双模融合的医学成像系统及方法
专利汇可以提供双模融合的医学成像系统及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种双模融合的医学成像系统，包括： 机架 单元；第一显像单元；第二显像单元，第一显像单元与第二显像单元前后并列固定设置于机架单元上，第一显像单元的成像中心点与第二显像单元成像中心点处于同一 水 平线上；控制单元，电性连接于第一显像单元和第二显像单元，用于控制第一显像单元生成第一图像信息及第二显像单元生成第二图像信息；图像单元，电性连接于第一显像单元和第二显像单元，用于对第一图像信息及第二图像信息进行重建、配准及融合；诊断床单元，电性连接于控制单元，受控制单元控制实现水平移动及升降运动。本 发明 还提供了一种双模融合的医学成像方法。本发明提供的双模融合的医学成像系统提升了 图像配准 精度 ，改善了图像融合 质量 。，下面是双模融合的医学成像系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种双模融合的医学成像系统，其特征在于，包括：
机架单元，包括：
底座；
第一机架，包括：
第一固定机架，固定于所述底座上；
外圈支撑轴承，包括相互对应的第一定子及第一转子，所述第一定子固定于所述第一固定机架上；
旋转机架，所述旋转机架通过所述第一转子设置于所述第一固定机架上；
力矩电机，固定连接于所述第一固定机架及所述旋转机架；及
第一位置传感器，固定连接于所述力矩电机，用于采集所述力矩电机的旋转位置；及第二机架，包括第二固定机架，所述第二固定机架固定于所述底座上；
第一显像单元，固定设置于所述第一机架上；
第二显像单元，固定设置于所述第二机架上，所述第二显像单元与所述第一显像单元前后并列设置，且所述第一显像单元的成像中心点与所述第二显像单元成像中心点处于同一水平线上；
控制单元，电性连接于所述第一位置传感器、所述第一显像单元及所述第二显像单元，用于采集所述力矩电机的位置信息、并控制所述第一显像单元生成第一图像信息及所述第二显像单元生成第二图像信息，
图像单元，电性连接于所述第一显像单元和第二显像单元，用于接收所述第一图像信息及所述第二图像信息，并对所述第一图像信息及所述第二图像信息进行重建、配准及融合计算；及
诊断床单元，电性连接于所述控制单元，受所述控制单元控制实现水平移动及升降运动。
2.根据权利要求1所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述力矩电机，包括第二定子、第二转子及支座，所述第二定子一端固定连接于所述第一固定机架上，另一端固定于所述支座上，所述第二转子与所述旋转机架固定连接。
3.根据权利要求1所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述第一位置传感器，包括第三定子及第三转子，所述第三定子与所述第二定子固定连接，所述第三转子与所述第二转子固定连接，所述第一位置传感器用于采集所述力矩电机的旋转位置。
4.根据权利要求1所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述第一显像单元为X射线断层显像单元，所述第一图像信息为计算机断层投影图像。
5.根据权利要求1或4所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述X射线断层显像单元包括：
X射线源模块，用于提供X射线；
X射线检测器模块，用于捕获所述X射线源，同时将X光子转换成可见光，并将所述可见光转换成电信号；
第一电子学模块，与所述X射线检测器模块电性连接，用于处理所述电信号，并将所述电信号转换成所述第一图像信息；
滑环模块，电性连接于所述X射线源模块及所述控制单元，用于对所述射线断层显像单元传输电力及控制信号；及
数据传输模块，用于通过媒介将所述第一图像信息传输至所述图像单元。
6.根据权利要求5所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述媒介为所述第一图像信息调制的电容信号、射频信号或者光信号。
7.根据权利要求5所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述X射线源模块，包括：
X射线管，发射X射线源；
线束准直器，与所述X射线管固定连接，用于过滤多余的X射线；及
高压电源，与所述X射线管电性连接，用于为所述X射线管提供灯丝电流和高压电源，并控制X射线产生。
8.根据权利要求5所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述X射线检测器模块包括多个X射线检测器单元，所述多个X射线检测器单元以所述X射线管的出线焦点为圆心呈弧状排列。
9.根据权利要求5所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述数据传输模块，包括：
发射端，固定设置于所述旋转机架上，其一端电性连接于所述第一电子学模块，用于发射所述第一图像信息；
接收端，与所述发射端正对地固定设置于所述第一固定机架上，其一端电性连接于所述图像单元，用于接收所述第一图像信息，并将所述第一图像信息传输至所述图像单元。
10.根据权利要求5所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述滑环模块包括：
多圈环道，环绕地固定设置于所述旋转机架的内圈上；
第一接口单元，固定设置于所述第一固定机架上，其一端与外围电源模块以及所述控制单元电性连接，另一端与所述多圈环道滑动接触，用于将外围电源以及所述控制单元的控制信号从所述第一固定机架传输给所述多圈环道；及
第二接口单元，其一端与所述多圈环道电性连接，另一端与所述旋转机架的相应单元电性连接，用于将所述外围电源及所述控制单元的控制信号传输给所述旋转机架的相应单元。
11.根据权利要求1所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述第二显像单元为正电子核素显像单元，所述第二图像信息为γ光子对符合事件信息。
