例中采用絲桿傳動(dòng)方式,當(dāng)然也可4艮據(jù)需要采用其它傳 動(dòng)方式。傳動(dòng)元件3包括絲桿31、傳動(dòng)導(dǎo)軌32。壓迫裝置4與絲桿31及傳動(dòng) 導(dǎo)軌32連接,并由絲桿31帶動(dòng)沿傳動(dòng)導(dǎo)軌32作直線運(yùn)動(dòng)。本實(shí)施例中為使壓 迫裝置4運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),傳動(dòng)導(dǎo)軌32設(shè)置有兩個(gè),兩個(gè)傳動(dòng)導(dǎo)軌32相對(duì)于絲桿31 對(duì)稱設(shè)置。
壓迫裝置4包括壓迫器40、與壓迫器40連接的連接臂41、連接連接臂41 與傳動(dòng)元件3的連接件。連接件包括與連接臂41連接的第一連接件42及與傳 動(dòng)元件3連接的第二連接件43。所述第一連接件42與第二連接件43連接。所 述連接臂41通過(guò)旋轉(zhuǎn)中心軸45與第一連接件42活動(dòng)連接,所述連接臂41可 帶動(dòng)壓迫器40繞旋轉(zhuǎn)中心軸45旋轉(zhuǎn)活動(dòng)。
托板(未圖示)與壓迫器40相對(duì)應(yīng)設(shè)置。托板通過(guò)連接固定裝置6與主機(jī) 體1連接并固定在主機(jī)體1上。步進(jìn)電機(jī)2與連接固定裝置6連接并固定在連 接固定裝置6上,同時(shí)步進(jìn)電機(jī)2的輸出軸與絲桿31連接。本實(shí)施例中步進(jìn)電 機(jī)2通過(guò)同步傳輸帶(未標(biāo)示)與絲桿31傳輸連接并驅(qū)動(dòng)絲桿31動(dòng)作。通過(guò) 步進(jìn)電機(jī)2帶動(dòng)壓迫器40將乳腺夾持在壓迫器40和托板之間,實(shí)現(xiàn)乳腺與乳 腺X光機(jī)的良好配合。
表示乳腺自身的特點(diǎn)的信息,即乳腺的乳腺信息可以是乳腺的厚度,也可 以是乳腺的密度,還可以是乳腺的厚度與密度的結(jié)合。乳腺信息采集裝置包括 乳腺厚度采集裝置和乳腺密度采集裝置。
乳腺厚度采集裝置用于采集與壓迫后的乳腺厚度相關(guān)的數(shù)據(jù),本實(shí)施例中 乳腺厚度采集裝置采用編碼器20進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。編碼器20加載在步進(jìn)電機(jī)2 上。編碼器20用于測(cè)試步進(jìn)電機(jī)2旋轉(zhuǎn)的角度及圏數(shù)。為保證所采集的數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性,本實(shí)施例中編碼器20采用高分辨率偏轉(zhuǎn)編碼器。通過(guò)編碼器20 采集記錄的數(shù)據(jù)推算出壓迫器40的行進(jìn)距離,從而推出壓迫后的乳腺厚度已 知壓迫器40離托架的距離及計(jì)算出壓迫器40的行進(jìn)距離,壓迫后乳腺的厚度 即為壓迫器40離托架的距離與壓迫器40的行進(jìn)距離的差值。壓迫器40行進(jìn)距 離的具體計(jì)算原理如下絲桿31是將步進(jìn)電機(jī)2的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng),計(jì)算 出步進(jìn)電機(jī)2轉(zhuǎn)一圈,絲桿31帶動(dòng)壓迫器40直線運(yùn)動(dòng)距離是多少,從而編碼 器20所記載的步進(jìn)電機(jī)2轉(zhuǎn)動(dòng)的角度及圈數(shù)計(jì)算出絲桿31帶動(dòng)壓迫器40的直 線行進(jìn)距離。
