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锥形束CT及其控制方法

文献发布时间:2024-04-18 20:02:18


锥形束CT及其控制方法

技术领域

本申请涉及医疗设备技术领域,具体而言,涉及一种锥形束CT及其控制方法。

背景技术

锥形束CT,(CT,Computed Tomography,计算机X线断层摄影机),是人们在面对尤其是骨骼的病变和损伤等病患时,进行检测所经常采用的一种医疗设备。锥形束CT通常包含可旋转的图像采集模块。

目前大多数的锥形束CT在检测过程中,通常需要通过图像采集模块的旋转以采集目标对象的多个角度的扫描图像,进而通过这些图像完成三维重建。

然而,目前的锥形束CT中,在通过旋转图像采集模块完成一次对目标对象扫描图像的采集之后,通常还需要通过图像采集模块反向旋转,以使其恢复初始状态。而在锥形束CT中图像采集模块恢复初始状态的过程,对于诊断而言是比较耗费时间的。也就是说,现目前的大多数锥形束CT进行诊断扫描的效率还不够高。

发明内容

本申请的目的在于提供一种锥形束CT及其控制方法,其能够实现在图像采集模块旋转以目标角度沿同一方向进行任意次数旋转的情况下,为其进行供电,进而在锥形束CT工作过程中,无需图像采集模块恢复初始位置才能进行下一次图像采集,最终能够提高锥形束CT进行诊断扫描的效率。

第一方面,本申请提供了一种锥形束CT,包括机架、图像采集模块以及供电模块;所述图像采集模块用于采集目标对象的扫描图像,并具有图像采集方向;所述图像采集模块与所述机架可旋转连接,并配置为通过在所述机架上旋转以改变所述图像采集方向;所述供电模块与所述图像采集模块电连接,并配置为在所述图像采集模块沿同一方向以目标角度进行任意次数的旋转的情况下为其供电。

上述锥形束CT,通过采用上述配置的供电模块为图像采集模块供电,使得在图像采集模块以目标角度沿同一方向进行任意次数旋转的情况下,依然能够持续地为图像采集模块进行供电。进而,在锥形束CT工作过程中,无需图像采集模块恢复初始位置才能进行下一次图像采集,最终提高了锥形束CT进行诊断扫描的效率。

结合第一方面,可选地,所述供电模块包括电刷;所述电刷设置于所述机架上;所述图像采集模块包括旋转连接件和图像采集组件;所述图像采集组件用于采集目标对象的扫描图像;所述旋转连接件的一端与所述图像采集组件连接,另一端与所述机架旋转连接;所述旋转连接件上设置有沿其旋转周向分布的导电环;所述导电环与所述图像采集组件电连接,并与所述电刷接触,以实现所述电刷为所述图像采集组件的供电。

上述锥形束CT,通过设置在机架上的电刷与旋转连接件上导电环之间的接触,实现了对图像采集模块持续供电的情况下,而不会限制图像采集模块的旋转。在此基础之上,相较于在图像采集模块上设置电池等电源为其供电的这类方案,无需在锥形束CT的使用过程中考虑图像采集模块续航,并且使得整个锥形束CT可以由一个电源来为其供电。进而,在提高了锥形束CT进行诊断扫描的效率的基础之上,还提高了进行诊断扫描的效率的便利性。再有,由于无需在图像采集模块额外设置电源,因此还一定程度上简化了锥形束CT的结构。

结合第一方面,可选地,所述机架包括旋转连接部和旋转轴承;所述旋转轴承的一端与所述旋转连接部连接,另一端与所述图像采集模块连接。

上述锥形束CT,通过采用旋转轴承分别连接旋转连接部和图像采集模块,实现了旋转连接部和图像采集模块之间的可旋转连接,降低了锥形束CT中,旋转连接部和图像采集模块之间的摩擦,并且使得图像采集模块在旋转的过程中更加稳定。此外,由于降低了旋转连接部和图像采集模块之间的摩擦,因此提高了对图像采集模块旋转角度进行控制的精确度,最终提高了锥形束CT所采集扫描图像的准确性。

结合第一方面,可选地,所述图像采集模块包括旋转连接件和图像采集组件;所述图像采集组件用于采集目标对象的扫描图像;所述旋转连接件的一端与所述图像采集组件连接,另一端与所述旋转轴承连接;所述机架上设置有第一驱动件;所述第一驱动件的驱动轮通过第一传动带与所述旋转连接件的旋转周向连接,并配置为通过所述第一传动带驱动所述旋转连接件旋转。

