CN116548989A - 一种x射线成像中确定接触板与对象的距离的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施方式公开了一种X射线成像中确定接触板与对象的距离的方法和装置。方法包括：获取利用摄像组件拍摄标识所生成的三维图像，其中该标识布置在与接触板平行的平面中，该平面包含对应于X射线成像协议的对象；基于所述三维图像，确定拍摄所述三维图像的摄像组件的光源与所述标识之间的距离；基于所述光源与所述标识之间的距离，确定所述接触板与所述对象的距离。本发明实施方式基于包含标识的三维图像自动测量接触板与对象的距离，降低了计算繁琐度，还提高了接触板与对象的距离的准确度。本发明实施方式还无需人工输入接触板与对象的距离，提高了便利性。

Description

一种X射线成像中确定接触板与对象的距离的方法和装置

技术领域

本发明涉及医学成像技术领域，特别是涉及一种X射线成像中确定接触板与对象的距离(Table to Object Distance，TOD)的方法和装置。

背景技术

X射线是波长介于紫外线和γ射线之间的电磁辐射。X射线具有穿透性，对不同密度的物质有不同的穿透能力。在医学上一般用X射线投射人体器官及骨骼以形成医学图像。

X射线成像系统通常包括X射线发生组件、胸片架(Bucky-Wall-Stand，BWS)组件、检查床(table)组件、包含平板探测器的片盒组件和位于远程的控制主机，等等。X射线发生组件利用高压发生器提供的高压发出透过照射成像目标的X射线，并在平板探测器上形成成像目标的医学图像信息。平板探测器将医学图像信息发送到控制主机。成像目标可以站立在胸片架组件附近或躺在检查床组件上，从而分别接受头颅、胸部、腹部以及关节等各部位的X射线摄影。

在X射线应用程序中经常需要确定包含对象的待测者所接触的接触板与对象的距离，比如对象可为待测者的组织、器官或系统。TOD不仅影响X射线图像质量，还可能影响剂量。比如，在长骨拼接或自由模式的剂量控制等应用中，TOD指标尤其具有关键作用。

在目前的实际应用中，一般由工作人员使用直尺手动测量TOD。然而，手动测量TOD具有繁琐耗时的缺点。

发明内容

本发明实施方式提出一种X射线成像中确定TOD的方法和装置。

本发明实施方式的技术方案包括：

一种X射线成像中确定TOD的方法，包括：

获取利用摄像组件拍摄标识所生成的三维图像，其中该标识布置在与接触板平行的平面中，该平面包含对应于X射线成像协议的对象；

基于所述三维图像，确定所述摄像组件的光源与所述标识之间的距离；

基于所述光源与所述标识之间的距离，确定TOD。

可见，本发明实施方式基于拍摄特定布置的标识所生成的三维图像，可以自动测量TOD，克服了使用直尺手动测量TOD的繁琐度。而且，无需人工输入TOD，进一步提高了便利性。

在一个实施方式中，所述标识布置在与接触板平行的平面中包括：

在所述平面中布置包含显示屏幕的终端，所述显示屏幕朝向所述摄像组件的光源；

在所述显示屏幕中呈现所述标识。

因此，本发明实施方式通过在显示屏幕上呈现标识，降低了设置标识的成本。而且，利用显示屏幕的诸多便利性，还提升了本发明实施方式的便利性。

在一个实施方式中，还包括：

将所述TOD承载在通知消息中；

经由与所述终端的通信连接，向所述终端发送所述通知消息，从而由所述终端在所述显示屏幕中呈现所述TOD。

可见，本发明实施方式经由与终端的通信连接，可以在终端的显示屏幕中呈现TOD，有助于及时发现错误，提升TOD的准确度。

在一个实施方式中，还包括：

经由与所述终端的通信连接，从所述终端接收确认消息，其中所述确认消息是响应于对所述显示屏幕中呈现的、所述TOD的确认操作所生成的；

响应于所述确认消息，基于所述TOD，执行对应于X射线成像协议的X射线成像曝光。

因此，本发明实施方式实现了针对计算出的TOD的自动确认，提高了成像效率。

在一个实施方式中，所述基于所述三维图像，确定所述摄像组件的光源与所述标识之间的距离包括：

将所述三维图像输入已训练的标识识别网络；

使能所述标识识别网络识别所述三维图像中的所述标识；

基于测距算法确定所述光源与识别出的、所述标识之间的距离。

可见，本发明实施方式还将人工智能引入TOD的运算过程中，提高了计算效率。

在一个实施方式中，所述基于所述光源与所述标识之间的距离，确定所述接触板与所述对象的距离包括：

当工作在非自由曝光模式下，从所述X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID以及所述接触板与探测器之间的距离TDD；确定所述接触板与所述对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-TDD-SOSD)，其中所述光源与所述标识之间的距离为SOSD；或

