CN114468983A - 激光防护方法、光声成像系统及可读存储介质 - Google Patents

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CN114468983A CN202011167432.3A CN202011167432A CN114468983A CN 114468983 A CN114468983 A CN 114468983A CN 202011167432 A CN202011167432 A CN 202011167432A CN 114468983 A CN114468983 A CN 114468983A
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刘福生
谢建新
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朱磊
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Abstract

本发明公开了一种激光防护方法、光声成像系统及可读存储介质。所述激光防护方法应用于光声成像系统,所述光声成像系统包括复合超声探头和用于产生激光的激光器,所述复合超声探头包括超声换能器以及与所述激光器连接的光传输装置。所述方法包括如下步骤:响应接收到的启动所述激光器的请求指令,确定所述复合超声探头的摆放状态;当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制所述激光器进入预热阶段,其中,在所述预热阶段,所述激光器产生激光,所述激光通过所述光传输装置自所述复合超声探头向外发射。

Description

激光防护方法、光声成像系统及可读存储介质
技术领域
本发明涉及超声技术领域,尤其涉及一种激光防护方法、光声成像系统及可读存储介质。
背景技术
光声成像(Photoacoustic Imaging,PAI)是一种新型生物医学成像技术。光声成像系统在实际使用过程中,需要由激光器发射激光进入组织体内,并接收组织体因激光的作用而产生的声波而获得光声信号,然后对该光声信号进行处理,获得组织体的光声图像。由于激光器的能量输出稳定性与其内部晶体的温度相关联,因此激光器开启后需要预热一段时间。在预热过程中,激光器产生激光,待激光器内的晶体的温度升温至工作温度,激光器产生的激光才用于照射待测组织。
现有的光声成像系统通常将超声换能器和光传输装置进行耦合以形成复合超声探头。然而,在激光器进入预热阶段后,激光器产生激光,则可能会存在一定的使用风险,例如,激光器在预热过程中产生的激光入射至组织体的皮肤,有可能会对组织体的皮肤造成损伤。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例有必要提供一种激光防护方法、光声成像系统及可读存储介质,以解决上述技术问题。
第一方面,本发明实施例提供一种激光防护方法,应用于光声成像系统,所述光声成像系统包括复合超声探头和用于产生激光的激光器,所述复合超声探头包括超声换能器以及与所述激光器连接的光传输装置,所述方法包括如下步骤:
响应接收到的启动所述激光器的请求指令,确定所述复合超声探头的摆放状态;
当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制所述激光器进入预热阶段,其中,在所述预热阶段,所述激光器产生激光,所述激光通过所述光传输装置自所述复合超声探头向外发射。
第二方面,本发明实施例提供一种光声成像系统,包括:
激光器,用于产生激光;
复合超声探头,包括超声换能器以及与所述激光器连接的光传输装置,所述激光器在工作阶段产生的激光通过所述光传输装置自所述复合超声探头向待测组织发射,所述超声换能器用于接收所述待测组织在激光作用下产生的光声信号;
处理器,连接所述激光器和所述复合超声探头,所述处理器用于处理所述光声信号得到光声图像;
所述处理器还用于响应接收到的启动所述激光器的请求指令,确定所述复合超声探头的摆放状态;以及当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制所述激光器进入预热阶段,其中,在所述预热阶段,所述激光器产生激光,所述激光通过所述光传输装置自所述复合超声探头向外发射。
第三方面,本发明实施例提供一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有交互程序,所述交互程序被处理器运行时执行如上所述的激光防护方法。
本发明实施例提供了激光防护方法、光声成像系统及可读存储介质。所述激光防护方法,基于在所述激光器进入预热阶段之前,检测复合超声探头的摆放状态,这样便可以依据检测结果指导光声成像系统后续的动作,例如,当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制所述激光器进入预热阶段,从而避免激光器在预热过程中产生的激光对组织体的皮肤造成损伤,进而增强了光声成像系统的使用安全性。
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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的光声成像系统的结构示意图。
图2是本发明实施例提供的光声成像系统的程序模块的示意图。
图3是本发明第一实施方式提供的光声成像系统的复合超声探头的结构示意图。
图4是本发明第二实施方式提供的光声成像系统的复合超声探头的结构示意图。
图5是本发明第三实施方式提供的光声成像系统的复合超声探头和防护罩的结构示意图。
图6是本发明第四实施方式提供的光声成像系统的防护罩的结构示意图。
图7是本发明实施例提供的激光防护方法的步骤流程图。
主要元件符号说明
光声成像系统 100
复合超声探头 10
超声换能器 11
光传输装置 13
壳体 101
激光出射口 102
方位传感器 103
加速度传感器 105
图像采集装置 107
感应装置 109
激光器 20
输出装置 30
主机 40
处理器 50
存储器 60
防护罩 15
密封空间 1501
防护结构 1502
围壁 1531
底壁 1533
单侧开口 1535
空腔 1537
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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它实施例,都属于本申请保护的范围。
可以理解,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语仅是为了描述特定实施例,并非要限制本申请。本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而非用于描述特定顺序。除非上下文另有明确表述,否则单数形式“一”和“所述”也旨在包括复数形式。术语“包括”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外,本申请可以以多种不同的形式来实现,并不限于本实施例所描述的实施例。提供以下具体实施例的目的是便于对本申请公开内容更清楚透彻的理解,其中上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。
说明书后续描述为实施本申请的较佳实施例,然上述描述乃以说明本申请的一般原则为目的,并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
请一并参阅图1和图2,图1所示为本申请实施例提供的光声成像系统100的结构示意图,图2所示为本申请实施例提供的光声成像系统100的程序模块的示意图。光声成像系统100包括复合超声探头10、激光器20、输出装置30、及与复合超声探头10、激光器20及输出装置30连接的主机40。主机40内设置有处理器50和存储器60。复合超声探头10、激光器20、输出装置30及主机40可以通过通讯总线进行连接,以实各元件之间的数据传输。
