CN104605881A - 一种参数优化方法及医疗设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种参数优化方法，用于在满足临床诊断要求的前提下降低了患者的辐射剂量。本发明实施例方法包括：医疗设备获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数；所述医疗设备按照所述患者信息以及协议名称在所述重建图像信息中确定第一目标重建图像信息；所述医疗设备根据所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数；所述医疗设备根据所述目标扫描参数及所述患者信息确定参考剂量。本发明实施例还公开了一种医疗设备，用于在满足临床诊断要求的前提下降低了患者的辐射剂量。

Description

一种参数优化方法及医疗设备

技术领域

本发明实施例涉医疗应用领域，尤其涉及一种参数优化方法及医疗设备。

背景技术

随着螺旋CT的广泛应用，射线辐射量一直是大家关注的重要问题。今年有报告提出，人群中医疗辐射量已达百分之三十至百分之五十，而CT是这种辐射的主要来源。

现有技术使用CT机按照预置建像协议对患者进行扫描得到重建图像。

由于根据患者信息及扫描部位的不同，现有技术会对患者进行扫描会采用不同的扫描参数，得到不同质量的重建图像，重建图像质量过低的重建图像会影响临床诊断，重建图像质量过高的重建图像会造成较高的辐射剂量。

发明内容

本发明实施例提供了一种参数优化方法及医疗设备，能够在满足临床诊断要求的前提下降低患者的辐射剂量。

本发明实施例提供一种参数优化方法，包括：

医疗设备获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数；

所述医疗设备按照所述患者信息以及协议名称在所述重建图像信息中确定第一目标重建图像信息，所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息具有相同的患者信息，且具有相同的协议名称；

所述医疗设备根据所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数，所述目标扫描参数与所述患者信息及所述协议名称对应；

所述医疗设备根据所述目标扫描参数及所述患者信息确定参考剂量，所述参考剂量与所述协议名称对应。

可选地，所述医疗设备根据所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数包括：

所述医疗设备根据所述评分结果在所述第一目标重建图像信息中确定第二目标重建图像信息，所述第二目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第一预置分值；

所述医疗设备根据所述第二目标重建图像信息中的扫描参数计算所述目标扫描参数。

可选地，所述医疗设备根据所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数包括：

所述医疗设备根据所述评分结果在所述第一目标重建图像信息中确定第三目标重建图像信息，所述第三目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第二预置分值、第三预置分值或第四预置分值；

所述医疗设备根据所述第三目标重建图像信息中的扫描参数计算所述目标扫描参数。

可选地，所述医疗设备通过如下方式确定所述患者信息：

所述医疗设备截取预置切面的平片数据或者视界图像对应的数据转换到衰减域；

所述医疗设备根据所述衰减域中的数据计算等效衰减面积；

所述医疗设备根据所述等效衰减面积求取等效水模衰减直径；

所述医疗设备根据所述等效水模衰减直径确定所述患者信息。

可选地，所述医疗设备根据所述衰减域中的数据计算等效衰减面积包括：

所述医疗设备通过如下公式计算等效衰减面积S：

$S=\underset{i=0}{\overset{N-1}{\mathrm{\Σ}}}({\mathrm{\μ}}_i{l}_i+{\mathrm{\μ}}_{i+1}{l}_{i+1})*\mathrm{\Δ}/2;$

所述N为衰减域中梯形的数量，所述μl为物体衰减系数，所述Δ为物体中心积分步长。

可选地，所述医疗设备根据所述等效衰减面积求取等效水模衰减直径包括：

所述医疗设备通过如下公式计算等效水模衰减直径D_scan：

D_scan＝2*sqrt(mean(S)/π)/μ_water；

所述μ_water为水的衰减系数，所述π为圆周率。

可选地，所述医疗设备通过如下方式确定所述患者信息：

所述医疗设备确定所述重建图像的长轴和短轴；

所述医疗设备根据所述长轴和短轴计算椭圆图像；

所述医疗设备对所述椭圆图像进行等效处理得到圆形图像；

所述医疗设备计算所述圆形图像的等效直径；

所述医疗设备根据所述等效直径确定所述患者信息。

可选地，所述医疗设备根据所述目标扫描参数及所述患者信息确定参考剂量包括：

所述医疗设备通过如下公式计算参考剂量mAs_ref：

${\mathrm{mAs}}_{\mathrm{scan}}={\mathrm{DoesRightFactor}}^2*{\mathrm{mAs}}_{\mathrm{ref}}*\mathrm{pow}(\frac{\exp (-{\mathrm{\μ}}_{\mathrm{water}}*D_{\mathrm{ref}})}{\exp (-{\mathrm{\μ}}_{\mathrm{water}}*D_{\mathrm{scan}})},\mathrm{adjCoef});$

