一种应用于CT设备的MA值调节方法、系统及计算机可读存储介质技术方案

本发明专利技术提供了一种应用于CT设备的MA值调节方法、系统及计算机可读存储介质。所述MA值调节方法包括如下步骤：设定CT设备的初始MA值；获取当前时刻的所述CT设备的探测器的输出值，通过所述探测器的输出值获取当前时刻的所述探测器的合理数据值K；当合理数据值K在预设范围内时，将当前时刻的MA值作为下一时刻的MA值，进行下一时刻的高压曝光过程；当合理数据值K不在预设范围内时，根据合理数据值K获取下一时刻的MA值，进行下一时刻的高压曝光过程，该方法使得在图像质量不变或者更好的基础上，可以降低辐射剂量。可以降低辐射剂量。可以降低辐射剂量。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于CT设备的MA值调节方法、系统及计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及电子计算机断层扫描设备
，尤其涉及一种应用于CT设备的MA值调节方法、系统及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在CT扫描过程中，射线辐射将会对患者造成辐射影响，因此需要尽可能的减少辐射剂量，目前为了减少辐射剂量采用的一种普遍方法是VMA方式，即依据平扫得到的结果来预测整个螺旋扫描各个位置和角度的MA值大小，从而实现智能毫安控制。但此方法仅从二维图像来预测三维物体所需扫描的MA存在预测不准确的问题，使得图像质量不足以达到需求，或者为了达到图像需求使用了额外的无效剂量。

