CN108020570B - 金属物检测的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种金属物检测的方法，可应用于利用医疗影像设备对患者拍摄成像的过程中，所述方法可包括：检测所述患者身上是否存在金属物；获取检测到的所述金属物的属性参数；根据所述属性参数判断所述金属物是否位于所述患者的体内；当所述金属物位于所述患者的体内时，根据所述属性参数选择扫描协议对体内存在所述金属物的患者进行拍摄成像操作。通过在利用医疗影像设备对患者进行拍摄成像前，先进行金属物的预检，并根据检测到的金属物的属性参数判断金属物是否在患者的体内，以有效避免患者携带金属物进行图像拍摄；同时，针对存在患者体内的金属物根据其属性参数选择合适的扫描协议，进而能够有效的提升拍摄成像所获取图像的质量。
Description
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种金属物检测的方法及系统。
背景技术
目前，在利用诸如CT(Computed Tomography，电子计算机断层扫描)、PET(Positron Emission Tomography，正电子发射计算机断层显像)-CT、DR(DigitalRadiography，数字化X线摄影)等医疗影像设备对患者拍摄成像前，一般是通过提醒患者将随身携带的金属物件拿出；但在实际的操作过程中，患者很容易遗漏金属物体，而患者携带金属物体进行拍摄，会影响拍摄成像的质量，甚至会因所拍摄的图像不符合要求需要多次重拍。
发明内容
基于此，有必要提供一种金属物检测的方法及系统，来确定患者随身携带的物品中不存在金属物，以提升医疗影像设备所拍摄图像的质量，避免患者在拍摄过程中受到因金属物品的影响而造成的意外伤害。
一种金属物检测的方法，可应用于利用医疗影像设备对患者拍摄成像的过程中，所述方法可包括：
检测所述患者身上是否存在金属物；
获取检测到的所述金属物的属性参数；
根据所述属性参数判断所述金属物是否位于所述患者的体内；
当所述金属物位于所述患者的体内时，根据所述属性参数选择扫描协议对体内存在所述金属物的患者进行拍摄成像操作。
上述的金属物检测的方法，通过在利用医疗影像设备对患者进行拍摄成像前，先进行金属物的预检，并根据检测到的金属物的属性参数判断金属物是否在患者的体内，以有效避免患者携带金属物进行图像拍摄；同时，针对存在患者体内的金属物，可根据其属性参数选择合适的扫描协议，进而能够有效的提升拍摄成像所获取图像的质量。
在一个可选的实施例中，所述属性参数包括所述金属物的几何信息和/或所述金属物的材料信息。
在一个可选的实施例中，所述几何信息包括所述金属物相对于所述患者身体的位置和所述金属物的形状；以及
所述材料信息包括所述金属物的密度和所述金属物的X射线透射率。
在一个可选的实施例中，所述的金属物检测的方法还可包括：
所述金属物位于所述患者的体外时，输出提醒信息。
在一个可选的实施例中，所述的金属物检测的方法还可包括：
检测到所述患者身上不存在金属物时，采用常规扫描协议对所述患者进行拍摄成像操作。
在一个可选的实施例中，所述的金属物检测的方法还可包括：
根据所述属性参数对所述拍摄成像操作所获取的图像进行去金属伪影操作。
一种金属物检测的系统，所述系统可包括：
金属检测设备，用于检测患者身上是否存在金属物，以及获取检测到的所述金属物的属性参数；
医疗影像设备，与所述金属检测设备连接，以根据所述属性参数判断所述金属物是否位于所述患者的体内；
其中，所述金属物位于所述患者的体内时，所述医疗影像设备根据所述属性参数选择扫描协议对体内存在所述金属物的患者进行拍摄成像操作。
上述的金属物检测的系统，通过利用金属检测设备预先对患者进行金属物的检测，并可获取所检测到的金属物的属性参数，后续医疗影像设备可根据所检测到的金属物的属性参数来判断所检测到的金属物是否位于患者的体内，以有效的避免患者携带金属物进行图像的拍摄；另外，针对位于患者体内的金属物，医疗影像设备则可根据属性参数选择较佳的扫描协议进行图像的拍摄，以进一步的提升所拍摄图像的质量。
