CN115802121B - 成像控制方法及装置、电子设备、存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及成像技术领域，并提供了一种成像控制方法及装置、电子设备、存储介质。该成像控制方法在控制成像设备进行多次拍摄的过程中，采集在至少一次拍摄的拍摄开始时成像设备的射源的起始温度，依据起始温度确定射源从起始温度开始直至达到最大允许温度时的剩余拍摄次数，向用户提示剩余拍摄次数，以便控制成像设备运行，能够满足患者流量大的诊所的需求，提高了成像设备的拍摄效率，同时能够使射源始终处于合理的温度范围内，消除了射源在拍摄过程中发生停机的可能性，有效提升患者尤其是对拍摄的急迫性较高的患者的拍摄体验。

Description

成像控制方法及装置、电子设备、存储介质

技术领域

本发明涉及成像技术领域，尤其涉及成像控制方法及装置、电子设备、存储介质。

背景技术

随着X射线成像技术的普及，对目标物体投照X射线来实现对目标物体的成像也愈加常见。此种成像设备的核心部件包括X射线的发射源，在实际使用成像设备进行拍摄时，射线的发射源会产生大量的热量。为了确保整个成像设备的正常和安全的运行，成像设备会设置有一个最高温度限制，由此将使用温度限制在一个安全工作范围。当超过安全工作范围时，射线的发射源将停止工作，导致整个成像设备也因此不能正常的工作。

目前成像设备的使用方式主要是任由设备操作者随意操作，在使用过程中不做任何限制。若对成像设备进行连续使用，会使设备的温度持续升高并最终达到最高温度限制，这会导致整个设备在使用过程中的某一时刻突然停机，成像设备的当次拍摄被迫中断，难以满足用户对于拍摄及时性的需求，并且使得用户体验较差。

发明内容

为了解决上述技术问题中的至少一个，本发明提供了成像控制方法及装置、电子设备、存储介质。

本发明第一方面提出了一种成像控制方法，包括：在控制成像设备进行多次拍摄的过程中，采集在至少一次拍摄的拍摄开始时所述成像设备的射源的起始温度；依据所述起始温度确定所述射源从所述起始温度开始直至达到最大允许温度时的剩余拍摄次数；向用户提示所述剩余拍摄次数，以便控制所述成像设备运行。

根据本发明的一个实施方式，每个拍摄周期包括拍摄时段和冷却时段，在所述拍摄时段结束时开始所述冷却时段，在所述冷却时段结束时开始下一拍摄周期的拍摄时段。

根据本发明的一个实施方式，依据所述起始温度确定所述射源从所述起始温度开始直至达到最大允许温度时的剩余拍摄次数，包括：依据所述起始温度确定之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的射源温度；依据所述每次拍摄周期结束时的射源温度和所述最大允许温度确定剩余拍摄次数。

根据本发明的一个实施方式，依据所述起始温度确定之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的射源温度，包括：通过以下公式对所述起始温度进行迭代，得到之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的温度为T_n+1=T_n+A*e^-αt+B*e^-βt，其中，T_n+1为第n+1次拍摄周期结束时的射源温度，T_n为第n+1次拍摄开始时的射源温度，n为拍摄次数序号，n≥0，t为所述冷却时段的时长，A为升温常数，B为降温常数，α为升温衰减系数，β为降温衰减系数，e为自然常数。

根据本发明的一个实施方式，采集在至少一次拍摄的拍摄开始时所述成像设备的射源的起始温度，包括：采集在至少两次相邻拍摄的拍摄开始时所述成像设备的射源的起始温度；在所述至少两次相邻拍摄的过程中，采集至少一次所述冷却时段开始时所述成像设备的射源的第一温度。

根据本发明的一个实施方式，依据所述起始温度确定之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的射源温度，包括：依据同一次拍摄的所述起始温度和所述第一温度，确定所述射源单次拍摄过程中的温度增长值；依据相邻两次拍摄中的前一次拍摄的所述第一温度和后一次拍摄的所述起始温度，确定所述射源在所述冷却时段内的温度下降值；以及依据所述温度增长值和所述温度下降值确定所述射源在单次拍摄周期内的温度变化值；依据所述每次拍摄周期结束时的射源温度和所述最大允许温度确定剩余拍摄次数，包括：依据所述温度变化值确定所述射源从所述起始温度开始直至达到最大允许温度时的剩余拍摄次数。

根据本发明的一个实施方式，向用户提示所述剩余拍摄次数，包括：通过显示屏对所述剩余拍摄次数进行显示。

根据本发明的一个实施方式，所述方法还包括：依据所述拍摄时段结束时射源的第一温度调节同一拍摄周期内所述冷却时段的时长。

根据本发明的一个实施方式，依据所述拍摄时段结束时射源的第一温度调节同一拍摄周期内所述冷却时段的时长，包括：在所述第一温度大于等于第一预设温度时，将当前拍摄周期的冷却时段时长设置为第一预设时长，其中，所述第一预设温度小于所述最大允许温度。

根据本发明的一个实施方式，依据所述拍摄时段结束时射源的第一温度调节同一拍摄周期内所述冷却时段的时长，包括：在所述第一温度大于第二预设温度且小于所述第一预设温度时，将当前拍摄周期的冷却时段时长设置为第二预设时长，其中，所述第二预设温度小于所述第一预设温度，所述第二预设时长小于所述第一预设时长。

本发明第二方面提出了一种成像控制装置，包括：起始温度采集模块，被配置为在控制成像设备进行多次拍摄的过程中，采集在至少一次拍摄的拍摄开始时所述成像设备的射源的起始温度；剩余次数确定模块，被配置为依据所述起始温度确定所述射源从所述起始温度开始直至达到最大允许温度时的剩余拍摄次数；次数提示模块，被配置为向用户提示所述剩余拍摄次数，以便控制所述成像设备运行。

