[發明專利]一種血管造影影像采集裝置及方法

在審

• 申請號: 201510016491.3
• 申請日: 2015-01-13
• 公開（公告）號: CN104720838A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 孫曉偉;鄺凱毅
• 申請（專利權）人: 樂普（北京）醫療裝備有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

技術領域

本發明涉及X射線顯示技術領域，更具體涉及一種血管造影影像采集裝置及方法。

背景技術

目前，心血管疾病在多數發達國家中依然是主要死亡原因。對于表現出心血管疾病癥狀的患者，通常經由介入學進行主要診斷和治療處置。通過導管經動脈或靜脈插入到心室。利用導管在血管內注入造影劑，使得血管能在X射線下顯影，該過程稱為血管造影術。

CT/MR三維重建技術(3D-Reconstruction)，是指對觀測部位進行螺旋掃描和三維重建，生成可從多方向觀察的三維重建影像。CT/MR三維重建技術需要在專用設備上進行相對長時間的掃描，獲得海量的二維圖像(2D圖像)用于重建，并且需要較長的時間對數據進行處理以獲得組織器官的靜止三維立體圖像(3D模型)，所以目前三維重建技術在介入手術中通常應用術前討論和術中參考，無法實時反饋手術過程中的變化。

立體視覺的產生是和人的視覺是分不開的。立體視覺來源于人的雙眼對事物的觀察，這是因為人的兩只眼球之間有一定的距離，觀察物體時會形成兩幅有細微差別的影像，大腦對左右眼觀察到的兩幅影像進行處理，形成人體對物體遠近及大小的感官。所以3D立體顯示技術是更為符合人眼觀測習慣的，同時能夠提供給更豐富的物體信息。當前主流的3D立體顯示技術都需要使用特定的立體眼鏡。佩戴立體眼鏡后，會影響手術醫生的手術操作過程，所以在醫療領域應用中需要提供一種擁有高分辨率、高可視性的3D立體觀測手段。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是如何實時顯示檢查區域中的血管或器官結構，同時實現高分辨率、高可視性的3D立體觀測。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種血管造影影像采集裝置，所述裝置包括：

X射線成像單元，包括左X射線球管、右X射線球管以及平板探測器；所述左X射線球管、右X射線球管并排放置，所述平板探測器與兩個X射線球管相距一定距離平行放置，所述左X射線球管以及右X射線球管將采集的圖像信號分時傳送給所述平板探測器，由所述平板探測器分別生成第一原始影像和第二原始影像，并將所述第一原始影像和第二原始影像傳送給影像處理單元；

影像處理單元，根據所述X射線成像單元的運行狀態以及配置信息計算3D融合參數；

顯示單元，接收所述第一原始影像、第二原始影像以及3D融合參數，并以3D立體影像的形式進行顯示；

影像存儲單元，將所述第一原始影像、第二原始影像進行存儲；

控制單元，為所述X射線成像單元提供控制脈沖，同時控制所述左X射線球管以及右X射線球管的角度。

優選地，所述影像處理單元根據計算3D融合參數的公式為：D＝LB/(B+KI)，其中，K為轉換系數，B為所述左X射線球管的焦點與右X射線球管的焦點間的距離，L為所述左X射線球管的焦點到被檢查部位的距離與所述右X射線球管的焦點到被檢查部位之間的距離的平均值，I為所述第一原始影像和第二原始影像的像素總數。

優選地，所述控制單元包括曝光脈沖控制單元以及設備控制單元；

所述曝光脈沖控制單元產生控制脈沖，所述控制脈沖包括所述左X射線球管、右X射線球管的工作曝光脈沖時鐘信號以及左X射線球管、右X射線球管和平板探測器的采集觸發信號；所述控制脈沖控制所述左X射線球管、右X射線球管獨立工作，并在所述X射線成像單元中形成所述第一原始圖像和第二原始圖像；

所述設備控制單元建立所述設備控制單元、X射線成像單元、影像處理單元之間的通訊連接；

根據所述X射線成像單元的運行狀態，計算所述左X射線球管、右X射線球管的角度θ，θ＝arccos(B/2L)，其中，B為所述左X射線球管的焦點與右X射線球管的焦點間的距離，，L為所述左X射線球管的焦點到被檢查部位的距離與所述右X射線球管的焦點到被檢查部位之間的距離的平均值；

所述角度θ使所述左X射線球管、右X射線球管發出的X射線束的中心線成一視線夾角α，α＝180-2θ，并且相交于所述左X射線球管、右X射線球管與所述平板探測器之間的某一點。

優選地，所述視線夾角α的范圍為(1°，12°)，即所述視線夾角α大于1度并且小于12度。

優選地，所述設備控制單元還包括輸入設備，用于手動設置所述視線夾角的值以及所述左X射線球管的焦點到被檢查部位的距離與所述右X射線球管的焦點到被檢查部位之間的距離的平均值。

優選地，所述顯示單元包括：