上述锥形束CT,通过第一驱动件以及第一传动带驱动旋转连接件进行旋转的方式,使得对第一驱动件设置位置的选择可以更加灵活。并且,采用传动带的方式进行传动,在出现过载的情况下,通过第一驱动件的驱动轮或者旋转连接件在第一传动带上的打滑,能够降低零部件被损坏的概率,进而起到了过载保护的作用,最终提高了锥形束CT的安全性与稳定性。

结合第一方面,可选地,所述旋转连接部中部具有第一镂空部;所述旋转连接件中部具有第二镂空部;所述第一镂空部与所述第二镂空部在所述图像采集组件的旋转轴线所在方向上对齐。

上述锥形束CT,通过旋转连接件和旋转连接部在其旋转轴线所在方向上对其的第一镂空部和第二镂空部,使得旋转连接件和旋转连接部能够套于人体,并绕人体任何部位进行旋转以采集所需部位的扫描图像,进而进一步地提高了锥形束CT的使用便利性。

结合第一方面,可选地,所述机架包括导轨和滑动连接件;所述滑动连接件的一端与所述导轨滑动连接,另一端与所述图像采集模块旋转连接;所述导轨的导向与所述图像采集模块旋转周向所在平面相交。

上述锥形束CT,通过导轨上可滑动的滑动连接件与图像采集模块连接,实现了图像采集模块在该导轨的导向所在方向上的位置可调节,进而使得锥形束CT能够对同一目标对象不同部位进行诊断扫描。也即是,进一步提高网络锥形束CT的使用便利性。

结合第一方面,可选地,所述导轨上还设置有第二驱动件与从动轮;所述第二驱动件通过第二传动带与所述从动轮连接;所述滑动连接件与所述第二传动带连接,并配置为在所述第二驱动件通过所述第二传动带驱动所述从动轮的过程中,被所述第二传动带带动以实现其在所述导轨上的滑动。

上述锥形束CT,通过第二驱动件以及第二传动带驱动从动轮过程中带动滑动连接件在导轨上的滑动,进而实现图像采集模块在该导轨的导向所在方向上的位置可调节,使得对第二驱动件设置位置的选择可以更加灵活。并且,采用传动带的方式进行传动,在出现过载的情况下,通过第二驱动件的驱动轮或者从动轮在第一传动带上的打滑,能够降低零部件被损坏的概率,进而起到了过载保护的作用,最终进一步提高了锥形束CT的安全性与稳定性。

结合第一方面,可选地,所述机架上设置有无线通信模块;所述无线通信模块与所述供电模块电连接;所述供电模块还配置为将来自于所述无线通信模块的控制指令向所述图像采集模块传输;所述图像采集模块配置为响应于所述控制指令采集所述扫描图像,并通过所述供电模块向所述无线通信模块传输;所述无线通信模块配置为:通过无线通讯的方式接收来自用户操作端的所述控制指令,并在接收到所述控制指令的情况下将其向所述图像采集模块发送;以及通过无线通讯的方式将所述扫描图像向用户控制端发送。

第二方面,本申请提供了一种锥形束CT的控制方法,应用于如第一方面,或第一方面的任意一种可选地实施方式所描述的锥形束CT;所述方法包括:根据第一扫描需求确定所述图像采集模块的第一旋转角度;以及控制所述图像采集模块沿第一方向以所述第一旋转角度进行旋转。

结合第二方面,可选地,所述控制所述图像采集模块沿第一方向以所述第一旋转角度进行旋转之后,所述方法还包括:根据第二扫描需求确定所述图像采集模块的第二旋转角度;以及控制所述图像采集模块沿所述第一方向以所述第二旋转角度进行旋转;其中,所述第二扫描需求包括N个扫描子需求,所述第二旋转角度包括与所述N个扫描子需求对应的N个旋转子角度;所述N个旋转子角度与所述第一旋转角度之和为任意角度值,N为大于0的任意正数。

