专利名称：X光影像实时显像检测系统及其控制器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测系统，尤其是X光影像实时显像检测系统及其控制器。
背景技术：
现今科学技术发达，技术水平提高，带动人类生活水平的提高，从早期的人力密集产业，逐步地转变为自动化产业，由基础的作业员提高到自动设备的操作员，产业不断的进步，是为增进人类之福址。
同样地，医疗技术也因科学技术的提高，而有重大的突破与改变，如以前X光未发现之前，人类无法通过非侵入式检测来知晓人类内部构造，一定要通过外科手术的方式才能了解内部构造，但自从X光发现之后，能通过X光来穿透人体再通过底片接受X光信号，而储存于底片中，然后底片经一般的冲洗过程，即显影、定影、清洗最后干燥等步骤后，才能看到结果，此过程需耗时许久，往往无法一次性完成，导致病人至少往返医院二次，才能与医生沟通与了解病情，有时可能延误病情，故实时影像便应运而生，主要将穿透病人的X光信号转变为数码电子信号，而目前市面上的技术为CCD式X光影像实时显像检测系统与平板式X光影像实时显像检测系统，以下分别来说明CCD式X光影像实时显像检测系统，即X光机发射X光后，X光穿透病患所欲检测的部位，穿透病患的X光再照射到萤光板，而萤光板的萤光材质，受到X光照射后，可产生可见光，此可见光再经由CCD摄影机转变为模拟电子信号，该模拟电子信号经由模拟及数码信号转换卡即影像撷取卡转变为数码信号，虽可利用数台CCD摄影机来增加其分辨率，但市面上的影像撷取卡其分辨率最高却只有2000×2000画素，所以就算是可以用数台CCD摄影机来提高分辨率，但面临无适当的影像撷取卡可用的窘境，且此种影像撷取卡其价格之高，亦造成整个系统成本居高不下，且利用数台CCD摄影机组合的方式，使用久后，各摄影机之间其影像叠合部分会有间隙产生，需定时重新调校。
平板式X光影像实时显像检测系统，即X光机发射X光后，X光穿透病患所欲检测的部位，穿透病患的X光再照射到X光感测面板，该X光感测面板所感测的信号即为数码信号，即可将该信号传到计算机上以做处理，该平板式X光影像实时显像检测系统其特点为高分辨率，但X光机所需照射的范围为35公分×43公分，故其X光感测面板其尺寸也至少为40公分×40公分，由于需要如此大的面板尺寸，故其制作过程中的合格率非常低，而且就算是合格品，其面板中会有很多像素是有问题的，故大都利用软件来把这些损坏的像素作补偿，因此有人怀疑其影像会有造假之嫌，而且该面板易损坏不耐震动，故该面板其价格之高也是可想而知的。
一般数码相机和计算机联机之后，就无法使用且数码相机一般无法和仪器或设备做同步撷取影像。
发明内容
本发明的目的在于提供一种X光影像实时显像检测系统及其控制器，该X光影像实时显像检测系统及其控制器能够克服现有CCD式检测系统所使用影像撷取卡价格昂贵、使用一段时间其各CCD摄影机其相叠合的边界影像需重新调校，且其分辨率受限于影像撷取卡，无法有更高分辨率提升缺陷；及平板式影像检测系统，X光感光面板因尺寸大，合格率低，且该检测系统的面板昂贵、易损坏、且面板检测的信号并非非常正确的缺陷。
本发明的X光影像实时显像检测系统的特征在于，利用一X光影像实时显像检测系统控制器通过控制线分别连接数码相机、X光机、启动开关及计算机设备，且X光影像实时显像检测系统控制器以数据传输接口连接数码相机及计算机设备，并于X光机与数码相机之间加设一萤光板，通过此架设方式，使X光的影像实时显像于显示设备，其系统检测流程为按压启动开关第一段，传输接口先行断开并延迟一段时间，数码相机对焦及X光机的光球管开始旋转；按压启动开关第二段，X光机产生X光，X光信号经萤光板转变为可见光信号，同时数码相机再接受该光信号；影像实时显像检测系统控制器经延迟数秒后，传输接口重新联机，并把数码相机的影像传输到计算机设备，经由计算机设备作影像处理以显示在显示设备。
