医学x线影像设备、滤线栅运动装置及曝光控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种滤线栅运动装置，包括：一转动装置、一电机、至少一个遮光片和一光电传感器；其中，电机驱动转动装置旋转运动；转动装置旋转运动时带动滤线栅沿指定轨迹进行往复运动；当遮光片经过光电传感器的光电信号区时，滤线栅位于指定轨迹的任一端，遮光片遮住光电传感器的光电信号，光电传感器处于断开状态，切断曝光控制回路；当遮光片离开光电传感器的光电信号区时，滤线栅离开指定轨迹的任一端而向另一端运动，光电传感器的光电信号未被遮挡而处于导通状态，导通所述曝光控制回路。相应的，本发明还公开了医学X线影像设备和控制方法。本发明能改善对滤线栅运动和X线曝光的控制。
【专利说明】医学X线影像设备、滤线栅运动装置及曝光控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及医学影像【技术领域】，特别涉及一种滤线栅运动装置、一种包括此种滤线栅运动装置的医学X线影像设备以及对于医学X线影像设备中X线发生装置的曝光控制方法，相应的，还涉及一种机器可读的存储介质以及一种计算机程序。
【背景技术】
[0002]医学影像是指为了医疗或医学研究，对人体或人体某部分，以非侵入方式取得内部组织影像的技术与处理过程。在医学影像【技术领域】，使用X线(也叫X光或X射线)成像技术的设备被称为医学X线影像设备。目前，比较常见的医学X线影像设备包括:血管造影(Angiography)设备、心血管造影(Cardiac angiography)设备、电脑断层扫描(CT,Computerized Tomography)设备、牙齿 X 光片(Dental radiography)设备、突光透视镜(Fluoroscopy)、乳房摄影(Mammography)设备等。
[0003]图1为现有的医学X线影像设备的基本组成结构图。如图1所示，医学X线影像设备主要包括:一 X线发生装置11、一成像装置12和一操作和显示设备13。其中，X线发生装置11主要包括:一控制器111、一高压发生器112、一球管113和一限束器(collimator) 114 ;成像装置12主要包括:一 X射线探测器121和一影像处理部件122 ;操作和显示设备13主要包括:一显示设备131和一操作台132。在医学X线影像设备工作时，患者15位于X线发生装置11和成像装置12之间；医生通过操作台132设定曝光参数并发出操作命令；控制器111接收来自操作台132的曝光参数和操作命令，对高压发生器112的曝光参数进行设定，向高压发生器112和限束器114并发出指令，使得球管113在曝光时间内发射出一定强度的X线 14 ;限束器114与球管113相邻，以使球管113发出的X线14通过限束器114的限束孔而辐射到患者15的指定部位；X线14透过患者15的指定部位而到达X射线探测器121，X射线探测器121将感应到的X射线强度转换成电信号并输出给影像处理部件122 ;影像处理部件122对接收到的电信号做进一步处理生成医学影像(可以是单帧预曝光图像或透视视频流)；显示设备131显示影像处理部件122所生成的医学影像，医生通过显示设备131可以看到医学影像，可进一步通过操作台132对当前显示的医学影像进行各种处理，还可通过操作台132发出操作命令，以调整高压发生器112的曝光参数和/或调整限束器114的状态，进而重新进行拍摄。
[0004]在X射线探测器121上接收X线14的表面安装有一滤线栅，在X线发生装置11的曝光期间滤线栅处于运动状态，其用于过滤散射的X线，以提高成像质量。对于活动的滤线栅，在每一次曝光过程中，滤线栅将以某种方式从一端运动到另一端。如何能对医学X线影像设备中的滤线栅的运动以及X线发生装置的曝光进行有效的控制，就成为现有【技术领域】一个重要的研发课题。
[0005]在现有的医学X线影像设备中，采用比较复杂的包括多个传感器的电路来定位滤线栅运动的位置，当X线发生装置11开始曝光时同时令滤线栅开始运动，然后依据滤线栅运动的位置的定位结果控制X线发生装置11是否结束曝光。这种技术方案的问题在于，电路设计复杂，成本较高，也容易出现由定位不准、信号延迟等造成的不能对曝光进行准确控制的问题。比如，当滤线栅未开始摆动或者结束摆动时，X线发生装置11的曝光还未停止，或者当滤线栅摆动了很长时间，X线发生装置11还未开始曝光。