本发明第三方面提出了一种电子设备，包括：存储器，所述存储器存储执行指令；以及处理器，所述处理器执行所述存储器存储的执行指令，使得所述处理器执行上述任一实施方式所述的方法。

本发明第四方面提出了一种存储介质，所述存储介质中存储有执行指令，所述执行指令被处理器执行时用于实现上述任一实施方式所述的方法。

附图说明

附图示出了本发明的示例性实施方式，并与其说明一起用于解释本发明的原理，其中包括了这些附图以提供对本发明的进一步理解，并且附图包括在本说明书中并构成本说明书的一部分。

图1是根据本发明的一实施方式的成像控制方法的流程示意图。

图2是根据本发明的另一实施方式的成像控制方法的流程示意图。

图3是温度计算公式中的参数在进行拟合后得到的函数关系图。

图4是工况1条件下射源单次拍摄过程中的温度变化示意图。

图5是工况2条件下射源单次拍摄过程中的温度变化示意图。

图6是根据本发明的又一实施方式的成像控制方法的流程示意图。

图7是根据本发明的再一实施方式的成像控制方法的流程示意图。

图8是根据本发明的一实施方式的采用处理系统的硬件实现方式的成像控制装置的示意图。

图9是根据本发明的另一实施方式的采用处理系统的硬件实现方式的成像控制装置的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明的技术方案。

除非另有说明，否则示出的示例性实施方式/实施例将被理解为提供可以在实践中实施本发明的技术构思的一些方式的各种细节的示例性特征。因此，除非另有说明，否则在不脱离本发明的技术构思的情况下，各种实施方式/实施例的特征可以另外地组合、分离、互换和/或重新布置。

本文使用的术语是为了描述具体实施例的目的，而不是限制性的。如这里所使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一个(种、者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。此外，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”以及它们的变型时，说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组，但不排除存在或附加一个或更多个其它特征、整体、步骤、操作、部件、组件和/或它们的组。还要注意的是，如这里使用的，术语“基本上”、“大约”和其它类似的术语被用作近似术语而不用作程度术语，如此，它们被用来解释本领域普通技术人员将认识到的测量值、计算值和/或提供的值的固有偏差。

随着口腔CBCT（Cone Beam Computer Tomography，锥形束CT）技术的普及，口腔CBCT设备逐渐成为各个口腔诊所的标配。CBCT设备包括有X射线的发射源（简称射源），射源属于CBCT设备的核心部件，在实际使用CBCT设备进行拍摄时，射源会产生一定的热量。

为了确保整个CBCT设备（即成像设备）的正常和安全的运行，会将CBCT设备的使用温度限制在一个安全工作温度范围，例如限制在60℃内，相当于设置有数值为60℃的最大允许温度。当超过安全工作温度范围时，射源将停止发出X射线，导致整个CBCT设备也因此不能正常的工作。

下面以口腔颌面CBCT成像的应用场景为例，参考附图描述本发明的成像控制方法、装置、电子设备以及存储介质。

图1是根据本发明的一个实施方式的成像控制方法的流程示意图。请参阅图1，本实施方式的成像控制方法S100可以包括以下步骤。

S102，在控制成像设备进行多次拍摄的过程中，采集在至少一次拍摄的拍摄开始时成像设备的射源的起始温度。

S104，依据起始温度确定射源从起始温度开始直至达到最大允许温度时的剩余拍摄次数。

S106，向用户提示剩余拍摄次数，以便控制成像设备运行。

成像设备为CBCT扫描设备。对于诊所和医院等医疗机构来说，若病患的流量较大，则对于口腔颌面的拍摄量也较多，例如一天的拍摄量可达几十例甚至上百例，因此成像设备会预期在一段时间内连续地对多个拍摄对象（患者）进行扫描拍摄，即会进行多次拍摄。

在进行多次拍摄时，每次拍摄的拍摄过程为一个拍摄周期，每个拍摄周期包括拍摄时段和冷却时段，拍摄过程的开始时刻为本拍摄时段的开始时刻，在拍摄时段结束时开始冷却时段，在冷却时段结束时开始下一拍摄周期的拍摄时段。也就是说，拍摄时段的结束时刻为冷却时段的开始时刻，冷却时段的结束时刻为本拍摄周期的结束时刻。在拍摄时段内，射源进行拍摄。在冷却时段内，射源无需进行拍摄，因此射源能够在冷却时段内进行冷却散热。在进入冷却时段的时刻起可以开始计时，在计时值到达冷却时段的时长时，冷却时段结束，冷却时段的结束时刻即为本次拍摄的拍摄周期结束时刻，同时也是下次拍摄的拍摄周期开始时刻，此时新的拍摄对象也已经进入了拍摄区域，可以开始控制成像设备进行新一轮的拍摄，以对新拍摄对象的口腔颌面进行扫描和拍摄。冷却时段的默认值可以设置为1分钟，即相邻两次拍摄时段之间间隔有1分钟的冷却时间。

射源处可以安装有温度传感器，通过温度传感器对射源的温度进行采集。射源温度数据的采集时机可以是在当次拍摄开始时刻，也可以是在当次拍摄开始时的相近时刻。

在进行上述多次拍摄的过程中，成像设备射源温度的采集可以是在其中一次拍摄的拍摄开始时刻进行实施，得到该次拍摄的起始温度，例如在首次拍摄开始时采集成像设备射源的温度，或者在中间某次拍摄开始时采集成像设备射源的温度。成像设备射源温度的采集也可以是在其中多次拍摄的拍摄开始时刻进行实施，得到相应的多次拍摄的起始温度，例如在从首次拍摄开始的连续多次拍摄的拍摄开始时采集成像设备射源的温度，或者从中间某次拍摄开始的连续多次拍摄的拍摄开始时采集成像设备射源的温度。成像设备射源温度的采集还可以在每次拍摄的拍摄开始时刻均进行实施，得到每次拍摄的起始温度。

