一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统的制作方法

1.本实用新型涉及智能医学影像诊断技术领域，具体涉及一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统。


背景技术：

2.目前，世界各地每年都有一定比例的受检者因为各种原因，导致这些受检者的生长发育出现不同程度的问题，进而导致这些受检者发育后身材矮小。而如果这些受检者能够尽早做骨龄检查，就能让医生尽早发现问题，在医疗干预还有效果并且有必要的情况下，积极进行医疗干预，就能够在很大程度上帮助这些受检者正常发育，达到较为正常的身高。不幸的是，对这些受检者的医疗干预有一个有效的期限，一旦过了这个有效的期限，医疗干预的效果会大打折扣，甚至完全无效。因此，对这些受检者而言，及时的骨龄测试就变得非常重要。
3.精确的骨龄测试一般需要使用x射线来成像。目前国内和国外的普遍的做法，就是在屏蔽房里，使用老式的胶片x光机，或者新式的数字x光机，对受检者的左手进行成像。然后让医生根据受检者左手的x光片，来确定受检者的骨龄，并预测受检者的将来的身高，进而决定这位受检者是否发育正常，还是需要医疗干预。不幸的是，在屏蔽房里，使用老式的胶片x光机，或者新式的数字x光机，来对受检者的左手进行成像，放射剂量普遍较高。更加严重的问题是，x光机在拍摄受检者的左手的时候，会有不少散射的x光，而这些散射的x光在受检者x光防护做得不太到位地时候，会散射到受检者的眼睛，头颅，等对x光比较敏感的部位，从而对这些受检者产生不利的影响。
4.为了消除散射的x光对受检者产生不利的影响，最新型的x光成像设备会将整套设备小型化，然后，对整套设备进行x光防护，以确保没有散射的x光漏出。
5.但是，当受检者的手伸进成像设备后，受检者的手的放置位置很可能是不符合骨龄成像拍摄要求的。例如，受检者的手放置的位置或者方向不正确，或者手势不正确，例如，手指没有分开，或者手指没有伸直，严重时会导致废片，即使不严重也会对医生读片和诊断产生不良影响。


技术实现要素：

6.1、实用新型要解决的技术问题
7.针对受检者的手的放置位置很可能是不符合骨龄成像拍摄要求的技术问题，本实用新型提供了一种具有手势提醒功能的手骨龄成像系统，受检者可以根据手势校准图形和显示模块的提示来不断调整自己的手放置的位置和手的姿势，到达最佳的手骨龄图像拍摄时手的位置和姿势。
8.2、技术方案
9.为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：
10.一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统，包括x光探测器，具有成像区
域，用于接收x射线，并生成相应的x光影像；x光发生器，用于向成像区域发射x射线；支撑结构，用于支撑受检者的手；摄像模块，至少一个，朝向支撑结构并拍摄视频；显示模块，用于播放摄像模块拍摄的视频；所述支撑结构上设有手势校准图形，受检者可以从显示模块中实时地看到自己的手放置在手势校准图形上的位置。
11.可选地，所述手势校准图形包括手势边界线、手势中心点、手臂校准线、手指定位线和指端定位线，所述指端定位线在支撑结构上分布有一根或多根。
12.可选地，所述手势校准图形包括手势边界线和手掌示意轮廓。
13.可选地，所述手掌示意轮廓在支撑结构上具有多个尺寸。
14.可选地，所述手势校准图形包括一个映射于支撑结构中心处或者某一个特定位置上的亮点。
15.可选地，所述手势校准图形成型于载体上，所述载体固连于支撑结构上。
16.可选地，所述x光发生器设于x光探测器上方，所述x射线由上至下发射，所述x光探测器上的成像区域为支撑结构，所述手势校准图形设于x光探测器的成像区域上，所述摄像模块设于x光发生器的附近，x光探测器的上方，且朝向x光探测器。
17.可选地，所述x光发生器设于x光探测器下方，所述x射线由下至上发射，所述支撑结构为设于x光探测器和x光发生器之间的检测板，所述检测板为由刚性的而且对x光吸收较少的材质构成，所述手势校准图形设于检测板上，所述摄像模块设于x光探测器的附近，检测板的上方，且朝向检测板。
18.可选地，还包括用于屏蔽x射线的防护壳体，所述防护壳体上对应于x光探测器的位置设有开口，所述开口处设有防护帘，所述显示模块露于防护壳体外。