【发明内容】
[0006]有鉴于此，本发明实施例提出了一种医学X线影像设备、滤线栅运动装置以及相应的曝光控制方法，能够改善医学X线影像设备中对于X线曝光的控制。
[0007]本发明实施例提出了一种滤线栅运动装置，包括:一转动装置、一电机、至少一个遮光片和一光电传感器；其中，所述至少一个遮光片固定在所述转动装置的旋转头上，所述光电传感器安装在所述旋转头的附近并可连接一医学X线影像设备中的曝光控制回路；所述电机在接通电源后驱动所述转动装置旋转运动；所述转动装置在进行旋转运动时可带动所述医学X线影像设备中的滤线栅沿指定轨迹进行往复运动；当所述至少一个遮光片中的任一个随所述转动装置的旋转经过所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅位于所述指定轨迹的任一端，该遮光片遮住所述光电传感器的光电信号，所述光电传感器处于断开状态，进而切断所述曝光控制回路，使得曝光不被允许；当所述至少一个遮光片中的任一个随所述转动装置的旋转而离开所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅离开所述指定轨迹的任一端而向另一端运动，所述光电传感器的光电信号未被遮挡，所述光电传感器处于导通状态，进而导通所述曝光控制回路，使得曝光被允许。此种方案采用了光电传感器和遮光片这种非接触式的方式来控制曝光，使用寿命长，响应及时准确，实现成本低。
[0008]在本发明一实施例中，所述滤线栅运动装置包括单个遮光片，该遮光片位于所述旋转头的端面的边缘上任意位置，所述转动装置旋转360度会使所述滤线栅从所述指定轨迹的一端运动到另一端。
[0009]在本发明另一实施例中，所述滤线栅运动装置包括多个遮光片，所述多个遮光片均匀分布在所述旋转头的端面的边缘上；每当所述转动装置旋转使得任两个相邻遮光片中的一个离开所述光电信号区至另一个进入所述光电信号区时，所述转动装置就会使所述滤线栅从所述指定轨迹的一端运动到另一端。
[0010]具体的，所述滤线栅运动装置包括两个遮光片，所述两个遮光片相对摆放在所述旋转头的端面的边缘上；当所述两个遮光片中的第一遮光片随所述转动装置的旋转经过所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅位于所述指定轨迹的第一端，该第一遮光片遮住所述光电传感器的光电信号，所述光电传感器处于断开状态，进而切断所述曝光控制回路，使得曝光不被允许；当该第一遮光片随所述转动装置的旋转而离开所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅离开所述指定轨迹的所述第一端而向第二端运动，所述光电传感器的光电信号未被遮挡，所述光电传感器处于导通状态，进而导通所述曝光控制回路，使得曝光被允许；当所述两个遮光片中的第二遮光片随所述转动装置的旋转经过所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅位于所述指定轨迹的所述第二端，该第二遮光片遮住所述光电传感器的光电信号，所述光电传感器处于断开状态，进而切断所述曝光控制回路，使得曝光不被允许；当该第二遮光片随所述转动装置的旋转而离开所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅离开所述指定轨迹的所述第二端而向所述第一端运动，所述光电传感器的光电信号未被遮挡，所述光电传感器处于导通状态，进而导通所述曝光控制回路，使得曝光被允许。