上述第二方面提供的锥形束CT的控制方法,具有与上述第一方面,或第一方面的任意一种可选地实施方式所提供的锥形束CT相同的有益效果,此处不作赘述。

综上所述,本申请所提供的锥形束CT及其控制方法,所配置的供电模块使得在图像采集模块旋转以目标角度沿同一方向进行任意次数旋转的情况下,依然能够持续地为图像采集模块进行供电,提高了锥形束CT进行诊断扫描的效率。通过采用包括电刷的供电模块与旋转连接件之间的接触为图像采集模块进行供电,在提高了锥形束CT进行诊断扫描的效率的基础之上,还提高了进行诊断扫描的效率的便利性,简化了锥形束CT的结构。通过传动带的方式对图像采集模块的旋转以及在导轨上的滑动进行驱动,使得对第一驱动件和第二驱动件设置位置的选择可以更加灵活,并起到了过载保护的作用,最终提高了锥形束CT的安全性与稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。

图1为本申请实施例提供的锥形束CT的立体图;

图2为本申请实施例提供的锥形束CT中第一部分零部件的第一种立体图;

图3为本申请实施例提供的锥形束CT中第一部分零部件的第二种立体图;

图4为本申请实施例提供的锥形束CT中第二部分零部件的俯视图;

图5为本申请实施例提供的锥形束CT中第三部分零部件的正视图;

图6为本申请实施例提供的锥形束CT中第三部分零部件电连接示意图;

图7为本申请实施例提供的锥形束CT的控制方法的第一种流程图;

图8为本申请实施例提供的锥形束CT的控制方法的第二种流程图。

图标:100、锥形束CT;110、机架;111、旋转连接部;112、旋转轴承;113、第一驱动件;114、第一传动带;115、导轨;116、滑动连接件;117、第二驱动件;118、从动轮;119、第二传动带;120、图像采集模块;121、旋转连接件;1211、导电环;122、图像采集组件;1221、第一射线发生器;1222、第一探测器;1223、第二射线发生器;1224、第二探测器;130、供电模块;131、电刷;140、无线通信模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。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他实施例,都属于本申请保护的范围。

应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平,并不是表示该结构一定要完全水平,而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

目前,大多数锥形束CT中,由于可旋转的图像采集模块大多采用导线外接与该图像采集模块之外的电源等方式为其供电,在锥形束CT工作过程中,图像采集模块的旋转通常会造成供电导线的绞合。当导线绞合至极致状态时,便会使得图像采集模块的旋转被限制;亦或是图像采集模块继续旋转通常会造成导线的断裂。总的来说,目前的锥形束CT中,为其中图像采集模块供电的方式导致了图像采集模块在锥形束CT中旋转被限制。进而,使得在锥形束CT工作过程中,在图像采集模块旋转至一定角度之后,便需要通过图像采集模块沿相反方向旋转以恢复供电线缆的非绞合状态。最终导致了现目前的大多数锥形束CT进行诊断扫描的效率还不够高。

有鉴于此,本申请提供了一种锥形束CT及其控制方法,以解决上述技术问题。具体地,请参见本申请提供的实施例及附图。

请参照图1,图1是本申请实施例提供的锥形束CT100的立体图。本申请实施例提供的锥形束CT100可以包括机架110、图像采集模块120以及供电模块130。图像采集模块120可以用于采集目标对象的扫描图像,并可以具有图像采集方向。图像采集模块120可以与机架110可旋转连接,并可以配置为通过在机架110上旋转以改变图像采集方向。供电模块130可以与图像采集模块120电连接,并可以配置为在图像采集模块120沿同一方向以目标角度进行任意次数的旋转的情况下为其供电。

对于可旋转的图像采集模块120的驱动,可以是“多楔带+私服电机”的方式、“同步带+伺服电机”的方式或者“齿轮啮合”的方式等。

图像采集模块120包括旋转连接件,并通过该旋转连接件与机架110实现旋转连接。如图1所示,在图像采集模块120的图像采集方向为水平方向的情况下,图像采集模块120的旋转轴线可以是图1中的竖直方向。

作为一种可选的实施方式,供电模块130可以是设置在图像采集模块120之上、能够与图像采集模块120一同旋转的电源,例如:设置在图像采集模块120上的电池。该电源与图像采集模块120电连接,以向图像采集模块120供电。

作为另一种可选的实施方式,供电模块130还可以包括设置在机架110上的电刷以及图像采集模块120之外的电源。电刷通过与图像采集模块120接触,将电源的电能向图像采集模块120传导。具体地,将于本申请后面的实施例进行详细的描述。

