CN107320124A - 医学成像系统中设定定位片扫描的方法及医学成像系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医学成像系统中设定定位片扫描的方法及医学成像系统，该方法包括：获取一个或多个人体图像信息；获取人体扫描部位；基于人体图像信息和人体扫描部位，自动确定人体扫描部位的起点位置；基于起点位置，确定定位片扫描起点位置并移动人体至起点位置；根据人体图像信息，确定定位片的扫描参数；以及基于定位片的扫描参数和人体扫描部位的起点位置，执行定位片扫描。该方法实现了设定定位片扫描，无需操作者根据扫描部位进行人为摆位操作。

Description

医学成像系统中设定定位片扫描的方法及医学成像系统

【技术领域】

本申请涉及一种设定定位片扫描的方法，特别涉及一种医学成像系统中设定定位片扫描的方法和系统。

【背景技术】

在计算机断层扫描(computed tomography,CT)系统对人体特定部位扫描之前，需要进行定位扫描，经过定位扫描可以获取定位片，在定位片获取过程中，往往需要操作者根据人体扫描部位进行人为的摆位操作，并且对操作者有较高的技术要求。因此，需要一种高效、可靠的设定定位片扫描的方法，以提高获取定位片的工作效率。

【发明内容】

针对人为摆位操作获取定位片的问题，本发明的目的在于提供一种合理、有效的医学成像系统中设定定位片扫描的方法及医学成像系统。

为达到上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：

一方面，一种医学成像系统中设定定位片扫描的方法，包括获取一个或多个人体图像信息；获取人体扫描部位，所述人体扫描部位包括当前病人的特定部位；基于该人体图像信息和人体扫描部位，自动确定人体扫描部位的起点位置；根据该人体图像信息，确定定位片的扫描参数；以及基于定位片的扫描参数和人体扫描部位的起点位置，执行定位片扫描。

在本发明中，该一个或多个人体图像信息包括一个或多个方位的图像信息。

在本发明中，该一个或多个方位的图像信息由一个或多个摄像头获取。

在本发明中，根据人工输入或调取历史记录，获取所述人体扫描部位。在本发明中，该定位片的扫描参数包括扫描电压或电流。

在本发明中，该定位片的扫描参数的获取包括自动设置或人工输入。

在本发明中，该设定定位片扫描的方法进一步基于该起点位置，确定定位片扫描起点位置；

基于所述人体扫描部位的起点位置，移动人体至起点位置。

在本发明中，该移动人体至起点位置的操作由床架完成。

另一方面，一种医学成像系统，包括数据采集设备和处理设备，所述数据采集设备与所述处理设备通讯，用于响应所述处理设备发出的扫描指令，进行定位片扫描；所述处理设备包括：获取模块，被配置为获取一个或多个人体图像信息，并获取人体扫描部位；处理模块，被配置为根据所述人体图像信息和人体扫描部位，自动确定人体扫描部位的起点位置，并根据所述人体图像信息，确定定位片的扫描参数；控制模块，被配置为基于定位片的扫描参数和人体扫描部位的起点位置，执行定位片扫描。

在本发明中，所述医学成像系统还包括一个或多个光学图像采集设备，所述光学图像采集设备与所述获取模块通讯，用于采集一个或多个人体图像信息，并将采集的人体图像信息发送给所述获取模块。

另一方面，一个存有计算机程序的永久的计算机可读媒质，该计算机程序包括指令，该指令被配置为：获取一个或多个人体图像信息；获取人体扫描部位，所述人体扫描部位包括当前病人的特定部位；基于所述人体图像信息和人体扫描部位，自动确定人体扫描部位的起点位置；根据所述人体图像信息，确定定位片的扫描参数；以及基于定位片的扫描参数和人体扫描部位的起点位置，执行定位片扫描。

与现有技术相比，本发明的有益效果表现如下：

一、不需要人为进行摆位操作，提高了工作效率；

二、设定定位片扫描，降低了对操作者的技术要求。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本发明应用于其他类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构和操作。

图1根据本申请一些实施例的成像系统的应用场景示意图。

图2是根据本申请一些实施例的处理设备的模块示意图。

图3是本发明的设定定位片扫描的示例性流程图。

【具体实施方式】

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。

本发明所涉及的成像系统，不仅可以用于医学成像，如疾病的诊断和研究等，还可用于工业领域。所述成像系统可以是一个单模态系统或一个多模态系统，包括但不限于，计算机断层扫描(computed tomography,CT)系统、正电子发射断层扫描(positron emissiontomography,PET)系统、磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)系统、超声波扫描(ultrasound,US)系统、单光子发射计算机断层扫描(single-photon emission computedtomography,SPECT)系统、PET-CT、US-CT、PET-MRI等一种或多种的组合。

