专利名称：一种放射影像设备及其自动跟随方法在DR摄影检查中，自动跟随是一种悬吊臂形式DR常用的机器摆位方法。目前的跟随动作通常有以下几种形式I.胸片位跟随当探测器高度改变时，机头的高度也跟随改变；或者当机头高度改变时，探测器高度跟随改变；机头和探测器的相对高度差，即Dh与Hh之间的差值保持不变(见图I)。2.床下位跟随在探测器前表面接近水平方向；当探测器高度改变时，机头的高度也跟随改变；或者当机头高度改变时，探测器高度跟随改变；保持机头与探测器高度差不变，即像源距(简称SID)不变(见图2)。现有的方案，当探测器角度或机头角度改变时，就不能保证机头与探测器对正，这对于某些要求要正位拍摄而言就不甚方便。例如，当需要对患者的足部进行拍摄时，会调整探测器的角度以方便患者放置足部，现有的方案无法满足正位拍摄的要求。
现有技术中，难以实现机头或探测器在探测器或机头角度改变后的自动跟随。为解决这一技术问题，本发明提出了一种新的自动跟随运动模式，机头的角度与探测器的角度同步变化的跟随运动方式，在跟随运动中，保持机头发出的X射线的射线方向与探测器正表面的夹角保持不变。本发明一方面公开了一种放射影像设备的自动跟随方法，包括获取探测器角度值；确定与探测器角度值对应的机头目标角度值，目标角度值=探测器角度值+预定值；控制机头跟随运动到达目标角度。本发明另一方面公开了一种放射影像设备的自动跟随方法，包括获取机头角度值；确定与机头角度值对应的探测器目标角度值，目标角度值=机头角度值+预定值；探测器跟随运动到达目标角度。本发明又一方面公开了一种放射影像设备的自动跟随方法，获取探测器的角度值；获取机头的角度值；比较探测器的角度值与机头的角度值，得到角度偏差值；当角度偏差值为非预设值时，驱动机头或探测器运动；当角度偏差值为预设值时，停止运动。本发明还一方面公开了一种放射影像设备，包括探测器、机头、立柱、天轨、运动控制模块，探测器与立柱连接并可沿立柱移动，机头与天轨连接并可沿天轨移动，运动控制模 块控制探测器和机头的运动，机头发射X射线，探测板探测X射线，探测器安装有角度传感器，角度传感器获取探测器角度值；运动控制模块确定与探测器角度值对应的机头目标角度值，目标角度值=探测器角度值+预定值；运动模块驱动机头跟随运动到目标角度。使用本发明公开的放射影像设备自动跟随方法，可以实现探測器与机头之间复杂情况下的跟随，在探測器或机头角度发生变化的时候，也可以实现机头或探測器的同步跟随运动，使得X射线方向与探測器正表面的夹角保持不变，该方法使放射影像设备使用更灵活，拍摄效果更好。图 I是放射影像设备的胸片位跟随方法的示意图；图2是放射影像设备的床下位跟随方法的示意图；图3是本发明ー个的跟随方法的示意图；图4是本发明另ー个
的跟随方法的示意图；图5是本发明一个实施例的跟随方法的流程图；图6是本发明一个实施例的跟随方法的流程图；图7是本发明一个实施例的跟随方法的流程图；图8是本发明一个实施例的跟随方法的流程图图9是本发明一个实施例的跟随方法的流程图。

如图3所示，探測器角度改变后，探測器正表面垂直轴线与水平线的夹角值发生变化，传感器获得探測器的角度值Da，该探测器角度值Da被发送给ー运动控制模块(图未示)，运动控制模块根据该角度值确定与探測器角度值对应的机头目标角度值Ha。在本实施方式中，机头目标角度值Ha被设置为等于探测器角度值Da。确定机头目标角度值Ha之后，运动控制模块驱动机头转动到该目标角度。如果初始状态吋，探測器和机头之间就有一个预定的角度差值，则机头的目标角度值Ha =探測器角度值Da+预定值。本发明公开的另ー个
的自动跟随方法，在保证角度跟随的同时，机头或探测器的高度或前后位置也可以变化，保证机头发出的X射线在探测器正表面的投影点保持不变；或者在保证角度跟随的同时，通过调整探测器或机头的高度或前后位置，保证跟随运动过程中，像源距保持不变。探测器或机头的目标高度或前后位置值可以下面实施方式中三角函数关系计算得到，也可以通过另外安装的遥感装置或者激光感应装置进行调整定位，例如通过距离传感器保持跟随过程中初始像源距不变，通过设置在探测器上的多个感应器保持跟随过程中探测器和机头对正，投影点保持不变。通过三角函数计算的方式较为简便。如图4和图5所示，本发明一个实施例的自动跟随方法包括获取探测器角度值Da、探测器高度值Dh，获取预设或计算的初始像源距SID，计算机头目标角度值Ha = Da,根据Ha、Dh和SID计算机头高度值Hh，具体的计算公式为Hh = Dh+SID*sin (Ha)，运动控制模块驱动机头到达目标高度和目标角度。