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一种X射线源剂量分布测试方法及系统与流程

2023-03-29 04:43:59 来源:中国专利 TAG:

一种x射线源剂量分布测试方法及系统
技术领域
1.本技术涉及x射线影像技术领域,具体涉及一种x射线源剂量分布测试方法及系统。


背景技术:

2.x射线,是一种频率极高、波长极短、能量很大的电磁波。x射线除了用于医疗领域,还常用于工业领域的无损检测,如主电子半导体、锂电新能源等高新技术行业,以及泛工业无损检测、公共安全、异物检测等分支。
3.x射线源产生的射线通常用剂量值进行表述,其在空间中一般以中心点向四周呈对称正态分布,距离射线源靶点相同距离的投影面为圆形或椭圆形,圆心的剂量值最大,圆心向四周的剂量值逐渐衰减直至最小。因此,在x光影像领域的应用场合中,由于x射线的剂量值整体分布不均匀,最终成像需要进行剂量值校准以确保图像质量。在图像要求高的应用场合下,如医用ct或工业ct,一般多采用在射线源产生射线的方向上等间距摆放多个探测设备,通过该多个探测设备实时进行射线的方向上各点的剂量值的测量。
4.但在上述方案中,等间距摆放多个探测设备进行实时测量的方法耗时比较久,测试设备复杂并且不具备通用性,不方便使用。


技术实现要素:

