CN105266834A - 用于x射线成像装置的定位设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种用于X射线成像装置的定位设备，所述X射线成像装置包括：X射线发生装置和X射线接收装置，所述定位设备安装于所述X射线发生装置或所述X射线接收装置上，当所述定位设备包括：位置检测模块，用于检测所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的空间位置；处理模块，用于基于所述X射线接收装置或所述X射线发生装置的空间位置，以及所述位置检测模块检测到的所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的空间位置，计算所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置，并显示所述相对位置。本实施例能够得到X射线发生装置和X射线接收装置之间的相对位置。

Description

用于X射线成像装置的定位设备

技术领域

本发明涉及X射线成像技术领域，特别是涉及一种用于X射线成像装置的定位设备。

背景技术

X射线成像方法可应用于医学诊断，主要是依据X射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用等。在X射线穿过人体时，受到不同程度的吸收，如骨骼吸收的X射线量比肌肉吸收的量要多，那么通过人体后的X射线量就不一样，这样便携带了人体各部分密度分布的信息，在接收装置上的强弱就有较大差别，因而能呈现出不同亮度的图像。

X射线成像装置通常由X射线发生装置和X射线接收装置组成。其中X射线发生装置一般由高频高压发生器、球管以及限束器组成，X射线接收装置一般指成像单元(平板探测器)。传统的X射线成像装置需要固定在某个位置，不能移动或搬运，因此不能被用于一些需要灵活移动X射线成像装置的场景中。便携式X射线成像装置应运而生，便携式X射线成像装置具有体积小、重量轻、操作简单、携带方便等特点，能够被广泛应用于各个场景中。

在使用便携式X射线成像装置时，首先需要调节投照条件，使X射线发生装置和X射线接收装置的中心点对齐。目前的便携式X射线成像装置都是医生根据主观经验来进行调节，无法实时显示出来位置数值或X射线发生装置与X射线接收装置的中心点是否已对齐，这常常会导致成像区域偏离于X射线接收装置中心，甚至于不在X射线接收装置的有效成像区域内。或者，为了取得良好的X射线图像，医生要进行多次曝光，以根据之前的图像对X射线发生装置和X射线接收装置的位置进行调整，这将导致患者受辐射量加倍，造成对患者的伤害。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种用于X射线成像装置的定位设备，以得到X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置。具体技术方案如下：

本发明提供了一种用于X射线成像装置的定位设备，所述X射线成像装置包括：X射线发生装置和X射线接收装置，其特征在于，所述定位设备安装于所述X射线发生装置或所述X射线接收装置上，当所述定位设备包括：

位置检测模块，用于检测所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的空间位置；

处理模块，用于基于所述X射线接收装置或所述X射线发生装置的空间位置，以及所述位置检测模块检测到的所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的空间位置，计算所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置，并显示所述相对位置。

进一步地，所述位置检测模块为陀螺仪。

进一步地，所述陀螺仪包括：加速度陀螺仪和绝对角度陀螺仪；

所述加速度陀螺仪，用于检测所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的水平位置和垂直位置；

所述绝对角度陀螺仪，用于检测X射线发生装置或所述X射线接收装置的水平角度和俯仰角度。

进一步地，所述处理模块包括：

计算子模块，用于基于所述X射线接收装置或所述X射线发生装置的空间位置，以及所述位置检测模块检测到的所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的空间位置，计算所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置；

显示子模块，用于显示所述计算子模块计算得到的所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置。

进一步地，所述处理模块还包括：

USB接口，用于连接外部设备；

发送子模块，用于将所述计算子模块计算得到的所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置通过所述USB接口发送给所述外部设备，以供所述外部设备显示所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置。

进一步地，所述定位设备还包括：

无线网络通讯模块，用于将所述位置检测模块检测到的所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的空间位置发送给所述处理模块。

进一步地，所述定位设备还包括：

无线网络通讯模块，用于将所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置发送给外部设备，以供所述外部设备显示所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置。

进一步地，所述定位设备还包括：

双电源供电模块，用于为所述定位设备提供运行所需电量。

进一步地，所述双电源供电模块包括外部电源和电池，当所述定位设备同时连接外部电源和电池时，使用外部电源为所述定位设备提供运行所需电量。

进一步地，所述定位设备还包括：

报警模块，用于当所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置大于预设阈值时，输出报警信息。

本发明实施例提供的用于X射线成像装置的定位设备，该定位设备安装于X射线发生装置或X射线接收装置上，该定位设备能对应检测X射线发生装置或X射线接收装置的空间位置，并结合已知的X射线接收装置或X射线发生装置的空间位置，计算X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置或X射线接收装置相对于X射线发生装置的相对位置，并显示该相对位置，因此，在X射线成像过程中不需要进行多次曝光，减少患者受辐射量。

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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明提供的用于X射线成像装置的定位设备的一个实施例的结构示意图；

