CN104968271A - 用于x射线系统的数字医疗影像系统及装置 - Google Patents

用于x射线系统的数字医疗影像系统及装置 Download PDF

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Abstract

公开一种用于X射线系统的数字医疗影像系统及装置。根据本发明一个方面的数字医疗影像系统，包括：X射线检测器，其接收从X射线系统的发生器发射的X射线以生成X射线图像；摄像机，其对控制器的一侧面进行拍摄，所述控制器通过输出准备信号及发射信号来控制所述发生器的动作；以及监控装置，其通过分析从所述摄像机发送的影像信息来识别所述控制器向所述发生器输出的控制信号，并将关于所述控制信号的信息提供给所述X射线检测器。本发明通过利用通过摄像机拍摄到的控制器的外部影像来获取发生器的控制信号，因此监控装置及X射线检测器无需连接用于直接接收来自控制器的控制信号的电缆，从而能够提供设置上的便利。

Description

用于X射线系统的数字医疗影像系统及装置
技术领域
本发明涉及数字医疗影像(DR：digital radiography)系统及装置，尤其涉及用于X射线系统的数字医疗影像系统及装置，其利用摄像机识别并处理X射线系统的X射线发生器的控制器的动作。
背景技术
现在随着科学技术与医疗技术的发展，诊断设备中放射线相关设备领域取得了飞快发展，对大多数患者来讲放射线检查已经是一种非常普遍的诊断方式。放射线相关设备中普遍大众化的诊断设备有X射线系统，X射线系统用于查看解剖学结构，探测有无病理现象、疾病或非正常解剖学结构。
图1为概括显示现有的用于X射线系统的数字医疗影像系统的构成图。
参照图1，X射线系统通常包括发生器10及控制器30，用于从该X射线系统获取X射线影像的数字医疗影像系统包括X射线检测器20、监控装置40及桥装置50。
发生器10用于发射X-线即X射线，X射线检测器20接收从发生器10发射后透过被射体的X射线以生成X射线图像。通常，发生器10包括用于生成X射线的本体部11与用于发射X射线的发射部14，本体部11与发射部14通过传输X射线的管(tube)12而连接。
控制器30用于控制发生器10的驱动，控制信号有准备(ready)信号与发射(shot)信号。
当输入准备信号时，发生器10开始X射线的发射准备(产生X射线等)，当输入发射信号时，发生器10发射X射线。
为了使X射线检测器20根据由发生器10发射的X射线而进行生成X射线图像的准备，需要将所述控制信号传输到X射线检测器20。并且，为了使监控装置40通过通信电缆24从X射线检测器20接收X射线图像，还需要将所述控制信号传输到监控装置40。为此，现有的数字医疗影像系统利用桥装置50，将所述控制信号分别通过电缆22、42传输到X射线检测器20及监控装置40，所述桥装置50设置于为了在控制器30与发生器10之间传输控制信号而连接的连接器16上。
但是，使用X射线系统与数字医疗影像系统的医院等地方一般将控制器30与监控装置40设置在与发生器10及X射线检测器20相分离的位置。以进行放射线治疗的医院为例，发生器10与X射线检测器20通常设置于患者所在的地方，控制器30与监控装置40设置于医院相关人员所在的其他房间。因此，难以铺设用于将由控制器30向发生器10输出的控制信号传输到X射线检测器20及/或监控装置40的相应的电缆22、42。并且，通常生产或供应X射线系统与数字医疗影像系统的企业并非同一企业，因此难以设置单独的桥装置及相应的电缆22、42。另外，各制造企业的X射线系统所使用的控制信号等种类不同，因此难以安装与相应的X射线系统匹配的DR(数字医疗影像)系统及用于该系统的软件。
另外，根据现有方式，监控装置40只接收控制器30的准备信号及发射信号等控制信号，因此只对所述控制信号及从X射线检测器20接收到的X射线图像信息进行监控，而无法对其他的X射线发射信息(例如，X射线的强度、发射时间、发射量等)进行监控。
发明内容
技术问题
因此，本发明为了解决上述问题而提出，提供一种用于X射线系统的数字医疗影像系统及装置，以不使用电缆而连接控制器的方式，获取控制器的外部影像，使监控装置与X射线检测器获取来自控制器的控制信号。
另外，本发明提供一种用于X射线系统的数字医疗影像系统及装置，并非直接分析从控制器发出的控制信号，而是利用控制器的显示单元的影像来识别控制信号，因此与控制器的制造企业无关地，能够容易地识别其控制信号。
另外，本发明提供一种医疗用X射线系统及其装置，可以利用控制器的外部影像获取所发射的X射线的发射量、强度及发射时间等发射信息，以进行监控。
本发明的其他目的可通过以下记载的优选实施例而更明确。
问题解决手段
