统中，放射线的方向大体上垂直于成像平面（靶面）。本领域技术人员应能理解， 目标对象在沿着放射线方向（垂直于放射平面）上的位移对成像质量影响较小，相应的位 移预定门限值的可取范围较大、且可取值可以较大；而目标对象在平行于放射平面的方向 (垂直于放射线方向）上的位移对成像质量影响较大，相应的位移预定门限值可取范围较 小、且可取值通常也较小。当三个方向上的位移绝对值均小于相应的门限值时，评估结果指 示了该动作不会影响放射成像的质量。而当三个方向上的位移绝对值中的至少一者高于高 于相应的门限值时，评估结果指示了该动作可能会造成摆位或运动尾影从而影响放射成像 的质量。
[0030] 位移的计算有多种可选的方式。一种直接的方式是在动作的持续时间段上（例如 图3所示tl或t2)计算加速度的二重积分。加速度的一重积分的结果是速度，二重积分的 结果就是位移。
[0031] 为了降低计算复杂度和操作延时，可以采用简化的公式来计算位移。可以将一个 动作的位移等效为初始速度为零的匀加速直线运动，预先对类似动作不同大小加速度对应 的匀加速度值进行统计，以得到加速度峰峰值和平均加速度之间的转移因子，并将转移因 子保存。例如对图3中所示时间段tl计算位移时，可以根据加速度峰峰值和转移因子得到 平均加速度α，
[0032] 当评估结果指示了目标对象130的动作不影响成像质量时，控制器123产生一个 使能信号，该使能信号使得放射器111能够对目标对象130执行放射从而经由成像靶面成 像。
[0033]系统中还可以包括由操作员输入的控制放射功能开关的定时信号。这一定时信号 和控制器123产生的使能信号可以经由'与'逻辑而产生放射器111的控制信号。
[0034]承载平台112的不期望的移动也可能造成在最终的影像中留下运动伪影。在图1所示实施例的一个变化例中，运动传感器121集成于卧式承载台112,从而可以有效地减少 甚至杜绝由承载台112的移动导致的不成功的放射成像。
[0035]在另一个实施例中，系统中的运动传感器的检测输出信号包括至少两个方向上的 加速度数据以及角速度数据。检测信号的评估依然包括低通滤波（以及视检测精度要求和 具体器件或设备的特性而定的温度漂移补偿）、根据加速度和动作的持续时间确定动作的 位移、根据位移与相应门限值比较以判断动作是否影响放射成像的质量。
[0036]在另一个实施例中，控制器与运动传感器和/或放射器之间采用无线数据连接， 使用例如但不限于蓝牙接口。
[0037]在一个实施例中，放射器、承载设备、成像设备设计为对目标对象执行放射成像时 目标对象呈坐姿。在另一个实施例中，放射器、成像设备设计为对目标对象执行放射成像时 目标对象呈站姿。
[0038]在一个实施例中，运动传感器集成于供目标对象使用的可穿戴式设备。
[0039]在另一个实施例中，X射线放射成像装置或子系统包括平板探测器。平板探测器的 不期望的移动也可能造成在最终的影像中留下运动伪影。运动传感器集成于平板探测器， 从而可以有效地减少甚至杜绝由平板探测器的移动导致的不成功的放射成像。
[0040]图4示出了一个实施例的放射成像的控制方法400的流程图。该控制方法400包 括步骤410和步骤420。在步骤410中，经由运动传感器检测目标对象的动作并生成检测信 号。在步骤420中，评估所述检测信号，并当评估结果指示所述目标对象的动作不影响成像 质量时使得一放射成像系统能够对所述目标对象执行放射成像。步骤420可由一与运动传 感器可通信地连接的控制器来执行。控制方法的更多细节已经体现于结合图1至图3所描 述的控制系统的实施例中，不再赘述。
[0041]尽管已经阐明和描述了本发明的不同实施例，本发明并不限于这些实施例。仅在 某些权利要求或实施例中出现的技术特征并不意味着不能与其他权利要求或实施例中的 其他特征相结合以实现有益的新的技术方案。在不背离如权利要求书所描述的本发明的精 神和范围的情况下，许多修改、改变、变形、替代以及等同对于本领域技术人员而言是明显 的。