乳腺密度采集裝置用于釆集與壓迫后的乳腺密度相關(guān)的數(shù)據(jù)。由于人體乳 腺根據(jù)年齡、體質(zhì)、婚育等等的區(qū)別而造成乳腺致密度差別非常大,這樣X(jué)光 片或X光數(shù)字化探測(cè)器成像所需要的參數(shù)變化也非常大,為了使X光片或X光 數(shù)字化探測(cè)器成像質(zhì)量穩(wěn)定,乳腺密度的測(cè)量非常重要。由于乳腺密度無(wú)法直 接測(cè)量,但乳腺密度越大其能承受的壓迫力也越大。為了測(cè)試采集乳腺密度, 本實(shí)施方式的乳腺密度采集裝置采用壓力傳感器50進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,將壓迫乳腺 時(shí)壓迫器40的受力大小對(duì)乳腺密度大小進(jìn)行間接表示。本實(shí)施方式采用了力臂 傳導(dǎo)的方式進(jìn)行間接測(cè)量。壓力傳感器50設(shè)于連接件上。壓迫器40的受力經(jīng) 連接臂41并通過(guò)旋轉(zhuǎn)中心軸45傳導(dǎo)給壓力傳感器50。壓迫乳腺時(shí)壓迫器40的 受力方向向上,而壓迫器40的力通過(guò)旋轉(zhuǎn)中心軸45傳導(dǎo),反映在壓力傳感器 50上,壓力傳感器50將所采集到的壓迫器40的受力信息通過(guò);f莫擬放大后^Jt 給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)將壓力傳感器50獲得的受力信息作為乳腺的密度信息。
X射線信息采集裝置用于采集X射線信息,本實(shí)施例中采用X光傳感器(未 圖示)進(jìn)行X射線信息采集。X光傳感器設(shè)于托板上并置于托板下方位置。X 光傳感器用于采集曝光系統(tǒng)發(fā)射出的X射線經(jīng)壓迫器40、乳腺、X光片或X光 數(shù)字化探測(cè)器曝光后托板下部的X射線的余量信息。X光傳感器(未圖示)的 位置與乳腺位置相適應(yīng)設(shè)置。由于不同密度的乳腺對(duì)X射線的吸收量不同,壓 迫時(shí)乳腺的不同位置受力不一樣,致密度也不一樣,為精確測(cè)定X射線的余量 信息,本實(shí)施例中X光傳感器根據(jù)所壓迫乳腺的乳尖、乳中、乳根所對(duì)應(yīng)的三個(gè)位置分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有三組。本實(shí)施例中三組X光傳感器根據(jù)較大乳腺壓迫后
乳尖、乳中、乳根所分布的位置進(jìn)行設(shè)置。每組x光傳感器根據(jù)需要設(shè)置有多
個(gè),本實(shí)施例中采用每組X光傳感器設(shè)置16個(gè)進(jìn)行說(shuō)明,每組X光傳感器的 16個(gè)X光傳感器大致均布設(shè)置。為便于說(shuō)明,將位于乳4艮位置的一組傳感器定 義為第一組傳感器,位于乳中位置的一組傳感器定義為第二組傳感器,位于乳 尖位置的傳感器定義為第三組傳感器。所有X光傳感器從托板下部采集X射線 的余量信息傳輸給控制系統(tǒng)進(jìn)行綜合運(yùn)算處理后確定所有X光傳感器采集的總 的X射線的余量。
壓迫器40上于與X光傳感器所在位置相對(duì)應(yīng)的位置"i殳有位置標(biāo)記即于壓迫 器上與第一組傳感器相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有第一標(biāo)記,壓迫器上與第二組傳感器相 對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有第二標(biāo)記,壓迫器上與第三組傳感器相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有第三標(biāo) 記。
本實(shí)施例中壓迫器40采用透明材質(zhì)制成,位置標(biāo)記設(shè)于壓迫器40上表面。 當(dāng)進(jìn)行檢測(cè)時(shí),步進(jìn)電機(jī)2驅(qū)動(dòng)絲桿31動(dòng)作,帶動(dòng)壓迫器40向下運(yùn)動(dòng),壓迫 乳腺,當(dāng)壓迫器40下移到一定位置停止,觀察所壓迫后的乳腺的位置,若乳腺 超過(guò)第三組X光傳感器的位置即從透明的壓迫器40上觀察壓迫后的乳腺超過(guò)第 三標(biāo)記,則同時(shí)開啟第一、第二、第三三組X光傳感器進(jìn)行檢測(cè);若所壓迫后 的乳腺位于第二組傳感器與第三組傳感器之間,則同時(shí)開啟第一、第二組X光 傳感器進(jìn)行檢測(cè);以此類推。
如圖4所示,控制系統(tǒng)包括處理器模塊、采集模塊、曝光模塊、參數(shù)調(diào)節(jié) 模塊、通信模塊、電源模塊、接口電路模塊。
