CN111603187A - 自适应图像质量优化方法和装置、存储介质和医疗设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自适应图像质量优化方法和装置、存储介质和医疗设备。根据一实施方式，一种自适应图像质量优化方法，用于一X‑射线医疗设备，该自适应图像质量优化方法包括：判断X‑射线医疗设备的实际曝光剂量是否小于一目标曝光剂量；判断X‑射线医疗设备的X‑射线发生装置的功率是否达到最大功率；以及基于前述判断结果，以预定方式自动调整X‑射线医疗设备的帧率。通过本发明的技术方案能够自动改善图像质量，提高X‑射线医疗设备操作者的使用体验。

Description

自适应图像质量优化方法和装置、存储介质和医疗设备
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，特别是一种自适应图像质量优化方法和装置、计算机存储介质和X-射线医疗设备。
背景技术
X-射线已经被广泛应用于医疗成像领域，在利用X-射线医疗设备对患者进行检查时，往往需要在检查前针对不同的患者，对X-射线医疗设备设置曝光参数，如设置器官程序OGP(Organ Program)以进行检查。通常，可以预先设置默认OGP用于一般情形，然而实践中也需要根据实际诊疗情况和患者情况调整曝光参数，在这种情况下就需要依赖于操作者的专业知识或由受过专门训练的操作者来完成曝光参数的设定。
因此，需要提供相关方案来便利曝光参数的设定。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种自适应图像质量优化方法、一种计算机存储介质，一种X-射线医疗设备以及一种自适应图像质量优化装置。
根据一实施方式，一种自适应图像质量优化方法，用于一X-射线医疗设备，该自适应图像质量优化方法包括：判断X-射线医疗设备的实际曝光剂量是否小于一目标曝光剂量；判断X-射线医疗设备的X-射线发生装置的功率是否达到最大功率；以及基于前述判断结果，以预定方式自动调整X-射线医疗设备的帧率。
其中，基于前述判断结果，以预定方式自动调整X-射线医疗设备的帧率包括：若实际曝光剂量小于目标曝光剂量并且X-射线发生装置的功率达到最大功率，以预定方式自动降低帧率。
其中，将帧率降低到一预设值。
其中，均匀地或非均匀地逐渐降低帧率，直到帧率达到一预设值或实际曝光剂量达到目标曝光剂量。
根据另一实施方式，一种计算机存储介质，该计算机存储介质中存储有程序指令，程序指令能够被运行来实现如上所述的任一种方法。
根据一实施方式，一种X-射线医疗设备，该X-射线医疗设备包括一控制器，控制器被配置来：判断X-射线医疗设备的实际曝光剂量是否小于一目标曝光剂量；判断X-射线医疗设备的X-射线发生装置的功率是否达到最大功率；以及基于前述判断结果，以预定方式自动调整X-射线医疗设备的帧率。
其中，基于前述判断结果，以预定方式自动调整X-射线医疗设备的帧率包括：若实际曝光剂量小于目标曝光剂量并且X-射线发生装置的功率达到最大功率，以预定方式自动降低帧率。
其中，将帧率降低到一预设值。
其中，均匀地或非均匀地逐渐降低帧率，直到帧率达到一预设值或实际曝光剂量达到目标曝光剂量。
根据一实施方式，一种自适应图像质量优化装置，用于一X-射线医疗设备，该自适应图像质量优化装置包括：判断单元，判断单元被配置来：判断X-射线医疗设备的实际曝光剂量是否小于一目标曝光剂量；判断X-射线医疗设备的X-射线发生装置的功率是否达到最大功率；处理单元，处理单元被配置来：若实际曝光剂量小于目标曝光剂量并且X-射线发生装置的功率达到最大功率，则以预定方式自动调整所述X-射线医疗设备的帧率。
通过本发明的技术方案能够自动改善图像质量，提高X-射线医疗设备操作者的使用体验。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本发明的实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中：
图1为根据本发明一实施方式的自适应图像质量优化方法的示意性流程图。
图2为根据本发明一实施方式的X-射线医疗设备的示意性框图。
图3为根据本发明一实施方式的自适应图像质量优化装置的示意性框图。
其中，附图标记如下：
100 自适应图像质量优化方法
110、120、130、140 步骤
Y 是
N 否
200 X-射线医疗设备
20 控制器
300 自适应图像质量优化装置
310 判断单元
320 处理单元
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。
在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。