本发明的X光影像实时显像检测系统的另一特征在于，X光影像实时显像检测系统控制器，包含一电源供应器与X光及数码相机同步撷取控制板，并设有从X光及数码相机同步撷取控制板连接至控制器外部的多组控制接点及数据传输接口，其分别为X光机控制接点、启动开关控制接点、数码相机控制接点、数码相机数据传输接口及计算机数据传输接口。
本发明的X光影像实时显像检测系统的又一特征在于，该X光机控制接点可控制X光机的光球管旋转及发射X光。
本发明的X光影像实时显像检测系统的另一特征在于，该数码相机控制接点可控制数码相机对焦及照相。
本发明的X光影像实时显像检测系统的又一特征在于，启动开关为二段式开关。
本发明的X光影像实时显像检测系统的另一特征在于，所述数据传输接口为USB接口。
本发明的X光影像实时显像检测系统的又一特征在于，该萤光板把X光转变为可见光，以使数码相机能接受此光信号。
本发明的X光影像实时显像检测系统控制器的特征在于，包含一电源供应器与X光及数码相机同步撷取控制板，并设有从X光及数码相机同步撷取控制板连接至控制器外部的多组控制接点及数据传输接口，其分别为X光机控制接点、启动开关控制接点、数码相机控制接点、数码相机数据传输接口及计算机数据传输接口；该X光影像实时显像检测系统控制器，通过X光机控制接点连接X光机，通过数码相机控制接点连接数码相机，启动开关控制接点连接一启动开关，数码相机数据传输接口连接数码相机的数据传输接口，计算机数据传输接口连接计算机的数据传输接口。
本发明的X光影像实时显像检测系统控制器的另一特征在于，该X光机控制接点可控制X光机的光球管旋转及发射X光。
本发明的X光影像实时显像检测系统控制器的又一特征在于，该数码相机控制接点可控制数码相机对焦及照相。
本发明的X光影像实时显像检测系统控制器的另一特征在于，启动开关为二段式开关。
本发明的X光影像实时显像检测系统控制器的又一特征在于，该数据传输接口为USB接口。
本发明的优点可归纳如下1.省去现有X光影像实时显像检测系统所用的传感器，改用市面上大量生产的数码相机，可降低成本，并且其感测组件的感测组件驱动电路与控制电路一并制作于市售的数码相机内，本系统只使用其对焦及撷取影像的功能即可，相当便利，且价格便宜，并提高数码相机只能用来拍风景、人物影像的功能，可以扩展其使用领域。
2.本发明的X光影像实时显像检测系统所用的X光影像实时显像检测系统控制器，解决了数码相机和计算机联机之后，就无法使用的缺点，如拍摄静态影像或动态影像等相机功能，只能做影像传输的缺点。
3.本发明的X光影像实时显像检测系统可加装用于传统底片式X光机中，使其瞬间升级为数码式实时影像检测系统。
4.本发明的X光影像实时显像检测系统并非只限定使用于医疗用途，另外，如非破坏性检测中的X光检测法，也可适用，故，其适用范围相当广泛。
图1是本发明的配置图。
图2是本发明的系统方块图。
图3是本发明的控制器结构图。
图4是本发明的功能流程图。
图5是本发明的动作流程图。
图中
1 X光影像实时显像检测系统11 X光影像实时显像检测系统控制器111电源供应器112 X光及数码相机同步撷取控制板113 X光开关控制接点1131 X光第二开关接点1132 X光开关共同点1133 X光第一开关接点114启动开关控制接点1141启动开关第一段开关接点1142启动开关共同点1143启动开关第二段开关接点115数码相机开关控制接点1151数码相机第一开关接点1152数码相机开关共同点1153数码相机第二开关接点116计算机数据传输接口117数码相机数据传输接口11a数码相机数据传输线11b计算机数据传输线12数码相机13萤光板14 X光机15计算机设备16启动开关17 X光机控制线18数码相机控制线19启动开关控制线21 X光准直器