当工作在自由曝光模式下，从所述X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID；确定所述接触板与对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-SOSD)，其中所述光源与所述标识之间的距离为SOSD。

因此，本发明实施方式针对非自由曝光模式和自由曝光模式，都可以便利地计算出TOD，具有良好的适用性。

一种X射线成像中确定接触板与对象的距离的装置，包括：

获取模块，用于获取利用摄像组件拍摄标识所生成的三维图像，其中该标识布置在与接触板平行的平面中，该平面包含对应于X射线成像协议的对象；

第一确定模块，用于基于所述三维图像，确定所述摄像组件的光源与所述标识之间的距离；

第二确定模块，用于基于所述光源与所述标识之间的距离，确定TOD。

可见，本发明实施方式基于拍摄特定布置的标识所生成的三维图像，可以自动测量TOD，克服了使用直尺手动测量TOD的繁琐度。而且，无需人工输入TOD，进一步提高了便利性。

在一个实施方式中，所述获取模块，用于获取拍摄在终端的显示屏幕中呈现的标识所生成的三维图像，其中所述终端布置在所述平面中，所述显示屏幕朝向所述摄像组件的光源。

因此，本发明实施方式通过在显示屏幕上呈现标识，降低了设置标识的成本。而且，利用显示屏幕的诸多便利性，还提升了本发明实施方式的便利性。

在一个实施方式中，还包括：

通信模块，用于将所述TOD承载在通知消息中；经由与所述终端的通信连接，将所述通知消息中发送到所述终端，从而由所述终端在所述显示屏幕中呈现所述TOD。

可见，本发明实施方式经由与终端的通信连接，可以在终端的显示屏幕中呈现TOD，有助于及时发现错误，提升TOD的准确度。

在一个实施方式中，所述通信模块，用于经由与所述终端的通信连接，从所述终端接收确认消息，其中所述确认消息是响应于对所述显示屏幕中呈现的、所述TOD的确认操作所生成的；响应于所述确认消息，基于所述接触板与所述对象的距离，执行对应于X射线成像协议的X射线成像曝光。

因此，本发明实施方式实现了针对计算出的TOD的自动确认，提高了成像效率。

在一个实施方式中，所述第一确定模块，用于将所述三维图像输入已训练的标识识别网络；使能所述标识识别网络识别所述三维图像中的所述标识；基于测距算法确定所述光源与识别出的、所述标识之间的距离。

可见，本发明实施方式还将人工智能引入TOD的运算过程中，提高了计算效率。

在一个实施方式中，所述第一确定模块，用于当工作在非自由曝光模式下，从所述X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID以及所述接触板与探测器之间的距离TDD；确定所述接触板与对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-TDD-SOSD)，其中所述光源与所述标识之间的距离为SOSD；或

当工作在自由曝光模式下，从所述X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID；确定所述接触板与对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-SOSD)，其中所述光源与所述标识之间的距离为SOSD。

因此，本发明实施方式针对非自由曝光模式和自由曝光模式，都可以便利地计算出TOD，具有良好的适用性。

一种X射线成像中确定TOD的装置，包括处理器和存储器；

所述存储器中存储有可被所述处理器执行的应用程序，用于使得所述处理器执行如上任一种所述的X射线成像中确定TOD的方法。

可见，本发明实施方式提出具有处理器-存储器架构的、X射线成像中确定TOD的装置，基于拍摄特定布置的标识所生成的三维图像自动测量TOD，克服了使用直尺手动测量TOD的繁琐度。而且，无需人工输入TOD，进一步提高了便利性。