技术实现思路

[0003]为了克服上述技术缺陷，本专利技术的目的在于提供一种在图像质量不变或者更好的基础上降低辐射剂量的应用于CT设备的MA值调节方法、系统及计算机可读存储介质。
[0004]本专利技术公开了一种应用于CT设备的MA值调节方法，包括如下步骤：设定CT设备的初始MA值；获取当前时刻的所述CT设备的探测器的输出值，通过所述探测器的输出值获取当前时刻的所述探测器的合理数据值K；当合理数据值K在预设范围内时，将当前时刻的MA值作为下一时刻的MA值，进行下一时刻的高压曝光过程；当合理数据值K不在预设范围内时，根据合理数据值K获取下一时刻的MA值，进行下一时刻的高压曝光过程。
[0005]优选地，当前时刻的所述CT设备的探测器的输出值包括平均值K，最大值K
max
，最小值K
min
，标准差K
std
；所述探测器的合理数据值其中，ω1、ω2、ω3、ω4为常量系数。
[0006]优选地，所述预设范围为8*106‑
10*106。
[0007]优选地，所述当合理数据值K不在预设范围内时，根据合理数据值K获取下一时刻的MA值ma
j
，进行下一时刻的高压曝光过程还包括：通过合理数据值K获取下一时刻的MA值ma
j
与当前时刻的MA值ma
i
之间的中间值Δma
ij
；获取当前时刻i与下一时刻j之间的时间t
ij
；通过公式获取变化率η；当η≤η
max
时，将ma
j
作为下一时刻的MA值，当η>η
max
时，将ma
i
作为下一时刻的MA值。
[0008]优选地，所述通过合理数据值K获取下一时刻的MA值ma
j
与当前时刻的MA值ma
i
之间的中间值Δma
ij
包括：将当前时刻的合理数据值K
i
通过PID算法计算得到K0；通过公式
获取中间值Δma
ij
，其中，θ、ma
c
、K
c
为预设常量。
[0009]本专利技术还公开了一种应用于CT设备的MA值调节系统，所述CT设备包括X线管和探测器，还包括控制模块，所述控制模块与X线管和探测器连接；所述控制模块包括相连接的处理单元和FPGA单元；通过所述处理模块设定CT设备的初始MA值；通过所述处理模块获取当前时刻的所述探测器的输出值，并通过所述探测器的输出值获取当前时刻的所述探测器的合理数据值K；所述处理单元判断当合理数据值K在预设范围内时，将当前时刻的MA值作为下一时刻的MA值，进行下一时刻的高压曝光过程；所述处理单元判断当合理数据值K不在预设范围内时，则控制所述FPGA单元根据合理数据值K获取下一时刻的MA值，进行下一时刻的高压曝光过程。
[0010]优选地，所述探测器包括探测器中间模块，所述探测器中间模块用于获取所述探测器的输出值，包括平均值最大值K
max
，最小值K
min
，标准差K
std
；所述处理单元根据公式获取当前时刻的所述探测器的合理数据值K，其中，ω1、ω2、ω3、ω4为常量系数。
[0011]优选地，所述控制模块还包括计时单元，所述计时单元与所述处理单元和FPGA单元连接；所述FPGA单元通过所述处理单元获取合理数据值K；所述FPGA单元通过合理数据值K计算获取下一时刻的MA值ma
j
与当前时刻的MA值ma
i
之间的中间值Δma
ij
；所述处理单元通过所述计时单元获取当前时刻i与下一时刻j之间的时间t
ij
；所述处理单元通过公式获取变化率η；并判断当η≤η
max
时，将ma
j
作为下一时刻的MA值，当η>η
max
时，将ma
i
作为下一时刻的MA值。
[0012]优选地，所述控制模块还包括存储单元，所述存储单元内储存有所述预设范围和预设常量θ、ma
c
、K
c
；所述预设范围为8*106‑
10*106；所述存储单元与所述处理单元和FPGA单元连接，所述处理单元和所述FPGA单元通过所述存储单元获取所述预设范围和预设常量θ、ma
c
、K
c
；所述FPGA单元包括PID计算电路；所述FPGA单元控制所述PID计算电路根据当前时刻的合理数据值K
i
计算得到K0；所述FPGA单元通过所述存储单元获取预设常量θ、ma
c
、K
c
，并通过公式计算获取中间值Δma
ij
。
[0013]本专利技术还公开了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一的步骤。
[0014]本专利技术采用离散PID算法，实时追踪探测器数据反馈，通过探测器数据变化计算获取输合理的MA值，并结合高压发生器的MA值变化率，对计算获取的MA值进行选取或放弃，放弃则继续沿用上一时刻的MA值。整个螺旋扫描阶段可以平滑且高效的进行MA值变换，通过计算并选取获得的MA值使得在图像质量不变或者更好的基础上，可以降低辐射剂量。
附图说明
[0015]图1为本专利技术提供的一种应用于CT设备的MA值调节方法的流程图；
[0016]图2为本专利技术提供的一种应用于CT设备的MA值调节系统的结构示意图；
[0017]图3为本专利技术提供的一种应用于CT设备的MA值调节系统的FPGA单元的控制结构示意图；
[0018]图4为本专利技术提供的一种应用于CT设备的MA值调节系统的simulink的算法输出结果图。
[0019]附图标记：1
‑
探测器，2
‑
转子，3
‑
X线管，4
‑
控制模块，5
‑
扫描对象，6
‑
数据端，7
‑
PID计算电路，8
‑
MA算法单元，9
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于CT设备的MA值调节方法，其特征在于，包括如下步骤：设定CT设备的初始MA值；获取当前时刻的所述CT设备的探测器的输出值，通过所述探测器的输出值获取当前时刻的所述探测器的合理数据值K；当合理数据值K在预设范围内时，将当前时刻的MA值作为下一时刻的MA值，进行下一时刻的高压曝光过程；当合理数据值K不在预设范围内时，根据合理数据值K获取下一时刻的MA值，进行下一时刻的高压曝光过程。2.根据权利要求1所述的MA值调节方法，其特征在于，当前时刻的所述CT设备的探测器的输出值包括平均值最大值K
max
，最小值K
min
，标准差K
std
；所述探测器的合理数据值其中，ω1、ω2、ω3、ω4为常量系数。3.根据权利要求1所述的MA值调节方法，其特征在于，所述预设范围为8*106‑
10*106。4.根据权利要求1所述的MA值调节方法，其特征在于，所述当合理数据值K不在预设范围内时，根据合理数据值K获取下一时刻的MA值ma
j
，进行下一时刻的高压曝光过程还包括：通过合理数据值K获取下一时刻的MA值ma
j
与当前时刻的MA值ma
i
之间的中间值Δma
ij
；获取当前时刻i与下一时刻j之间的时间t
ij
；通过公式获取变化率η；当η≤η
max
时，将ma
j
作为下一时刻的MA值，当η>η
max
时，将ma
i
作为下一时刻的MA值。5.根据权利要求4所述的MA值调节方法，其特征在于，所述通过合理数据值K获取下一时刻的MA值ma
j
与当前时刻的MA值ma
i
之间的中间值Δma
ij
包括：将当前时刻的合理数据值K
i
通过PID算法计算得到K0；通过公式获取中间值Δma
ij
，其中，θ、ma
c
、K
c
为预设常量。6.一种应用于CT设备的MA值调节系统，所述CT设备包括X线管和探测器，其特征在于，还包括控制模块，所述控制模块与X线管和探测器连接；所述控制模块包括相连接的处理单元和FPGA单元；通过所述处理模块设定CT设备的初始MA值；通过所述处理模块获取当前时刻的所述探测器的输出值，并通过所述探测器的输出值获取当前时刻的所述探测器的合理数据值K；所述处理单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱炯，蒋唯，方泽莉，徐亦飞，
申请(专利权)人：明峰医疗系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：