本领技术人员应当理解的是,图1仅是光声成像系统100的示例,并不构成对光声成像系统100的限定,光声成像系统100可以包括比图1所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如光声成像系统100还可以包括输入装置、电源模块、报警模块等。
在本实施例中,光声成像系统100包括复合超声探头10、激光器20和与复合超声探头10和激光器20连接的处理器50。激光器20用于产生激光。复合超声探头10包括超声换能器11以及与激光器20连接的光传输装置13。激光器20在工作阶段产生的激光通过光传输装置13自复合超声探头10向待测组织发射,超声换能器11用于接收待测组织在激光作用下产生的光声信号。处理器50用于处理所述光声信号得到光声图像。处理器50还用于响应接收到的启动激光器20的请求指令,确定复合超声探头10的摆放状态;以及当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制激光器20进入预热阶段,其中,在所述预热阶段,激光器20产生激光,所述激光通过光传输装置13自复合超声探头10向外发射。
在本实施例中,光声成像系统100基于接收到的启动所述激光器20的请求指令,而启动激光器20,以使激光器20处于待机状态,此时激光器20不发射激光,当确定复合超声探头的摆放状态与预设的摆放状态匹配后,控制激光器20进入预热状态,并产生激光。
在一些实施例中,光声成像系统100基于接收到的启动所述激光器20的请求指令,且确定所述复合超声探头的摆放状态与预设的摆放状态匹配时才控制启动激光器20,并控制激光器20进入预热状态,在预热阶段激光器20产生激光。
所述请求指令可以通过多种方式而触发,例如:可以通过操作者按压光声成像系统100的启动开关而触发,这里所说的启动开关可以是设置在光声成像系统100上,还可以是设置在复合超声探头10上。另外,还可以通过发出预设的启动光声成像系统100的语音或做出预设的启动光声成像系统100的手势而触发第一指令。以上所列举出的请求指令的触发方式仅仅为示例性的,本领域技术人员利用本发明的技术思想,根据其具体需求所提出的其它触发方式均在本发明的保护范围内,在此不进行一一穷举。
在所述预热阶段,激光器20会产生激光,以使激光器20内的晶体的温度升温至预设的工作温度,从而确保激光器20能够输出具有稳定能量的激光。在预热的过程中,复合超声探头的摆放状态需与预设的摆放状态相匹配,以使得激光器20发射的激光通过光传输装置13自复合超声探头10向预设位置发射,所述预设的摆放状态可以用户自定义或光声成像系统100出厂默认设置,例如复合超声探头发射的激光朝向地板或复合超声探头发射的激光不作用于被检测者的皮肤或眼睛的其它区域。在激光器20输出具有稳定能量的激光后,激光器20结束所述预热阶段进入工作阶段,即激光器20发射的激光通过光传输装置13自复合超声探头10向待测组织发射,以进行光声成像。超声换能器11用于接收待测组织在激光作用下产生的光声信号,并将光声信号发送至处理器50,处理器50根据接收到的光声信号合成光声图像。如此,基于采用激光器20输出的具有稳定能量的激光照射被测对象的待测组织,以确保成像平面内的能量足够且均匀,进而提高了光声成像系统100的成像性能。
如此,可以在所述激光器20进入预热阶段之前,检测复合超声探头10的摆放状态,这样便可以依据检测结果指导光声成像系统后续的动作,例如,当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制所述激光器20进入预热阶段,从而避免激光器20在预热过程中产生的激光对组织体的皮肤造成损伤,进而增强了光声成像系统100的使用安全性。
其中,光声成像系统100可以是单纯的光声成像设备,还可以是光声-超声成像设备。所述光声成像设备中的激光器发射的激光照射在被检查者需要检查的待测组织(光吸收体)上,在所述待测组织吸收所述激光的能量之后,产生光声信号,该光声信号通过所述光声成像设备的超声换能器11接收,并进一步由光声成像设备生成目标对象的待测组织的图像(称之为光声图像)。所述光声-超声成像设备中的超声换能器11还可以用于激励复合超声探头10向组织体发射超声波并接收组织体在超声波作用下产生的回波,得到超声回波信号。处理器50还用于依据超声回波信号生成超声图像。
激光器20用于产生照射待测组织的激光。激光器20包括,但不局限于激光光源或激光二极管。在一些实施例中,光传输装置13包括光纤(光纤束)、导光臂等可以传输激光的装置。
复合超声探头10包括壳体101、超声换能器11和光传输装置13,超声换能器11和光传输装置13的均固定于壳体101上,壳体101可以仅固定超声换能器11和光传输装置13的前部,也可以整体包裹超声换能器11和光传输装置13形成一个整体。壳体101、超声换能器11和光传输装置13可以是可拆卸连接也可以是固定连接。超声换能器11通过线缆与主机40连接,激光器20通过线缆与主机40连接,光传输装置13与激光器20的激光发射口连接。在其他实施例中,超声换能器11也可以通过无线方式与主机40信号连接,激光器20也可以位于主机40内部而形成一体化结构。
主机40中的处理器50用于协调复合超声探头10、激光器20及输出装置30之间的工作。具体的,处理器50在接收到的启动激光器20的请求指令后,确定复合超声探头10的摆放状态。处理器50在检测到复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制激光器20发射激光而进入所述预热阶段。在所述预热阶段,所述激光器20发射的激光通过光传输装置13自复合超声探头10向外发射,且发射出的激光不作用于被测对象的待测组织。处理器50在激光器20结束所述预热阶段时,控制中断确定所述复合超声探头的摆放状态与所述预设的摆放状态是否匹配,并控制所述激光器进入工作阶段。在所述工作阶段,所述激光器20发射的激光通过光传输装置13自复合超声探头10向待测组织发射。超声换能器11能够接收所述待测组织在激光作用下产生的光声光信号,并将所述光声信号发送至处理器50,以使处理器50处理所述光声信号得到光声图像。
可以理解的,激光器20在预热阶段会产生激光,该激光用于使激光器内晶体升温至工作温度,由于该阶段激光器产生的激光不用于光声成像,在临床上此时复合超声探头往往被随意摆放,而在激光器结束预热进入工作阶段时,用户才会握持复合超声探头以朝向被测者进行光声成像。因此,在激光器预热阶段,激光器产生并经光传输装置自复合超声探头向外发射激光,由于复合超声探头的摆放状态随意,该激光容易对医护人员及被检测者的皮肤或眼睛造成伤害,因此,在激光器20进入所述预热阶段之前需要处理器50先确定复合超声探头10的摆放状态,并基于复合超声探头10的摆放状态确定是否使激光器20进入所述预热阶段而发射激光,以避免激光器20在预热过程中产生的激光对组织体的皮肤造成损伤,从而增强了光声成像系统100的使用安全性。
处理器50在检测到复合超声探头10的摆放状态与所述预设的摆放状态不匹配时,控制控制禁止激光器30进入所述预热阶段。此时,激光器30处于待机状态且不发射激光,或是激光器30进入关机状态。
在本实施例中,在所述摆放状态与预设的摆放状态不匹配时,则表明复合超声探头10的激光出射口102发射出的激光有可能对被检查者或者操作者的皮肤或眼睛造成伤害,因此处理器50控制禁止激光器20进入所述预热阶段,此时激光器20可以处于待机状态,且不发射激光。在其它一些实施例中,处理器50控制禁止激光器20进入所述预热阶段还可以是激光器20处于关机状态。如此,激光器20启动后并不直接发射激光,而是在复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态匹配时才控制激光器20发射激光而进入所述预热阶段,从而避免激光器20在预热过程中产生的激光有可能会对被检查者或者操作者的皮肤或眼睛造成伤害,进而提高了光声成像系统100的使用安全性。