19.一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统，包括x光探测器，具有成像区域，用于接收x射线，并生成相应的x光影像；x光发生器，用于向成像区域发射x射线；支撑结构，用于支撑受检者的手；摄像模块，至少一个，朝向支撑结构并拍摄视频；显示模块，用于播放摄像模块拍摄的视频；还包括图像处理模块，所述图像处理模块用于在显示模块播放的视频中的支撑结构的中心处或者某一个特定位置上叠加一个手势校准图形或者亮点。
20.3、有益效果
21.采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
22.(1)本具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统通过手势校准图形的提醒，受检者就会知道自己的手应该如何放置，受检者可以根据显示模块的提示来不断调整自己的手放置的位置和手的姿势，到达最佳的手骨龄图像拍摄时手的位置和姿势。
附图说明
23.图1为本实用新型实施例一提出的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统的结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例一提出的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统中手势校准图形的结构示意图；
25.图3为本实用新型实施例一提出的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统中防护壳体的结构示意图；
26.图4为本实用新型实施例二提出的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系
统中手势校准图形的结构示意图；
27.图5为本实用新型实施例三提出的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统的结构示意图；
28.图6为本实用新型实施例三提出的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统中手势校准图形的结构示意图；
29.图7为本实用新型实施例三提出的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统中防护壳体的结构示意图；
30.图8为本实用新型实施例四提出的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统的结构示意图。
31.1、x光探测器；11、成像区域；2、x光发生器；3、支撑结构；31、检测板；4、摄像模块；5、显示模块；6、手势校准图形；61a、手势边界线；62a、手势中心点；63a、手臂校准线；64a、手指定位线；65a、指端定位线；61b、手势边界线；62b、手掌示意轮廓；7、防护壳体；71、开口；72、防护帘。
具体实施方式
32.为进一步了解本实用新型的内容，结合附图1
‑
8及实施例对本实用新型作详细描述。
33.实施例一
34.结合附图1
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3，本实施例的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统，包括x光探测器1，具有成像区域11，用于接收x射线，并生成相应的x光影像；x光发生器2，用于向成像区域11发射x射线；支撑结构3，用于支撑受检者的手；摄像模块4，至少一个，朝向支撑结构3并拍摄视频；显示模块5，用于播放摄像模块4拍摄的视频，显示模块5和摄像模块4通过数据传输线连接；所述支撑结构3上设有手势校准图形6，受检者可以从显示模块5中实时地看到自己的手放置在手势校准图形6上的位置。
35.于本实施例中，所述摄像模块4为摄像头，所述显示模块5可以是一台视频播放器，也可以是一台能够播放音频的显示器，也可以是一台含有显示器的小电脑。
36.于本实施例中，x光探测器1可以是各种形式的x光探测器，x光探测器的主要功能就是将入射的x射线转换成数字影像。x光探测器可以是平板探测器，ccd探测器，或cmos探测器。x光探测器可以是一次成像型的，也可以是扫描型的。
