基于监控幼儿啼哭状态的自动X线摄影曝光方法及装置

基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法及装置
技术领域
1.本发明属于医疗器械技术领域，特别涉及一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法及装置。


背景技术：

2.现在儿童医院x线摄影目前主要以胸部拍片为主，胸部摄影的最佳成像标准是吸气末屏气时x线机出线曝光，此时肺部充气最多，摄影成像效果最好。但是来儿童医院就诊的患儿有很大一部分为低幼儿童及婴幼儿，这类儿童不同于成人或者年龄较长的儿童可以自主控制呼吸状态，从而配合完成检查。尤其是三岁以下的患儿，在放射科检查时，由于是陌生环境或其他因素干扰，胸部摄影时有很高的几率会发生患儿啼哭，无法控制呼吸状态，此时工作人员就只能通过观察来进行摄影，由于拍摄人员素质、经验及患儿状态等情况不同，这就会造成成片效果不一，成片效果特别差时就要重新拍摄，患儿就会受到二次x射线照射，增加患儿辐射剂量。


技术实现要素：

3.本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法及装置。
4.本发明的目的可通过下列技术方案实现：一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.步骤s1：获取患儿哭声音频；
6.步骤s2：划分患儿哭声周期；
7.步骤s3：提取患儿哭声间隙；
8.步骤s4：获取x线摄影的曝光时机；
9.步骤s5：监测患儿哭声并比对曝光时机；
10.步骤s6：控制x线摄影装置曝光。
11.本发明的工作原理：先获取患儿的哭声音频，通过音频分析划分患儿的哭声周期，再提取出患儿的哭声间隙，根据x线摄影的曝光时机监测患儿的哭声，再将患儿的哭声和曝光时机进行比对，在患儿哭声的间隙自动控制x线摄影装置曝光。
12.在上述的基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法中，所述的患儿哭声音频至少包含两个患儿哭声周期。
13.在上述的基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法中，所述的步骤s3中，还包括：预设分贝阈值，患儿哭声低于分贝阈值的区间为患儿哭声间隙。
14.在上述的基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法中，所述的患儿哭声间隙为患儿换气期间。
15.在上述的基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法中，所述的曝光时机为患儿哭声间隙结束的节点。
16.在上述的基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法中，所述的步骤s5中，还包括：预设曝光分贝阈值，在同一患儿哭声周期中，当患儿哭声第一次到达分贝阈值时，进入曝光预备阶段，当患儿哭声第二次到达分贝阈值时，执行步骤s6。
17.在上述的基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法中，所述的曝光分贝阈值大于患儿哭声分贝最低值。
18.与现有技术相比，本发明具有能根据患儿的哭声自动选取x线摄影曝光时机的优点。
附图说明
19.图1是本发明的结构示意图。
20.图2是肺部充气不良的摄影效果示意图。
21.图3是肺部充气良好的的摄影效果示意图。
具体实施方式
22.以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
23.如图1所示，本基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法，包括以下步骤：
24.步骤s1：获取患儿哭声音频；
25.步骤s2：划分患儿哭声周期；
26.步骤s3：提取患儿哭声间隙；
27.步骤s4：获取x线摄影的曝光时机；
28.步骤s5：监测患儿哭声并比对曝光时机；
29.步骤s6：控制x线摄影装置曝光。
30.具体地，大多数患儿啼哭是有规律的。通常在患儿啼哭产生高分贝哭声音量时，气体是从肺部经过气道、喉腔、声门排出体外。之后会有短暂的换气过程，体外气体通过声门、喉腔、气道进入肺部，使肺部充盈，这个过程中个别患儿会有低分贝呼吸音产生。换气过后又会有高分贝的、持续时间较长的哭声产生，如此反复，直至检查完成。
31.进一步细说，患儿哭声音频至少包含两个患儿哭声周期，选取多个哭声周期，可以避免出现误差。
32.进一步细说，步骤s3中，还包括：预设分贝阈值，患儿哭声低于分贝阈值的区间为患儿哭声间隙，患儿在啼哭产生高分贝哭声时，气体时从肺部排出体外，之后就会有短暂的换气过程，哭声低于分贝阈值的这段时间即为患儿的换气间隙。
33.进一步细说，患儿哭声间隙为患儿换气期间。
34.进一步细说，曝光时机为患儿哭声间隙结束的节点。
35.进一步细说，步骤s5中，还包括：预设曝光分贝阈值，在同一患儿哭声周期中，当患儿哭声第一次到达分贝阈值时，进入曝光预备阶段，当患儿哭声第二次到达分贝阈值时，执行步骤s6。
36.利用患儿哭声的规律性，即发出哭声时肺部为气体排出的过程，无哭声时会有短暂的吸气过程(外部气体进入肺部，肺部充盈)，最佳的曝光时机即为肺部相对充盈良好的
时机。
37.进一步细说，曝光分贝阈值大于患儿哭声分贝最低值。
38.进一步细说，对于哭闹的患儿在接受x线胸部摄影时，该方法能够自动确定患儿的呼吸状态，选取肺部充盈相对较好的状态，来确定最佳的曝光时机，从而提高图像成像质量，满足临床诊断需求，能够大大提高x线检查的成功率，减少患儿受到二次辐射的概率，也能够减轻x线操作技师的工作难度，提高工作效率。
39.本方法改善了由于低幼患儿啼哭造成胸部x线摄影质量欠佳，重拍概率高的现实问题，填补低幼儿童胸部x线检查无自动曝光系统，成片质量受人为(拍片技师的经验，责任心等)干扰因素较大的现实情况。
40.本基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光装置，包括输入端、输出端、服务器、一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述程序包括用于执行上述的基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法。
41.本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
42.尽管本文较多地使用了大量术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。