12.根据权利要求11所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述正电子核素显像单元包括：
γ光子检测器模块，用于采集受检者体内辐射出来的γ光子，并将所述γ光子转换成电信号，形成探测事件；
第二电子学模块，与所述γ光子检测器模块以及所述控制电源均电性连接，用于对所述探测事件进行处理形成数字信号；
处理模块，与所述第二电子学模块及所述图像单元均电性连接，用于对所述数字信号进行处理以生成所述第二图像信息，并将所述第二图像信息传输至所述图像单元。
13.根据权利要求1所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述诊断床单元，包括：
床板；
升降立柱，固定连接于所述床板，具有升降电机，用于驱动所述床板沿竖直方向运动；
导轨底座，承载所述升降立柱，具有水平电机，用于驱动所述床板及所述升降立柱沿水平方向移动；
第二位置感应器，与所述水平电机固定连接，用于定位所述床板的水平位置；
第三位置感应器，与所述升降电机固定连接，用于定位所述床板的垂直高度；及诊断床控制器，固定设置于所述升降立柱的内部，并电性连接于所述主控制器、所述升降电机及所述水平电机，用于控制所述床板的水平方向移动及所述升降立柱的竖直方向运动，采集并反馈所述第二位置传感器及所述第三位置传感器信息。
14.根据权利要求2或3或13所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述控制单元包括：
主控制器；及
控制计算机，所述控制计算机与所述主控制器电性连接；
所述主控制器连接于所述第二接口单元电性，用于将控制信号通过所述第二接口单元从所述第一固定机架传输给所述多圈环道；
所述主控制器还电性连接于所述第二定子，用于控制所述力矩电机的旋转；
所述主控制器还电性连接于所述第三定子，用于采集所述第一位置传感器的信息；
所述主控制器还电性连接于所述第二电子学模块及所述处理模块，用于根据所述控制计算机的指令，控制所述第二电子学模块及所述处理模块，以生成所述第二图像信息。
15.根据权利要求1所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述图像单元为采用单一的图像处理器或组合的多个图像处理器。
16.根据权利要求15所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述的单一的图像处理器为FPGA控制下的单个DSP芯片，所述组合的多个处理器为FPGA控制下的多个DSP芯片构成的阵列。
17.根据权利要求15所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述单一的图像处理器为一个单核CPU或一个多核CPU，所述组合的多个处理器为一个多核CPU或若干个多核CPU。
18.根据权利要求15所述的双模融合的医学成像系统，其特征在于，所述单一的图像处理器为CPU控制下的一个通用计算型图形处理器(GPU)，所述组合的多个处理器为CPU控制下的若干个通用计算型图形处理器(GPU)组成的阵列。
19.一种双模融合的医学成像方法，其特征在于，包括下述步骤：
建立以所述诊断床为基准的坐标；
定位所述第一显像单元及定位所述第二显像单元，实现结构配准；
所述控制单元控制所述第一显像单元及所述第二显像单元，并分别生成第一图像信息及第二图像信息；其中，所述控制单元在采集所述第一图像信息或所述第二图像信息的同时，并分别采集所述力矩电机及所述诊断床单元的位置信息；
基于所述第一图像信息、所述第二图像信息及所述位置信息，重建所述第一图像信息及所述第二图像信息；
配准经重建后的所述第一图像信息及所述第二图像信息；
融合经配准后的所述第一图像信息及所述第二图像信息。
20.根据权利要求19所述的双模融合的医学成像方法，其特征在于，其中，定位第一显像单元及第二显像单元包括：调整所述第一显像单元在机架单元上的位置及调整所述第二显像单元在机架单元上的位置，使得所述第一显像单元的成像中心及所述第二显像单元成像中心处于同一水平线上。
21.根据权利要求19所述的双模融合的医学成像方法，其特征在于，其中，所述控制单元控制所述第一显像单元及所述第二显像单元，并分别生成第一图像信息及第二图像信息，包括下述步骤：
所述控制单元对所述第一显像单元及所述第二显像单元的工作参数进行设置；
所述控制单元对受检者的扫描范围进行设置；
所述控制单元控制所述诊断床单元移动，所述第一显像单元按照预先设置的所述工作参数进行数据采集，以生成所述第一图像信息；
所述控制单元控制所述诊断床单元移动，所述第二显像单元按照预先设置的所述工作参数进行数据采集，以生成所述第二图像信息。
22.根据权利要求19所述的双模融合的医学成像方法，其特征在于，其中在完成重建所述第一图像信息之前还包括对所述第一图像信息的射束硬化校正的步骤。
23.根据权利要求19所述的双模融合的医学成像方法，其特征在于，其中，配准经重建后的所述第一图像信息及所述第二图像信息，包括下述步骤；
对经重建后所述第一图像信息及所述第二图像信息进行初次配准；
基于经初次配准后的所述第一图像信息获得的衰减校正因子对经初次配准后的所述第二图像信息进行衰减校正；
对经衰减校正后的所述第二图像信息进行二次图像信息重建；
对经二次图像重建获得的所述第二图像信息及经重建后所述第一图像信息进行再次配准。
24.根据权利要求19所述的双模融合的医学成像方法，其特征在于，其中，融合经配准后的所述第一图像信息及所述第二图像信息，包括下述步骤：
对经再次配准后的所述第一图像信息及所述第二图像信息进行小波分解；
确定融合图像的小波分解系数；
进行逆小波变换得到所述第一图像信息及所述第二图像信息的融合图像。
双模融合的医学成像系统及方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
11151与第二定子11141固定连接，第三转子11152与第二转子11142固定连接，第一位置传感器1115通过采集第三定子11151与第三转子11152之间的感应电势间接测量力矩电机1114的旋转位置。
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