一種數(shù)字影像綜合測試模體的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字影像綜合測試模體。該測試模體包括襯板、及襯板上的光野標(biāo)尺、燈光野定位刻線、影像均勻性測試點(diǎn)和光野內(nèi)標(biāo)尺，襯板上還設(shè)有6級(jí)影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)、IP板偽影擦洗檢測點(diǎn)、空間分辨力測量線對(duì)組、9級(jí)影像對(duì)比度測試組件。本實(shí)用新型的綜合測試模體，一次曝光可獲得機(jī)器空間分辨力、影像均勻性等5個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。測試時(shí)將模體放置在診斷床上離X射線管一定距離，調(diào)好定位燈光野，一次曝光成像后，在計(jì)算機(jī)屏幕或相機(jī)打印出的膠片上讀取數(shù)據(jù)，檢測方便、快速、高效、直觀可靠，能準(zhǔn)確評(píng)定機(jī)器性能是否符合出廠要求和國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
【專利說明】一種數(shù)字影像綜合測試模體
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種測試模體，更確切地說是一種新型數(shù)字影像綜合測試模體?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]X射線的發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用于醫(yī)學(xué)是人類最重要的成果之一，它的出現(xiàn)拯救了無數(shù)人的生命和改善了人的生存質(zhì)量。它的原理利用X射線可穿透人體，但遇到密度大的組織被吸收得多，密度小的吸收少，從而形成一張人體內(nèi)部的圖片，加上現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)可準(zhǔn)確分析診斷患者身體內(nèi)部器質(zhì)性病變，是醫(yī)學(xué)診斷的一種先進(jìn)的方法。
[0003]醫(yī)用計(jì)算機(jī)X射線攝影系統(tǒng)(Computed Radiography System,簡稱CR系統(tǒng))和數(shù)字X射線攝影系統(tǒng)(Digital Radiography System,簡稱DR系統(tǒng))是近幾年在醫(yī)院放射科廣泛使用的數(shù)字X光機(jī)。其中CR成像系統(tǒng)是采用IP板(Imaging Plate)，它是用(如氟鹵化鋇)制成的一種可重復(fù)使用的記錄X射線信息的一種存儲(chǔ)板，使用時(shí)把IP放置在患者診斷部位處開啟X射線曝光，IP板會(huì)存儲(chǔ)曝光信息，通過激光掃描器讀取信息由計(jì)算機(jī)還原成圖像的一種先進(jìn)的放射診斷設(shè)備。DR成像系統(tǒng)是用半導(dǎo)體平板探測器直接記錄透過人體的X射線強(qiáng)度，使用時(shí)人體處在X射線和探測器之間，選擇一定的曝光條件(kV與mAs)曝光，平板探測器把接受到的X射線信息直接還原成圖像，5秒時(shí)間即可成像，分辨力極高，是當(dāng)今最先進(jìn)的放射診斷設(shè)備。
[0004]而診斷正確與否與所使用的設(shè)備工作狀況密切相關(guān)。特別是醫(yī)生要觀察區(qū)分病灶的細(xì)微變化時(shí)，設(shè)備的情況極為重要。為了保證設(shè)備的正常使用，醫(yī)院和醫(yī)療設(shè)備監(jiān)管部門定期要對(duì)設(shè)備容易變化的指標(biāo)進(jìn)行檢測；如拍攝的圖片是否均勻一致，微小的密度變化圖片能否呈現(xiàn)。拍攝的位置是否正確，對(duì)CR系統(tǒng)來說原來IP中的圖片是否擦干凈了。這些就需要相關(guān)人員使用一種稱作模體的標(biāo)準(zhǔn)部件對(duì)X光機(jī)進(jìn)行檢測。
[0005]X射線是人的肉眼看不到的，患者所拍攝的部位是通過投射燈光的影像來模擬的?；颊邤[位的指示燈光野和實(shí)際射線照射野偏差要控制在一定范圍，這樣才能得到所要診斷部位的信息，模體采用多組方框，并在方框的邊緣刻化了尺寸，先用燈光投射在模體上(燈光野)的特定部件，然后再用X照射(照射野)，兩者要在同一位置才算合格。
[0006]靈敏度、對(duì)比度線性、板記憶效應(yīng)清除效果等指標(biāo)都與診斷結(jié)果可靠性有關(guān)。模體上有一系列不同厚度的金屬板來模擬人體組織的密度不同。金屬板厚度的微小變化要在圖片上有所反映，體現(xiàn)了機(jī)器的靈敏程度。IP板重復(fù)再次使用時(shí)，將要把上次拍攝的影像擦除干凈，因此需要對(duì)擦洗效果進(jìn)行檢測。
