一種醫(yī)用計(jì)算機(jī)斷層成像設(shè)備性能測試體模的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于醫(yī)療設(shè)備檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種醫(yī)用計(jì)算機(jī)斷層成像設(shè)備性能測試體模，包括圓桶主體，圓桶主體分為上下兩層，兩層之間由開口隔板間隔；圓通主體的上層為圓柱形空腔，作為CT均勻性和噪聲檢測模塊，在下層的圓柱形空腔內(nèi)部的同一個(gè)圓周上對(duì)稱分布有4個(gè)貫穿圓柱，其中一個(gè)貫穿圓柱為空心圓柱，其他三個(gè)貫穿圓柱為由三種不同的均勻材質(zhì)構(gòu)成的實(shí)心圓柱；4個(gè)貫穿圓柱用于進(jìn)行CT值線性測試；在四個(gè)貫穿圓柱內(nèi)側(cè)還對(duì)稱分布有四個(gè)窄板，每個(gè)窄板包括上下兩個(gè)相同的透明三角板及受兩塊透明三角板的斜面夾持的金屬片構(gòu)成，4個(gè)窄板作為定位光精度和掃描層厚檢測模塊。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊，攜帶方便的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種醫(yī)用計(jì)算機(jī)斷層成像設(shè)備性能測試體模
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于醫(yī)療設(shè)備檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種計(jì)算機(jī)斷層成像設(shè)備(CT)性能測試體模。
【背景技術(shù)】
[0002]CT (Computed Tomography),是通過X線束環(huán)繞人體某一層面進(jìn)行掃描。測得該層面中各點(diǎn)吸收X線的數(shù)據(jù)，然后利用電子計(jì)算機(jī)的高速運(yùn)算能力及圖像重建原理，求得該層面的橫斷面或冠狀面的圖像。
[0003]CT可把包圍在外膜、脂肪內(nèi)的病變、組織、器官等明顯的顯示出來，即使只有微小的吸收差的組織、病變也能明顯地區(qū)分開來，這是以前的普通X線檢查所做不到的。臨床上遇到的疾病，其病變往往在軟組織內(nèi)，把軟組織間的微小吸收差利用X線影像表現(xiàn)出來，就是計(jì)算機(jī)斷層成像的最大貢獻(xiàn)。利用CT的三維軟件及其后處理軟件，可重建出人體某些部位的三維圖像，為外科手術(shù)方案的制定和手術(shù)路徑的選擇提供直觀的影像學(xué)資料，如心臟檢查時(shí),可采用動(dòng)態(tài)CT技術(shù)診斷心臟大血管疾病。
[0004]近年來由于CT設(shè)備和技術(shù)不斷成熟、CT已逐步成為醫(yī)院的常規(guī)檢查裝置。全國范圍內(nèi)CT機(jī)裝備的數(shù)目日益增加，其質(zhì)量良莠不齊，究其原因多種多樣，其中重要的一點(diǎn)就是在機(jī)器安裝以后沒有經(jīng)過嚴(yán)格的驗(yàn)收檢測，有的僅僅根據(jù)肉眼觀察圖像過得去就進(jìn)行驗(yàn)收。因此機(jī)器安裝以后科學(xué)的、嚴(yán)格的檢測是必不可少的。
[0005]根據(jù)國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定的檢測項(xiàng)目主要有:定位光精度、CT劑量指數(shù)、水的CT值、噪聲、水模均勻性、空間分辨率、層厚、低對(duì)比度分辨率、CT值線性、檢查床的移動(dòng)精度
坐寸O
[0006]現(xiàn)有成像性能測試體模一般以模仿水的固態(tài)材料為基體材料，其結(jié)構(gòu)分為四層:(I)層厚、CT值線性模塊；(2)高對(duì)比度分辨力模塊；(3)低對(duì)比度分辨力模塊；(4)均勻性和噪聲模塊。另外還需單獨(dú)配置水模，對(duì)CT設(shè)備水的CT值進(jìn)行定標(biāo)測試。從以上的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以看出，現(xiàn)有的成像性能測試體模存在結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、體積大且笨重，攜帶不方便的缺陷。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的是，克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種具有多種測試功能，結(jié)構(gòu)緊湊，攜帶方便的CT成像性能測試體模。