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一种可远程控制的动态定量成像整环SPECT/能谱CT系统


技术摘要:
本发明涉及检测设备技术领域,具体涉及一种可远程控制的动态定量成像整环SPECT/能谱CT系统,包括监控系统、OPC系统、web系统和稳压保护系统;本发明OPC系统基于Web技术进行扩展,用户界面完全通过网络浏览器实现.这样用户可以足不出户,仅用一台计算机就可以很方便地对处  全部
背景技术:
常规CT中球管产生的X射线具有连续的能量分布,多能谱CT  (Multi-energy/ spectral  CT)  成像就是利用物质在不同X射线能量下产生的不同的吸收来提供比常规CT 更多的影像信息。常规CT中球管产生的X射线具有连续的能量分布,多能谱CT  (Multi- energy/spectral  CT) 成像就是利用物质在不同X射线能量下产生的不同的吸收来提供比 常规CT更多的影像信息。其主要的优势在于:1)分离不同能量的信息,提高图像质量;有效 地抑制射束硬化伪影和降低辐射剂量,有助于对常规CT难以定性的小病灶和组织进行定性 和定量诊断;2)利用K边缘成像,降低辐射或造影剂剂量;通过对K边缘特性的高原子序数造 影剂的识别,满足高危患者使用更少造影剂的要求。;3)利用多能谱特性,提高软组织对比 度;改进组织中质量衰减系数相近的软组织对比度,增加在较低能量区的软组织对比度。 集SPECT灵敏显像放射性标记靶向示踪剂的优势及能谱CT的能谱解析特色,创新 性研发一款全新的整环数字SPECT/能谱CT分子影像一体化融合设备,以自主研发的光子流 探测器为核心部件,采用整环光子流探测加多针孔准直的独特设计,巧妙地解决了目前 SPECT所固有的设计缺陷,有效实现SPECT 的三维静止成像,满足了高灵敏数据完整获取、 高精度动态定量采集、高分辨病灶良好鉴别、高融合结构与功能评价、高准确定位与实时分 子成像;整环设计植入百余个环状排列的扫描射线源,并与探测器构成双环结构,以静止成 像创新性解决了以往同类CT机械高速旋转的离心力限制,在避免运动伪影的同时大大降低 了辐射剂量;通过改进射线准直装置与多针孔准直设计,结合多能谱技术,完整实现了整环 SPECT/能谱CT 的实时共面成像,解决了目前SPECT貌似一体而分别采集图像的问题,为多 模态分子影像动态定量检测的临床推广及精准医学的转化应用提供更为先进的技术手段; 也为我国高端医疗影像设备的创新发展增添一类全新的技术装备。 集SPECT灵敏显像放射性标记靶向示踪剂的优势及能谱CT的能谱解析特色,创新 性研发一款全新的整环数字SPECT/能谱CT分子影像一体化融合设备,以自主研发的光子流 探测器为核心部件,采用整环光子流探测加多针孔准直的独特设计,巧妙地解决了目前 SPECT所固有的设计缺陷,有效实现SPECT 的三维静止成像,满足了高灵敏数据完整获取、 高精度动态定量采集、高分辨病灶良好鉴别、高融合结构与功能评价、高准确定位与实时分 子成像; 通过改进射线准直装置与多针孔准直设计,结合多能谱技术,完整实现了整环SPECT/ 能谱CT 的实时共面成像,解决了目前SPECT貌似一体而分别采集图像的问题,为多模态分 子影像动态定量检测的临床推广及精准医学的转化应用提供更为先进的技术手段;也为我 国高端医疗影像设备的创新发展增添一类全新的技术装备。 随着互联网通信行业的急速发展,远程控制也变得越来越受重视,对于如何提供 4 CN 111588396 A 说 明 书 2/5 页 一种可远程监控,操作更加便捷,安全性能更高,监控图像画质更清晰的可远程控制的动态 定量成像整环SPECT/能谱CT系统变得尤为重要。
技术实现要素:
针对现有技术的不足,本发明公开了一种可远程控制的动态定量成像整环SPECT/ 能谱CT系统,用于解决如何提供一种如何提供一种可远程监控,操作更加便捷,安全性能更 高,监控图像画质更清晰的可远程控制的动态定量成像整环SPECT/能谱CT系统的问题。 本发明通过以下技术方案予以实现: 一种可远程控制的动态定量成像整环SPECT/能谱CT系统,包括动态定量成像整环 SPECT/能谱CT系统,其特征在于,包括监控系统、OPC系统、web系统和稳压保护系统,所述动 态定量成像整环SPECT/能谱CT系统通过所述稳压保护系统与电源系统相连,所述监控系统 用于监控所述动态定量成像整环SPECT/能谱CT系统,所述OPC系统与所述监控系统和web系 统相连,所述OPC系统通过网络直接获取各种服务的接口,并通过标准的网络协议提供给网 络用户,实现远程控制。 优选的,所述web系统的数据库的互联利用数据库系统对大量复杂数据的有效管 理和快速检索,并按照客户端的访问请求将相关的数据以带查询结构的动态页面形式传给 客户浏览器显示。 优选的,所述web系统由Web服务器利用CGI、ASP或java形成服务器与数据库之间 的接口访问数据库中的数据,并生成带有这些数据信息的HRML文件。 优选的,所述web系统包括以下方法步骤: S1用户在远程运行IE浏览器,借助远程监控系统对数据进行访问; S2通过CGI、ASP、PHP建立Web服务器与数据库服务器之间的通讯; S3基于服务器描述脚本法,由开发者编写SQL或者相近的数据库查询版本,并将其嵌入 HTML; S4基于客户应用程序的JDBA方法,客户端从Web下载一个嵌入在网页中的Applet小程 序,由这个Apple小程序并通过JDBA接口访问Web数据库。 优选的,所述OPC系统包括以下控制步骤: T1通过OPC标准接口从OPC服务器采集数据,根据用户需要对数据进行处理; T2通过ODBC送入实时数据库中; T3通过ODBC从实时数据库中读取来自远程浏览器端的控制信息,并对这些控制信息进 行判断; T4通过OPC标准接口将修改的参数值等控制信息递交到OPC服务器中; T5所述OPC服务器将控制信息传递给动态定量成像整环SPECT/能谱CT系统。 优选的,所述稳压保护系统的稳压电路通过整流电路的电流从A点进入稳压电路, 栅漏短接的晶体管M1-M3设点了稳压电路所提供的标准工作电压.当输入电流过大,即A点 电压上升的时候,电路利用A点对C点的电压控制调控M6的Vgs,使之工作在饱和区。 优选的,所述稳压电路电路中晶体管M3的宽长比大于晶体管M5,大部分电流通过 晶体管M3这条支路,晶体管M2和晶体管M4有相同的宽长比和Vgd,晶体管M4源端电压Vs高于 晶体管M2的Vs,M5的Vd>  Vg,当VA达到稳压电路开启电压时晶体管M5处于饱和区。 5 CN 111588396 A 说 明 书 3/5 页 优选的,所述监控系统对所述动态定量成像整环SPECT/能谱CT系统图像进行监控 时,需要对SPECT/能谱CT系统图像降噪处理,其通过对弦图恢复处理前后的投影数据分别 进行FBP重建,然后以线性融合的方式将含有噪声的FBP图像和弦图恢复低噪声的FBP图像 进行合成,以实现最终重建图像在降低噪声和保护分辨率两方面的一个平衡。 优选的,合成图像为两幅FBP重建图像的一个线性加 权,表示如下: 其中,gr和gn分别代表原始投影数据和弦图恢复后投影数据的FBP重建图像;ω是图像 线性融合的权重因子;gf是线性融合后的图像。 优选的,所述探测器和CT扫描射线源双环结构。 本发明的有益效果为: 本发明OPC系统基于Web技术进行扩展,用户界面完全通过网络浏览器实现.这样用户 可以足不出户,仅用一台计算机就可以很方便地对处在不同地区的不同动态定量成像整环 SPECT/能谱CT进行监控,及时地作出判断;稳压保护系统在正常工作电压下它保证低功耗, 在高输入功率下能有效泄放大电流稳定电压.具有很好的稳定性,安全性更高;降噪处理通 过图像线性融合的方式得到合成图像,既降低了图像噪声,也在一定程度上保持了图像的 分辨率,光子流探测器和CT扫描射线源双环结构,有效解决了以往同类CT设备机械旋转速 度和器件所能承受离心力的限制,且在避免运动伪影的同时大大降低了辐射剂量。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以 根据这些附图获得其他的附图。 图1是本发明的web系统方法步骤原理图; 图2是本发明的OPC系统控制步骤原理图; 图3是本发明的稳压保护系统的稳压电路原理图。
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