阅读说明：本技术 一种齿科用x射线机自动透视曝光远程控制方法 (Automatic perspective exposure remote control method for dental X-ray machine ) 是由 唐蔚 石晓艳 韩建业 皇甫强 袁思波 于 2018-06-08 设计创作，主要内容包括：本发明涉及医疗设备技术领域,特别涉及一种齿科用X射线机自动透视曝光远程控制方法。所述控制方法包括两种：一种是获取目标对象第N帧图像的亮度；基于目标亮度及所述第N帧图像的亮度获取所述目标对象的等效体厚；在体厚模型中确定与所述目标对象的等效体厚匹配的曝光参数；基于所述曝光参数对所述目标对象进行透视。另一种是在系统自动计算曝光参数的同时,通过反馈电压远程控制装置精确调节到与所述目标对象的等效体厚匹配的曝光参数,对所述目标对象进行透视,可以快速地获取符合检测需求的目标亮度图像,远程控制端增加在很大程度上降低了透视过程中的辐射剂量,提高图像清晰度。(the invention relates to the technical field of medical equipment, in particular to an automatic perspective exposure remote control method of an X-ray machine for dentistry. The control method comprises two steps: one is to acquire the brightness of the Nth frame image of the target object; acquiring the equivalent body thickness of the target object based on the target brightness and the brightness of the Nth frame of image; determining exposure parameters matched with the equivalent body thickness of the target object in a body thickness model; perspective is performed on the target object based on the exposure parameters. The other method is that when the system automatically calculates the exposure parameters, the remote control device accurately adjusts the exposure parameters matched with the equivalent body thickness of the target object through the feedback voltage, perspective is carried out on the target object, a target brightness image meeting the detection requirement can be quickly obtained, the radiation dose in the perspective process is greatly reduced due to the increase of the remote control end, and the image definition is improved.)

一种齿科用X射线机自动透视曝光远程控制方法

技术领域

本发明涉及医疗器械研究领域，尤其涉及一种齿科用X射线机自动透视曝光远程控制方法。

背景技术

目前，现有的透视曝光控制技术有透视和曝光两种控制模式。其中，透视模式一般是连续多帧的发射X射线冲，X射线辐射的时间由操作者自己控制。对于曝光模式，虽然最终显示的图像只有1帧，但单帧的辐射剂量却很大。因此，采用这两种模式采集图像的辐射剂量较高。需要一种能根据客户实际需求变换控制模式的方法来降低检测过程中不必要的辐射剂量，减少对操作者的伤害。

发明内容

本发明实施例提供了一种齿科用X射线机自动透视曝光远程控制方法，有效降低了透视过程中的辐射剂量，快速地获取符合检测需求的目标亮度图像。

第一方面，本发明实施例提供了一种齿科用X射线机自动透视曝光远程控制方法，该方法包括：

获取目标对象第N帧图像的亮度，其中，N大于等于1；

基于目标亮度及所述第N帧图像的亮度获取所述目标对象的等效体厚；

在体厚模型中确定与所述目标对象的等效体厚匹配的曝光参数；

通过反馈电压远程控制装置精确调节到与所述目标对象的等效体厚匹配的曝光参数。

基于所述曝光参数对所述目标对象进行透视。

进一步地，所述基于所述曝光参数对所述目标对象进行透视包括：基于所述曝光参数对所述目标对象进行M帧曝光后停止放线，其中M小于等于5。

进一步地，所述方法还包括：获取所述体厚模型，所述获取所述体厚模型包括：

获取不同厚度体模的图像亮度达到目标亮度时，与其对应的曝光参数；

对所述体模厚度和与其对应的曝光参数进行拟合。

进一步地，所述曝光参数至少包括：透视电压、透视电流、滤过型号、射野大小和源像距中的一种。

本发明实施例提供的齿科用X射线机自动透视曝光远程控制方法，一方面，对于厚度均匀的被检物体，通过获取目标对象第N帧图像的亮度，基于目标亮度和第N帧图像的亮度获取目标对象的等效体厚，进而在体厚模型中确定与所述目标对象的等效体厚匹配的曝光参数，并基于所述曝光参数对所述目标对象进行透视；另一方面，对于厚度不均的被检物体，在系统自动计算曝光参数的同时，通过反馈电压远程控制装置精确调节对应的曝光参数，并基于所述曝光参数对所述目标对象进行透视，可以快速地获取符合临床需求的目标亮度图像，在很大程度上降低了透视过程中的辐射剂量。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种齿科用X射线机自动透视曝光远程控制方法流程示意图；步骤1、2、3、5是第一种方法；步骤4、5是第二种方法。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描

述的具体实施例仅仅用于解释本发明，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而非全部结构。

本领域技术人员知晓，不同的目标对象对X射线的衰减程度不同。若目标对象对X射线的衰减程度越大，则采集到的图像亮度就越暗(灰度值越小)，若目标对象对X射线的衰减程度越小，则采集到的图像亮度就越亮(灰度值越大)，这两种情况下的图像都因为没有达到期望的目标亮度而导致图像不清晰。为了得到目标亮度的图像，若图像亮度偏暗，则需要加大X射线剂量(通过曝光参数控制)，若图像亮度偏亮，则需要减小X射线剂量。因此根据不同厚度特点的目标对象对X射线的衰减程度合理调整X射线剂量，可以快速得到目标亮度的图像。