22 X光射向路径23病患24穿透X光25可见光26显示器或打印设备27网络服务器31控制器的启动开关第一段开关32数据传输线断开线路控制33延迟线路34 X光机第一开关及数码相机第一开关同步控制线路35控制器的启动开关第二段开关36 X光机第二开关及数码相机第二开关同步控制线路37数据传输线断开线路控制41按压启动开关第一段开关42数据传输线立刻断开且延迟数秒后且同时启动X光机第一开关及数码相机第一开关43按压启动开关第二段开关44启动X光机第二开关及数码相机第二开关45延迟数秒、数据传输线自动连线且影像传到计算机46影像处理具体实施方式
以下配合附图对本发明的实施方式做进一步的说明。
请参阅图1，图1为本发明的系统配置图，一种X光影像实时显像检测系统1及其控制器11，是利用一X光影像实时显像检测系统控制器11以控制线分别连接数码相机12、X光机14、启动开关16及计算机设备15，且X光影像实时显像检测系统控制器11以数据传输接口连接数码相机12及计算机设备15，并在X光机14与数码相机12之间加设一萤光板13，该萤光板13把X光转变为可见光，使数码相机12可接受该光信号，通过此架设方式，使X光的影像实时显像于显示设备。
请参阅图1、图2及图3，所示为本发明的配置图、系统方块图与X光影像实时显像检测系统控制器11结构图，以X光影像实时显像检测系统控制器11为与各设备沟通的桥梁，因为X光影像实时显像检测系统控制器11连接及控制各个设备，以整合成一X光影像实时显像检测系统1，故以X光影像实时显像检测系统控制器11为主轴来说明如下一X光影像实时显像检测系统控制器11，包含一电源供应器111与X光及数码相机同步撷取控制板112，并设有从X光及数码相机同步撷取控制板112连接至控制器11外部的多组控制接点及数据传输接口，其分别为X光开关控制接点113、启动开关控制接点114、数码相机开关控制接点115、数码相机数据传输接口117及计算机数据传输接口116。
该X光影像实时显像检测系统控制器11，连接X光机的控制接点(图面未显示)，使X光机14能作预备动作及发射X光，即设X光机第一开关及X光机第二开关，因一般的X光机14在发射X光之前，须先有一预备动作，即X光球管须先旋转，等旋转后便可准备发射X光，若预备动作太短，X光球管旋转太快，可能会使X光球管烧坏，故，X光影像实时显像检测系统控制器11，先让X光机14先作预备动作即X光球管先旋转，而后再使X光机14发射X光，而照射欲检测的位置，并且所述X光机控制线17从控制器11的X光开关控制接点113，X光机控制线17连接至X光机14的控制器。
该数码相机开关控制接点115连接数码相机12，以控制数码相机12作对焦及撷取影像动作，即设数码相机第一开关及数码相机第二开关，首先该控制器11使数码相机12作对焦以便接下来的撷取影像动作，并且所述数码相机控制线18从控制器11的数码相机开关控制接点115，经由数码相机控制连接线18连接在数码相机12的控制器(图中未示出)。
该启动开关控制接点114连接启动开关16，其启动开关控制接点114利用启动开关控制线19连接在一启动开关16，该启动开关16为二段式开关，此所谓二段式开关为先按第一段开关，且未放开原按开关，续按第二段开关，以控制整个系统作数码相机12及X光机14同步摄取。
该X光影像实时显像检测系统控制器11，其数据传输接口有二组，即数码相机数据传输接口117及计算机数据传输接口116，控制器11的数码相机数据传输接口117连接数码相机12的数据传输接口，而控制器11的计算机数据传输接口116连接计算机的数据传输接口，在本实施例中，其二组数据传输接口是以现今的USB传输协议来作为本发明的数据传输接口，以兼容各个设备；数码相机数据传输接口117用于数码相机12所撷取的影像利用数码相机数据传输接口117传输至X光影像实时显像检测系统控制器11，而该影像再经由X光影像实时显像检测系统控制器11利用计算机数据传输接口116传输至计算机设备15中，以利于影像的处理及存储。
