專(zhuān)利名稱(chēng):Ddr乳腺x射線(xiàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)。
背景技術(shù):
醫(yī)用DR(Digital Radiography)即數(shù)字X射線(xiàn)攝片,隨著科技發(fā)展,特別是計(jì)算機(jī) 和新型感光材料的發(fā)展,傳統(tǒng)的X射線(xiàn)攝片(膠片模擬圖像)逐步被數(shù)字X射線(xiàn)攝像(DR) 替代。DR與原X射線(xiàn)膠片相比具有很多優(yōu)點(diǎn),DR主要優(yōu)點(diǎn)有a.通過(guò)調(diào)窗(WW、WL)、銳化、 平滑等圖像處理軟件技術(shù),提高圖像質(zhì)量,有利于病變發(fā)現(xiàn)和診斷;b.可以自由裁剪,使圖 像符合診斷要求;c.有利保存;d.可以數(shù)字激光打印,打印的膠片交給病人,方便病人求 醫(yī),遺失可以復(fù)制;e.數(shù)字圖像可以網(wǎng)上傳送,做到遠(yuǎn)程專(zhuān)家會(huì)診等優(yōu)點(diǎn)。
醫(yī)用DR目前可以分為兩類(lèi)——直接式(即平板型,分非晶硅/非晶硒)——直接 將X射線(xiàn)圖像轉(zhuǎn)為數(shù)字圖像;間接式——X射線(xiàn)照射在發(fā)光板上(常用發(fā)光板有碘化銫、硫 氧化釓等)由數(shù)碼相機(jī)(CCD或CMOS)攝像的數(shù)字圖像。由于CCD/CMOS數(shù)碼相機(jī)技術(shù)的發(fā) 展,有效像素已突破兩千萬(wàn);圖像空間分辨率,已可與DR相比,發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)一步提高,間接 式DDR的圖像質(zhì)量可以超過(guò)平板型,這種高質(zhì)量的間接型DDR特別適用于乳腺攝片,因?yàn)閳D 像分辨率可以提高到lOLP/mm以上,對(duì)乳腺癌的普查和早期診斷,早期治療有很大價(jià)值。
我們都知道,隨著社會(huì)的發(fā)展,人們生活習(xí)慣的改變(工作壓力上升、人工流產(chǎn)、 母乳喂養(yǎng)率下降等),婦女乳腺疾病,特別是乳腺癌的發(fā)病率呈上升趨勢(shì),對(duì)乳腺癌的早期 診斷早期醫(yī)治,是下降乳腺癌死亡率的唯一方法。 國(guó)內(nèi)尚未見(jiàn)有DR(平板型)或DDR(間接型)乳腺X射線(xiàn)機(jī)產(chǎn)品。 國(guó)外的DR乳腺X射線(xiàn)機(jī)主要生產(chǎn)廠(chǎng)家有美國(guó)GE、美中互利、西門(mén)子和意大利、芬蘭
等。他們的DR全部采用非晶硅或非晶硒(平板型)。這種平板型DR的圖像分辨率決定于
非晶硅/非晶硒的像素單元的大小,高檔次的像素單元可做到70 m,空間分辨率可達(dá)7LP/
mm,非晶硅/非晶硒平板的尺寸就是圖像的視野(FOV),平板面積大像素多,平板面積小像
素少;圖像空間分辨率是不變的(不同大小的圖像,用"遮光"或圖像裁剪分塊)不存在對(duì)
興趣區(qū)變焦來(lái)提高空間分辨率的技術(shù)問(wèn)題。 由于非晶硅/非晶硒平板的制作工藝復(fù)雜,價(jià)格昂貴, 一般單臺(tái)DR乳腺X射線(xiàn)機(jī) 售價(jià)高達(dá)數(shù)十萬(wàn)美金;因此無(wú)法規(guī)模化推廣使用。 現(xiàn)有的間接型乳腺X射線(xiàn)機(jī)如圖1所示,包括發(fā)射X射線(xiàn)2的X射線(xiàn)管1以及上 下對(duì)應(yīng)設(shè)置的乳腺壓迫器3、圖像板4,圖像板4可用碘化銫或硫氧化釓制成;在圖像板4的 下方設(shè)置正對(duì)圖像板4的數(shù)碼相機(jī)5。實(shí)際使用時(shí),使被測(cè)乳房100置于圖像板4上,調(diào)節(jié) 乳腺壓迫器3,從而盡可能使被測(cè)乳房100被壓扁、壓薄。數(shù)碼相機(jī)5負(fù)責(zé)拍攝X射線(xiàn)2使 被測(cè)乳房100在圖像板4上所形成的圖像,最后形成所需的數(shù)字圖像。其在實(shí)際使用中存 在著以下缺陷 由于人體的差異性,乳房的大小也相差較多;為了具備通用性,現(xiàn)有的間接型乳腺 X射線(xiàn)機(jī)是針對(duì)可能存在的大乳房(巨乳)來(lái)設(shè)計(jì)的;用此種間接型乳腺X射線(xiàn)機(jī)來(lái)檢測(cè)
