一种医用诊断X射线机时序互联图像采集装置及方法与流程

一种医用诊断x射线机时序互联图像采集装置及方法
技术领域
1.本发明涉及一种医用诊断x射线机时序互联图像采集装置及方法，属于医用x射线技术领域。


背景技术：

2.x射线机是一种能够产生x射线的设备，x射线产生需要三个条件：(1)电子源；(2)高速电子流；(3)靶。医学上将用于诊断的x射线机称为诊断x射线机，可以作透视、摄影等检查，主要依据的是x射线的穿透作用，差别吸收及荧光作用。x射线穿透人体较厚部位时，需大幅提高管电压kv值，但随之而来的是会产生大量散射线，出现灰雾，进而严重影响图像质量。
3.目前使用的解决方案是在人体与图像探测器之间放置防散射滤线柵。防散射滤线柵通常采用二种使用方式：
4.方式一：固定式滤线柵；该方式技术简单，滤线柵与其他部件无电连接，没有通信，老式淘汰摸拟x射线机中使用较多，现代数字x射线机多使用密纹固定滤线柵，但需增大曝光条件，图像还需使用去栅软件行修缮，图像质量达不到理想要求。目前国内数字x射线机厂商使用该技术。
5.方式二:振动式滤线柵；有机械弹簧振动往复式，电机往复式二种。振动式滤线柵技术复杂，目前西门子、ge、飞利浦采用电机往复振动式滤线柵技术，机械弹簧振动往复式滤线柵技术过去在摸拟x射线机中曾有应用，但数字x射线机因分辨率高，无法精准控制，很容易出现柵条伪影，目前国内数字x射线机厂商还无应用先例。
6.现阶段，振动式滤线柵技术的难点在于，滤线柵在初始点和折返点停顿时会出现固定式滤线柵同样的铅条伪影，如何避开在滤线柵起始及折返点采集图像成为振动式滤线柵技术应用成功的关健。