通过上面所例举的两种关于供电模块130的具体实施方式,能够实现图像采集模块120沿同一方向以目标角度进行任意次数的旋转的情况下,持续为其供电,而无需通过图像采集模块120以相反的方向旋转进行复位。其中,目标角度根据用户在使用锥形束CT100过程中的诊断扫描需求所确定。图像采集模块120以目标角度进行若干次旋转的过程中,所对应的若干个目标角度可以是全部相等的,也可以不是全部相等的。

值得一提的是,在本申请实施例中,在图像采集模块120以根据用户使用需求所确定的目标角度进行旋转的过程中,随着旋转次数的增加,图像采集模块120的旋转角度以及旋转的圈数也会随之增加,例如:其旋转角度以及旋转的圈数随旋转次数增加的过程可以是90°(第一圈)、180°(第一圈)、270°(第一圈)、360°(第一圈)、450°(第二圈的90°)、540°(第二圈的180°)、810°(第三圈的90°)……。

上述实现过程中,通过采用上述配置的供电模块130为图像采集模块120供电,使得在图像采集模块120以目标角度沿同一方向进行任意次数旋转的情况下,依然能够持续地为图像采集模块120进行供电。进而,在锥形束CT100工作过程中,无需图像采集模块120恢复初始位置才能进行下一次图像采集,最终提高了锥形束CT100进行诊断扫描的效率。

请结合图1参照图2和图4,图2是本申请实施例提供的锥形束CT100中第一部分零部件的第一种立体图;图4是本申请实施例提供的锥形束CT100中第二部分零部件的俯视图。在一些可选的实施方式中,供电模块130可以包括电刷131。电刷131可以设置于机架110上。图像采集模块120可以包括旋转连接件121和图像采集组件122。图像采集组件122可以用于采集目标对象的扫描图像。旋转连接件121的一端可以与图像采集组件122连接,另一端可以与机架110旋转连接。旋转连接件121上可以设置有沿其旋转周向分布的导电环1211。导电环1211可以与图像采集组件122电连接,并可以与电刷131接触,以实现电刷131为图像采集组件122的供电。

图像采集组件122包括射线发生器和探测器。射线发生器和探测器可以沿旋转连接件121旋转周向的径向方向分布。射线发生器可以配置为向目标对象发射成像射线。探测器可以配置为采集接收到成像射线的目标对象的扫描图像。

电刷131可以是碳刷,旋转连接件121上可以设置有与碳刷相匹配的导电环1211,导电环1211的数量可根据实际需求确定,例如,在需要导通直流电正负极的情况下,导电环1211的数量可以是两个。当然,也可以设置更多数量的导电环1211,并可以用于与图像采集组件122的数据交互,例如:扫描图像的传输与对图像采集模块进行控制的控制指令的传输等。

电刷131可以设置于机架110上,并可以具有两个导电端,其中一个导电端可以与电源电连接,另一个导电端可以与旋转连接件121上的导电环1211接触。在锥形束CT100使用的过程中,通常会需要根据使用需求控制图像采集模块120旋转。在图像采集模块120旋转的过程中,通过电刷131与其中旋转连接件121上的导电环1211接触,能够实现持续的为图像采集模块120进行供电,且并不会对图像采集模块120的旋转角度起到限制作用。

上述实现过程中,通过设置在机架110上的电刷131与旋转连接件121上导电环1211之间的接触,实现了对图像采集模块120持续供电的情况下,而不会限制图像采集模块120的旋转。在此基础之上,相较于在图像采集模块120上设置电池等电源为其供电的这类方案,无需在锥形束CT100的使用过程中考虑图像采集模块120续航,并且使得整个锥形束CT100可以由一个电源来为其供电。进而,在提高了锥形束CT100进行诊断扫描的效率的基础之上,还提高了进行诊断扫描的效率的便利性。再有,由于无需在图像采集模块120额外设置电源,因此还一定程度上简化了锥形束CT100的结构。

请继续参照图4,在一些可选的实施方式中,机架110可以包括旋转连接部111和旋转轴承112。旋转轴承112的一端可以与旋转连接部111连接,另一端可以与图像采集模块120连接。

结合前面的实施例,在图像采集模块120包括旋转连接件121和图像采集组件122的情况下,旋转轴承112另一端具体可以与旋转连接件121连接。

上述实现过程中,通过采用旋转轴承112分别连接旋转连接部111和图像采集模块120,实现了旋转连接部111和图像采集模块120之间的可旋转连接,降低了锥形束CT100中,旋转连接部111和图像采集模块120之间的摩擦,并且使得图像采集模块120在旋转的过程中更加稳定。此外,由于降低了旋转连接部111和图像采集模块120之间的摩擦,因此提高了对图像采集模块120旋转角度进行控制的精确度,最终提高了锥形束CT100所采集扫描图像的准确性。