3乳房時(shí),分為以下3種情況 1)、當(dāng)被測(cè)乳房100為巨乳時(shí),拍攝結(jié)果如圖2a所示;此時(shí),被測(cè)乳房100占據(jù)圖 像的大部分位置; 2)、當(dāng)被測(cè)乳房100為常規(guī)大小時(shí),拍攝結(jié)果如圖2b所示;此時(shí),被測(cè)乳房100僅 占據(jù)圖像的一小部分位置; 3)、當(dāng)被測(cè)乳房100為小乳房時(shí),拍攝結(jié)果如圖2c所示,此時(shí),被測(cè)乳房100僅占 據(jù)圖像的非常小的一部分位置; 上述第2種情況和第3種情況,均導(dǎo)致圖像的大部分沒(méi)有得到很好的利用。為了 使圖像得到很好的利用(從而提高清晰度),人們通過(guò)調(diào)節(jié)鏡頭改變焦距來(lái)調(diào)節(jié)被測(cè)乳房 100在圖像中的成像面積。但是,其會(huì)導(dǎo)致以下缺陷 1、上述普通變焦是以鏡頭中心為中心來(lái)改變圖像的大小,所以圖像的四周會(huì)均勻 地變化,此時(shí)會(huì)導(dǎo)致乳房組織根部在圖像中的缺失,即在進(jìn)行變焦的同時(shí)很難保證乳房組 織根部在視野之內(nèi)。而我們均知道乳腺組織根部是乳房疾病的主要檢測(cè)依據(jù)之一 ;因此 上述普通變焦會(huì)導(dǎo)致醫(yī)生的誤診。 如果希望乳房組織根部出現(xiàn)在圖像中,則還需要憑借攝像經(jīng)驗(yàn)人為的調(diào)節(jié)數(shù)碼相 機(jī)5與圖像板4的相對(duì)位置關(guān)系;這樣不但使操作變得很復(fù)雜,還很難嚴(yán)格保證乳房組織根 部在圖像中的不缺失。 2、大多數(shù)變焦鏡頭在焦距改變時(shí)光圈也會(huì)跟著改變,當(dāng)通過(guò)變焦將遠(yuǎn)處的圖像拉 近時(shí)光圈也變少了,曝光時(shí)間變長(zhǎng),X射線(xiàn)的照射時(shí)間也需要加長(zhǎng),這對(duì)病人是不利的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種圖像清晰度佳、能保證乳腺組織根部的完整 成像、適用于不同大小乳房的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)。 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī),包括發(fā)射X射線(xiàn)的X
射線(xiàn)管、數(shù)碼相機(jī)以及上下對(duì)應(yīng)設(shè)置的乳腺壓迫器和圖像板,圖像板與機(jī)架臺(tái)固定相連,在
圖像板的下方設(shè)置與機(jī)架臺(tái)固定相連的第一前反鏡,在機(jī)架臺(tái)上還設(shè)置與機(jī)架臺(tái)滑動(dòng)相連
的第二前反鏡,第二前反鏡平行于第一前反鏡、且第一前反鏡和第二前反鏡的成像鏡面兩
兩相對(duì);正對(duì)第二前反鏡成像鏡面的數(shù)碼相機(jī)與第二前反鏡固定相連。 作為本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)的改進(jìn)第一前反鏡的最上緣與圖像板的最前緣
在垂直方向上相齊平;第二前反鏡的最上緣與第一前反鏡的最上緣在水平方向上相齊平。 作為本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)的進(jìn)一步改進(jìn)第一前反鏡與圖像板之間成40
50°的夾角。 作為本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)的進(jìn)一步改進(jìn)在機(jī)架臺(tái)上設(shè)有變焦移動(dòng)軸,變焦 移動(dòng)軸平行于第二前反鏡的最上緣與第一前反鏡的最上緣的連線(xiàn);第二前反鏡與變焦移動(dòng) 軸滑動(dòng)相連。 本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)的攝像原理如下 X射線(xiàn)管發(fā)射適合于乳房組織的X射線(xiàn),將被檢乳房組織投影到圖像板,圖像板即 可顯示一楨該乳房組織的X射線(xiàn)圖像,此時(shí),乳房組織根部位于圖像板的最前緣。