在得到拍摄开始时刻的成像设备射源的起始温度时，可以将该温度值输入一个预先建立的算式或数学模型中，通过算式或数学模型算出在当前的温度环境下在到达最大允许温度时还能够进行拍摄的次数，即剩余拍摄次数。剩余拍摄次数即代表了剩余拍摄周期的数量。可以理解的是，剩余拍摄次数可以被设置为不包括本次拍摄的拍摄次数，也可以被设置为包括本次拍摄的拍摄次数。并且，本发明对剩余拍摄次数的计算时机不做限制，例如可以在采集到射源温度后立即开始计算剩余拍摄次数，甚至可以在本次拍摄周期的拍摄时段即将结束并快要进入冷却时段时计算剩余拍摄次数。

由于采集到的温度数据对应于当次拍摄过程，因此在当次拍摄周期内均可以计算剩余拍摄次数。在进入下一拍摄周期，会采集到新的温度数据，之前采集的温度数据以及利用其算出的剩余拍摄次数失效，此时可以用新的温度数据算出新的剩余拍摄次数，同时也实现了对成像设备运行状态的监测。

在一种实施方式中，若只在首次拍摄的开始时采集了射源温度，则可以将这一个温度值输入算式中，得到能够用于算出剩余拍摄次数的特征参数，例如得到当前温度环境下单次拍摄过程（包括拍摄时段和冷却时段）引起的射源温度变化量。然后利用射源温度变化量来算出剩余拍摄次数。

由于只采集了一次射源温度，因此以采集射源温度的相应拍摄周期为起始，每经过一个拍摄周期，则对剩余拍摄次数的数值进行相应更新（自动减一），并将更新后的次数数值作为当前的剩余拍摄次数。这样可以在环境温度基本不变且成像设备的运行状态基本不变时，直接推算出剩余拍摄次数，无需再次采集射源温度并进行计算。

在算出剩余拍摄次数时，可以向用户进行提示。提示的方式可以是通过显示屏对剩余拍摄次数进行显示。例如，在显示屏的界面上使用一个参数来指示成像设备可以拍摄的能力，即剩余拍摄次数。具体的，成像设备可以将剩余拍摄次数数据发送至后台系统，后台系统可以通过显示屏对剩余拍摄次数进行持续显示。又例如，后台系统可以通过扬声器对剩余拍摄次数进行播放。还例如，可以同时采用显示屏和扬声器对用户提示剩余拍摄次数。

向用户提示剩余拍摄次数，能够对射源的拍摄能力进行实时预测，一方面能够预测对拍摄工作者以及待拍摄患者等待时间，缓解等待焦虑，另一方面能够对射源起到一定的保护作用，使射源温度始终控制在合理范围内。

用户可以通过提示的剩余拍摄次数来控制成像设备的运行，例如调整成像设备的运行模式、冷却时段或其他参数，由此来保证各患者拍摄的连贯性，提高成像设备运行效率。用户也可以只是知晓最新的剩余拍摄次数，而不对成像设备的运行进行任何控制，此时，提示剩余拍摄次数的目的主要在于使用户能够更合理的安排之后的拍摄工作。

若在首次拍摄开始时采集到射源温度后，算出了剩余拍摄次数为20次，则可以立即通过显示屏进行显示。在首次拍摄的周期结束时，也就是下次拍摄开始时，可以通过成像设备配置的传感器或其他方式检测到首次拍摄周期的结束或下次拍摄周期的开始，则对剩余拍摄次数进行更新，新的剩余拍摄次数为19次，并通过显示屏显示新的剩余拍摄次数。后续的拍摄周期更替依次类推，每次拍摄周期结束时均更新剩余拍摄次数，新的剩余拍摄次数随着当前拍摄周期的结束和下一拍摄周期的开始而不断减少。

在另一种实施方式中，在首次拍摄的开始时采集了射源温度、计算出剩余拍摄次数并进行显示后，还可以在之后拍摄过程中的某一次拍摄或多次拍摄过程中利用实时采集到的射源温度重新进行剩余拍摄次数的计算，并以计算的结果对剩余拍摄次数进行更新。

例如，在首次拍摄开始时算出当前的剩余拍摄次数为20次，然后在包括首次拍摄在内的5次拍摄过程中均以次数自动减一的方式来更新剩余拍摄次数。在开始进行第6次时，通过实时采集到的射源温度利用实时采集到的射源温度再次输入上述算式或数学模型中来计算剩余拍摄次数，并以算出的次数结果作为新的剩余拍摄次数进行显示。后续可以每隔一定次数的后，均采用一次通过实时采集温度来进行剩余拍摄次数更新的操作。这样可以在环境温度发生变化，或者成像设备发生预期之外的运行状态变化时，能够通过实时的射源温度算出更为真实的剩余拍摄次数，避免成像设备的温度骤变导致剩余拍摄次数的准确性下降。

在还一种实施方式中，包括首次拍摄在内的每次拍摄开始时，均通过拍摄开始时采集到的射源温度以及预先建立的算式或数学模型进行剩余拍摄次数的计算，并以计算的结果对剩余拍摄次数进行更新。这样可以进一步增加整个多次拍摄过程中剩余拍摄次数的准确性，每次剩余拍摄次数的更新均依据射源的实时温度，消除了成像设备在任意时刻可能发生的温度骤变带来的剩余拍摄次数准确性下降的问题。