为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。
在本文中，“一”、“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
在本文中，“X-射线医疗设备的帧率”或“帧率”是指X-射线医疗设备呈现图像的频率，帧率被设定得越低，则向X-射线医疗设备的操作者呈现图像的时间间隔越长。
以C型臂X光机为例，为实现尽可能快的曝光剂量调节，通常会选用较高的帧率来进行透视检查。然而，X-射线医疗设备的X-射线发生装置的最大功率与X-射线医疗设备的帧率密切相关，帧率越高，最大功率越低，这对肥胖型患者的成像质量会造成影响。帧率越低，最大功率越高，此时X-射线医疗设备的曝光剂量可调节得更大，从而X-射线医疗设备所成图像的质量也越好。
申请人发现：为获得更好的图像质量，现有技术中往往需要停止X-射线医疗设备的X-射线才可调整帧率，并继续检查。如果突破现有技术中这种手动调整方式，利用上述各参数之间的相关性来自动调节帧率以自动改善图像质量，更加便于实践操作，并能够大大提升X-射线医疗设备的检查效率。
下面结合附图对本发明的各示意性实施方式进行举例说明。
首先，参见图1，图1为根据本发明一实施方式的自适应图像质量优化方法的示意性流程图。如图1所示，自适应图像质量优化方法100用于一X-射线医疗设备，该自适应图像质量优化方法100包括：
步骤110：判断是否满足条件一；
步骤120：判断是否满足条件二；以及
步骤140：基于前两个判断结果，进行相关控制。
具体地，在步骤110中，判断X-射线医疗设备的实际曝光剂量是否小于一目标曝光剂量。实践中，可以根据待测者的情况设置目标曝光剂量。同时，本领域的技术人员容易获取X-射线医疗设备的实际曝光剂量，本文在此不进行赘述。
在步骤120中，判断X-射线医疗设备的X-射线发生装置的功率是否达到最大功率。在步骤140中，基于前述判断结果，以预定方式自动调整X-射线医疗设备的帧率。
继续参见图2，在该图所示的实施方式中，若实际曝光剂量小于目标曝光剂量并且X-射线发生装置的功率达到最大功率，则以预定方式自动降低X-射线医疗设备的帧率。此时，自适应图像质量优化方法100还可以包括一判断步骤，即步骤S130，来判断步骤110和120的判断结果是否均满足。
在实际曝光剂量未达到目标曝光剂量时，X-射线医疗设备所成的图像质量往往未达到预期，此时若X-射线发生装置的功率已达到最大功率，则可以通过调整X-射线医疗设备的帧率，从而使得该最大功率也随之发生变化。在实施方式中，可以预定方式自动降低帧率，由此来实现增加曝光剂量、提高图像质量的效果。
可以通过多种方式来实现自动降低帧率。举例来说，可以将帧率降低到一预设值。例如，当前帧率为30fps，可以将其直接降低为5fps。可替换地，可以均匀地或非均匀地逐渐降低帧率，直到帧率达到一预设值或实际曝光剂量达到目标曝光剂量。例如，当帧率达到预设值时停止降低帧率，或者当实际曝光剂量达到目标曝光剂量时停止降低帧率。并且，可以经过若干离散中间帧率值均匀地或非均匀地调整帧率，例如，可以将帧率30fps经过诸如20fps、10fps、7.5fps这样几个中间值来调整到5fps。相比于直接将帧率调整到预设值，经过若干中间值来调整帧率的方式可以使整个帧率调节过程以X-射线医疗设备的操作者不易察觉的方式进行，使X-射线医疗设备的使用不受影响。
以上针对帧率调节的过程仅为示意性的，本发明不以此为限。本领域的技术人员可以根据实际需要，设置各种调节帧率的方式，例如降低帧率或增大帧率，均未偏离本发明所教导的技术原理。
如上所述的各种自适应图像质量优化方法可以通过X-射线医疗设备的内部控制器实现，也可以通过外置的自适应图像质量优化装置来实现。如下分别进行举例说明，但本发明不以此为限。在如下描述中，省略了与结合上述实施方式描述的内容相似的内容，或对相似内容只进行简略描述。
下面参见图2，图2为根据本发明一实施方式的X-射线医疗设备的示意性框图。如图2所示，X-射线医疗设备200包括一控制器20，该X-射线医疗设备200可以为各种X-射线医疗设备，例如C型臂X光机或其他X-射线医疗设备。
控制器20被配置来：判断X-射线医疗设备的实际曝光剂量是否小于一目标曝光剂量；判断X-射线医疗设备的X-射线发生装置的功率是否达到最大功率；以及基于前述判断结果，以预定方式自动调整X-射线医疗设备的帧率。
在实施方式中，基于前述判断结果，以预定方式自动调整X-射线医疗设备的帧率包括：若实际曝光剂量小于目标曝光剂量并且X-射线发生装置的功率达到最大功率，以预定方式自动降低帧率。
在实施方式中，可以将帧率降低到一预设值。
在实施方式中，可以均匀地或非均匀地逐渐降低帧率，直到帧率达到一预设值或实际曝光剂量达到目标曝光剂量。