同時(shí),第 一前反鏡中可見(jiàn)一楨圖像板的鏡相圖像,第一前反鏡鏡中圖像的乳房組織根部位于第一前反鏡的最上緣;與此同時(shí),第二前反鏡中也顯示一楨第一前反鏡的鏡相圖像,第二前反鏡鏡中圖像的乳房組織根部位于第二前反鏡的最上緣。這樣攝得的乳房照片,作為主要檢測(cè)依據(jù)之一的乳房組織根部始終位于照片的前緣,確保乳房組織根部全部顯示;從而便于醫(yī)生的正確診斷。 本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)的變焦原理如下 將第二前反鏡和數(shù)碼相機(jī)整體沿著變焦移動(dòng)軸移動(dòng),從而改變了數(shù)碼相機(jī)的鏡頭和圖像板的實(shí)際距離,達(dá)到變更圖像視野大小的目的。從上述攝像原理中我們知道乳房組織根部始終位于圖像的最前緣,因此不會(huì)造成乳房組織根部在圖像中的缺失。當(dāng)拍攝小乳房時(shí),通過(guò)變更圖像視野的大小(使第二前反鏡接近第一前反鏡),刪除的只是位于乳房二側(cè)的無(wú)乳房組織的空白空間以及位于乳房頂部上方的無(wú)乳房組織的空白空間。當(dāng)拍攝巨乳時(shí),通過(guò)變更圖像視野的大小(使第二前反鏡遠(yuǎn)離第一前反鏡),仍能使整個(gè)乳房在圖像中得以體現(xiàn)。
當(dāng)然,圖像板要足夠大,即整個(gè)巨乳能放置在圖像板之上。 采用本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)能提高乳房照片的圖像清晰度,以常規(guī)視野(FOV) 240mmX 180mm為例,CCD像素為1500萬(wàn)時(shí),最高空間分辨率可達(dá)6LP/mm(實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)),變焦后視野160mmX120mm時(shí),攝得的像片,空間分辨率可提高到10LP/mm(圖像越小,分辨率越高)。該技術(shù)指標(biāo)已超過(guò)價(jià)格昂貴的平板型(非晶硅/非晶硒)乳腺DR——X射線(xiàn)機(jī)。
本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉,操作方便,適于規(guī)?;a(chǎn)和使用,能下降國(guó)民的醫(yī)療保健費(fèi)用。所得乳房照片的圖像清晰度高,能保證乳房組織根部在圖像中的完整性,有利于醫(yī)生作出正確的判斷。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 圖1是現(xiàn)有的間接型乳腺X射線(xiàn)機(jī)的實(shí)際工作狀態(tài)示意圖; 圖2是圖1的拍攝結(jié)果示意圖; 圖2中,a為巨乳的拍攝結(jié)果,b為常規(guī)乳房的拍攝結(jié)果,c為小乳房的拍攝結(jié)果; 圖3是本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖4是圖3的實(shí)際工作狀態(tài)示意圖; 圖5是圖4的拍攝結(jié)果示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖3給出了一種DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī),包括發(fā)射X射線(xiàn)2的X射線(xiàn)管1以及上下對(duì)應(yīng)設(shè)置的乳腺壓迫器3和圖像板4,圖像板4被固定在機(jī)架臺(tái)6上;DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)還包括由平行雙反光鏡組成的反射裝置;該平行雙反光鏡組成的反射裝置由相互平行、且成像鏡面兩兩相對(duì)的第一前反鏡7和第二前反鏡8組成。第二前反鏡8的最上緣81與第一前反鏡7的最上緣71在水平方向上相齊平。第一前反鏡7和第二前反鏡8均為高反光率的前反鏡。 在圖像板4的下方設(shè)置第一前反鏡7,第一前反鏡7與圖像板4之間的夾角為45° ,第一前反鏡7的最上緣71與圖像板4的最前緣41在垂直方向上相齊平。實(shí)際拍攝時(shí),待測(cè)乳房100是從圖像板4的最前緣41處進(jìn)入圖像板4,即乳房組織根部緊貼圖像板4的最前緣41。該第一前反鏡7與機(jī)架臺(tái)6固定相連。在機(jī)架臺(tái)6上設(shè)有變焦移動(dòng)軸9,變焦移動(dòng)軸9平行于第二前反鏡8的最上緣81與第一前反鏡7的最上緣71的連線(xiàn)。在支架61上固定設(shè)置第二前反鏡8,支架61的頂端沿著變焦移動(dòng)軸9滑動(dòng),支架61的底端與基座62固定相連,數(shù)碼相機(jī)5也與基座62固定相連;因此,數(shù)碼相機(jī)5與第二前反鏡8形成了一個(gè)可一起沿著變焦移動(dòng)軸9移動(dòng)的整體,從而實(shí)現(xiàn)了第二前反鏡8與機(jī)架臺(tái)6的滑動(dòng)相連。因此在整個(gè)移動(dòng)過(guò)程中,第一前反鏡7和第二前反鏡8始終保持相互平行、成像鏡面兩兩相對(duì)、且第二前反鏡8的最上緣81與第一前反鏡7的最上緣71在水平方向上相齊平。
