CN110338827A - 医学成像方法、系统及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种医学成像方法、系统及存储介质，该方法包括：获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数；根据所述至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合；根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据；对所述扫描数据进行图像重建以得到医学图像。解决了现有技术的医学成像方法存在扫描参数设置较为繁琐的问题。
Description
技术领域
本发明实施例涉及医学成像领域，尤其涉及一种医学成像方法、系统及存储介质。
背景技术
用户在控制成像设备采集患者的医学图像之前，通常需要根据患者的具体情况设置扫描参数，然后启动成像设备以使成像设备根据所设置的扫描参数获取扫描数据。由于每个患者的具体情况各部相同，因此所需的扫描参数也不同，这就需要用户十分清楚地知道每个扫描参数所代表的含义，并根据每个患者的情况对各个扫描参数进行逐一设置。
综上，现有技术的医学成像方法存在扫描参数设置较为繁琐的问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种医学成像方法、系统及存储介质，以解决现有技术的医学成像方法存在扫描参数设置较为繁琐的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种医学成像方法，该方法包括：
获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数；
根据所述至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合；
根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据；
对所述扫描数据进行图像重建以得到医学图像。
第二方面，本发明实施例还提供了一种医学成像系统，该系统包括：
输入装置，用于获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数；
扫描装置，用于根据所述扫描参数组合获取患者的扫描数据；
处理器，用于根据所述至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合；以及根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据；以及对所述扫描数据进行图像重建以得到医学图像。
第三方面，本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如第一方面所述的医学成像方法。
本发明实施例提供的医学成像方法的技术方案，包括：获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数；根据至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新扫描参数组合；根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据；对扫描数据进行图像重建以得到医学图像。相较于现有技术需要手动输入每个扫描参数，本发明实施例自动调整与所输入扫描参数相关联的所有其他扫描参数，从而大大减少了用户配置扫描参数的工作量以及参数配置的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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是本发明实施例一提供的医学成像方法的流程图；
图2是本发明实施例二提供的医学成像装置的结构框图；
图3是本发明实施例三提供的医学成像系统的结构框图；
图4是本发明实施例三提供的又一医学成像系统的结构框图；
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本发明实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，显然，所描述的实施例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。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的医学成像方法的流程图。本实施例的技术方案适用于对医学成像系统进行参数配置的情况。该方法可以由本发明实施例提供的医学成像装置来执行，该装置可以采用软件和/或硬件的方式实现，并配置在处理器中应用。该方法具体包括如下步骤：
S101、获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数。
系统支持用户预定义检查协议，根据设备预期扫描人群的年龄\体型等特征定制针对不同检查部位(头部、颈部、胸部、腹部、盆腔、脊柱、上肢、下肢)、检查类型(平扫、增强)的检查协议(包括采集参数和重建参数)。
对于每个患者，医生首先根据检查部位、平扫或增强等预约登记信息在医学成像系统中选择对应的检查协议；患者就位后根据患者的扫描体位和生理参数的个体差异对检查协议中一个或多个参数进行调整后，再执行扫描重建获取医学图像。
其中，患者体位参数包括头先进仰卧位(HFS)、脚先进仰卧位(FFS)、头先进俯卧位(HFP)、脚先进俯卧位(FFP)、头先进左侧位(HFDL)、脚先进左侧位(FFDL)、头先进右侧位(HFDR)和脚先进右侧位(FFDR)等。