所述mAs_scan为所述目标扫描参数对应的患者剂量，所述DoesRightFactor为档位调整参数，所述μ_water为水的衰减系数，所述D_ref为协议默认的等效水模衰减直径，所述D_scan为患者的等效水模衰减直径，所述adjCoef为协调参数。

可选地，所述评分结果包含总体质量得分、噪声水平得分、伪影水平得分、风车伪影得分或锥角伪影得分。

本发明实施例还提供一种医疗设备，包括：

第一获取模块，用于获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数；

第一确定模块，用于按照所述患者信息以及协议名称在所述第一获取模块获取的所述重建图像信息中确定第一目标重建图像信息，所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息具有相同的患者信息，且具有相同的协议名称；

第二获取模块，用于根据所述第一确定模块确定的所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数，所述目标扫描参数与所述患者信息及所述协议名称对应；

第二确定模块，用于根据所述第二获取模块得到的所述目标扫描参数及所述患者信息确定参考剂量，所述参考剂量与所述协议名称对应。

可选地，所述第二获取模块包括：

第一确定单元，用于根据所述评分结果在所述第一目标重建图像信息中确定第二目标重建图像信息，所述第二目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第一预置分值；

第一计算单元，用于根据所述第二目标重建图像信息中的扫描参数计算所述目标扫描参数。

可选地，所述第二获取模块包括：

第二确定单元，用于根据所述评分结果在所述第一目标重建图像信息中确定第三目标重建图像信息，所述第三目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第二预置分值、第三预置分值或第四预置分值；

第二计算单元，用于根据所述第三目标重建图像信息中的扫描参数计算所述目标扫描参数。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例中，医疗设备可以把患者信息及协议名称相同的重建图像信息分成一组，结合每组中的图像质量调整该组的扫描参数得到最优扫描参数，根据该最优扫描参数及对应的患者尺寸得到参考剂量，也就是说医疗设备可以根据患者信息及扫描部位的不同采用最优的扫描参数进行扫描，得到质量合适的重建图像，在满足临床诊断要求的前提下降低了患者的辐射剂量。

附图说明

图1为本发明实施例中数据处理的一个实施例；

图2为本发明实施例中数据处理的另一实施例；

图3为本发明实施例中数据处理的另一实施例；

图4为本发明实施例中医疗设备的一个实施例；

图5为本发明实施例中医疗设备的另一实施例；

图6为根据数据计算等效水模衰减直径的示意图；

图7为根据重建图像计算患者的等效直径的示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种参数优化方法及医疗设备，能够在满足临床诊断要求的前提下降低患者的辐射剂量。

请参阅图1，本发明实施例中参数优化方法的一个实施例包括：

101、医疗设备获取预置数量组重建图像信息；

医疗设备获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数。

102、医疗设备按照患者信息及协议名称在预置数量组重建图像信息中确定第一目标重建图像信息；

医疗设备按照患者信息及协议名称在预置数量组重建图像信息中确定第一目标重建图像信息，第一目标重建图像信息具有相同的患者信息，且具有相同的协议名称。

103、医疗设备根据第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数；

医疗设备根据第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数，目标扫描参数与患者信息及协议名称对应。

104、医疗设备根据目标扫描参数及第一目标重建图像中的患者信息确定参考剂量。

医疗设备根据目标参数及患者信息确定参考剂量，参考剂量与协议名称对应。

本发明实施例中，医疗设备可以把患者信息及协议名称相同的重建图像信息分成一组，结合每组中的图像质量调整该组的扫描参数得到最优扫描参数，根据该最优扫描参数及对应的患者尺寸得到参考剂量，也就是说医疗设备可以根据患者信息及扫描部位的不同采用最优的扫描参数进行扫描，得到质量合适的重建图像，在满足临床诊断要求的前提下降低了患者的辐射剂量。

在上述实施例中，医疗设备根据评分结果及扫描参数可以通过多种方式得到目标扫描参数，下面介绍从得到目标扫描参数的两种方式进行描述。

一、评分结果为第一预置分值。

请参阅图2，本发明实施例中参数优化方法的另一实施例包括：

201、医疗设备获取预置数量组重建图像信息；

医疗设备获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数。

需要说明的是，协议名称用于指示扫描的部位。患者信息包含尺寸信息、性别、年龄或体质指数，具体此处不作限定。扫描参数包含管电流、管电压、螺距或准直，还可以包括其他参数，具体此处不作限定。评分结果包含总体质量得分、噪声水平得分、伪影水平得分、风车伪影得分或锥角伪影得分，还可以包含其他得分，具体此处不作限定。