图2(a)示出了本发明提供的用于X射线成像装置的定位设备的实物电路的一个表面示意图；

图2(b)示出了本发明提供的用于X射线成像装置的定位设备的实物电路的另一个表面示意图。

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。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

便携式X射线成像装置具有体积小、重量轻、操作简单、携带方便等特点，能够被广泛应用于各个场景中。便携式X射线成像装置包括X射线发生装置和X射线接收装置两部分，在使用过程中，需要将X射线发生装置和X射线接收装置中心点对齐，以使得X射线发生装置发出的X射线位于X射线接收装置的有效成像区域内。但是，现有的便携式X射线成像装置都是医生根据主观经验来进行调节，无法实时显示出来位置数值或X射线发生装置与X射线接收装置的中心点是否已对齐，这常常会导致成像区域偏离于X射线接收装置中心，甚至于不在X射线接收装置的有效成像区域内。

因此，本发明提供了一种用于X射线成像装置的定位设备，该定位设备安装于X射线发生装置或X射线接收装置上，该定位设备能对应检测X射线发生装置或X射线接收装置的空间位置，并结合已知的X射线接收装置或X射线发生装置的空间位置，计算X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置或X射线接收装置相对于X射线发生装置的相对位置，并显示该相对位置。

请参考图1，其示出了本发明提供的用于X射线成像装置的定位设备的一个实施例的结构示意图。

如图1所示，本实施例提供的用于X射线成像装置的定位设备包括：位置检测模块110以及处理模块120。

在实际应用中，为了使X射线发生装置与X射线接收装置的中心点对齐，可以将X射线发生装置与X射线接收装置中，其中一个装置固定，通过获取并调节另一装置的位置，达到X射线发生装置与X射线接收装置中心点对齐的目的。

例如，可以将X射线发生装置固定，通过获取并调节X射线接收装置的位置，达到X射线发生装置与X射线接收装置中心点对齐的目的。或者，可以将X射线接收装置固定，通过获取并调节X射线发生装置的位置，达到X射线发生装置与X射线接收装置中心点对齐的目的。

因此，在本实施例中，可以将定位设备安装于X射线发生装置或X射线接收装置上，当定位设备安装于X射线发生装置时，X射线接收装置的位置固定，定位设备可以获取X射线发生装置的空间位置。当定位设备安装于X射线接收装置时，X射线发生装置的位置固定，定位设备可以获取X射线接收装置的空间位置。

通过将X射线发生装置与X射线接收装置中，其中一个装置的空间位置固定，并记录固定的装置的空间位置，定位设备获取另一个装置的空间位置，即可计算得到X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置。

在本实施例中，以定位设备安装于X射线发生装置中来说明本发明。

在本实施例中，位置检测模块110可以用来检测X射线发生装置的空间位置。处理模块120可以用于基于已知的X射线接收装置的空间位置，以及位置检测模块110检测到的X射线发生装置的空间位置，计算X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置，并显示相对位置。

通过计算X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置，并显示相对位置，可以使医生基于显示的X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置，来调节X射线发生装置的位置，达到X射线发生装置与X射线接收装置中心点对齐的目的。

请参考图2(a)、图2(b)，分别示出了本发明提供的用于X射线成像装置的定位设备的实物电路的两个表面示意图。

在本实施例的一个可选实现方式中，位置检测模块110可以为陀螺仪210。陀螺仪是一种基于角动量守恒的理论设计出来的定位装置。陀螺仪主要是由一个位于轴心且可旋转的转子构成。陀螺仪一旦开始旋转，由于转子的角动量，陀螺仪有抗拒方向改变的趋向。

具体地，陀螺仪210可以包括：加速度陀螺仪和绝对角度陀螺仪。加速度陀螺仪，可以用于检测X射线发生装置的水平位置和垂直位置。绝对角度陀螺仪，可以用于检测X射线发生装置的水平角度和俯仰角度。

进一步地，处理模块120可以包括：计算子模块和显示子模块。计算子模块，用于基于X射线接收装置或X射线发生装置的空间位置，以及位置检测模块检测到的X射线发生装置或X射线接收装置的空间位置，计算X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置；显示子模块，用于显示计算子模块计算得到的X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置。

具体地，计算子模块可以基于加速度陀螺仪检测的X射线发生装置的水平位置和垂直位置，绝对角度陀螺仪检测的X射线发生装置的水平角度和俯仰角度，以及预先记录的X射线检测装置的水平位置、垂直位置、水平角度和俯仰角度，分别计算得到X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对水平位置、相对垂直位置、相对水平角度和相对俯仰角度。相应的，显示子模块可以将X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对水平位置、相对垂直位置、相对水平角度和相对俯仰角度显示出来，以供医生调节X射线发生装置的空间位置。

可选地，为了避免在定位设备内部设置复杂的连线，方便地将位置检测模块检测到的X射线发生装置的空间位置发送给处理模块，本实施例提供的定位设备还可以包括：无线网络通讯模块220，用于将位置检测模块检测到的X射线发生装置的空间位置发送给处理模块。具体地，无线网络通讯模块220可以包括WIFI和/或蓝牙模块。