图1为本发明实施例一提供的一种齿科用X射线机自动透视曝光远程控制方法流程示意图，本实施例提供的齿科用X射线机自动透视曝光远程控制方法可适用于通过X射线机对目标对象(通常为义齿)进行透视。

参见图1所示，所述控制方法具体包括如下：

步骤1、获取目标对象第N帧图像的亮度，其中，N大于等于1。其中，所述目标对象通常指义齿。通常而言，透视过程中图像的采集从第1帧开始，本实施例中，以N＝1为例进行说明。

对于第1帧图像而言，其曝光参数通常为预设曝光参数，也即以预设曝光参数对所述目标对象进行透视，进而获得所述目标对象第1帧图像的亮度。

所述曝光参数至少包括：透视电压、透视电流、滤过型号、射野大小和源像距(SID)中的一种。其中，透视电压指能够产生X射线的X射线球管的阴极与阳极之间的电压；透视电流指X射线球管的阴极与阳极之间的电流；滤过是一种用于滤掉不合格的X射线束，使合格的X射线束在射出X射线球管之前必须穿过的物质，通常有铝Al滤过，铜Cu滤过；射野大小也是一种可调参数，射野大则得到的图像中能看到的组织多，但是清晰度差，射野小则得到的图像中能看到的组织少，但是清晰度高。

步骤2、基于目标亮度及所述第N帧图像的亮度获取所述目标对象的等效体厚。

具体的，可在预先生成的体厚模型中查找：与第1帧图像的曝光参数相同，图像亮度为目标亮度时对应的体模厚度为多少，查找到对应的体模厚度后，确定所述目标对象在体厚模型中的等效体厚。

步骤3、在体厚模型中确定与所述目标对象的等效体厚匹配的曝光参数。

本实施例中，所述体厚模型可以是图像亮度为目标亮度时，体模厚度与曝光参数之间的对应关系。示例性地，获取所述体厚模型具体包括：获取不同厚度体模的图像亮度达到目标亮度时，与其对应的曝光参数；

对所述体模厚度和与其对应的曝光参数进行拟合；

拟合得到的体模厚度与曝光参数之间的函数关系即为所述体厚模型。本实施例中，可以采用对X射线衰减程度相当的十级标准铝梯进行多次透视以获得不同厚度体模的图像达到目标亮度时，与其对应的曝光参数。

通过直接在预先生成的体厚模型中确定与所述目标对象的等效体厚匹配的曝光参数。

步骤4、通过反馈电压远程控制装置精确调节到对应的曝光参数，可以实现快速将当前帧图像的亮度调整到目标亮度的目的，缩短了透视时间，减少了透视过程中的辐射剂量。

步骤5、基于所述曝光参数对所述目标对象进行透视。

示例性地，基于所述曝光参数对所述目标对象进行透视包括：基于所述曝光参数对所述目标对象进行M帧曝光后停止放线，其中M小于等于5。

实际应用中，多数被检物体的厚度是不均匀的，导致基于所述曝光参数对目标对象进行一次透视得到的图像亮度未能达到预期的目标亮度，此时采用第二种方法，在系统自动计算曝光参数的同时，通过反馈电压远程控制装置精确调节对应的曝光参数，并基于所述曝光参数进行透视，能更加快速地使图像的实际亮度接近目标亮度，在透视得到的图像的实际亮度与所述目标亮度趋于一致时停止放线，即停止透视。经多次试验发现，采用本发明实施例提供的齿科用X射线机自动透视曝光远程控制方法，通常对目标对象进行2～3帧曝光后即可使得所述图像的实际亮度与目标亮度趋于一致。

需要说明的是，每次获取到的所述目标对象的等效体厚并不相同，因为获取等效体厚所依据的每帧图像的实际亮度互不相同。本实施例中，通过预设曝光参数获取目标对象第一帧图像的亮度，然后基于目标亮度及所述第一帧图像的亮度获取所述目标对象在体厚模型中的等效体厚，以等效体厚来表征目标对象对X射线的衰减程度，进一步地在体厚模型中根据等效体厚来确定最适合当前目标对象的曝光参数，同时通过反馈电压远程控制装置精确调节到对应的曝光参数，基于确定好的曝光参数对目标对象进行透视，可以快速得到目标亮度图像，进而在减小整个透视过程中的X射线剂量的同时也获得了符合实际临床需求的图像。

在齿科用X射线机中采用本发明实施例提供的自动透视曝光远程控制方法，一旦按下曝光按钮X射线机开始放线，并以预设曝光参数对目标对象进行透视，得到第1帧图像的亮度，进而基于目标亮度及所述第1帧图像的亮度获取所述目标对象的等效体厚，并在体厚模型中确定与所述目标对象的等效体厚匹配的曝光参数，同时通过反馈电压远程控制装置精确调节到对应的曝光参数，最后基于与所述目标对象的等效体厚匹配的曝光参数对所述目标对象进行透视，在当前帧图像的亮度达到目标亮度时，则立即停止放线，即停止透视，整个过程由齿科用X射线机自动完成，透视过程中曝光参数的调整，透视的终止等，均不需要操作者的介入，在一定程度上提高了齿科用X射线机的自动化及智能化程度，此外，采用反馈电压远程控制装置精确调节曝光参数，可以快速精确地获取符合需求的目标亮度图像，可以减少约55%的辐射剂量。另外，实际应用中，采用本发明实施例提供的自动透视曝光远程控制方法，得到目标亮度的图像至多需要进行2～3帧的曝光，即至多需要采集2～3帧的X射线图像即可自动停止透视。