X光机、X光机旋转中心调整方法及装置与流程

文档序号:12329765阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种X光机,其特征在于,包括:旋转臂、设置于所述旋转臂上的X射线发生器以及轮廓确定部件、处理器、显示设备以及位置移动部件;

所述旋转臂,用于根据所述处理器发送的旋转控制指令,带动所述X射线发生器以及轮廓确定部件进行旋转;

所述轮廓确定部件用于根据所述处理器发送的信号控制指令,发送替代X光信号进行扫描,并将扫描结果发送至所述处理器;

所述处理器,用于控制X光机的旋转臂带动轮廓确定部件围绕待扫描对象的目标部位进行旋转;在所述旋转臂的旋转过程中,控制所述轮廓确定部件发送替代X光信号对所述目标部位进行旋转扫描,并获取旋转扫描结果;根据所述旋转扫描结果,绘制所述目标部位的表面轮廓曲线,并在所述表面轮廓曲线中确定所述旋转臂的基准旋转中心;根据用户在所述表面轮廓曲线中选择的目标旋转中心,确定所述旋转臂的位置调整策略,并根据所述位置调整策略对所述旋转臂进行位置调整,以将所述旋转臂的旋转中心调整至所述目标旋转中心;

所述显示设备,用于将所述处理器生成的所述目标部位的表面轮廓曲线提供给用户,并将用户在所述表面轮廓曲线中选择的目标旋转中心发送至所述处理器;

所述位置移动部件,用于根据所述处理器发送的位置移动指令,对所述旋转臂的空间位置进行调整。

2.根据权利要求1所述的X光机,其特征在于,所述轮廓确定部件包括:至少一个贴近所述X射线发生器的X光出光口设置的测距传感器,以及设置在所述X射线发生器侧边的水平角度仪。

3.根据权利要求2所述的X光机,其特征在于,所述轮廓确定部件具体包括:对应设置于所述旋转臂上X射线发生器的X光出光口的左右两侧的测距传感器。

4.根据权利要求3所述的X光机,其特征在于,左侧测距传感器到达所述X射线发生器的X光出光口中心位置的距离,与右侧测距传感器到达所述X射线发生器的X光出光口中心位置的距离相同。

5.根据权利要求3所述的X光机,其特征在于,所述测距传感器为激光测距传感器,所述替代X光信号为激光测距信号。

6.根据权利要求5所述的X光机,其特征在于,所述轮廓确定部件还包括:设置于所述旋转臂上X射线发生器的X光出光口的上下两端的测距传感器;

所述处理器还用于:在控制旋转臂带动轮廓确定部件围绕待扫描对象的目标部位进行旋转之前,控制上下左右四个方位的所述测距传感器发送激光测距信号,以使用户根据所述待扫描对象上显示的四个激光点,将所述目标部位调整至所述X射线发生器的视野范围内。

7.根据权利要求1所述的X光机,其特征在于,所述位置移动部件包括:与所述旋转臂相连的水平移动座,以及位于所述水平移动座底部的升降柱;

其中,所述水平移动座用于对所述旋转臂的水平位置进行调整,所述升降柱用于对所述旋转臂的竖直位置进行调整。

8.根据权利要求1-7任一项所述的X光机,其特征在于,所述旋转臂为C型臂或者O型臂。

9.一种X光机旋转中心调整方法,其特征在于,包括:

控制X光机的旋转臂带动轮廓确定部件围绕待扫描对象的目标部位进行旋转;

在所述旋转臂的旋转过程中,控制所述轮廓确定部件发送替代X光信号对所述目标部位进行旋转扫描,并获取旋转扫描结果;

根据所述旋转扫描结果,绘制所述目标部位的表面轮廓曲线,并在所述表面轮廓曲线中确定所述旋转臂的基准旋转中心;

根据用户在所述表面轮廓曲线中选择的目标旋转中心及所述旋转臂的基准旋转中心,确定所述旋转臂的位置调整策略,并根据所述位置调整策略对所述旋转臂进行位置调整,以将所述旋转臂的旋转中心调整至所述目标旋转中心。

