數(shù)字乳腺x射線成像系統(tǒng)的全自動曝光控制方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到自動曝光控制領(lǐng)域，特別是涉及到一種數(shù)字乳腺X射線成像系統(tǒng)的全自動曝光控制方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]乳腺作為女性健康的重要課題，已經(jīng)越來越被人們重視。近年來，乳腺癌的發(fā)病率逐年上升，已成為女性最常見的惡性腫瘤，嚴(yán)重威脅著女性的身體健康。研究表明，乳腺癌如果能早期發(fā)現(xiàn)，將大大提高治愈率，所以乳腺癌的早期診斷具有非常重要的臨床價值。
[0003]臨床發(fā)現(xiàn)乳腺癌的早期表現(xiàn)為乳腺內(nèi)存在微小的鈣化點(diǎn)，這些微小的鈣化點(diǎn)在使用超聲設(shè)備時很難被發(fā)現(xiàn)，而使用數(shù)字乳腺X射線成像系統(tǒng)對乳腺進(jìn)行檢查是早期發(fā)現(xiàn)鈣化點(diǎn)的有效方式。對于X射線檢查，輻射劑量的控制是非常重要的，應(yīng)在獲得高質(zhì)量圖像的前提下盡可能的降低曝光參數(shù)。因此需要一種全自動曝光控制的方法來控制每次曝光的參數(shù)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中提出一種根據(jù)壓迫力和壓迫厚度確定預(yù)曝光的曝光參數(shù)，然后根據(jù)預(yù)曝光圖像中組織區(qū)域的灰度值確定常規(guī)曝光的曝光參數(shù)。此種方法存在的問題是，由于壓迫力受擺位等因素的影響較大，因此根據(jù)壓迫力調(diào)整得到的曝光電壓KV值并不一定準(zhǔn)確，從而可能導(dǎo)致致密組織區(qū)域的穿透性不夠，疏松組織區(qū)域的穿透性過強(qiáng)，影響圖像質(zhì)量。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)還提出一種乳腺X光機(jī)及其實(shí)現(xiàn)全自動曝光的方法，此方法通過在探測器表面安裝電離室等傳感器，配合高壓曝光時間控制電路，實(shí)現(xiàn)一個模擬反饋回路，在進(jìn)行曝光的過程中，該回路會不斷檢測當(dāng)前的射線累積量，當(dāng)劑量到達(dá)一定限度時，即會控制高壓停止觸發(fā)球館放線。此種存在的問題是，不僅會增加設(shè)備成本，而且因?yàn)閭鞲衅魇前惭b在探測器與人體組織之間，從而會在一定程度上衰減射線信號，降低圖像的信噪比。
[0006]所以提供一種既能夠提高圖像質(zhì)量，又能夠減低設(shè)備成本的全自動曝光控制方法是非常有必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的主要目的為提供一種既能夠提高圖像質(zhì)量，又能夠減低設(shè)備成本的數(shù)字乳腺X射線成像系統(tǒng)的全自動曝光控制方法和裝置。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提出一種數(shù)字乳腺X射線成像系統(tǒng)的全自動曝光控制方法，包括:
[0009]獲取壓迫力和壓迫厚度，并根據(jù)所述壓迫力和壓迫厚度計算對應(yīng)的預(yù)曝光電壓KVl ；
[0010]根據(jù)獲取的預(yù)曝光電壓KVl和預(yù)設(shè)的mAsl進(jìn)行預(yù)曝光，得到預(yù)曝光圖像；
[0011]檢測出預(yù)曝光圖像的組織區(qū)域，并判斷組織區(qū)域的類型，其中組織區(qū)域的類型包括致密組織、疏松組織和常規(guī)組織；
[0012]根據(jù)組織區(qū)域的類型調(diào)節(jié)曝光電壓KV2，根據(jù)預(yù)設(shè)公式計算曝光mAs2，然后根據(jù)曝光電壓KV2和曝光mAs2進(jìn)行常規(guī)曝光，獲得常規(guī)曝光圖像。
