掃描定位系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及成像處理技術領域,特別是涉及一種掃描定位系統(tǒng)和方法。
【背景技術】
[0002]醫(yī)療領域中的成像設備,如CT、磁共振、PET-CT, DR等,在進行掃描部位的定位時,通常使用固定在成像設備外殼上的激光燈打出激光定位光標,然后操作移動病床,使用躺臥在病床上的病患隨病床移動,當需要成像掃描的人體部位與激光定位光標重合時,再一鍵將病床移動到設備主體內。
[0003]現有技術中的這種掃描定位系統(tǒng),在將病人的掃描部位與激光定位光標進行位置重疊時,需要反復地進行調整,因此,存在操作繁瑣的問題。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明實施例解決的技術問題是如何簡化掃描部位的定位過程。
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明實施例提供了一種掃描定位系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括:
[0006]成像設備、測距信號發(fā)射裝置和至少一個的測距信號接收裝置,其中,所述測距信號發(fā)射裝置與掃描部位位置重疊,所述測距信號接收裝置固定安裝在預設的參考平面的預定位置處,并與所述成像設備連接;
[0007]所述測距信號發(fā)射裝置,適于在接收到用戶輸入的測距請求時,同時發(fā)射測距信號和測距輔助信號;
[0008]所述測距信號接收裝置,適于根據所接收的測距信號和測距輔助信號得出所述測距信號的測量信息;
[0009]所述成像設備,適于根據所述測距信號接收裝置的位置和所述測距信號的測量信息,計算得出所述測距信號發(fā)射裝置所在位置的信息,將得出的測距信號發(fā)射裝置所在位置作為掃描部位的當前位置。
[0010]可選地,所述成像設備還適于根據所述掃描部位的當前位置和目標位置的信息,將所述掃描部位從所述當前位置移動至所述目標位置。
[0011]可選地,所述測距輔助信號為計時信號,且所述計時信號的傳播速度大于所述測距信號的傳播速度;所述測距信號接收裝置適于在接收到所述計時信號時開始計時,并在接收到所述測距信號時結束計時,以得到所述測距信號傳輸時間的信息。
[0012]可選地,所述計時信號為無線電信號。
[0013]可選地,所述測距信號發(fā)射裝置包括:
[0014]激活按鈕,適于接收用戶輸入的測距請求;
[0015]發(fā)射控制單元,適于在接收到所述測距請求時,控制所述測距信號發(fā)射單元和所述計時信號發(fā)射單元同時發(fā)射測距信號和計時信號;
[0016]測距信號發(fā)射單元,適于發(fā)射所述測距信號;
[0017]計時信號發(fā)射單元,適于發(fā)射所述計時信號。
[0018]可選地,所述測距信號接收裝置,包括:
[0019]測距信號接收單元,適于接收測距信號發(fā)射裝置發(fā)射的測距信號;
[0020]計時信號接收單元,適于接收所述測距信號發(fā)射裝置發(fā)射的計時信號;
[0021]接收控制單元,適于在所述計時信號接收單元接收到所述計時信號時開始計時,并在所述測距信號接收單元接收到所述測距信號時結束計時,以得到所述測距信號傳輸時間。
[0022]可選地,所述測距信號為非激光無線傳播信號。
[0023]可選地,所述測距信號為以下任一種:
[0024]超聲波信號;
[0025]紅外信號;
[0026]藍牙信號;
[0027]WIFI 信號;
[0028]Zigbee 信號。
[0029]可選地,所述成像設備適于采用以下任一種算法計算得出所述測距信號發(fā)射莊子所在位置的信息:
[0030]三球面定位算法;
[0031]二角測量定位算法;
[0032]最大似然估計定位算法;
[0033]質心定位算法;
[0034]無線電信號強弱定位算法。
[0035]本發(fā)明技術方案還提供一種掃描定位方法,所述方法包括:
[0036]觸發(fā)位于掃描部位的測距信號發(fā)射裝置,以發(fā)射測距信號和輔助測距信號;
[0037]接收所述測距信號和所述輔助測距信號;
[0038]根據所述測距信號、所述輔助測距信號和測距信號接收裝置于所述預設的參考平面中的預定位置,計算所述測距信號發(fā)射裝置于所述預設的參考平面中的位置的信息,以獲得所述掃描部位的當前位置;
[0039]根據所述掃描部位的當前位置和目標位置的信息,將所述掃描部位從所述當前位置移動至所述目標位置。
[0040]與現有技術相比,本發(fā)明的技術方案具有以下的優(yōu)點:
[0041]上述的方案,通過使用測距信號發(fā)射裝置發(fā)射測距信號和測距輔助信號,采用測距信號接收裝置接收所述測距信號和測距輔助信號,并計算得出所述掃描部位所在的當前位置,而無需將所述掃描部位與激光定位光標進行位置傳感器重疊,因此,可以簡化掃描部位的定位操作,提升用戶的使用體驗。
[0042]進一步地,所述測距信號發(fā)射裝置發(fā)射的測距信號為非激光無線傳播信號,可以避免在照射到人體上所帶來的損害,可以提高掃描部位定位過程的安全性。
【附圖說明】
