一種uwb醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及臨床醫(yī)學(xué)三維成像技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種用于醫(yī)學(xué)的UWB三維成像系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代醫(yī)學(xué)成像技術(shù)作為一種非侵入式的檢測方法,通過提供人體組織、器官的結(jié)構(gòu)和功能圖像用于醫(yī)學(xué)診斷,已經(jīng)在人類生活中扮演著越來越重要的角色。
[0003]目前,醫(yī)學(xué)成像技術(shù)一般分為結(jié)構(gòu)成像技術(shù)和功能成像技術(shù)兩大類。常見的結(jié)構(gòu)成像技術(shù)包括X射線CT成像技術(shù)(x-ray Computed Tomography,XCT),磁共振成像技術(shù)(Magnetic Resonance Imaging,MRI),超聲成像(Ultrasound Imaging)等。常見的功能成像技術(shù)包括功能性磁共振成像(Funct1nal Magnetic Resonance Imaging,F(xiàn)MRI),單光子發(fā)射計算機斷層成像技術(shù)(Single-Photon Emiss1n Computed To-mography, SPECT),正電子發(fā)射斷層成像技術(shù)(Positron Emiss1n Tomography, PET)和光學(xué)層析成像技術(shù)(Optical Tomography)等。XCT和MRI可以提供結(jié)構(gòu)信息,但不能用于病理學(xué)診斷;SPECT、PET和光學(xué)成像技術(shù)可以提供細胞功能和新陳代謝的變化,卻無法準確定位病變組織;超聲波技術(shù)基本對人體無害,但是對聲波阻抗差異較小的不同組織之間,成像區(qū)分效果不明顯,而且目前超聲波僅提供二維成像,三維成像技術(shù)尚不成熟。以上,除超聲技術(shù)外,其余技術(shù)手段會輻射放射性射線,對人身體有害,多次反復(fù)照射,會有導(dǎo)致人體細胞癌變的風(fēng)險。
[0004]UffB醫(yī)學(xué)三維成像技術(shù),UffB微波電磁輻射屬于非電離輻射,在安全劑量范圍內(nèi),對人體基本無害。其次,UWB微波成像可獲得生物組織重要的介電參數(shù)特性??梢匀菀讌^(qū)分癌變組織與正常組織之間的血液、水分含量,實現(xiàn)功能成像。再者,UWB醫(yī)學(xué)成像在介質(zhì)內(nèi)部衰減小,穿透性好,依靠對不連續(xù)性介質(zhì)的電磁反射,對組織的成像區(qū)分效果優(yōu)于超聲波成像。解決了其他微波成像技術(shù)僅能一維、二維成像,對人體有害且成像區(qū)分效果不明顯的不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有成像技術(shù)對人體有害、成像區(qū)分效果不明顯且僅能一維,二維成像的不足,提供了一種UWB醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng)。
[0006]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下:
[0007]一種UWB醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng),包括收發(fā)陣列天線,所述的收發(fā)陣列天線連接對應(yīng)連接收發(fā)陣列單元,所述收發(fā)陣列單元中的接收單元將信號傳遞到A/D采樣單元,并接收來自時序邏輯控制單元的指令,所述收發(fā)陣列單元中的發(fā)射單元接收來自時序邏輯控制單元的指令,還包括SAR數(shù)據(jù)成像處理單元,所述的SAR數(shù)據(jù)成像處理單元接收A/D采樣單元發(fā)出的信號,并傳遞到用戶顯示與控制終端,所述的用戶顯示與控制終端發(fā)送指令到SAR數(shù)據(jù)成像處理單元和時序邏輯控制單元,時序邏輯控制單元將來自用戶顯示與控制終端的指令發(fā)送到伺服控制與驅(qū)動單元,所述的伺服控制與驅(qū)動單元控制掃描機架;
[0008]還包括所述的掃描機架包括內(nèi)筒和外筒,所述的外筒可沿中心軸進行360度旋轉(zhuǎn),所述的收發(fā)陣列天線連接在外筒上。
[0009]采用上述結(jié)構(gòu)后,本發(fā)明的有益效果是:可以實現(xiàn)三維功能成像,成像區(qū)分效果明顯,對人體無害,適用于臨床醫(yī)學(xué)的成像技術(shù)。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視圖;
[0011]圖2為本發(fā)明的結(jié)果側(cè)視圖;