其中，成像系统的扫描参数包括球管电流、球管电压、螺距扫描方向，其中螺距扫描方向包括足向头和头向足；成像系统的重建参数包括重建方向、重建层厚和重建层间隔，其中，重建方向包括足向头和头向足。
其中，生理信息参数至少包括体重参数、身高参数、体脂参数、体温参数、呼吸参数、心电参数、心率参数、体温参数、血压参数和血氧参数中的一种。
为了提高参数配置的效率，本实施例可以采用手动配置和/或自动配置的方式配置扫描参数。其中，手动配置是指手动输入扫描参数组合中的一个或多个扫描参数，自动配置是指通过参数采集装置自动获取扫描参数组合中的一个或多个扫描参数，或是由参数采集装置根据其所采集的数据生成一个或多个扫描参数。
对于扫描体位参数，可以通过摄像装置获取扫描床上的患者的扫描体位参数。对于生理参数，可以通过生理参数采集装置获取患者的前述生理参数，比如，通过体重秤获取患者的体重参数，通过心电仪获取患者的心电参数，通过血压计获取患者的血压参数等。
在用户对某个患者进行参数配置之前，本实施例根据用户选择向配置界面输出预定义的扫描协议(初始扫描参数组合)，以使用户基于该初始扫描参数组合进行扫描参数的修改。
S102、根据至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新扫描参数组合。
该医学成像系统在获取到至少一个扫描参数之后，根据所获取的扫描参数以及已存储的扫描参数关联集合，自动调节扫描参数组合中与所获取的扫描参数相关联的其他扫描参数以更新扫描参数组合，并将更新后的扫描参数组合通过配置界面展示出来。
其中，扫描参数关联集合包括扫描参数之间的关联关系，以及相关联参数之间的推导关系。在使用扫描参数关联集合进行扫描参数配置之前，需要构建扫描参数关联集合，并使该扫描参数关联集合中相关联的一个或多个扫描参数被主动修改后自动更新剩余扫描参数，以使更新后的剩余扫描参数与主动修改的扫描参数相匹配。
示例性的，以CT(Computed Tomography，简称CT，计算机断层扫描)为例，在其每次进行图像扫描之前，现有技术通常需要用户对扫描体位、扫描方向和重建方向参数分别进行配置，比较耗时，而且容易出错。而在本实施例中，可以支持用户根据使用习惯配置扫描体位、扫描方向和重建方向之间的关联，比如，对于患者体位为头向足(HFS)，用户习惯配合扫描方向头向足和重建方向头向足；对于患者体位为脚先进仰卧位(FFS)，用户习惯配合扫描方向足向头和重建方向足向头，用户可将上述参数组合进行关联；用户在每次进行参数配置时，只需确认或修改扫描体位，系统即可根据扫描参数关联集合自动更新扫描方向和重建方向，从而减少需要用户手动配置数的数量，更好的满足用户的需求。
示例性的，以CT为例，在其每次进行图像扫描之前，现有技术通常需要用户通过目测患者的体型对扫描参数(如球管电流、球管电压)和重建参数(如重建视野RFOV)分别进行配置。本实施例可以支持用户将患者体型与扫描参数(如球管电流、球管电压)和重建参数(如重建视野RFOV)进行关联；用户在每次进行参数配置时，只需确认或更新患者体型，系统即可根据预设的扫描参数关联集合自动更新对应的扫描参数和重建参数。
示例性的，以CT心脏扫描为例，在其每次进行图像扫描之前，现有技术通常需要用户观察患者的心电波形和心率信息对扫描参数(如螺旋的扫描螺距，断层的心电门控范围等)和重建参数(如重建时相等)分别进行配置。本实施例可以支持用户将患者心率与扫描参数(如螺旋的扫描螺距，断层的心电门控范围等)和重建参数(如重建时相等)进行关联；用户在每次进行参数配置时，只需确认或更新患者心率，系统可根据扫描参数关联集合自动更新对应的扫描参数和重建参数。
可选地，心率与扫描参数中的扫描螺距的对应关系可参考以下公式：Pitch＝(1-Fov/2/SID)/(60/HR)/N×RotTime×0.8，其中，HR为平均心率，SID为放射源与探测器之间的距离，RotTime为机架转速，N为扇形区数量，0.8为冗余系数，考虑心率波动带来的影响。其中，机架转速、平均心率和扇形区数量满足以下关系：
RotTime>0.5s时，HR<66，N＝1；HR>＝66，N＝2。
0.3s<RotTime<＝0.4s时，HR<80，N＝1；HR>＝80，N＝2。
RotTime<＝0.3s时，HR<85，N＝1；HR>＝85，N＝2。
其中，心率与时相触发之间的联动关系为：如果心率小于50次/min，则在心动周期时相的70％时触发扫描，并在心动周期时相的85％时停止扫描；如果心率大于或等于51次/mim，且小于或等于65次/min，则在心动周期时相的65触发扫描，在心动周期时相的85％时停止扫描；如果心率大于或等于66次/mim，且小于或等于80次/min，则在心动周期时相的30％触发扫描，并在心动周期时相的80％时停止扫描；如果心率大于或等于81次/mim，则在心动周期时相的30％触发扫描，并在心动周期时相的55％时停止扫描。
为了便于技师或物理师对扫描参数组合中的扫描参数进行配置，本实施例的医学系统优选根据患者的病理信息确定部分扫描参数，然后根据该部分扫描参数和已存储的扫描参数关联集合确定初始扫描参数组合，然后将其输出至配置界面。用户只需对该初始扫描参数组合进行修改即可，以减少用户配置扫描参数的工作量。优选地，医学成像系统在输出初始扫描参数组合时，将无需配置的扫描参数和需要再次配置或可能需要再次配置的扫描参数通过不同的标记进行表示，比如颜色标记。这样用户可以直接根据标记确定需要修改的配置参数。
成像系统在配置界面输出初始扫描参数组合之后，用户在配置界面输入一个或多个需要再次配置的扫描参数，并作为参数修改数据，成像系统根据至少一个扫描参数的修改数据以及已存储的扫描参数关联集合，自动调节该初始扫描参数组合中与被修改的扫描参数相关联的其他扫描参数以生成扫描参数组合，并将生成的扫描参数组合输出至配置界面的显示区以供用户确认。
S103、根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据。