一种计算机可读存储介质，其中存储有计算机可读指令，该计算机可读指令用于执行如上任一种所述的X射线成像中确定TOD的方法。

可见，本发明实施方式提出具有计算机可读指令的计算机可读存储介质，基于拍摄特定布置的标识所生成的三维图像自动测量TOD，克服了使用直尺手动测量TOD的繁琐度。而且，无需人工输入TOD，进一步提高了便利性。

一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一种所述的X射线成像中确定TOD的方法。

可见，本发明实施方式提出包括计算机程序的计算机程序产品，基于拍摄特定布置的标识所生成的三维图像自动测量TOD，克服了使用直尺手动测量TOD的繁琐度。而且，无需人工输入TOD，进一步提高了便利性。

附图说明

图1为根据本发明实施方式X射线成像中确定TOD的方法的流程图。

图2为根据本发明实施方式X射线成像中摄像组件与标识的示范性布置示意图。

图3为根据本发明实施方式、在非自由曝光模式下基于几何关系确定TOD的示范性示意图。

图4为根据本发明实施方式布置带有显示屏幕的终端的示意图。

图5为根据本发明实施方式X射线成像中确定TOD的装置的结构图。

图6为根据本发明实施方式具有存储器-处理器架构的、X射线成像中确定TOD的装置的结构图。

其中，附图标记如下：

具体实施方式

为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，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方式仅仅用以阐述性说明本发明，并不用于限定本发明的保护范围。

为了描述上的简洁和直观，下文通过描述若干代表性的实施方式来对本发明的方案进行阐述。实施方式中大量的细节仅用于帮助理解本发明的方案。但是很明显，本发明的技术方案实现时可以不局限于这些细节。为了避免不必要地模糊了本发明的方案，一些实施方式没有进行细致地描述，而是仅给出了框架。下文中，“包括”是指“包括但不限于”，“根据……”是指“至少根据……，但不限于仅根据……”。由于汉语的语言习惯，下文中没有特别指出一个成分的数量时，意味着该成分可以是一个也可以是多个，或可理解为至少一个。

考虑到现有技术中使用直尺手动测量TOD的诸多缺陷，本发明实施方式提出一种自动确定TOD的技术方案。在本发明实施方式中，可以拍摄特定布置的标识所生成的三维图像以自动测量TOD，从而省去手动测量和手动输入TOD的繁琐工作量。

图1为根据本发明实施方式X射线成像中确定TOD的方法的流程图。优选地，可以由控制器执行图1所示方法。其中，该控制器可以实施为或被集成到X射线成像系统的控制主机，还可以实施为与控制主机相独立的控制单元。

如图1所示，该方法包括：

步骤101：获取利用摄像组件拍摄标识所生成的三维图像，其中该标识布置在与接触板平行的平面中，该平面包含对应于X射线成像协议的对象。

在这里，当包含对象的待测者在X射线成像系统中被布置位置后，通常将标识布置在待测者的周边位置处的、与接触板平行的平面中，该平面包含对应于X射线成像协议的对象。因此，标识所布置到的平面既平行于接触板，而且该平面与接触板的垂直距离等于TOD。

接触板为X射线应用中的待测者所接触的板。接触板可以隔离待测者和成像面。待测者为需要执行X射线成像的生物体或非生物体。待测者中的对象通常位于待测者的内部。比如，当待测者为生物体时，对象可为生物体的组织、器官或系统，等等。对象通常对应于具体的X射线成像协议。比如，对于全脊柱成像协议，对象为待测者的脊椎。

接触板一般具有如下含义：

(1)、当X射线成像系统工作在检查床模式时，接触板即为检查床的床板。

(2)、当X射线成像系统工作在全脊柱成像协议下的胸片架模式时，接触板即为用于辅助待测者站立的支撑板。

(3)、当X射线成像系统工作在非全脊柱成像协议(比如，胸部成像协议、膝盖成像协议)下的胸片架模式时，接触板即为片盒组件的面板，其中片盒组件中插入平板探测器。

(4)、当X射线成像系统工作在自由曝光模式(即待测者直接接触平板探测器)时，接触板即为平板探测器与对象所接触的面板。

标识可以包含预定的图案或几何形状，从而便于后续针对该标识的计算机视觉识别。标识可以具有实际的物理形态，比如实施为扑克牌、长方体木块或玻璃弹珠等实体。标识还可以实施为显示屏幕中的虚拟成像，比如表现为显示屏幕中的预定文字或图案，等等。