處理器模塊統(tǒng)一管理采集模塊、曝光模塊、參數(shù)調(diào)節(jié)模塊并驅(qū)動(dòng)、控制檢 測(cè)系統(tǒng)及曝光系統(tǒng)工作。參數(shù)調(diào)節(jié)模塊用于調(diào)整修改曝光參數(shù),所述參數(shù)調(diào)整 模塊將所調(diào)整修改后的參數(shù)傳輸給處理器4莫塊進(jìn)行處理。
曝光模塊包括控制曝光系統(tǒng)的X射線管中燈絲的燈絲電路、驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng) X射線管中陽(yáng)極的陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)電路、高壓箱電路。
采集模塊包括與乳腺信息采集裝置通訊連接的乳腺信息采集模塊及與X射線信息采集裝置通訊連接的X射線采集模塊。
乳腺信息采集模塊用于將乳腺信息釆集裝置釆集到的乳腺信息處理后傳輸 給處理器模塊進(jìn)行處理控制。
X射線采集模塊用于將X射線信息采集裝置所采集到的對(duì)乳腺曝光后從壓 迫機(jī)構(gòu)上采集的X射線的余量信息進(jìn)行處理并將處理后的^f言息傳輸給處理器才莫
塊進(jìn)行控制。
乳腺信息采集模塊包括乳腺密度采集模塊及乳腺厚度采集模塊。當(dāng)乳腺密
度采集模塊接收乳腺密度采集裝置即壓力傳感器50所采集的壓力值在正常范圍 內(nèi),乳腺厚度采集模塊將乳腺厚度采集裝置即編碼器20所采集測(cè)量到的乳腺厚 度信息處理后傳輸給處理器模塊進(jìn)行處理控制,處理器模塊接收乳腺厚度采集 模塊所采集乳腺厚度信息根據(jù)處理器模塊中預(yù)設(shè)參數(shù)確定曝光參數(shù)并控制曝光 模塊驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng)進(jìn)行初步曝光。預(yù)設(shè)參數(shù)為預(yù)存一般理論值或 一般正常的經(jīng) 驗(yàn)數(shù)據(jù)值。現(xiàn)舉例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明如下啟動(dòng)乳腺X光機(jī),步進(jìn)電機(jī)2驅(qū)動(dòng)絲桿 31帶動(dòng)壓迫器40作直線運(yùn)動(dòng)壓迫乳腺,壓迫器40壓迫到位后步進(jìn)電機(jī)2自動(dòng) 停止運(yùn)動(dòng),編碼器20采集步進(jìn)電機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)的圏數(shù)及角度,傳給乳腺厚度采集模 塊進(jìn)行處理后將數(shù)據(jù)傳輸給處理器模塊進(jìn)行處理,處理器模塊4艮據(jù)編碼器20所 采集步進(jìn)電機(jī)2運(yùn)轉(zhuǎn)的圈數(shù)及角度計(jì)算出壓迫后乳腺的厚度,同時(shí)壓力傳感器 50將所采集的壓迫器40所受的壓力值通過(guò)乳腺密度采集模塊傳輸給處理器模 塊,若壓力值在一般正常范圍內(nèi),則處理器模塊按照預(yù)設(shè)參數(shù)確定曝光參數(shù)。 例如,若處理器模塊中預(yù)設(shè)參數(shù)為0-3CM的乳腺使用25KV的電壓,3-4CM的乳 腺使用26KV的電壓......,則處理器模塊接收的乳腺厚度數(shù)值在上述預(yù)存的哪個(gè)
數(shù)值范圍內(nèi),則對(duì)應(yīng)確定其對(duì)應(yīng)的曝光電壓,并驅(qū)動(dòng)曝光系鄉(xiāng)克進(jìn)行初步曝光。
若所測(cè)試的乳腺密度不在正常范圍內(nèi)即表示乳腺密度特征的壓力值不在預(yù) 設(shè)的一般正常范圍內(nèi),所述處理器模塊接收乳腺密度采集模塊所采集乳腺密度 信息根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)對(duì)乳腺厚度采集模塊所采集乳腺厚度信息所確定的曝光參數(shù) 進(jìn)行插補(bǔ)調(diào)整重新確定曝光參數(shù)并控制啄光模塊驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng)進(jìn)行初步曝光。 即當(dāng)壓迫乳腺時(shí),患者感到疼痛無(wú)法壓迫到位或其它原因?qū)е聣浩绕?0傳導(dǎo)給