患者信息可以通过以下两种方式确定患者信息：

1、根据平片数据计算等效水模衰减直径。

(1)医疗设备截取预置切面的平片数据或视界图像对应的数据转换到衰减域；

具体请参阅图6，图6中展示了切面的平片数据或视界图像对应的数据转换到衰减域后的图像。射线穿过不同患者后衰减的程度不同，可以截取某一切面的平片数据或者一个视界图像对应的数据转换到衰减域，其中，平片数据可以从临床扫描过程中得到，视界图像对应的数据可以从数据库中得到。

(2)医疗设备根据等效衰减域中的数据计算等效衰减面积；

医疗设备根据等效域中的平片数据或视界图像对应的数据计算等效衰减域面积，具体请参阅图6，把等效衰减域面积看成若干个梯形面积之和，通过如下公式计算等效衰减域面积S：

$S=\underset{i=0}{\overset{N-1}{\mathrm{\Σ}}}({\mathrm{\μ}}_i{l}_i+{\mathrm{\μ}}_{i+1}{l}_{i+1})*\mathrm{\Δ}/2---\left(1\right);$

N为衰减域中梯形的数量，μl为物体衰减系数，Δ为物体中心积分步长。

(3)医疗设备根据等效衰减域面积求取等效水模衰减直径；

医疗设备根据等效衰减域面积S通过如下公式确定等效水模衰减直径D_scan：

D_scan＝2*sqrt(mean(S)/π)/μ_water   (2)；

μ_water为水的衰减系数，π为圆周率。

(4)医疗设备根据等效水模衰减直径确定患者信息；

医疗设备得到等效水模衰减直径后，即能确定患者的尺寸信息，把等效水模衰减直径相同的患者作为同一类体型患者。

2、根据重建图像计算等效直径。

(1)医疗设备确定重建图像的长轴和短轴；

具体请参阅图7，图7中展示了重建图像的长轴和短轴。

(2)医疗设备根据长轴和短轴计算椭圆图像；

具体请参阅图7，图7中展示了根据重建图像的长轴和短轴计算出的椭圆图像。

(3)医疗设备对椭圆图像进行等效处理得到圆形图像；

具体请参阅图7，图7中展示了根据医疗设备根据计算出的椭圆图像进行等效处理后得到的圆形图像。

(4)医疗设备计算圆形图像的等效直径；

医疗设备可以通过如下公式计算圆形图像的直径D_scan；

$D_{\mathrm{scan}}=2*\sqrt{a*b}---\left(3\right);$

其中，2a为等效椭圆的长轴，2b为等效椭圆的短轴。

(5)医疗设备根据等效直径确定患者信息。

医疗设备得到等效直径后，即可确定患者的尺寸信息，把等效直径相同的患者作为同一类体型患者。

除了以上两种方式，医疗设备还可以通过其他方式确定患者信息，具体此处不作限定。

医疗设备可以通过以下方式获取评分结果：

医疗设备对患者进行扫描建像或从数据库中提取数据进行建像，得到重建图像，医生根据图像质量对重建图像进行评分得到评分结果，并将评分结果输入医疗设备中，需要说明是的，评分制度可以是5分制，可以是10制，还可以是其他分制，具体此处不作限定。医生评价的依据可以是图像的整体水平，可以是图像的噪声水平，可以是图像的伪影水平，还可以是其他影响图像质量的因素，具体此处不作限定。

202、医疗设备按照患者信息及协议名称在预置数量组重建图像信息中确定第一目标重建图像信息；

医疗设备按照患者信息及协议名称在预置数量组重建图像信息中确定第一目标重建图像信息，第一目标重建图像信息具有相同的患者信息，且具有相同的协议名称。

203、医疗设备根据评分结果在第一目标重建图像信息中确定第二目标重建图像信息；

医疗设备根据评分结果在第一目标重建图像中确定第二目标重建图像信息，第二目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第一预置分值，第一预置分值由用户设定，第一预置分值对应的重建图像质量不能影响临床诊断；

204、医疗设备根据第二目标重建图像信息中的扫描参数计算目标扫描参数；

医疗设备将第二目标重建图像信息的扫描参数中各类扫描参数分别求平均值得到目标扫描参数，也可以选取第二目标重建图像信息中其中一组扫描参数作为目标扫描参数，还可以通过其他方式得到目标扫描参数，具体此处不作限定，该目标扫描就是第二目标重建图像信息的患者信息及协议名称对应的最优扫描参数。