37.本具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统，在受检者将需要拍摄骨龄片的手伸进支撑结构3上时，摄像模块4能够实时拍摄手放置于支撑结构3上的视频，并将视频通过数据传输线输送至显示模块5进行播放，受检者可以清晰的看到自己的手的防止位置和情况，并可通过手势校准图形的引导作用不断调整自己的手放置的位置和手的姿势，到达最佳的手骨龄图像拍摄时手的位置和姿势，从而使得拍摄的x光片更具有诊断意义，便于医生进行诊断。
38.作为本实用新型可选方案，所述手势校准图形6包括手势边界线61a、手势中心点62a、手臂校准线63a、手指定位线64a和指端定位线65a，所述指端定位线65a在支撑结构3上分布有一根或多根，手势边界线61a的大小与成像区域11的大小一致，在使用时，受检者的手必须要放置在手势边界线61a内，受检者的手的中指需要放置在手指定位线64a上，受检
者的手的中指需要放置在中线195上受检者的手的中指的顶端需顶在指端定位线65a上或相邻两根指端定位线65a之间，最后，受检者的手臂需要放置在手臂校准线63a上，通过上述各标志性线条的提醒，受检者就会知道自己的手应该如何放置，受检者可以根据显示模块5的提示来不断调整自己的手放置的位置和手的姿势，到达最佳的手骨龄图像拍摄时手的位置和姿势。
39.作为本实用新型可选方案，所述手势校准图形6成型于载体上，所述载体为一塑料薄片，手势校准图形6印刷于该塑料薄片表面，然后所述载体通过胶接的方式固连于支撑结构3上接，这种方式便于手势校准图形6的批量化印刷生产，仅需将印有手势校准图形6的塑料薄片胶接于支撑结构3上即可，无需在支撑结构3表面进行印刷，极大的提高了加工效率。
40.于其他实施例中，所述手势校准图形6可直接印刷于支撑结构3的表面。
41.于本实施例中，所述x光发生器包括高压发生器、球管和外壳，所述高压发生器用于为所述球管提供高压电，以产生x射线，所述高压发生器和球管集成于外壳内，外壳可对高压发生器和球管起到较好的保护作用，x光发生器2为一体式结构，从整体外观来说更加美观；于其他实施例中，高压发生器和球管为独立的部件，使用独立的高压发生器和独立的球管的优点是这种独立的部件的组合一般能够达到更高的功率，方便选用不同的高压发生器和不同的球管，也比较方便维修。独立的球管在需要更换时，只要更换球管即可，不需要打开组合机头来更换球管。
42.作为本实用新型可选方案，所述x光发生器2设于x光探测器1上方，所述x射线由上至下发射，所述x光探测器1上的成像区域11为支撑结构3，支撑结构3即为成像区域11的表面，在成像时，受检者的手放置于该成像区域11上，所述手势校准图形6设于x光探测器的成像区域11上，所述手势校准图形6的手势边界线61a与成像区域11的边界线相重合，所述摄像模块4设于x光发生器的附近，x光探测器的上方，且朝向x光探测器，所述摄像模块4可通过螺钉或焊接或其他固定方式固定的安装于x光发生器2附近的外壳上，这样的系统一般为桌面系统，适合放置在桌面上使用。
43.作为本实用新型可选方案，还包括用于屏蔽x射线的防护壳体7，所述显示模块5露于防护壳体外，只要方便受检者看到即可，所述防护壳体7上对应于x光探测器1的位置设有开口71，所述开口71处设有防护帘72；x光探测器1和x光发生器2均安装于防护壳体7内，所防护帘72为能够屏蔽x光射线的铅帘，防护壳体7能够有效屏蔽x光射线的防护壳体7一般用较重的金属，如钢，铜，铅等材料构成，所以一般不透x光。人们为了增加防护壳体7对x光射线的屏蔽效果，也可以在钢的防护壳体内壁粘贴铅皮，所以x光射线的防护壳体7一般不透光，受检者的手可以通过该防护帘72，同时该防护帘72能够阻挡x光射线的从开口71中泄漏出来，类似于安检机上的铅帘，能够让行李物品进入安检机，同时又能够防止x光射线的从安检机的开口中泄漏出来，如图3所示的开口71比较靠下，一般需要把该系统放置在桌面的高度，受检者的手才能够方便进出该系统。因为这样的设备本身较重，同时需要被放置在桌面高度才能够使用，这样的系统一般适合在一个诊所或者医院的固定房间里使用。
44.实施例二
45.结合附图4，本实施例的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统，与实施例一相比，所述手势校准图形6包括手势边界线61b和手掌示意轮廓62b，手势边界线61a的大小与成像区域11的大小一致，手掌示意轮廓62b位于支撑结构3的中心处，受检者可以根