扫描参数组合更新完之后，即完成了对扫描参数组合的配置，医学成像系统即可根据配置后的扫描参数组合对患者进行扫描，以获取患者的扫描数据。需要说明的是，医学成像系统采用现有技术获取患者的扫描数据即可，本实施例在此不予限定。
S104、对扫描数据进行图像重建以得到医学图像。
扫描数据获取后，即可对所获取的扫描数据进行图像重建以已得到医学图像。需要说明的是，扫描数据的图像重建采用现有的图像重建方法即可，本实施例在此不予限定。
本发明实施例提供的医学成像方法的技术方案，包括：获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数；根据至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新扫描参数组合；根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据；对扫描数据进行图像重建以得到医学图像。相较于现有技术需要手动输入每个扫描参数，本发明自动调整与所输入参数相关联的所有其他扫描参数，从而大大减少了用户配置扫描参数的工作量以及参数配置的准确性。
实施例二
图2是本发明实施例提供的医学成像装置的结构框图，该医学成像装置用于执行前述实施例所述的医学成像方法，可采用软件或硬件的方式实现。该装置包括：
获取模块11，用于获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数；
调节模块12，用于根据至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合；
扫描数据获取模块13，用于根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据；
图像重建模块14，用于对所述扫描数据进行图像重建以得到医学图像。
可选地，获取模块11可具体用于通过参数采集装置获取至少一个生理参数，所述参数采集装置至少包括用于采集患者定位参数的摄像装置和/或用于采集生理参数的生理参数采集装置。
可选地，调节模块12可具体用于根据至少一个扫描参数以及已存储的扫描参数关联集合，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合。
可选地，获取模块11可具体用于通过配置界面输出患者的初始参数组合，以及该初始参数组合中的至少一个扫描参数的修改数据；以及根据至少一个扫描参数的修改数据以及已存储的扫描参数关联集合，自动调节该初始扫描参数组合中与被修改的扫描参数相关联的其他扫描参数以生成扫描参数组合，并将扫描参数组合输出至配置界面的显示区。
可选地，还包括扫描参数关联集合构建模块，用于构建扫描参数关联集合，并使该扫描参数关联集合中相关联的一个或多个扫描参数被主动修改后自动更新剩余扫描参数，以使更新后的剩余扫描参数与主动修改的扫描参数相匹配。
本发明实施例提供的医学成像装置的技术方案。相较于现有技术需要手动输入每个扫描参数，本发明自动调整与所输入参数相关联的所有其他扫描参数，从而大大减少了用户配置扫描参数的工作量以及参数配置的准确性。
本发明实施例所提供的医学成像装置可执行本发明任意实施例所提供的医学成像方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例三
图3是本发明实施例提供的医学成像系统的结构框图。该系统用于执行上述任意实施例所提供的医学成像方法，包括：
输入装置22，用于获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数；
扫描装置20，用于根据扫描参数组合获取患者的扫描数据；
处理器21，用于根据所述至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合；以及根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据；以及对所述扫描数据进行图像重建以得到医学图像。
其中，本实施例的输入装置22为参数采集装置或触摸屏。参数采集装置可以是用于拍摄定位参数的摄像装置，该摄像装置可以基于所拍摄的图像确定患者的体位。参数采集装置还可以是生理参数采集装置，用于采集患者的生理参数，比如体重参数、身高参数、体脂参数、体温参数、呼吸参数、心电参数、心率参数、体温参数、血压参数和血氧参数中的一个或多个。
该医学成像系统通常还包括存储器23、输入装置22以及输出装置24；设备中处理器21的数量可以是一个或多个，图4中以一个处理器21为例；设备中的处理器21、存储器23、输入装置22以及输出装置24可以通过总线或其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。
输出装置24通常包括显示屏，用于实时显示扫描参数组合，便于用户输入需要配置的扫描参数，或是确认医学成像系统输出的扫描参数组合中的各个扫描参数。
存储器23作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的医学成像方法对应的程序指令/模块(例如，获取模块11、调节模块12、扫描数据获取模块13以及图像重建模块14)。处理器21通过运行存储在存储器23中的软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的医学成像方法。
存储器23可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器23可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器23可进一步包括相对于处理器21远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置22可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。
