一种uwb医学三维成像系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及临床医学三维成像技术领域，特别是涉及一种用于医学的UWB三维成像系统。
【背景技术】
[0002]现代医学成像技术作为一种非侵入式的检测方法，通过提供人体组织、器官的结构和功能图像用于医学诊断，已经在人类生活中扮演着越来越重要的角色。
[0003]目前，医学成像技术一般分为结构成像技术和功能成像技术两大类。常见的结构成像技术包括X射线CT成像技术(x-ray Computed Tomography，XCT)，磁共振成像技术(Magnetic Resonance Imaging，MRI)，超声成像(Ultrasound Imaging)等。常见的功能成像技术包括功能性磁共振成像(Funct1nal Magnetic Resonance Imaging，FMRI)，单光子发射计算机断层成像技术(Single-Photon Emiss1n Computed To-mography, SPECT)，正电子发射断层成像技术(Positron Emiss1n Tomography, PET)和光学层析成像技术(Optical Tomography)等。XCT和MRI可以提供结构信息，但不能用于病理学诊断；SPECT、PET和光学成像技术可以提供细胞功能和新陈代谢的变化，却无法准确定位病变组织；超声波技术基本对人体无害，但是对声波阻抗差异较小的不同组织之间，成像区分效果不明显，而且目前超声波仅提供二维成像，三维成像技术尚不成熟。以上，除超声技术外，其余技术手段会辐射放射性射线，对人身体有害，多次反复照射，会有导致人体细胞癌变的风险。
[0004]UffB医学三维成像技术，UffB微波电磁辐射属于非电离辐射，在安全剂量范围内，对人体基本无害。其次，UWB微波成像可获得生物组织重要的介电参数特性。可以容易区分癌变组织与正常组织之间的血液、水分含量，实现功能成像。再者，UWB医学成像在介质内部衰减小，穿透性好，依靠对不连续性介质的电磁反射，对组织的成像区分效果优于超声波成像。解决了其他微波成像技术仅能一维、二维成像，对人体有害且成像区分效果不明显的不足。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是为了克服现有成像技术对人体有害、成像区分效果不明显且仅能一维，二维成像的不足，提供了一种UWB医学三维成像系统。
[0006]实现本发明目的的技术方案如下:
[0007]一种UWB医学三维成像系统，包括收发阵列天线，所述的收发阵列天线连接对应连接收发阵列单元，所述收发阵列单元中的接收单元将信号传递到A/D采样单元，并接收来自时序逻辑控制单元的指令，所述收发阵列单元中的发射单元接收来自时序逻辑控制单元的指令，还包括SAR数据成像处理单元，所述的SAR数据成像处理单元接收A/D采样单元发出的信号，并传递到用户显示与控制终端，所述的用户显示与控制终端发送指令到SAR数据成像处理单元和时序逻辑控制单元，时序逻辑控制单元将来自用户显示与控制终端的指令发送到伺服控制与驱动单元，所述的伺服控制与驱动单元控制扫描机架；
[0008]还包括所述的扫描机架包括内筒和外筒，所述的外筒可沿中心轴进行360度旋转，所述的收发阵列天线连接在外筒上。
[0009]采用上述结构后，本发明的有益效果是:可以实现三维功能成像，成像区分效果明显，对人体无害，适用于临床医学的成像技术。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的结构主视图；
[0011]图2为本发明的结果侧视图；
[0012]图3为本发明的系统组成框图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明。
[0014]如图3所示，一种UWB医学三维成像系统主要包括收发阵列天线、收发阵列单元、A/D采样单元、伺服控制与驱动单元、时序逻辑控制单元、SAR数据成像处理单元、用户显示与控制终端。
[0015]所述的收发阵列天线连接对应连接收发阵列单元，所述收发阵列单元中的接收单元将信号传递到A/D采样单元，并接收来自时序逻辑控制单元的指令，所述收发阵列单元中的发射单元接收来自时序逻辑控制单元的指令，还包括SAR数据成像处理单元，所述的SAR数据成像处理单元接收A/D采样单元发出的信号，并传递到用户显示与控制终端，所述的用户显示与控制终端发送指令到SAR数据成像处理单元和时序逻辑控制单元，时序逻辑控制单元将来自用户显示与控制终端的指令发送到伺服控制与驱动单元，所述的伺服控制与驱动单元控制扫描机架。
[0016]所述发射阵列单元通过所述发射阵列天线向成像测试空间辐射UWB电磁波，所述接收阵列天线接收人体反射回波，经所述接收阵列单元滤波、放大、保持后，送入所述A/D采样单元进行高速AD采样，采样数据经所述SAR数据成像处理合成三维图像在所述用户显示与控制终端进行2D/3D显示。
[0017]如图1所示，工作过程中，为获得全方位观测数据，还需要所述控制伺服对所述扫描机架I进行360度旋转扫描，基于军用SAR技术要求，设计360度旋转机械扫描架；雷达阵列2天线安装于可旋转外筒，患者平躺于内筒中保持不动；雷达天线阵2列进行电子/机械综合扫描方式对人体3进行探测。
[0018]本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。
【主权项】
1.一种UWB医学三维成像系统，其特征在于，包括收发阵列天线，所述的收发阵列天线连接对应连接收发阵列单元，所述收发阵列单元中的接收单元将信号传递到A/D采样单元，并接收来自时序逻辑控制单元的指令，所述收发阵列单元中的发射单元接收来自时序逻辑控制单元的指令，还包括SAR数据成像处理单元，所述的SAR数据成像处理单元接收A/D采样单元发出的信号，并传递到用户显示与控制终端，所述的用户显示与控制终端发送指令到SAR数据成像处理单元和时序逻辑控制单元，时序逻辑控制单元将来自用户显示与控制终端的指令发送到伺服控制与驱动单元，所述的伺服控制与驱动单元控制扫描机架；还包括所述的扫描机架包括内筒和外筒，所述的外筒可沿中心轴进行360度旋转，所述的收发阵列天线连接在外筒上。
【专利摘要】本发明涉及临床医学三维成像技术领域，指出用于医学的UWB三维成像系统。包括收发阵列天线，收发阵列天线连接对应连接收发阵列单元，收发阵列单元中的接收单元将信号传递到A/D采样单元，并接收来自时序逻辑控制单元的指令，收发阵列单元中的发射单元接收来自时序逻辑控制单元的指令，还包括SAR数据成像处理单元，SAR数据成像处理单元接收A/D采样单元发出的信号，并传递到用户显示与控制终端，用户显示与控制终端发送指令到SAR数据成像处理单元和时序逻辑控制单元，时序逻辑控制单元将来自用户显示与控制终端的指令发送到伺服控制与驱动单元，克服现有成像技术对人体有害、成像区分效果不明显且仅能一维，二维成像的不足，提供了一种UWB医学三维成像系统。
【IPC分类】A61B5-00
【公开号】CN104545810
【申请号】CN201410827663
【发明人】梁步阁
【申请人】梁步阁
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年12月29日