根据本发明的一个方面，提供一种数字医疗影像系统，其包括：X射线检测器，其接收从X射线系统的发生器发射的X射线以生成X射线图像；摄像机，其对控制器的一侧进行拍摄，所述控制器通过输出准备信号及发射信号来控制所述发生器的动作；以及监控装置，其通过分析从所述摄像机发送的影像信息来识别所述控制器向所述发生器输出的控制信号，并将关于所述控制信号的信息提供给所述X射线检测器。
其中，所述控制器具有用于向外部通报所述准备信号及所述发射信号的输出状态的显示单元，所述监控装置利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄到的所述影像信息来识别所述准备信号或所述发射信号。
并且，所述控制器的所述显示单元还输出从所述发生器发射的X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种信息，所述监控装置可以利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄的所述影像信息来识别所述X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种信息并进行输出。
并且，所述摄像机可以具有可拆装地安装在所述控制器上的连接器。
根据本发明的另一方面，提供一种数字医疗影像系统，其包括：X射线检测器，其接收从X射线系统的发生器发射的X射线以生成X射线图像；光传感器，其接收从控制器发出的光，所述控制器通过输出准备信号及发射信号来控制所述发生器的动作；以及监控装置，其通过分析从所述光传感器发送的信息来识别所述控制器向所述发生器输出的控制信号，并将关于所述控制信号的信息提供给所述X射线检测器。
根据本发明的又一方面，提供一种X射线监控装置，其包括：通信模块，用于从对控制器的一侧进行拍摄的摄像机模块接收影像信息，所述控制器对向生成X射线图像的X射线检测器发射X射线的发生器的驱动进行控制；处理模块，其通过分析所述影像信息，以识别所述控制器向所述发生器输出的控制信号即准备信号或发射信号；以及通信接口，其与通信电缆连接，所述通信电缆用于向所述X射线检测器发送关于所述控制信号的信息。
其中，所述控制器具有用于向外部通报所述准备信号及所述发射信号的输出状态的显示单元，所述处理模块利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄到的所述影像信息来识别所述准备信号或所述发射信号。
并且，所述控制器的所述显示单元还输出从所述发生器发射的X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种信息，所述处理模块利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄到的所述影像信息来识别所述X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种X射线发射信息。
发明效果
根据本发明涉及的医疗用X射线系统及装置，通过利用摄像机拍摄到的控制器的外部影像来获取发生器的控制信号，因此监控装置及X射线检测器无需连接用于直接接收来自控制器的控制信号的电缆，从而能够提供设置上的便利。
此外，根据本发明，并非直接分析从控制器发出的控制信号，而是利用控制器的显示单元的影像来识别控制信号，因此与控制器的制造企业无关地，能够容易地识别其控制信号。
此外，根据本发明，无需变更现有的控制器及发生器，只需设置用于拍摄控制器的外部影像的摄像机，就能够进一步获取所发射的X射线的发射量、强度、发射时间等发射信息，以进行监控。
附图说明
图1为概括示出现有的X射线系统的构成图。
图2为示出本发明的一实施例涉及的用于X射线系统的数字医疗影像系统的构成图。
图3为示出通常所使用的控制器的主视图。
图4及图5为示出本发明的各实施例涉及的通过连接器粘贴在控制器的一侧的摄像机的示意图。
图6为示出本发明的一实施例涉及的监控装置的构成的框图。
图7为示出本发明的另一实施例涉及的具有多个用于拍摄控制器的摄像机的结构的示意图。
图8为示出本发明的另一实施例涉及的具有用于检测控制器的传感器的结构的示意图。
具体实施方式
本发明可进行多种变更，并且可具有多种实施例，以下在附图中示出特定实施例并在说明书中进行详细说明。但是，本发明并不限定于特定的实施形态，应当理解为，本发明还包括不脱离本发明技术思想及技术范围的所有变更、等同物及替代物。
以下参照附图详细说明本发明涉及的实施例，在说明附图时，与附图标记无关地，对相同或对应的构成要素赋予相同的附图标记，并省略相关的重复说明。
图2为示出本发明的一实施例涉及的用于X射线系统的数字医疗影像系统的构成图，图3为示出通常所使用的控制器的主视图。