在一些实施例中,处理器50还用于在所述摆放状态与预设的摆放状态不匹配时,控制输出装置40输出提示信息,以提示用户所述复合超声探头10摆放错误。
其中,所述提示信息包括字符串信息和图文信息中的至少一者。输出装置40可以为显示器。所述显示器用于显示所述提示信息。所述显示器还用于显示所述超声图像和/或所述光声图像。
在其它一些实施例中,所述提示信息还可以包括,但不局限于声光信号、振动信号中的至少一者。输出装置40还可以为,但不局限于发光二极管或者蜂鸣器,用于产生所述声光提示信号,或者为振动器,用于产生所述振动信号。
处理器50具体用于确定复合超声探头10的激光出射口102的朝向;以及根据激光出射口102的朝向,确定复合超声探头10的摆放状态。
其中,激光出射口102设置于复合超声探头10的自由端。激光出射口102的朝向是指激光出射口102的空间朝向。
具体的,在激光出射口102的朝向为预设空间朝向时,则确定复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态匹配。其中,所述预设空间朝向例如是,但不局限于复合超声探头10的放置时激光出射口102朝向地板(即朝下方向)或特定墙壁的方向。在本实施例中,所述预设空间朝向是指激光出射口102朝向安全区域的方向。
例如,在确定激光出射口102的朝向朝下时,表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态匹配,处理器50控制激光器20进入所述预热阶段而发射激光。在确定激光出射口102的朝向朝上时,表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态不匹配,处理器50控制激光器20禁止发射激光而进入待机状态或关机状态。
需要说明的是,所述预设空间朝向可以用户自定义,本发明不作具体限定,例如,所述预设空间朝向可以是复合超声探头10的放置时激光出射口102朝向天花板(即朝上方向)或墙壁的方向。
请一并参阅图2和图3,图3所示为本发明第一实施方式提供的光声成像系统100的复合超声探头10的结构示意图。在一些实施例中,光声成像系统100还包括连接处理器50的方位传感器103,方位传感器103固定在复合超声探头10的壳体101上,处理器50具体用于获取方位传感器103感测到的X轴数据、Y轴数据和/或Z轴数据;以及根据所述X轴数据、所述Y轴数据及所述Z轴数据中的至少一者,确定复合超声探头10的激光出射口102的朝向,其中,所述X轴数据、所述Y轴数据及所述Z轴数据表征激光出射口102的空间朝向。
方位传感器103固定于壳体101上。方位传感器103包括,但不局限于重力传感器、陀螺仪、电子罗盘等等。举例来说,处理器50确定接收到的所述Z轴数据为正值时,确定复合超声探头10的激光出射口102的朝向为第一预设方向;或者处理器50确定接收到的所述Z轴数据为负值时,确定复合超声探头10的激光出射口102的朝向为所述第二预设方向,所述第一预设方向不同于所述第二预设方向。在本实施例中,所述第一预设方向为复合超声探头10的激光出射口102朝上放置的方向,例如复合超声探头10的激光出射口102朝向天花板的方向,所述第二预设方向为复合超声探头10的激光出射口102朝下放置的方向,例如复合超声探头10的激光出射口102朝向地板的方向。其中,方位传感器103设置为当复合超声探头10的激光出射口102朝上放置于一承载物(参看图6,例如固定架1)上时所侦测的Z轴数据为正值,当复合超声探头10的激光出射口102朝下放置于所述承载物上时,侦测的Z轴数据为负值。
在本实施例中,预先定义复合超声探头10的激光出射口102朝下放置时,复合超声探头10安全放置于所述承载物上,此时激光出射口102发射的激光不作用于被检查者或者操作者,即激光未照射被检查者或者操作者的皮肤或眼睛。处理器50在确定方位传感器103侦测到的所述Z轴数据为负值时,确定复合超声探头10的激光出射口102朝下放置,此时表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态匹配,以使处理器50控制激光器20进入所述预热阶段而发射激光。处理器50在确定方位传感器103侦测到的所述Z轴数据为正值时,确定复合超声探头10的激光出射口102朝上放置,此时表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态不匹配,以使处理器50控制激光器20禁止发射激光而进入待机状态或关机状态。
在本实施例中,复合超声探头10为手持式复合探头。光传输装置13可以为光纤。光传输装置13设置在超声换能器11的两侧。激光器20发射的激光经由光传输装置13传导至人体组织表面。
光声成像系统100还包括与处理器50连接的加速度传感器105,处理器50还用于在所述确定复合超声探头10的激光出射口102的朝向之前,获取加速度传感器105所检测到的加速度;在所述加速度在预设时间内未发生改变时,确定复合超声探头10的激光出射口102的朝向,以及在所述加速度在所述预设时间内发生改变时,控制禁止开启激光器20。
可以理解的,加速度传感器105所检测到的加速度在所述预设时间内将发生改变时,则表明复合超声探头10可能从初始放置位置被取出或者复合超声探头10可能发生掉落,此时通过处理器50控制禁止开启激光器20,以避免激光器20在预热过程中产生的激光对组织体的皮肤造成损伤,进而增强了光声成像系统100的使用安全性。在加速度传感器105所检测到的加速度在所述预设时间内不发生改变,则表明复合超声探头10可能处于初始放置位置,从而确保加速度传感器105获取X轴数据、Y轴数据和/或Z轴数据的准确性。其中,所述初始放置位置可以指复合超声探头10安全放置于承载物时的位置。
在一些实施例中,处理器50还用于确定复合超声探头10的安全区域,以及根据所述安全区域,确定所述预设的摆放状态,其中,所述预设的摆放状态为复合超声探头10的激光出射口102朝向所述安全区域的摆放状态。
其中,所述安全区域是指复合超声探头10正确放置时与激光出射口102正相对的区域。例如,所述安全区域可以是,但不局限于天花板、底板或者墙壁的特定区域等。在一些实施例中,所述安全区域可以设置有吸收激光的材料层,以避免激光发生反射而扩散于其它区域,从而进一步增强了光声成像系统100的使用安全性。
请一并参阅图2和图4,图4所示为本发明第二实施方式提供的光声成像系统100的复合超声探头10的结构示意图。所述光声成像系统100还包括与复合超声探头10连接的图像采集装置107,处理器50具体用于获取图像采集装置107采集到的图像信息;在所述图像信息与预设的图像信息匹配时,确定所述摆放状态与所述预设的摆放状态匹配,其中,所述预设的图像信息为图像采集装置107所采集到的所述安全区域对应的图像信息。
其中,图像采集装置107包括CMOS传感器、CCD传感器、扫描仪、相机、摄影机等。图像采集装置107固定于壳体101上。在第二实施例方式中,复合超声探头10中可以不包括方位传感器103和加速度传感器105。在其它一些实施例中,复合超声探头10可以同时包括方位传感器103、加速度传感器105及图像采集装置107。
请一并参阅图2和图5,图5所示为本发明第三实施方式提供的光声成像系统100的复合超声探头10和防护罩15的结构示意图。光声成像系统100包括用于套设于复合超声探头10的激光出射口102的防护罩15,处理器50还用于在确定复合超声探头10的激光出射口102套设有所述防护罩15时,确定所述摆放状态与所述预设的摆放状态匹配。
在本实施例中,防护罩15构造为探头盖,所述探头盖与复合超声探头10的壳体101相互配合固定,且所述探头盖卡接于所述壳体101,以使激光出射口102收容于所述探头盖内。
