CN104510485B - 三维x射线成像系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种三维X射线成像系统，涉及医学成像技术领域，该系统包括：控制台车、手术床以及一O形X射线成像台；O形X射线成像台包括一两侧分别设置有通孔的底座，底座通过通孔与一O形滑动导轨两端的销轴铰接，使得O形滑动导轨沿销轴所在的轴线摆动；O形滑动导轨内侧通过一滑动结构连接一O形件，使得O形件在O形滑动导轨内做圆周运动；O形件所在平面的两侧对称设置有X射线源和影像探测器；控制台车与O形X射线成像台通信连接；手术床伸入O形件的中空部分。能够解决当前C形臂X射线机的机械振动造成的运动稳定性和影像拍摄时的定位精度较差，导致三维影像中出现运动伪影现象，成像质量较差的问题。

Description

三维X射线成像系统
技术领域
本发明涉及医学成像技术领域，尤其涉及一种三维X射线成像系统。
背景技术
近年来，随着医学技术和电子成像技术的发展，三维X射线成像已经在医学领域中得到了广泛的应用。
目前，用于术中三维成像的一般为C形臂X射线机，其结构如图1所示，C形臂14可围绕穿过待成像的目标7的旋转轴线进行旋转。X射线源17附接到C形臂14的一端，且用于接收X射线的X射线探测器18附接到C形臂14的另一端。衰减器20存在于X射线的一部分。其工作原理为：C形臂14绕其中心轴线旋转并每隔一定角度拍摄X射线影像，在旋转足够角度后根据这些单幅影像重构出三维影像。但是，如图1所示，由于C形臂14开口的两端需安装质量较大的X射线源17和X射线探测器18，增加了结构的不对称性，使得C形臂14沿圆弧轨道滑动过程中产生变形进而导致机械振动，降低了运动稳定性和影像拍摄时的定位精度，最终导致三维影像中出现运动伪影现象，降低了成像质量。
发明内容
本发明的实施例提供一种三维X射线成像系统，以解决当前C形臂X射线机的机械振动造成的运动稳定性和影像拍摄时的定位精度较差，最终导致三维影像中出现运动伪影现象，成像质量较差的问题。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种三维X射线成像系统包括：控制台车、手术床以及一O形X射线成像台；所述O形X射线成像台包括一底座，所述底座两侧分别设置有通孔，所述底座通过所述通孔与一O形滑动导轨两端的销轴铰接，使得所述O形滑动导轨沿所述销轴所在的轴线摆动；所述O形滑动导轨内侧通过一滑动结构连接一O形件，使得所述O形件在所述O形滑动导轨内做圆周运动；所述O形件所在平面的两侧对称设置有X射线源和影像探测器，所述O形件的中心轴与所述轴线相交于所述O形件所在平面的圆心；所述控制台车与所述O形X射线成像台通信连接；所述手术床伸入所述O形件的中空部分。
进一步的，所述底座带有一与所述O形滑动导轨下侧接触的凹面，在所述凹面内侧设置有减震支撑块。
具体的，所述减震支撑块为弹性橡胶减震支撑块。
进一步的，所述滑动结构包括设置在所述O形件外侧的圆弧导槽以及设置在O形滑动导轨内侧的滚轮；所述圆弧导槽与所述滚轮配合滑动。
或者，所述滑动结构包括设置在所述O形件外侧的滑块以及设置在O形滑动导轨内侧的圆弧导槽；所述圆弧导槽与所述滑块配合滑动。
另外，在所述底座下侧设置有4个可伸缩的底座支撑柱。
另外，在所述底座下侧设置有4个底座脚轮。
另外，在所述底座的两侧还设置有扶手。
此外，所述控制台车包括一个或多个显示屏。
另外，所述控制台车底部设置有4个台车脚轮。
本发明实施例提供的三维X射线成像系统，采用了O形滑动导轨滑动连接O形件的方式，由闭合整圆周结构的O形件作圆周运动完成三维成像扫描，能够使成像运动更加稳定，减少运动伪影、提高成像精度。避免了当前C形臂X射线机的机械振动造成的运动稳定性和影像拍摄时的定位精度较差，最终导致三维影像中出现运动伪影现象，成像质量较差的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的C形臂X射线机的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的三维X射线成像系统的结构示意图一；
图3为本发明实施例提供的三维X射线成像系统的结构示意图二；
图4为本发明实施例提供的三维X射线成像系统的结构示意图三；
图5为本发明实施例提供的三维X射线成像系统的结构示意图四。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2所示，本发明实施例提供一种三维X射线成像系统10包括：控制台车101、手术床102以及一O形X射线成像台103。其中，O形X射线成像台103包括一底座104，底座104两侧分别设置有通孔105，底座通过通孔105与一O形滑动导轨106两端的销轴107铰接，使得O形滑动导轨106沿销轴107所在的轴线20摆动；O形滑动导轨106内侧通过一滑动结构(图中未示出)连接一O形件108，使得O形件108在O形滑动导轨106内做圆周运动。O形件108所在平面的两侧对称设置有X射线源109和影像探测器110，O形件108的中心轴21与轴线20相交于O形件108所在平面的圆心22。另外，控制台车101与O形X射线成像台103通信连接。上述的手术床102伸入O形件108的中空部分。