请再次参考图2，X光经由X光机14发射后，经由X光准直器21调整，再经由X光射向路径22照射病患23，X光成为穿透X光24，穿透X光24再射向萤光板13，使穿透X光24转变为可见光25，该可见光25再照射至数码相机12，X光影像实时显像检测系统控制器11控制X光机14发射X光，且X光影像实时显像检测系统控制器11控制数码相机12对焦及撷取影像，并由数码相机12所撷取的影像传到X光影像实时显像检测系统控制器11，而X光影像实时显像检测系统控制器11把所撷取的影像传到计算机设备15中，以作影像处理，并且把该影像传输于显示器或打印设备26或传输于网络服务器27。
请参阅图4，所示为X光影像实时显像检测系统1其控制器11的动作方块图，首先，启动控制器启动开关第一段开关31，数据传输线断开线路控制32启动，这时数据传输接口无信号输出，且控制器11的延迟线路33启动，在该延迟线路33延迟一段时间后，启动X光机第一开关及数码相机第一开关同步控制线路34，使控制器11的X光第一开关接点1133接点及X光开关共同点1132传出信号，也使数码相机第一开关1151接点及数码相机开关共同点1152传出信号；启动控制器启动开关第二段开关接点35，X光机第二开关及数码相机第二开关同步控制线路36启动，使控制器11的X光第二开关接点1131及X光开关共同点1132传出信号，也使数码相机第二开关接点1153及数码相机开关共同点1152传出信号，然后，延迟线路33启动，使控制线路断开，在延迟一段时间后，数据传输线联机线路控制37启动，使数码相机数据传输线11a及计算机数据传输线11b恢复联机，这时，通过计算机15的软件控制，使计算机15的数据传输接口输出信号，使控制器11执行从数码相机12所撷取并储存的影像经由数码相机数据传输线11a传到控制器11，该影像再从控制器11经由计算机数据传输线11b传到计算机15以作处理。
请参阅图4及图5，所示为X光影像实时显像检测系统1的系统方块图，首先，按压启动开关第一段开关41，数据传输线立刻断开且延迟数秒后同时启动X光机第一开关及数码相机第一开关42即数据传输线断开线路控制32启动，使数码相机数据传输线11a及计算机数据传输线11b都先断开信号，并使控制器11维持该数据传输线保持断开信号状态，且控制器11的延迟线路33启动，在该延迟线路33延迟一段时间后，启动X光机第一开关及数码相机第一开关同步控制线路34，使控制器11的X光第一开关接点1133及X光开关共同点1132传出信号，来启动X光机第一开关，作X光球管旋转动作，也使数码相机第一开关接点1151及数码相机开关共同点1152传出信号，来启动数码相机第一开关，作数码相机12对焦动作。
按压启动开关第二段开关43，而后启动X光第二开关及数码相机第二开关44，即X光机第二开关及数码相机第二开关同步控制线路36启动，使控制器11的X光第二开关接点1131及X光开关共同点1132传出信号，来启动X光第一开关，使X光机14发射X光动作，也使数码相机第二开关接点1153及数码相机开关共同点1152传出信号，来启动数码相机第二开关，作数码相机12撷取影像动作，然后，延迟数秒、数据传输线自动联机且影像传到计算机45即延迟线路33启动，使控制线路断线，并使数码相机12储存刚才所撷取的影像，在延迟一段时间后，数据传输线联机线路控制37启动，使数码相机数据传输线11a及计算机数据传输线11b恢复联机，控制器11执行从数码相机12所撷取并储存的影像经由数码相机数据传输线11a传到控制器11，该影像再从控制器11经由计算机数据传输线11b传到计算机15以作影像处理46。
本发明的X光影像实时显像检测系统1其传感器改为数码相机12，不但可降低成本，并且其感应组件的感应组件驱动电路与控制电路一并制作在数码相机12内，本系统只使用其作对焦及撷取影像的功能即可，相当便利，且其价格便宜，且本发明的X光影像实时显像检测系统1所用的X光影像实时显像检测系统控制器11，解决了数码相机12和计算机15联机之后，就无法使用的缺点，如拍摄静态影像或动态影像，只能与计算机联机做影像传输动作；本发明可加装用于传统底片式X光机，使其瞬间升级为数码式实时影像检测系统。