技术特征：
1.一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤s1：获取患儿哭声音频；步骤s2：划分患儿哭声周期；步骤s3：提取患儿哭声间隙；步骤s4：获取x线摄影的曝光时机；步骤s5：监测患儿哭声并比对曝光时机；步骤s6：控制x线摄影装置曝光。2.根据权利要求1所述的一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法，其特征在于，所述的患儿哭声音频至少包含两个患儿哭声周期。3.根据权利要求1所述的一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法，其特征在于，所述的步骤s3中，还包括：预设分贝阈值，患儿哭声低于分贝阈值的区间为患儿哭声间隙。4.根据权利要求1所述的一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法，其特征在于，所述的患儿哭声间隙为患儿换气期间。5.根据权利要求3所述的一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法，其特征在于，所述的曝光时机为患儿哭声间隙结束的节点。6.根据权利要求1所述的一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法，其特征在于，所述的步骤s5中，还包括：预设曝光分贝阈值，在同一患儿哭声周期中，当患儿哭声第一次到达分贝阈值时，进入曝光预备阶段，当患儿哭声第二次到达分贝阈值时，执行步骤s6。7.根据权利要求6所述的一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法，其特征在于，所述的曝光分贝阈值大于患儿哭声分贝最低值。8.一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光装置，其特征在于，包括哭声收集装置、显示器、一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在所述存储器中，并且被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述程序包括用于执行如权利要求1-7任意一项所述的一种基于监控幼儿啼哭状态的自动x线摄影曝光方法。

技术总结
本发明提供了一种基于监控幼儿啼哭状态的自动X线摄影曝光方法，属于医疗器械技术领域。它解决了现有器械无法根据患儿的哭声选取X线摄影曝光时机等问题。本基于监控幼儿啼哭状态的自动X线摄影曝光方法包括以下步骤，获取患儿哭声音频；划分患儿哭声周期；提取患儿哭声间隙；获取X线摄影的曝光时机；监测患儿哭声并比对曝光时机；控制X线摄影装置曝光。本发明具有能根据患儿的哭声自动选取X线摄影曝光时机等优点。时机等优点。时机等优点。


技术研发人员：米彦红 陈志强 向思伟 张洪锡 钮渭明
受保护的技术使用者：浙江大学医学院附属儿童医院
技术研发日：2022.08.02
技术公布日：2022/11/8