下面参见图3，图3为根据本发明一实施方式的自适应图像质量优化装置的示意性框图。如图3所示，自适应图像质量优化装置300，用于一X-射线医疗设备，该自适应图像质量优化装置300包括：一判断单元310和一处理单元320。
判断单元310被配置来：判断X-射线医疗设备的实际曝光剂量是否小于一目标曝光剂量；判断X-射线医疗设备的X-射线发生装置的功率是否达到最大功率。
处理单元320被配置来：若实际曝光剂量小于目标曝光剂量并且X-射线发生装置的功率达到最大功率，则以预定方式自动调整X-射线医疗设备的帧率。例如，自动降低X-射线医疗设备的帧率。
本发明还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有程序指令，所述程序指令能够被运行来实现如上所述的任一种方法。具体地，可以提供配有存储介质的***或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施方式中任一实施方式的功能的软件程序代码，且使该***或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。
在这种情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施方式中任何一项实施方式的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本发明的一部分。
用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。
此外，应该清楚的是，不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作***等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述实施方式中任意一项实施方式的功能。
此外，可以理解的是，将由存储介质读出的程序代码写到***计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施方式中任一实施方式的功能。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自适应图像质量优化方法，用于一X-射线医疗设备，该自适应图像质量优化方法包括：
判断所述X-射线医疗设备的实际曝光剂量是否小于一目标曝光剂量；
判断所述X-射线医疗设备的X-射线发生装置的功率是否达到最大功率；以及
基于前述判断结果，以预定方式自动调整所述X-射线医疗设备的帧率。
2.如权利要求1所述的自适应图像质量优化方法，其中，基于前述判断结果，以预定方式自动调整所述X-射线医疗设备的帧率包括：
若所述实际曝光剂量小于所述目标曝光剂量并且所述X-射线发生装置的功率达到所述最大功率，以预定方式自动降低帧率。
3.如权利要求2所述的自适应图像质量优化方法，其中，将帧率降低到一预设值。
4.如权利要求2所述的自适应图像质量优化方法，其中，均匀地或非均匀地逐渐降低帧率，直到帧率达到一预设值或实际曝光剂量达到所述目标曝光剂量。
5.一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有程序指令，所述程序指令能够被运行来实现如权利要求1-4中任一项所述的方法。
6.一种X-射线医疗设备，该X-射线医疗设备包括一控制器，所述控制器被配置来：
判断所述X-射线医疗设备的实际曝光剂量是否小于一目标曝光剂量；
判断所述X-射线医疗设备的X-射线发生装置的功率是否达到最大功率；以及
基于前述判断结果，以预定方式自动调整所述X-射线医疗设备的帧率。
7.如权利要求6所述的X-射线医疗设备，其中，基于前述判断结果，以预定方式自动调整所述X-射线医疗设备的帧率包括：
若所述实际曝光剂量小于所述目标曝光剂量并且所述X-射线发生装置的功率达到所述最大功率，以预定方式自动降低帧率。
8.如权利要求7所述的X-射线医疗设备，其中，将帧率降低到一预设值。
9.如权利要求7所述的X-射线医疗设备，其中，均匀地或非均匀地逐渐降低帧率，直到帧率达到一预设值或实际曝光剂量达到所述目标曝光剂量。
10.一种自适应图像质量优化装置，用于一X-射线医疗设备，该自适应图像质量优化装置包括：
一判断单元，所述判断单元被配置来：
判断所述X-射线医疗设备的实际曝光剂量是否小于一目标曝光剂量；
判断所述X-射线医疗设备的X-射线发生装置的功率是否达到最大功率；
一处理单元，所述处理单元被配置来：
若所述实际曝光剂量小于所述目标曝光剂量并且所述X-射线发生装置的功率达到所述最大功率，则以预定方式自动调整所述X-射线医疗设备的帧率。
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