[0012]圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)組成框圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
[0014]如圖3所示,一種UWB醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng)主要包括收發(fā)陣列天線、收發(fā)陣列單元、A/D采樣單元、伺服控制與驅(qū)動單元、時序邏輯控制單元、SAR數(shù)據(jù)成像處理單元、用戶顯示與控制終端。
[0015]所述的收發(fā)陣列天線連接對應(yīng)連接收發(fā)陣列單元,所述收發(fā)陣列單元中的接收單元將信號傳遞到A/D采樣單元,并接收來自時序邏輯控制單元的指令,所述收發(fā)陣列單元中的發(fā)射單元接收來自時序邏輯控制單元的指令,還包括SAR數(shù)據(jù)成像處理單元,所述的SAR數(shù)據(jù)成像處理單元接收A/D采樣單元發(fā)出的信號,并傳遞到用戶顯示與控制終端,所述的用戶顯示與控制終端發(fā)送指令到SAR數(shù)據(jù)成像處理單元和時序邏輯控制單元,時序邏輯控制單元將來自用戶顯示與控制終端的指令發(fā)送到伺服控制與驅(qū)動單元,所述的伺服控制與驅(qū)動單元控制掃描機架。
[0016]所述發(fā)射陣列單元通過所述發(fā)射陣列天線向成像測試空間輻射UWB電磁波,所述接收陣列天線接收人體反射回波,經(jīng)所述接收陣列單元濾波、放大、保持后,送入所述A/D采樣單元進行高速AD采樣,采樣數(shù)據(jù)經(jīng)所述SAR數(shù)據(jù)成像處理合成三維圖像在所述用戶顯示與控制終端進行2D/3D顯示。
[0017]如圖1所示,工作過程中,為獲得全方位觀測數(shù)據(jù),還需要所述控制伺服對所述掃描機架I進行360度旋轉(zhuǎn)掃描,基于軍用SAR技術(shù)要求,設(shè)計360度旋轉(zhuǎn)機械掃描架;雷達陣列2天線安裝于可旋轉(zhuǎn)外筒,患者平躺于內(nèi)筒中保持不動;雷達天線陣2列進行電子/機械綜合掃描方式對人體3進行探測。
[0018]本發(fā)明并不局限于所述的實施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神即公開范圍內(nèi),仍可作一些修正或改變,故本發(fā)明的權(quán)利保護范圍以權(quán)利要求書限定的范圍為準。
【主權(quán)項】
1.一種UWB醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng),其特征在于,包括收發(fā)陣列天線,所述的收發(fā)陣列天線連接對應(yīng)連接收發(fā)陣列單元,所述收發(fā)陣列單元中的接收單元將信號傳遞到A/D采樣單元,并接收來自時序邏輯控制單元的指令,所述收發(fā)陣列單元中的發(fā)射單元接收來自時序邏輯控制單元的指令,還包括SAR數(shù)據(jù)成像處理單元,所述的SAR數(shù)據(jù)成像處理單元接收A/D采樣單元發(fā)出的信號,并傳遞到用戶顯示與控制終端,所述的用戶顯示與控制終端發(fā)送指令到SAR數(shù)據(jù)成像處理單元和時序邏輯控制單元,時序邏輯控制單元將來自用戶顯示與控制終端的指令發(fā)送到伺服控制與驅(qū)動單元,所述的伺服控制與驅(qū)動單元控制掃描機架;還包括所述的掃描機架包括內(nèi)筒和外筒,所述的外筒可沿中心軸進行360度旋轉(zhuǎn),所述的收發(fā)陣列天線連接在外筒上。
【專利摘要】本發(fā)明涉及臨床醫(yī)學(xué)三維成像技術(shù)領(lǐng)域,指出用于醫(yī)學(xué)的UWB三維成像系統(tǒng)。包括收發(fā)陣列天線,收發(fā)陣列天線連接對應(yīng)連接收發(fā)陣列單元,收發(fā)陣列單元中的接收單元將信號傳遞到A/D采樣單元,并接收來自時序邏輯控制單元的指令,收發(fā)陣列單元中的發(fā)射單元接收來自時序邏輯控制單元的指令,還包括SAR數(shù)據(jù)成像處理單元,SAR數(shù)據(jù)成像處理單元接收A/D采樣單元發(fā)出的信號,并傳遞到用戶顯示與控制終端,用戶顯示與控制終端發(fā)送指令到SAR數(shù)據(jù)成像處理單元和時序邏輯控制單元,時序邏輯控制單元將來自用戶顯示與控制終端的指令發(fā)送到伺服控制與驅(qū)動單元,克服現(xiàn)有成像技術(shù)對人體有害、成像區(qū)分效果不明顯且僅能一維,二維成像的不足,提供了一種UWB醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng)。
【IPC分類】A61B5-00
【公開號】CN104545810
【申請?zhí)枴緾N201410827663
【發(fā)明人】梁步閣
【申請人】梁步閣
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月29日