[0007]目前國內(nèi)對(duì)現(xiàn)代數(shù)字X光機(jī)性能指標(biāo)的檢測基本采用普通X光機(jī)的測試工具，還沒有綜合性的測試模體。普通X光機(jī)測試用模塊比較簡單、精度低、可檢測的指標(biāo)也少，單指標(biāo)測量需要反復(fù)多次操作，不能綜合測量，費(fèi)工費(fèi)時(shí)。使用較多的是用老式照射筒加光野與照射野一致性的檢測板，而且測試分辨力最大線對(duì)(Line pair)值只有30Lp/cm，不能測高分辨力大于30Lp/cm機(jī)型。另外舊式的光野標(biāo)尺刻線為(cm級(jí))，粗糙、精度不高，也沒有檢測圖像均勻性、靈敏對(duì)比度線性、記憶效應(yīng)清除測試點(diǎn)，不能滿足對(duì)現(xiàn)有數(shù)字X光機(jī)CR、DR性能測試，國外隨設(shè)備配套來的檢測產(chǎn)品是采用半導(dǎo)體陣列探測器方法制作，其價(jià)格高達(dá)十幾萬，不適于普及，可檢測指標(biāo)也少。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種曝光條件低，X射線輸出量小，使用方便，重量輕的新型數(shù)字影像綜合測試模體。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:一種數(shù)字影像綜合測試模體，包括襯板、及襯板上的光野標(biāo)尺、燈光野定位刻線、影像均勻性測試點(diǎn)和光野內(nèi)標(biāo)尺，其特征在于，襯板上還設(shè)有6級(jí)影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)、IP板偽影擦洗檢測點(diǎn)、空間分辨力測量線對(duì)組、9級(jí)影像對(duì)比度測試組件。
[0010]所述光野標(biāo)尺采用不同長度的刻線，所述燈光野定位刻線由4個(gè)不同大小的方框線組成，所述6級(jí)影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)的吸收材料選用純度99.9%的銅，所述空間分辨力測量線對(duì)組上設(shè)計(jì)了(6?50) Lp/cm測量范圍，并標(biāo)有數(shù)值。
[0011]所述模體采用雙層設(shè)計(jì)，襯板上覆蓋一層透明的保護(hù)板。
[0012]所述影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)為6個(gè)含有吸收介質(zhì)的圓點(diǎn)。
[0013]作為優(yōu)選實(shí)施例，所述影像均勻性測試點(diǎn)在模體的邊界和中心共設(shè)置有5個(gè)測試點(diǎn)，面積分別為4mm2，測試點(diǎn)的吸收材料用鉛鎢合金制成。
[0014]所述光野標(biāo)尺采用激光光刻線槽，用對(duì)X線有較強(qiáng)吸收的鉛鎢合金絲做線條。
[0015]所述光野內(nèi)標(biāo)尺呈十字架分布在襯板的內(nèi)部中心處，并標(biāo)有數(shù)值。
[0016]所述IP板偽影擦洗檢測點(diǎn)用Φ IOmm,厚2mm的鉛遮擋用于CR使用的IP(成像板Imaging Plate)偽影擦洗效果檢測。
[0017]所述模體設(shè)計(jì)有3 種視野規(guī)格(430 X 430 ) _、(430 X 350 ) _、(350 X350)mm 組
八
口 ο
[0018]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型是一種新型數(shù)字影像性能綜合測試模體，一次曝光可獲得機(jī)器空間分辨力、影像均勻性等5個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。測試時(shí)將模體放置在診斷床上離X射線管一定距離，調(diào)好定位燈光野，一次曝光成像后，在計(jì)算機(jī)屏幕或相機(jī)打印出的膠片上讀取數(shù)據(jù)，檢測方便、快速、高效、直觀可靠，能準(zhǔn)確評(píng)定機(jī)器性能是否符合出廠要求和國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0019]本模體國內(nèi)首次用復(fù)合性低密度亞克力非金屬材料，光野刻線采用激光光刻工藝，優(yōu)于市場現(xiàn)有的傳統(tǒng)銅板刻槽方法，其成本高、工藝復(fù)雜，使用較高密度材料(銅)從而提高曝光條件，并由于金屬會(huì)產(chǎn)生一定的散射，造成影像質(zhì)量模糊，線條邊緣輪廊不清晰。與其他模體采用銅或鋁金屬材料相比，本實(shí)用新型模體CR、DR的kV、mAs曝光條件低，X線輸出量小，也提高了 X射線設(shè)備使用安全性。
[0020]本實(shí)用新型在國內(nèi)首次將分辨力測試卡線對(duì)值做到50Lp/cm并直接植入到測試模體中，實(shí)現(xiàn)可測量高分辨力機(jī)型，使用方便。別的產(chǎn)品是單獨(dú)使用分辨力測試卡，最大線對(duì)值只有30Lp/cm不能測量高分辨力的機(jī)型。