【主权项】
1. 一种放射成像的控制系统，包括： 运动传感器，其经配置以检测目标对象的动作并生成检测信号； 控制器，其经配置以评估所述检测信号，并当评估结果指示所述目标对象的动作不影 响成像质量时使得一放射成像系统能够对所述目标对象执行放射成像。2. 如权利要求1所述的控制系统，其中评估所述检测信号包括对所述检测信号低通滤 波。3. 如权利要求2所述的控制系统，其中评估所述检测信号还包括对所述检测信号进行 温度漂移补偿。4. 如权利要求1所述的控制系统，其中所述检测信号包括目标对象的动作在多个方向 上的加速度信号。5. 如权利要求4所述的控制系统，其中评估所述检测信号包括识别所述目标对象的动 作、且确定所述动作的位移，当所述动作的位移小于预定门限值时，评估结果指示了所述目 标对象的动作不影响成像质量。6. 如权利要求5所述的控制系统，其中确定所述动作的位移包括确定所述动作在所述 多个方向上的位移，当所述动作在所述多个方向上的位移均小于相应的预定门限值时，评 估结果指示了所述目标对象的动作不影响成像质量。7. 如权利要求1-6中任一项所述的控制系统，其中所述放射成像包括X射线放射成像。8. 如权利要求1-6中任一项所述的控制系统，其中所述运动传感器包括MEMS加速度传 感器。9. 如权利要求1-6中任一项所述的控制系统，所述运动传感器集成于可穿戴式设备、 承载平台、或平板探测器。10. -种放射成像的控制方法，包括： 经由运动传感器检测目标对象的动作并生成检测信号； 评估所述检测信号，并当评估结果指示所述目标对象的动作不影响成像质量时使得一 放射成像系统能够对所述目标对象执行放射成像。11. 如权利要求10所述的控制方法，其中评估所述检测信号包括对所述检测信号低通 滤波。12. 如权利要求11所述的控制方法，其中评估所述检测信号包括还包括对所述检测信 号进行温度漂移补偿。13. 如权利要求10所述的控制方法，其中所述检测信号包括目标对象的动作在多个方 向上的加速度信号。14. 如权利要求13所述的控制方法，其中评估所述检测信号包括识别所述目标对象的 动作、且确定所述动作的位移，当所述动作的位移小于预定门限值时，评估结果指示了所述 目标对象的动作不影响成像质量。15. 如权利要求14所述的控制方法，其中确定所述动作的位移包括确定所述动作在所 述多个方向上的位移，当所述动作在所述多个方向上的位移均小于相应的预定门限值时， 评估结果指示了所述目标对象的动作不影响成像质量。16. 如权利要求10-15中任一项所述的控制方法，其中所述放射成像包括X射线放射成 像。17. 如权利要求10-15中任一项所述的控制方法，其中所述运动传感器包括MEMS加速 度传感器。18. 如权利要求10-15中任一项所述的控制方法，所述运动传感器集成于可穿戴式设 备、承载平台、或平板探测器。
【专利摘要】本发明涉及放射成像的控制系统及控制方法。一种放射成像的控制系统，包括：运动传感器，其经配置以检测目标对象的动作并生成检测信号；控制器，其经配置以评估所述检测信号，并当评估结果指示所述目标对象的动作不影响成像质量时使得一放射成像系统能够对所述目标对象执行放射成像。采用本发明中的方案，可以有效地减少甚至杜绝由目标对象的动作、承载平台的移动、或平板探测器的移动导致的不成功的放射成像，从而从统计平均的角度降低了针对每个目标对象的放射剂量和伤害风险。
【IPC分类】A61B6/00
【公开号】CN105310704
【申请号】CN201410241082
【发明人】韦杰, 张剑戈
【申请人】锐珂（上海）医疗器材有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年5月30日