图1是根据本申请一些实施例的医学成像系统100的应用场景示意图。医学成像系统100可以对一个目标物体进行定位片扫描，并基于扫描数据生成相关图像。医学成像系统100可以包括一个数据采集设备110、处理设备120和光学图像采集设备130。数据采集设备110和光学图像采集设备130通过处理设备120相关联。

数据采集设备110可以对一个目标物体进行扫描，并获取相应的扫描数据。数据采集设备110可以是计算机断层扫描仪(CT)、正电子发射断层扫描仪(PET)、磁共振成像仪(MRI)、单光子发射计算机断层扫描仪(SPECT)、热断层扫描仪(TTM)、医用电子内窥镜(MEE)等中的一种或多种的组合。示例性地，以CT设备为例对数据采集设备110进行说明。

所述CT设备可以通过向目标物体发射放射性射线对其进行扫描，并获取CT扫描数据。CT扫描数据包括精确扫描数据及定位片数据。例如，在CT设备对人体特定部位进行扫描之前，为精确定义人体需要扫描的范围，首先需要经定位扫描获得初步影像，从而生成定位片数据。

处理设备120可以与数据采集设备110关联。处理设备120可以处理光学图像采集设备130获取的人体图像数据。处理设备120可以控制数据采集设备110获取CT扫描数据。例如，处理设备120可以控制CT设备对病人特定部位进行扫描，并采集相应的CT数据。又例如，处理设备120可以设置CT设备的工作参数(如符合窗宽、视野宽度、扫描时间等)。

光学图像采集设备130可以对人体进行拍摄，并获取相应的人体图像数据。所述光学图像采集设备130还可以包括摄像机或照相机。所述摄像机或照相机可以获取一个或多个方位的人体图像数据。所述一个或多个方位可以包括人体的体位(例如，仰卧)、人体的角度(例如，躯体与机床的角度)。光学图像采集设备130可以设置于处理设备120中，也可以设置于处理设备120之外。

图2是根据本申请一些实施例的处理设备120的模块示意图。处理设备120可以包括一个获取模块210、一个处理模块220、一个控制模块230、一个存储模块240和一个输入/输出模块250。各模块之间的连接形式可以是有线的、无线的、或两者的结合。任何一个模块都可以是本地的、远程的、或两者的结合。模块间的对应关系可以是一对一的，或一对多的。

获取模块210可以获取数据。获取模块210可以从数据采集设备110、光学图像采集设备130获取数据。获取模块210获取的数据可以包括光学图像数据、CT扫描数据、MR扫描数据、PET扫描数据等。例如，获取模块210获取的数据可以是一个或多个方位的人体图像数据。获取模块210获取的数据可以被发送至处理模块220、控制模块230、存储模块240和/或输入/输出模块250。例如，获取模块210获取的数据可以发送至处理模块220，用于定位人体扫描部位的起点位置。获取模块210获取的数据可以发送至存储模块240进行存储。

处理模块220可以为处理设备120提供数据处理功能。处理模块220可以从获取模块210获取采集的数据，从存储模块240中获取存储的数据，通过输入/输出模块250获取用户输入的数据等。处理模块220可以对获取到的数据进行处理。例如，处理模块220可以确定人体扫描部位的起点位置、定位片的扫描起点位置等。在一些实施例中，处理模块220可以执行图3所述流程图中的一个或多个步骤。

处理模块220可以进一步包括一个计算单元222和一个定位单元224。在一些实施例中，计算单元222可以基于获取的人体图像及人体扫描部位，计算人体图像中预扫描的开始位置、预扫描的结束位置，以及摄像机的放大倍率。所述放大倍率是指利用摄像机所拍摄人体图像中所成人体图像的尺寸与人体的实际尺寸之比。

控制模块230可以用于判断决策，并生成控制指令。控制模块230可以基于用户指令，代码或处理模块220生成的信息，控制数据采集设备110和/或控制处理设备120的工作。例如，所述控制指令可以被发送至数据采集设备110。例如，控制模块230可以控制床架移动人体至起点位置。所述床架可以在水平方向、垂直方向以及按一定角度进行移动。水平/垂直移动运动装置能够驱使床架实现水平/垂直方向的运动，该装置能够实时获取床架的位置参数。