數(shù)碼相機(jī)5位于第二前反鏡8的正下方,即數(shù)碼相機(jī)5的中心光軸正對(duì)第二前反鏡8的中心,數(shù)碼相機(jī)5與第二前反鏡8之間的夾角為45° 。 安裝在機(jī)架臺(tái)6上的第一前反鏡7的大小必須保證整個(gè)圖像板4能顯示在第一前反鏡7中。同理,第二前反鏡8的大小必須保證無(wú)論拍攝巨乳還是小乳房,整個(gè)圖像板4能顯示在第二前反鏡8中。 本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)出廠(chǎng)前,已預(yù)先調(diào)整好數(shù)碼相機(jī)5的鏡頭與第二前反鏡8之間的位置距離,從而確保數(shù)碼相機(jī)5拍攝所得的為圖像板4上物體的真實(shí)大小。以后數(shù)碼相機(jī)5和第二前反鏡8之間就保持相對(duì)固定的狀態(tài),即數(shù)碼相機(jī)5和第二前反鏡8只能一起移動(dòng),數(shù)碼相機(jī)5和第二前反鏡8相互之間不會(huì)發(fā)生位置的改變。
本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)實(shí)際工作狀態(tài)如圖4所示,具體工作過(guò)程如下
1、使被測(cè)乳房100從圖像板4的最前緣41處進(jìn)入圖像板4,即乳房組織根部緊貼圖像板4的最前緣41 ;調(diào)節(jié)乳腺壓迫器3,使被測(cè)乳房100被盡可能的被壓扁、壓薄。
2、打開(kāi)X射線(xiàn)管1, X射線(xiàn)管1所發(fā)出的X射線(xiàn)2使被測(cè)乳房100在圖像板4上成像;即圖像板4顯示一楨被測(cè)乳房100的X射線(xiàn)圖像,此時(shí),乳房組織根部位于圖像板4的最前緣41。同時(shí),第一前反鏡7中可見(jiàn)一楨圖像板4的鏡相圖像,第一前反鏡7鏡中圖像的乳房組織根部位于第一前反鏡7的最上緣71 ;與此同時(shí),第二前反鏡8中也顯示一楨第一前反鏡7的鏡相圖像,第二前反鏡8鏡中圖像的乳房組織根部位于第二前反鏡的最上緣81。這樣攝得的乳房照片(如圖5所示),作為主要檢測(cè)依據(jù)之一的乳房根部組織始終位于照片的前緣,確保乳房根部組織全部顯示;從而便于醫(yī)生的正確診斷。且被測(cè)乳房100占據(jù)圖像的大部分位置,從而確保圖像的清晰度。 —般情況下,第二前反鏡8與第一前反鏡7之間的距離是針對(duì)常規(guī)大小的被測(cè)乳房100來(lái)確定。當(dāng)用此常規(guī)間隔距離的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)來(lái)拍攝巨乳時(shí),會(huì)導(dǎo)致巨乳不能完全出現(xiàn)在圖像中,此時(shí),需要增大第二前反鏡8與第一前反鏡7之間的距離,即在圖4中將第二前反鏡8連同數(shù)碼相機(jī)5向左移動(dòng),當(dāng)整個(gè)作為巨乳的被測(cè)乳房100均能在數(shù)碼相機(jī)5的鏡頭中看見(jiàn)時(shí)(即被測(cè)乳房100占據(jù)第二前反鏡8的大部分面積時(shí)),停止移動(dòng)第二前反鏡8連同數(shù)碼相機(jī)5 ;這樣攝得的巨乳照片也如圖5所示。 當(dāng)用此常規(guī)間隔距離的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)來(lái)拍攝小乳房時(shí),被測(cè)乳房100僅占據(jù)圖像的非常小的一部分位置(如同圖2c所示)。此時(shí),需要減小第二前反鏡8與第一前反鏡7之間的距離,即在圖4中將第二前反鏡8連同數(shù)碼相機(jī)5向右移動(dòng),當(dāng)整個(gè)作為小乳房的被測(cè)乳房100占據(jù)數(shù)碼相機(jī)5的大部分鏡頭時(shí)(即被測(cè)乳房100占據(jù)第二前反鏡8的大部分面積時(shí)),停止移動(dòng)第二前反鏡8連同數(shù)碼相機(jī)5 ;這樣攝得的小乳房照片也如圖5所