成像设备的操作者在通过显示屏或扬声器得知剩余拍摄次数后，可以据此来合理安排拍摄工作，控制成像设备运行状态，例如成像设备的启动、停止和运行模式等。若剩余拍摄次数较多，则可以在患者较多时控制成像设备持续运行，以尽快对所有患者进行拍摄。若剩余拍摄次数较少，则可以在患者较多时控制成像设备间歇运行，以避免发生设备停机从而意外中断拍摄以及停机后较长时间的降温过程。可以理解的是，成像设备的后台系统也可以获取到待拍摄口腔颌面的患者数量，并自动通过剩余拍摄次数和患者数量进行分析，确定出成像设备的运行状态控制策略，并按照策略来指示患者依次进行拍摄。

根据本发明的实施方式提出的成像控制方法，能够根据射源拍摄开始时的温度，比对射源所能承受的最高温度，结合计算公式对射源连续拍摄的次数进行预测，并将预测出的剩余拍摄次数向外界进行提示，以便利用剩余拍摄次数作为参考，依据剩余拍摄次数来控制成像设备运行，满足患者流量大的诊所的需求，提高了成像设备的拍摄效率，同时能够使射源始终处于合理的温度范围内，消除了射源在拍摄过程中发生停机的可能性，有效提升患者尤其是对拍摄的急迫性较高的患者的拍摄体验。

图2是根据本发明的另一个实施方式的成像控制方法的流程示意图。参阅图2，步骤S104可以包括以下步骤。S1042，依据起始温度确定之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的射源温度。S1044，依据每次拍摄周期结束时的射源温度和最大允许温度确定剩余拍摄次数。

由于射源单次拍摄所产生的热量大致不变，单次冷却时段中射源散发的热量大致不变，成像设备所处环境的环境温度也大致不变，冷却时段可以被设置为在连续多次的拍摄过程中固定不变，或者被设置为在为满足预设条件时保持默认值不变。因此可以在此基础上，利用预先建立的算式或数学模型算出在首次拍摄之后每次拍摄周期结束时的温度，或者利用当前采集到的多种温度数据算出在首次拍摄之后每次拍摄周期结束时的温度。

每当算出一个之后拍摄周期的结束温度之后，将该结束温度与最大允许温度进行比较。若该结束温度小于最大允许温度，则说明还未达到最大允许温度，因此继续计算下一个拍摄周期的结束温度。若该结束温度大于等于最大允许温度，则说明已经达到最大允许温度，因此将该达到最大允许温度的结束温度对应的拍摄次数作为剩余拍摄次数。

步骤S1042中，在通过预先建立的算式计算在首次拍摄之后每次拍摄周期结束时的射源温度时，可以通过以下公式对起始温度进行迭代，得到之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的射源温度为T_n+1=T_n+A*e^-αt+B*e^-βt，其中，T_n+1为第n+1次拍摄周期结束时的射源温度，T_n为第n+1次拍摄开始时的射源温度，n为拍摄次数序号，n≥0，t为冷却时段的时长，A为升温常数，B为降温常数，α为升温衰减系数，β为降温衰减系数，e为自然常数。A、B、α和β均可以是通过出厂前测试实际拍摄数据后通过线性拟合的方式确定。

具体的，若当前为首次拍摄，则此时为还未开始第一次拍摄时的温度数据，因此n=0，通过上述公式算出第1次拍摄周期结束时的温度T₁。将算出的拍摄周期结束时的温度作为新的本次拍摄开始时的温度代入上述公式进行迭代，直至新算出的拍摄周期结束温度达到或超过最大允许温度，从而确定出剩余拍摄次数。

假设首次拍摄开始时的起始温度T₀为20℃，每次拍摄过程中的冷却时长均采用默认值（1分钟），最大允许温度为60℃。将T₀代入上述公式算出第1次拍摄周期结束时的射源温度T₁，判断射源温度T₁是否大于等于60℃，在确定T₁小于60℃之后，将T₁作为第2次拍摄开始时的射源温度，代入上述公式算出第2次拍摄周期结束时的射源温度T₂，然后判断射源温度T₂是否大于等于60℃。后续依次类推，直至在算出第m次拍摄周期结束时的射源温度T_m，并确定射源温度T_m大于等于60℃。T_m为算出的温度值中首个大于等于60℃的温度值，若进行了第m次拍摄，则拍摄过程结束时的温度会超出最大允许温度，因此将首次达到最大允许温度时的拍摄次数作为剩余拍摄次数，即剩余m次拍摄次数。

图3是温度计算公式中的参数在进行拟合后得到的函数关系图。参阅图3，关于确定上述温度计算公式中A、B、α和β参数的方式，具体可以通过以下方式进行确定。

通过温度传感器检测到当前环境温度为25℃，且此时射源初始温度为29.11℃，将此时的工况称为工况1。使用成像设备进行1次拍摄，然后静置几分钟，同时按照每6s采集一次温度来进行统计。以下列出了采集到的部分温度数据：[29.11，30.29，30.65，30.66，30.56，30.49，30.34，30.27，30.18，30.12，30.10，30.07，30.05，30.04，30.05，30.02，30.00，30.02，30.01，30.00，29.98]。根据工况1拟合的数据多项式数据为以下。

y=2.9138*10^-7*x⁷-2.3486*10^-6*x⁶+7.7429*10^-4*x⁵-0.0134*x⁴+0.1304*x³-0.6963*x²+1.7553*x+29.08。

通过温度传感器检测到当前环境温度为25℃，且此时射源初始温度为44.01℃，将此时的工况称为工况2。使用成像设备进行1次拍摄，然后静置几分钟，同时按照每120ms采集一次温度来进行统计。以下列出了采集到的部分温度数据：[44.01，45.29，45.61，45.70，45.60，45.45，45.41，45.25，45.19，45.15，45.06，45.09，45.06，45.01，45.03，45.00，45.01，45.05，44.98，44.96，45.04]。根据工况2拟合的数据多项式数据为以下。

y=1.9642*10^-7*x⁷-1.6581*10^-5*x⁶+5.7553*10^-4*x⁵-0.0106*x⁴+0.1089*x³-0.6163*x²+1.6379*x+43.1。