以上示范性描述了标识的典型实例，本领域技术人员可以意识到，这种描述仅是示范性的，并不用于限定本发明实施方式的保护范围。

在一个实施方式中，标识布置在与接触板平行的平面中包括：在该平面中布置包含显示屏幕的终端，显示屏幕朝向所述摄像组件的光源；在显示屏幕中呈现标识。其中，终端可以实施为：移动电话、计算机、数字广播终端、消息收发设备、游戏控制台、平板设备、可穿戴设备、健身设备或个人数字助理，等等。

因此，本发明实施方式通过在显示屏幕上呈现标识，降低了设置标识的成本。而且，本发明实施方式利用显示屏幕的便利性，还提升了本发明实施方式的便利性。

在一个实施方式中，在步骤101中可以利用摄像组件拍摄标识以得到三维图像。在另一个实施方式中，在步骤101中可以从存储介质(比如，云端或本地数据库)获取包含标识的三维图像，其中该三维图像是利用摄像组件拍摄标识所得到的。

在这里，拍摄组件的光源既可以与X射线成像系统中的X射线源重合，也可以与X射线源不重合。

当拍摄组件的光源与X射线成像系统中的X射线源重合时，拍摄组件通常固定在X射线发生组件的球管罩壳上或束光器壳体上。比如，在球管罩壳上或束光器的壳体上布置用于容纳拍摄组件的凹槽，通过螺栓连接、卡扣连接、钢丝绳套等方式将拍摄组件固定至凹槽。

当拍摄组件的光源与X射线成像系统中的X射线源不重合时，拍摄组件可以布置在待测者所处的检查室中、适于拍摄待测者的任意位置处，比如天花板上、地板上或医学成像系统中的各种组件上，等等。

在一个实施方式中，拍摄组件包括至少一个三维照相机。该三维照相机利用三维成像技术拍摄待测者以生成包含标识的三维图像。

在一个实施方式中，拍摄组件包括至少两个二维照相机，其中每个二维照相机分别布置在预定位置。实践中，本领域的技术人员可以根据需要选择合适的位置作为预定位置来布置二维照相机。拍摄组件中可以进一步包括图像处理器。图像处理器将各个二维照相机所拍摄出的二维图像合成为待测者的三维图像，其中图像处理器在合成中采用的景深可以为任意的二维图像的景深。可选地，每个二维照相机可以将各自拍摄出的二维图像发送到拍摄组件之外的图像处理器，以由拍摄组件之外的图像处理器将各个二维照相机所拍摄出的二维图像合成为待测者的三维图像，其中拍摄组件之外的图像处理器在合成过程中采用的景深，同样可以为任意的二维图像的景深。具体地，拍摄组件之外的图像处理器可以实施为X射线成像系统中的控制主机，还可以实施为与X射线成像系统分立的独立控制单元。每个二维照相机可以布置在待测者所处的检查室中、适于拍摄待测者周边的标识的任意位置处，比如天花板上、地板上或X射线成像系统中的各种组件上，等等。

在一个实施方式中，拍摄组件可以包括：至少一个二维照相机及至少一个景深传感器。至少一个二维照相机及至少一个景深传感器装设于相同位置处。拍摄组件中可以进一步包括图像处理器。图像处理器利用景深传感器提供的景深与二维照相机提供的二维照片，共同生成包含标识的三维图像。可选地，二维照相机将所拍摄出的包含标识的二维图像发送到拍摄组件之外的图像处理器，景深传感器将采集的景深发送到该拍摄组件之外的图像处理器，以由该拍摄组件之外的图像处理器利用该景深与二维照片共同生成待测者的三维图像。优选地，拍摄组件之外的图像处理器可以实施为X射线成像系统中的控制主机，还可以实施为与X射线成像系统分立的独立控制单元。该二维照相机可以布置在待测者所处的检查室中、任意适于拍摄待测者周边的标识的位置处，比如天花板上、地板上或医学成像系统中的各种组件上，等等。

