调整X射线透视图像亮度的方法及系统技术方案

技术编号:13018188 阅读:88 留言:0更新日期:2016-03-16 18:22
本发明专利技术公开了一种调整X射线透视图像亮度的方法及系统,其中方法包括:根据人体不同部位的厚度,采集X射线图像的管电压值及对应的亮度值,并绘制对应的KV-BT拟合曲线;修正所述KV-BT拟合曲线,获得KV-BT修正曲线;根据当前图像的管电压值及平均亮度值,获取对应厚度的KV-BT修正曲线;根据所述对应厚度的KV-BT修正曲线,获取与目标亮度值对应的目标管电压值。通过上述方式,本发明专利技术能够在较短时间内调整到目标管电压值,以减少透视时间,降低X射线剂量,提高透视图像质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医学图像处理
,尤其是涉及一种调整X射线透视图像亮度的方法及系统
技术介绍
X射线透视中,由于拍摄人体部位可能会动态的发生变化,为了使透视图像有个稳定、适当的亮度(亮度值用BT表示)显示,一般会根据当前拍摄到的影像,对拍摄剂量自动做相应的调整,即图像亮度变暗,增加剂量,反之降低剂量。现有技术中对动态调剂量的方法,一般是逐渐提升剂量,每提升一次剂量,检查一次亮度值BT是否达到预定目标亮度值(目标亮度值用DBT表示)范围,如果没有达到,则逐渐增加剂量,直到满足条件为止。这个逐渐调整剂量的周期长,在调整好剂量前往往部分图像是无效的,不能为临床诊断提供有用的信息,并且增加了透视时间,使得被透视的人吸收了不必要的剂量。目前调节剂量的方式有两种,一种是调节KV值,另一种是调节MAS值,其中,KV表示X线球管的管电压;mAs:毫安秒,表示X线球管的输出功率。在透视过程中,因为KV可以调节图像亮度BT的同时,还可以调节射线的穿透力,所以一般固定MAS调KV值比较适合。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是:通过曲线拟合的方法估计人体厚度TKNS,再由该TKNS与目标亮度值DBT推算出相应的KV值,实现自动快速调整图像亮度,减少KV的调节次数,操作便捷。为了解决上述技术问题,本专利技术采用的技术方案为:提供一种调整X射线透视图像亮度的方法,包括:根据人体不同部位的厚度,采集X射线图像的管电压值及对应的亮度值,并绘制对应的KV-BT拟合曲线;修正所述KV-BT拟合曲线,获得KV-BT修正曲线;根据当前图像的管电压值及平均亮度值,获取对应厚度的KV-BT修正曲线;根据所述对应厚度的KV-BT修正曲线,获取与目标亮度值对应的目标管电压值。为解决上述问题,本专利技术还提供一种调整X射线透视图像亮度的系统,包括:拟合模块,用于根据人体不同部位的厚度,采集X射线图像的管电压值及对应的亮度值,并绘制对应的KV-BT拟合曲线;修正模块,用于修正所述KV-BT拟合曲线,获得KV-BT修正曲线;曲线模块,用于根据当前图像管电压值及平均亮度值,获取对应厚度的KV-BT修正曲线;结果模块,用于根据所述对应厚度的KV-BT修正曲线,获取与目标亮度值对应的目标管电压值。本专利技术的有益效果在于:区别于现有技术,本专利技术通过针对人体不同厚度,采集图像管电压及亮度值,并以此作为坐标值拟合KV-BT曲线,并进行修正,并在修正后的KV-BT曲线中获取对应厚度的那一条曲线,通过与目标亮度值直线的交点获得目标管电压值。通过上述方式,本专利技术可以在较短时间内调整到目标管电压值,以减少透视时间,降低X射线剂量,提高透视图像质量。附图说明图1为本专利技术方法实施例一的流程示意图;图2为本专利技术方法实施例二的流程示意图;图3为本专利技术具体实施例中KV-BT拟合曲线示意图;图4为本专利技术具体实施例中不同厚度下的KV-BT拟合曲线示意图;图5为本专利技术具体实施例中在KV-BT拟合曲线上取70KV、100KV坐标点;图6为本专利技术具体实施例中70KV下,BT-TKNS拟合曲线示意图;图7为本专利技术具体实施例中100KV下,BT-TKNS拟合曲线示意图;图8为本专利技术具体实施例中修正后的KV-BT拟合曲线示意图;图9为本专利技术具体实施例中在KV-BT拟合曲线查找目标管电压示意图;图10为本专利技术实施例三的系统结构框图;图11为本专利技术实施例四的系统结构框图。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于:通过实验,针对任意厚度拟合图像的KV值与BT值的关系曲线,并查找出对应的厚度曲线,在该厚度曲线上查找目标亮度值对应的目标管电压值。请参照图1,本专利技术实施例一提供一种调整X射线透视图像亮度的方法,包括如下步骤:S1:根据人体不同部位的厚度,采集X射线图像的管电压值及对应的亮度值,并绘制对应的KV-BT拟合曲线;其中,KV表示管电压值,BT表示亮度值。S2:修正所述KV-BT拟合曲线,获得KV-BT修正曲线;S3:根据当前图像的管电压值及平均亮度值,获取对应厚度的KV-BT修正曲线;S4:根据所述对应厚度的KV-BT修正曲线,获取与目标亮度值对应的目标管电压值。具体地,由于人体不同部位的厚度不一,因此在不同的厚度下,采集相应的管电压及亮度值,并据此为坐标值,拟合KV-BT曲线,不同的厚度对应不同的曲线。由于步骤S1的曲线是通过实验获取,因此需要进行修正。在修正后,获得更精确的修正曲线后,根据当前图像的管电压值及平均亮度值,获取对应厚度的KV-BT修正曲线;通过与目标亮度值直线的交点即可获得目标管电压值。区别于现有技术,本专利技术实施例一通过针对人体不同厚度,采集图像管电压及亮度值,并以此作为坐标值拟合KV-BT曲线,并进行修正,通过修正后的KV-BT曲线与目标亮度值直线的交点获得目标管电压值。通过上述方式,本发明可以在较短时间内调整到目标管电压值,以减少透视时间,降低X射线剂量,提高透视图像质量。如图2所示,在实施例一的基础上,本专利技术实施例二的步骤S1具体为:S11:通过一定数量的木板厚度模拟人体不同部位的厚度;S12:根据每个厚度值,采集若干个管电压值的图片,并记录对应的亮度值;S13:根据所述管电压值及其对应的亮度值,用最小二乘法拟合KV-BT曲线。其中,步骤S13之后,还包括:S14:根据KV-BT拟合曲线,获取曲线方程表达式:y=aix2+bix+ci;其中i表示模板的厚度,y表示亮度值,x表示管电压值。其中,步骤S2具体为:S21:在特定管电压的情况下,获取亮度值与厚度值的关系方程式:y=A*expB*x+C及其BT-TKNS拟合曲线;其中y表示亮度值,x表示厚度值,TKNS表示厚度值;S22:获取BT-TKNS拟合曲线上的点坐标,计算出系数A、B及C的值;S23:根据特定的管电压值、以及由关系方程式:y=A*expB*x+C获得的修正亮度值,修正所述KV-BT拟合曲线,获得KV-BT修正曲线。其中,步骤S3具体为:S31:获取当前图像的管电压值,并计算对应的亮度平均值;S32:分别计算KV-BT修正曲线与上述管电压值、亮度平均值的点距离;S33:确定点距离最小的曲线为对应厚度的KV-BT修正曲线。在步骤S33后,就本文档来自技高网
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调整X射线透视图像亮度的方法及系统