同时根据工况1和工况2的两组数据进行拟合，得到以下公式。

 y=T₀+2.4*e^-0.31*x-3.3*e^-0.8*x。

工况1对应的T₀为29℃，工况2对应的T₀为44℃。从得出的公式可以确定出：A=2.4，B=-3.3，α=0.31，β=0.8。

图4和图5分别是工况1条件下和工况2条件下射源单次拍摄过程中的温度变化示意图（横坐标表示拍摄次数，纵坐标表示温度）。参阅图4和图5，其中，“+”代表多项式拟合数据，“o”代表原始数据，曲线为公式代入后的数据，通过分析可知基本符合实际的使用情况。

图6是根据本发明的又一个实施方式的成像控制方法的流程示意图。参阅图6，通过当前采集到的多种温度数据算出在首次拍摄之后每次拍摄周期结束时的温度的具体方式可以如下所述。

图1所示的步骤S102还可以包括以下步骤。S1022，采集在至少两次相邻拍摄的拍摄开始时成像设备的射源的起始温度。S1024，在至少两次相邻拍摄的过程中，采集至少一次冷却时段开始时成像设备的射源的第一温度。

图2所示的步骤S1042还可以包括以下步骤。S1046，依据同一次拍摄的起始温度和第一温度，确定射源单次拍摄过程中的温度增长值。S1047，依据相邻两次拍摄中的前一次拍摄的第一温度和后一次拍摄的起始温度，确定射源在冷却时段内的温度下降值。S1048，依据温度增长值和温度下降值确定射源在单次拍摄周期内的温度变化值。步骤S1044可以包括以下步骤。S1049，依据温度变化值确定射源从起始温度开始直至达到最大允许温度时的剩余拍摄次数。

具体的，可以在首次拍摄开始时、首次拍摄的冷却时段开始时以及第二次拍摄开始时采集射源的起始温度，分别得到T₀、T_c1和T₁，T₀、T_c1和T₁按照时序依次被采集到。

T₀与T_c1分别为同一次拍摄的起始温度和第一温度，即分别为拍摄时段的开始时刻和结束时刻的温度值，T_c1与T₀的差值即为射源单次拍摄周期的温度增长值，也就是射源由于拍摄而产生热量后导致的温增值。

T_c1与T₁分别为相邻两次拍摄中的前一次拍摄的第一温度和后一次拍摄的起始温度，即分别为冷却时段的开始时刻和结束时刻的温度值，T_c1与T₀的差值即为射源单次拍摄周期的温度下降值，也就是射源由于冷却而散发热量后导致的温降值。

通过确定温度增长值与温度下降值的差值，可以确定出射源单次拍摄周期的温度变化值，由于冷却时段的默认设置时长不会太长，因此温度变化值通常是正数。

得到温度变化值后，可以确定T₀与最大允许温度T_max之间的第一差值，并确定该第一差值与温度变化值之间的商，将商值向上取整得到剩余拍摄次数。例如温度变化值为2℃，第一差值为17℃，则剩余拍摄次数为9次。

可以在每个拍摄周期的冷却时段开始时以及结束时均采集射源温度，在每个新的拍摄周期开始时，利用最新的起始温度和第一温度来算出新的剩余拍摄次数，以对剩余拍摄次数进行更新。更新剩余拍摄次数后，会将剩余拍摄次数信息发送至显示屏，以对用户进行提示。

图7是根据本发明的还一个实施方式的成像控制方法的流程示意图。参阅图7，本实施方式的成像控制方法还包括以下步骤。S108，依据拍摄时段结束时射源的第一温度调节同一拍摄周期内冷却时段的时长。

第一温度即为射源在拍摄时段结束时的温度，也就是射源在冷却时段开始时的温度。冷却时段在射源启动时采用默认值，例如采用1分钟，但随着多个拍摄周期的进行射源温度会越来越高，剩余拍摄次数也越来越少，可以预期射源会在未来的某个时刻停机。因此对于每个拍摄周期，可以采集当前拍摄周期的拍摄时段结束时的射源第一温度，并可以在进入该拍摄周期的冷却时段时，开始依据该射源第一温度调解冷却时段的时长。若该第一温度较高，相应的剩余拍摄次数会较少，则可以将当前冷却时段的时长增加，以使射源有更多时间进行冷却降温。若该第一温度较低，相应的剩余拍摄次数会较多，则无需调节当前冷却时段的时长，即按默认时长进行冷却，甚至可以缩短冷却时段的时长。

在一种实施方式中，步骤S108可以包括以下步骤：在第一温度大于等于第一预设温度时，将当前拍摄周期的冷却时段时长设置为第一预设时长。其中，第一预设温度小于最大允许温度。

假设最大允许温度为60℃，第一预设温度为55℃，当前时刻射源运行于默认模式下，并且处于第p个拍摄周期的开始时刻。随着射源的拍摄，第p个拍摄周期的拍摄时段结束。若此时温度传感器检测并反馈的射源第一温度为40℃，则第一温度小于第一预设温度，说明此时还未达到需要大幅延长冷却时长以避免射源停机的条件，因此无需调节冷却时段的时长。若此时温度传感器检测并反馈的射源第一温度为55.2℃，第一温度大于第一预设温度，说明此时已经达到需要大幅延长冷却时长以避免射源停机的条件，因此可以控制成像设备进入长冷却模式。在长冷却模式下，强制将冷却时段的时长进行增加，将本周期冷却时长设置为第一预设时长。第一预设时长长于冷却时段的默认时长，例如可以设置为10分钟。