摄像组件采集到包含标识的三维图像后，可以经由有线接口或无线接口将该三维图像发送到执行图1流程的控制器。优选地，有线接口包括下列中至少一个：通用串行总线接口、控制器局域网接口、串口，等等；无线接口包括下列中至少一个：红外接口、近场通讯接口、蓝牙接口、紫蜂接口、无线宽带接口，等等。

以上示范性描述了摄像组件拍摄标识以生成三维图像的典型实例，本领域技术人员可以意识到，这种描述仅是示范性的，并不用于限定本发明实施方式的保护范围。

步骤102：基于所述三维图像，确定摄像组件的光源与所述标识之间的距离。

在这里，可以利用尺度不变特征变换(SIFT)算法、加速稳健特征(SURF)算法或ORB算法等特征点提取算法，识别出三维图像中的标识。优选地，采用人工智能方式自动识别三维图像中的标识，从而将人工智能技术引进到医学图像领域中，以提高标识识别效率。

在一个实施方式中，基于三维图像，确定摄像组件的光源与标识之间的距离包括：将三维图像输入已训练的标识识别网络；使能标识识别网络识别三维图像中的标识；基于测距算法确定光源与识别出的标识之间的距离。

在一个实施方式中，该方法还包括生成标识识别网络的过程。该过程具体包括：获取标识识别网络的训练数据；利用训练数据对预设的神经网络模型进行训练，其中当神经网络模型输出结果的准确率大于预定的阈值时，得到已训练的标识识别网络。具体地，神经网络模型可以实施为：前馈神经网络模型、径向基神经网络模型、长短期记忆(LSTM)网络模型、回声状态网络(ESN)、门循环单元(GRU)网络模型或深度残差网络模型，等等。

以上示范性描述了神经网络模型的典型实施例，本领域技术人员可以意识到，这种描述仅是示范性的，并不用于限定本发明实施方式的保护范围。

步骤103：基于光源与标识之间的距离，确定TOD。

在一个实施方式中，该方法还包括将TOD承载在通知消息中；经由与终端的通信连接，向终端发送通知消息，从而由终端在显示屏幕中呈现TOD。

可见，本发明实施方式经由与终端的通信连接，可以在终端的显示屏幕中呈现TOD，有助于及时发现错误，提升TOD的准确度。

在一个实施方式中，还包括：经由与终端的通信连接，从终端接收确认消息，其中确认消息是响应于对显示屏幕中呈现的、TOD的确认操作所生成的；响应于确认消息，基于TOD，执行对应于X射线成像协议的X射线成像曝光。

比如，当终端在显示屏幕中呈现TOD后，如果用户确认该TOD无误，用户在终端上发出确认消息(比如，经由触发终端的音量调节按钮发出该确认消息)。控制器经由与终端的通信连接，从终端接收确认消息。而且，控制器响应于确认消息，确认该TOD无误，并将该TOD存入X射线成像系统中。后续，X射线成像系统可以基于TOD执行对应于X射线成像协议的X射线成像曝光。

在一个实施方式中，基于光源与标识之间的距离，确定TOD距离包括如下实现方式(1)和实现方式(2)中的至少一个：

实现方式(1)：

当工作在非自由曝光模式下，从X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID以及接触板与探测器之间的距离TDD；确定接触板与对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-TDD-SOSD)，其中光源与标识之间的距离为SOSD。

实现方式(2)：

当工作在自由曝光模式下，从X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID；确定接触板与对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-SOSD)，其中光源与所述标识之间的距离为SOSD。

在这里，成像面为X射线图像成像的面。基于探测器中的成像介质的位置，可以确定成像面。探测器即为X射线探测器，一般为平板探测器。

图2为根据本发明实施方式X射线成像中摄像组件与标识的示范性布置示意图。

在图2中，包含控制器的摄像组件21布置在X射线球管20上。在与待测者接触的接触板相平行的平面上布置有移动终端22。移动终端22的显示屏幕朝向摄像组件21，且在显示屏幕中呈现出具有预定几何形状的标识(比如，多个同心圆)。该平面还包含有对应于X射线成像协议的对象，即该平面与接触板的垂直距离等于TOD。比如，对于全脊柱成像协议，对象为待测者的脊椎。移动终端22所布置到的平面既平行于接触板，还包含有脊椎。