[0011]本发明实施例还提出了一种医学X线影像设备的曝光控制方法，该方法应用于上述的滤线栅运动装置，该曝光控制方法包括:当所述至少一个遮光片中的任一个随所述转动装置的旋转经过所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅位于所述指定轨迹的任一端，该遮光片遮住所述光电传感器的光电信号，所述光电传感器处于断开状态，进而切断所述曝光控制回路，使得曝光不被允许；当所述至少一个遮光片中的任一个随所述转动装置的旋转而离开所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅离开所述指定轨迹的任一端而向另一端运动，所述光电传感器的光电信号未被遮挡，所述光电传感器处于导通状态，进而导通所述曝光控制回路，使得曝光被允许。此种方案采用了光电传感器这种非接触式的方式来控制曝光，使用寿命长，响应及时准确，实现成本低。
[0012]在本发明一实施例中，在初始状态下，所述滤线栅位于所述指定轨迹的任一端，所述至少一个遮光片中的任一个位于所述光电信号区，所述光电信号被遮挡，使得曝光不被允许；当所述滤线栅运动装置通电进行工作后，所述电机驱动所述转动装置旋转运动，所述转动装置的旋转带动所述滤线栅从所述指定轨迹的一端向另一端运动，并使位于所述光电信号区的遮光片离开所述光电信号区，所述光电信号未被遮挡，使得曝光被允许。
[0013]本发明实施例还提出了一种医学X线影像设备，包括:一 X线发生装置、一成像装置和一操作和显示设备，其中，所述X线发生装置至少包括一曝光控制回路，所述成像装置至少包括:一滤线栅和一上述的滤线栅运动装置；所述电机在接通电源后驱动所述转动装置旋转运动；所述转动装置在进行旋转运动时可带动所述滤线栅沿指定轨迹进行往复运动；当所述至少一个遮光片中的任一个随所述转动装置的旋转经过所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅位于所述指定轨迹的任一端，该遮光片遮住所述光电传感器的光电信号，所述光电传感器处于断开状态进而切断所述曝光控制回路，使得曝光不被允许；当所述至少一个遮光片中的任一个随所述转动装置的旋转而离开所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅离开所述指定轨迹的任一端而向另一端运动，所述光电传感器的光电信号未被遮挡，所述光电传感器处于导通状态进而导通所述曝光控制回路，使得曝光被允许。此种方案采用了光电传感器这种非接触式的方式来控制曝光，使用寿命长，响应及时准确，实现成本低。
[0014]在本发明一实施例中，在初始状态下，所述滤线栅位于所述指定轨迹的任一端，所述至少一个遮光片中的任一个位于所述光电传感器的所述光电信号区，该遮光片遮住所述光电传感器的光电信号，所述光电传感器处于断开状态进而切断所述曝光控制回路，使得曝光不被允许；当所述滤线栅运动装置通电进行工作后，所述电机驱动所述转动装置旋转运动，所述转动装置的旋转带动所述滤线栅从所述指定轨迹的一端向另一端运动，并使位于所述光电信号区的遮光片离开所述光电信号区，所述光电传感器的光电信号未被遮挡，所述光电传感器处于导通状态进而导通所述曝光控制回路，使得曝光被允许。
[0015]相应的，本发明实施例还提出了一种机器可读的存储介质，其存储用于使一机器执行前述控制方法的 指令。
[0016]相应的，本发明实施例还提出了一种计算机程序，当所述计算机程序运行于一机器中时使所述一机器执行前述的控制方法。
[0017]从上述方案中可以看出，本发明采用非接触式的光电传感器和遮光片，设备使用寿命长，响应及时，实现电路简单，并且利用了滤线栅运动装置带动滤线栅运动的规律，能够对滤线栅运动和X线曝光进行控制，保证在滤线栅达到端点处禁止曝光而滤线栅在端点之间运动时允许曝光。
【专利附图】
【附图说明】[0018]图1为现有的医学X线影像设备的基本组成结构图；
[0019]图2A为本申请的发明人提出的一种滤线栅运动装置的正视图；
[0020]图2B为图2A所示滤线栅运动装置的俯视图；
[0021]图2C为图2A所示滤线栅运动装置的左视图；
[0022]图2D为图2A所示滤线栅运动装置中限位开关的电路示意图；
[0023]图3A为依据本发明一实施例的滤线栅运动装置的正视图；
[0024]图3B为图3A所示滤线栅运动装置的俯视图；
[0025]图3C为图3A所示滤线栅运动装置的左视图；
[0026]图3D为图3A所示滤线栅运动装置中光电传感器的电路示意图；
[0027]图4A为医学X线影像设备中安装有图3A~3C所示滤线栅运动装置的部分的正视图；
[0028]图4B为图4A所示部分的俯视图；