存储模块240可以存储信息。所述信息可以包括扫描数据、用户输入的参数等。存储模块240存储信息的形式可以是文本、数字、声音、图像等。存储模块240还可以储存处理模块220和/或控制模块230执行的指令或代码，当处理模块220和/或控制模块230执行所述代码时，导致处理设备120执行本申请中披露的处理设备120的一个或多个功能。

存储模块240可以包括但不限于常见的各类存储设备，如固态硬盘、机械硬盘、USB闪存、SD存储卡、光盘、随机存储器(random-access memory,RAM)和只读存储器(read-onlymemory,ROM)等。在一些实施例中，存储模块240可以是系统内部的存储设备，系统的外接存储设备，系统之外的网络存储设备(如云存储服务器上的存储器等)等。

输入/输出模块250可以用于接收用户输入信息，或将处理设备120产生的图像或数据输出至用户。通过输入/输出模块250输入的信息可以包括数字、文本、图像、声音、视频等。输入/输出模块250获取来自用户的信息的形式可以包括用户手写操作、鼠标操作、触屏操作、按键操作、声控操作、手势操作、眼神操作、语音操作等。通过输入/输出模块250输入的信息可以被发送至处理模块220或控制模块230进行进一步处理，或被保存至存储模块240等。处理设备120可以通过输入/输出模块250输出定位片的扫描参数，或向用户发送获取扫描部位信息的请求。输入/输出模块250输出的信息可以是数字、文本、声音、图像、视频、震动等的一种或几种的组合。

输入/输出模块250可以通过物理界面输入或输出信息，如触摸显示屏、麦克风、扬声器、LED指示灯、按钮、按键等。在一些实施例中，输入/输出模块250可以利用虚拟界面输入或输出信息，如虚拟现实、全息影像。在一些实施例中，输入/输出模块250可以是集成在处理设备120上的显示屏、指示灯、扬声器、按钮、按键等一种或几种的组合。

图3是本申请的设定定位片扫描的示例性流程图。步骤301可以包括获取人体图像信息。该流程图所描述的流程可以通过一系列计算机指令完成，所述一系列计算机指令可以存储在一个存有计算机程序的永久的计算机可读媒质中。在一些实施例中，所述人体图像信息由获取模块210获得。获取模块210包含一个或多个摄像机。所述一个或多个摄像机可以同时运行，从而获取一个或多个方位的人体图像信息。所述一个或多个方位可以包括人体的体位(例如，仰卧)、人体的角度(例如，躯体与机床的角度)。

步骤302可以包括获取人体扫描部位。在一些实施例中，操作员可以通过输入/输出模块250输入人体扫描部位或存储模块240获取。在一些实施例中，人体扫描部位也可以由数据库信息获得。所述数据库信息包括扫描区域的医学图像、疾病诊断报告、医生开具的处方病人的病历、检查历史、预约记录或其他用户请求查看的其他信息等。在一些实施例中，所述数据库信息由存储模块240获得。所述的存储模块240可以包括固态硬盘、机械硬盘、只读存储器(read-only memory)、静态存储器(static memory)、随机存取存储器(random access memory)、闪速存储器(flash memory)、云盘(cloud disk)等中的一种或多种。所述人体扫描部位可以是当前病人的特定部位(例如，颌面部、颅脑、颞颌关节等)。

步骤303可以包括确定人体扫描部位的起点位置。计算单元222可以根据所述人体图像信息及所述人体扫描部位自动计算人体扫描部位的起点位置。例如，计算单元222可以根据人体图像信息获取人体的长度、宽度、深度以及体积，并基于人体一定的比例计算头部长度及待扫描部位的长度、宽度、深度以及体积。例如，在获取胸部定位片时，首先获取头部长度，基于颌底至乳头为1头长，乳头至挤孔为1头长的固定比例确定胸部扫描的起点位置。

步骤304可以包括确定定位片的扫描起点位置。定位单元224可以根据所述起点位置自动设置定位片的扫描起点位置。例如，人体与床架之间的相对位置恒定时，定位片的扫描起点位置与人体扫描部位的起点位置相同。又例如，人体与床架之间的相对位置可变时，基于人体扫描部位的起点位置及人体与床架的相对位置差值确定定位片的扫描起点位置。所述人体与床架相对位置差值需基于设置与床架上的压力传感器获取。