摄像组件21中的控制器基于移动终端22的显示屏幕的光路23生成包含标识的三维图像。然后，控制器对三维图像执行计算机视觉算法以识别出三维图像中的标识，并确定出摄像组件21的光源与标识之间的距离。然后，可以基于光源与标识之间的距离，确定TOD。

摄像组件21中的控制器还与移动终端22具有无线通信连接24。摄像组件21中的控制器可以经由无线通信连接24向移动终端22发送包含TOD的通知消息。移动终端22接收到通知消息后，在显示屏幕中呈现TOD以便于用户纠错。当用户确认TOD无误后，可以在移动终端22上发出确认消息。摄像组件21中的控制器经由无线通信连接24接收到确认消息后，在X射线成像系统中存储该TOD，并利用该TOD执行后续的X射线成像处理。

图3为根据本发明实施方式、在非自由曝光模式下基于几何关系确定TOD的示范性示意图。

在图3中，A为X射线成像系统中的X射线源(假定与摄像组件的光源重合)，C为接触板。B为形状大小由用户预设的标识，B处于TOD所确定的、包含对象的平面。标识B平行于接触板C，而且与接触板C的垂直距离等于TOD，即BC之间的距离为TOD。D为X射线图像的成像面。取决于具体的X射线成像协议，X射线源A与成像面D之间的距离(Source to ImageDistance，SID)以及接触板与探测器之间的距离(Table to detector Distance，TDD)都是已知的。其中，AD之间的距离即为SID，CD之间的距离即为TDD。

因此，当光源与标识之间的距离SOSD被确定后，可以基于TOD＝(SID-TDD-SOSD)确定出TOD。在图3中，AB之间的距离即为SOSD。

类似地，在自由曝光模式下，可以视为接触板C与X射线图像的成像面D重合，即TDD等于零。此时，当光源与标识之间的距离SOSD被确定后，可以基于TOD＝(SID-SOSD)确定出TOD。

在图3中，以X射线源与摄像组件的光源重合为例，描述了基于几何关系确定TOD的示范性示意图。实际上，当X射线源与摄像组件的光源不重合时，还可以基于X射线源与标识之间的距离，利用坐标系的转换运算确定出X射线源与标识之间的距离，再利用X射线源与标识之间的距离以及上述几何运算关系确定TOD。

图4为根据本发明实施方式布置带有显示屏幕的终端的示意图。

在图4中，待测者31的旁边站立有辅助人员(比如医疗技师)32。辅助人员32手持移动终端33，移动终端33位于待测者31的TOD平面中。移动终端33的显示屏中展示有圆形标识34。辅助人员32目测(或手动触摸)待测者31的对象，对移动终端33执行定位以使得显示屏位于与接触板平行的平面中，且该平面包含目测待测者31的对象。该平面即为由TOD所确定的TOD平面。

X射线成像系统中的摄像组件获取包含移动终端33中的圆形标识34的三维图像30。然后，X射线成像系统中的控制器对三维图像执行计算机视觉算法以识别出圆形标识34，并确定出摄像组件21的光源与圆形标识34之间的距离。然后，控制器可以基于光源与圆形标识34之间的距离，确定TOD。控制器还与移动终端33具有无线通信连接。控制器经由无线通信连接向移动终端33发送包含TOD的通知消息。移动终端33接收到通知消息后，在显示屏幕中呈现TOD，从而便于用户纠错。当用户确认TOD无误后，在移动终端33上发出确认消息。控制器经由无线通信连接接收到确认消息后，在X射线成像系统中存储该TOD，并利用该TOD执行X射线成像处理。而且，在移动终端33的显示屏幕中还包含图像区域35，用于呈现从三维图像中所提取的TOD平面的成像，从而便于用户观察TOD平面。

