胸部X射线系统和方法与流程

本发明涉及用于执行胸部x射线的系统和方法。

背景技术：

1、存在许多不同的诊断成像技术。其中，x射线成像技术被广泛用于临床诊断医学成像。存在例如用于可以通过x射线医学成像检查的不同器官的许多不同的临床应用。

2、许多医院和其他医疗机构没有执行甚至基本成像程序的设施，因为它们缺少所需的位置引导装备。如果在没有正确的位置控制的情况下获得图像，则图像将不适于医学诊断成像，并且患者将由于不准确的位置控制而必须接收第二剂量或甚至第三剂量的x射线辐射。出于患者健康原因，高辐射剂量当然是不期望的。

3、有许多原因会导致获得不适合用于诊断目的的图像，包括人为错误和外部因素。人为错误例如是由没有经验的医生引起的，并且外部因素可以包括患者在x射线成像期间发生移动。如果已经在非预期位置拍摄了图像，则可以重新定位患者并且可以重新拍摄x射线图像。

4、将优选的是在x射线成像之前帮助医生获得正确的患者位置，以便改善x射线图像质量，增加临床诊断效率并优化临床工作流程。

技术实现思路

1、本发明由权利要求限定。

2、根据依据本发明的一个方面的示例，提供了一种胸部x射线系统，包括：

3、相机，其用于捕获要被成像的患者的视频；

4、x射线成像头和x射线探测器；

5、支撑系统，其用于平移所述相机以及所述x射线成像头和x射线探测器；

6、控制器；以及

7、输出系统，

8、其中，所述控制器适于：

9、将所述相机平移到以下位置，在所述位置中，所述患者的头部被识别为在所述视频内被捕获；

10、识别所述头部的颏部；

11、使用所述颏部作为参考点以便将所述相机、所述x射线头和所述x射线探测器平移到用于胸部x射线成像的位置。

12、该系统能够在相机对患者的头部进行成像的位置和相机对患者的胸部进行成像的位置之间平移相机。为了将相机定位在用于捕获期望的胸部x射线的合适位置，首先定位相机以识别患者的头部。移动相机，或建议患者移动，直到在相机图像中识别出头部。

13、然后可以识别颏部，并且将此用作参考点。因此，本发明基于以下认识：可以使用颏部作为参考来选择针对胸部x射线的x射线源和x射线探测器的定位。这提供了定位胸部x射线的期望相机、x射线管源和探测器位置的更可靠方式，因为颏部到胸部的距离比不同患者之间的可变胸部高度更可靠地固定在一定距离内。

14、相机例如被安装在具有x射线源和准直器的x射线管头上。x射线管头与探测器对齐地移动。因此，相机相对于x射线头和探测器在位置上固定，使得相机位置在x射线头和探测器的坐标空间中是已知的。

15、所述控制器例如适于：

16、识别所述头部的包括所述颏部在内的多个特征；

17、根据所识别的特征来确定所述头部的取向，所述取向包括相对于所述头部的期望取向的偏航角、俯仰角和滚转角；

18、确定所述头部的所述取向达到所述期望取向的需要的改变；并且

19、在使用所述颏部作为参考点之前控制所述输出系统向所述患者提供指令辅助对所述头部的所述取向的所需的改变。

20、因此，该系统确保在使用颏部位置作为参考点之前头部处于期望的位置。期望的头部取向例如具有垂直于所述相机的观看方向的法兰克福平面。

21、所述头部的所述特征例如包括鼻尖、颏部、左眼的左角和右眼的右角，并且可选地包括嘴的左角和嘴的右角。

22、如果所述偏航角超过偏航阈值，则所述指令例如包括向左或向右转动所述头部的指令。如果所述俯仰角超过俯仰阈值，则所述指令例如包括向上或向下倾斜所述头部的指令。如果所述滚转角超过滚转阈值，则所述指令例如包括向左或向右倾斜所述头部的指令。