[0021]本實(shí)用新型采用小面積(4mm2)多點(diǎn)影像均勻性測試點(diǎn)，而過去是采用大塊(30 X 30) cm鋁或銅材等金屬材料，從而減少重量，便于現(xiàn)場檢測攜帶。
[0022]本實(shí)用新型增加了靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)和CR使用的IP成像板偽影清除測試點(diǎn)。增加了檢測信息，滿足了對(duì)現(xiàn)有數(shù)字X光機(jī)的檢測要求。
[0023]本實(shí)用新型還設(shè)計(jì)了 9級(jí)影像對(duì)比度測試組件，對(duì)比度顯示的級(jí)數(shù)直接反應(yīng)膠片或影像顯示的清晰度高、層次分明，在臨床具有現(xiàn)實(shí)意義。還有6級(jí)的影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)，吸收材料用純度99.9%銅，對(duì)X線衰減比例按2倍對(duì)數(shù)線性關(guān)系，滿足臨床診斷動(dòng)態(tài)范圍檢測，鑒別所含信息量的能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[0025]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]其中，1-光野標(biāo)尺；2_燈光野定位刻線、3-影像均勻性測試點(diǎn)、4-6級(jí)影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)、5-1P板偽影擦洗檢測點(diǎn)、6-空間分辨力測量線對(duì)組、7-9級(jí)影像對(duì)比度測試組件、8-光野內(nèi)標(biāo)尺。
【具體實(shí)施方式】
[0027]如圖1所示，本實(shí)用新型提供了 一種新型數(shù)字影像綜合測試模體(以下簡稱模體)，它用復(fù)合性低密度亞克力板材料制成，包括光野標(biāo)尺1、燈光野定位刻線2、影像均勻性測試點(diǎn)3、6級(jí)影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)4、IP板偽影擦洗檢測點(diǎn)5、空間分辨力測量線對(duì)組
6、9級(jí)影像對(duì)比度測試組件7和光野內(nèi)標(biāo)尺8，所述光野標(biāo)尺I采用不同長度的刻線，所述燈光野定位刻線2由4個(gè)不同大小的方框線組成，所述6級(jí)影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)4的吸收材料選用純度99.9%的銅，所述空間分辨力測量線對(duì)組6上設(shè)計(jì)了(6?50) Lp/cm測量范圍，并標(biāo)有數(shù)值，所述光野內(nèi)標(biāo)尺8呈十字形分布在模體的內(nèi)部。
[0028]所述模體采用雙層設(shè)計(jì)，襯板上覆蓋一層透明的保護(hù)板。
[0029]作為優(yōu)選實(shí)施例，所述影像均勻性測試點(diǎn)3在模體的邊界和中心共設(shè)置有5個(gè)測試點(diǎn)，面積分別為4mm2，測試點(diǎn)的吸收材料用鉛鎢合金制成。
[0030]所述光野標(biāo)尺I采用激光光刻線槽，用對(duì)X線有較強(qiáng)吸收的鉛鎢合金絲做線條。[0031 ] 所述IP板偽影擦洗檢測點(diǎn)5用Φ IOmm,厚2mm的鉛遮擋用于CR使用的IP (成像板Imaging Plate)偽影擦洗效果檢測。
[0032]所述模體設(shè)計(jì)有3 種視野規(guī)格(430 X 430 ) _、(430 X 350 ) _、(350 X350)mm 組
八
口 ο
[0033]本實(shí)用新型如圖1所示:
[0034]光野標(biāo)尺I采用不同長度的刻線，便于識(shí)別和讀出實(shí)際照射野偏差(mm);燈光野定位刻線2由4個(gè)不同大小的方框線組成，用于提供臨床上不同燈光野尺寸定位對(duì)準(zhǔn)，曝光成像后用來測量照射野偏差；影像均勻性測試點(diǎn)3 (4mm2)共5個(gè)，用于檢測整幅圖像的一致性，如X光機(jī)成像均勻性好，這從底片上看到5個(gè)測點(diǎn)的透光性(光密度)應(yīng)是相同的；6級(jí)的影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)4曝光后膠片上顯示6個(gè)小圓點(diǎn)，如果機(jī)器性能好會(huì)全部顯示出，這證明機(jī)器動(dòng)態(tài)范圍寬，拍片所含信息量越大，性能差的顯示出圓點(diǎn)少；Φ IOmm, CR的IP板偽影擦洗檢測點(diǎn)5用IP板曝光成像后該點(diǎn)被記錄，在激光讀出儀上經(jīng)擦洗功能處理，最后在膠片上該點(diǎn)應(yīng)被完全清除；(6?50)Lp/cm空間分辨力線對(duì)組6曝光后顯示該線對(duì)組，機(jī)器性能越好能分辨的線對(duì)數(shù)越高，相反性能差的分辨出的線對(duì)數(shù)低；9級(jí)影像對(duì)比度測試組件7曝光后會(huì)顯示9級(jí)亮、白層級(jí)不同的一幅圖像，白色越亮和黑色越黑說明圖像對(duì)比度越高；光野內(nèi)標(biāo)尺8用于查看整個(gè)視野大小。