12壓力感應(yīng)器50的壓力值不足,如處理器模塊預(yù)存的正常壓力值為25KG,而壓力 傳感器50通過(guò)乳腺密度采集模塊傳輸給處理器模塊的壓力值為15KG,處理器模 塊根據(jù)預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行插補(bǔ)調(diào)整,如處理器模塊對(duì)乳腺密度信息進(jìn)行插補(bǔ)的預(yù)設(shè) 參數(shù)為G-5KG插補(bǔ)0. 5KV的電壓,5-10KG插補(bǔ)1KV……,處理器模塊運(yùn)行計(jì)算 所接收的壓力傳感器50的壓力值(如15KG)與標(biāo)準(zhǔn)正常壓力值(如25KG)之 間的差值,對(duì)乳腺厚度釆集裝置(即編碼器)所采集乳腺厚度信息經(jīng)處理器模 塊處理后所確定的曝光參數(shù)進(jìn)行插補(bǔ)調(diào)節(jié),如處理器才莫塊^f艮據(jù)乳腺厚度確定的 曝光參數(shù)(如曝光電壓為26KV),處理器模塊接收的壓力傳感器50的壓力值(如 15KG)比標(biāo)準(zhǔn)正常壓力值(如25KG)的差值(如少"KG-15KG-10KG ),根據(jù)預(yù) 存參數(shù)(如5-10KG插補(bǔ)1KV)對(duì)乳腺厚度確定的曝光參數(shù)(如曝光電壓為26KV ) 進(jìn)行插補(bǔ)(如少于標(biāo)準(zhǔn)正常壓力值10KG則在曝光電壓為26KV減少1KV )重新確 定曝光參數(shù)(如26KV-1KV-25KV),處理器模塊根據(jù)新確定的參數(shù)(如25KV)控 制曝光模塊驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng)進(jìn)行初步曝光。
由于控制系統(tǒng)設(shè)置有參數(shù)調(diào)節(jié)模塊,操作醫(yī)師可根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)利用參數(shù)調(diào) 節(jié)模塊對(duì)所確定的曝光參數(shù)(如X射線管電壓、X射線管電流等參數(shù))進(jìn)行修 正調(diào)節(jié),以獲得更好的曝光效果。
處理器模塊根據(jù)X射線采集模塊所采集的X射線的信息推算出達(dá)到最佳曝 光效果的X射線總曝光量,根據(jù)推算出的X射線總曝光量對(duì)啄光模塊進(jìn)行動(dòng)態(tài) 調(diào)整并控制曝光模塊驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng)進(jìn)行曝光。處理器才莫塊控制曝光模塊進(jìn)行動(dòng) 態(tài)調(diào)整直至調(diào)整到X射線劑量達(dá)到X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器所需的劑量。
現(xiàn)舉例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明如下處理器模塊控制曝光模塊驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng)發(fā)射的X 射線經(jīng)壓迫器40、乳腺、X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器進(jìn)行初步曝光后,X射線 信息采集裝置即X光傳感器從托板下部采集X射線的余量信息并經(jīng)X射線采集 模塊傳輸給處理器模塊,同時(shí)初步曝光的X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器所吸收的 X射線劑量也傳輸給處理器模塊,處理器模塊根據(jù)曝光中曝光系統(tǒng)發(fā)射的X射 線總曝光量、X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器所吸收的X射線劑量及X光傳感器從 托板下部采集的X射線的余量信息反推出此次曝光中乳腺所吸收的X射線劑量,處理器模塊根據(jù)計(jì)算出的乳腺所吸收的X射線的劑量、X光傳感器從托板 下部采集的X射線的余量信息、及X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器達(dá)到最佳曝光效