值得说明的是，上述的中心轴21、轴线20以及圆心22均是为了描述各器件的位置关系，并非三维X射线成像系统中的结构，其中圆心22即为X射线源109和影像探测器110的成像中点。上述的O形件108在O形滑动导轨106内做圆周运动可以是通过电机驱动。另外，该O形滑动导轨106沿销轴107所在的轴线20摆动也可以通过电机驱动，但不仅局限于此。
在图2中，待手术的人23可以平躺于手术床102上。
进一步的，如图3所示，该底座104带有一与O形滑动导轨106下侧接触的凹面111，在凹面111内侧设置有减震支撑块112，该减震支撑块112可以与O形滑动导轨106下侧贴合，从而对O形滑动导轨106起到支撑和减振作用。
其中，该减震支撑块112可以为弹性橡胶减震支撑块。
进一步的，上述的滑动结构包括设置在O形件108外侧的圆弧导槽(图中未示出)以及设置在O形滑动导轨106内侧的滚轮(图中未示出)，该圆弧导槽与滚轮能够配合滑动。
或者，该滑动结构包括设置在O形件108外侧的滑块(图中未示出)以及设置在O形滑动导轨106内侧的圆弧导槽(图中未示出)，该圆弧导槽与滑块配合滑动。
另外如图2、图3、图4所示，在底座104下侧设置有4个可伸缩的底座支撑柱113。该底座支撑柱113的伸缩可以通过电机来驱动，但不仅局限于此。通过可伸缩的底座支撑住113可以在成像过程中实现底座104与地面的固定。
另外，如图2至图5所示，在底座104下侧还可以设置有4个底座脚轮114。如图2至图5所示，在底座104的两侧还可以设置有扶手115。当上述的底座支撑住113收起时，该底座脚轮114落地，并通过推动扶手115，可以对O形X射线成像台103进行整体移动。
具体的，如图1所示，上述的控制台车101包括一个或多个显示屏116。该控制台车101底部还可以设置有4个台车脚轮117，从而便于移动控制台车101。
下面列举一个本发明实施例提供的三维X射线成像系统的应用实例：
待手术的人23平躺在手术床102上，医生手握扶手115，移动底座,104至合适位置，并调整O形滑动导轨106的摆动角度，将待手术的人23的目标部位置于成像中心(即圆心22)。慢慢转动O形件108，以确保X射线源109和影像探测器110不碰到待手术的人23的身体和手术床102。当确认没有碰撞后，O形件108自动旋转进行三维成像扫描。扫描完成后经处理得到目标部位的清晰三维图像，并显示在显示屏116上。成像完毕后，医生可调整O形滑动导轨106的摆动角度使其倾斜，为手术操作提供足够空间。手术完成后，医生可以手握扶手115移开底座104，并调整O形滑动导轨106的摆动角度使其恢复竖直位置并与减振支撑块112充分接触。
本发明实施例提供的三维X射线成像系统，采用了O形滑动导轨滑动连接O形件的方式，由闭合整圆周结构的O形件作圆周运动完成三维成像扫描，能够使成像运动更加稳定，减少运动伪影、提高成像精度。避免了当前C形臂X射线机的机械振动造成的运动稳定性和影像拍摄时的定位精度较差，最终导致三维影像中出现运动伪影现象，成像质量较差的问题。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种三维X射线成像系统，其特征在于，包括：控制台车、手术床以及一O形X射线成像台；所述O形X射线成像台包括一底座，所述底座两侧分别设置有通孔，所述底座通过所述通孔与一O形滑动导轨两端的销轴铰接，使得所述O形滑动导轨沿所述销轴所在的轴线摆动；所述O形滑动导轨内侧通过一滑动结构连接一O形件，使得所述O形件在所述O形滑动导轨内做圆周运动；所述O形件所在平面的两侧对称设置有X射线源和影像探测器，所述O形件的中心轴与所述轴线相交于所述O形件所在平面的圆心；所述控制台车与所述O形X射线成像台通信连接；所述手术床伸入所述O形件的中空部分；
所述底座带有一与所述O形滑动导轨下侧接触的凹面，在所述凹面内侧设置有减震支撑块；
在所述底座下侧设置有4个可伸缩的底座支撑柱。
2.根据权利要求1所述的三维X射线成像系统，其特征在于，所述减震支撑块为弹性橡胶减震支撑块。
3.根据权利要求1所述的三维X射线成像系统，其特征在于，所述滑动结构包括设置在所述O形件外侧的圆弧导槽以及设置在O形滑动导轨内侧的滚轮；所述圆弧导槽与所述滚轮配合滑动。
4.根据权利要求1所述的三维X射线成像系统，其特征在于，所述滑动结构包括设置在所述O形件外侧的滑块以及设置在O形滑动导轨内侧的圆弧导槽；所述圆弧导槽与所述滑块配合滑动。
5.根据权利要求1所述的三维X射线成像系统，其特征在于，在所述底座下侧设置有4个底座脚轮。
6.根据权利要求1所述的三维X射线成像系统，其特征在于，在所述底座的两侧还设置有扶手。
7.根据权利要求1所述的三维X射线成像系统，其特征在于，所述控制台车包括一个或多个显示屏。
8.根据权利要求1所述的三维X射线成像系统，其特征在于，所述控制台车底部设置有4个台车脚轮。
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