技术实现要素：

7.为此，本发明提供一种医用诊断x射线机时序互联图像采集装置及方法，解决振动式滤线柵无法精准控制，容易出现柵条伪影，层次不分明，图像不清晰，存在散射线灰雾的问题。
8.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种医用诊断x射线机时序互联图像采集装置，包括曝光手闸、滤线组件、探测器、发生器和球管；所述曝光手闸与所述滤线组件之间电连接，所述曝光手闸用于控制所述滤线组件的振动动作；
9.所述滤线组件包括滤线柵，所述滤线柵位于所述探测器的上方5～10mm位置，所述滤线柵和所述探测器之间呈平行状态；
10.所述滤线组件与所述发生器之间电连接，所述探测器与所述发生器之间电连接，所述球管对应于所述滤线组件；所述发生器用于对所述球管提供高压以产生x射线，所述探测器用于x射线图像采集。
11.作为医用诊断x射线机时序互联图像采集装置的优选方案，所述滤线组件还包括外罩、滤线框、电磁铁和振动连接钩；所述滤线框位于所述外罩的内部，所述滤线柵处于所述滤线框的内部；所述电磁铁与所述外罩固定连接，所述振动连接钩连接所述滤线框，所述电磁铁的顶针对应于所述振动连接钩。
12.作为医用诊断x射线机时序互联图像采集装置的优选方案，所述滤线组件还包括弹簧片，所述弹簧片位于所述滤线框的两侧；
13.所述弹簧片的一侧通过转接块连接所述滤线框，所述弹簧片的另外一侧通过固定块连接所述外罩。
14.作为医用诊断x射线机时序互联图像采集装置的优选方案，所述滤线柵的铅条沿轴向与所述振动连接钩平行，所述滤线柵的铅条沿轴向与所述电磁铁垂直。
15.作为医用诊断x射线机时序互联图像采集装置的优选方案，所述探测器的中心与所述滤线柵的中心重叠对应。
16.本发明还提供一种医用诊断x射线机时序互联图像采集方法，采用上述的医用诊断x射线机时序互联图像采集装置，当滤线柵运行在图像始采点和采图结束点之间时，控制探测器对x射线图像采集；
17.所述图像始采点、所述采图结束点处于所述滤线柵的振动起始点和振动折返点之间。
18.作为医用诊断x射线机时序互联图像采集方法的优选方案，当操作曝光手闸的第一档时，电磁铁通电顶针弹出将振动连接钩推移，使滤线柵中心线到达振动起始点所处的a线，弹簧片被压向a线方向绷紧。
19.作为医用诊断x射线机时序互联图像采集方法的优选方案，当操作曝光手闸的第二档时，电磁铁失电，顶针接触对振动连接钩的支撑，弹簧片通过回弹力推移，使滤线柵中心线向振动折返点所处的b线方向移动。
20.作为医用诊断x射线机时序互联图像采集方法的优选方案，当操作曝光手闸的第二档时，探测器在预设延时后于图像始采点所处的c线开始x射线图像采集，探测器在采图结束点所处的d线结束x射线图像采集。
21.作为医用诊断x射线机时序互联图像采集方法的优选方案，探测器的图像采集时间小于滤线柵在图像始采点和采图结束点之间的第一移动时间；
22.发生器的x射线曝光时间小于滤线柵在振动起始点和振动折返点之间的第二移动时间；
23.所述第一移动时间小于所述第二移动时间。
24.本发明具有如下优点：设有曝光手闸、滤线组件、探测器、发生器和球管；曝光手闸与滤线组件之间电连接，曝光手闸用于控制滤线组件的振动动作；滤线组件包括滤线柵，滤线柵位于探测器的上方5～10mm位置，滤线柵和探测器之间呈平行状态；滤线组件与发生器之间电连接，探测器与发生器之间电连接，球管对应于滤线组件；发生器用于对球管提供高压以产生x射线，探测器用于x射线图像采集；当滤线柵运行在图像始采点和采图结束点之间时，控制探测器对x射线图像采集；图像始采点、采图结束点处于滤线柵的振动起始点和振动折返点之间。通过本发明所获得的x射线图像，无栅条伪影，层次分明，图像清晰，无散射线灰雾，取得了优良的临床使用效果。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
26.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
27.图1为本发明实施例中提供的医用诊断x射线机时序互联图像采集装置结构示意图；
28.图2为本发明实施例中提供的医用诊断x射线机时序互联图像采集装置滤线组件示意图；
29.图3为本发明实施例中提供的医用诊断x射线机时序互联图像采集装置采集示意图；
30.图4为本发明实施例中提供的医用诊断x射线机时序互联图像采集方法示意图。
31.图中，1、曝光手闸；2、滤线组件；3、探测器；4、发生器；5、球管；6、滤线柵；7、外罩；8、滤线框；9、电磁铁；10、振动连接钩；11、弹簧片；12、转接块；13、固定块。
具体实施方式
32.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
33.实施例1
34.参见图1、图2和图3，本发明实施例提供一种医用诊断x射线机时序互联图像采集装置，包括曝光手闸1、滤线组件2、探测器3、发生器4和球管5；曝光手闸1与滤线组件2之间电连接，曝光手闸1用于控制滤线组件2的振动动作；
35.滤线组件2包括滤线柵6，滤线柵6位于探测器3的上方5～10mm位置，滤线柵6和探测器3之间呈平行状态；
36.滤线组件2与发生器4之间电连接，探测器3与发生器4之间电连接，球管5对应于滤线组件2；发生器4用于对球管5提供高压以产生x射线，探测器3用于x射线图像采集。
37.本实施例中，滤线组件2还包括外罩7、滤线框8、电磁铁9和振动连接钩10；滤线框8位于外罩7的内部，滤线柵6处于滤线框8的内部；电磁铁9与外罩7固定连接，振动连接钩10连接滤线框8，电磁铁9的顶针对应于振动连接钩10。滤线组件2还包括弹簧片11，弹簧片11位于滤线框8的两侧；弹簧片11的一侧通过转接块12连接滤线框8，弹簧片11的另外一侧通过固定块13连接外罩7。滤线柵6的铅条沿轴向与振动连接钩10平行，滤线柵6的铅条沿轴向与电磁铁9垂直。
38.本实施例中，探测器3的中心与滤线柵6的中心重叠对应，电磁铁9的线缆与发生器