[0029]图5示出了本发明的滤线栅运动装置所应用的乳房摄影设备；
[0030]图6为依据本发明实施例的控制方法流程图。
[0031]其中，附图标记如下:
[0032]Il-X线发生装置 12-成像装置 13-操作和显示设备 14_X线 15-患者111-控制器112-高压发生器113-球管114-限束器121-X射线探测器122-影像处理部件131-显示设备132-操作台
[0033]201-转动装置202-压迫头203-开关压迫柄204-限位开关205-表示转动方向的箭头206-压迫头沟槽207-曝光控制电路211-电机
[0034]301-转动装置302-旋转头303-遮光片304-光电传感器305-表示转动方向的箭头306-曝光控制电路311-电机
[0035]400-X线401-滤线栅402-X线探测器403-框架404-转动装置405-旋转头406-光电传感器407-连接杆408-电机409-表示滤线栅运动方向的箭头
[0036]501-滤线栅运动装置、滤线栅以及X线探测器所在的位置
[0037]601-当遮光片经过光电传感器的光电信号区时，滤线栅位于指定轨迹的任一端，光电信号被遮挡，光电传感器处于断开状态，曝光不被允许 602-当遮光片离开光电传感器的光电信号区时，滤线栅离开指定轨迹的任一端而向另一端运动，光电信号未被遮挡，光电传感器处于导通状态，曝光被允许
【具体实施方式】
[0038]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。
[0039]本申请的发明人提出了一种滤线栅运动装置，其在控制滤线栅运动的同时利用限位开关来对X线发生装置的曝光进行控制。如图2A所示，该滤线栅运动装置主要包括:一转动装置201、一压迫头202、一开关压迫柄203和一限位开关(SI) 204。转动装置201为柱状，其连接着一滤线栅，随着转动装置201的转动(如图2A箭头205所示的转动方向)，滤线栅可以沿预定的轨迹从一端运动到另一端。具体的，该转动装置201由电机211驱动，当滤线栅运动装置通电开始工作时，电机211带动转动装置201旋转，转动装置201将旋转运动转换成线性运动，通过连接杆使滤线栅沿直线往复运动(即摆动)。该转动装置201的旋转头连接压迫头202，压迫头202则通过开关压迫柄203与限位开关204相连。为更清楚的呈现出该滤线栅运动装置的结构，图2B示出了该滤线栅运动装置的俯视图，图2C示出了该滤线栅运动装置的左视图。如图2C所示，压迫头202中与开关压迫柄203接触的表面还具有压迫头沟槽206。以下结合图2A~2C的装置结构图和图2D所示限位开关204的电路示意图对该滤线栅运动装置控制曝光的流程加以描述。
[0040]在初始状态，开关压迫柄203处在压迫头沟槽206之中，此时，限位开关204使得曝光控制电路207的曝光控制回路处在断开状态，因此曝光过程还未开始。这里，曝光控制电路207为X线发生装置11的控制器111中的一个部件。
[0041]当滤线栅运动装置通电并开始工作后，转动装置201在电机211的带动下开始转动，进而驱动滤线栅开始摆动。压迫头202固定在转动装置201的旋转头上，在转动装置201旋转的同时压迫头202也同步旋转，使得开关压迫柄203脱离压迫头沟槽206，进而限位开关204被开关压迫柄203压下而处在接通状态，从而接通曝光控制电路207的曝光控制回路，即允许曝光。
[0042]当压迫头202随着转动装置201的旋转而旋转到半圆(即180度)时，滤线栅从其运动轨迹的一端运动到另一端，开关压迫柄203回到压迫头沟槽206之中，限位开关204不再被开关压迫柄203压下，进而处在断开状态，使得曝光控制电路207的曝光控制回路被切断，即停止曝光。
[0043]按以上的工作原理，当转动装置201旋转并带动滤线栅摆动时，可以同时控制曝光的开始和停止，并且一次曝光恰好与滤线栅的一次运动行程(即从一端运动到另一端的过程)相吻合，如此周而复始，随着转动装置201的旋转，滤线栅可以来回摆动同时相应的允许曝光和停止曝光，直至整个曝光过程结束，滤线栅运动装置断开电源停止转动使滤线栅也停止摆动。
