[发明专利]CT球管诊断方法和CT系统

说明书

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，特别涉及一种CT球管诊断方法和CT系统。

背景技术

计算机断层成像设备(Computed Tomography，CT)是医院常用的影像诊断设备。CT机的工作原理可以概括为：将X射线球管作为X射线源，球管的阴极在高压灯丝作用下产生电子束，在强电场下加速电子，高速电子撞击球管的阳极靶面产生X射线，进而利用X射线进行扫描成像以实现影像诊断。其中，在球管产生X射线的过程中，球管的阳极靶以一定速度进行高速旋转，一旦阳极靶出现异常或故障，可能导致阳极靶旋转速度发生变化或者不稳定，从而影响到球管以及整个CT机的正常使用。

在现有技术中，由于球管是结构复杂、制造精密的真空器件，球管的诊断和维护往往受限于研究工具和手段，主要是依赖技术工程师的经验来对球管进行诊断，诊断效率低下，不能及时发现球管异常。因此有必要研究一种简单有效的球管诊断方法帮助技术工程师对CT球管进行维护，以保障CT机的正常工作。

发明内容

针对现有技术在诊断CT球管时存在的不能及时有效地诊断CT球管工作状态的问题，本发明的目的在于提供一种CT球管诊断方法和CT系统，该方法基于空气校正数据对CT球管阳极靶旋转状态进行诊断，可以提高诊断效率和可靠性、降低诊断难度，是一种简单且行之有效的方法。

为达到上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种CT球管诊断方法，所述方法包括：从CT系统获取空气数据，所述CT系统包括所述CT球管和探测器，所述空气数据是指在所述CT系统的空腔状态下，所述探测器检测到的X射线的响应信号数据；将所述空气数据从时域变换到频域，以获得所述空气数据对应的频谱；以及根据所述空气数据对应的频谱，确定CT球管的工作状态。

在本发明中，所述CT系统的空腔状态是指在所述CT球管和所述探测器之间的光路上不放置测试物体或障碍物体。

在本发明中，所述将所述空气数据从时域变换到频域包括：对所述空气数据进行快速傅里叶变换，使得所述空气数据从时域变换到频域。

在本发明中，所述根据所述空气数据对应的频谱确定CT球管的工作状态包括：根据所述CT球管的型号确定所述CT球管的阳极靶旋转速度对应的特定频率；识别所述频谱的特征峰；以及如果判断出所述特征峰偏离了所述特定频率，则确定所述CT球管的阳极靶旋转控制出现异常。

在本发明中，所述根据所述空气数据对应的频谱确定CT球管的工作状态进一步包括：如果判断出所述特征峰未偏离所述特定频率，则确定所述CT球管的阳极靶旋转控制未出现异常。

在本发明中，所述特征峰包括所述频谱的基频峰和倍频峰。

另一方面，本发明实施例提供了一种CT系统，所述系统包括：CT球管，所述CT球管用于发射X射线；探测器，所述探测器用于检测空气数据；数据采集单元，所述数据采集单元用于采集所述空气数据；以及数据处理单元，所述数据处理单元用于根据所述空气数据诊断所述CT球管的工作状态。

在本发明中，所述系统进一步包括：信息显示单元，所述信息显示单元用于显示所述空气数据或CT球管的诊断结果。

在本发明中，所述空气数据是在所述CT系统的空腔状态下，所述探测器检测到的所述X射线的响应信号数据。

在本发明中，所述数据处理单元用于：对所述空气数据进行快速傅里叶变换，以得到所述空气数据对应的频谱；根据所述CT球管的型号确定所述CT球管的阳极靶旋转速度对应的特定频率；识别所述频谱的特征峰；如果判断出所述特征峰偏离了所述特定频率，则确定所述CT球管的阳极靶旋转控制出现异常；以及如果判断出所述特征峰未偏离所述特定频率，则确定所述CT球管的阳极靶旋转控制未出现异常。

与现有技术相比，本发明的有益效果表现如下：

一、利用空气校正数据来实现对CT球管阳极靶旋转状态的诊断，空气校正数据容易获取，该方法简单有效，可以帮助技术工程师在保养和维修CT机时提高工作效率，从而有效避免现有技术中诊断CT球管所耗费的大量人力和时间；

二、可以基于空气校正数据的频谱特征诊断CT球管阳极靶旋转状态，而空气校正数据的频谱特征可以通过快速傅里叶变换获取，数据处理方法简单、有效，提高了诊断的效率和诊断结果的可靠性。

附图说明

图1是本发明的一种CT系统的结构示意图；

图2是本发明的一种CT球管诊断方法的示例性流程图；

图3是本发明一实施例中的空气数据A在时域下的波形图；