[发明专利]一种X射线曝光指数范围生成方法和X射线系统

说明书

本发明提供一种X射线曝光指数范围的生成方法，包括：接收被标记的至少第一组训练数据和第二组训练数据并输入机器学习模型训练得到对应的至少第一分类器和第二分类器。接收不同曝光条件下采集的多张图像并输入至少第一分类器和第二分类器以判断多张图像中的至少部分图像为对应于第一分类器的第一分类图像或第二分类器的第二分类图像；计算每张第一分类图像和第二分类图像的曝光指数值；以及选择第一分类图像的曝光指数值的最大值作为曝光指数范围的下限值，选择第二分类图像的曝光指数值的最小值作为曝光指数范围的上限值。本发明还提供一种X射线系统以及一种计算机可读存储介质执行如上方法。

技术领域

本发明涉及一种医学影像处理技术，特别是一种医用X射线影像曝光指数范围的计算方法和采用曝光指数范围的X射线系统。

背景技术

当病人到医院看病进行拍片诊断或体检时，例如，接受X射线、CT、PET等医疗设备的辐射生成曝光图像时，曝光剂量将对人体产生一定危害。为尽量降低X射线对人体的伤害，曝光剂量的控制是非常重要的，希望在获得高质量图像的前提下尽可能的降低曝光参数，如曝光电压、曝光电流、曝光时间等参数。

一方面，针对相同部位如胸部的曝光，为获得高质量图像，每个病人因胖瘦、体厚差异所需的的曝光剂量是不同的。另一方面，针对不同部位如胸部和腿部的曝光，为获得高质量图像，因人体组织密度差异所需的曝光剂量是不同的。再一方面，不同的平板探测器，针对相同病人、相同部位的曝光，为获得高质量图像所需的曝光剂量也是不同的。因此，针对不同病人、不同拍摄部位、不同平板探测器，放射科医生往往需要有针对性的设置曝光参数。

放射科医生通常根据X射线、CT、PET等医疗设备使用说明给出的曝光电压、曝光电流、曝光时间参考值范围或基于多年的操作经验来设置曝光参数。然而，即使基于使用说明给出的参考值范围，放射科医生仍旧不能保证所有不同体厚、不同部位的曝光剂量是适当的。曝光剂量不足或曝光剂量过量都会导致曝光图像剂量不足以满足诊断需求，病人往往需要重新拍摄已获得满足诊断需求的高质量图像。

然而，由于电子影像技术的普及，第一次曝光后生成的图像往往经过图像处理技术处理后再显示在用户界面上，因此，基于处理后的图像，放射科医生很难准确的判断出第一次曝光剂量是过量、适当还是不足。若放射科医生无法根据图像准确判断曝光剂量，当需要进行第二次曝光是将无法正确调整曝光参数以获得适当曝光剂量的图像，导致病人需接受多次曝光以最终获得曝光剂量适当的图像，因此，患者将受到X射线的多次照射而导致身体受到不必要的伤害。

因此，亟需一种协助放射科医生判断第一次曝光图像曝光剂量不足、适当或过量的方法和系统来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的X射线曝光指数范围的生成方法，可改善上述问题。

一方面，本发明提供一种X射线曝光指数范围的生成方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

接收被标记的至少第一组训练数据和第二组训练数据并输入机器学习模型训练得到对应的至少第一分类器和第二分类器；

接收不同曝光条件下采集的多张图像并输入所述至少第一分类器和第二分类器以判断所述多张图像中的至少部分图像为对应于第一分类器的第一分类图像或第二分类器的第二分类图像；

计算每张第一分类图像和第二分类图像的曝光指数值；以及

选择所述第一分类图像的曝光指数值的最大值作为曝光指数范围的下限值，选择所述第二分类图像的曝光指数值的最小值作为曝光指数范围的上限值。

如上所述的方法，其中，所述方法还包括：

接收被标记的第三组训练数据并输入所述机器学习模型训练得到对应的第三分类器；

接收不同曝光条件下采集的多张图像并输入所述第三分类器以判断所述多张图像中的至少部分图像为第三分类器的第三分类图像；