本发明专利技术提供一种射线源与探测器的对准方法，包括：磁接收装置接收磁发生装置发出的磁信号并产生电信号；基于所述电信号获取磁接收装置相对于磁发生装置的目标位置坐标和目标姿态数据；基于所述目标位置坐标和所述目标姿态数据获取探测区域内中心点的中心位置坐标及X射线照射点的照射位置坐标，并基于所述中心位置坐标及所述照射位置坐标获取射线源与探测器之间的距离偏离值，以及，基于所述目标姿态数据获取射线源与探测器之间的角度偏离值；根据所述角度偏离值和所述距离偏离值实现射线源与探测器之间的对准。通过本发明专利技术提供的对准方法，解决了现有对准方法存在定位精度差、操作受到限制且客户保密性差问题。操作受到限制且客户保密性差问题。操作受到限制且客户保密性差问题。
【技术实现步骤摘要】
射线源与探测器的对准方法及探测系统
[0001]本专利技术涉及X射线探测领域，特别是涉及一种射线源与探测器的对准方法及探测系统。
技术介绍
[0002]在口内齿科市场，牙齿矫正或者拔牙时需要检查牙齿及相关组织的情况以帮助医生诊断，通常是利用口内探测器和手持式X射线源来获取牙齿及相关组织的图像信息。而在手持式X射线源照射在口内探测器上时，需对准操作，如未对准，会导致拍摄图像效果不佳，甚至需要重拍。
[0003]目前常用的对准方法包括：1)利用红外或可见光指示辐射野方位或区域，但是，由于口内探测器是置于口中的，因此，在对准过程中会受到遮挡，需要靠人目测来实现对准，从而使得对准精度无法保证。2)在口内探测器上加Mark点，利用视觉定位的方法来对准，但利用这种方式需要口内探测器上的Mark点必须露出，因此，操作会受到限制，而且，在进行探测的过程中需用摄像，从而不利于隐私保护。
技术实现思路
[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种射线源与探测器的对准方法及探测系统，用于解决现有对准方法存在定位精度差、操作受到限制且客户保密性差问题。
[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种射线源与探测器的对准方法，射线源的出口处安装有磁发生装置，探测器的探测区域内安装有磁接收装置，所述对准方法包括：
[0006]所述磁接收装置接收所述磁发生装置发出的磁信号并产生电信号；
[0007]基于所述电信号获取所述磁接收装置相对于所述磁发生装置的目标位置坐标和目标姿态数据；
[0008]基于所述目标位置坐标和所述目标姿态数据获取探测区域内中心点的中心位置坐标及X射线照射点的照射位置坐标，并基于所述中心位置坐标及所述照射位置坐标获取所述射线源与所述探测器之间的距离偏离值，以及，基于所述目标姿态数据获取所述射线源与所述探测器之间的角度偏离值；
[0009]根据所述角度偏离值和所述距离偏离值实现所述射线源与所述探测器之间的对准。
[0010]可选地，基于所述电信号获取所述磁接收装置相对于所述磁发生装置的目标位置坐标和目标姿态数据的方法包括：
[0011]基于所述电信号获取所述磁接收装置所在位置的目标磁感应强度；
[0012]基于所述目标磁感应强度和磁偶极子模型获取所述磁接收装置相对于所述磁发生装置的目标位置坐标和目标姿态数据。
[0013]可选地，基于所述目标磁感应强度和磁偶极子模型获取所述磁接收装置相对于所述磁发生装置的目标位置坐标和目标姿态数据的方法包括：
[0014]将所述目标磁感应强度在坐标轴上分解为三个正交分量，并根据磁偶极子模型得到三个正交分量与所述目标位置坐标之间的关系式；
[0015]根据电磁感应定律得到所述电信号与所述目标磁感应强度在XYZ三轴上分量的关系式；
[0016]利用目标姿态数据建立所述磁发生装置所在位置的磁感应强度与所述目标磁感应强度在XYZ三轴上的分量的关系式；
[0017]基于上述三个关系式计算得到所述目标位置坐标和所述目标姿态数据。
[0018]可选地，基于所述目标姿态数据获取所述射线源与所述探测器之间的角度偏离值的方法包括：
[0019]以所述磁发生装置的中心点为坐标原点建立坐标系，所述射线源产生的X射线以第一预设角度通过坐标原点；
[0020]于所述X射线上任取一点为射线点，基于所述目标姿态数据和所述磁接收装置与所述探测器之间的第二预设角度在建立坐标系中分别对所述射线点进行旋转；
[0021]基于两次旋转后的所述射线点与建立坐标系的Z轴之间角度得到所述射线源与所述探测器之间的角度偏离值。
[0022]可选地，根据所述角度偏离值和所述距离偏离值实现所述射线源与所述探测器之间的对准的方法包括：根据所述角度偏离值和所述距离偏离值判断所述射线源与所述探测器之间是否对准，并在未对准时，根据所述角度偏离值和所述距离偏离值调整所述射线源和/或所述探测器。
[0023]可选地，根据所述距离偏离值和所述角度偏离值判断所述射线源与所述探测器之间是否对准的方法包括：
[0024]若所述距离偏离值和所述角度偏离值均为0，则表示所述射线源与所述探测器之间已对准；否则，则表示所述射线源与所述探测器之间未对准。
[0025]可选地，所述对准方法还包括：对所述距离偏离值和所述角度偏离值进行显示的步骤。