参照图2，本实施例涉及的用于X射线系统的数字医疗影像系统包括X射线检测器230、监控装置240及摄像机242。
摄像机242拍摄X射线系统的控制器220的一侧，并将拍摄到的影像信息发送到监控装置240。在此，本实施例示出了只设置有一个摄像机242的情形，但也可以设置两个以上的摄像机242，使各摄像机242拍摄控制器220的一侧或多侧。
参照图3，控制器220的一侧具有用于生成及输出准备信号及发射信号的输入构件222、224。所述输入构件通常形成为按键形式或开关形式，为便于说明，以下假设为按键形式进行说明，并将用于输入准备信号的键称为“准备键”222，用于输入发射信号的键称为“发射键”224。
另外，如图所示，控制器220的一侧具有当操作准备键222或发射键224时供操作人员对此进行识别的灯223、225等显示单元。另外，控制器220还具有从发生器210获取由发生器210发射的X射线的强度、发射量、发射时间等X射线发射信息予以显示的显示单元227、228、229。
再次参照图2，摄像机242拍摄上述控制器220中设置有显示单元223、225、227、228、229的一侧。在此，本实施例中说明了摄像机242与控制器220相隔而存在的示例，但根据其他实施例，也可以将摄像机242安装或粘贴在控制器220上(参照图4或图5)。
本实施例涉及的监控装置240通过数据线244等有线方式或无线方式与摄像机242连接，以获取摄像机242拍摄的影像信息。监控装置240实时地从摄像机242接收以包含设置于控制器220的显示构件223、225、227、228、229的方式拍摄到的影像信息并进行分析，从而可以判断控制器220是否输出了准备信号或发射信号等控制信号并判断该信号的种类。
即、监控装置240可通过分析接收到的影像信息判断灯223、225是否亮起，以判断控制器220是否输出了控制信号，并且可通过分析所亮起的灯来识别控制信号的种类。通过图像分析鉴别灯亮的情况与灯未亮的情况的技术为现有的图像分析技术，这对本领域技术人员来讲是显而易见的。例如，可通过相互比较灯未亮的状态下拍摄到的图像与灯亮的状态下拍摄到的图像来判断灯是否亮起。
也就是说，监控装置240分析从摄像机242接收到的影像信息，当判断为准备灯223亮起时，可识别为控制器220已经或正在向发生器210传输准备信号，同理，当判断为发射灯225亮起时，可识别为控制器220已经或正在向发生器210传输发射信号。
另外，监控装置240从由摄像机242拍摄的影像信息中提取基于控制器220的显示单元的X射线发射信息。即，监控装置240利用基于图像分析的文字(包括数字)识别技术来提取包含于所拍摄的影像信息内的由控制器220的显示单元显示的X射线的强度、发射量、发射时间等X射线发射信息。
监控装置240通过本身具有的或与其连接的画面输出装置(例如LCD等)、印刷物输出装置(例如打印机(printer)等)来输出关于所述X射线发射信息及/或控制器220的控制信号的信息，以便用户能够识别。图2所示的本实施例中说明了监控装置240为普通的计算机的示例，但并不限定于计算机，只要是能够分析从摄像机242接收的影像信息并输出分析结果的任何形态的处理装置均可。这种情况下，监控装置240可以将经过分析的控制信号及X射线发射信息等发送到与其连接的管理员计算机及/或检测器230。
另外，本实施例涉及的监控装置240将上述控制器220的控制信号发送到通过通信电缆260连接的X射线检测器230。之后，在基于由发生器210发射的X射线生成X射线图像时，X射线检测器230将生成的X射线图像发送到监控装置240。
不同于为了使X射线检测器230直接从控制器220接收控制信号而与电缆22连接的现有技术，根据本实施例，监控装置240将关于控制器220的控制信号的信息发送到X射线检测器230，因此无需通过电缆22连接X射线检测器230与控制器220，可为设置DR(数字医疗影像)系统提供便利。尤其，由于监控装置240与X射线检测器230之间具有用于接收和发送X射线图像的通信电缆260，因此可利用相应的通信电缆260接收和发送关于所述控制信号的信息，而无需另行设置电缆，从而提供适用上的便利。
当然，根据需要，监控装置240也可以将利用摄像机242拍摄的控制器220的影像来获取的X射线发射信息发送到X射线检测器230，这无需赘述。
如附图所示，本实施例涉及的摄像机242可以以有线方式与监控装置240连接，但也可以通过紫峰(zigbee)、蓝牙(Bluetooth)之类的近距离通信技术，以无线方式与监控装置240连接，以接收和发送所述控制器220的影像，这无需赘述。
尤其，摄像机242可以具有可拆装地安装或粘贴在控制器220的一侧的连接器243。
图4及图5是本发明的各实施例涉及的利用连接器粘贴在控制器220的一侧的摄像机242的示意图。