果所需要的x射線劑量計(jì)算出最佳的x射線總曝光量,根據(jù)最佳的x射線總曝
光量對(duì)曝光模塊的曝光參數(shù)(如X射線管電壓、X射線管電流等參數(shù))等進(jìn)行 動(dòng)態(tài)調(diào)整,調(diào)整好后處理器才莫塊驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng)再次進(jìn)4亍曝光。直至曝光后的X
光片或x光數(shù)字化探測(cè)器上的x射線劑量達(dá)到所需的劑量,獲得較好的曝光效 果。若曝光后的x光片或x光數(shù)字化探測(cè)器與理想效果有偏差,則處理器模塊 繼續(xù)控制x光傳感器繼續(xù)采集經(jīng)曝光后托板下部的x射線的余量信息經(jīng)x射線
采集模塊傳輸給處理器模塊,處理器模塊根據(jù)此次曝光后采集X射線的余量信
息計(jì)算出最佳的x射線總曝光量,根據(jù)最佳的x射線總曝光量對(duì)曝光^t再次
進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,直至曝光后的X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器上的X射線劑量達(dá)到
所需的劑量。
操作醫(yī)師可根據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)利用參數(shù)調(diào)節(jié)模塊對(duì)所動(dòng)態(tài)調(diào)整后曝光參數(shù)(如X 射線管電壓、x射線管電流等參數(shù))進(jìn)行修正調(diào)節(jié),以獲得更好的曝光效果。
本發(fā)明的上述乳腺X光機(jī)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)曝光的方法,包括如下步驟
a控制壓迫機(jī)構(gòu)壓迫乳腺;
b采集乳腺信息并根據(jù)所述乳腺信息計(jì)算出初步曝光參數(shù); c啟動(dòng)曝光系統(tǒng)進(jìn)行初步曝光;
d采集經(jīng)過(guò)壓迫機(jī)構(gòu)、乳腺及曝光后的X射線的余量信息; e根據(jù)曝光中所使用的X射線總曝光量、X射線的余量信息及X光片或X 光數(shù)字化探測(cè)器所吸收的X射線劑量計(jì)算出曝光中進(jìn)4亍檢測(cè)的乳腺所吸收的X 射線劑量,并根據(jù)所計(jì)算出的乳腺吸收的X射線劑量、X射線的余量信息、X 光片或X光數(shù)字化探測(cè)器達(dá)到最佳曝光效果所需要的X射線劑量預(yù)算出達(dá)到最 佳曝光效果所需的X射線總曝光量,并對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)^f于動(dòng)態(tài)調(diào)整;
f按照調(diào)整好的曝光參數(shù)進(jìn)行曝光;
重復(fù)進(jìn)行上述步驟d-f直至曝光后的X光片或X光數(shù)字化^:測(cè)器上的X射線劑量達(dá)到所需的劑量。
乳腺信息包括乳腺厚度信息,根據(jù)所述乳腺厚度信息選擇預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行初 步曝光。
乳腺信息還包括乳腺密度信息,根據(jù)所述密度信息調(diào)整所述預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行 所述初步曝光。