[0044]但是，上述采用限位开关的方案的实现依压迫头202与开关压迫柄203之间的接触，使用寿命会受到限制。为此，本申请发明人又提出了另一种滤线栅运动装置，该滤线栅运动装置采用了一个光电传感器来实现曝光控制。
[0045] 如图3A~3C所示的正视图、俯视图和左视图，该滤线栅运动装置主要包括:一转动装置301、两个遮光片303和一个光电传感器304。转动装置301为柱状，其连接着滤线栅，转动装置301在电机311带动下的转动(如图3A~3C箭头305所示的转动方向)，滤线栅可以在转动装置301的带动下沿预定的轨迹从一端运动到另一端。该转动装置301的旋转头302的边缘固定着两个遮光片303，随着转动装置301的旋转，遮光片303也随之沿圆形轨迹运动，并可以穿过光电传感器304的光电信号区，并且从图中可以看出这两个遮光片303以旋转头302端面的圆心为中心对称摆放，二者的连线正好穿过旋转头302的端面的圆心，也就是说，以二者为端点的圆弧的圆心角为180度。
[0046]以下结合图3A~3C的装置结构图和图3D所示光电传感器Ul (a) 304的电路示意图对该滤线栅运动装置控制曝光的流程加以描述。其中，图3D示出了光电传感器Ul (a) 304的电路图。例如，可以采用盛世(Vishay)公司型号为TCST 1103的光电传感器(http://www.vishay.com/optical-sensors/list/product-83764/)。
[0047]在初始状态，其中一个遮光片303处在光电传感器304的光电信号区中，此时，遮光片303遮住了光电传感器(Ul) 304发出的光电信号，使得曝光控制电路306的曝光控制回路处在断开状态，因此曝光过程还未开始。这里，曝光控制电路306为X线发生装置11的控制器111中的一个部件，光电传感器304内部发光二极管(Dl)产生的光电信号被遮住，开关器件(NI)呈断开状态，进而切断曝光控制回路，曝光不被允许。
[0048]当滤线栅运动装置通电并开始工作后，电机311带动转动装置301开始旋转，进而转动装置301可以驱动滤线栅开始摆动。在转动装置301旋转的同时遮光片303也随旋转头302同步旋转，使得原遮住光电信号的遮光片303离开光电传感器304的光电信号区，由于发光二极管(Dl)产生的光电信号未被遮住，开关器件(NI)由断开状态切换到导通状态，进而接通曝光控制电路306曝光控制回路，即允许曝光。
[0049]当此遮光片303随着转动装置301的旋转而旋转到半圆(即180度)时，滤线栅从其运动轨迹的一端运动到另一端，另一遮光片303也相应回到光电传感器304的光电信号区之中，发光二极管(Dl)产生的光电信号又被遮住，开关器件(NI)由导通状态切换到断开状态，使得曝光控制电路306的曝光控制回路被切断，即停止曝光。
[0050]按以上的工作原理，当转动装置301旋转并带动滤线栅摆动时，可以同时控制曝光的开始和停止，并且一次曝光恰好与滤线栅的一次运动行程相吻合，如此周而复始，随着转动装置301的旋转，滤线栅可以来回摆动同时相应的允许曝光和停止曝光，直至整个曝光过程结束，滤线栅运动装置断开电源停止转动使滤线栅也停止摆动。
[0051]采用上述利用单个光电传感器的滤线栅运动装置，在进行曝光控制时响应速度更快并且更准确，由于是非接触式的控制方案，使用寿命更长，此种方案的实现非常简单、成本也很低。
[0052] 图4A和4B示出了图3A~3C中滤线栅运动装置所处的位置及其与医学X线成像设备中其它部件的连接关系。如图4A和4B所示，滤线栅401安装在X线探测器402接收X线400的表面上，X线400中的散射线经过滤线栅401的过滤之后到达X线探测器402。滤线栅401和X线探测器402的一端安装在医学X线影像设备的框架403上，在该框架403上还安装有滤线栅运动装置，该滤线栅运动装置可以带动滤线栅401沿箭头409所示的方向进行摆动。具体的，滤线栅运动装置包括:一转动装置404、一安装有两个遮光片的旋转头405、一个光电传感器406和一电机408，其具体工作原理这里不再赘述。滤线栅运动装置中的转动装置404通过连接杆407连接滤线栅401，进而可以带动滤线栅401进行直线的往复运动。本发明所提出的滤线栅运动装置可以应用在各种采用活动的滤线栅的医学X线影像设备之中。