[0013]進(jìn)一步地，所述獲取壓迫力和壓迫厚度，并根據(jù)所述壓迫力和壓迫厚度計算對應(yīng)的預(yù)曝光電壓KVl的步驟，包括:
[0014]預(yù)設(shè)壓迫力、壓迫厚度與預(yù)曝光電壓之間對應(yīng)關(guān)系的查找表；
[0015]根據(jù)獲取的壓迫力和壓迫厚度在所述查找表中查找對應(yīng)的預(yù)曝光電壓KVl。
[0016]進(jìn)一步地，所述判斷組織區(qū)域的類型的方法，包括:
[0017]計算組織區(qū)域的平均灰度值；
[0018]將平均灰度值與預(yù)設(shè)的常規(guī)組織灰度的范圍閾值進(jìn)行比較，如果小于所述范圍閾值，則判定所述組織區(qū)域?yàn)橹旅芙M織;如果位于所述范圍閾值之內(nèi)，則判定所述組織區(qū)域?yàn)槌Ｒ?guī)組織;如果大于所述范圍閾值，則判定所述組織區(qū)域?yàn)槭杷山M織。
[0019]進(jìn)一步地，所述根據(jù)組織區(qū)域的類型調(diào)節(jié)曝光電壓KV2的方法包括:
[0020]當(dāng)判斷所述組織區(qū)域?yàn)橹旅芙M織時，根據(jù)預(yù)設(shè)的擬合曲線適配調(diào)高所述曝光電壓KV2;當(dāng)判斷所述組織區(qū)域?yàn)槌Ｒ?guī)組織時，認(rèn)定所述曝光電壓KV2等于所述預(yù)曝光電壓KVl;當(dāng)判斷所述組織區(qū)域?yàn)槭杷山M織時，根據(jù)預(yù)設(shè)的擬合曲線適配調(diào)小所述曝光電壓KV2;其中，所述預(yù)設(shè)的擬合曲線為固定所述mAsl，曝光電壓從低到高依次曝光，計算每個曝光電壓對應(yīng)圖像的灰度值，然后建立曝光電壓與灰度值的擬合曲線。
[0021]進(jìn)一步地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)公式計算曝光mAs2的步驟中，預(yù)設(shè)公式為:mAs2 = mAsl*(Mean I /Mean2)，其中，Mean I為預(yù)設(shè)的常規(guī)組織灰度的范圍閾值中指定的一灰度值，Mean2為所述組織區(qū)域的平均灰度值。
[0022]本發(fā)明還提供一種數(shù)字乳腺X射線成像系統(tǒng)的全自動曝光控制裝置，包括:
[0023]獲取單元，用于獲取壓迫力和壓迫厚度，并根據(jù)所述壓迫力和壓迫厚度計算對應(yīng)的預(yù)曝光電壓KVl;
[0024]預(yù)曝光單元，用于根據(jù)獲取的預(yù)曝光電壓KVl和預(yù)設(shè)的mAsl進(jìn)行預(yù)曝光，得到預(yù)曝光圖像；
[0025]檢測判斷單元，用于檢測出預(yù)曝光圖像的組織區(qū)域，并判斷組織區(qū)域的類型，其中組織區(qū)域的類型包括致密組織、疏松組織和常規(guī)組織；
[0026]常規(guī)曝光單元，用于根據(jù)組織區(qū)域的類型調(diào)節(jié)曝光電壓KV2，根據(jù)預(yù)設(shè)公式計算曝光mAs2，然后根據(jù)曝光電壓KV2和曝光mAs2進(jìn)行常規(guī)曝光，獲得常規(guī)曝光圖像。
[0027]進(jìn)一步地，所述獲取單元，包括:
[0028]預(yù)設(shè)模塊，用于預(yù)設(shè)壓迫力、壓迫厚度與預(yù)曝光電壓之間對應(yīng)關(guān)系的查找表；
[0029]查找模塊，用于根據(jù)獲取的壓迫力和壓迫厚度在所述查找表中查找對應(yīng)的預(yù)曝光電壓KVl。
[°03°] 進(jìn)一步地，所述檢測判斷單元，包括:
[0031]灰度檢測模塊，用于計算組織區(qū)域的平均灰度值；
[0032]組織判斷模塊，用于將平均灰度值與預(yù)設(shè)的常規(guī)組織灰度的范圍閾值進(jìn)行比較，如果小于所述范圍閾值，則判定所述組織區(qū)域?yàn)橹旅芙M織;如果位于所述范圍閾值之內(nèi)，則判定所述組織區(qū)域?yàn)槌Ｒ?guī)組織;如果大于所述范圍閾值，則判定所述組織區(qū)域?yàn)槭杷山M織。
[0033]進(jìn)一步地，所述常規(guī)曝光單元，包括:
[0034]調(diào)節(jié)模塊，用于當(dāng)判斷所述組織區(qū)域?yàn)橹旅芙M織時，根據(jù)預(yù)設(shè)的擬合曲線適配調(diào)高所述曝光電壓KV2;當(dāng)判斷所述組織區(qū)域?yàn)槌Ｒ?guī)組織時，認(rèn)定所述曝光電壓KV2等于所述預(yù)曝光電壓KVl;當(dāng)判斷所述組織區(qū)域?yàn)槭杷山M織時，根據(jù)預(yù)設(shè)的擬合曲線適配調(diào)小所述曝光電壓KV2;其中，所述預(yù)設(shè)的擬合曲線為固定所述mAsl，曝光電壓從低到高依次曝光，計算每個曝光電壓對應(yīng)圖像的灰度值，然后建立曝光電壓與灰度值的擬合曲線。
[0035]進(jìn)一步地，所述根據(jù)預(yù)設(shè)公式計算曝光mAs2中，預(yù)設(shè)公式為:
[0036]mAs2=mAsl*(Meanl/Mean2)，其中，Meanl為預(yù)設(shè)的常規(guī)組織灰度的范圍閾值中指定的一灰度值，Mean2為所述組織區(qū)域的平均灰度值。
[0037]本發(fā)明的數(shù)字乳腺X射線成像系統(tǒng)的全自動曝光控制方法和裝置，不需要額外加裝電離室等元器件，降低設(shè)備的成本;利用預(yù)曝光圖像中組織區(qū)域的灰度值確定組織的密度，根據(jù)組織密度，自動調(diào)整KV值，從而可以得到更精確的曝光參數(shù)，進(jìn)而得到高質(zhì)量的圖像。
【附圖說明】
[0038]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的數(shù)字乳腺X射線成像系統(tǒng)的全自動曝光控制方法的流程示意圖；
[0039]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的計算預(yù)曝光電壓KVl的方法的流程示意圖；
[0040]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的判斷組織區(qū)域的類型的方法的流程示意圖；
[0041]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的數(shù)字乳腺X射線成像系統(tǒng)的全自動曝光控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0042]圖5為本發(fā)明一實(shí)施例的獲取單元的結(jié)構(gòu)框圖；
[0043]圖6為本發(fā)明一實(shí)施例的檢測判斷單元的結(jié)構(gòu)框圖；
[0044]圖7為本發(fā)明一實(shí)施例的常規(guī)曝光單元的結(jié)構(gòu)框圖。
[0045]本發(fā)明目的的實(shí)現(xiàn)、功能特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將結(jié)合實(shí)施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實(shí)施方式】
[0046]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0047]參照圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)字乳腺X射線成像系統(tǒng)的全自動曝光控制方法，包括步驟:
[0048]S1、獲取壓迫力和壓迫厚度，并根據(jù)所述壓迫力和壓迫厚度計算對應(yīng)的預(yù)曝光電壓KVl;
[0049]S2、根據(jù)獲取的預(yù)曝光電壓KVl和預(yù)設(shè)的mAsl進(jìn)行預(yù)曝光，得到預(yù)曝光圖像；
[0050]S3、檢測出預(yù)曝光圖像的組織區(qū)域，并判斷組織區(qū)域的類型，其中組織區(qū)域的類型包括致密組織、疏松組織和常規(guī)組織；
[0051]S4、根據(jù)組織區(qū)域的類型調(diào)節(jié)曝光電壓KV2，根據(jù)預(yù)設(shè)公式計算曝光