以上所述者仅为用以解释本发明的较佳实施，并非企图以此对本发明作任何形式上的限制，因此，凡是在相同的创作精神之下所作的任何修饰或变更，皆仍应包括在本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种X光影像实时显像检测系统，其特征在于，利用一X光影像实时显像检测系统控制器通过控制线分别连接数码相机、X光机、启动开关及计算机设备，且X光影像实时显像检测系统控制器以数据传输接口连接数码相机及计算机设备，并于X光机与数码相机之间加设一萤光板，通过此架设方式，使X光的影像实时显像于显示设备，其系统检测流程为按压启动开关第一段，传输接口先行断开并延迟一段时间，数码相机对焦及X光机的光球管开始旋转；按压启动开关第二段，X光机产生X光，X光信号经萤光板转变为可见光信号，同时数码相机再接受该光信号；影像实时显像检测系统控制器经延迟数秒后，传输接口重新联机，并把数码相机的影像传输到计算机设备，经由计算机设备作影像处理以显示在显示设备。
2.如权利要求1所述的X光影像实时显像检测系统，其特征在于，X光影像实时显像检测系统控制器，包含一电源供应器与X光及数码相机同步撷取控制板，并设有从X光及数码相机同步撷取控制板连接至控制器外部的多组控制接点及数据传输接口，其分别为X光机控制接点、启动开关控制接点、数码相机控制接点、数码相机数据传输接口及计算机数据传输接口。
3.如权利要求2所述的X光影像实时显像检测系统，其特征在于，该X光机控制接点可控制X光机的光球管旋转及发射X光。
4.如权利要求2所述的X光影像实时显像检测系统，其特征在于，该数码相机控制接点可控制数码相机对焦及照相。
5.如权利要求1所述的X光影像实时显像检测系统，其特征在于，启动开关为二段式开关。
6.如权利要求1所述的X光影像实时显像检测系统，其特征在于，所述数据传输接口为USB接口。
7.如权利要求1所述的X光影像实时显像检测系统，其特征在于，该萤光板把X光转变为可见光，以使数码相机能接受此光信号。
8.一种X光影像实时显像检测系统控制器，其特征在于，包含一电源供应器与X光及数码相机同步撷取控制板，并设有从X光及数码相机同步撷取控制板连接至控制器外部的多组控制接点及数据传输接口，其分别为X光机控制接点、启动开关控制接点、数码相机控制接点、数码相机数据传输接口及计算机数据传输接口；该X光影像实时显像检测系统控制器，通过X光机控制接点连接X光机，通过数码相机控制接点连接数码相机，启动开关控制接点连接一启动开关，数码相机数据传输接口连接数码相机的数据传输接口，计算机数据传输接口连接计算机的数据传输接口。
9.如权利要求8所述的X光影像实时显像检测系统控制器，其特征在于，该X光机控制接点可控制X光机的光球管旋转及发射X光。
10.如权利要求8所述的X光影像实时显像检测系统控制器，其特征在于，该数码相机控制接点可控制数码相机对焦及照相。
11.如权利要求8所述的X光影像实时显像检测系统控制器，其特征在于，启动开关为二段式开关。
12.如权利要求8所述的X光影像实时显像检测系统控制器，其特征在于，该数据传输接口为USB接口。
全文摘要
一种X光影像实时显像检测系统及其控制器，是利用一X光影像实时显像检测系统控制器以控制线分别连接数码相机、X光机、启动开关及计算机设备，且X光影像实时显像检测系统控制器以数据传输接口连接数码相机及计算机设备，并在X光机与数码相机之间加设一荧光板，该荧光板把X光转变为可见光，使数码相机可接受该光信号，通过此架设方式，使X光的影像实时显像于显示设备。
文档编号H04N5/321GK1621940SQ20031011544
公开日2005年6月1日 申请日期2003年11月25日 优先权日2003年11月25日
发明者张文富 申请人:张文富