【技术保护点】
一种调整X射线透视图像亮度的方法,其特征在于,包括:根据人体不同部位的厚度,采集X射线图像的管电压值及对应的亮度值,并绘制对应的KV‑BT拟合曲线;修正所述KV‑BT拟合曲线,获得KV‑BT修正曲线;根据当前图像的管电压值及平均亮度值,获取对应厚度的KV‑BT修正曲线;根据所述对应厚度的KV‑BT修正曲线,获取与目标亮度值对应的目标管电压值。

【技术特征摘要】
1.一种调整X射线透视图像亮度的方法,其特征在于,包括:
根据人体不同部位的厚度,采集X射线图像的管电压值及对应的亮度值,
并绘制对应的KV-BT拟合曲线;
修正所述KV-BT拟合曲线,获得KV-BT修正曲线;
根据当前图像的管电压值及平均亮度值,获取对应厚度的KV-BT修正曲线;
根据所述对应厚度的KV-BT修正曲线,获取与目标亮度值对应的目标管电
压值。
2.根据权利要求1所述调整X射线透视图像亮度的方法,其特征在于,根
据人体不同部位的厚度,采集X射线图像的管电压值及对应的亮度值,并绘制
对应的KV-BT拟合曲线的步骤具体为:
通过一定数量的木板厚度模拟人体不同部位的厚度;
根据每个厚度值,采集若干个管电压值的图片,并记录对应的亮度值;
根据所述管电压值及其对应的亮度值,用最小二乘法拟合KV-BT曲线。
3.根据权利要求2所述调整X射线透视图像亮度的方法,其特征在于,根
据所述管电压值及其对应的亮度值,用最小二乘法拟合KV-BT曲线的步骤之后,
还包括:
根据KV-BT拟合曲线,获取曲线方程表达式:y=aix2+bix+ci;其中i表示模
板的厚度,y表示亮度值,x表示管电压值。
4.根据权利要求1所述调整X射线透视图像亮度的方法,其特征在于,修
正所述KV-BT拟合曲线,获得KV-BT修正曲线的步骤具体为:
在特定管电压的情况下,获取亮度值与厚度值的关系方程式:y=A*expB*x+C
及其BT-TKNS拟合曲线;其中y表示亮度值,x表示厚度值;
获取BT-TKNS拟合曲线上的点坐标,计算出系数A、B及C的值;
根据特定的管电压值、以及由关系方程式:y=A*expB*x+C获得的修正亮度
值,修正所述KV-BT拟合曲线,获得KV-BT修正曲线。
5.根据权利要求1所述调整X射线透视图像亮度的方法,其特征在于,根
据当前图像管电压值及平均亮度值,获取对应厚度的KV-BT修正曲线的步骤具
体为:
获取当前图像的管电压值,并计算对应的亮度平均值;
分别计算KV-BT修正曲线与上述管电压值、亮度平均值的点距离;
确定点距离最小的曲线为对应厚度的KV-BT修正曲线...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙凯罗聪叶超
申请(专利权)人:深圳市安健科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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