CN103908288A - 沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景x光机 - Google Patents

Abstract

沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，涉及X光设备技术领域。其包括电源控制箱、门型支架、步进电机、横向滑动平台、纵向滑动平台、X射线控制面板、X射线发生器、旋转横架、X射线接受器、牙齿定位架、直角悬臂梁、激光测距扫描成像装置、升降踏台、控制手札、USB接口。本发明提供的沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机可满足临床诊断要求，不仅能够获得沿真实牙弓轨迹扫描得出全口牙齿及牙周组织的三维表面图像，而且能得到沿着牙弓轨迹的牙根断层图像。与国内现有的胶片或IP板式齿科全景机相比，具有个性化、立体化、无污染、成像速度快、图像层次更丰富等优点。

Description

沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机

技术领域

本发明涉及了一种X光机，特别是一种可实现沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机。背景技术

齿科全景X光机设备是医院口腔诊疗中广泛使用的成像设备，可以对人体全口牙齿进行拍摄，得到牙齿、牙周组织及其相邻解剖结构的体层摄影图像。根据X线接收器的不同，齿科全景X线成像设备可分为胶片暗盒式X线全景机、IP板式成像X线全景机和电荷耦合器件式X线全景机。现有的X线成像仪的X射线扫描轨迹是根据已有的固定牙弓轨迹进行扫描的，而并非根据患者个性化牙弓轨迹进行扫描，其所得到的牙齿、牙周组织及其相邻解剖结构的体层摄影图像存在一定的不足。另外国内齿科全景X线成像设备处于更新换代的阶段，数字化成像是发展的趋势。

发明内容

本发明提供的一种可实现沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，用于产生真实个性化的全口牙齿及牙周组织的数字图像，包括电源控制箱、门型支架、步进电机Ⅰ、横向滑动平台、纵向滑动平台、步进电机Ⅱ、步进电机Ⅲ、X射线控制面板、X射线发生器、旋转横架、X射线接受器、牙齿定位架、直角悬臂梁、激光测距扫描成像装置、升降踏台、控制手札、USB接口。

所述的的X光机，门型支架起主要的支撑作用，门型支架的底部平台的中间安装升降踏台，一侧安装电源控制箱；激光测距扫描成像装置固定于直角悬臂梁一端，牙齿定位架铰接于激光测距扫描成像装置下端的转轴上，牙齿定位架可绕转轴转动，直角悬臂梁另一端固定于门型支架的上部；门型支架的上部支撑板带有平行导轨，横向滑动平台通过导轨与门型支架相连，纵向滑动平台通过横向滑动平台上部的纵向导轨与横向滑动平台相连；门型支架的支撑横板、横向滑动平台、纵向滑动平台，三者的中间都设有通透孔，纵向滑动平台的上部还设有环形凹槽，旋转横架穿过纵向滑动平台、横向滑动平台、门型支架的支撑横板，吊装于纵向滑动平台上；旋转横架的的转动由齿轮传动实现。

所述的激光测距扫描成像装置可利用激光测距扫描成像测出患者牙齿的外观影像数据，根据影像数据利用影像处理程序推算出真实的上下牙弓轨迹。根据得到的真实牙弓轨迹，利用步进电机分别推动横向滑动平台、纵向滑动平台及旋转横架，以保证X光机沿真实牙弓轨迹进行扫描。

所述的X射线发生器与接收器分别置于旋转横架的两端，X射线控制面板与X射线发生器安置在旋转横架的同一侧，X射线控制面板控制X射线的曝光参数，X射线接收器接收X射线后进行信号转换并通过USB接口或者蓝牙技术将数字信号导出。

所述的X射线控制面板可根据患者的不同体质，调整控制面板的控制按钮来控制X射线发生器的发射剂量以达到不同的X线曝光剂量。

所述的升降踏台可以根据被照射人体的高度进行位置调节。

所述的X线接收器采用TDI CCD作为光电传感器，可直接将接收的X线转化成电信号；而且可TDI CCD器件的积分时间可从1.9mS调节到2.412mS。

所述的控制手札可同时控制X射线开始曝光、旋转横架的移动与转动、X射线接收器开始进行模数转换。

本发明所提供的一种可实现沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，不仅可以提高现有齿科全景X线成像仪的数字化程度，而且可以获得患者真实的牙弓轨迹，沿真实的牙弓轨迹进行扫描。

本发明与现有的胶片暗盒式X线全景机或IP板式成像X线全景机相比具有如下优点及有益效果：提供的沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机可满足临床诊断要求，不仅能够获得沿真实牙弓轨迹扫描得出全口牙齿及牙周组织的三维表面图像，而且能得到沿着牙弓轨迹的牙根断层图像。与国内现有的胶片或IP板式齿科全景机相比，具有个性化、立体化、无污染、成像速度快、图像层次更丰富等优点。

附图说明

图1是本发明提供的可实现沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机的结构示意图

1.电源控制箱，2.门型支架，3.步进电机Ⅰ，4.横向滑动平台,5.纵向滑动平台，6.步进电机Ⅱ，7.步进电机Ⅲ，8.X射线控制面板，9.X射线发生器，10.旋转横架，11.X射线接受器，12.牙齿定位架，13.直角悬臂梁14.激光测距扫描成像装置，15.升降踏台，16.控制手札，17.USB接口