205、医疗设备根据目标扫描参数及第一目标重建图像中的患者信息确定参考剂量。

医疗设备根据目标参数及第二目标重建图像信息的患者信息通过如下公式计算得到参考剂量：

${\mathrm{mAs}}_{\mathrm{scan}}={\mathrm{DoesRightFactor}}^2*{\mathrm{mAs}}_{\mathrm{ref}}*\mathrm{pow}(\frac{\exp (-{\mathrm{\μ}}_{\mathrm{water}}*D_{\mathrm{ref}})}{\exp (-{\mathrm{\μ}}_{\mathrm{water}}*D_{\mathrm{scan}})},\mathrm{adjCoef})---\left(4\right);$

其中，mAs_scan为该目标扫描参数对应的患者剂量，DoesRightFactor为档位调整参数，DoesRightFactor可以为1，也可以根据具体协议进行更改，具体此处不作限定，μ_water为水的衰减系数，D_ref为协议默认的等效水模衰减直径，D_scan为患者的等效水模衰减直径，adjCoef为协调参数，adjCoef可以为0.5，也可以根据具体协议进行更改，具体此处不作限定。

计算得到的参考剂量即为第二目标图像信息的协议名称对应的扫描协议的最优扫描剂量，根据该参考剂量更改扫描协议，根据更改后的扫描协议医疗设备进行临床扫描时就可以根据公式(4)计算不同尺寸患者的最优扫描剂量值，对不同尺寸的患者使用最优扫描剂量进行扫描。

需要说明的是，因为重建图像的评价结果是医生的主观评价，为了提高目标扫描参数的准确性，医疗设备根据参考剂量更改扫描协议后，可以根据目标扫描参数对患者进行扫描得到重建图像，医生再对该重建图像进行评价，若是评分结果低于第一预置分值，则重复步骤201至205，也可以不进行扫描及评价，具体此处不作限定。

本发明实施例中，医疗设备可以把患者信息及协议名称相同的重建图像信息分成一组，结合每组中的图像质量调整该组的扫描参数得到最优扫描参数，根据该最优扫描参数及对应的患者尺寸得到参考剂量，也就是说医疗设备可以根据患者信息及扫描部位的不同采用最优的扫描参数进行扫描，得到质量合适的重建图像，在满足临床诊断要求的前提下降低了患者的辐射剂量。

其次，本发明实施例中，患者信息及扫描参数可以包含多种参数，患者信息及评分结果可以通过多种方式确定，提高了方案的灵活性。

再次，本发明实施例中，医疗设备提供了一种根据评分结果及扫描参数得到目标扫描参数的方法，提高了方案的可实现性。

二、评分结果为第二预置分值、第二预置分值及第四预置分值。

请参阅图3，本发明实施例中参数优化方法的另一实施例包括：

301、医疗设备获取预置数量组重建图像信息；

医疗设备获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数。

需要说明的是，协议名称用于指示扫描的部位。患者信息包含尺寸信息、性别、年龄或体制指数，具体此处不作限定。扫描参数包含管电流、管电压、螺距或准直，还可以包括其他参数，具体此处不作限定。评分结果包含总体质量得分、噪声水平得分、伪影水平得分、风车伪影得分或锥角伪影得分，还可以包含其他得分，具体此处不作限定。

患者信息可以通过以下两种方式确定患者信息：

1、根据平片数据计算等效水模衰减直径。

(1)医疗设备截取预置切面的平片数据或视界图像对应的数据转换到衰减域；

具体请参阅图6，图6中展示了切面的平片数据或视界图像对应的数据转换到衰减域后的图像。射线穿过不同患者后衰减的程度不同，可以截取某一切面的平片数据或者一个视界图像对应的数据转换到衰减域，其中，平片数据可以从临床扫描过程中得到，视界图像对应的数据可以从数据库中得到。