23、所述控制器优选地还适于在将所述相机平移到用于胸部x射线成像的位置之后：

24、识别所述患者的身体位置；并且

25、控制所述输出系统向所述患者提供指令以辅助对针对胸部x射线的期望身体位置的需要的改变。

26、以这种方式，可以指示患者将身体移动到最适合于胸部x射线图像的期望位置。

27、例如，所述控制器可以适于为了识别身体位置而识别身体特征，所述身体特征包括以下中的一些或全部：

28、肩部之间的脊柱位置；

29、右肩；

30、左肩；

31、右肘；

32、左肘；

33、右腕；

34、左腕；

35、脊柱中间位置；以及

36、底部脊柱位置。

37、所述控制器然后适于为了识别身体位置而确定一个或多个身体形状，所述一个或多个身体形状包括：

38、肩部围绕脊柱轴线的倾斜角度；

39、右臂或左臂的抬起；

40、右肘或左肘的弯曲；以及

41、身体围绕腰部的弯曲，

42、并且向所述患者提供补救不期望的身体形状的指令。

43、所述相机例如是可见光相机。因此，它用于从所捕获的图像检测表面头部和身体特征。

44、本发明还提供了一种针对胸部x射线准备患者的计算机实施的方法，包括：

45、将相机、x射线头和x射线探测器平移到所述患者的头部被识别为被捕获在由所述相机生成的视频流内的位置；

46、识别所述头部的颏部；

47、使用所述颏部作为参考点，并且使用参考点将所述相机、x射线头和x射线探测器平移到用于胸部x射线成像的位置，或者提供使用所述参考点将所述相机、x射线头和x射线探测器平移到用于胸部x射线成像的位置的指令。

48、所述方法可以包括：

49、识别所述头部的包括所述颏部在内的多个特征；

50、根据所识别的特征确定所述头部的取向，所述取向包括相对于所述头部的期望取向的偏航角、俯仰角和滚转角；

51、确定所述头部的所述取向达到所述期望取向的需要的改变；并且

52、在使用所述颏部作为参考点之前控制所述输出系统向所述患者提供指令以辅助对所述头部的所述取向的所述需要的改变。

53、所述方法优选地包括在将所述相机平移到用于胸部x射线成像的位置之后：

54、识别所述患者的身体位置；并且

55、控制所述输出系统向所述患者提供指令以辅助对针对胸部x射线的期望身体位置的需要的改变。

56、本发明还提供了一种包括计算机程序代码单元的计算机程序，当所述程序在如上所述的系统的控制器上运行时，所述计算机程序代码单元适于实施上面限定的方法。

57、参考下文描述的(一个或多个)实施例，本发明的这些和其他方面将变得显而易见并将得以阐述。

技术特征：

1.一种胸部x射线系统，包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述控制器适于：

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述期望取向具有垂直于所述相机的观看方向的法兰克福平面。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的系统，其中，所述头部的所述特征包括鼻尖、颏部、左眼的左角和右眼的右角，并且任选地包括嘴的左角和嘴的右角。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的系统，其中：

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的系统，其中，所述控制器还适于在将所述相机平移到用于胸部x射线成像的位置之后：

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述控制器适于为了识别身体位置而识别身体特征，所述身体特征包括以下中的一些或全部：

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述控制器适于：

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的系统，其中，所述相机是可见光相机。

10.一种为胸部x射线准备患者的计算机实施的方法，包括：

11.根据权利要求10所述的方法，包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其中：

13.根据权利要求10至12中的任一项所述的方法，包括在将所述相机平移到用于胸部x射线成像的位置之后：

14.一种包括计算机程序代码单元的计算机程序，当所述程序在根据权利要求1至9中的任一项所述的系统的所述控制器上运行时，所述计算机程序代码单元适于实施根据权利要求10至13中的任一项所述的方法。

技术总结
一种胸部X射线系统包括用于捕获要被成像的患者的视频的相机以及X射线成像头和X射线探测器。相机、X射线成像头和X射线探测器可以被平移。首先识别患者的头部，并且识别头部的颏部。然后使用颏部作为参考点以便将相机平移到用于胸部X射线成像的位置。

技术研发人员：许云涛
受保护的技术使用者：皇家飞利浦有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16