綜上所述,采用本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)無(wú)論拍攝常規(guī)大小的乳房、巨乳或小乳房時(shí),作為主要檢測(cè)依據(jù)之一的乳房根部組織始終位于照片的前緣,確保乳房根部組織全部顯示;從而便于醫(yī)生的正確診斷。且被測(cè)乳房100始終占據(jù)圖像的大部分位置,從而確保圖像的清晰度。 最后,還需要注意的是,以上列舉的僅是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例。顯然,本發(fā)明不限于以上實(shí)施例,還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形,均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
一種DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī),包括發(fā)射X射線(xiàn)(2)的X射線(xiàn)管(1)、數(shù)碼相機(jī)(5)以及上下對(duì)應(yīng)設(shè)置的乳腺壓迫器(3)和圖像板(4),其特征是所述圖像板(4)與機(jī)架臺(tái)(6)固定相連,在圖像板(4)的下方設(shè)置與機(jī)架臺(tái)(6)固定相連的第一前反鏡(7),在機(jī)架臺(tái)(6)上還設(shè)置與機(jī)架臺(tái)(6)滑動(dòng)相連的第二前反鏡(8),所述第二前反鏡(8)平行于第一前反鏡(7)、且第一前反鏡(7)和第二前反鏡(8)的成像鏡面兩兩相對(duì);正對(duì)第二前反鏡(8)成像鏡面的數(shù)碼相機(jī)(5)與第二前反鏡(8)固定相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī),其特征是所述第一前反鏡(7)的最上 緣(71)與圖像板(4)的最前緣(41)在垂直方向上相齊平;第二前反鏡(8)的最上緣(81) 與第一前反鏡(7)的最上緣(71)在水平方向上相齊平。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī),其特征是所述第一前反鏡(7)與圖像 板(4)之間成40 50°的夾角。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī),其特征是在機(jī)架臺(tái)(6)上設(shè)有變焦移 動(dòng)軸(9),所述變焦移動(dòng)軸(9)平行于第二前反鏡(8)的最上緣(81)與第一前反鏡(7)的 最上緣(71)的連線(xiàn);所述第二前反鏡(8)與變焦移動(dòng)軸(9)滑動(dòng)相連。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī),包括發(fā)射X射線(xiàn)(2)的X射線(xiàn)管(1)、數(shù)碼相機(jī)(5)以及上下對(duì)應(yīng)設(shè)置的乳腺壓迫器(3)和圖像板(4),圖像板(4)與機(jī)架臺(tái)(6)固定相連,在圖像板(4)的下方設(shè)置與機(jī)架臺(tái)(6)固定相連的第一前反鏡(7),在機(jī)架臺(tái)(6)上還設(shè)置與機(jī)架臺(tái)(6)滑動(dòng)相連的第二前反鏡(8),第二前反鏡(8)平行于第一前反鏡(7)、且第一前反鏡(7)和第二前反鏡(8)的成像鏡面兩兩相對(duì);正對(duì)第二前反鏡(8)成像鏡面的數(shù)碼相機(jī)(5)與第二前反鏡(8)固定相連。本發(fā)明的DDR乳腺X射線(xiàn)機(jī)具有圖像清晰度佳、能保證乳腺組織根部完整成像的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61B6/03GK101773396SQ20101011172
公開(kāi)日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2010年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月12日
發(fā)明者王宣懿, 趙福元, 黃文龍 申請(qǐng)人:杭州吳越電子有限公司