在一个可选的实施例中，所述属性参数包括所述金属物的几何信息和/或所述金属物的材料信息。
在一个可选的实施例中，所述几何信息包括所述金属物相对于所述患者身体的位置和所述金属物的形状；以及
所述材料信息包括所述金属物的密度和所述金属物的X射线透射率。
在一个可选的实施例中，所述医疗影像设备包括：
图像处理单元，用于根据所述属性参数对所述拍摄成像操作所获取的图像进行去金属伪影操作。
附图说明
图1为一个实施例中金属物检测的方法的示意图；
图2为另一个实施例中金属物检测的方法的示意图；
图3为一个实施例中金属物检测的系统的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为一个实施例中金属物检测的方法的示意图。如图1所示，一种金属物检测的方法，可应用于利用诸如CT、PET-CT或DR等医疗影像设备对患者进行图像拍摄的过程中，该方法可包括：
步骤S1，检测患者身上是否存在金属物。
具体的，在患者进入医学影像室前，可先让患者将身上携带的诸如头饰、发夹、耳环、项链、钱币、皮带、钥匙等可能影像成像质量的物品去除，而为避免患者遗漏可进一步的利用诸如手持式、门式或其他形式的金属检测设备对患者全身进行金属检测，即检测患者身上是否还存在金属物。
步骤S2，获取检测到的金属物的属性参数。
具体的，在步骤S1中检测到金属物后，可将上述的金属探测设备与医疗影像设备连接，以获取所检测到的金属物的属性参数。该金属物的属性参数可包括金属物的几何信息和金属物的材料信息等相关信息中的至少一种信息，而金属物的几何信息可包括诸如金属物相对于患者身体的位置、金属物的形状等，金属物的材料信息则可包括金属物的密度、金属物的X射线透射率等。
步骤S3，判断金属物是否位于患者的体内。
具体的，医疗影像设备根据所获取的金属探测设备所检测到的金属物的属性参数(如金属物相对于患者身体的位置等)，来判断该所检测到的金属物是否位于患者的体内。
步骤S4，当金属物位于患者的体内时，根据所检测到的金属物的属性参数，选择扫描协议对体内存在金属物的患者进行拍摄成像操作。
具体的，在步骤S3中判断出所检测到的金属物位于患者体内时，说明该被检测到的金属物可能是诸如骨折植入的钢钉或钢板、心脏起搏器、假牙等，由于上述的金属物在进行扫描操作的过程中是无法取出的，而该些金属物则可能在拍摄成像操作获取图像时产生诸如金属伪影等缺陷，故为了提升后续拍摄成像操作所获取图像的质量，可根据上述所检测到的金属物的属性参数选择最优的扫描协议，来降低或避免上述金属伪影等缺陷对于所采集图像质量的影响。
例如，在对髋关节进行扫描的过程中，如果扫查发现患者体内存在诸如金属钉等金属物，常规的做法是在扫查操作之后，需要人工操作才能选择去金属伪影算法进行离线重建，相应的就会使得其操作效率比较低，而采用本实施例中的金属检测方法时，在检测到患者身体内存在金属物后即可通过软件自动选择金属伪影算法，以快速、高效的实现离线重建操作。
在本实施例中，通过先对患者进行金属物的预检测，以有效的避免因患者携带金属物而影像所采集图像的质量；同时，基于所检测到位于患者体内的金属物的属性参数，选择较佳的扫描协议来有效的降低位于患者体内的金属物对拍摄操作的影响，以进一步的提升所采集图像的质量。
图2为另一个实施例中金属物检测的方法的示意图。如图2所示，在另一个可选的实施例中，一种金属物检测的方法，可包括：
步骤S11，检测患者身上是否存在金属物。
具体的，在利用诸如CT、PET-CT或DR等医疗影像设备对患者进行图像拍摄前，可先提醒患者将随身携带的物品取出，以避免因携带金属物而影响所拍摄图像的质量；同时，可通过询问确认患者身上是否植入诸如骨折的钢钉、钢板、心脏起搏器等人造器件或辅助治疗相关的部件，并将相关的讯息予以记录。
