明的一個實施例中,可以將機架在一個心動周期內(nèi)的旋轉(zhuǎn)過程分為一個加 速過程和一個減速過程。該加速過程使得機架在采樣時間窗口內(nèi)的平均速度大于機架在一 個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率。該減速過程使得機架在采樣時間窗口外的平均速度小于機 架在一個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率。這樣,機架在一個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速度仍然 能夠滿足公式(1)的要求。
[0032] 在本發(fā)明的一個實施例中,加速過程中的加速度大小可以保持不變,也可以有所 變化。在本發(fā)明的一個實施例中,減速過程的減速度大小可以保持不變,也可以有所變化。
[0033] 在本發(fā)明的一個實施例中,可以將加速過程的加速度大小設定為與減速過程的減 速度大小相等。在本發(fā)明的一個實施例中,可以將減速過程的開始時間點設置在采樣時間 窗口內(nèi)。具體來說,可以將該開始時間點設置在機架旋轉(zhuǎn)達到最大速度時。在一個更優(yōu)的實 施例中,為了確保在采樣時間窗口內(nèi)機架能夠旋轉(zhuǎn)的角度最大,可以將機架進入采樣時間 窗口時的瞬時速率設置為等于機架離開所述采樣時間窗口時的瞬時速率。在本發(fā)明的另一 個實施例中,在系統(tǒng)提供輔助減速裝置的情況下,減速度的大小可以遠大于加速度的大小, 在此情況下,減速過程開始的時間點可以設置在位于采樣時間窗口的結(jié)束時間點之后且接 近采樣時間窗口的結(jié)束時間點的位置。
[0034] 無論加速過程的加速度大小和減速過程的減速度大小之間的關(guān)系如何,也無論減 速的時間點設置在哪個時間點上,在本發(fā)明的一個實施例中,都可以通過設定機架在一個 心動周期內(nèi)旋轉(zhuǎn)的平均速率、加速過程的加速度、加速過程的時長、減速過程的減速度、減 速過程的時長、機架旋轉(zhuǎn)的最小速度、
[0035] 加速過程的開始時間點、減速過程的開始時間點等運動參數(shù)中的若干個必要參數(shù) 的方法,來確定機架在一個心動周期內(nèi)的速率隨時間變化的曲線,進而控制機架的旋轉(zhuǎn)速 率并確定掃描所需的扇區(qū)個數(shù)。
[0036] 在本發(fā)明的一個實施例中,步驟103可以進一步包括如下步驟201至204。參考圖 2,圖2所示為本發(fā)明的設定心臟CT掃描時的機架旋轉(zhuǎn)速率的方法中的旋轉(zhuǎn)參數(shù)設定的一 個實施例的流程示意圖。
[0037] 在步驟201中,根據(jù)機架在一個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率、最大加速度和最大 減速度計算機架在一個心動周期內(nèi)的最小旋轉(zhuǎn)速率、加速時長、減速時長和機架在采樣時 間窗口內(nèi)的平均速率。
[0038] 在本發(fā)明的一個實施例中,可以通過如下公式(2)和(3)先算出機架的加速時長 和減速時長。
[0039]ta+td=p?T(2)
[0040]a?ta=d?td (3)
[0041] 其中,a表示為機架加速的設備能夠提供的最大加速度的大小,d表示為機架減速 的設備能夠提供的最大減速度的大小,ta表示加速時長,td表示減速時長,p,T的含義與公 式⑴中相同。
[0042] 在本發(fā)明的一個實施例中,當機架進入采樣時間窗口時的瞬時速率設置為等于機 架離開所述采樣時間窗口時的瞬時速率時,可以進一步地通過如下公式(4)和(5)計算機 架在采樣時間窗口的加速時長和減速時長。
[0043] tSa +tSd=T(4)
[0044] a-t, =d-t,, (5)
[0045] 其中,k表示機架在采樣時間窗口內(nèi)的加速時間,k表示機架在采樣時間窗口內(nèi) 的減速時間,T,a,d均為已知值。
[0046] 在本發(fā)明的一個實施例中,可以進一步地通過如下公式(6)和(7)計算機架在一 個心動周期內(nèi)的最小旋轉(zhuǎn)速率和機架在采樣時間窗口內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率。
【主權(quán)項】
1. 一種設定心臟CT掃描時的機架旋轉(zhuǎn)速率的方法,其特征是,包括:根據(jù)所述心臟的 心動周期確定采樣時間窗口長度的取值上限; 根據(jù)所述取值上限和所述心動周期選取所述機架在一個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率; 以及 設定所述機架的旋轉(zhuǎn)參數(shù),使得所述機架在一個心動周期內(nèi)的旋轉(zhuǎn)過程中,其在所述 采樣時間窗口內(nèi)時平均旋轉(zhuǎn)速率大于在一個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是,所述機架在一個心動周期內(nèi)的旋轉(zhuǎn)過程包 括一個加速過程和一個減速過程。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征是,所述減速過程的開始時間點位于所述采樣 時間窗口內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征是,所述機架進入所述采樣時間窗口時的瞬時 速率等于所述機架離開所述采樣時間窗口時的瞬時速率。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征是,所述減速過程的開始時間點被設定為位于 所述采樣時間窗口的結(jié)束時間點之后。