[发明专利]一种胶片式全景齿科X线机的数字化升级装置

说明书

技术领域

本发明涉及了一种X线机的数字化升级装置，特别是一种胶片式全景齿科X线机的数字化升级装置。

背景技术

齿科全景X线成像设备是医院口腔诊疗中广泛使用的成像设备，可以对人体全口牙齿进行拍摄，得到牙齿、牙周组织及其相邻解剖结构的体层摄影图像。根据X线接收器的不同，齿科全景X线成像设备可分为胶片暗盒式X线全景机、IP板式成像X线全景机和电荷耦合器件式X线全景机。胶片暗盒式X线全景机是最传统的成像方式，它由增感屏、感光胶片和暗盒组成，需要经过显影、定影、冲洗和烘干的步骤得到图像，操作复杂且有一定的化学污染；IP板式成像X线全景机属于一种间接成像方式，需要通过激光扫描仪将IP板扫描后得到数字图像，虽然无需洗片提高了效率，但操作仍复杂，耗时长，且辐射剂量大；数字化X线全景机可把接收到的X线直接转换成图像数据，无需暗室化学处理、成像速度快、成像分辨率更高，且辐射剂量更小。

目前，国内齿科全景X线成像设备处于更新换代的阶段，数字化成像是发展的趋势，大中小型医院主要采取国外进口的方式，而多数中小型医院仍使用传统的胶片暗盒式X线全景机。本发明提供的X线机的数字化升级装置可对国内现有的胶片暗盒式X线全景机或IP板式成像X线全景机进行数字化升级改造,极大的节约成本。

发明内容

用于对现有医院胶片式全景齿科X线机进行数字化升级，其特征在于：包括片盒速度扫描装置，基于TDI CCD的X线探测器，视频信号AD转换上传装置，PC显示平台和供电电源；用片盒速度扫描装置扫描现有胶片式全景齿科X线机扫描片盒的运动，然后把扫描得到的速度信号传入到基于TDI CCD的X线探测器，其核心芯片CPLD对于运动信号进行处理，具体处理办法是通过CPLD内部编程实现。光栅尺输出的运动信号为脉冲信号，具体便是机械片盒每走过4um光栅尺输出一个脉冲；CCD的像元是48*48um，即CCD内部电荷转移一次走过48um，这样只有使得片盒每走过48um产生一个脉冲触发CCD电荷转移一次，才能使得胶片运动和CCD的电荷转移同步。处理办法就是对光栅尺直接的输出信号进行12倍计数，使得光栅尺触发脉冲由原来的4um一个脉冲变为48um一个脉冲；其次由于片盒运动采用的是步进电机，则必然会有抖动，这样使得光栅尺输出信号受到抖动的干扰，这样信号处理程序部分也要有一个消抖模块。处理后的运动信号则驱动传感器TDI CCD的内部电荷的转移，对于片盒运动信号驱动CCD内部信号转移，则需要在CPLD编程产生CCD驱动信号的同时保留转移门控信号的可控输入端，其余CCD信号驱动程序则如常用定积分驱动程序(刘有军,陆建荣,刘荣黎,于苒.积分时间可调的TDI-CCD驱动电路:中国,实用新型专利.201120323369.8[p].2012.)，胶片运动信号控制CCD电荷垂直转移，以达到运动机构与TDI CCD电荷转移完全匹配的目的；其后X线探测器输出的牙齿有效信号进入视频信号AD转换上传装置进行信号的模数转换并传输到PC平台，PC平台对模数转换后得到的bin文件进行bmp格式存储并显示；供电电源为整个胶片式全景齿科X线机的数字化升级装置提供所需电压。

本发明提供的胶片式全景齿科X线机的数字化升级装置满足临床诊断要求，可对国内现有的胶片或IP板式齿科全景机进行数字化升级，且具有无污染，成像速度快，图像层次更丰富等优点，可直接用于中小型医院的胶片式全景齿科X线机改进，极大节约成本。

全景齿科X线机是基于曲面体层摄影原理设计，曲面体层摄影是根据齿科颌面部的解剖学特点，利用体层摄影原理和狭缝摄影原理而设计的一种一次曝光即可将全口牙齿投照在一张胶片上的摄影方法(韩丰谈,朱险峰.医学影像设备学(第2版)[M].北京:人民卫生出版社,2010:12-37)，这样就要求胶片式全景X线机片盒的运动必须与C型臂的旋转相互匹配才能使得成像点在人的牙弓曲线上，只有这样得到的牙齿口腔全景图才能清晰。本发明提到的数字化升级，其核心就是采用TDI CCD作为光电传感器，可直接将接收的X线转化成电信号，本设计则要求TDI CCD内部信号转移的速度与胶片的移动速度一致即可使本发明的装置与所改进的全景齿科X线机完全匹配，从而得到清晰地数字化图像。因此采用光栅尺扫描胶片的运动，进而触发TDI CCD内部信号的转移，使得CCD电荷转移速度与胶片运动速度完全一致。