步骤305可以包括根据定位片的扫描起点位置自动移动人体至起点位置。控制模块230可以控制床架移动人体至起点位置。所述床架可以在水平方向、垂直方向以及按一定角度进行移动。水平/垂直移动运动装置能够驱使床架实现水平/垂直方向的运动，该装置能够实时获取床架的位置参数。

步骤306可以包括根据人体图像信息，确定定位片的扫描参数。基于人体图像信息所获取的扫描部位的体积对定位片的扫描参数有一定要求。例如，扫描部位体积不同，定位片的扫描剂量也不同。输入/输出模块250可以显示定位片的扫描参数。所述定位片的扫描参数可以包括符合窗宽、视野宽度、扫描时间、扫描电压、扫描电流、扫描方向等。所述扫描电压是指定位片扫描时，施加于阴极射线管的电压。所述扫描电流是指定位片扫描时，施加于阴极射线管的电流。在一些实施例中，所述定位片的扫描参数可以基于人工输入或自动设置。

步骤307可以包括执行定位片扫描。在一些实施例中，控制模块230可以基于定位片的扫描参数以及人体扫描部位的起点位置，自动启动定位片扫描，操作员也可以通过输入/输出模块250输入启动定位片扫描的指令。

以上所述仅为本发明的优选实施而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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，均应包含在本发明的保护范围之内。

此外，本领域技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。此外，本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。

计算机可读信号介质可能包含一个内含有计算机程序编码的传播数据信号，例如在基带上或作为载波的一部分。该传播信号可能有多种表现形式，包括电磁形式、光形式等等、或合适的组合形式。计算机可读信号介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机可读信号介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、RF、或类似介质、或任何上述介质的组合。

Claims (10)

1.一种医学成像系统中设定定位片扫描的方法，其特征在于，所述方法包括：

获取一个或多个人体图像信息；

获取人体扫描部位，所述人体扫描部位包括当前病人的特定部位；

基于所述人体图像信息和人体扫描部位，自动确定人体扫描部位的起点位置；

根据所述人体图像信息，确定定位片的扫描参数；以及

基于定位片的扫描参数和人体扫描部位的起点位置，执行定位片扫描。

2.如权利要求1所述的设定定位片扫描的方法，其特征在于，所述一个或多个人体图像信息包括一个或多个方位的图像信息。

3.如权利要求2所述的设定定位片扫描的方法，其特征在于，所述一个或多个方位的图像信息由一个或多个摄像头获取。

4.如权利要求1所述的设定定位片扫描的方法，其特征在于，根据人工输入或调取历史记录，获取所述人体扫描部位。

5.如权利要求1所述的设定定位片扫描的方法，其特征在于，所述定位片的扫描参数包括扫描电压或电流。

6.如权利要求1所述的设定定位片扫描的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：

基于所述人体扫描部位的起点位置，确定定位片扫描起点位置；

基于所述定位片扫描起点位置，移动人体至所述定位片扫描起点位置。

7.如权利要求6所述的设定定位片扫描的方法，其特征在于，所述移动人体至所述定位片扫描起点位置的操作由床架完成。

8.一种医学成像系统，其特征在于，包括数据采集设备和处理设备，所述数据采集设备与所述处理设备通讯，用于响应所述处理设备发出的扫描指令，进行定位片扫描；所述处理设备包括：

获取模块，被配置为获取一个或多个人体图像信息，并获取人体扫描部位；

处理模块，被配置为根据所述人体图像信息和人体扫描部位，自动确定人体扫描部位的起点位置，并根据所述人体图像信息，确定定位片的扫描参数；

控制模块，被配置为基于定位片的扫描参数和人体扫描部位的起点位置，执行定位片扫描。

9.如权利要求8所述的医学成像系统，其特征在于，还包括一个或多个光学图像采集设备，所述光学图像采集设备与所述获取模块通讯，用于采集一个或多个人体图像信息，并将采集的人体图像信息发送给所述获取模块。

10.一个存有计算机程序的永久的计算机可读媒质，其特征在于，该计算机程序包括指令，该指令被配置为：

获取一个或多个人体图像信息；

获取人体扫描部位，所述人体扫描部位包括当前病人的特定部位；

基于所述人体图像信息和人体扫描部位，自动确定人体扫描部位的起点位置；

根据所述人体图像信息，确定定位片的扫描参数；以及

基于定位片的扫描参数和人体扫描部位的起点位置，执行定位片扫描。