图5为根据本发明实施方式X射线成像中确定TOD的装置的结构图。

如图5所示，X射线成像中确定TOD的装置500包括：

获取模块501，用于获取利用摄像组件拍摄标识所生成的三维图像，其中该标识布置在与接触板平行的平面中，该平面包含对应于X射线成像协议的对象；

第一确定模块502，用于基于三维图像，确定摄像组件的光源与标识之间的距离；

第二确定模块503，用于基于光源与标识之间的距离，确定接触板与对象的距离。

在一个实施方式中，获取模块501，用于获取拍摄在终端的显示屏幕中呈现的标识所生成的三维图像，其中终端布置在平面中，显示屏幕朝向摄像组件的光源。

在一个实施方式中，还包括通信模块504，用于将TOD承载在通知消息中；经由与终端的通信连接，将通知消息中发送到终端，从而由终端在显示屏幕中呈现TOD。

在一个实施方式中，通信模块504，用于经由与终端的通信连接，从终端接收确认消息，其中确认消息是响应于对显示屏幕中呈现的、TOD的确认操作所生成的；响应于确认消息，基于TOD，执行对应于X射线成像协议的X射线成像曝光。

在一个实施方式中，第一确定模块502，用于将三维图像输入已训练的标识识别网络；使能标识识别网络识别三维图像中的标识；基于测距算法确定光源与识别出的、标识之间的距离。

在一个实施方式中，第一确定模块502，用于当工作在非自由曝光模式下，从X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID以及接触板与探测器之间的距离TDD；确定接触板与对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-TDD-SOSD)，其中光源与标识之间的距离为SOSD；或，当工作在自由曝光模式下，从X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID；确定接触板与对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-SOSD)，其中光源与标识之间的距离为SOSD。

图6为根据本发明实施方式具有存储器-处理器架构的、X射线成像中确定TOD的装置的结构图。

如图6所示，X射线成像中确定TOD的装置600包括处理器601、存储器602及存储在存储器602上并可在处理器601上运行的计算机程序，计算机程序被处理器601执行时实现如上任一种的X射线成像中确定TOD的方法。其中，存储器602具体可以实施为电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、快闪存储器(Flash memory)、可编程程序只读存储器(PROM)等多种存储介质。处理器601可以实施为包括一或多个中央处理器或一或多个现场可编程门阵列，其中现场可编程门阵列集成一或多个中央处理器核。具体地，中央处理器或中央处理器核可以实施为CPU或MCU或DSP等等。

需要说明的是，上述各流程和各结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的，可以根据需要进行调整。各模块的划分仅仅是为了便于描述采用的功能上的划分，实际实现时，一个模块可以分由多个模块实现，多个模块的功能也可以由同一个模块实现，这些模块可以位于同一个设备中，也可以位于不同的设备中。

各实施方式中的硬件模块可以以机械方式或电子方式实现。例如，一个硬件模块可以包括专门设计的永久性电路或逻辑器件(如专用处理器，如FPGA或ASIC)用于完成特定的操作。硬件模块也可以包括由软件临时配置的可编程逻辑器件或电路(如包括通用处理器或其它可编程处理器)用于执行特定操作。至于具体采用机械方式，或是采用专用的永久性电路，或是采用临时配置的电路(如由软件进行配置)来实现硬件模块，可以根据成本和时间上的考虑来决定。

本发明还提供了一种机器可读的存储介质，存储用于使一机器执行如本文所述方法的指令。具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施方式的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。此外，还可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作。还可以将从存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施方式中任一实施方式的功能。用于提供程序代码的存储介质实施方式包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机或云上下载程序代码。

以上所述，仅为本发明的较佳实施方式而已，并非用于限定本发明的保护范围。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。

Claims (15)