图5示出了本发明实施例的滤线栅运动装置可以应用的乳房摄影设备(也叫乳腺X光机、乳腺机等)一实例，图5中虚线圆圈501所标出的部分就是本发明的滤线栅运动装置、滤线栅以及X线探测器所在的位置。[0053]上述各个实施例中，旋转头上安装了两个相对摆放的遮光片，根据具体的实现情况，旋转头上可以带有一个或多于两个的遮光片，本发明实施例对于遮光片的数量不做具体限定。当任一遮光片随转动装置的旋转经过光电传感器的光电信号区时，转动装置使得滤线栅位于指定轨迹的任一端，该遮光片遮住光电传感器的光电信号，光电传感器处于断开状态进而切断曝光控制回路，使得曝光不被允许；当任一遮光片随转动装置的旋转而离开光电传感器的光电信号区时，转动装置使得所述滤线栅离开指定轨迹的任一端而向另一端运动，光电传感器的光电信号未被遮挡，光电传感器处于导通状态进而导通曝光控制回路，使得曝光被允许。
[0054]在本发明一实施例中，滤线栅运动装置包括单个遮光片，该遮光片可位于旋转头的端面的边缘上任意位置，此实施例中，转动装置旋转一周(即360度)会使滤线栅从指定轨迹的一端运动到另一端。
[0055]在本发明另一实施例中，滤线栅运动装置包括多个遮光片，多个遮光片均匀分布在旋转头的端面的边缘上；每当转动装置旋转过以任两个相邻遮光片为端点的圆弧的圆心角(亦即，每当所述转动装置旋转使得任两个相邻遮光片中的一个离开所述光电信号区至另一个进入所述光电信号区时)，转动装置就会使滤线栅从指定轨迹的一端运动到另一端。比如:滤线栅运动装置可以包括三个遮光片，以相邻两个遮光片为端点的圆弧的圆心角为120度，每当转动装置旋转过120度，转动装置就会使滤线栅从指定轨迹的一端运动到另一端；类似的，滤线栅运动装置还可以包括四个遮光片，以相邻两个遮光片为端点的圆弧的圆心角为90度，每当转动装置旋转过90度，转动装置就会使滤线栅从指定轨迹的一端运动到另一端。
[0056]基于以上实施例，本发明还提出了一种医学X线影像设备的曝光控制方法，该方法应用于上述的滤线栅运动装置，如图6所示，该曝光控制方法包括以下步骤:
[0057]步骤601:当任一遮光片随转动装置的旋转经过光电传感器的光电信号区时，转动装置使得滤线栅位于指定轨迹的任一端，该遮光片遮住光电传感器的光电信号，光电传感器处于断开状态进而切断曝光控制回路，使得曝光不被允许。
[0058]步骤602:当所述遮光片随所述转动装置的旋转而离开光电传感器的光电信号区时，转动装置使得滤线栅离开指定轨迹的任一端而向另一端运动，光电传感器的光电信号未被遮挡，光电传感器处于导通状态进而导通所述曝光控制回路，使得曝光被允许。
[0059]具体的，在初始状态下，滤线栅位于指定轨迹的任一端，会有一个遮光片位于光电信号区，此时，光电信号被遮挡，使得曝光不被允许。当滤线栅运动装置通电进行工作时，电机驱动转动装置旋转运动，转动装置的旋转带动滤线栅从指定轨迹的一端向另一端运动，并使位于光电信号区的遮光片离开光电信号区，此时，光电信号未被遮挡，使得曝光被允许O
[0060]上述各个步骤的具体实现，在装置实施例中均有详述，这里不再赘述。
[0061]基于以上实施例，本发明还提出了一种医学X线影像设备，其包括:一 X线发生装置、一成像装置和一操作和显示设备，其中，X线发生装置至少包括一曝光控制回路，成像装置至少包括:一滤线栅和一依据本发明实施例的滤线栅运动装置，该滤线栅运动装置包括:一转动装置、一电机、至少一个遮光片和一光电传感器；该滤线栅运动装置的具体结构和工作原理前面已有详述，这里不再赘述。[0062]本发明还提供了一种机器可读的存储介质，存储用于使一机器执行如本文所述的曝光控制方法的指令。具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU或MCU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。
[0063]在这种情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本发明的一部分。