进一步的，为了避免患者遗漏所携带的金属物，可利用诸如手持式或门式等类型的金属检测设备对患者身上的金属进行扫描，以确认患者身上是否仍携带有金属物，以及对患者身上所植入的相关金属部件的信息进行确认等。若是检测到患者身上有金属物，则继续进行步骤S12；否则，继续进行步骤S17。
步骤S12，获取检测到的金属物的属性参数。
具体的，在利用金属检测设备对患者进行检测的同时，将该金属检测设备与医疗影像设备通过有线或无线的方式进行连接，如将金属检测设备与医疗影像设备的主控计算机通讯连接，获取所检测到的金属物的属性参数；该所检测到的金属物的属性参数可包括金属物的几何信息和/或金属物的材料信息等信息，而金属物的几何信息可包括诸如金属物相对于患者身体的位置、金属物的形状等参数，金属物的材料信息则可包括金属物的密度、金属物的X射线透射率等参数。
步骤S13，判断金属物是否位于患者的体内。
具体的，可根据步骤S12中所获取的所检测到的金属物的属性参数，例如根据所检测到的金属物相对于患者身体的位置等，来判断该所检测到的金属物是否位于患者的体内。若是所检测到的金属物位于患者的体内进行步骤S15；否则，继续步骤S14。
步骤S14，输出提醒信息。
具体的，基于步骤S13的基础上，通过控制诸如报警灯、报警喇叭等提示设备发出诸如红色的灯光、提示声音等用于提醒用户的提醒信息，当然也可通过诸如显示屏等设备将检测到的金属的相关属性(如形状、大小等)予以同时显示，以帮助患者快速的确定所携带的金属物种类及所处位置等。即在确认所检测到的金属物位于患者的体外时，则说明患者可能在前期自己取出物品时有所遗漏，故可根据所检测到的位于患者体外的金属物属性信息，让患者自行将所遗漏的金属携带物取出。另外，为了进一步的确认患者身上未携带金属物，可继续进行步骤S11，即依次循环进行步骤S11～S13直至在步骤S11中确认患者身上未携带金属物。
需要注意的是，在确认金属物位于患者体内时，可结合前期获取的相关信息对位于患者体内的金属物的属性参数进行进一步的核对，以确保所获取的金属物的属性参数的正确性；同时，在步骤S13中可能出现所检测到的金属物有部分位于患者的体外，而剩余的则位于患者的体内；此时，仍然要循环进行步骤S11～S13，直至排除位于患者体外的金属物。
步骤S15，根据属性参数选择扫描协议对体内存在金属物的患者进行拍摄成像操作。
具体的，在步骤S13中确认所检测到的金属物位于患者体内时，可将金属检测设备所检测到的金属物的属性参数或者采用其他方式所获取的所检测到的金属物的属性参数导入到医疗影像设备的扫查控制系统(SC，Scanning Control system)，以根据所检测到的金属物的属性参数在扫查控制系统所预设的扫描协议中，选择与其匹配的扫描协议进行扫描拍摄操作，进而降低上述所检测到的金属物因产生诸如金属伪影等缺陷对所拍摄图像质量的不利影响。
需要注意的是，若是在医疗影像设备中无法获取与所检测到的金属物的属性参数相匹配的扫描协议，还可基于常规的扫描协议基础上，通过添加、删除、修改等调整操作来获取所需的扫描协议；针对无法进行调整操作的医疗影像设备，则可基于所检测到的金属物相关属性参数的基础，在医疗影像设备中所预置的扫描协议中，选择一个较佳的扫描协议进行扫描拍摄操作，以最大限度的降低位于体内的金属物对于所拍摄图像质量的影响。
步骤S16，根据属性参数对拍摄成像操作所获取的图形进行去金属伪影操作。
具体的，基于步骤S15的基础上，为了进一步的降低位于体内的金属物对于所拍摄图像质量的影响，可基于所检测到的金属物的属性参数扫查控制系统所内置的去金属伪影算法(MAR，Metal Artifact Reduction)中，选择与其匹配的去金属伪影算法对步骤S15中所拍摄的图像进行去金属伪影操作，以进一步的提升所拍摄图像的质量。
需要注意的是，若是在医疗影像设备中无法获取与所检测到的金属物的属性参数相匹配的去金属伪影算法，也可基于常规的去金属伪影算法基础上，通过添加、删除、修改等调整操作来获取所需的去金属伪影算法，而针对无法进行调整操作的医疗影像设备，则可基于所检测到的金属物相关属性参数的基础，在医疗影像设备所内置的去金属伪影算法中选择一个去金属伪影算法进行扫描拍摄操作，以最大限度的对所拍摄图像的质量进行优化。