其中,所述探头盖与复合超声探头10的壳体101可以通过安装结构可拆卸连接在一起。所述安装结构包括,但不局限于卡扣结构、滑动导引结构、磁性吸附结构、内外螺纹结构、插销结构等等。
请一并参阅图2、图5和图6,图6所示为本发明第四实施方式提供的光声成像系统100的防护罩15的结构示意图。防护罩15构造为探头杯套。所述探头杯套包括围壁1531和底壁1533,围壁1531与底壁1533围合形成具有单侧开口1535的空腔1537,当复合超声探头10插入至探头杯套15的空腔1537内时,激光出射口102朝向所述底壁1533。
所述探头杯套的结构限制了复合超声探头10只能从单侧开口1535插入至空腔1537内,从而确保复合超声探头10正确放置于所述探头杯套内,以避免激光器20发生的激光照射于被检测对象或操作者,提高了光声成像系统100的使用安全性。所述探头杯套固定于固定架1上。固定架1可以耦合至主机40的壳体上或其它器件的壳体上。在一些实施例中,探头杯套也可以直接固定在主机40或其它器件的壳体上。探头杯套的固定方式可以根据用户操作习惯来设置,本发明不作具体限定。
请再次参阅图5,在一实施例中,光声成像系统100还包括设置于防护罩15上的感应装置109,处理器50具体用于获取感应装置109所感应到的感应信号;以及在所述感应信号满足预定条件时,确定激光出射口102套设有防护罩15。
其中,感应装置109包括,但不局限于控制开关、温度传感器、距离传感器、压力传感器、电阻传感器、磁场传感器和弹力计中的至少一种。具体的,当复合超声探头10按正确方式套设于防护罩15上时,触发感应装置109产生感应信号,如此可以基于所述感应信号是否满足预定条件来确定复合超声探头10是否按正确方式套设于防护罩15上。
在本实施例中,感应装置109可以为控制开关。当复合超声探头10放置于防护罩15内时,复合超声探头10的光传输装置13抵顶所述控制开关,以触发所述控制开关开启,此时控制开关发送第一开关信号至处理器50。当处理器50接收到所述第一开关信号,处理器50确定激光出射口102套设有防护罩15,即表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态匹配,并控制激光器20发射激光而进入所述预热阶段。在本实施方式中,所述第一开关信号为高电平信号。
当复合超声探头10从防护罩15内取出或复合超声探头10未放置于防护罩15内时,复合超声探头10的光传输装置13脱离与所述控制开关的接触,此时所述控制开关处于关闭状态,所述控制开关可以发送第二开关信号至处理器50或不发送开关信号至处理器50。当处理器50接收到所述第二开关信号,处理器50确定激光出射口102未套设有防护罩15,即表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态不匹配,并控制禁止激光器20发射激光而进入待机状态或关机状态。在本实施方式中,所述第一开关信号为低电平信号。可以理解,在其他实施方式中,所述第一开关信号还可以是低电平信号,所述第二开关信号为高电平信号。
其中,所述控制开关可以是物理开关,例如,设置于复合超声探头10或防护罩15上的按键开关或拨动开关等。在其它实施例中,所述控制开关还可以是感应开关,例如通过响应复合超声探头10与防护罩15的位置而向处理器50发送不同的开关信号。
在其它一些实施例中,感应装置109还可以设置于复合超声探头10上。举例来说,当感应装置109为距离传感器时,且复合超声探头10的激光出射口102按正确的方式放置于防护罩15时,防护罩15将遮挡复合超声探头10的激光出射口102,以使距离传感器产生相应的感应信号。而当复合超声探头10的激光出射口102从防护罩15内取出时,激光出射口102会离开防护罩15,以使距离传感器所产生的感应信号因复合超声探头10的激光出射口102相对防护罩15的移动而发生变化。在确定距离传感器所产生的感应信号的信号值小于或等于预设信号值时,处理器50确定激光发射口102套设有防护罩15;在确定距离传感器所产生的感应信号的信号值大于所述预设信号值时,处理器50确定激光发射口102未套设有防护罩15,即复合超声探头10从防护罩15内取出。如此,可以通过距离传感器所产生的感应信号的信号值变化来实现确定所述激光发射口102是否套设有所述防护罩,进而确定激光器20是否可以进入所述预热阶段。
其中,所述距离传感器用于产生及发射光信号,所述距离传感器还用于接收出射光经过遮挡物反射后的光信号,并根据接收到的光信号强度输出相应的感应信息。在本实施例中,所述光信号可以为,但不局限于红外光、紫外光等。
在一些实施例中,防护罩15还包括防护结构1502。防护结构1502设置于防护罩15内并覆盖复合超声探头10放置时的激光出射口102处。防护结构1502由吸收所述激光的材料构成。
可以理解的,由于防护结构1502能够吸收激光,以避免防护罩15发生燃烧的问题,进而进一步增强了光声成像系统100的使用安全性。
在一些实施例中,光声成像系统100还包括与复合超声探头10连接的图像采集装置107,处理器50具体用于获取图像采集装置107采集到的图像信息;以及在所述图像信息与预设的图像信息匹配时,确定复合超声探头10按照预设方式套设所述防护罩15,其中,所述预设的图像信息为图像采集装置107在复合超声探头10按照预设方式套设防护罩15时所采集到的图像信息。
其中,所述预设的图像信息可以是,但不局限于复合超声探头10的激光出射口102的图像信息、防护罩15的图像信息等等。图像采集装置107可以设置于复合超声探头10的壳体101上,也可以设置于防护罩15上。例如,当图像采集装置107设置于复合超声探头10的壳体101上时,若图像采集装置107采集到的图像信息为防护罩15的图像信息,则确定复合超声探头10按照预设方式套设有防护罩15。再例如,当图像采集装置107设置于防护罩15上时,若图像采集装置107采集到的图像信息为复合超声探头10的激光出射口102的图像信息,则确定复合超声探头10按照预设方式套设有防护罩15。
需要说明的是,光声成像系统100中的方位传感器103、加速度传感器105、图像采集装置107、感应装置109可以根据实际情况来配置。例如,光声成像系统100中同时设置方位传感器103、加速度传感器105、图像采集装置107及感应装置109,以提高确定复合超声探头10的摆放状态的准确性。又例如,光声成像系统100中仅设置感应装置109,从而能够简化了复合超声探头10的结构,且降低成本。
处理器50还用于在激光器20结束所述预热阶段时,控制中断确定复合超声探头10的摆放状态与所述预设的摆放状态是否匹配,并控制激光器20进入工作阶段。
其中,在所述工作阶段,激光器20产生激光,所述激光通过光传输装置13自所述复合超声探头10向待测组织发射,以使超声换能器11能够接收所述待测组织在激光作用下产生的光声信号,以及处理器50用于处理所述光声信号得到光声图像。
可以理解的,在一些实施例中,处理器50可以在激光器20的预热时间大于或等于预设时间时,确定激光器20结束所述预热阶段,并控制激光器20进入所述工作阶段。在所述工作阶段,激光器20仍继续产生激光,且激光器20发射出的激光可以通过光传输装置13自复合超声探头10向待测组织发射。由于当激光器20处于工作阶段时,复合超声探头10的激光出射口102将沿着待测组织的对应的皮肤表面进行扫射,因此处理器50无需再确定复合超声探头10的摆放状态与所述预设的摆放状态是否匹配,从而处理器50在激光器20结束预热阶段后且进入工作阶段之前需要控制中断确定复合超声探头10的摆放状态与所述预设的摆放状态是否匹配,以免复合超声探头10的激光出射口102的位置变换而限制激光器20的工作。在工作阶段,超声换能器11能够接收所述待测组织在激光作用下产生的光声信号,并将所述光声信号发送至处理器50,以使处理器50处理所述光声信号得到光声图像。
在其它一些实施例中,处理器50还可以在激光器20内的晶体的温度升温至预设的工作温度或激光器20发射的激光的能量满足预设条件时,确定激光器20结束所述预热阶段,并控制激光器20进入所述工作阶段。
