一种用于测试CBS‑CT机性能和图像质量的综合模体制造技术

本发明专利技术的一种用于测试CBS‑CT机性能和图像质量的综合模体包括主模体、CT值校准插件、空间分辨率插件、密度分辨率插件。其中主模体内仅加入水时，构成用于测试CBS‑CT值均匀性的模体；当主模体内加入水并将CT值校准插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS‑CT值误差的模体；当主模体内加入水并将空间分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS‑CT的空间分辨率的模体；当主模体内加入水并将密度分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS‑CT的密度分辨率的模体。本发明专利技术的综合模体的材料为有机玻璃，材料价格低廉，加工工艺简单，使用方便，测试功能齐全，测试精度高。

A comprehensive model for testing CBS CT performance and image quality.

【技术实现步骤摘要】
一种用于测试CBS-CT机性能和图像质量的综合模体
本专利技术涉及一种用于测试CBS-CT机性能和图像质量的综合模体，属于医疗器械领域。
技术介绍
目前，国内外现有的医用CT机都是基于射线透射原理的TR-CT机，TR-CT机是用X线束对人体的某一部分按一定厚度的层面进行扫描，当X线束射向人体组织时，部分射线被组织吸收，部分射线穿过人体被检测器接收，产生信号，信号经后续处理得到所需的检测结果。由于TR-CT机的结构复杂、辐射剂量大、价格昂贵，且需要配套精密的扫描定位床等缺点，本专利技术人专利技术了一种基于康普顿背散射扫描技术的医用CT机(申请号：201410426026.2)简称CBS-CT机，CBS-CT机的成像原理是依据射线与人体组织相互作用中的康普顿背散射效应，由人体的单侧测量某方向上出射的散射光子数，求出人体中被测组织和器官中的电子密度分布，对电子密度数据进行处理得到被测组织和器官特定的医学指标，最终以CT图像的形式显示，图像的重建不依赖算法，只需将测得的各组光子计数数组排列起来即可。由于CBS-CT机的射线源和探测器阵列与被测物体在同一侧，所以射线不需要穿透被测物体，所以可以采用低管电压、低管电流的X射线机，这样就极大地减小了人体受到的射线剂量。由于CBS-CT机是一种全新的检测设备，检测原理与TR-CT机也完全不同，所以现有的CT机的性能测试模体都不适用于测试CBS-CT机。现有的CT机的性能测试模体主要适用基于射线透射原理的CT机，若将现有的模体用于检测基于康普顿背散射效应的CT机，则会导致探测器接收到的反射射线杂乱无章，探测器接收到经过多次散射的射束，使得检测结果误差大，甚至检测结果是错误的。且目前市场上的CT机性能测试模体如TM500，采用“固态水”材料用以替代水，虽然“固态水”材料与水的性质近似，但“固态水”材料不能完全等同于水，采用“固态水”材料来替代水，还会带来物质替换引起的附加误差。
技术实现思路
针对上述内容，本专利技术要解决的技术问题是提供一种用于测试CBS-CT机性能和图像质量的综合模体，并使测试值更加准确。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案为：一种用于测试CBS-CT机性能和图像质量的综合模体，包括主模体、CT值校准插件、空间分辨率插件、密度分辨率插件；所述主模体内仅加入水时，构成用于测试CBS-CT值均匀性的模体；当所述主模体内加入水并将CT值校准插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS-CT值误差的模体；当所述主模体内加入水并将空间分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS-CT的空间分辨率的模体；当所述主模体内加入水并将密度分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS-CT的密度分辨率的模体。优选的所述主模体为底端封闭的中空圆柱体。优选的所述CT值校准插件为一实心圆柱体；优选的所述实心圆柱体轴向上设有5个圆形插孔，5个圆形插孔分别位于实心圆柱体的中心及对称的四个位置，所述圆形插孔为通孔。优选的用于所述CT值校准插件插针的材料分别为低密度聚乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚碳酸酯和有机玻璃。优选的所述空间分辨率插件为一实心圆柱体；优选的所述实心圆柱体轴向上设有8组圆形插孔，每组插孔由5个直径相同的插孔构成，组内的5个插孔沿直线排列，组内相邻两插孔的间距与插孔的直径相同，实心圆柱体上的8组插孔的直径由内致外逐渐增大，所述圆形插孔为通孔；为使空间分变率的检测结果更加准确，优选的沿所述空间分辨率插件半径方向适当处设有一用做MTF函数的梯形通孔，所述梯形通孔的长底靠近实心圆柱体的外侧，所述梯形通孔的长底与实心圆柱体边缘的中心装有一根倾斜的金属丝；优选的所述空间分辨率插件插孔的最小直径为0.4mm，用于测量高度空间分辨率。优选的所述密度分辨率插件为一实心圆柱体；优选的所述实心圆柱体轴向上设有11组圆形插孔，其中的两组为每组4个圆形插孔，其余9组为每组5个圆形插孔，所述圆形插孔为通孔；为使密度分变率的检测结果更加准确，优选的沿所述密度分辨率插件半径方向适当处设有一用做MTF函数的梯形通孔，所述梯形通孔的长底靠近实心圆柱体的外侧，所述梯形通孔的长底与实心圆柱体边缘的中心装有一根倾斜的金属丝。优选的用于所述密度分辨率插件插针的材料分别为空气、铝、聚四氟乙烯、聚甲醛树脂和低密度聚乙烯；优选的用于所述密度分辨率插件插针的材料的线性减弱系数与水相近，对比度＜1％。优选的所述主模体的材料为有机玻璃；所述主模体的加工误差为±0.3mm。优选的所述实心圆柱体的材料为有机玻璃，实心圆柱体的外径＜主模体内腔的直径，实心圆柱的高度为主模体高度的一半。还包括上述的综合模体的使用方法为：主模体内仅加入水时，构成用于测试CBS-CT值均匀性的模体；主模体内加入水并将CT值校准插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS-CT值误差的模体；主模体内加入水并将空间分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS-CT的空间分辨率的模体；所述主模体内加入水并将密度分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS-CT的密度分辨率的模体。本专利技术带来的有益技术效果：本专利技术的一种用于测试CBS-CT机性能和图像质量的综合模体，解决了目前没有适合用以测试CBS-CT机性能和图像质量的综合模体的问题。综合模体包括主模体、CT值校准插件、空间分辨率插件、密度分辨率插件。其中当主模体内仅加入水时，构成用于测试CBS-CT值均匀性的模体；当主模体内加入水并将CT值校准插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS-CT值误差的模体；当主模体内加入水并将空间分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS-CT的空间分辨率的模体；当主模体内加入水并将密度分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS-CT的密度分辨率的模体。由于三个插件的位置均位于主模体的上半部，当用于检测CBS-CT的性能时，射线经插件的反射后直接被探测器接收，探测器接收到的反射射线受外界干扰较小，测试结果准确；其次，本专利技术采用水做底层，测试结果比采用“固态水”材料的插件所测得的结果更为准确。本专利技术的综合模体的材料为有机玻璃，材料价格低廉，加工工艺简单，使用方便，测试功能齐全，测试精度高。附图说明图1是本专利技术主模体的三维示图。图2是本专利技术CT值校准插件的三维示图。图3是本专利技术空间分辨率插件的三维示图。图4是本专利技术密度分辨率插件的三维示图。图5是本专利技术用以测试CBS-CT值均匀性的综合模体三维示图。图6是本专利技术用以测试CBS-CT值误差的综合模体三维示图。图7是本专利技术用以测试CBS-CT空间分辨率的综合模体三维示图。图8是本专利技术用以测试CBS-CT密度分辨率的综合模体三维示图。附图标号：1-主模体；2-CT值校准插件；3-空间分辨率插件；4-密度分辨率插件；5-圆形插孔；6-插针；7-梯形通孔；8-金属丝；9-水；11-用以测试CBS-CT值均匀性的综合模体；21-用以测试CBS-CT值误差的综合模体；31-用以测试CBS-CT空间分辨率的综合模体；41-用以测试CBS-CT密度分辨率的综合模体。具体实施方式为了更清楚的理解本专利技术的内容，将结合附图和实施例详细说明。实施例如图1和图5所示，在CBS-CT机出厂前，为测试CBS-CT值的均匀性，将本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测试CBS‐CT机性能和图像质量的综合模体，包括主模体、CT值校准插件、空间分辨率插件、密度分辨率插件；所述主模体内仅加入水时，构成用于测试CBS‐CT值均匀性的模体；当所述主模体内加入水并将CT值校准插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS‐CT值误差的模体；当所述主模体内加入水并将空间分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS‐CT的空间分辨率的模体；当所述主模体内加入水并将密度分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS‐CT的密度分辨率的模体。