据成像区域的中的手掌示意轮廓62b把自己的手放入手掌示意轮廓62b中，这种手势校准图形6尤其适合幼儿使用，便于受检者直观的了解自己的手应该如何放置至正确的位置。
46.作为本实用新型的可选方案，所述手掌示意轮廓62b在支撑结构3上具有多个尺寸，从而方便不同年龄的受检者的手的校准。
47.于其他实施例中，手势校准图形6可以根据实际的需要，设计完全不同的一系列手势定位标志图形，只要这些手势定位标志图形有利于受检者通过观察自己的手和这些手势定位标志图形的相对位置，更好更快更精准地放置自己受检的手即可。
48.例如，所述手势校准图形包括一个映射于支撑结构中心处的亮点，方便受检者从显示模块中实时地看到所述的发光点照射在手上的位置，以此获知手是否放在了所述的成像区域的中心。又例如，所述手势校准图形还可以包括一个根据实际应用的需要映射于支撑结构某处的亮点(不一定在中心位置)，方便受检者从显示模块中实时地看到所述的发光点照射在手上的位置，以此获知手的某个特定的部位是否放在了所述的成像区域的某个特定的位置上。所述亮点可以是用类似于激光笔发出的发光点，也可以是利用图表叠加技术映射到显示屏上的图标。
49.实施例三
50.结合附图5
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7，本实施例的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统，与实施例一相比，所述x光发生器2设于x光探测器1下方，所述x射线由下至上发射，所述支撑结构3为设于x光探测器1和x光发生器2之间的检测板31，所述检测板31为由刚性的而且对x光吸收较少的材质构成(注：这种材料不需要透明，只要对x光吸收较小即可，例如不透明的塑料板也可以用于检测板，因为透明是对可将光而言的，和x光无关；再例如，铅玻璃是透明的，但是x光无法透过)，所述手势校准图形6设于检测板31上，所述摄像模块4设于x光探测器1的边缘处且朝向检测板31，检测板31是刚性的，能够让受检者的手将放置在检测板31上，同时，又必须能够让x光通过，且对x光的吸收较小。人们可以选用常见的亚克力板，或者其他有一定硬度的塑料制品，上述设计的优点在于，检测板31的高度可调，一般调整至靠近检测板31的位置，受检者的手伸进设备的成像区域的位置比较高，当设备被放置在地面上时，受检者的手仍然能够较为方便地伸进设备中。
51.作为本实用新型的可选方案，还包括用于屏蔽x射线的防护壳体7，所述防护壳体7上对应于检测板31的位置设有开口71，所述开口71处设有防护帘，防护帘72为能够屏蔽x光射线的铅帘，防护壳体7能够有效屏蔽x光射线的防护壳体7一般用较重的金属，如钢，铜，铅等材料构成，所以一般不透x光。人们为了增加防护壳体7对x光射线的屏蔽效果，也可以在钢的防护壳体内壁粘贴铅皮，所以x光射线的防护壳体7一般不透光，受检者的手可以通过该防护帘72，同时该防护帘72能够阻挡x光射线的从开口71中泄漏出来，类似于安检机上的铅帘，能够让行李物品进入安检机，同时又能够防止x光射线的从安检机的开口中泄漏出来，如图7所示的开口71比较靠上，该系统可以被放置地面上，受检者的手就能够方便进出该系统的开口71，这样的系统可以被安装在方便移动的轮子上，非常方便使用者将该系统的移动到不同的房间或者地点使用，因此本系统方便外出巡诊。
52.实施例四
53.结合附图8，本实施例的一种具有手势监视和校准功能的手骨龄成像系统，与实施例一相比，没有设置手势校准图形6，包括x光探测器1，具有成像区域11，用于接收x射线，并
生成相应的x光影像；x光发生器2，用于向成像区域11发射x射线；支撑结构3，用于支撑受检者的手；摄像模块4，至少一个，朝向支撑结构3并拍摄视频；显示模块5，用于播放摄像模块4拍摄的视频，显示模块5和摄像模块4通过数据传输线连接；还包括图像处理模块(图中未示出)，图像处理模块为一具有图像处理功能的芯片，所述图像处理模块用于在显示模块播放的视频中的支撑结构的中心处或者某一个特定位置上叠加一个手势校准图形或者亮点，方便受检者从显示模块中实时地获知手是否放在了所述的成像区域的中心，在实时图像中的某一个特定位置上叠加一个图标的技术和应用非常常见，类似于人们在电视节目中看到在电视图像中叠加一个图标或一段文字。
54.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。