上述初步曝光參數(shù)或曝光參數(shù)可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行手動(dòng)修改。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實(shí)施方式,其描述4支為具體和詳細(xì), 但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域 的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和 改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附 權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種乳腺X光機(jī),包括控制系統(tǒng)、與所述控制系統(tǒng)連接并由所述控制系統(tǒng)控制的曝光系統(tǒng)及檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述檢測(cè)系統(tǒng)包括采集乳腺信息的乳腺信息采集裝置及采集X射線信息的X射線信息采集裝置,所述控制系統(tǒng)根據(jù)所述乳腺信息及X射線信息控制所述曝光系統(tǒng)的曝光參數(shù)。
2. 如權(quán)利要求1所述的乳腺X光機(jī),其特征在于所述檢測(cè)系統(tǒng)還包括壓 迫乳腺的壓迫機(jī)構(gòu),所述乳腺信息釆集裝置采集的所述乳腺信息為乳腺經(jīng)所述 壓迫機(jī)構(gòu)壓迫后的數(shù)據(jù)信息,所述X射線信息為所述X射線信息采集裝置采集 所述曝光系統(tǒng)發(fā)出的X射線經(jīng)所述壓迫機(jī)構(gòu)壓迫后的乳1|_所獲得的X射線信 息,所述曝光系統(tǒng)中設(shè)有X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的乳腺X光機(jī),其特征在于所述乳腺信息采集 裝置包括采集乳腺厚度信息的乳腺厚度采集裝置,所述控制系統(tǒng)根據(jù)所述乳腺 厚度信息選擇預(yù)設(shè)參數(shù)控制所述曝光系統(tǒng)進(jìn)行初步曝光。
4. 如權(quán)利要求3所述的乳腺X光機(jī),其特征在于所述乳腺信息采集裝置 還包括采集乳腺密度信息的乳腺密度釆集裝置,所述控制系統(tǒng)根據(jù)所述密度信 息調(diào)整所述預(yù)設(shè)參數(shù)以控制所述曝光系統(tǒng)進(jìn)行所述初步曝光。
5. 如權(quán)利要求2所述的乳腺X光機(jī),其特征在于所述X射線信息采集裝 置采集曝光系統(tǒng)發(fā)射出的X射線經(jīng)過(guò)壓迫機(jī)構(gòu)、乳腺及曝光后的X射線的余量 信息;所述控制系統(tǒng)根據(jù)所述X射線的余量信息計(jì)算出最佳曝光的X射線總曝 光量以對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。
6. 如權(quán)利要求2所述的乳腺X光機(jī),其特征在于所述控制系統(tǒng)包括處理 器模塊、與處理器模塊連接并由處理器模塊控制的采集模塊、與處理器模塊連 接并由處理器模塊控制的曝光模塊,所述處理器模塊統(tǒng)一管理釆集模塊及曝光模塊并控制檢測(cè)系統(tǒng)及曝光系統(tǒng) 工作,所述采集模塊包括與乳腺信息采集裝置通訊連接的乳腺信息采集模塊及與 X射線信息采集裝置通訊連接的X射線采集模塊,所述乳腺信息釆集模塊將乳腺信息采集裝置釆集到的乳腺信息處理后傳輸 給處理器模塊進(jìn)行處理,所述處理器模塊根據(jù)所述乳腺信息及預(yù)設(shè)參數(shù)控制曝光模塊驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng) 進(jìn)行初步曝光,所述x射線采集模塊將x射線信息采集裝置采集到的經(jīng)壓迫機(jī)構(gòu)、乳腺、曝光后的X射線的余量信息傳輸給處理器模塊進(jìn)行處理控制,所述處理器模塊根據(jù)所述X射線的余量信息計(jì)算出最佳曝光所需的X射線總曝光量,根據(jù)所計(jì)算出的最佳曝光所需的x射線總曝光量對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,并控制曝光模塊驅(qū)動(dòng)曝光系統(tǒng)進(jìn)行曝光,直至曝光后曝光系統(tǒng)中的X光片或x光數(shù)字化探測(cè)器上的x射線劑量達(dá)到所需的劑量。