步骤S17，选择常规的扫描协议对患者进行拍摄成像操作。
具体的，在确认患者身上未携带有金属物品且该患者体内也未植入有金属物时，则可采用常规的扫描协议(即与患者所扫描区域及病情等相匹配的扫描协议)对患者进行拍摄成像操作。
在本实施中，通过基于所检测到的金属物的属性参数，选择相应扫描协议及金属去伪影算法等，能够进一步的降低所检测到的金属物对于所拍摄图像质量的影响，同时可进一步的对所拍摄图像进行优化，进而能够最大限度的降低位于患者体内的金属物所造成的诸如金属伪影等缺陷对于医疗影像设备所拍摄图像质量的影响。
图3为一个实施例中金属物检测的系统的示意图。如图3所示，一种金属物检测的系统，可包括金属检测设备1和与该金属检测设备1通过有线或无线方式通信连接的医疗影像设备2，且该医疗影像设备2可包括图像处理单元21。
具体的，金属检测设备1可用于检测患者身上是否存在金属物，并可用于采集所检测到的金属物相关的属性信息等；医疗影像设备2可用于通过接收金属检测设备1所采集的所检测到的金属物像的属性信息来获取该所检测到的金属物的属性参数，并可根据上述所检测到的金属物的属性参数判断所检测到的金属物是否位于患者体内；同时，医疗影像设备2还可根据上述所检测到的金属物的属性参数选择扫描协议对体内存在金属物的患者进行图像的拍摄，以降低位于该患者体内的金属物对拍摄成像操作获取的图像质量的影响。
进一步的，上述的图像处理单元21可根据上述所检测到的金属物的属性参数，对医疗影像设备2所拍摄获取的图像进行去金属伪影的操作，以进一步的对患者图像进行优化。
下面就结合图3和实际的操作流程，对利用金属物检测的系统对患者进行医学影像的拍摄进行详细说明：
首先，在利用医疗影像设备2对患者进行医学影像拍摄前，可先提醒患者摘除身上所携带的物品，尤其一些可能会对医学影像质量产生不利影响的诸如头饰、发夹、耳环、项链、钱币、皮带、钥匙等金属物品；在患者摘除携带物品的同时，可询问并记录患者身体内是否植入有诸如骨折用的钢板、心脏起搏器、假牙、假肢等金属物及该金属物相关的信息(如材质、形状等)，当然也可通过原先的治疗信息获取上述体内所植入物相关信息。
其次，在患者摘除所携带的物品，并记录了该患者体内植入物相关的信息后，可利用金属检测设备1对患者进行金属检测，以确保患者身上不会携带金属物进行图像的拍摄，同时也可对植入其体内的金属物的相关属性信息进行确认；其中，上述的金属检测设备1可通过无线或有线的方式连接至医疗影像设备2上的扫查控制系统，该扫查控制系统通过金属检测设备1所采集的金属物的信息获取被检测到的金属物的属性参数。
然后，在利用金属检测设备1对患者进行金属检测后，若患者身上不存在金属物，则可利用上述的医疗影像设备2采用常规的手段进行医学影像的拍摄。若检测到患者身上存在金属物，则可根据被检测到的金属物的属性参数判断该金属物是否位于患者的体内。若被检测到的金属物位于患者的体外，则可结合上述的属性参数提醒用户将金属物摘除，并在摘除后再次利用金属检测设备1对患者进行金属检测，以完全排除患者携带金属物进行图像拍摄的可能。
之后，若检测到的金属物位于患者的体内(或有部分金属物位于患者的体内)，则可先根据先前记录的相关进行对位于患者体内的金属物属性参数进行核对，然后再根据核对后的金属物的属性参数在医疗影像设备2上从所预置的扫描协议中选择扫描协议对患者进行拍摄操作，以降低位于患者体内的金属物对后续拍摄操作所造成的不利影响，进而提升获取医学图像的质量。
进一步的，在利用上述的医疗影像设备2获取患者的医学图像后，还可根据核对后的金属物的属性参数，从医疗影像设备2所内置的去金属伪影算法中选择一个较为适宜的去金属伪影算法，以对所获取的医学图像进行去金属伪影操作，以进一步的提升所获取医学图像的质量。