请参照图3,图3是本申请实施例提供的锥形束CT100中第一部分零部件的第二种立体图。在一些可选的实施方式中,图像采集模块120可以包括第一射线发生器1221、第一探测器1222、第二射线发生器1223以及第二探测器1224。第一射线发生器1221、第一探测器1222、第二射线发生器1223以及第二探测器1224可以分别与供电模块130电连接。第一射线发生器1221与第一探测器1222可以沿旋转轴承112的第一径向分布。第二射线发生器1223与第二探测器1224可以沿旋转轴承112的第二径向分布。其中,第一径向与第二径向可以不同。第一射线发生器1221可以配置为向目标对象发射第一成像射线。第一探测器1222可以配置为采集接收到第一成像射线的目标对象的第一扫描图像。第二射线发生器1223可以配置为向目标对象发射第二成像射线。第二探测器1224可以配置为采集接收到第二成像射线的目标对象的第二扫描图像。

第一射线发生器1221与第一探测器1222可以作为一组图像采集组件122,第二射线发生器1223与第二探测器1224可以作为另外一组图像采集组件122。

示例性地,在图像采集模块120需要采集绕目标对象240°的扫描图像的情况下,若仅有一组图像采集组件122,也即是仅有上述第一射线发生器1221与第一探测器1222,或者仅有上述第二射线发生器1223与第二探测器1224,则图像采集模块120通常需要旋转240°。若采用上述实施例所描述的图像采集模块120(包括两组图像采集组件122),则图像采集模块120旋转的角度通常小于240°。

结合上述示例,作为一种优选的实施方式,第一径向可以与第二径向垂直。继续以上述示例进行说明,在第一径向可以与第二径向垂直的情况下,通常仅需要图像采集模块120旋转的角度为120°。

应当理解,基于本申请实施例的公开,图像采集模块120还可以包含第三射线发生器与第三探测器,第三射线发生器与第三探测器可以沿第三径向分布。作为一种优选的实施方式,第一径向、第二径向、第三径向之间的最小夹角可以为120°。继续以上述示例进行说明,在第一径向、第二径向以及第三径向以其之间的最小夹角为120°均匀分布的情况下,通常仅需要图像采集模块120旋转80°。

上述实现过程中,通过为图像采集模块120配置沿第一径向分布的第一射线发生器1221与第一探测器1222、沿第二径向分布的第二射线发生器1223与第二探测器1224,使得在需要图像采集模块120通过旋转采集扫描图像的情况下,减小了其旋转所需角度,从而也就缩短了采集所需时间。最终,提高了锥形束CT100工作效率。

请继续参照图4。在一些可选的实施方式中,图像采集模块120可以包括旋转连接件121和图像采集组件122。图像采集组件122可以用于采集目标对象的扫描图像。旋转连接件121的一端可以与图像采集组件122连接,另一端可以与旋转轴承112连接。机架110上可以设置有第一驱动件113。第一驱动件113的驱动轮通过第一传动带114可以与旋转连接件121的旋转周向连接,并可以配置为通过第一传动带114驱动旋转连接件121旋转。

第一驱动件113可以是电机,第一传动带114可以是传动皮带或钢丝绳等。相应地,第一驱动件113的驱动轮可以是与传动皮带或钢丝绳等相匹配的驱动带轮。旋转连接件121周向则可以相应设置一圈用于接收传动皮带的凹槽。

结合前面的实施例,图像采集组件122可以包括第一射线发生器1221、第一探测器1222、第二射线发生器1223以及第二探测器1224。

上述实现过程中,通过第一驱动件113以及第一传动带114驱动旋转连接件121进行旋转的方式,使得对第一驱动件113设置位置的选择可以更加灵活。并且,采用传动带的方式进行传动,在出现过载的情况下,通过第一驱动件113的驱动轮或者旋转连接件121在第一传动带114上的打滑,能够降低零部件被损坏的概率,进而起到了过载保护的作用,最终提高了锥形束CT100的安全性与稳定性。

请继续参照图4。在一些可选的实施方式中,旋转连接部111中部可以具有第一镂空部。旋转连接件121中部可以具有第二镂空部。第一镂空部与第二镂空部可以在图像采集组件122的旋转轴线所在方向上对齐。