4的接口板上设置的接点连接。探测器3外同步信号通信线与发生器4的接口板上设置的接点连接好。
39.再次辅助图3，本技术方案的原理如下：
40.通过将电磁铁9固定于外罩7，电磁铁9的顶针与滤线框8上的振动连接钩10对准，在弹簧片11的两侧各连接一转接块12和固定块13，弹簧片11一端通过转接块12焊接在滤线框8上，弹簧片11另一端通过固定块13固定于外罩7，将滤线柵6按铅条长轴与振动连接钩10平行，且滤线柵6按铅条长轴与电磁铁9长轴垂直的方向放入滤线框8中，然后用胶固定好，调整好连接外罩7的固定块13，使滤线柵6位于探测器3之上约5～10mm位置，并两个平面保持平行。
41.当操作者按下发生器4连接的曝光手闸1第一档时，电磁铁9通电，顶针弹出将振动连接钩10推移，使滤线柵6中心线到达振动起始点所处的a线，弹簧片11被压向a线方向绷紧；此时球管5阳极启动，阴极灯丝加热，x射线曝光准备妥当；
42.当曝光手闸1第二档按下时，电磁铁9失电，顶针无力支撑振动连接钩10，依靠弹簧片11回弹力推移，使滤线柵6中心线向振动折返点所处b线方向移动，同时接通发生器4高压产生x射线；曝光手闸1第二档按下的同时通讯探测器3准备，适当延时至c线进行图像采集；采图时间设置值小于t2，发生器4x射线曝光时间应小于t1，设置参数t1值永远大于t2值。进而通过精准的控制，有效地避免在滤线柵6的振动起始点和振动折返点处采图。使探测器3的采图时间控制在滤线柵6运行的c线至d线区间内，进而保证了滤线柵6密度的相对均匀分布，不出现栅条伪影，层次分明，图像清晰，无散射线灰雾，临床使用效果佳。
43.实施例2
44.参见图4，本发明实施例2还提供一种医用诊断x射线机时序互联图像采集方法，采用实施例1中的医用诊断x射线机时序互联图像采集装置，当滤线柵6运行在图像始采点和采图结束点之间时，控制探测器3对x射线图像采集；
45.图像始采点、采图结束点处于滤线柵6的振动起始点和振动折返点之间。
46.本实施例中，当操作曝光手闸1的第一档时，电磁铁9通电顶针弹出将振动连接钩10推移，使滤线柵6中心线到达振动起始点所处的a线，弹簧片11被压向a线方向绷紧。当操作曝光手闸1的第二档时，电磁铁9失电，顶针接触对振动连接钩10的支撑，弹簧片11通过回弹力推移，使滤线柵6中心线向振动折返点所处的b线方向移动。
47.当操作曝光手闸1的第二档时，探测器3在预设延时后于图像始采点所处的c线开始x射线图像采集，探测器3在采图结束点所处的d线结束x射线图像采集。
48.本实施例中，探测器3的图像采集时间小于滤线柵6在图像始采点和采图结束点之间的第一移动时间t2；
49.发生器4的x射线曝光时间小于滤线柵6在振动起始点和振动折返点之间的第二移动时间t1；
50.第一移动时间t2小于第二移动时间t1。
51.本实施例中，通过将电磁铁9固定于外罩7，电磁铁9的顶针与滤线框8上的振动连接钩10对准，在弹簧片11的两侧各连接一转接块12和固定块13，弹簧片11一端通过转接块12焊接在滤线框8上，弹簧片11另一端通过固定块13固定于外罩7，将滤线柵6按铅条长轴与振动连接钩10平行，且滤线柵6按铅条长轴与电磁铁9长轴垂直的方向放入滤线框8中，然后
用胶固定好，调整好连接外罩7的固定块13，使滤线柵6位于探测器3之上约5～10mm位置，并两个平面保持平行。
52.当操作者按下发生器4连接的曝光手闸1第一档时，电磁铁9通电，顶针弹出将振动连接钩10推移，使滤线柵6中心线到达振动起始点所处的a线，弹簧片11被压向a线方向绷紧；此时球管5阳极启动，阴极灯丝加热，x射线曝光准备妥当；
53.当曝光手闸1第二档按下时，电磁铁9失电，顶针无力支撑振动连接钩10，依靠弹簧片11回弹力推移，使滤线柵6中心线向振动折返点所处b线方向移动，同时接通发生器4高压产生x射线；曝光手闸1第二档按下的同时通讯探测器3准备，适当延时至c线进行图像采集；采图时间设置值小于第一移动时间t2，发生器4x射线曝光时间应小于第二移动时间t1，设置参数第二移动时间t1值永远大于第一移动时间t2值。进而通过精准的控制，有效地避免在滤线柵6的振动起始点和振动折返点处采图。使探测器3的采图时间控制在滤线柵6运行的c线至d线区间内，进而保证了滤线柵6密度的相对均匀分布，不出现栅条伪影，层次分明，图像清晰，无散射线灰雾，临床使用效果佳。
54.综上所述，本发明设有曝光手闸1、滤线组件2、探测器3、发生器4和球管5；曝光手闸1与滤线组件2之间电连接，曝光手闸1用于控制滤线组件2的振动动作；滤线组件2包括滤线柵6，滤线柵6位于探测器3的上方5～10mm位置，滤线柵6和探测器3之间呈平行状态；滤线组件2与发生器4之间电连接，探测器3与发生器4之间电连接，球管5对应于滤线组件2；发生器4用于对球管5提供高压以产生x射线，探测器3用于x射线图像采集；当滤线柵6运行在图像始采点和采图结束点之间时，控制探测器3对x射线图像采集；图像始采点、采图结束点处于滤线柵6的振动起始点和振动折返点之间。当操作曝光手闸1的第一档时，电磁铁9通电顶针弹出将振动连接钩10推移，使滤线柵6中心线到达振动起始点所处的a线，弹簧片11被压向a线方向绷紧。当操作曝光手闸1的第二档时，电磁铁9失电，顶针接触对振动连接钩10的支撑，弹簧片11通过回弹力推移，使滤线柵6中心线向振动折返点所处的b线方向移动。当操作曝光手闸1的第二档时，探测器3在预设延时后于图像始采点所处的c线开始x射线图像采集，探测器3在采图结束点所处的d线结束x射线图像采集。探测器3的图像采集时间小于滤线柵6在图像始采点和采图结束点之间的第一移动时间t2；发生器4的x射线曝光时间小于滤线柵6在振动起始点和振动折返点之间的第二移动时间t1；第一移动时间t2小于第二移动时间t1。通过本发明所获得的x射线图像，无栅条伪影，层次分明，图像清晰，无散射线灰雾，取得了优良的临床使用效果。
55.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。