【技术特征摘要】
1.一种用于测试CBS‐CT机性能和图像质量的综合模体，包括主模体、CT值校准插件、空间分辨率插件、密度分辨率插件；所述主模体内仅加入水时，构成用于测试CBS‐CT值均匀性的模体；当所述主模体内加入水并将CT值校准插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS‐CT值误差的模体；当所述主模体内加入水并将空间分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS‐CT的空间分辨率的模体；当所述主模体内加入水并将密度分辨率插件放置在主模体上半部时，构成用于测试CBS‐CT的密度分辨率的模体。2.根据权利要求1所述的综合模体，其特征在于：所述主模体为底端封闭的中空圆柱体。3.根据权利要求1所述的综合模体，其特征在于：所述CT值校准插件为一实心圆柱体；所述实心圆柱体轴向上设有5个圆形插孔，5个圆形插孔分别位于实心圆柱体的中心及对称的四个位置，所述圆形插孔为通孔。4.根据权利要求1或3所述的综合模体，其特征在于：用于所述CT值校准插件插针的材料分别为低密度聚乙烯、聚苯乙烯、尼龙、聚碳酸酯和有机玻璃。5.根据权利要求1所述的综合模体，其特征在于：所述空间分辨率插件为一实心圆柱体；所述实心圆柱体轴向上设有8组圆形插孔，每组插孔由5个直径相同的插孔构成，组内的5个插孔沿直线排列，组内相邻两插孔的间距与插孔的直径相同，实心圆柱体上的8组插孔的直径由内致外逐渐增大，所述圆形插孔为通孔；沿所述空间分辨率插件半径方向适当处设有一用做MTF函数的梯形通孔，所述梯形通孔的长底靠近实心圆柱体的外侧，所述梯形通孔的长底与实心圆柱体边缘的中心装有一根倾斜...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁厚本，王玲，钟鹭峰，雍建华，丁莉，
申请(专利权)人：厦门市领汇医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35