本實(shí)用新型以純凈水為填充介質(zhì)，集成CT值線性、層厚、定位光精度、均勻性等性能測試模塊，在確保達(dá)到檢測標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下，具有較高的集成度。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]一種醫(yī)用計(jì)算機(jī)斷層成像設(shè)備性能測試體模，包括帶有頂蓋6的圓桶主體(5)，圓桶主體(5)分為上下兩層，兩層之間由開口隔板間隔；圓桶主體(5)的上層為圓柱形空腔(1)，作為CT均勻性和噪聲檢測模塊，在下層的圓柱形空腔內(nèi)部的同一個(gè)圓周上對(duì)稱分布有4個(gè)貫穿圓柱(4)，其中一個(gè)貫穿圓柱為空心圓柱，其他三個(gè)貫穿圓柱為由三種不同的均勻材質(zhì)構(gòu)成的實(shí)心圓柱；由4個(gè)貫穿圓柱用于CT值線性測試；在四個(gè)貫穿圓柱內(nèi)側(cè)還對(duì)稱分布有四個(gè)窄板(3)，每個(gè)窄板(3)包括上下兩個(gè)相同的透明三角板(7)及受兩塊透明三角板(7)的斜面夾持的金屬片(8)構(gòu)成，4個(gè)窄板作為定位光精度和掃描層厚檢測模塊。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果如下:本實(shí)用新型將定位光精度、層厚、CT值線性、場均勻性、噪聲模塊進(jìn)行集成；使用時(shí)候，在圓桶主體內(nèi)灌上純凈水即可進(jìn)行測試。本實(shí)用新型將原本場均勻性、噪聲模塊的“固體水”材料換成灌裝的純凈水，這樣在運(yùn)輸、存放時(shí)就可以減少重量，攜帶方便。更重要的是，在測量噪聲、均勻性的同時(shí)還能測量純水的CT值，這比測量原本與水密度近似的固體材料得到的值更加準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)同一模塊的多種功能，這樣就不需要另外配置單獨(dú)水模；定位光精度和掃描層厚檢測模塊采用有機(jī)玻璃窄板銜夾金屬片，使得體模即使在劇烈運(yùn)動(dòng)中，金屬片也不會(huì)發(fā)生松動(dòng)，提高了測量準(zhǔn)確性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1本實(shí)用新型的測試體模正視圖。
[0011]圖2本實(shí)用新型的測試體模俯視圖。
[0012]圖3定位光精度和掃描層厚檢測模塊構(gòu)件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖4均勻性測試掃描區(qū)域示意圖。
[0014]圖5CT值線性、層厚、定位光精度掃描區(qū)域示意圖。
[0015]圖6CT值線性、層厚斷層掃描示意圖。
[0016]圖7掃描層厚計(jì)算原理示意圖。
[0017]圖8定位光精度斷層掃描示意圖。
[0018]附圖標(biāo)記說明如下:
[0019]1.均勻性噪聲測試模塊2.隔板3.定位光精度和掃描層厚檢測模塊4.CT值線性模塊5.圓桶主體
[0020]6.頂蓋7.透明三角板8金屬片【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說明。
[0022]參見圖1和圖2。本實(shí)用新型的CT性能測試體模外形為直徑15cm，高9cm圓桶狀，圓桶主體5的材料為透明有機(jī)玻璃，內(nèi)部中空，分上下兩層，兩層之間有開口隔板2間隔，頂端設(shè)計(jì)了螺紋密封頂蓋6，可通過頂蓋向體模內(nèi)部灌注純凈水。
[0023]體模上層設(shè)計(jì)成圓柱形空腔，作為CT均勻性和噪聲檢測模塊I。
[0024]體模下層外周4個(gè)對(duì)稱位置設(shè)計(jì)了 4個(gè)貫穿圓柱，一個(gè)為由有機(jī)玻璃制成的空心圓柱，另外三個(gè)為實(shí)心圓柱，分別由聚四氟乙烯、超分子聚乙烯、有機(jī)玻璃3種材料制成，可與周邊灌注的純凈水(共5種材料)共同構(gòu)成CT值線性檢測模塊；在4個(gè)貫穿圓柱相應(yīng)位置內(nèi)側(cè)，設(shè)計(jì)有4個(gè)與圓柱同高的窄板3，每個(gè)窄板由上下2個(gè)透明三角板7構(gòu)成，三角板之間銜夾金屬片8，構(gòu)成了 CT定位光精度和掃描層厚檢測模塊，如圖3所示。
[0025]本實(shí)用新型有如下的技術(shù)特點(diǎn):