(2)医疗设备根据等效衰减域中的数据计算等效衰减面积；

医疗设备根据等效域中的平片数据或视界图像对应的数据计算等效衰减域面积，具体请参阅图6，把等效衰减域面积看成若干个梯形面积之和，通过公式(1)计算等效衰减域面积。

(3)医疗设备根据等效衰减域面积求取等效水模衰减直径；

医疗设备根据等效衰减域面积S通过公式(2)确定等效水模衰减直径D_scan。

(4)医疗设备根据等效水模衰减直径确定患者信息；

医疗设备得到等效水模衰减直径后，即能确定患者的尺寸信息，把等效水模衰减直径相同的患者作为同一类体型患者。

2、根据重建图像计算等效直径。

(1)医疗设备确定重建图像的长轴和短轴；

具体请参阅图7，图7中展示了重建图像的长轴和短轴。

(2)医疗设备根据长轴和短轴计算椭圆图像；

具体请参阅图7，图7中展示了根据重建图像的长轴和短轴计算出的椭圆图像。

(3)医疗设备对椭圆图像进行等效处理得到圆形图像；

具体请参阅图7，图7中展示了根据医疗设备根据计算出的椭圆图像进行等效处理后得到的圆形图像。

(4)医疗设备计算圆形图像的等效直径；

医疗设备可以通过公式(3)计算圆形图像的等效直径D_scan。

(5)医疗设备根据等效直径确定患者信息。

医疗设备得到等效直径后，即可确定患者的尺寸信息，把等效直径相同的患者作为同一类体型患者。

除了以上两种方式，医疗设备还可以通过其他方式确定患者信息，具体此处不作限定。

医疗设备可以通过以下方式获取评分结果：

医疗设备对患者进行扫描建像或从数据库中提取数据进行建像，得到重建图像，医生根据图像质量对重建图像进行评分得到评分结果，并将结果输入医疗设备中，需要说明是的，评分制度可以是5分制，可以是10制，还可以是其他分制，具体此处不作限定。医生评价的依据可以是图像的整体水平，可以是图像的噪声水平，可以是图像的伪影水平，还可以是其他影响图像质量的因素，具体此处不作限定。

302、医疗设备按照患者信息及协议名称在预置数量组重建图像信息中确定第一目标重建图像信息；

医疗设备按照患者信息及协议名称在预置数量组重建图像信息中确定第一目标重建图像信息，第一目标重建图像信息具有相同的患者信息，且具有相同的协议名称。

303、医疗设备根据评分结果在第一目标重建图像信息中确定第三目标重建图像信息；

医疗设备根据评分结果在第一目标重建图像中确定第三目标重建图像信息，第三目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第二预置分值、第三预置分值或第四预置分值，第二预置分值、第三预置分值及第四预置分值由用户设定，第二预置分值、第三预置分值及第四预置分值对应重建图像的质量较高；

304、医疗设备根据第三目标重建图像信息中的扫描参数计算目标扫描参数；

医疗设备可以将第三目标重建图像信息的扫描参数中各类扫描参数分别求平均值得到目标扫描参数，也可以选取第三目标重建图像信息中其中一组扫描参数作为目标扫描参数，还可以通过其他方式得到目标扫描参数，具体此处不作限定，该目标扫描就是第三目标重建图像信息的患者信息及协议名称对应的最优扫描参数。

305、医疗设备根据目标扫描参数及第一目标重建图像中的患者信息确定参考剂量。

医疗设备根据目标参数及第二目标重建图像信息的患者信息通过公式(4)计算得到参考剂量。

计算得到的参考剂量即为第二目标图像信息的协议名称对应的扫描协议的最优扫描剂量，根据该参考剂量更改扫描协议，根据更改后的扫描协议医疗设备进行临床扫描时就可以根据公式(4)计算不同尺寸患者的最优扫描剂量值，对不同尺寸的患者使用最优扫描剂量进行扫描。

需要说明的是，因为重建图像的评价结果是医生的主观评价，为了提高目标扫描参数的准确性，医疗设备根据参考剂量更改扫描协议后，可以根据目标扫描参数对患者进行扫描得到重建图像，医生再对该重建图像进行评价，若是评分结果低于第一预置分值，则重复步骤301至305，也可以不进行扫描及评价，具体此处不作限定。

本发明实施例中，医疗设备可以把患者信息及协议名称相同的重建图像信息分成一组，结合每组中的图像质量调整该组的扫描参数得到最优扫描参数，根据该最优扫描参数及对应的患者尺寸得到参考剂量，也就是说医疗设备可以根据患者信息及扫描部位的不同采用最优的扫描参数进行扫描，得到质量合适的重建图像，在满足临床诊断要求的前提下降低了患者的辐射剂量。