在冷却10分钟之后，第p个拍摄周期结束，开始第p+1个拍摄周期，由于冷却的效果，因此射源温度有所下降，此时在第p+1个拍摄周期的拍摄时段结束时，温度传感器检测并反馈的第一温度会低于第一预设温度，因此第p+1个拍摄周期时，射源会恢复运行于默认模式。在显示屏上可以将成像设备的当前运行模式与剩余拍摄次数进行一同显示。

在另一种实施方式中，步骤S108可以包括以下步骤：在第一温度小于第一预设温度且大于第二预设温度时，将当前拍摄周期的冷却时段时长设置为第二预设时长。其中，第二预设温度小于第一预设温度，第二预设时长小于第一预设时长。

假设第二预设温度为50℃，当前时刻射源运行于默认模式下，并且处于第p个拍摄周期的开始时刻。随着射源的拍摄，第p个拍摄周期的拍摄时段结束。若此时温度传感器检测并反馈的射源第一温度为40℃，则第一温度小于第二预设温度，说明此时还未达到需要小幅延长冷却时长以避免射源停机的条件，因此无需调节冷却时段的时长。若此时温度传感器检测并反馈的射源第一温度为50.2℃，第一温度大于第二预设温度且小于第一预设温度，说明此时已经达到需要小幅延长冷却时长以避免射源停机的条件，因此可以控制成像设备进入短冷却模式。在短冷却模式下，强制将冷却时段的时长进行增加，将本周期冷却时长设置为第二预设时长。第二预设时长长于冷却时段的默认时长但小于第一预设市场，例如可以设置为5分钟。

在冷却5分钟之后，第p个拍摄周期结束，开始第p+1个拍摄周期，由于冷却的效果，因此射源温度有所下降，此时在第p+1个拍摄周期的拍摄时段结束时，温度传感器检测并反馈的第一温度会低于第二预设温度，因此第p+1个拍摄周期时，射源会恢复运行于默认模式。

可以理解的是，成像设备可以仅配置有短冷却模式，也可以仅配置有长冷却模式，还可以同时配置有短冷却模式和长冷却模式。

在时配置有短冷却模式和长冷却模式时，随着射源的拍摄，第p个拍摄周期的拍摄时段结束。若由于预期之外的原因导致温度传感器检测并反馈的射源第一温度达到55.8℃，则控制成像设备进入长冷却模式。经过第一预设时长之后，射源温度下降，然后开始第p+1个拍摄周期的拍摄时段。在第p+1个拍摄周期的拍摄时段结束时，温度传感器检测并反馈的射源第一温度为51.4℃，也就是说，长冷却模式下虽然温度下降了，单由于新拍摄周期的拍摄时段导致升温，因此第一温度虽未达到第一预设温度，但达到了第二预设温度。此时控制成像设备进入短冷却模式。经过第二预设时长之后，射源温度下降，开始第p+2个拍摄周期的拍摄时段。在第p+2个拍摄周期的拍摄时段结束时，温度传感器检测并反馈的射源第一温度为47.6℃，因此控制成像设备进入默认模式。

通过依据拍摄时段结束时射源的温度来对冷却时长进行调节，能够根据射源拍摄后的温度确认需要冷却间隔的时间，预测出本次拍摄时段完成后下次拍摄之前所需的冷却时间，通过冷却时间的调解来对拍摄温度进行限制，在保证射源温度在安全范围内的前提下，尽可能的提高射源的拍摄能力，使射源在同样时间内的拍摄次数有所增加。

当射源连续拍摄的剩余拍摄次数充足时，射源能够按照默认的冷却间隔时间进行连续拍摄，患者以及拍摄工作者无需等待。当射源连续拍摄的剩余拍摄次数不足时，射源启动短冷却或长冷却模式，冷却间隔时间被延长且为确定值，患者以及拍摄工作者的等待时间也为确定值，能够提前将等待时间提示给后来患者以及拍摄工作者。通过预判射源的拍摄能力以及冷却间隔时间，并将该信息反馈给患者，能够有效提升患者的拍摄体验，同时能够使射源始终处于合理的温度范围内，显著降低射源的停机可能性。

图8是根据本发明的一个实施方式的采用处理系统的硬件实现方式的成像控制装置的示意图。参阅图8，本实施方式的成像控制装置1000，可以包括起始温度采集模块1002、剩余次数确定模块1004和次数提示模块1006。

起始温度采集模块1002，被配置为在控制成像设备进行多次拍摄的过程中，采集在至少一次拍摄的拍摄开始时成像设备的射源的起始温度。起始温度采集模块1002可以采用温度传感器进行温度采集。

剩余次数确定模块1004，被配置为依据起始温度确定射源从起始温度开始直至达到最大允许温度时的剩余拍摄次数。

次数提示模块1006，被配置为向用户提示剩余拍摄次数，以便控制成像设备运行。次数提示模块1006可以包括显示屏，通过显示屏对剩余拍摄次数进行显示。

根据本发明的实施方式提出的成像控制装置，能够根据射源拍摄开始时的温度，比对射源所能承受的最高温度，结合计算公式对射源连续拍摄的次数进行预测，并将预测出的剩余拍摄次数向外界进行提示，以便利用剩余拍摄次数作为参考，依据剩余拍摄次数来控制成像设备运行，满足患者流量大的诊所的需求，提高了成像设备的拍摄效率，同时能够使射源始终处于合理的温度范围内，消除了射源在拍摄过程中发生停机的可能性，有效提升患者尤其是对拍摄的急迫性较高的患者的拍摄体验。

