[发明专利]医疗成像系统的状态检测方法和装置以及CT成像系统检测

说明书

本公开提供了医疗成像系统的状态检测方法和装置以及CT成像系统检测。医疗成像系统包括固定框架和旋转部分，旋转部分包括由电机驱动的旋转基座，其特征在于，方法包括：数据采集步骤，采集电机的电流或功率信号以获得第一信号，采集传感器的信号以获得第二信号；状态数据获取步骤，获取基于第一信号和第二信号且与医疗成像系统的特定状态相关的状态数据。采用本公开的状态检测方法和装置，台架机构中的电机被用作测量旋转部分的旋转阻力矩的传感器，可以节省CT成像系统的成本。

技术领域

本公开涉及医疗成像系统的状态检测方法和装置，尤其涉及具有状态检测方法和装置的电子计算机断层扫描(CT)成像系统。

背景技术

目前CT成像系统由于它的特殊诊断价值已广泛应用于临床。总体上说，CT成像系统包括一个放在外罩内的大的台架机构，该外罩具有一个环形的开口，受检者能被支承移动通过开口。该台架机构包括一个旋转基座，该旋转基座上安装有X射线管和检测器组件。随着旋转基座的旋转以及受检者沿环形开口轴向的直线移动，X射线图像就能够被拍摄下来用于后续的分析和诊断。

一般来说，除了X射线管和检测器组件之外，旋转基座上还安装有其他部件，如热交换器、发生器等。所有这些安装在旋转基座上的部件会在使用时随旋转基座一起旋转。理想地，当旋转基座能够在平衡条件下均匀而平稳地转动时，CT成像系统能够获得令人满意的高质量图像。

然而，旋转基座上各部件不同的重量、结构以及安装位置也会引起CT台架机构的旋转部分出现不平衡，这种不平衡会导致整个台架机构发生振动。台架机构的振动对图像质量是不利的，振动幅值越高，产生的图像伪影就越大。因此，需要将台架机构的振动幅值控制在一定范围内。针对CT台架机构旋转部分的不平衡，台架机构通过设置配重机构来进行校正。一般来说，CT台架机构于被运输到最终安装目的地之前，会在建造和调校CT成像系统的工厂里预先进行平衡校正。当CT成像系统被运输到安装目的地后，或者在更换了新的元器件、比如更换了X射线管之后，还需要进行现场平衡校正，以确保CT成像系统的精确性能。然而，现有的台架机构的平衡校正系统较为复杂，需要设置多个传感器，复杂的传感器设置使得系统成本高，因此，仍需对现有的平衡校正系统进行改进。

发明内容

为克服现有技术中的不足，本公开提出了一种医疗成像系统的状态检测方法，医疗成像系统包括固定框架和旋转部分，旋转部分包括由电机驱动的旋转基座，其特征在于，方法包括：数据采集步骤，采集电机的电流或功率信号以获得第一信号；状态数据获取步骤，获取基于第一信号且与医疗成像系统的特定状态相关的状态数据。

根据本公开的一个方面，第一信号包括旋转基座每转一圈出现一次的电流或功率波动信号。

根据本公开的另一个方面，状态数据包括第一信号的幅值和相位角，该状态数据对应于旋转基座上配重机构的配置。

根据本公开的另一个方面，数据采集步骤还包括：采集设置在固定框架上的传感器输出的第二信号；而状态数据获取步骤还包括获取基于第二信号且与医疗成像系统的特定状态相关的补充状态数据，该补充状态数据对应于旋转基座上配重机构的配置。

根据本公的另一个方面，该状态数据获取步骤包括：

从第一信号或所述第二信号中提取所述旋转基座每转一圈出现一次的波动信号；以及基于所提取的波动信号，计算与医疗成像系统的特定状态相关的幅值和相位角。

根据本公开的再一个方面，状态数据获取步骤还包括：当第一信号或第二信号是通过等时间间隔采样获得时，使用傅立叶变换和最小二乘法中的一种对第一信号或第二信号进行处理；以及当第一信号或所述第二信号是通过不等时间间隔采样获得时，使用最小二乘法对第一信号或所述第二信号进行处理。

根据本公开的再一个方面，该方法控制电机使旋转基座以恒定转速旋转，其中恒定转速接近或等于旋转基座的额定最高转速，数据采集步骤在旋转基座作恒定转速旋转的条件下进行。