首先参照图4，摄像机242可利用连接器243粘贴在控制器220的一侧，并以粘贴状态对包含设置于控制器220上的显示单元223、225、227、228、229的影像进行拍摄。
参照显示连接器243的形状的图5，摄像机242可以具有能够通过弹簧等以滑动结构固定在控制器220的侧面一侧的连接器243。所述连接器243的滑动方式是导航仪等电子装置支架主要采用的方式，因此对于本领域的技术人员而言是显而易见的。当然，这只是一种实施例，摄像机242也可以以嵌入方式安装在控制器220上，也可以以通过粘贴物进行粘贴等多种方式可拆装地安装在控制器220的一侧。
图7为示出本发明另一实施例涉及的具有多个用于拍摄控制器220的摄像机的结构的示意图。
参照图7，为确保监控装置240更为准确地分析影像，多个摄像机242-1、242-2分别拍摄控制器220并将影像发送到监控装置240。
另外，根据本实施例，各摄像机可分别获取不同的影像，为帮助理解举例说明，第一摄像机242-1可以以用于分析控制信号的控制器220的灯223、225为中心获取影像，第二摄像机242-2可以以用于分析发射信息的控制器220的显示单元227、228、229为中心获取影像。
以下说明监控装置的构成。
图6为示出本发明的一实施例涉及的监控装置的构成的框图。
参照图6，监控装置包括通信模块610、处理模块620、通信接口630及输出模块640。
通信模块610是用于从摄像机242接收影像信息的通信单元，如上所述，可以通过利用电缆的有线通信及利用近距离无线通信模块的无线通信方式实现。
处理模块620用于分析从摄像机242接收到的影像信息，从影像信息提取控制器220的控制信号及X射线发射信息。
通信接口630与用于与X射线检测器230进行通信的通信电缆260连接，例如可以是形成为端口(port)形式供通信电缆260的末端插入的结构。
如上所述，输出模块640用于输出由处理模块620分析输出的控制器220的控制信号及X射线发射信息，输出模块640可以向其他装置输出相应的信息，因此可以是与其他装置之间的通信接口，或者可以是画面或用于印刷输出的装置，例如LCD等显示装置或打印机等印刷装置。
图8为示出本发明的另一实施例涉及的具有用于检测控制器220的传感器250的结构的示意图。
为了识别控制器220向发生器210输出的控制信号，可以将摄像机242-1、242-2改为使用光传感器250。参照图8，灯223、225的上部具有光传感器250，光传感器250检测从灯223、225发出的光并传递到监控装置240。监控装置240可通过分析光传感器250输出的信息以识别控制器220向发生器210输出的控制信号。
各灯223、225的上部设有外壳254。外壳254可以由防止外部的光透射到内部而将内部的光(即，灯223、225发出的光)输出至外部的材质形成。这种材质可以是反射玻璃等，但并不限定于此。利用由反射玻璃形成的外壳254来遮蔽灯223、225，从而能够预防因外部的光导致光传感器250无法接收由灯223、225发出的光的情况。
并且如图8所示，虽然光传感器250可设置于外壳254的外部，当然也可以设置于外壳254的内部。如此，将光传感器250设置在由反射玻璃等制成的外壳254的内部，从而光传感器250能够准确检测出由灯223、225发出的光，而不受外部的光的影响。
以上参照本发明的优选实施例进行了说明，但本领域的技术人员在不脱离权利要求所记载的本发明的思想及范围的情况下可以进行多种修改及变更。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种数字医疗影像系统，其特征在于，包括：
X射线检测器，其接收从X射线系统的发生器发射的X射线以生成X射线图像；
摄像机或光传感器，所述摄像机用于拍摄显示单元，所述光传感器用于接收从所述显示单元发出的光，其中所述显示单元设置于通过输出准备信号及发射信号来控制所述发生器的动作的控制器上，用于向外部通报所述准备信号及所述发射信号的输出状态；以及
监控装置，其通过分析从所述摄像机或所述光传感器发送的影像信息来识别所述控制器向所述发生器输出的控制信号即所述准备信号或所述发射信号，并将关于所述控制信号的信息提供给所述X射线检测器。
2.根据权利要求1所述的数字医疗影像系统，其特征在于：
所述控制器的所述显示单元还输出从所述发生器发射的X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种信息，所述监控装置利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄到的所述影像信息来识别所述X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种信息并进行输出。
