[发明专利]一种新生儿DR呼吸同步曝光控制处理方法及其装置

说明书

本发明公开了一种新生儿DR呼吸同步曝光控制处理方法及其装置，所述方法包括：呼吸信号采集；呼吸信号处理与分析；建立呼吸门控信号；DR系统门控同步曝光控制。所述装置包括呼吸信号采集装置，呼吸信号处理与分析模块，建立呼吸门控信号模块，DR系统门控同步曝光控制模块。由于新生儿呼吸无法很好配合医生，而呼吸会影响胸部X线摄影成像，本发明采用一种新生儿DR呼吸同步曝光控制处理方法，通过采集新生儿呼吸信号，根据呼吸信号设计呼吸门控，来控制DR曝光同步机制，使可以采集到新生儿呼吸末端的DR图像，提高曝光拍摄结果，减少新生儿临床X线摄影的废片率，减少重复性摄影，减少新生儿的辐射剂量，为新生儿胸部摄影提供更好的质量保证。

技术领域

本发明涉及X射线成像的医疗设备领域，具体的说是一种新生儿DR呼吸同步曝光控制处理方法及其装置。

背景技术

DR是利用数字平板探测器进行X线摄影的数字化影像设备。新生儿DR是一款专门针对于新生儿的DR摄影设备，具备灵活移动，快速成像，低剂量高清晰图像等特点，方便在妇产科，儿科，新生儿重症监护室等科室使用。

在DR的胸片检查时，被检者的呼吸状态与摄影质量密切相关。吸气会使肺脏舒张，肺纹理及病灶显示的较为清晰，可以尽可能减少漏诊率，所以在临床上拍摄胸片时，医生会叮嘱被检者深吸气屏气后进行曝光。对于成年人和大龄儿童，可以在听懂医生嘱咐情况下，配合医生进行吸气操作。然后对于新生儿，幼儿等被检者，无法配合医生进行被动的呼吸调整，医生需要具有熟练的技术，观察被检者的呼吸变化，然后做到快、准、稳的操作要领，最佳曝光时机进行曝光。

目前的新生儿DR胸片摄影，医生需要观察被检者呼吸运动，抓出呼吸规律，抓住最佳曝光时机进行曝光，然而如果新生儿哭闹、不自觉运动，或是医生曝光时机把握不到位，就会提高废片率，被检者存在再次摄影，再次辐射的风险。采用呼吸同步曝光控制技术来控制新生儿DR胸片曝光，可以减少废片率，降低新生儿再次摄影和辐射的风险。

发明内容

本发明针对目前医生需要主动观察和把握曝光时机的可能存在的风险，提出一种新生儿DR呼吸同步曝光控制处理方法及其装置，主动获取新生儿的呼吸信号，通过呼吸门控来控制曝光时机，提高医生的拍摄效率，同时降低被检者的废片率。

呼吸运动分为胸式呼吸和腹式呼吸，新生儿因肋骨斜度小，活动力度不大，主要是以腹式呼吸为主。吸气时，肺扩张，膈肌收缩下降，胸廓增大，于是前腹壁向外突出；呼气则相反，前腹壁向内复位。

本发明主要是基于新生儿的腹式呼吸方式，提供一种新生儿DR呼吸同步曝光控制处理方法，该方法可以根据呼吸信号同步进行X线曝光操作；并提供一种使用该方法来实现呼吸同步曝光控制的装置。

本发明的一种新生儿DR呼吸同步曝光控制处理方法，包括以下步骤：

呼吸信号采集：采集新生儿呼吸信号；

呼吸信号处理与分析：将采集到的呼吸信号转换为呼吸波形，并获取呼吸频率、呼吸波形的波峰和波谷；

建立呼吸门控信号：根据呼吸波形建立呼吸门控信号，对新采集的呼吸信号进行门控触发或关闭处理；

DR系统门控同步曝光控制：利用呼吸门控信号控制执行曝光操作，完成曝光。

所述呼吸信号采集具体为：使用与气囊连接的压力传感器采集新生儿的呼吸信号。

所述呼吸信号处理与分析具体包括以下步骤：

呼吸信号数字转换：将采集到的呼吸信号利用AD转换得到数字化的呼吸信号；

设定预设窗口：根据预设时间长度设定窗口宽度，获取新采集的呼吸信号窗口数据；

窗口呼吸信号标准化：用于适应不同幅度的数据，对窗口内数据标准化；

滤波去噪：利用一维滤波去除标准化后窗口数据中的噪声；