7. 如權(quán)利要求6所述的乳腺X光機(jī),其特征在于所述控制系統(tǒng)進(jìn)一步包 括用于調(diào)整修改曝光參數(shù)的參數(shù)調(diào)整模塊,所述參數(shù)調(diào)整模塊與處理器模塊連 接并將所調(diào)整修改后的曝光參數(shù)傳輸給處理器模塊進(jìn)行處理。
8. —種乳腺X光機(jī)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)曝光的方法,其特征在于包括如下步驟 a控制壓迫機(jī)構(gòu)壓迫乳腺;b采集乳腺信息并根據(jù)所述乳腺信息計(jì)算出初步曝光參數(shù); c啟動(dòng)曝光系統(tǒng)進(jìn)行初步曝光;d采集經(jīng)過(guò)壓迫機(jī)構(gòu)、乳腺及曝光后的X射線的余量信息;e根據(jù)曝光中所使用的X射線總曝光量、X射線的余量信息及X光片或X 光數(shù)字化探測(cè)器所吸收的X射線劑量計(jì)算出曝光中進(jìn)行;險(xiǎn)測(cè)的乳腺所吸收的X 射線劑量,并根據(jù)所計(jì)算出的乳腺吸收的X射線劑量、X射線的余量信息、X 光片或X光數(shù)字化探測(cè)器達(dá)到最佳曝光效果所需要的X射線劑量預(yù)算出達(dá)到最 佳曝光效果所需的X射線總曝光量,并對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整;f按照調(diào)整好的膝光參數(shù)進(jìn)行膝光;重復(fù)進(jìn)行上述步驟d-f直至曝光后的X光片或X光數(shù)字化探測(cè)器上的X射 線劑量達(dá)到所需的劑量。
9. 如權(quán)利要求8所述的乳腺X光機(jī)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)曝光的方法,其特征在于 所述乳腺信息包括乳腺厚度信息,根據(jù)所述乳腺厚度信息選擇預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行初 步曝光。
10. 如權(quán)利要求9所述的乳腺X光機(jī)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)曝光的方法,其特征在于 所述乳腺信息還包括乳腺密度信息,根據(jù)所述密度信息調(diào)整所述預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行初步曝光。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種乳腺X光機(jī),其包括控制系統(tǒng)、與所述控制系統(tǒng)連接并由所述控制系統(tǒng)控制的曝光系統(tǒng)及檢測(cè)系統(tǒng),所述檢測(cè)系統(tǒng)包括采集乳腺信息的乳腺信息采集裝置及采集X射線信息的X射線信息采集裝置,控制系統(tǒng)根據(jù)所述乳腺信息及X射線信息控制所述曝光系統(tǒng)的曝光參數(shù);本發(fā)明的控制系統(tǒng)能根據(jù)X射線信息采集裝置所采集的X射線信息對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行智能動(dòng)態(tài)調(diào)整,并控制曝光系統(tǒng)進(jìn)行全自動(dòng)曝光,達(dá)到最佳曝光效果;另外本發(fā)明的上述乳腺X光機(jī)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)曝光的方法,根據(jù)所采集的X射線的余量信息計(jì)算出達(dá)到的最佳曝光效果所用的X射線劑量,對(duì)曝光參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,直至X射線劑量達(dá)到所需的劑量,達(dá)到最佳的曝光效果。
文檔編號(hào)A61B6/00GK101627916SQ200910109280
公開日2010年1月20日 申請(qǐng)日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者劉體剛, 葉成福, 葉明剛, 曾凡輝, 胡智宏, 剛 賴, 鄧榮康 申請(qǐng)人:深圳圣諾醫(yī)療設(shè)備有限公司