其次，本发明实施例中，患者信息及扫描参数可以包含多种参数，患者信息及评分结果可以通过多种方式确定，提高了方案的灵活性。

再次，本发明实施例中，医疗设备提供了另一种根据评分结果及扫描参数得到目标扫描参数的方法，提高了方案的可实现性。

为了便于理解，下面以一实际的应用场景对本发明实施例中参数优化方法进行描述：

医疗设备提取数据库中的数据进行脱机重建得到7组重建图像及该重建图像对应的CT扫描的协议名称、管电流及螺距。

医生根据重建图像的总体质量对这7组重建图像进行评价打分。打分采取5分制，5分表示优异，图像清晰；4分表示良好，图像尚清晰；3分表示中等，图像可见少了伪影及噪声形态，但不影响诊断；2分表示比较差，图像伪影明细，噪声严重；1分表示很差，不能用于诊断。

医疗设备计算数据库中扫描的生数据分别计算7组重建图像对应患者的等效水模衰减直径确定患者的尺寸信息。

将上述数据统计分类录入到优化系统中，如表1所示。

将患者尺寸及协议名称相同的重建图像信息归为一类，得到若干组相同扫描协议，相同尺寸信息下，对应不同扫描参数的重建图像的评分结果，根据评分结果对扫描参数进行优化得到目标扫描参数。

尺寸信息	协议名称	管电流	管电压	螺距	总体质量得分
						400mm	ProtocalA	130mA	120kv	2.0	3
400mm	ProtocalA	150mA	120kv	1.7	4
						400mm	ProtocalA	115mA	120kv	1.7	3
400mm	ProtocalA	130mA	120kv	2.0	3

表1

对扫描参数优化的依据主要通过以四个原则：

1、对于断层扫描，mAs＝mA*s，若是降低剂量，需要降低管电流或缩短扫描时间；对于螺旋扫描，mAs＝mA*s/pitch，若是降低剂量，需要在能够降低管电流或者缩短扫描时间的基础上，若是能够增大螺距，也可以进一步降低扫描剂量。

2、根据图像质量与扫描参数来维持剂量不变，若图像中有明显噪声，需要加大剂量，提高扫描管电流的值，同时可以调整螺距参数来维持剂量不变。若是有伪影，可以调整螺距或准直参数。如有风车伪影，可以降低螺距，或者采用薄层准直扫描，厚层图像重建等方法，并适当降低剂量。

3、根据重建图像效果需求，可以选择3分对于的平均扫描管电流作为本组的最优剂量值，这样对于4分及5分对于的扫描参数设置，调整后可以明显降低辐射剂量；也可以选择3分、4分及5分所对应的不同管电流的平均值，这样图像质量会有提升，且可以使得评分高的扫描对应的记录有所降低。

4、若对噪声水平及伪影情况进行打分，确定优化参数时对噪声及伪影分别进行参数调整，但若要考虑到参数调整后的相互影响，如降低螺距可以改善风车伪影但会使得剂量变大，可以适当降低管电流来维持剂量不变或者时降低剂量。

患者信息为400mm，协议名称为ProtocalA的有4组数据，依据原则3，这4组数据中的总体质量得分为3对应的管电流平均值为125mA，管电压平均值为120kv，螺距平均值为1.9，根据这些参数对应的最优扫描剂量，及ProtocalA对应的参考尺寸400mm，通过公式(4)计算得到优化ProtocalA的参考剂量：NewmAs。

利用优化后的参考剂量NewmAs重新编辑ProtocalA，使得医疗设备能够根据更改后的ProtocalA对不同尺寸的患者使用最优扫描剂量进行扫描。下面对本发明实施例中医疗设备进行描述，请参阅图4，本发明实施例中医疗设备的一个实施例包括：

第一获取模块401，用于获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数；

第一确定模块402，用于按照患者信息以及协议名称在第一获取模块获取401的重建图像信息中确定第一目标重建图像信息，第一目标重建图像信息中的各重建图像信息具有相同的患者信息，且具有相同的协议名称；

第二获取模块403，用于根据第一确定模块402确定的第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数，目标扫描参数与患者信息及协议名称对应；

第二确定模块404，用于根据第二获取模块403得到的目标扫描参数及患者信息确定参考剂量，参考剂量与协议名称对应。

本发明实施例中，第一确定模块402可以把患者信息及协议名称相同的重建图像信息分成一组，第二获取模块403结合每组中的图像质量调整该组的扫描参数得到最优扫描参数，第二确定模块404根据该最优扫描参数及对应的患者尺寸得到参考剂量，也就是说医疗设备可以根据患者信息及扫描部位的不同采用最优的扫描参数进行扫描，得到质量合适的重建图像，在满足临床诊断要求的前提下降低了患者的辐射剂量。

为了便于理解，下面对本发明实施例中医疗设备进行详细介绍，请参阅图5，本发明实施例中医疗设备的另一实施例包括：

第一获取模块501，用于获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数；

第一确定模块502，用于按照患者信息以及协议名称在第一获取模块获取401的重建图像信息中确定第一目标重建图像信息，第一目标重建图像信息中的各重建图像信息具有相同的患者信息，且具有相同的协议名称；