1.一种X射线成像中确定接触板与对象的距离的方法(100)，其特征在于，包括：

获取利用摄像组件拍摄标识所生成的三维图像，其中该标识布置在与接触板平行的平面中，该平面包含对应于X射线成像协议的对象(101)；

基于所述三维图像，确定所述摄像组件的光源与所述标识之间的距离(102)；

基于所述光源与所述标识之间的距离，确定所述接触板与所述对象的距离(103)。

2.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于，

所述标识布置在与接触板平行的平面中包括：

在所述平面中布置包含显示屏幕的终端，所述显示屏幕朝向所述摄像组件的光源；

在所述显示屏幕中呈现所述标识。

3.根据权利要求2所述的方法(100)，其特征在于，还包括：

将所述接触板与所述对象的距离承载在通知消息中；

经由与所述终端的通信连接，向所述终端发送所述通知消息，从而由所述终端在所述显示屏幕中呈现所述接触板与所述对象的距离。

4.根据权利要求3所述的方法(100)，其特征在于，还包括：

经由与所述终端的通信连接，从所述终端接收确认消息，其中所述确认消息是响应于对所述显示屏幕中呈现的、所述接触板与所述对象的距离的确认操作所生成的；

响应于所述确认消息，基于所述接触板与所述对象的距离，执行对应于X射线成像协议的X射线成像曝光。

5.根据权利要求1所述的方法(100)，其特征在于，

所述基于所述三维图像，确定所述摄像组件的光源与所述标识之间的距离(102)包括：

将所述三维图像输入已训练的标识识别网络；

使能所述标识识别网络识别所述三维图像中的所述标识；

基于测距算法确定所述光源与识别出的、所述标识之间的距离。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法(100)，其特征在于，

所述基于所述光源与所述标识之间的距离，确定所述接触板与所述对象的距离(103)包括：

当工作在非自由曝光模式下，从所述X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID以及所述接触板与探测器之间的距离TDD；确定所述接触板与所述对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-SID-SOSD)，其中所述光源与所述标识之间的距离为SOSD；或

当工作在自由曝光模式下，从所述X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID；确定所述接触板与对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-SOSD)，其中所述光源与所述标识之间的距离为SOSD。

7.一种X射线成像中确定接触板与对象的距离的装置(500)，其特征在于，包括：

获取模块(501)，用于获取利用摄像组件拍摄标识所生成的三维图像，其中该标识布置在与接触板平行的平面中，该平面包含对应于X射线成像协议的对象；

第一确定模块(502)，用于基于所述三维图像，确定所述摄像组件的光源与所述标识之间的距离；

第二确定模块(503)，用于基于所述光源与所述标识之间的距离，确定所述接触板与所述对象的距离。

8.根据权利要求7所述的装置(500)，其特征在于，

所述获取模块(501)，用于获取拍摄在终端的显示屏幕中呈现的标识所生成的三维图像，其中所述终端布置在所述平面中，所述显示屏幕朝向所述摄像组件的光源。

9.根据权利要求8所述的装置(500)，其特征在于，还包括：

通信模块(504)，用于将所述接触板与所述对象的距离承载在通知消息中；经由与所述终端的通信连接，将所述通知消息中发送到所述终端，从而由所述终端在所述显示屏幕中呈现所述接触板与所述对象的距离。

10.根据权利要求9所述的装置(500)，其特征在于，

所述通信模块(504)，用于经由与所述终端的通信连接，从所述终端接收确认消息，其中所述确认消息是响应于对所述显示屏幕中呈现的、所述接触板与所述对象的距离的确认操作所生成的；响应于所述确认消息，基于所述接触板与所述对象的距离，执行对应于X射线成像协议的X射线成像曝光。

11.根据权利要求7所述的装置(500)，其特征在于，

所述第一确定模块(502)，用于将所述三维图像输入已训练的标识识别网络；使能所述标识识别网络识别所述三维图像中的所述标识；基于测距算法确定所述光源与识别出的、所述标识之间的距离。

12.根据权利要求7-11中任一项所述的装置(500)，其特征在于，

所述第一确定模块(502)，用于当工作在非自由曝光模式下，从所述X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID以及所述接触板与探测器之间的距离TDD；确定所述接触板与对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-TDD-SOSD)，其中所述光源与所述标识之间的距离为SOSD；或

当工作在自由曝光模式下，从所述X射线成像协议的预设参数中获取X射线源与成像面之间的距离SID；确定所述接触板与对象的距离TOD，其中：TOD＝(SID-SOSD)，其中所述光源与所述标识之间的距离为SOSD。

13.一种X射线成像中确定接触板与对象的距离的装置(600)，其特征在于，包括处理器(601)和存储器(602)；

所述存储器(602)中存储有可被所述处理器(601)执行的应用程序，用于使得所述处理器(601)执行如权利要求1至6中任一项所述的X射线成像中确定接触板与对象的距离的方法(100)。

14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其中存储有计算机可读指令，该计算机可读指令用于执行如权利要求1至6中任一项所述的X射线成像中确定接触板与对象的距离的方法(100)。

15.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的X射线成像中确定接触板与对象的距离的方法(100)。