输出装置24可包括显示屏等显示设备，例如，用户终端的显示屏。
相较于现有技术需要手动输入每个扫描参数，本发明自动调整与所输入参数相关联的所有其他扫描参数，从而大大减少了用户配置扫描参数的工作量以及参数配置的准确性。
本发明实施例的处理器可执行本发明任意实施例所提供的医学成像方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
本发明实施例四还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种医学成像方法，该方法包括：
获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数；
根据所述至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合；
根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据；
对所述扫描数据进行图像重建以得到医学图像。
当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的医学成像方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。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可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，简称RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，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的医学成像方法。
值得注意的是，上述医学成像装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种医学成像方法，其特征在于，包括：
获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数；
根据所述至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合；
根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据；
对所述扫描数据进行图像重建以得到医学图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数包括：
获取患者的扫描参数组合中的至少一个生理参数，
根据所述生理参数确定至少一个扫描参数。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取患者的扫描参数组合中的至少一个生理参数包括：
通过参数采集装置获取至少一个生理参数，所述参数采集装置至少包括用于采集患者定位参数的摄像装置和/或用于采集患者生理参数的生理参数采集装置。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述定位参数至少包括扫描部位参数和扫描体位参数中的一种；
所述生理数至少包括体重参数、身高参数、体脂参数、体温参数、呼吸参数、心电参数、心率参数、体温参数、血压参数和血氧参数中的一种；
所述扫描参数至少包括扫描剂量参数、扫描床控制参数、机架控制参数中的一种。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合，包括：
根据所述至少一个扫描参数以及已存储的扫描参数关联集合，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数包括：
通过配置界面输出患者的初始参数组合，以及该初始参数组合中的至少一个扫描参数的修改数据；
相应的，所述根据所述至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合包括：
根据所述至少一个扫描参数的修改数据以及已存储的扫描参数关联集合，自动调节该初始扫描参数组合中与被修改的扫描参数相关联的其他扫描参数以生成扫描参数组合，并将所述扫描参数组合输出至配置界面的显示区。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数之前还包括：
构建扫描参数关联集合，并使该扫描参数关联集合中相关联的一个或多个扫描参数被主动修改后自动更新剩余扫描参数，以使更新后的剩余扫描参数与主动修改的扫描参数相匹配。
8.一种医学成像系统，其特征在于，该系统包括：
输入装置，用于获取患者的扫描参数组合中的至少一个扫描参数；
扫描装置，用于根据所述扫描参数组合获取患者的扫描数据；
处理器，用于根据所述至少一个扫描参数，确定扫描参数组合中的其他扫描参数以更新所述扫描参数组合；以及根据更新后的扫描参数组合执行扫描以获取患者的扫描数据；以及对所述扫描数据进行图像重建以得到医学图像。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括输出装置，所述输出装置包括显示屏，所述显示屏用于实时显示扫描参数组合；
所述输入装置为参数采集装置。
10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-7中任一所述的医学成像方法。
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