处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等,处理器50是光声成像系统100的控制中心,利用各种接口和线路连接整个光声成像系统100的各个部分。处理器50还用于执行下述激光防护方法中的所有步骤。例如,图7中的步骤S701至步骤S703等。
在一实施例中,光声成像系统100还包括与处理器50连接的存储器60。存储器60可用于存储所述超声图像和所述光声图像。存储器60还可用于存储程序代码,处理器50通过运行或执行存储在存储器60内的程序代码,以及调用存储在存储器60内的数据,实现光声成像系统100的各种功能。具体的,存储器60存储有程序代码,处理器50用于调用存储器60的程序代码而执行下述激光防护方法中所有步骤。
存储器60可用于存储计算机程序和/或模块,处理器50通过运行或执行存储在存储器60内的计算机程序和/或模块,以及调用存储在存储器60内的数据,实现光声成像系统100的各种功能。存储器60可主要包括程序存储区和数据存储区,其中,程序存储区可存储操作系统、多个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;数据存储区可存储根据光声成像系统100的使用所创建的数据(比如光声图像、超声图像等)等。此外,存储器60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,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)、多个磁盘存储器60件、闪存器件、或其它易失性固态存储器件。
本发明实施例公开了一种激光防护方法,避免激光器在预热过程中产生的激光对组织体的皮肤造成损伤,从而增强了光声成像系统的使用安全性。以下分别详细说明。
请一并参阅图1、图2和图7,图7所示为本申请一实施例提供的一种激光防护方法的步骤流程图。如图7所示,所述激光防护方法,应用于上述光声成像系统100,光声成像系统100包括复合超声探头10和用于产生激光的激光器20,复合超声探头10包括超声换能器11以及与激光器20连接的光传输装置13。所述激光防护方法包括如下步骤。
步骤S701,响应接收到的启动所述激光器的请求指令,确定所述复合超声探头的摆放状态。
在本实施例中,光声成像系统100基于接收到的启动所述激光器20的请求指令,而启动激光器20,以使激光器20处于待机状态,此时激光器20不发射激光,当确定复合超声探头的摆放状态与预设的摆放状态匹配后,控制激光器20进入预热状态,并产生激光。在一些实施例中,光声成像系统100基于接收到的启动所述激光器20的请求指令,且确定所述复合超声探头的摆放状态与预设的摆放状态匹配时才控制启动激光器20,并控制激光器20进入预热状态,在预热阶段激光器20产生激光。
所述请求指令可以通过多种方式而触发,例如:可以通过操作者按压光声成像系统100的启动开关而触发,这里所说的启动开关可以是设置在光声成像系统100上,还可以是设置在复合超声探头10上。另外,还可以通过发出预设的启动光声成像系统100的语音或做出预设的启动光声成像系统100的手势而触发第一指令。以上所列举出的请求指令的触发方式仅仅为示例性的,本领域技术人员利用本发明的技术思想,根据其具体需求所提出的其它触发方式均在本发明的保护范围内,在此不进行一一穷举。
步骤S703,当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制所述激光器进入预热阶段,其中,在所述预热阶段,所述激光器产生激光,所述激光通过所述光传输装置自所述复合超声探头向外发射。
在本实施例中,所述预设的摆放状态是指复合超声探头10正确放置在预设位置。所述预设位置可以用户自定义,也可以光声成像系统100出厂默认设置,例如,复合超声探头10正确放置于防护罩15内的位置,或是复合超声探头10的激光出射口102朝向安全区域的位置。当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,处理器50控制激光器发射激光,并对激光器20进行预热,直至激光器20内的晶体的温度升温至工作温度,以确保激光器20发射的激光的能量输出稳定性。
所述激光防护方法还包括:
在所述摆放状态与预设的摆放状态不匹配时,控制禁止所述激光器进入所述预热阶段;和/或控制输出提示信息,以提示用户所述复合超声探头摆放错误。
光声成像系统100基于在所述摆放状态与预设的摆放状态不匹配时,控制禁止所述激光器20进入所述预热阶段,即控制禁止激光器20发射激光,从而避免激光器20发射激光而导致对被检查者或者操作者的皮肤或眼睛造成伤害的问题。其中,所述提示信息包括,但不限于字符信息、图形信息、声光信息、振动信息中的至少一者。
在一实施例中,所述确定所述复合超声探头的摆放状态,具体包括:
确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向;
根据所述激光出射口的朝向,确定所述复合超声探头的摆放状态。
在确定所述复合超声探头10的激光出射口102的朝向预设位置时,则表明所述复合超声探头10的摆放姿态正确,此时激光器20可以发射激光而进入所述预热阶段。反之则表明所述复合超声探头10的摆放姿态不正确,此时处理器50控制禁止激光器20发射激光,即激光器20无法进入预热阶段。
其中,激光出射口102的朝向是指激光出射口102的空间朝向。在本实施例中,在激光出射口102的朝向为预设空间朝向时,则确定复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态匹配。其中,所述预设空间朝向例如是,但不局限于复合超声探头10的放置时激光出射口102朝向地板或墙壁的方向(即朝下方向)。在本实施例中,所述预设空间朝向是指激光出射口102朝向安全区域的方向。
例如,在确定激光出射口102的朝向朝下时,表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态匹配,处理器50控制激光器20发射激光而进入所述预热阶段。在确定激光出射口102的朝向朝上时,表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态不匹配,处理器50控制激光器20禁止发射激光而进入待机状态或关机状态。
需要说明的是,所述预设空间朝向可以用户自定义,本发明不作具体限定,例如,所述预设空间朝向可以是复合超声探头10的放置时激光出射口102朝向天花板(即朝上方向)或墙壁的方向。
具体的,所述光声成像系统100还包括与所述处理器50连接的方位传感器103,所述确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向,具体包括:
获取所述方位传感器感测到的X轴数据、Y轴数据和/或Z轴数据;
根据所述X轴数据、所述Y轴数据及所述Z轴数据中的至少一者,确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向,其中,所述X轴数据、所述Y轴数据或所述Z轴数据表征所述激光出射口的空间朝向。
其中,方位传感器103包括,但不局限于重力传感器、陀螺仪、电子罗盘中的至少一者。方位传感器103感测到的X轴数据、Y轴数据和/或Z轴数据发送至处理器50。举例来说,处理器50确定接收到的所述Z轴数据为正值时,确定复合超声探头10的激光出射口102的朝向为第一预设方向;或者处理器50确定接收到的所述Z轴数据为负值时,确定复合超声探头10的激光出射口102的朝向为所述第二预设方向,所述第一预设方向不同于所述第二预设方向。在本实施例中,所述第一预设方向为复合超声探头10的激光出射口102朝上放置的方向,例如复合超声探头10的激光出射口102朝向天花板的方向,所述第二预设方向为复合超声探头10的激光出射口102朝下放置的方向,例如复合超声探头10的激光出射口102朝向地板的方向。其中,方位传感器103设置为当复合超声探头10的激光出射口102朝上放置于一承载物(参看图6,例如固定架)上时所侦测的Z轴数据为正值,当复合超声探头10的激光出射口102朝下放置于所述承载物上时,侦测的Z轴数据为负值。