示例性地,旋转连接部111和旋转连接件121均可以是圆环状,其内环的直径可以大于650mm。

上述实现过程中,通过旋转连接件121和旋转连接部111在其旋转轴线所在方向上对其的第一镂空部和第二镂空部,使得旋转连接件121和旋转连接部111能够套于人体,并绕人体任何部位进行旋转以采集所需部位的扫描图像,进而进一步地提高了锥形束CT100的使用便利性。

请结合图1参照图5,图5是本申请实施例提供的锥形束CT100中第三部分零部件的正视图。在一些可选的实施方式中,机架110可以包括导轨115和滑动连接件116。滑动连接件116的一端可以与导轨115滑动连接,另一端可以与图像采集模块120旋转连接。导轨115的导向可以与图像采集模块120旋转周向所在平面相交。

作为一种优选的实施方式,导轨115的导向可以与图像采集模块120旋转周向所在平面垂直。

对于导轨115上可滑动的滑动连接件116的驱动,可以是“伺服电机+丝杠”的驱动方式、“电机减速器+钢丝绳”的驱动方式或者“电机减速器+链条”驱动方式等。

结合前面关于旋转连接部111和旋转轴承112的实施例的基础之上,作为一种可选的实施方式,滑动连接件116的另一端通过旋转连接部111以及旋转轴承112与图像采集模块120连接,实现图像采集模块120的可旋转。换言之,旋转连接部111的一端与滑动连接件116的另一端可以连接,旋转连接部111的一端与旋转轴承112连接。

在锥形束CT100的使用过程中,以对站立状态的人体进行诊断扫描为例,在需要对该人体不同部位进行诊断扫描的情况下,可以通过控制滑动连接件116在导轨115上的滑动,以调节图像采集模块120的高度,进而对该人体所需要进行诊断扫描的部位进行诊断扫描。

上述实现过程中,通过导轨115上可滑动的滑动连接件116与图像采集模块120连接,实现了图像采集模块120在该导轨115的导向所在方向上的位置可调节,进而使得锥形束CT100能够对同一目标对象不同部位进行诊断扫描。也即是,进一步提高网络锥形束CT100的使用便利性。

请继续参照图1和图5,在一些可选的实施方式中,导轨115上还可以设置有第二驱动件117与从动轮118。第二驱动件117可以通过第二传动带119与从动轮118连接。滑动连接件116可以与第二传动带119连接,并可以配置为在第二驱动件117通过第二传动带119驱动从动轮118的过程中,被第二传动带119带动以实现其在导轨115上的滑动。

第二驱动件117可以是电机,第二传动带119可以是传动皮带或钢丝绳等。相应地,第二驱动件117的驱动轮和从动轮118分别可以是与传动皮带或钢丝绳等相匹配的驱动带轮和从动带轮。

上述实现过程中,通过第二驱动件117以及第二传动带119驱动从动轮118过程中带动滑动连接件116在导轨115上的滑动,进而实现图像采集模块120在该导轨115的导向所在方向上的位置可调节,使得对第二驱动件117设置位置的选择可以更加灵活。并且,采用传动带的方式进行传动,在出现过载的情况下,通过第二驱动件117的驱动轮或者从动轮118在第一传动带114上的打滑,能够降低零部件被损坏的概率,进而起到了过载保护的作用,最终进一步提高了锥形束CT100的安全性与稳定性。

请结合图1参照图6,图6是本申请实施例提供的锥形束CT100中第三部分零部件电连接示意图。在一些可选的实施方式中,机架110上可以设置有无线通信模块140。无线通信模块140可以与供电模块130电连接。供电模块130还可以配置为将来自于无线通信模块140的控制指令向图像采集模块120传输。图像采集模块120可以配置为响应于控制指令采集扫描图像,并通过供电模块130向无线通信模块140传输。无线通信模块140可以配置为:通过无线通讯的方式接收来自用户操作端的控制指令,并在接收到控制指令的情况下将其向图像采集模块120发送。以及通过无线通讯的方式将扫描图像向用户控制端发送。