具体实施方式

本发明提供了一种可实现沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，结合图1做进一步的说明：

本发明提供的一种可实现沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，包括电源控制箱1、门型支架2、步进电机Ⅰ3、横向滑动平台4、纵向滑动平台5、步进电机Ⅱ6、步进电机Ⅲ7、X射线控制面板8、X射线发生器9、旋转横架10、X射线接受器11、牙齿定位架12、直角悬臂梁13、激光测距扫描成像装置14、升降踏台15、控制手札16、USB接口17。沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机的结构示意图如图1所示。患者站立于升降踏台15之上，升降踏台15根据患者的身高进行高度的调整，患者将牙齿置于牙齿定位架12处，利用激光测距扫描成像装置14测出患者的牙齿的外观影像数据，并推算出真实的上下牙弓轨迹，启动控制手札16，根据得到的患者真实的牙弓轨迹信息，步进电机Ⅰ3和步进电机Ⅱ6分别带动横向滑动平台4与纵向滑动平台5沿着轨道移动，实现旋转横架10沿真实的牙弓轨迹移动,在旋转横架10水平方向移动的同时，由步进电机Ⅲ7带动旋转横架10沿轴向转动。X射线控制面板8设置X线曝光参数，并控制X射线发生器9产生不同剂量的X射线；X射线透过牙齿定位架12被X射线接受器11接收，X射线接受器11接收X射线后输出数字信号，并通过USB接口17上传至计算机；旋转横架10两端分别接X射线发生器9和X射线接收器11，X射线控制面板8与X射线发生器9在旋转横架10的同一侧；门型支架2的底部平台的中间安装升降踏台15，左侧安装电源控制箱1；激光测距扫描成像装置14固定于直角悬臂梁13一端，牙齿定位架12铰接于激光测距扫描成像装置14下端的转轴上，牙齿定位架12可绕转轴转动；门型支架2的上部支撑板带有平行的横向导轨，横向滑动平台4通过所述横向导轨与门型支架2相连，纵向滑动平台5通过横向滑动平台4上部的纵向导轨与横向滑动平台4相连；门型支架2的支撑横板、横向滑动平台4、纵向滑动平台5，三者的中间都设有通透孔，纵向滑动平台5的上部还设有环形凹槽，旋转横架10穿过纵向滑动平台5、横向滑动平台4、门型支架2的支撑横板，吊装于纵向滑动平台5上；旋转横架10的转动由齿轮传动实现。门型支架2连接控制手札16、USB接口17。电源控制箱1为整个X光机提供所需电压，图1中虚线上为铅房，虚线下为曝光控制室。

本实施例中，利用本数字化全景齿科X射线成像仪成像时，首先通过电源控制箱1对本成像仪整体上电；然后根据被照射人体年龄，通过X射线控制面板8设置X射线曝光剂量和时间，并调节升降踏台14的位置，摆正体位；启动激光测距扫描成像装置13，获得患者的牙弓曲线，最后通过控制手札15进行X线曝光。

Claims (7)

1.沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，其特征在于：其包括电源控制箱、门型支架、步进电机Ⅰ、横向滑动平台、纵向滑动平台、步进电机Ⅱ、步进电机Ⅲ、X射线控制面板、X射线发生器、旋转横架、X射线接受器、牙齿定位架、直角悬臂梁、激光测距扫描成像装置、升降踏台、控制手札、USB接口；

所述的的X光机，门型支架起主要的支撑作用，门型支架的底部平台的中间安装升降踏台，一侧安装电源控制箱；激光测距扫描成像装置固定于直角悬臂梁一端，牙齿定位架铰接于激光测距扫描成像装置下端的转轴上，牙齿定位架可绕转轴转动，直角悬臂梁另一端固定于门型支架的上部；门型支架的上部支撑板带有平行导轨，横向滑动平台通过导轨与门型支架相连，纵向滑动平台通过横向滑动平台上部的纵向导轨与横向滑动平台相连；门型支架的支撑横板、横向滑动平台、纵向滑动平台，三者的中间都设有通透孔，纵向滑动平台的上部还设有环形凹槽，旋转横架穿过纵向滑动平台、横向滑动平台、门型支架的支撑横板，吊装于纵向滑动平台上；旋转横架的的转动由齿轮传动实现。

2.根据权利要求1所述的沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，其特征在于：所述的激光测距扫描成像装置可利用激光测距扫描成像测出患者牙齿的外观影像数据，根据影像数据利用影像处理程序推算出真实的上下牙弓轨迹；根据得到的真实牙弓轨迹，利用步进电机分别推动横向滑动平台、纵向滑动平台及旋转横架，以保证X光机沿真实牙弓轨迹进行扫描。

3.根据权利要求1所述的沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，其特征在于：所述的X射线发生器与接收器分别置于旋转横架的两端，X射线控制面板与X射线发生器安置在旋转横架的同一侧，X射线控制面板控制X射线的曝光参数，X射线接收器接收X射线后进行信号转换并通过USB接口或者蓝牙技术将数字信号导出。

4.根据权利要求1所述的沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，其特征在于：所述的X射线控制面板可根据患者的不同体质，调整控制面板的控制按钮来控制X射线发生器的发射剂量以达到不同的X线曝光剂量。

5.根据权利要求1所述的沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，其特征在于：所述的升降踏台根据被照射人体的高度进行位置调节。

6.根据权利要求1所述的沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，其特征在于：所述的X线接收器采用TDI CCD作为光电传感器，直接将接收的X线转化成电信号；TDI CCD器件的积分时间可从1.9mS调节到2.412mS。

7.根据权利要求1所述的沿真实牙弓轨迹扫描的数字化牙科曲面断层全景X光机，其特征在于：所述的控制手札可同时控制X射线开始曝光、旋转横架的移动与转动、X射线接收器开始进行模数转换。