发明内容

本发明主要针对提高宠物医生临床操作的便捷性和广泛性，提供一种宠物DR智能体厚测量和全自动剂量设置的方法及其装置，该方法可以自动测量宠物体厚并设置所需的曝光剂量，并提供一种使用该方法来实现该方法的装置；通过智能摄像头采集数据，智能计算宠物体厚，反馈给DR设备体厚信息，自动进行相对应体厚的剂量设置，医生只需触发DR设备曝光，就可以采集到剂量合适的图像。该方法简化了宠物DR的工作流程，降低了工作难度，使宠物DR更容易上手操作。

常规宠物医生会采用尺子来量取待检查宠物的体厚值，然后利用自己的经验值进行曝光剂量的设置。采用本发明的方法和装置，医生只需要把待检查宠物放置在成像区域内，设备会自动测量体厚并自动设置曝光剂量，大大减轻了医生的工作量。

本发明采用的是一种智能摄像头和宠物DR相结合的方式，利用智能摄像头提供的深度图像和RGB图像，测量并计算出待检查宠物的体厚，并根据体厚自动关联剂量映射表，使X射线发生装置可以设置满足该体厚的曝光剂量。

本发明的一种宠物DR智能体厚测量和全自动剂量设置的方法，包括以下步骤：

有效体厚测量区域校正：校正并获取设备中有效体厚测量的成像区域；

智能体厚计算：利用智能摄像头采集图像，计算系统中宠物的体厚值；

自动剂量曝光设置：根据宠物所需曝光部位，利用其体厚信息，自动反馈并设置其所需要的曝光剂量和曝光条件。

优选地，其中有效体厚测量区域校正，具体为：利用宠物DR设备中的限束器光野，放置四个刚性线性物体，使其刚好位于光野边缘区域，采用安装的智能摄像头采集RGB图像，计算出限束器光野范围在摄像头成像中的位置，即有效体厚测量区域。

优选地，其中智能体厚计算，具体为：

深度图像获取：采用智能摄像头，实时获取DR设备待检查宠物的深度图像；

将待检查宠物放置在拍摄床体上，启动计算机系统软件，选择所需要拍摄的部位，启动摄像头视频采集功能，实时获取待检查宠物的深度图像。

有效成像区域获取：采用校正获取到的有效体厚测量区域，在深度图像中截取有效计算区域图像数据；

根据已在系统中配置的有效体厚测量区域，选择实时采集的深度图像的有效体厚测量区域。

体厚测量：根据宠物深度图像，实时计算待检查宠物当前的身体厚度值；

利用深度直方图方法计算待检查宠物感兴趣区域的深度值，利用床体深度平均值为床体深度值，采用差值方式得到待检查宠物的体厚值。

优选地，其中深度图像获取，具体为：

在DR设备中安装并使用智能摄像头，并通过上位机采集软件启动摄像头，实时采集摄像头成像范围内的深度图像；

其中有效成像区域获取，具体为：

根据校正获取到的有效体厚测量区域，在实时采集的深度图像中获取到该图像中的有效体厚测量区域；

其中体厚测量，具体为：

深度摄像头采集视野范围内所有物体的深度值，形成深度图像。根据有效体厚测量区域，获取有效体厚测量区域的深度数据I_D，计算该区域的深度值的直方图：

其中n为像素总数，n_k为深度级S_k的像素个数，P(S_k)表示深度级为S_k的直方图；

设定判定阈值，在满足大于判定阈值的直方图区域中，获取最小深度值，即待检测宠物感兴趣区域的深度值；

大于判定阈值的直方图区域公式如下：

H(index)＝S_k，if(P(S_k)＞T)

其中，公式中的H(index)表示满足阈值的直方图区域合集，index对应满足阈值的深度值；

最小深度值D_ROI计算公式为：

D_ROI＝min(index)

即为我们我们测量到的感兴趣区域的深度值；

通过阈值分割，如常规使用的OTSU大律法分割等方法，获取深度图像中宠物成像部分和床体部分，获取床体部分的平均深度值D_Bed；

待检测宠物的体厚值T_Pet；计算公式如下：

T_Pet＝D_Bed-D_ROI。

优选地，其中自动剂量曝光设置，具体为，根据计算的体厚值，查找对应曝光剂量，在映射表中查找对应剂量和曝光条件，并将体厚值和对应的剂量和曝光条件显示在操作界面上，通过RS232串口通讯方式设置预曝光剂量，使设备处于准备曝光状态。

等待宠物医生按下曝光手柄时，即可完成曝光并采集图像操作。

一种宠物DR智能体厚测量和自动剂量设置的装置，包括：

智能体厚采集装置：用于采集和计算体厚的装置；

有效体厚测量区域校正模块：通过校正获取有效体厚测量区域；

智能体厚计算模块：实时计算待检测宠物的体厚值；

自动剂量曝光设置模块：根据体厚值，设置X射线曝光参数，并设置给X射线发生装置；

X射线发生装置：产生X射线的装置；

X射线成像系统模块：可产生X射线图像，并能供用户操作的计算机软件系统。

优选地，所述智能体厚采集装置，具体为：

采用一种可以实时采集RGB图像和深度图像的智能摄像头装置，安装在限束器中，并连接计算机系统；由计算机采集软件启动摄像头，进行智能体厚采集。

优选地，所述有效体厚测量区域校正模块，具体为：

设定校正方式和校正物体，利用宠物DR设备中的限束器光野，放置四个刚性线性物体，使其刚好位于光野边缘区域，在实时采集到的RGB图像中，计算出限束器光野范围在摄像头成像中的位置，即有效体厚测量区域。

优选地，所述智能体厚计算模块，具体包括：

深度图像获取单元：计算机采集软件启动摄像头，实时获取DR设备待检查宠物的深度图像数据；

有效成像区域获取单元：根据有效体厚测量区域，获取实时深度图像数据中的有效体厚测量区域。

体厚测量单元：在有效体厚测量区域中，通过计算待检测宠物感兴趣区域深度值，和DR设备床体深度值，两者的深度差作为待检查宠物当前的身体厚度值。

优选地，所述自动剂量曝光设置模块，具体为：

根据软件计算的体厚值，在映射表中查找对应剂量和曝光条件，并将体厚值和对应的剂量和曝光条件显示在操作界面上，通过RS232串口通讯方式设置预曝光剂量，使设备处于准备曝光状态。

本发明所述方法和装置，通过在常规宠物DR设备上安装智能摄像头，采集并计算待检查宠物在拍摄床体上的体厚信息，根据体厚与曝光剂量映射表，通过RS232串口通讯方式设置X射线发生装置的预曝光剂量，使宠物DR处于准备曝光状态。宠物医生仅需按下曝光手柄，即可完成通过X射线成像系统模块采集到的图像，用于临床诊断。