[0064]用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如⑶-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和 ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。
[0065]此外，应该清楚的是，不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述实施例中任意一项实施例的功能。
[0066]此外，可以理解的是，将由存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施例中任一实施例的功能。
[0067]本发明公开了一种滤线栅运动装置，包括:一转动装置、一电机、至少一个遮光片和一光电传感器；其中，电机驱动转动装置旋转运动；转动装置旋转运动时带动滤线栅沿指定轨迹进行往复运动；当遮光片经过光电传感器的光电信号区时，滤线栅位于指定轨迹的任一端，遮光片遮住光电传感器的光电信号，光电传感器处于断开状态，切断曝光控制回路；当遮光片离开光电传感器的光电信号区时，滤线栅离开指定轨迹的任一端而向另一端运动，光电传感器的光电信号未被遮挡而处于导通状态，导通所述曝光控制回路。相应的，本发明还公开了医学X线影像设备和控制方法。本发明能改善对滤线栅运动和X线曝光的控制。
[0068]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种滤线栅运动装置,包括:一转动装置(301、404)、一电机(311、408)、至少一个遮光片(303)和一光电传感器(304、406);其中，所述至少一个遮光片(303)固定在所述转动装置(301、404)的旋转头(302、405)上，所述光电传感器(304、406)安装在所述旋转头(302.405)的附近并可连接一医学X线影像设备中的曝光控制回路； 所述电机(311、408)在接通电源后驱动所述转动装置(304、404)旋转运动； 所述转动装置(301、404)在进行旋转运动时可带动所述医学X线影像设备中的滤线栅(401)沿指定轨迹进行往复运动； 当所述至少一个遮光片(303)中的任一个随所述转动装置(301、404)的旋转经过所述光电传感器(304、406)的光电信号区时，所述转动装置(301、404)使得所述滤线栅(401)位于所述指定轨迹的任一端，该遮光片(303)遮住所述光电传感器(304、406)的光电信号，所述光电传感器(304、406)处于断开状态； 当所述至少一个遮光片(303)中的任一个随所述转动装置(301、404)的旋转而离开所述光电传感器(304、406)的光电信号区时，所述转动装置(301、404)使得所述滤线栅(401)离开所述指定轨迹的任一端而向另一端运动，所述光电传感器(304、406)的光电信号未被遮挡，所述光电传感器(304、406)处于导通状态。
2.根据权利要求1所述的滤线栅运动装置，其中，所述滤线栅运动装置包括单个遮光片(303)，该遮光片(303)位于所述旋转头(302、405)的端面的边缘上任意位置，所述转动装置(301、404)旋转360度会使所述滤线栅(401)从所述指定轨迹的一端运动到另一端。
3.根据权利要求1所述的滤线栅运动装置，其中，所述滤线栅运动装置包括多个遮光片(303)，所述多个遮光片(303)均匀分布在所述旋转头(302、405)的端面的边缘上；每当所述转动装置(301、404) 旋转使得任两个相邻遮光片(303)中的一个离开所述光电信号区至另一个进入所述光电信号区时，所述转动装置(301、404)就会使所述滤线栅(401)从所述指定轨迹的一端运动到另一端。