10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述轮廓确定部件包括设置于所述旋转臂上X射线发生器的X光出光口的左右两侧的测距传感器,以及设置在所述X射线发生器的侧边的水平角度仪;

在所述旋转臂的旋转过程中,控制所述轮廓确定部件发送替代X光信号对所述目标部位进行旋转扫描,并获取旋转扫描结果包括:

在所述旋转臂旋转至预设旋转位置时,控制左右两侧的所述测距传感器发送测距信号作为所述替代X光信号,以获取不同旋转位置处,左右两侧的所述测距传感器到达所述目标部位轮廓表面的距离值;

将所述水平角度仪在不同旋转位置处测量的水平角度值,以及不同旋转位置处,左右两侧的所述测距传感器到达所述目标部位轮廓表面的距离值,作为所述旋转扫描结果。

11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述测距传感器为激光测距传感器,所述测距信号为激光测距信号。

12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述轮廓确定部件还包括:设置于所述旋转臂上X射线发生器的X光出光口的上下两端的测距传感器;

在控制X光机的旋转臂带动轮廓确定部件围绕待扫描对象的目标部位进行旋转之前,还包括:

控制上下左右四个方位的所述测距传感器发送激光测距信号,以使用户根据所述待扫描对象上显示的四个激光点,将所述目标部位调整至所述X射线发生器的视野范围内。

13.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,根据所述旋转扫描结果,绘制所述目标部位的表面轮廓曲线,并在所述表面轮廓曲线中确定所述旋转臂的基准旋转中心包括:

分别获取第i个旋转角度下,左右两侧的所述测距传感器到达所述目标部位轮廓表面的距离值Li以及Ri,其中,i∈[1,N],N为所述旋转臂一个旋转扫描周期经过的旋转角度总数;

根据Li、Ri以及梯形几何关系,模拟所述X射线发生器的X光出光口到达所述目标部位轮廓表面的距离值Di;

根据Di、所述旋转臂半径以及所述X射线发生器在所述旋转臂半径上的高度,计算所述旋转臂基准旋转中心到达所述目标部位轮廓表面的距离值di;

将ai与di组合为位置坐标(ai,di),其中,ai为第i个旋转角度下,所述水平角度仪测量的水平角度值;

以水平方向为X轴,竖直方向为Y轴,建立标准坐标系,根据位置坐标(ai,di),i∈[1,N],绘制所述目标部位的表面轮廓曲线,并将所述标准坐标系的原点确定为所述旋转臂基准旋转中心。

14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,根据用户在所述表面轮廓曲线中选择的目标旋转中心及所述旋转臂的基准旋转中心,确定所述旋转臂的位置调整策略,并根据所述位置调整策略对所述旋转臂进行位置调整包括:

在所述标准坐标系中,计算用户在所述表面轮廓曲线中选择的目标旋转中心在X轴上的投影值Δy,以及在Y轴上的投影值Δx;

以(Δx,Δy)为位置调整策略,将所述X光机的旋转臂在水平方向上移动Δx,在竖直方向上移动Δy。

15.一种X光机旋转中心调整装置,其特征在于,包括:

旋转控制模块,用于控制X光机的旋转臂带动轮廓确定部件围绕待扫描对象的目标部位进行旋转;

旋转扫描结果获取模块,用于在所述旋转臂的旋转过程中,控制所述轮廓确定部件发送替代X光信号对所述目标部位进行旋转扫描,并获取旋转扫描结果;

基准旋转中心确定模块,用于根据所述旋转扫描结果,绘制所述目标部位的表面轮廓曲线,并在所述表面轮廓曲线中确定所述旋转臂的基准旋转中心;

旋转中心调整模块,用于根据用户在所述表面轮廓曲线中选择的目标旋转中心及所述旋转臂的基准旋转中心,确定所述旋转臂的位置调整策略,并根据所述位置调整策略对所述旋转臂进行位置调整,以将所述旋转臂的旋转中心调整至所述目标旋转中心。

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