[0035]下面以CR系統(tǒng)和DR系統(tǒng)為例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0036]CR系統(tǒng)成像性能檢測時(shí)；測試模體處在X射線管和IP板之間，X射線要完全透過檢測模體。具體操作；先把測試模體放置在診斷床上，此時(shí)X射線管位置在上方，開啟燈光野投影定好位，先IP板暗盒應(yīng)放置在燈光野的中心，再把測試模體放置在IP板暗盒的上方，模體表面與射線束垂直，并處在照射野的中心位置，一般X射線管中心離模體表面的距離100cm,選管電壓70kV和適當(dāng)?shù)钠毓怆娏鲿r(shí)間積(mAs)條件曝光,將曝光后的IP板放在激光讀出器上掃描顯像，可一次讀出機(jī)器空間分辨力、影像均勻性等5個(gè)指標(biāo)。CR由于要經(jīng)過激光掃描器讀數(shù)據(jù)測量時(shí)間約3分鐘即可完成。
[0037]DR系統(tǒng)成像性能檢測時(shí)；檢測模體也處在X射線管和平板探測器之間，X射線同樣要完全透過檢測模體。具體操作；先把測試模體放置在診斷床上，此時(shí)X射線管位置在上方，開啟燈光野投影定好位，直接把測試模體放置在離X射線管IOOcm處，模體表面與射線束垂直，并處在照射野的中心位，選管電壓70kV和適當(dāng)?shù)钠毓怆娏鲿r(shí)間積(mAs)條件曝光，將曝光后直接在計(jì)算機(jī)顯示器上顯像，同樣可一次讀出機(jī)器空間分辨力、影像均勻性等5個(gè)指標(biāo)。由于DR成像速度比CR快，全部測量時(shí)間只需10秒即可完成。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)字影像綜合測試模體，包括襯板、及襯板上的光野標(biāo)尺(I)、燈光野定位刻線(2)、影像均勻性測試點(diǎn)(3)和光野內(nèi)標(biāo)尺(8)，其特征在于，襯板上還設(shè)有6級(jí)影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)(4)、IP板偽影擦洗檢測點(diǎn)(5)、空間分辨力測量線對(duì)組(6)、9級(jí)影像對(duì)比度測試組件(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像綜合測試模體，其特征在于，所述光野標(biāo)尺(I)采用不同長度的刻線，所述燈光野定位刻線(2)由4個(gè)不同大小的方框線組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像綜合測試模體，其特征在于:所述影像均勻性測試點(diǎn)(3)是在模體的邊界和中心共設(shè)置有5個(gè)測試點(diǎn)，每個(gè)影像均勻性測試點(diǎn)面積為4_2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像綜合測試模體，其特征在于:所述影像靈敏對(duì)比度線性測試點(diǎn)(4)為6個(gè)含有吸收介質(zhì)的圓點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像綜合測試模體，其特征在于:所述空間分辨力測量線對(duì)組(6)的測量范圍為6?50Lp/cm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像綜合測試模體，其特征在于:所述光野內(nèi)標(biāo)尺(8)呈十字架分布在襯板的內(nèi)部中心處，并標(biāo)有數(shù)值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像綜合測試模體，其特征在于:所述模體為雙層設(shè)計(jì)，襯板上覆蓋一層透明的保護(hù)板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字影像綜合測試模體，其特征在于:所述光野標(biāo)尺(I)采用激光光刻的線槽。
【文檔編號(hào)】A61B6/00GK203576527SQ201320789017
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月4日
【發(fā)明者】扈尚澤, 胡益斌, 郝寧 申請(qǐng)人:江蘇省計(jì)量科學(xué)研究院, 江蘇省人民醫(yī)院, 南京欣慧仁影像科技有限公司