[0026](I)將定位光精度、層厚、CT值線性、均勻性、噪聲模塊進(jìn)行集成。同時(shí)在集成模塊之間設(shè)計(jì)開口式隔板，間隔出均勻性、噪聲測試區(qū)域，隔板的開口可便于水介質(zhì)的灌注，同時(shí)隔板對(duì)測量層厚、線性度模塊的安裝起到加固作用。
[0027](2)將原本均勻性、噪聲模塊的“固體水”材料換成灌裝的純凈水。這樣在運(yùn)輸、存放時(shí)就可以減少重量，攜帶方便。更重要的是，在測量噪聲、均勻性的同時(shí)還能測量純水的CT值，這比測量原本與水密度近似的固體材料得到的值更加準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)同一模塊的多種功能，這樣就不需要另外配置單獨(dú)水模。
[0028](3)定位光精度和掃描層厚檢測模塊采用有機(jī)玻璃窄板銜夾金屬片，使得體模即使在劇烈運(yùn)動(dòng)中，金屬片也不會(huì)發(fā)生松動(dòng)，影響測量準(zhǔn)確性。增加定位孔9，使得在定位光精度和層厚測量時(shí)，確保體模位置準(zhǔn)確，銜夾金屬片的有機(jī)玻璃窄板的長寬比為2:1。
[0029]下面簡述一下本實(shí)用新型的性能體模的測試原理:
[0030]設(shè)置CT機(jī)測試條件為:管電壓120kV，管電流250mAs，層厚5mm，對(duì)性能測試體模進(jìn)行斷層掃描。
[0031](I)均勻性、噪聲測量，對(duì)性能測試體模上層I中間部位進(jìn)行掃描，在所掃描的圖像里選5個(gè)測量區(qū)，分別在圖像的中心和上下左右距圖像邊緣IOmm處取面積約IOOmm2的區(qū)域，測量其CT值及標(biāo)準(zhǔn)偏差，以中心感興趣區(qū)域平均CT值與邊緣各點(diǎn)的平均CT值之間的差別來表述均勻性。均勻性掃描區(qū)域如圖4所示。
[0032](2)CT值線性測量，對(duì)性能測試體模下層中間部位進(jìn)行掃描，在所掃描圖像里對(duì)圖像周邊四個(gè)貫穿圓柱4和周邊的水介質(zhì)，分別選取一個(gè)約IOOmm2的區(qū)域，記下CT值，與標(biāo)準(zhǔn)線性曲線比較。CT值線性、層厚、定位光精度掃描區(qū)域一致，參見圖5。4個(gè)貫穿圓柱，其中一個(gè)貫穿圓柱為空心圓柱，其他三個(gè)貫穿圓柱為由三種不同的均勻材質(zhì)構(gòu)成的實(shí)心圓柱，三種材料分別為:聚四氟乙烯、超分子聚乙烯、有機(jī)玻璃。各種材料的CT值參考值為:
[0033]聚四氟乙烯:1000土 30HU
[0034]超分子聚乙烯:-100± IOHU
[0035]有機(jī)玻璃:100± IOHU
[0036]空氣:-1000±3OHU
[0037]tK:0±4HU
[0038](3)層厚測量，對(duì)性能測試體模下層中間部位進(jìn)行掃描，對(duì)層厚測量模塊3的掃描圖像進(jìn)行調(diào)節(jié)，直至只顯示夾持金屬片8的圖像，測量上下左右四個(gè)位置圖像的長度，其平均值為CT掃描層厚2倍。如圖6和圖7所示，即掃描層厚Z=XX0.5。
[0039](4)定位光精度測量，對(duì)性能測試體模下層中間部位進(jìn)行掃描,對(duì)定位光精度模塊3的掃描圖像進(jìn)行調(diào)節(jié)，至只顯示夾持金屬片8圖像，測量上下左右四個(gè)位置圖像中心位置與體模上下和左右兩個(gè)中心線距離，其平均值為定位光掃描偏差2倍。如圖8所示。即掃描光精度偏差E=YX0.5。
【權(quán)利要求】
1.一種醫(yī)用計(jì)算機(jī)斷層成像設(shè)備性能測試體模，包括帶有頂蓋(6)的圓桶主體(5)，其特征在于，圓桶主體(5)分為上下兩層，兩層之間由開口隔板間隔；圓桶主體(5)的上層為圓柱形空腔(1)，作為CT均勻性和噪聲檢測模塊，在下層的圓柱形空腔內(nèi)部的同一個(gè)圓周上對(duì)稱分布有4個(gè)貫穿圓柱(4)，其中一個(gè)貫穿圓柱為空心圓柱，其他三個(gè)貫穿圓柱為由三種不同的均勻材質(zhì)構(gòu)成的實(shí)心圓柱；由4個(gè)貫穿圓柱用于CT值線性測試；在四個(gè)貫穿圓柱內(nèi)側(cè)還對(duì)稱分布有四個(gè)窄板(3)，每個(gè)窄板(3)包括上下兩個(gè)相同的透明三角板(7)及受兩塊透明三角板(7)的斜面夾持的金屬片(8)構(gòu)成，4個(gè)窄板作為定位光精度和掃描層厚檢測模塊。
【文檔編號(hào)】A61B6/03GK203647368SQ201320513256
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月21日
【發(fā)明者】楊冬, 徐桓, 孫志輝, 李詠雪, 趙慶軍, 張樹旺, 李功杰 申請(qǐng)人:中國人民解放軍總后勤部衛(wèi)生部藥品儀器檢驗(yàn)所