[0026]本专利技术还提供一种实现如上任一项所述对准方法的探测系统，所述探测系统包括：射线源、磁发生装置、探测器及至少一个磁接收装置，其中，所述射线源包括X射线发射装置及第一处理单元，所述探测器包括具有探测区域的探测装置及第二处理单元；
[0027]所述X射线发射装置与所述第一处理单元连接，用于在所述第一处理单元的控制下发射X射线；所述第一处理单元与所述第二处理单元无线连接，用于接收并处理来自所述第二处理单元的目标磁感应强度，以得到所述射线源与所述探测器之间的角度偏离值和距离偏离值；
[0028]所述磁发生装置安装于所述X射线发射装置的出口处，并与所述第一处理单元连接，用于在所述第一处理单元的控制下发出磁信号；
[0029]所述探测装置与所述第二处理单元连接，用于探测X射线并将其转换为图像信号发送至所述第二处理单元；所述第二处理单元基于接收的电信号获取所述磁接收装置相对于所述磁发生装置的目标磁感应强度并发送至所述第一处理单元，及基于接收的图像信号
生成探测图像；
[0030]所述磁接收装置安装于所述探测装置的探测区域内，用于接收所述磁发生装置发出的磁信号并产生电信号。
[0031]可选地，所述射线源还包括显示单元，与所述第一处理单元连接，用于显示所述角度偏离值和所述距离偏离值。
[0032]可选地，所述磁发生装置包括至少1个发射线圈。
[0033]如上所述，本专利技术的射线源与探测器的对准方法及探测系统，基于电磁定位技术可无视人体障碍，精准计算出射线源和探测器的角度偏离值和距离偏离值，从而能够方便地实现对准操作和姿态校正，增加客户满意度；而且，磁发生装置产生的磁场强度低，而低强度磁场对病人无刺激和伤害；与基于红外光或可见光的对准方法相比，本专利技术的射线源与探测器的对准方法定位精度更高，操作更方便；与基于视觉定位的对准方法相比，本专利技术的对准方法无操作限制，且客户保密性好。
附图说明
[0034]图1显示为本专利技术对准方法的流程图。
[0035]图2显示为本专利技术磁发生装置、磁接收装置及探测器三者的坐标系示意图。
[0036]图3显示为本专利技术求解照射点坐标示意图。
[0037]图4显示为本专利技术探测系统的结构示意图。
[0038]元件标号说明
[0039]10
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射线源
[0040]11
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X射线发射装置
[0041]12...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种射线源与探测器的对准方法，其特征在于，射线源的出口处安装有磁发生装置，探测器的探测区域内安装有磁接收装置，所述对准方法包括：所述磁接收装置接收所述磁发生装置发出的磁信号并产生电信号；基于所述电信号获取所述磁接收装置相对于所述磁发生装置的目标位置坐标和目标姿态数据；基于所述目标位置坐标和所述目标姿态数据获取探测区域内中心点的中心位置坐标及X射线照射点的照射位置坐标，并基于所述中心位置坐标及所述照射位置坐标获取所述射线源与所述探测器之间的距离偏离值，以及，基于所述目标姿态数据获取所述射线源与所述探测器之间的角度偏离值；根据所述角度偏离值和所述距离偏离值实现所述射线源与所述探测器之间的对准。2.根据权利要求1所述的射线源与探测器的对准方法，其特征在于，基于所述电信号获取所述磁接收装置相对于所述磁发生装置的目标位置坐标和目标姿态数据的方法包括：基于所述电信号获取所述磁接收装置所在位置的目标磁感应强度；基于所述目标磁感应强度和磁偶极子模型获取所述磁接收装置相对于所述磁发生装置的目标位置坐标和目标姿态数据。3.根据权利要求2所述的射线源与探测器的对准方法，其特征在于，基于所述目标磁感应强度和磁偶极子模型获取所述磁接收装置相对于所述磁发生装置的目标位置坐标和目标姿态数据的方法包括：将所述目标磁感应强度在坐标轴上分解为三个正交分量，并根据磁偶极子模型得到三个正交分量与所述目标位置坐标之间的关系式；根据电磁感应定律得到所述电信号与所述目标磁感应强度在XYZ三轴上分量的关系式；利用目标姿态数据建立所述磁发生装置所在位置的磁感应强度与所述目标磁感应强度在XYZ三轴上的分量的关系式；基于上述三个关系式计算得到所述目标位置坐标和所述目标姿态数据。4.根据权利要求1所述的射线源与探测器的对准方法，其特征在于，基于所述目标姿态数据获取所述射线源与所述探测器之间的角度偏离值的方法包括：以所述磁发生装置的中心点为坐标原点建立坐标系，所述射线源产生的X射线以第一预设角度通过坐标原点；于所述X射线上任取一点为射线点，基于所述目标姿态数据和所述磁接收装置与所述探测器之间的第二预设角度在建立坐标系中分别对所述射线点进行旋转；基于两次旋转后的所述射线点与建立坐标系的Z轴之间角度得到所述射线源与所述探测器之间的角...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊吉，黄翌敏，高鹏飞，
申请(专利权)人：上海奕瑞光电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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