在本实施例中,预先定义复合超声探头10的激光出射口102朝下放置时,复合超声探头10安全放置于承载物上,此时激光出射口102发射的激光不作用于被检查者或者操作者,即激光未照射被检查者或者操作者的皮肤或眼睛。处理器50在确定方位传感器103侦测到的所述Z轴数据为负值时,确定复合超声探头10的激光出射口102朝下放置,此时表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态匹配,以使处理器50控制激光器20发射激光而进入所述预热阶段。处理器50在确定方位传感器103侦测到的所述Z轴数据为正值时,确定复合超声探头10的激光出射口102朝上放置,此时表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态不匹配,以使处理器50控制激光器20禁止发射激光而进入待机状态或关机状态。
可选的,在一些实施例中,处理器50还在所述Z轴数据为正值或负值时,获取方位传感器感测到的X轴数据和/或Y轴数据,并根据所述X轴数据和/或所述Y轴数据进一步确定所述复合超声探头10的激光出射口102的空间朝向。
为了提高判断所述复合超声探头的激光出射口的朝向的准确性,光声成像系统100还包括与所述处理器50连接的加速度传感器105,在所述确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向之前,所述激光防护方法还包括:
获取所述加速度传感器所检测到的加速度;
在所述加速度在预设时间内未发生改变时,确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向;
在所述加速度在所述预设时间内发生改变时,控制禁止开启所述激光器。
可以理解的,加速度传感器105所检测到的加速度在所述预设时间内将发生改变时,则表明复合超声探头10可能从初始放置位置被取出或者复合超声探头10可能发生掉落,此时通过处理器50控制禁止开启激光器20,以避免激光器20在预热过程中产生的激光对组织体的皮肤造成损伤,进而增强了光声成像系统100的使用安全性。在加速度传感器105所检测到的加速度在所述预设时间内将不发生改变,则表明复合超声探头10可能处于初始放置位置,从而确保加速度传感器105获取X轴数据、Y轴数据和/或Z轴数据的准确性。其中,所述初始放置位置是指复合超声探头10的放置正确的位置,例如挂载于固定架1(参看图6)上,以使激光出射口102朝下。
在一些实施例中,所述激光防护方法还包括:
确定所述复合超声探头的安全区域;
根据所述安全区域,确定所述预设的摆放状态,其中,所述预设的摆放状态为所述复合超声探头的激光出射口朝向所述安全区域的摆放状态。
其中,所述安全区域例如是天花板、底板或墙壁等对应的预设区域。具体的,所述安全区域是指激光发射后不对被检查者或者操作者的皮肤或眼睛造成伤害的区域。
所述光声成像系统还包括与所述复合超声探头连接的图像采集装置,所述摆放状态与预设的摆放状态匹配,具体包括:
获取所述图像采集装置采集到的图像信息;
在所述图像信息与预设的图像信息匹配时,确定所述摆放状态与所述预设的摆放状态匹配,其中,所述预设的图像信息为所述图像采集装置所采集到的所述安全区域对应的图像信息。
当所述图像信息与预设的图像信息匹配时,则表明复合超声探头的激光出射口朝向所述安全区域,此时通过处理器50控制开启激光器20而进入所述预热阶段。当所述图像信息与预设的图像信息不匹配时,则表明复合超声探头的激光出射口未朝向所述安全区域,此时通过处理器50控制禁止开启激光器20,从而激光器20无法进入所述预热阶段,以避免激光器20发射激光而导致对被检查者或者操作者的皮肤或眼睛造成伤害的问题。
在一些实施例中,光声成像系统100包括用于套设于复合超声探头10的激光出射口102的防护罩15,所述摆放状态与预设的摆放状态匹配,具体包括:
在确定所述复合超声探头的激光出射口套设有所述防护罩时,确定所述摆放状态与所述预设的摆放状态匹配。
光声成像系统100还包括设置于所述复合超声探头10和/或所述防护罩15上的感应装置109,感应装置109包括控制开关、温度传感器、距离传感器、压力传感器、电阻传感器、磁场传感器和弹力计中的至少一种,所述确定所述复合超声探头的激光出射口套设有所述防护罩,具体包括:
获取所述感应装置所感应到的感应信号;
在所述感应信号满足预定条件时,确定所述激光出射口套设有所述防护罩。
在本实施例中,复合超声探头10只有正确放置于所述防护罩内时,才会触发感应装置感应的感应信号发生变化,从而基于感应装置109所感应到的感应信号是否满足预定条件来确定激光出射口102是否套设有所述防护罩。例如,复合超声探头10只能从上而下插入至防护杯套153内,此时复合超声探头10正确放置于所述防护罩内。
在本实施例中,感应装置109可以为控制开关。当复合超声探头10放置于防护罩15内时,复合超声探头10的光传输装置13抵顶所述控制开关,以触发所述控制开关开启,此时控制开关发送第一开关信号至处理器50。当处理器50接收到所述第一开关信号,处理器50确定激光出射口102套设有防护罩15,即表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态匹配,并控制激光器20发射激光而进入所述预热阶段。在本实施方式中,所述第一开关信号为高电平信号。
当复合超声探头10从防护罩15内取出或复合超声探头10未放置于防护罩15内时,复合超声探头10的光传输装置13脱离与所述控制开关的接触,此时所述控制开关处于关闭状态,所述控制开关可以发送第二开关信号至处理器50或不发送开关信号至处理器50。当处理器50接收到所述第二开关信号,处理器50确定激光出射口102未套设有防护罩15,即表明复合超声探头10的摆放状态与预设的摆放状态不匹配,并控制禁止激光器20发射激光而进入待机状态或关机状态。在本实施方式中,所述第一开关信号为低电平信号。可以理解,在其他实施方式中,所述第一开关信号还可以是低电平信号,所述第二开关信号为高电平信号。
其中,所述控制开关可以是物理开关,例如,设置于复合超声探头10或防护罩15上的按键开关或拨动开关等。在其它实施例中,所述控制开关还可以是感应开关,例如通过响应复合超声探头10与防护罩15的位置而向处理器50发送不同的开关信号。
在一些实施例中,当感应装置109为距离传感器时,且复合超声探头10的激光出射口102按正确的方式放置于防护罩15时,防护罩15将遮挡复合超声探头10的激光出射口102,以使距离传感器产生相应的感应信号。而当复合超声探头10的激光出射口102从防护罩15内取出时,激光出射口102会离开防护罩15,以使距离传感器所产生的感应信号因复合超声探头10的激光出射口102相对防护罩15的移动而发生变化。在确定距离传感器所产生的感应信号的信号值小于或等于预设信号值时,处理器50确定激光发射口102套设有防护罩15;在确定距离传感器所产生的感应信号的信号值大于所述预设信号值时,处理器50确定激光发射口102未套设有防护罩15,即复合超声探头10从防护罩15内取出。如此,可以通过距离传感器所产生的感应信号的信号值变化来实现确定所述激光发射口102套设有所述防护罩,进而确定激光器20是否可以进入所述预热阶段。
其中,所述距离传感器用于产生及发射光信号,所述距离传感器还用于接收出射光经过遮挡物反射后的光信号,并根据接收到的光信号强度输出相应的感应信息。在本实施例中,所述光信号可以为,但不局限于红外光、紫外光等。
所述光声成像系统还包括连接所述复合超声探头的图像采集装置,所述复合超声探头按照预设方式套设所述防护罩,具体包括:
获取所述图像采集装置采集到的图像信息;