[0043]圖1是本發(fā)明實施例中的一種掃描定位系統(tǒng)的結構示意圖;
[0044]圖2是本發(fā)明實施例中的另一種掃描定位系統(tǒng)的結構示意圖;
[0045]圖3是本發(fā)明實施例中的一種掃描定位方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0046]為解決現有技術中存在的上述問題,本發(fā)明實施例采用的技術方案在上述的方案,通過使用測距信號發(fā)射裝置發(fā)射測距信號和測距輔助信號,采用測距信號接收裝置接收所述測距信號和測距輔助信號,并計算得出所述掃描部位所在的當前位置,而無需將所述掃描部位與激光定位光標進行位置傳感器重疊,可以簡化掃描部位的定位操作。
[0047]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂,下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細的說明。
[0048]圖1示出了本發(fā)明實施例中的一種掃描定位系統(tǒng)的結構示意圖。如圖1所示的掃描定位系統(tǒng),可以包括:測距信號發(fā)射裝置101、測距信號接收裝置102和成像設備103,其中,所述測距信號發(fā)射裝置101設置在掃描部位附近,所述測距信號接收裝置102安裝在預設參考平面的預定位置處,并與所述成像設備103連接。其中:
[0049]所述測距信號發(fā)射裝置101,適于在接收到用戶輸入的測距請求時,同時發(fā)射測距信號和測距輔助信號。
[0050]所述測距信號接收裝置102,適于根據所接收的測距信號和測距輔助信號得出所述測距信號的測量信息。
[0051]所述成像設備103,適于根據所述測距信號接收裝置的位置和所述測距信號的測量信息,計算得出所述測距信號發(fā)射裝置所在位置的信息,將得出的測距信號發(fā)射裝置所在位置作為掃描部位的當前位置。
[0052]在具體實施中,成像設備102和所述測距信號接收裝置之間的連接方式可以采用有線連接的方式,也可以采用無線連接的方式,可以根據實際的需要進行設置,本發(fā)明在此不予限制。
[0053]下面將結合圖2對本發(fā)明實施例中的掃描定位系統(tǒng)做進一步詳細的介紹。
[0054]如圖2所述的掃描定位系統(tǒng),可以包括測距信號發(fā)射裝置201、三個測距信號接收裝置202和成像設備203,其中,測距信號發(fā)射裝置201與掃描部位位置重疊,三個測距信號接收裝置202固定安裝在成像設備203上,且三者的位置不在一條直線上。
[0055]在具體實施中,測距信號發(fā)射裝置201可以為手持式。測距信號接收裝置202在成像設備203上的安裝位置可以根據實際的需要進行設置,如設置在成像設備203外殼或者病床支撐部件上等。
[0056]在本發(fā)明一實施例中,測距信號發(fā)射裝置201可以包括激活按鈕2011、發(fā)射控制單元2012、測距信號發(fā)射單元2013和計時信號發(fā)射單元2014,其中,發(fā)射控制單元2012分別與激活按鈕2011、測距信號發(fā)射單元2013和計時信號發(fā)射單元2014連接。
[0057]相應地,測距信號接收裝置202可以包括測距信號接收單元2021、計時信號接收單元2022和接收控制單元2023,其中,接收控制單元2023分別與測距信號接收單元2021和計時信號接收單元2022連接。
[0058]上述的掃描定位系統(tǒng)在工作時,將測距信號發(fā)生裝置201與待掃描對象的掃描部位進行位置重疊。
[0059]接著,掃描人員可以通過按壓測距發(fā)生裝置201的激活按鈕2011發(fā)送相應的測距請求,發(fā)射控制單元2012在檢測到激活按鈕2011被按下時,同時啟動測距信號發(fā)射單元2013和計時信號發(fā)射單元2014,使得測距信號發(fā)射單元2013和計時信號發(fā)射單元2014在同一時間分別發(fā)送360度范圍的測距信號和計時信號。
[0060]之后,安裝在成像設備203上的三個測距信號接收裝置202中的接收控制單元2023在檢測到計時信號接收單元2022接收到所述計時信號發(fā)射裝置2014發(fā)射的計時信號時,開始進行計時。
[0061]需要指出的是,這里所選取的計時信號的傳播速度遠超過測距信號的傳播速度。例如,在本發(fā)明一實施例中所采用的測距信號為超聲波信號,計時信號為無線電信號,無線電信號傳播速度為光速3*108m/s,而超聲波信號傳播速度約為340m/s,因此,測距信號發(fā)射裝置201發(fā)射的無線電信號傳播到測距信號接收裝置的時間可以忽略。
[0062]并且,本領域的技術人員也可以選取其他的無線傳播信號作為測距信號,如,紅外信號、藍牙信號、無線局域網(Wireless Fidelity,WIFI)信號、紫蜂協議(Zigbee)信號等,本發(fā)明再此不做限制。同時,為了避免對人體造成的損害,所選取的測距信號可以為非激光信號。
[0063]經過一定時間的時延后,在檢測到測距信號發(fā)射裝置201中的測距信號發(fā)射裝置2013發(fā)射的測