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任一項所述的方法,其特征是,所述設定所述機架的旋轉(zhuǎn)參 數(shù),使得所述機架在一個心動周期內(nèi)的旋轉(zhuǎn)過程中,其在所述采樣時間窗口內(nèi)時平均旋轉(zhuǎn) 速率大于在一個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率的步驟進一步包括: 根據(jù)所述機架在一個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率、最大加速度和最大減速度計算機架 在一個心動周期內(nèi)的最小旋轉(zhuǎn)速率、加速時長、減速時長和機架在采樣時間窗口內(nèi)的平均 速率;以及 根據(jù)機架在采樣時間窗口內(nèi)的平均速率和所述取值上限確定所述掃描所需的扇區(qū)個 數(shù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征是,進一步包括: 調(diào)整所述采樣時間窗口長度;以及 根據(jù)調(diào)整后的采樣時間窗口長度,重新計算機架在一個心動周內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率、最 小旋轉(zhuǎn)速率、加速時長和減速時長。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是,進一步包括: 根據(jù)當前獲取的心動周期,預測對下一個心動周期進行所述掃描時的心動周期。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征是,進一步包括: 當所述掃描為螺旋掃描時,根據(jù)螺距系數(shù)、X射線束寬度和所述機架的旋轉(zhuǎn)速率計算 CT機的床的運動速率。
10. -種設定心臟CT掃描時的機架旋轉(zhuǎn)速率的裝置,其特征是,包括:時間窗長上限確 定模塊,用于根據(jù)所述心臟的心動周期確定采樣時間窗口長度的取值上限; 平均速率選取模塊,用于根據(jù)所述取值上限和所述心動周期選取所述機架在一個心動 周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率;以及 旋轉(zhuǎn)參數(shù)設定模塊,用于設定所述機架的旋轉(zhuǎn)參數(shù),使得所述機架在一個心動周期內(nèi) 的旋轉(zhuǎn)過程中,其在所述采樣時間窗口內(nèi)時平均旋轉(zhuǎn)速率大于在一個心動周期內(nèi)的平均旋 轉(zhuǎn)速率。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其特征是,所述旋轉(zhuǎn)參數(shù)設定模塊進一步包括: 運動參數(shù)計算模塊,用于根據(jù)所述機架在一個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率、最大加速 度和最大減速度計算機架在一個心動周期內(nèi)的最小旋轉(zhuǎn)速率、加速時長、減速時長和機架 在采樣時間窗口內(nèi)的平均速率;以及 扇區(qū)個數(shù)確定模塊,用于根據(jù)機架在采樣時間窗口內(nèi)的平均速率和所述取值上限確定 所述掃描所需的扇區(qū)個數(shù)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其特征是,所述旋轉(zhuǎn)參數(shù)設定模塊進一步包括: 時間窗長調(diào)整模塊,用于調(diào)整所述采樣時間窗口長度;以及運動參數(shù)調(diào)整模塊,用于根 據(jù)調(diào)整后的采樣時間窗口長度,重新計算機架在一個心動周內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率、最小旋轉(zhuǎn) 速率、加速時長和減速時長。
13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其特征是,進一步包括: 心動周期預測模塊,用于根據(jù)當前獲取的心動周期,預測對下一個心動周期進行所述 掃描時的心動周期。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置,其特征是,進一步包括: 床的運動速率計算模塊,用于當所述掃描為螺旋掃描時,根據(jù)螺距、X射線束寬度和所 述機架的旋轉(zhuǎn)速率計算CT機的床的運動速率。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種設定心臟CT掃描時的機架旋轉(zhuǎn)速率的方法和裝置。該方法包括:根據(jù)心臟的心動周期確定采樣時間窗口長度的取值上限;根據(jù)取值上限和心動周期選取所述機架在一個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率;以及設定機架的旋轉(zhuǎn)參數(shù),使得機架在一個心動周期內(nèi)的旋轉(zhuǎn)過程中,其在采樣時間窗口內(nèi)時平均旋轉(zhuǎn)速率大于在一個心動周期內(nèi)的平均旋轉(zhuǎn)速率。
【IPC分類】A61B6-03
【公開號】CN104799878
【申請?zhí)枴緾N201410033775
【發(fā)明人】邢占峰
【申請人】Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年1月24日