在所述图像信息与预设的图像信息匹配时,确定所述复合超声探头按照预设方式套设所述防护罩,其中,所述预设的图像信息为所述图像采集装置在所述复合超声探头按照预设方式套设所述防护罩时所采集到的图像信息。
当所述图像信息与预设的图像信息匹配时,则表明复合超声探头10的激光出射口102按照预设方式套设所述防护罩15,此时通过处理器50控制开启激光器20而进入所述预热阶段。当所述图像信息与预设的图像信息不匹配时,则表明复合超声探头的激光出射口未按照预设方式套设所述防护罩15,此时通过处理器50控制禁止开启激光器20,从而激光器20无法进入所述预热阶段,以避免激光器20发射激光而导致对被检查者或者操作者的皮肤或眼睛造成伤害的问题。
其中,所述预设的图像信息可以是,但不局限于复合超声探头10的激光出射口102的图像信息、防护罩15的图像信息等等。例如,当图像采集装置107设置于复合超声探头10的壳体101上时,若图像采集装置107采集到的图像信息为防护罩15的图像信息,则确定复合超声探头10按照预设方式套设有防护罩15。再例如,当图像采集装置107设置于防护罩15上时,若图像采集装置107采集到的图像信息为复合超声探头10的激光出射口102的图像信息,则确定复合超声探头10按照预设方式套设有防护罩15。
所述激光防护方法还包括:
在所述激光器结束所述预热阶段时,控制中断确定所述复合超声探头的摆放状态与所述预设的摆放状态是否匹配,并控制所述激光器进入工作阶段。
其中,在所述工作阶段,激光器20产生激光,所述激光通过光传输装置13自所述复合超声探头10向待测组织发射,以使超声换能器11能够接收所述待测组织在激光作用下产生的光声信号,以及处理器50用于处理所述光声信号得到光声图像。
可以理解的,在一些实施例中,处理器50可以在激光器20的预热时间大于或等于预设时间时,确定激光器20结束所述预热阶段,并控制激光器20进入所述工作阶段。在所述工作阶段,激光器20仍继续产生激光,且激光器20发射出的激光可以通过光传输装置13自复合超声探头10向待测组织发射。由于当激光器20处于工作阶段时,复合超声探头10的激光出射口102将沿着待测组织的对应的皮肤表面进行扫射,因此处理器50无需再确定复合超声探头10的摆放状态与所述预设的摆放状态是否匹配,从而处理器50在激光器20结束预热阶段后且进入工作阶段之前需要控制中断确定复合超声探头10的摆放状态与所述预设的摆放状态是否匹配,以免复合超声探头10的激光出射口102的位置变换而限制激光器20的工作。在工作阶段,超声换能器11能够接收所述待测组织在激光作用下产生的光声光信号,并将所述光声信号发送至处理器50,以使处理器50处理所述光声信号得到光声图像。
在其它一些实施例中,处理器50还可以在激光器20内的晶体的温度升温至预设的工作温度或激光器20发射的激光的能量满足预设条件时,确定激光器20结束所述预热阶段,并控制激光器20进入所述工作阶段。
本发明实施例提供的激光防护方法、光声成像系统及可读存储介质不仅可以适用于对人体进行光声成像检测,也可以适用于对动物的光声成像检测。
本发明实施例提供了激光防护方法、光声成像系统及可读存储介质。所述激光防护方法,基于在所述激光器进入预热阶段之前,检测复合超声探头的摆放状态,这样便可以依据检测结果指导光声成像系统后续的动作,例如,当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制所述激光器进入预热阶段,从而避免激光器在预热过程中产生的激光对组织体的皮肤造成损伤,进而增强了光声成像系统的使用安全性。
本发明实施例还提供一种计算机存储介质,其中,所述计算机存储介质可存储有程序,所述程序执行时包括上述方法实施例中记载的任意一种激光防护方法的部分或全部步骤。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应所述知悉,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可能可以采用其它顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应所述知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在本申请所提供的几个实施例中,应所述理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的。上述激光防护方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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或者所述技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,所述计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以为个人计算机、服务器或者网络设备等,具体可以是计算机设备中的处理器)执行本发明各个实施例上述激光防护方法的全部或部分步骤。其中,而前述的存储介质可包括:U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、只读存储器60(英文:Read-Only Memory,缩写:ROM)或者随机存取存储器60(英文:Random AccessMemory,缩写:RAM)等各种可以存储程序代码的介质。
以上对本发明实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上上述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (27)

1.一种激光防护方法,应用于光声成像系统,所述光声成像系统包括复合超声探头和用于产生激光的激光器,所述复合超声探头包括超声换能器以及与所述激光器连接的光传输装置,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
响应接收到的启动所述激光器的请求指令,确定所述复合超声探头的摆放状态;
当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制所述激光器进入预热阶段,其中,在所述预热阶段,所述激光器产生激光,所述激光通过所述光传输装置自所述复合超声探头向外发射。
2.如权利要求1所述的激光防护方法,其特征在于,所述激光防护方法还包括:
在所述摆放状态与预设的摆放状态不匹配时,控制禁止所述激光器进入所述预热阶段;和/或控制输出提示信息,以提示用户所述复合超声探头摆放错误。
3.如权利要求1所述的激光防护方法,其特征在于,所述确定所述复合超声探头的摆放状态,具体包括:
确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向;
根据所述激光出射口的朝向,确定所述复合超声探头的摆放状态。
4.如权利要求3所述的激光防护方法,其特征在于,所述光声成像系统还包括方位传感器,所述确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向,具体包括:
获取所述方位传感器感测到的X轴数据、Y轴数据和/或Z轴数据;
根据所述X轴数据、所述Y轴数据及所述Z轴数据中的至少一者,确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向,其中,所述X轴数据、所述Y轴数据或所述Z轴数据表征所述激光出射口的空间朝向。
5.如权利要求3所述的激光防护方法,其特征在于,所述光声成像系统还包括加速度传感器,在所述确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向之前,所述激光防护方法还包括:
获取所述加速度传感器所检测到的加速度;