无线通信模块140可以是WiFi通信模块。在锥形束CT100的使用过程中,示例性地,工作人员在采集端(例如:计算机)发送采集命令,该采集命令经过WiFi通信模块和供电模块130传输至图像采集模块120。图像采集模块120响应于该采集命令以患者为中心旋转220°并采集110张患者的扫描图像。在工作人员确认曝光后,通过下达确认曝光命令,并由WiFi通信模块和供电模块130传输至图像采集模块120。图像采集模块120响应于该确认曝光命令开始曝光。并将曝光后的扫描图像通过供电模块130和WiFi通信模块传输至采集端。在图像采集模块120完成220°的旋转以及110张患者的扫描图像的采集之后,图像采集模块120无需复位,以当前姿态对下一位患者进行同样过程的诊断扫描。其中,图像采集模块120可以是每旋转2°便完成一张扫描图像的采集。在图像采集模块120仅包括一组图像采集组件122的情况下,完成110张扫描图像的采集通常需要图像采集模块120旋转220°;在图像采集模块120仅包括两组图像采集组件122的情况下,完成110张扫描图像的采集通常需要图像采集模块120旋转120°。

上述实现过程中,通过无线通信模块140传输用于控制图像采集模块120的指令以及图像采集模块120所采集的图像,相较于有线通讯的方式,避免了导线为锥形束CT100运行过程中的限制,并使得对该无线通信模块140的设置位置的选择可以更加灵活。进而,进一步地提高了锥形束CT100的便利性、简化了锥形束CT100的结构。

请参照图7,图7是本申请实施例提供的锥形束CT100的控制方法的第一种流程图。基于同样的构思,本申请实施例提供的锥形束CT100的控制方法,应用于前面各个实施例所描述的锥形束CT100。该方法可以包括:

步骤S120:根据第一扫描需求确定图像采集模块120的第一旋转角度。

步骤S140:控制图像采集模块120沿第一方向以第一旋转角度进行旋转。

上述步骤中,第一方向可以是顺时针方向,也可以是逆时针方向。第一扫描需求可以是所需扫描图像所对应目标对象的部位、所需采集扫描图像的数量等。例如,在需要对患者头部进行360°扫描,并获取110张扫描图像的情况下,可以控制图像采集模块120绕该患者头部进行360°的旋转。

请参照图8,图8是本申请实施例提供的锥形束CT100的控制方法的第二种流程图。在一些可选的实施方式中,在步骤S140之后,本申请实施例提供的锥形束CT100的控制方法还可以包括:

步骤S160:根据第二扫描需求确定图像采集模块120的第二旋转角度。

步骤S180:控制图像采集模块120沿第一方向以第二旋转角度进行旋转。

其中,第二扫描需求可以包括N个扫描子需求,第二旋转角度可以包括与N个扫描子需求对应的N个旋转子角度。N个旋转子角度可以与第一旋转角度之和为任意角度值,N可以为大于0的任意正数。

上述步骤中,第二扫描需求所对应的患者可以与第一扫描需求所对应的患者不同;第二扫描需求也可以与第一扫描需求对应同一位的患者。在通过图像采集模块120旋转第一旋转角度完成第一扫描需求之后,图像采集模块120无需复位而直接根据第二扫描需求进行旋转。

示例性地,第一扫描需求是图像采集模块120旋转270°进行旋转扫描。在完成第一扫描需求之后,图像采集模块120再根据第二扫描需求进行旋转,第二扫描需求中包括3个扫描子需求,分别是图像采集模块120旋转270°、180°、270°。在根据这些角度进行旋转的过程中,可以控制图像采集模块120根据对应的旋转角度沿同一方向进行旋转,而无需复位。

也就是说,无论第二扫描需求包括多少个扫描子需求,图像采集模块120在进行根据其中的旋转角度进行旋转的过程中,均可以在无需复位的情况下沿同一方向进行旋转。

综上所述,本申请各个实施例所提供的锥形束CT100及其控制方法,所配置的供电模块130使得在图像采集模块120旋转以目标角度沿同一方向进行任意次数旋转的情况下,依然能够持续地为图像采集模块120进行供电,提高了锥形束CT100进行诊断扫描的效率。通过采用包括电刷131的供电模块130与旋转连接件121之间的接触为图像采集模块120进行供电,在提高了锥形束CT100进行诊断扫描的效率的基础之上,还提高了进行诊断扫描的效率的便利性,简化了锥形束CT100的结构。通过传动带的方式对图像采集模块120的旋转以及在导轨115上的滑动进行驱动,使得对第一驱动件113和第二驱动件117设置位置的选择可以更加灵活,并起到了过载保护的作用,最终提高了锥形束CT100的安全性与稳定性。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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