[发明专利]用于床旁动态成像的软件同步在审

专利信息
申请号: 201880028975.1 申请日: 2018-05-10
公开(公告)号: CN110602989A 公开(公告)日: 2019-12-20
发明(设计)人: R.T.斯科特;S.A.罗杰森 申请(专利权)人: 卡尔斯特里姆保健公司
主分类号: A61B6/00 分类号: A61B6/00
代理公司: 72001 中国专利代理(香港)有限公司 代理人: 郑冀之;闫小龙
地址: 美国*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 第二组件 传输延迟 时钟漂移 发送 射线照相图像 照相成像系统 第一组件 记录发送 数字消息 无线同步 捕获 射线
【说明书】:

一种通过由射线照相成像系统的第一和第二组件执行的无线同步步骤来捕获射线照相图像的方法。在第一和第二组件之间发送数字消息,并记录发送和接收时间,使得可以确定传输延迟时间和时钟漂移率。基于发送和接收时间、传输延迟时间和时钟漂移率,生成第一组件步骤的时间表和第二组件步骤的时间表。

技术领域

本文中公开的主题涉及作为在数字射线照相(DR)检测器与x射线生成器或x射线源之间使检查操作同步的射线照相图像捕获系统和方法。

背景技术

荧光检查(fluoroscopy)和断层照相组合(tomosynthesis)应用要求DR检测器与x射线源之间的同步以及高帧率数据捕获两者。同步允许x射线源在检测器处于积分(积分窗口)时发射。当前,期望的是,无线地控制DR检测器和x射线源的定时操作以供床旁应用所使用。在某些应用中,通过触发检测器以利用x射线源的曝光周期与检测器的积分周期之间的定时不确定性开始积分,从而发生无线射线照相图像捕获。不确定性是由不可控制的因素引起的,其诸如检测器与控制系统之间的延迟以及WiFi传输延迟。为了补偿,将积分窗口预设为比x射线脉冲宽度更长的时间窗口。然而,大的积分窗口会降低最大帧率(如按每秒捕获的射线照相图像(帧)(fps)为单位所测量的),并且可能限制荧光检查和断层照相组合应用的功能性。

对于床旁动态成像应用(诸如荧光检查和断层照相组合),重要的是保持DR检测器的积分窗口小,同时确保仅在积分窗口期间发射x射线源。可期望的是使检测器和x射线源同步,使得x射线源的周期射线脉冲始终落在DR检测器的积分窗口内。此外,可期望的是,最小化用户启动获取(即,射线照相检查开始)与x射线源发射之间的等待时间。

期望同步方法具有以下特性。期望DR检测器与x射线源之间的最小定时误差以使DR检测器的积分窗口最小化;在任何环境(包括温度偏差和繁忙的无线网络)中随着时间维持同步的能力;在整个检查周期之内维持同步的能力,使得用户在检查期间不必多次物理地重新同步;以及以最小等待时间来开始、暂停和恢复捕获的能力,以避免未预期的额外曝光。可期望的是在一天的过程之内或在检测器电池更换之间维持同步。荧光检查应用应当具有在任何时间开始获取图像的能力,并且用户期望以最小的等待时间显示图像。

用于对DR检测器与x射线源之间的操作定时的先前方法包括连续波束检测方法。这种波束检测方法已经在检测器上进行了编程,其中针对曝光的图像数据分析每个图像帧,并将具有曝光数据的每个帧传递到控制系统。此方法仅能与连续曝光一起使用。在波束检测锁相(phase lock)方法中,并使用已经在检测器上编程的波束检测方法,检测到初始波束的上升沿,并调整后续的帧捕获定时,使得x射线开启时间发生在积分窗口期间。波束检测继续利用所有图像帧发生,并且如果捕获的图像帧包含曝光数据,则将它们发送到控制系统。在具有拴系式(tethered)同步的同步时钟的方法中,使用硬件信号、DR检测器和x射线源在1到2秒的过程之内来同步。在移除拴系(线缆)后,同步被维持达有限的时间量。此方法可以与时间表一起使用,或可以与波束检测一起使用以导出曝光的帧。

以上讨论仅仅是为了一般的背景信息而提供的,并且不旨在被用作帮助确定所要求保护的主题的范围。

发明内容

公开了使x射线源的发射与DR检测器的捕获(积分)窗口同步的方法。可以在打开积分窗口之后开始发射,并且可以在关闭积分窗口之前停止发射,以避免患者徒然地曝光于x射线。

一种通过由射线照相成像系统的第一和第二组件执行的无线同步步骤来执行捕获射线照相图像的方法。在第一和第二组件之间发送数字消息,并记录发送和接收时间,使得可以确定传输延迟时间和时钟漂移率。基于发送和接收时间、传输延迟时间和时钟漂移率,生成第一组件步骤的时间表和第二组件步骤的时间表。

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