在所述加速度在预设时间内未发生改变时,确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向;
在所述加速度在所述预设时间内发生改变时,控制禁止开启所述激光器。
6.如权利要求1所述的激光防护方法,其特征在于,所述激光防护方法还包括:
确定所述复合超声探头的安全区域;
根据所述安全区域,确定所述预设的摆放状态,其中,所述预设的摆放状态为所述复合超声探头的激光出射口朝向所述安全区域的摆放状态。
7.如权利要求6所述的激光防护方法,其特征在于,所述光声成像系统还包括与所述复合超声探头连接的图像采集装置,所述摆放状态与预设的摆放状态匹配,具体包括:
获取所述图像采集装置采集到的图像信息;
在所述图像信息与预设的图像信息匹配时,确定所述摆放状态与所述预设的摆放状态匹配,其中,所述预设的图像信息为所述图像采集装置所采集到的所述安全区域对应的图像信息。
8.如权利要求1所述的激光防护方法,其特征在于,所述光声成像系统包括用于套设于所述复合超声探头的激光出射口的防护罩,所述摆放状态与预设的摆放状态匹配,具体包括:
在确定所述复合超声探头的激光出射口套设有所述防护罩时,确定所述摆放状态与所述预设的摆放状态匹配。
9.如权利要求8所述的激光防护方法,其特征在于,所述光声成像系统还包括设置于所述复合超声探头和/或所述防护罩上的感应装置,所述感应装置包括控制开关、温度传感器、距离传感器、压力传感器、电阻传感器、磁场传感器和弹力计中的至少一种,所述确定所述复合超声探头的激光出射口套设有所述防护罩,具体包括:
获取所述感应装置所感应到的感应信号;
在所述感应信号满足预定条件时,确定所述激光出射口套设有所述防护罩。
10.如权利要求8所述的激光防护方法,其特征在于,所述光声成像系统还包括连接所述复合超声探头的图像采集装置,所述复合超声探头按照预设方式套设所述防护罩,具体包括:
获取所述图像采集装置采集到的图像信息;
在所述图像信息与预设的图像信息匹配时,确定所述复合超声探头按照预设方式套设所述防护罩,其中,所述预设的图像信息为所述图像采集装置在所述复合超声探头按照预设方式套设所述防护罩时所采集到的图像信息。
11.如权利要求1至10中任一项所述的激光防护方法,其特征在于,所述激光防护方法还包括:
在所述激光器结束所述预热阶段时,中断确定所述复合超声探头的摆放状态与所述预设的摆放状态是否匹配,并控制所述激光器进入工作阶段。
12.一种光声成像系统,其特征在于,包括:
激光器,用于产生激光;
复合超声探头,包括超声换能器以及与所述激光器连接的光传输装置,所述激光器在工作阶段产生的激光通过所述光传输装置自所述复合超声探头向待测组织发射,所述超声换能器用于接收所述待测组织在激光作用下产生的光声信号;
处理器,连接所述激光器和所述复合超声探头,所述处理器用于处理所述光声信号得到光声图像;
所述处理器还用于响应接收到的启动所述激光器的请求指令,确定所述复合超声探头的摆放状态;以及当所述摆放状态与预设的摆放状态匹配时,控制所述激光器进入预热阶段,其中,在所述预热阶段,所述激光器产生激光,所述激光通过所述光传输装置自所述复合超声探头向外发射。
13.如权利要求12所述的光声成像系统,其特征在于,所述光声成像系统还包括连接所述处理器的输出装置,所述处理器还用于在所述摆放状态与预设的摆放状态不匹配时,控制禁止所述激光器进入所述预热阶段;和/或控制所述输出装置输出提示信息,以提示用户所述复合超声探头摆放错误。
14.如权利要求12所述的光声成像系统,其特征在于,所述处理器具体用于确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向;以及根据所述激光出射口的朝向,确定所述复合超声探头的摆放状态。
15.如权利要求14所述的光声成像系统,其特征在于,所述光声成像系统还包括连接所述处理器的方位传感器,所述方位传感器固定在所述复合超声探头的壳体上,所述处理器具体用于获取所述方位传感器感测到的X轴数据、Y轴数据和/或Z轴数据;以及根据所述X轴数据、所述Y轴数据及所述Z轴数据中的至少一者,确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向,其中,所述X轴数据、所述Y轴数据及所述Z轴数据表征所述激光出射口的空间朝向。
16.如权利要求14所述的光声成像系统,其特征在于,所述光声成像系统还包括与所述处理器连接的加速度传感器,所述处理器还用于在所述确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向之前,获取所述加速度传感器所检测到的加速度;在所述加速度在预设时间内未发生改变时,确定所述复合超声探头的激光出射口的朝向,以及在所述加速度在所述预设时间内发生改变时,控制禁止开启所述激光器。
17.如权利要求12所述的光声成像系统,其特征在于,所述处理器还用于确定所述复合超声探头的安全区域,以及根据所述安全区域,确定所述预设的摆放状态,其中,所述预设的摆放状态为所述复合超声探头的激光出射口朝向所述安全区域的摆放状态。
18.如权利要求17所述的光声成像系统,其特征在于,所述光声成像系统还包括与所述复合超声探头连接的图像采集装置,所述处理器具体用于获取所述图像采集装置采集到的图像信息;在所述图像信息与预设的图像信息匹配时,确定所述摆放状态与所述预设的摆放状态匹配,其中,所述预设的图像信息为所述图像采集装置所采集到的所述安全区域对应的图像信息。
19.如权利要求12所述的光声成像系统,其特征在于,所述光声成像系统包括用于套设于所述复合超声探头的激光出射口的防护罩,所述处理器还用于在确定所述复合超声探头的激光出射口套设有所述防护罩时,确定所述摆放状态与所述预设的摆放状态匹配。
20.如权利要求19所述的光声成像系统,其特征在于,所述防护罩构造为探头盖,所述探头盖与所述复合超声探头的壳体相互配合固定,且所述探头盖卡接于所述复合超声探头的壳体,以使所述激光出射口收容于所述探头盖内。
21.如权利要求19所述的光声成像系统,其特征在于,所述防护罩构造为探头杯套,所述探头杯套包括围壁和底壁,所述围壁与所述底壁围合形成具有单侧开口的空腔,当所述复合超声探头插入至所述探头杯套的空腔内时,所激光出射口朝向所述底壁。
22.如权利要求19至21中任一项所述的光声成像系统,其特征在于,所述光声成像系统还包括设置于所述复合超声探头和/或所述防护罩上的感应装置,所述处理器具体用于获取所述感应装置所感应到的感应信号;以及在所述感应信号满足预定条件时,确定所述激光出射口套设有所述防护罩。
23.如权利要求19至21中任一项所述的光声成像系统,其特征在于,所述防护罩还包括防护结构,所述防护结构设置于所述防护罩内并覆盖所述复合超声探头放置时的激光出射口处,所述防护结构由吸收所述激光的材料构成。
24.如权利要求19至21中任一项所述的光声成像系统,其特征在于,所述光声成像系统还包括与所述复合超声探头连接的图像采集装置,所述处理器具体用于获取所述图像采集装置采集到的图像信息;以及在所述图像信息与预设的图像信息匹配时,确定所述复合超声探头按照预设方式套设所述防护罩,其中,所述预设的图像信息为所述图像采集装置在所述复合超声探头按照预设方式套设所述防护罩时所采集到的图像信息。
25.如权利要求22所述的光声成像系统,其特征在于,所述感应装置包括控制开关、温度传感器、距离传感器、压力传感器、电阻传感器、磁场传感器和弹力计中的至少一种。
26.如权利要求12所述的光声成像系统,其特征在于,所述处理器还用于在所述激光器结束所述预热阶段时,中断确定所述复合超声探头的摆放状态与所述预设的摆放状态是否匹配,并控制所述激光器进入所述工作阶段。
27.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有交互程序,所述交互程序被处理器运行时执行如权利要求1-11中任一项所述的激光防护方法。
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