[发明专利]一种X射线口腔全景扫描装置及图像重建方法

说明书

本发明属于医学影像领域，尤其为一种X射线口腔全景扫描装置，包括头颅固定装置、X射线发生器和X射线探测器等部件。其中X射线发生器和X射线探测器所组成的系统可独立于头颅固定装置在水平方向旋转以及在竖直方向移动。X射线发生器及X射线探测器所组成的系统在曝光的开始和结尾的阶段处于较高位置，使得X射线焦点与X射线探测器的上沿连线高于颞颌关节；中间阶段处于较低位置，使得X射线焦点与X射线探测器的下沿连线低于下颌骨，这样可以用竖直方向尺寸更小的探测器覆盖更多的有效部位，节省探测器成本，减少对非重要部位的辐射，降低患者接收到的剂量，降低摆位难度，较容易同时覆颞颌关节及全部下颌骨。

技术领域

本发明属于医学影像领域，具体涉及一种X射线口腔全景扫描装置、图像获取及重建方法。

背景技术

牙科全景片，又称曲面断层片，是指利用窄条形X光探测器沿患者面颊外部旋转获取的患者牙弓曲面层析图像。在牙科诊断中，全景图像对于牙科疾病的诊断有非常重要的作用。

市面上大多数全景扫描装置与CT(Computed Tomography)扫描装置都做成了一体的机器，共用X射线发射源、X射线探测器等部件。CT图像能为医生提供更丰富的三维信息，而全景图像能很方便地展示患者全牙列的形态，且全景拍摄通常能提供比CT更高的空间分辨能力，此外全景扫描对患者的辐射剂量通常只有CT扫描的10％-20％，因此全景仍是主流的牙科诊断辅助手段之一。

现有的数字口腔全景扫描装置主要部件，X射线光源和探测器固定在一个水平旋转装置的两端，同时水平旋转装置的旋转中心可以在水平方向前后或左右平移。在进行扫描时，患者头部通过固定装置固定，光源及探测器在水平方向绕患者头部旋转，X射线从光源发出后穿过患者头部，经患者牙齿、骨头及软组织吸收衰减后照射到探测器上。探测器接收到X射线的强度信息，计算机处理单元通过美国专利US006049584A或中国专利CN105934201A所述的方法，合成一张包含患者全部牙及周围组织总影像的曲面层析图像。

这种全景的扫描方式如果需要包含全口牙齿、颞颌关节、全部上下颌骨，则对患者摆位及探测器竖直方向的尺寸有一定要求，而探测器又是成本较高的部件之一，其价格通常随着尺寸增大而增加。如果探测器尺寸只能勉强覆盖颞颌关节到下巴的高度，那么如果患者摆位稍有偏差，或者遇到某些脸型较长的患者，就很容易出现图像高度不足以覆盖所有有效信息的情况。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题。本发明提供了一种X射线口腔全景扫描装置及图像重建方法，解决了患者摆位稍有偏差，或者遇到某些脸型较长的患者，就很容易出现图像高度不足以覆盖所有有效信息情况的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种X射线口腔全景扫描装置，包括底板，其特征在于：所述底板的顶部设置有立杆，所述立杆的表面设置有固定移动环，所述固定移动环的一侧设置有支撑板，所述支撑板的一端设置有头颅固定装置，所述立杆顶部的表面设置有顶部移动环，所述顶部移动环表面的一侧设置有支架，所述支架的一端设置有水平旋转装置，所述水平旋转装置的一端设置有固定安装架，所述固定安装架的一侧设置有X射线探测器，所述固定安装架的另一侧设置有连接柱，所述连接柱的底部设置有X射线发生器。

为配合上述装置的使用，现提供一种X射线口腔全景扫描装置的使用方法，包括以下步骤：

扫描过程中，X射线发生器持续发出X射线，X射线探测器持续接收X射线，此过程成为曝光，曝光过程中，水平旋转装置带动固定安装架进行持续旋转，而固定安装架的旋转中心沿水平方向运动，顶部移动环沿立杆上下运动。

上述部件同步运动，使得运动轨迹符合以下特征：

与一般的全景扫描仪一样，X射线发生器与X射线探测器之间的连线在水平方向扫过牙弓及牙槽骨所构成的类似半椭圆或抛物线的曲线，且与该曲线形成接垂直近(例如大于六十度)的角度。