综上所述，本发明实施例中的金属物检测的方法及系统，通过在对患者进行医学拍摄前，先利用金属检测设备对患者身上的金属物进行检测，并同时可获取被检测到的金属的属性参数，后续可根据被检测到的金属的属性参数选择较佳的扫描协议及去金属伪影算法等进行图像的拍摄及优化，进而可有效的提升所获取图像的质量的同时，避免患者进行多次的拍摄扫描操作。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种金属物检测的方法，应用于利用医疗影像设备对患者拍摄成像的过程中，其特征在于，所述方法包括：
利用金属检测设备检测所述患者身上是否存在金属物；
获取检测到的所述金属物的属性参数；
根据所述属性参数判断所述金属物是否位于所述患者的体内；
当所述金属物位于所述患者的体内时，根据所述属性参数选择扫描协议对体内存在所述金属物的患者进行拍摄成像操作。
2.如权利要求1所述的金属物检测的方法，其特征在于，所述属性参数包括所述金属物的几何信息和/或所述金属物的材料信息。
3.如权利要求2所述的金属物检测的方法，其特征在于，所述几何信息包括所述金属物相对于所述患者身体的位置和所述金属物的形状；以及
所述材料信息包括所述金属物的密度和所述金属物的X射线透射率。
4.如权利要求1所述的金属物检测的方法，其特征在于，还包括：
所述金属物位于所述患者的体外时，输出提醒信息。
5.如权利要求1所述的金属物检测的方法，其特征在于，还包括：
检测到所述患者身上不存在金属物时，采用常规扫描协议对所述患者进行拍摄成像操作。
6.如权利要求1所述的金属物检测的方法，其特征在于，还包括：
根据所述属性参数对所述拍摄成像操作所获取的图像进行去金属伪影操作。
7.一种金属物检测的系统，其特征在于，所述系统包括：
金属检测设备，用于检测患者身上是否存在金属物，以及获取检测到的所述金属物的属性参数；
医疗影像设备，与所述金属检测设备连接，以根据所述属性参数判断所述金属物是否位于所述患者的体内；
其中，所述金属物位于所述患者的体内时，所述医疗影像设备根据所述属性参数选择扫描协议对体内存在所述金属物的患者进行拍摄成像操作。
8.如权利要求7所述的金属物检测的系统，其特征在于，所述属性参数包括所述金属物的几何信息和/或所述金属物的材料信息。
9.如权利要求8所述的金属物检测的系统，其特征在于，所述几何信息包括所述金属物相对于所述患者身体的位置和所述金属物的形状；以及
所述材料信息包括所述金属物的密度和所述金属物的X射线透射率。
10.如权利要求7所述的金属物检测的系统，其特征在于，所述医疗影像设备包括：
图像处理单元，用于根据所述属性参数对所述拍摄成像操作所获取的图像进行去金属伪影操作。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CB02 | Change of applicant information | ||
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Address after: 201807 Shanghai City, north of the city of Jiading District Road No. 2258 Applicant after: Shanghai Lianying Medical Technology Co., Ltd Address before: 201807 Shanghai City, north of the city of Jiading District Road No. 2258 Applicant before: SHANGHAI UNITED IMAGING HEALTHCARE Co.,Ltd. |
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| GR01 | Patent grant | ||
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