3.根据权利要求1所述的数字医疗影像系统，其特征在于：
所述摄像机具有可拆装地安装在所述控制器上的连接器。
4.一种X射线监控装置，其特征在于，包括：
通信模块，用于从对控制器的一侧进行拍摄的摄像机模块接收影像信息，所述控制器对向生成X射线图像的X射线检测器发射X射线的发生器的驱动进行控制；
处理模块，其通过分析所述影像信息，以识别所述控制器向所述发生器输出的控制信号即准备信号或发射信号；以及
通信接口，其与通信电缆连接，所述通信电缆用于向所述X射线检测器发送关于所述控制信号的信息，
其中，所述控制器具有用于向外部通报所述准备信号及所述发射信号的输出状态的显示单元，所述处理模块利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄到的所述影像信息来识别所述准备信号或所述发射信号。
5.根据权利要求4所述的X射线监控装置，其特征在于：
所述控制器的所述显示单元还输出从所述发生器发射的X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种信息，所述处理模块利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄到的所述影像信息来识别所述X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种X射线发射信息。

Claims (8)

1.一种数字医疗影像系统，其特征在于，包括：
X射线检测器，其接收从X射线系统的发生器发射的X射线以生成X射线图像；
摄像机，其对控制器的一侧面进行拍摄，所述控制器通过输出准备信号及发射信号来控制所述发生器的动作；以及
监控装置，其通过分析从所述摄像机发送的影像信息来识别所述控制器向所述发生器输出的控制信号，并将关于所述控制信号的信息提供给所述X射线检测器。
2.根据权利要求1所述的数字医疗影像系统，其特征在于：
所述控制器具有用于向外部通报所述准备信号及所述发射信号的输出状态的显示单元，所述监控装置利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄到的所述影像信息来识别所述准备信号或所述发射信号。
3.根据权利要求2所述的数字医疗影像系统，其特征在于：
所述控制器的所述显示单元还输出从所述发生器发射的X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种信息，所述监控装置利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄到的所述影像信息来识别所述X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种信息并进行输出。
4.根据权利要求1所述的数字医疗影像系统，其特征在于：
所述摄像机具有可拆装地安装在所述控制器上的连接器。
5.一种数字医疗影像系统，其特征在于，包括：
X射线检测器，其接收从X射线系统的发生器发射的X射线以生成X射线图像；
光传感器，其接收从控制器发出的光，所述控制器通过输出准备信号及发射信号来控制所述发生器的动作；以及
监控装置，其通过分析从所述光传感器发送的信息来识别所述控制器向所述发生器输出的控制信号，并将关于所述控制信号的信息提供给所述X射线检测器。
6.一种X射线监控装置，其特征在于，包括：
通信模块，用于从对控制器的一侧进行拍摄的摄像机模块接收影像信息，所述控制器对向生成X射线图像的X射线检测器发射X射线的发生器的驱动进行控制；
处理模块，其通过分析所述影像信息，以识别所述控制器向所述发生器输出的控制信号即准备信号或发射信号；以及
通信接口，其与通信电缆连接，所述通信电缆用于向所述X射线检测器发送关于所述控制信号的信息。
7.根据权利要求6所述的X射线监控装置，其特征在于：
所述控制器具有用于向外部通报所述准备信号及所述发射信号的输出状态的显示单元，所述处理模块利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄到的所述影像信息来识别所述准备信号或所述发射信号。
8.根据权利要求7所述的X射线监控装置，其特征在于：
所述控制器的所述显示单元还输出从所述发生器发射的X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种信息，所述处理模块利用以影像内包含有所述显示单元的方式拍摄到的所述影像信息来识别所述X射线的强度、发射量及发射时间中的至少一种X射线发射信息。
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