4.根据权利要求3所述的滤线栅运动装置，其中，所述滤线栅运动装置包括两个遮光片(303)，所述两个遮光片(303)相对摆放在所述旋转头(302、405)的端面的边缘上； 当所述两个遮光片(303)中的第一遮光片(303)随所述转动装置(301、404)的旋转经过所述光电传感器(304、406)的光电信号区时，所述转动装置(301、404)使得所述滤线栅(401)位于所述指定轨迹的第一端，该第一遮光片(303)遮住所述光电传感器(304、406)的光电信号，所述光电传感器(304、406)处于断开状态； 当该第一遮光片(303)随所述转动装置(301、404)的旋转而离开所述光电传感器(304.406)的光电信号区时，所述转动装置(301、404)使得所述滤线栅(401)离开所述指定轨迹的所述第一端而向第二端运动，所述光电传感器(304、406)的光电信号未被遮挡，所述光电传感器(304、406)处于导通状态； 当所述两个遮光片(303)中的第二遮光片(303)随所述转动装置(301、404)的旋转经过所述光电传感器(304、406)的光电信号区时，所述转动装置(301、404)使得所述滤线栅(401)位于所述指定轨迹的所述第二端，该第二遮光片(303)遮住所述光电传感器(304、406)的光电信号，所述光电传感器(304、406)处于断开状态； 当该第二遮光片(303)随所述转动装置(301、404)的旋转而离开所述光电传感器(304.406)的光电信号区时，所述 转动装置(301、404)使得所述滤线栅(401)离开所述指定轨迹的所述第二端而向所述第一端运动，所述光电传感器(304、406)的光电信号未被遮挡，所述光电传感器(304、406)处于导通状态。
5.一种医学X线影像设备的曝光控制方法，该方法应用于根据权利要求1所述的滤线栅运动装置；该曝光控制方法包括: 当所述至少一个遮光片中的任一个随所述转动装置的旋转经过所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅位于所述指定轨迹的任一端，该遮光片遮住所述光电传感器的光电信号，所述光电传感器处于断开状态，进而切断所述曝光控制回路，使得曝光不被允许(601)； 当所述至少一个遮光片中的任一个随所述转动装置的旋转而离开所述光电传感器的光电信号区时，所述转动装置使得所述滤线栅离开所述指定轨迹的任一端而向另一端运动，所述光电传感器的光电信号未被遮挡，所述光电传感器处于导通状态，进而导通所述曝光控制回路，使得曝光被允许(602)。
6.根据权利要求5所述的曝光控制方法，其中，在初始状态下，所述滤线栅位于所述指定轨迹的任一端，所述至少一个遮光片中的任一个位于所述光电信号区，所述光电信号被遮挡，使得曝光不被允许； 当所述滤线栅运动装置通电进行工作后，所述电机驱动所述转动装置旋转运动，所述转动装置的旋转带动所述滤线栅从所述指定轨迹的一端向另一端运动，并使位于所述光电信号区的遮光片离开所述光电信号区，所述光电信号未被遮挡，使得曝光被允许。
7.—种医学X线影像设备，包括:一X线发生装置(11)、一成像装置(12)和一操作和显示设备(13)，其中，所述X线发生装置(11)至少包括一曝光控制回路，所述成像装置(12)至少包括:一滤线栅(401)和一根据权利要求1至4任一项所述的滤线栅运动装置。
8.根据权利要求7所述 的设备，其中，在初始状态下，所述滤线栅(401)位于所述指定轨迹的任一端，所述至少一个遮光片(303)中的任一个位于所述光电传感器(304、406)的所述光电信号区，该遮光片(303)遮住所述光电传感器(304、406)的光电信号,所述光电传感器(304、406)处于断开状态进而切断所述曝光控制回路，使得曝光不被允许； 当所述滤线栅运动装置通电进行工作后，所述电机(311、408)驱动所述转动装置(301,404)旋转运动，所述转动装置(301、404)的旋转带动所述滤线栅(401)从所述指定轨迹的一端向另一端运动，并使位于所述光电信号区的遮光片(303)离开所述光电信号区，所述光电传感器(304、406)的光电信号未被遮挡,所述光电传感器(304、406)处于导通状态进而导通所述曝光控制回路，使得曝光被允许。
9.一种机器可读的存储介质，其存储用于使一机器执行根据权利要求5或6所述的曝光控制方法的指令。
10.一种计算机程序，其中，当所述计算机程序运行于一机器中时使所述一机器执行根据权利要求5或6所述的曝光控制方 法。
【文档编号】A61B6/00GK103876757SQ201210553678
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2012年12月19日 优先权日:2012年12月19日
【发明者】赵术山, 刘冰, 方啸, 丁吉昌 申请人:上海西门子医疗器械有限公司