第二获取模块503，用于根据第一确定模块502确定的第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数，目标扫描参数与患者信息及协议名称对应；

第二确定模块504，用于根据第二获取模块503得到的目标扫描参数及患者信息确定参考剂量，参考剂量与协议名称对应；

其中，第二获取模块503包括：

第一确定单元5031，用于根据评分结果在第一目标重建图像信息中确定第二目标重建图像信息，第二目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第一预置分值；

第一计算单元5032，用于根据第二目标重建图像信息中的扫描参数计算目标扫描参数；

或，

第二确定单元5033，用于根据评分结果在第一目标重建图像信息中确定第三目标重建图像信息，第三目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第二预置分值、第三预置分值或第四预置分值；

第二计算单元5034，用于根据第三目标重建图像信息中的扫描参数计算目标扫描参数。

本发明实施例中，第一确定模块502可以把患者信息及协议名称相同的重建图像信息分成一组，第二获取模块503结合每组中的图像质量调整该组的扫描参数得到最优扫描参数，第二确定模块504根据该最优扫描参数及对应的患者尺寸得到参考剂量，也就是说医疗设备可以根据患者信息及扫描部位的不同采用最优的扫描参数进行扫描，得到质量合适的重建图像，在满足临床诊断要求的前提下降低了患者的辐射剂量。

其次，本发明实施例中，提供了两种第二获取模块503根据评分结果及扫描参数得到目标扫描参数的方法，提高了方案的可实现性。

为了便于理解，下面以一具体的应用场景对本实施例中各模块之间的交互进行描述：

第一获取模块501获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数。

需要说明的是，协议名称用于指示扫描的部位。患者信息包含尺寸信息、性别、年龄或体质指数，具体此处不作限定。扫描参数包含管电流、管电压、螺距或准直，还可以包括其他参数，具体此处不作限定。评分结果包含总体质量得分、噪声水平得分、伪影水平得分、风车伪影得分或锥角伪影得分，还可以包含其他得分，具体此处不作限定。

医疗设备可以通过以下方式获取评分结果：

医疗设备对患者进行扫描建像或从数据库中提取数据进行建像，得到重建图像，医生根据图像质量对重建图像进行评分得到评分结果，并将评分结果输入医疗设备中，需要说明是的，评分制度可以是5分制，可以是10制，还可以是其他分制，具体此处不作限定。医生评价的依据可以是图像的整体水平，可以是图像的噪声水平，可以是图像的伪影水平，还可以是其他影响图像质量的因素，具体此处不作限定。

第一确定模块502按照患者信息及协议名称在预置数量组重建图像信息中确定第一目标重建图像信息，第一目标重建图像信息具有相同的患者信息，且具有相同的协议名称。

第一确定单元5031根据评分结果在第一目标重建图像中确定第二目标重建图像信息，第二目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第一预置分值，第一预置分值由用户设定，第一预置分值对应的重建图像质量不能影响临床诊断；

第一计算单元5032将第二目标重建图像信息的扫描参数中各类扫描参数分别求平均值得到目标扫描参数，也可以选取第二目标重建图像信息中其中一组扫描参数作为目标扫描参数，还可以通过其他方式得到目标扫描参数，具体此处不作限定，该目标扫描就是第二目标重建图像信息的患者信息及协议名称对应的最优扫描参数。

第二确定模块504根据目标参数及第二目标重建图像信息的患者信息代入公式(5)计算得到参考剂量。

计算得到的参考剂量即为第二目标图像信息的协议名称对应的扫描协议的最优扫描剂量，根据该参考剂量更改扫描协议，根据更改后的扫描协议医疗设备进行临床扫描时就可以根据公式(4)计算不同尺寸患者的最优扫描剂量值，对不同尺寸的患者使用最优扫描剂量进行扫描。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种参数优化方法，其特征在于，包括：

医疗设备获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数；

所述医疗设备按照所述患者信息以及协议名称在所述重建图像信息中确定第一目标重建图像信息，所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息具有相同的患者信息，且具有相同的协议名称；

所述医疗设备根据所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数，所述目标扫描参数与所述患者信息及所述协议名称对应；

所述医疗设备根据所述目标扫描参数及所述患者信息确定参考剂量，所述参考剂量与所述协议名称对应。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述医疗设备根据所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数包括：

所述医疗设备根据所述评分结果在所述第一目标重建图像信息中确定第二目标重建图像信息，所述第二目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第一预置分值；