每个拍摄周期可以包括拍摄时段和冷却时段，在拍摄时段结束时开始冷却时段，在冷却时段结束时开始下一拍摄周期的拍摄时段。

剩余次数确定模块1004可以依据起始温度确定之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的射源温度，依据每次拍摄周期结束时的射源温度和最大允许温度确定剩余拍摄次数。剩余次数确定模块1004可以通过以下公式对起始温度进行迭代，得到之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的温度为T_n+1=T_n+A*e^-αt+B*e^-βt。其中，T_n+1为第n+1次拍摄周期结束时的射源温度，T_n为第n+1次拍摄开始时的射源温度，n为拍摄次数序号，n≥0，t为冷却时段的时长，A为升温常数，B为降温常数，α为升温衰减系数，β为降温衰减系数，e为自然常数。

起始温度采集模块1002可以采集在至少两次相邻拍摄的拍摄开始时成像设备的射源的起始温度，并在至少两次相邻拍摄的过程中，采集至少一次冷却时段开始时成像设备的射源的第一温度。剩余次数确定模块1004可以依据同一次拍摄的起始温度和第一温度，确定射源单次拍摄过程中的温度增长值，依据相邻两次拍摄中的前一次拍摄的第一温度和后一次拍摄的起始温度，确定射源在冷却时段内的温度下降值，依据温度增长值和温度下降值确定射源在单次拍摄周期内的温度变化值。剩余次数确定模块1004可以依据温度变化值确定射源从起始温度开始直至达到最大允许温度时的剩余拍摄次数。

该装置1000可以包括执行上述流程图中各个或几个步骤的相应模块。因此，可以由相应模块执行上述流程图中的每个步骤或几个步骤，并且该装置可以包括这些模块中的一个或多个模块。模块可以是专门被配置为执行相应步骤的一个或多个硬件模块、或者由被配置为执行相应步骤的处理器来实现、或者存储在计算机可读介质内用于由处理器来实现、或者通过某种组合来实现。

该硬件结构可以利用总线架构来实现。总线架构可以包括任何数量的互连总线和桥接器，这取决于硬件的特定应用和总体设计约束。总线1100将包括一个或多个处理器1200、存储器1300和/或硬件模块的各种电路连接到一起。总线1100还可以将诸如外围设备、电压调节器、功率管理电路、外部天线等的各种其他电路1400连接。

总线1100可以是工业标准体系结构(ISA，Industry Standard Architecture)总线、外部设备互连(PCI，Peripheral Component)总线或扩展工业标准体系结构(EISA，Extended Industry Standard Component)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，该图中仅用一条连接线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

需要说明的是，本实施方式的成像控制装置1000中未披露的细节，可参照本发明提出的上述实施方式的成像控制方法S100中所披露的细节，此处不再赘述。

图9是根据本发明的另一个实施方式的采用处理系统的硬件实现方式的成像控制装置的示意图。参阅图9，本实施方式的成像控制装置1000，还可以包括冷却时长调节模块1008。冷却时长调节模块1008被配置为依据拍摄时段结束时射源的第一温度调节同一拍摄周期内冷却时段的时长。

冷却时长调节模块1008可以在第一温度大于等于第一预设温度时，将当前拍摄周期的冷却时段时长设置为第一预设时长，其中，第一预设温度小于最大允许温度。

冷却时长调节模块1008可以在第一温度大于第二预设温度且小于第一预设温度时，将当前拍摄周期的冷却时段时长设置为第二预设时长，其中，第二预设温度小于第一预设温度，第二预设时长小于第一预设时长。

通过依据拍摄时段结束时射源的温度来对冷却时长进行调节，能够根据射源拍摄后的温度确认需要冷却间隔的时间，预测出本次拍摄时段完成后下次拍摄之前所需的冷却时间，通过冷却时间的调解来对拍摄温度进行限制，在保证射源温度在安全范围内的前提下，尽可能的提高射源的拍摄能力，使射源在同样时间内的拍摄次数有所增加。

当射源连续拍摄的剩余拍摄次数充足时，射源能够按照默认的冷却间隔时间进行连续拍摄，患者以及拍摄工作者无需等待。当射源连续拍摄的剩余拍摄次数不足时，射源启动短冷却或长冷却模式，冷却间隔时间被延长且为确定值，患者以及拍摄工作者的等待时间也为确定值，能够提前将等待时间提示给后来患者以及拍摄工作者。通过预判射源的拍摄能力以及冷却间隔时间，并将该信息反馈给患者，能够有效提升患者的拍摄体验，同时能够使射源始终处于合理的温度范围内，显著降低射源的停机可能性。

该装置1000可以包括执行上述流程图中各个或几个步骤的相应模块。因此，可以由相应模块执行上述流程图中的每个步骤或几个步骤，并且该装置可以包括这些模块中的一个或多个模块。模块可以是专门被配置为执行相应步骤的一个或多个硬件模块、或者由被配置为执行相应步骤的处理器来实现、或者存储在计算机可读介质内用于由处理器来实现、或者通过某种组合来实现。

该硬件结构可以利用总线架构来实现。总线架构可以包括任何数量的互连总线和桥接器，这取决于硬件的特定应用和总体设计约束。总线1100将包括一个或多个处理器1200、存储器1300和/或硬件模块的各种电路连接到一起。总线1100还可以将诸如外围设备、电压调节器、功率管理电路、外部天线等的各种其他电路1400连接。

总线1100可以是工业标准体系结构(ISA，Industry Standard Architecture)总线、外部设备互连(PCI，Peripheral Component)总线或扩展工业标准体系结构(EISA，Extended Industry Standard Component)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，该图中仅用一条连接线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

需要说明的是，本实施方式的成像控制装置1000中未披露的细节，可参照本发明的上述实施方式的成像控制方法中所披露的细节，此处不再赘述。

本发明还提供了一种电子设备，包括：存储器，存储器存储执行指令；以及处理器或其他硬件模块，处理器或其他硬件模块执行存储器存储的执行指令，使得处理器或其他硬件模块执行上述实施方式的成像控制方法。