除了通过显示子模块显示X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置之外，还可以将X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置显示在外部设备上，以供医生方便地查看X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置。上述外部设备可以是各种电子设备，包括但不限于台式计算机、智能手机、平板电脑、个人数字助理等等。

因此，处理模块120还可以包括：USB接口230和发送子模块。USB接口230，用于连接外部设备。发送子模块，用于将计算子模块计算得到的X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置通过USB接口发送给外部设备，以供外部设备显示X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置。

可选地，本实施例提供的定位设备还可以包括：无线网络通讯模块220，用于将X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置发送给外部设备，以供外部设备显示X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置。

可选地，本实施例提供的定位设备还可以包括：双电源供电模块(未示出)，用于为定位设备提供运行所需电量。

具体地，双电源供电模块可以包括外部电源和电池。一般情况下，定位设备可以只连接外部电源或电池中的一种，来为定位设备提供运行所需电量。当定位设备同时连接外部电源和电池时，使用外部电源为定位设备提供运行所需电量。

可选地，定位设备还包括：报警模块(未示出)，用于当X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置大于预设阈值时，输出报警信息。上述报警信息例如可以包括：声音信息和视觉信息中的一种或两种。具体地，当X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置大于预设阈值时，报警模块可以发出报警声音，或通过指示灯展示预设的颜色。例如，当X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置小于或等于预设阈值时，指示灯的颜色可以为绿色，当X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置大于预设阈值时，指示灯的颜色可以变为红色。

本发明实施例提供的用于X射线成像装置的定位设备，该定位设备安装于X射线发生装置或X射线接收装置上，该定位设备能对应检测X射线发生装置或X射线接收装置的空间位置，并结合已知的X射线接收装置或X射线发生装置的空间位置，计算X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置或X射线接收装置相对于X射线发生装置的相对位置，并显示该相对位置，因此，在X射线成像过程中不需要进行多次曝光，减少患者受辐射量。通过无线网络通讯模块将位置检测模块检测到的X射线发生装置或X射线接收装置的空间位置发送给处理模块，或将X射线发生装置相对于X射线接收装置的相对位置或X射线接收装置相对于X射线发生装置的相对位置发送给外部设备，提高了数据传输的便捷性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于X射线成像装置的定位设备，所述X射线成像装置包括：X射线发生装置和X射线接收装置，其特征在于，所述定位设备安装于所述X射线发生装置或所述X射线接收装置上，当所述定位设备包括：

位置检测模块，用于检测所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的空间位置；

处理模块，用于基于所述X射线接收装置或所述X射线发生装置的空间位置，以及所述位置检测模块检测到的所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的空间位置，计算所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置，并显示所述相对位置。

2.根据权利要求1所述的定位设备，其特征在于，所述位置检测模块为陀螺仪。

3.根据权利要求2所述的定位设备，其特征在于，所述陀螺仪包括：加速度陀螺仪和绝对角度陀螺仪；

所述加速度陀螺仪，用于检测所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的水平位置和垂直位置；

所述绝对角度陀螺仪，用于检测X射线发生装置或所述X射线接收装置的水平角度和俯仰角度。

4.根据权利要求1所述的定位设备，其特征在于，所述处理模块包括：

计算子模块，用于基于所述X射线接收装置或所述X射线发生装置的空间位置，以及所述位置检测模块检测到的所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的空间位置，计算所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置；

显示子模块，用于显示所述计算子模块计算得到的所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置。

5.根据权利要求4所述的定位设备，其特征在于，所述处理模块还包括：

USB接口，用于连接外部设备；

发送子模块，用于将所述计算子模块计算得到的所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置通过所述USB接口发送给所述外部设备，以供所述外部设备显示所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置。

6.根据权利要求1所述的定位设备，其特征在于，所述定位设备还包括：

无线网络通讯模块，用于将所述位置检测模块检测到的所述X射线发生装置或所述X射线接收装置的空间位置发送给所述处理模块。

7.根据权利要求1或6所述的定位设备，其特征在于，所述定位设备还包括：

无线网络通讯模块，用于将所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置发送给外部设备，以供所述外部设备显示所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置。

8.根据权利要求1-6任一所述的定位设备，其特征在于，所述定位设备还包括：

双电源供电模块，用于为所述定位设备提供运行所需电量。

9.根据权利要求8所述的定位设备，其特征在于，所述双电源供电模块包括外部电源和电池，当所述定位设备同时连接外部电源和电池时，使用外部电源为所述定位设备提供运行所需电量。

10.根据权利要求8所述的定位设备，其特征在于，所述定位设备还包括：

报警模块，用于当所述X射线发生装置相对于所述X射线接收装置的相对位置或所述X射线接收装置相对于所述X射线发生装置的相对位置大于预设阈值时，输出报警信息。