如4和图6所示，本发明一个实施例的自动跟随方法包括获取探测器角度值Da、探测器前后位置值Dx，获取预设或计算的初始像源距SID，计算机头目标角度值Ha = Da,根据Ha、Dx和SID计算机头前后位置值Hx,具体的计算公式为Hx =Dx+SID*cos(Ha),运动控制模块驱动机头到达目标前后位置和目标角度。如图4和图7所示，本发明一个实施例的自动跟随方法包括 获取探测器角度值Da、探测器高度值Dh和前后位置值Dx，获取机头的初始前后位置值Hxtl，计算机头目标角度值Ha = Da,根据Ha、Dh、Dx和Hxci计算机头的目标高度值Hh,具体的计算公式为Hh =Dh+ (Hx0-Dx) *tag (Ha),运动控制模块驱动机头到达目标高度和目标角度。如图4和图8所示，本发明一个实施例的自动跟随方法包括获取探测器角度值Da、探测器高度值Dh和前后位置值Dx，获取机头的初始高度值Hh0,计算机头目标角度值Ha = Da,根据Ha、Dh、Dx和Hhtl计算机头的目标前后位置值Hx,具体计算公式为Hx =Dx+ (Hh0-Dh) *ctg (Ha),运动控制模块驱动机头到达目标前后位置和目标角度。如4和图9所示，本发明的一个实施例的自动跟随方法包括获取探测器角度值Da、探测器高度值Dh、探测器前后位置值Dx，获取预设或计算的初始像源距SID，计算机头目标角度值Ha = Da,根据Ha、Dh、Dx和SID计算机头目标高度值Hh，具体计算公式为Hh =Dh+SID*sin(Ha)，根据Ha、Dh、Dx和SID计算机头目标前后位置值Hx,具体计算公式为Hx =Dx+SID*cos(Ha),运动控制模块驱动机头到达目标角度、目标高度和目标前后位置，这样探測器与机头在跟随过程中，始終保持角度对正，X射线在探測器的投影点及像源距保持不变，拍摄的效果最为理想。角度值、高度值或前后位置值可以通过传感器获取，也可以通过已知參数的计算获取。运动控制模块可以包括控制器和驱动电机，控制器接受传感器传来的參数信号并计算目标值，将目标值的信号传给驱动电机，驱动电机驱动机头或探測器运动；也可以是其他的运动控制方法，只要 能得知并驱动探測器运动到目标角度、高度或前后位置即可。本发明还公开了ー种探测器跟随机头运动的方法，在获取跟随命令后，获取机头的角度值Ha，确定探測器的目标角度值Da = Ha，运动控制模块驱动探测器转动到Da角度。同样，參考上述机头跟随探測器运动的方法，调整探測器的的高度或前后位置，实现X射线在探測器正表面投影点不变或/和初始像距不变的对正跟随。本发明又公开了ー种放射影像设备的自动跟随方法，包括获取探測器和机头的角度值，比较得到两者的角度差，当角度差为非预设值吋，驱动探測器或机头运动，角度差为预设值时，探測器或机头停止运动。该预设值为O时，机头发出的X射线与探測器正表面垂直。同样，也參照上述实施例的方法，调整探測器的的高度或前后位置，实现X射线在探測器正表面投影点不变或/和保持初始像距不变的对正跟随。本发明还公开了ー种放射影像设备，包括探測器、机头、立柱、天轨、运动控制模块，探測器与立柱连接并可沿立柱移动，机头与天轨连接并可沿天轨移动，运动控制模块控制探測器和机头的运动，机头发射X射线，探測板探測X射线，探測器安装有角度传感器，角度传感器获取探測器角度值；运动控制模块确定与探測器角度值对应的机头目标角度值，目标角度值=探測器角度值+预定值；运动模块驱动机头跟随运动到目标角度。同样，该设备的运动控制模块还包括能实现上述实施例方法的装置。综上，本发明的放射影像的自动跟随方法，能够实现探測器和机头实时的角度对正，通过调整探測器或机头的高度或前后位置，还保持X射线在探測器正表面的投影点不变或/和保持像源距不变。利用这种跟随方法，探測器和机头之间的跟随更灵活，能够实现多角度、多方位的跟随，拍摄效果更好。本文中的所有数据、图像、仪器、试剂和步骤应理解为说明性而非限制性的。虽然已结合上述具体实施方案描述了本发明，许多修改和其它变化对于本领域技术人员是显而易见的。所有这种修改和其它变化也落入本发明的精神和范围内。此外，以上多处所述的“ー个实施例”或“另ー实施例”等表示不同的实施例，当然也可以将其全部或部分结合在一个实施例中。


本发明公开了一种放射影像设备的自动跟随方法，包括获取探测器角度值，确定与探测器角度值对应的机头目标角度值，目标角度值＝探测器角度值+预定值，控制机头跟随运动到达目标角度。放射影像设备中探测器或机头角度发生变化的时候，实现机头或探测器的同步跟随运动，X射线方向与探测器正表面的夹角保持不变，该方法使放射影像设备使用更灵活，拍摄效果更好。