本发明还提供了一种可读的存储介质，可读的存储介质中存储有执行指令，执行指令被处理器执行时用于实现上述实施方式的成像控制方法。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，这应被所属技术领域的技术人员所理解。处理器执行上文所描述的各个方法和处理。例如，本发明中的方法实施方式可以被实现为软件程序，其被包含于存储介质，例如存储器。在一些实施方式中，软件程序的部分或者全部可以经由存储器和/或通信接口而被载入和/或安装。当软件程序加载到存储器并由处理器执行时，可以执行上文描述的方法中的一个或多个步骤。备选地，在其他实施方式中，处理器可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行上述方法之一。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，可以具体实现在任何可读的存储介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件来实现。例如，如果用硬件来实现，可以使用本领域公知的下列技术中的任一项或它们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路、可编程门阵列(PGA)、现场可编程门阵列(FPGA)等。

本领域的技术人员可以理解实现上述实施方式方法的全部或部分步骤是可以通过程序指令相关的硬件完成，程序可以存储于一种可读的存储介质中，该程序在执行时，包括实施方法的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个可读的存储介质中。存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式/方式”、“一些实施方式/方式”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施方式/方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式/方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须是相同的实施方式/方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施方式/方式或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施方式/方式或示例以及不同实施方式/方式或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。

本领域的技术人员应当理解，上述实施方式仅仅是为了清楚地说明本发明，而并非是对本发明的范围进行限定。对于所属领域的技术人员而言，在上述公开的基础上还可以做出其它变化或变型，并且这些变化或变型仍处于本发明的范围内。

Claims (11)

1.一种成像控制方法，其特征在于，包括：

在控制成像设备进行多次拍摄的过程中，采集在其中多次拍摄的拍摄开始时所述成像设备的射源的起始温度；

依据本次拍摄的所述起始温度确定本次拍摄之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的射源温度，其中，每个拍摄周期包括拍摄时段和冷却时段，在所述拍摄时段结束时开始所述冷却时段，在所述冷却时段结束时开始下一拍摄周期的拍摄时段，所述冷却时段被预先设置为在拍摄过程中保持不变；

依据所述每次拍摄周期结束时的射源温度和最大允许温度确定剩余拍摄次数；以及

向用户提示所述剩余拍摄次数，以便控制所述成像设备运行。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述起始温度确定本次拍摄之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的射源温度，包括：

通过以下公式对所述起始温度进行迭代，得到之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的温度为T_n+1=T_n+A*e^-αt+B*e^-βt，其中，T_n+1为第n+1次拍摄周期结束时的射源温度，T_n为第n+1次拍摄开始时的射源温度，n为拍摄次数序号，n≥0，t为所述冷却时段的时长，A为升温常数，B为降温常数，α为升温衰减系数，β为降温衰减系数，e为自然常数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采集在多次拍摄的拍摄开始时所述成像设备的射源的起始温度，包括：

采集在至少两次相邻拍摄的拍摄开始时所述成像设备的射源的起始温度；以及

在所述至少两次相邻拍摄的过程中，采集至少一次所述冷却时段开始时所述成像设备的射源的第一温度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，依据所述起始温度确定本次拍摄之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的射源温度，包括：依据同一次拍摄的所述起始温度和所述第一温度，确定所述射源单次拍摄过程中的温度增长值；依据相邻两次拍摄中的前一次拍摄的所述第一温度和后一次拍摄的所述起始温度，确定所述射源在所述冷却时段内的温度下降值；以及依据所述温度增长值和所述温度下降值确定所述射源在单次拍摄周期内的温度变化值，以及

依据所述每次拍摄周期结束时的射源温度和所述最大允许温度确定剩余拍摄次数，包括：依据所述温度变化值确定所述射源从所述起始温度开始直至达到最大允许温度时的剩余拍摄次数。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向用户提示所述剩余拍摄次数，包括：通过显示屏对所述剩余拍摄次数进行显示。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：依据所述拍摄时段结束时射源的第一温度调节同一拍摄周期内所述冷却时段的时长。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，依据所述拍摄时段结束时射源的第一温度调节同一拍摄周期内所述冷却时段的时长，包括：在所述第一温度大于等于第一预设温度时，将当前拍摄周期的冷却时段时长设置为第一预设时长，其中所述第一预设温度小于所述最大允许温度。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，依据所述拍摄时段结束时射源的第一温度调节同一拍摄周期内所述冷却时段的时长，包括：在所述第一温度大于第二预设温度且小于所述第一预设温度时，将当前拍摄周期的冷却时段时长设置为第二预设时长，其中所述第二预设温度小于所述第一预设温度以及所述第二预设时长小于所述第一预设时长。

9.一种成像控制装置，其特征在于，包括：

起始温度采集模块，被配置为在控制成像设备进行多次拍摄的过程中，采集在多次拍摄的拍摄开始时所述成像设备的射源的起始温度；

剩余次数确定模块，被配置为依据所述起始温度确定本次拍摄之后的多次拍摄中每次拍摄周期结束时的射源温度，其中，每个拍摄周期包括拍摄时段和冷却时段，在所述拍摄时段结束时开始所述冷却时段，在所述冷却时段结束时开始下一拍摄周期的拍摄时段，依据所述每次拍摄周期结束时的射源温度和最大允许温度确定剩余拍摄次数；以及

次数提示模块，被配置为向用户提示所述剩余拍摄次数，以便控制所述成像设备运行。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器，所述存储器存储执行指令；以及

处理器，所述处理器执行所述存储器存储的执行指令，使得所述处理器执行如权利要求1至8中任一项所述的方法。

11.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有执行指令，所述执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1至8中任一项所述的方法。

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