所述医疗设备根据所述第二目标重建图像信息中的扫描参数计算所述目标扫描参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述医疗设备根据所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数包括：

所述医疗设备根据所述评分结果在所述第一目标重建图像信息中确定第三目标重建图像信息，所述第三目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第二预置分值、第三预置分值或第四预置分值；

所述医疗设备根据所述第三目标重建图像信息中的扫描参数计算所述目标扫描参数。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述医疗设备通过如下方式确定所述患者信息：

所述医疗设备截取预置切面的平片数据或者视界图像对应的数据转换到衰减域；

所述医疗设备根据所述衰减域中的数据计算等效衰减面积；

所述医疗设备根据所述等效衰减面积求取等效水模衰减直径；

所述医疗设备根据所述等效水模衰减直径确定所述患者信息。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述医疗设备根据所述衰减域中的数据计算等效衰减面积包括：

所述医疗设备通过如下公式计算等效衰减面积S：

$S=\underset{i=0}{\overset{N-1}{\mathrm{\Σ}}}({\mathrm{\μ}}_i{l}_i+{\mathrm{\μ}}_{i+1}{l}_{i+1})*\mathrm{\Δ}/2;$

所述N为衰减域中梯形的数量，所述μl为物体衰减系数，所述Δ为物体中心积分步长。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述医疗设备根据所述等效衰减面积求取等效水模衰减直径包括：

所述医疗设备通过如下公式计算等效水模衰减直径D_scan：

D_scan＝2*sqrt(mean(S)/π)/μ_water；

所述μ_water为水的衰减系数，所述π为圆周率。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述医疗设备通过如下方式确定所述患者信息：

所述医疗设备确定所述重建图像的长轴和短轴；

所述医疗设备根据所述长轴和短轴计算椭圆图像；

所述医疗设备对所述椭圆图像进行等效处理得到圆形图像；

所述医疗设备计算所述圆形图像的等效直径；

所述医疗设备根据所述等效直径确定所述患者信息。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述医疗设备根据所述目标扫描参数及所述患者信息确定参考剂量包括：

所述医疗设备通过如下公式计算参考剂量mAs_ref：

${\mathrm{mAs}}_{\mathrm{scan}}={\mathrm{DoesRightFactor}}^2*{\mathrm{mAs}}_{\mathrm{ref}}*\mathrm{pow}(\frac{\exp (-{\mathrm{\μ}}_{\mathrm{water}}*D_{\mathrm{ref}})}{\exp (-{\mathrm{\μ}}_{\mathrm{water}}*D_{\mathrm{scan}})},\mathrm{adjCoef});$

所述mAs_scan为所述目标扫描参数对应的患者剂量，所述DoesRightFactor为档位调整参数，所述μ_water为水的衰减系数，所述D_ref为协议默认的等效水模衰减直径，所述D_scan为患者的等效水模衰减直径，所述adjCoef为协调参数。

9.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述评分结果包含总体质量得分、噪声水平得分、伪影水平得分、风车伪影得分或锥角伪影得分。

10.一种医疗设备，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取预置数量组重建图像信息，每一组重建图像信息都包括患者信息、重建图像的评分结果、协议名称及扫描参数；

第一确定模块，用于按照所述患者信息以及协议名称在所述第一获取模块获取的所述重建图像信息中确定第一目标重建图像信息，所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息具有相同的患者信息，且具有相同的协议名称；

第二获取模块，用于根据所述第一确定模块确定的所述第一目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果及扫描参数得到目标扫描参数，所述目标扫描参数与所述患者信息及所述协议名称对应；

第二确定模块，用于根据所述第二获取模块得到的所述目标扫描参数及所述患者信息确定参考剂量，所述参考剂量与所述协议名称对应。

11.根据权利要求10所述的医疗设备，其特征在于，所述第二获取模块包括：

第一确定单元，用于根据所述评分结果在所述第一目标重建图像信息中确定第二目标重建图像信息，所述第二目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第一预置分值；

第一计算单元，用于根据所述第二目标重建图像信息中的扫描参数计算所述目标扫描参数。

12.根据权利要求10所述的医疗设备，其特征在于，所述第二获取模块包括：

第二确定单元，用于根据所述评分结果在所述第一目标重建图像信息中确定第三目标重建图像信息，所述第三目标重建图像信息中的各重建图像信息的评分结果为第二预置分值、第三预置分值或第四预置分值；

第二计算单元，用于根据所述第三目标重建图像信息中的扫描参数计算所述目标扫描参数。