5.本技术提供了一种x射线源剂量分布测试方法及系统,只需要一个剂量测试仪即可完成所有测试工作,效率高,该技术方案如下。
6.一方面,提供了一种x射线源剂量分布测试方法,所述方法由x射线源剂量分布测试系统中的计算机设备执行,所述系统还包括剂量测试仪、xoy旋转升降平台以及yoz旋转伸缩臂;所述剂量测试仪固定在所述yoz旋转伸缩臂的上臂的末端;
7.所述方法包括:
8.获取目标射线源的靶点位置;
9.对所述xoy旋转升降平台的位置进行调节,以使所述xoy旋转升降平台的中心点与所述目标射线源的靶点位置重合;
10.对所述yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,以使所述剂量测试仪与所述目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同;
11.获取所述xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度以及所述yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度;
12.根据所述第一目标旋转角度与所述第二目标旋转角度,获取测量点的目标空间位置;所述测量点与所述目标射线源的靶点位置相距所述目标测量距离;
13.根据所述第一目标旋转角度对所述xoy旋转升降平台进行调节,并根据所述第二目标旋转角度对所述yoz旋转伸缩臂进行调节,以通过所述剂量测试仪对所述目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量。
14.又一方面,提供了一种x射线源剂量分布测试系统,所述系统包括:计算机设备、剂量测试仪、xoy旋转升降平台以及yoz旋转伸缩臂;
15.所述计算机设备分别与所述剂量测试仪、所述xoy旋转升降平台以及所述yoz旋转伸缩臂连接;
16.所述yoz旋转伸缩臂包括长度可调节的上臂以及下臂,所述上臂的末端处固定有所述剂量测试仪;
17.其中,所述计算机设备,用于:
18.获取目标射线源的靶点位置;
19.对所述xoy旋转升降平台的位置进行调节,以使所述xoy旋转升降平台的中心点与所述目标射线源的靶点位置重合;
20.对所述yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,以使所述剂量测试仪与所述目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同;
21.获取所述xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度以及所述yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度;
22.根据所述第一目标旋转角度与所述第二目标旋转角度,获取测量点的目标空间位置;所述测量点与所述目标射线源的靶点位置相距所述目标测量距离;
23.根据所述第一目标旋转角度对所述xoy旋转升降平台进行调节,并根据所述第二目标旋转角度对所述yoz旋转伸缩臂进行调节,以通过所述剂量测试仪对所述目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量。
24.在一种可能的实施方式中,所述xoy旋转升降平台的中心点处设有十字刻线,所述十字刻线用于对所述目标射线源的靶点位置进行校准。
25.在一种可能的实施方式中,所述xoy旋转升降平台上还设置有可调限位挡块,所述可调限位挡块用于根据所述目标射线源的靶点位置进行调整,以确保所述目标射线源的靶点位置处于所述十字刻线的中心点。
26.再一方面,提供了一种x射线源剂量分布测试装置,所述装置应用于x射线源剂量分布测试系统中的计算机设备,所述系统还包括剂量测试仪、xoy旋转升降平台以及yoz旋转伸缩臂;所述剂量测试仪固定在所述yoz旋转伸缩臂的上臂的末端;
27.所述装置包括:
28.靶点位置获取模块,用于获取目标射线源的靶点位置;
29.第一调节模块,用于对所述xoy旋转升降平台的位置进行调节,以使所述xoy旋转升降平台的中心点与所述目标射线源的靶点位置重合;
30.第二调节模块,用于对所述yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,以使所述剂量测试仪与所述目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同;
31.旋转角度获取模块,用于获取所述xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度以及所述yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度;
32.目标空间位置获取模块,用于根据所述第一目标旋转角度与所述第二目标旋转角度,获取测量点的目标空间位置;所述测量点与所述目标射线源的靶点位置相距所述目标测量距离;
33.剂量值测量模块,用于根据所述第一目标旋转角度对所述xoy旋转升降平台进行
调节,并根据所述第二目标旋转角度对所述yoz旋转伸缩臂进行调节,以通过所述剂量测试仪对所述目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量。
34.在一种可能的实施方式中,所述第一目标旋转角度包括各个第一候选旋转角度;所述第二目标旋转角度包括各个第二候选旋转角度;
35.所述旋转角度获取模块,还用于:
36.获取所述xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度、以及与所述第一目标旋转角度对应的,所述yoz旋转伸缩臂的各个第二候选旋转角度;
37.获取所述yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度、以及与所述第二目标旋转角度对应的,所述xoy旋转升降平台的各个第一候选旋转角度。
38.在一种可能的实施方式中,所述目标空间位置获取模块,包括:
39.根据所述第一目标旋转角度、所述各个第二候选旋转角度以及所述目标测量距离,获取在所述xoy旋转升降平台的旋转角度固定下的各个测量点的目标空间位置。
40.在一种可能的实施方式中,所述目标空间位置获取模块,还用于:
41.根据所述第二目标旋转角度、所述各个第一候选旋转角度以及所述目标测量距离,获取在所述yoz旋转伸缩臂的旋转角度固定下的各个测量点的目标空间位置。
42.又一方面,提供了一种计算机设备,所述计算机设备包括处理器和存储器,所述存储器中存储有至少一条指令,所述至少一条指令由所述处理器加载并执行以实现如上所述的一种x射线源剂量分布测试方法。
43.再一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质中存储有至少一条指令,所述至少一条指令由处理器加载并执行以实现如上所述的一种x射线源剂量分布测试方法。
44.本技术提供的技术方案可以包括以下有益效果:
45.先获取目标射线源的靶点位置,并对该xoy旋转升降平台的位置进行调节,以使该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点位置重合;再对该yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,以使该剂量测试仪与该目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同;接着获取该xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度以及该yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度,并根据该第一目标旋转角度与该第二目标旋转角度,获取测量点的目标空间位置;最后根据该第一目标旋转角度对该xoy旋转升降平台进行调节,并根据该第二目标旋转角度对该yoz旋转伸缩臂进行调节,以通过该剂量测试仪对该目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量,上述方案只需要一个剂量测试仪即可完成x射线剂量值的所有测试工作,效率高,能够有效解决传统测量定位精度差,系统复杂,测量耗时久的缺点,并且可以适配不同尺寸的射线源自动完成空间剂量测量。
附图说明
46.为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
47.图1是根据一示例性实施例示出的一种x射线源剂量分布测试系统的结构示意图。
48.图2是根据一示例性实施例示出的旋转平台台面的结构示意图。
49.图3是根据一示例性实施例示出的一种x射线源剂量分布测试方法的方法流程图。
50.图4是根据一示例性实施例示出的一种x射线源剂量分布测试方法的方法流程图。
51.图5是根据一示例性实施例示出的在距离圆心等距离r处的球面上,任一测量点p处的空间坐标示意图。
52.图6是根据一示例性实施例示出的一种x射线源剂量分布测试装置的结构方框图。
53.图7示出了本技术一示例性实施例示出的计算机设备的结构框图。
54.其中,1-剂量测试仪;2-xoy旋转升降平台;3-xoy平台升降装置;4-yoz旋转伸缩臂;5-计算机设备;21-十字刻线;22-可调限位挡块。
具体实施方式
55.下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
56.应理解,在本技术实施例的描述中,术语“对应”可表示两者之间具有直接对应或间接对应的关系,也可以表示两者之间具有关联关系,也可以是指示与被指示、配置与被配置等关系。
57.图1是根据一示例性实施例示出的一种x射线源剂量分布测试系统的结构示意图。该系统中包含计算机设备5、剂量测试仪1、xoy旋转升降平台2以及yoz旋转伸缩臂4。
58.该计算机设备分别与该剂量测试仪1、该xoy旋转升降平台2以及该yoz旋转伸缩臂4连接;
59.该yoz旋转伸缩臂4包括长度可调节的上臂以及下臂,该上臂的末端处固定有该剂量测试仪1;
60.其中,该计算机设备5,用于:
61.获取目标射线源的靶点位置;
62.对该xoy旋转升降平台2的位置进行调节,以使该xoy旋转升降平台2的中心点与该目标射线源的靶点位置重合;
63.对该yoz旋转伸缩臂4的位置进行调节,以使该剂量测试仪1与该目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同;
64.获取该xoy旋转升降平台2的第一目标旋转角度以及该yoz旋转伸缩臂4的第二目标旋转角度;
65.根据该第一目标旋转角度与该第二目标旋转角度,获取测量点的目标空间位置;该测量点与该目标射线源的靶点位置相距该目标测量距离;
66.根据该第一目标旋转角度对该xoy旋转升降平台2进行调节,并根据该第二目标旋转角度对该yoz旋转伸缩臂4进行调节,以通过该剂量测试仪1对该目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量。
67.可选的,该剂量测试仪1可以为光电二极管探测板或电离室,用于对各个目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量。
68.可选的,该系统还包括xoy平台升降装置3,该xoy平台升降装置3设置在该xoy旋转
升降平台2的下方,用于控制该xoy旋转升降平台2的升降操作。
69.可选的,该xoy旋转升降平台2可实现旋转平台xy平面的360
°
旋转,此处,可以使用操作软件设置该xoy旋转升降平台2的旋转角度θ,即上述第一目标旋转角度。
70.可选的,该yoz旋转伸缩臂4上臂以及下臂的长度均可调节,该上臂与该下臂呈直角连接在一起,并在该上臂与该下臂的夹角处固定有一节支架,如图1所示,从而使得该yoz旋转伸缩臂4的结构呈现“a”字形状,以保证该yoz旋转伸缩臂4的稳定性和固定性。
71.可选的,可以使用操作软件设置该yoz旋转伸缩臂4的旋转角度即上述第二目标旋转角度。
72.在一种可能的实施方式中,请参照如图2所示的旋转平台台面的结构示意图,如图2所示,该xoy旋转升降平台2的旋转平台台面的中心点处设有十字刻线21,该十字刻线21用于对该目标射线源的靶点位置进行校准。
73.在一种可能的实施方式中,如图2所示,该xoy旋转升降平台2上还设置有可调限位挡块22,该可调限位挡块22用于根据该目标射线源的靶点位置进行调整,以确保该目标射线源的靶点位置处于该十字刻线21的中心点。
74.可选的,该可调限位挡块22设有两个。
75.可选的,该剂量测试仪1、xoy旋转升降平台2、xoy平台升降装置3以及yoz旋转伸缩臂4可以通过传输网络(如无线通信网络)与该计算机设备5实现通信连接,该计算机设备5可以根据预设的第一目标旋转角度、该第二目标旋转角度以及目标测量距离,分别对该xoy旋转升降平台2、xoy平台升降装置3以及yoz旋转伸缩臂4进行控制,以使该xoy旋转升降平台2的中心点与该目标射线源的靶点位置重合,该剂量测试仪1与该目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同,并控制该剂量测试仪1对各个测量点进行x射线剂量值测量,此外,该剂量测试仪1还可以通过无线通信网络,将测量数据上传至该计算机设备5,以便计算机设备5对采集到的测量数据进行处理与分析。
76.可选的,上述计算机设备5还可以是服务器,该服务器可以是由多个物理服务器构成的服务器集群或者是分布式系统,还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、cdn、以及大数据和人工智能平台等技术运计算服务的云服务器。
77.可选的,该系统还可以包括管理设备,该管理设备用于对该系统进行管理(如管理各个设备与服务器之间的连接状态等),该管理设备与服务器之间通过通信网络相连。可选的,该通信网络是有线网络或无线网络。
78.可选的,上述的无线网络或有线网络使用标准通信技术和/或协议。网络通常为因特网,但也可以是其他任何网络,包括但不限于局域网、城域网、广域网、移动、有限或无线网络、专用网络或者虚拟专用网络的任何组合。在一些实施例中,使用包括超文本标记语言、可扩展标记语言等的技术和/或格式来代表通过网络交换的数据。此外还可以使用诸如安全套接字层、传输层安全、虚拟专用网络、网际协议安全等常规加密技术来加密所有或者一些链路。在另一些实施例中,还可以使用定制和/或专用数据通信技术取代或者补充上述数据通信技术。
79.图3是根据一示例性实施例示出的一种x射线源剂量分布测试方法的方法流程图。该方法由如图1所示的x射线源剂量分布测试系统中的计算机设备1执行,该系统还包括剂
量测试仪、xoy旋转升降平台以及yoz旋转伸缩臂;该剂量测试仪固定在该yoz旋转伸缩臂的上臂的末端,如图3所示,该方法可以包括如下步骤:
80.s301、获取目标射线源的靶点位置。
81.在一种可能的实施方式中,在对目标射线源的剂量值进行测量时,先根据计算机设备确定出目标射线源的靶点位置,以根据该目标射线源的靶点位置对该xoy旋转升降平台的位置进行调节,当该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点位置重合后,将目标射线源的发射设备放到该xoy旋转升降平台的中心点上,开启目标射线源,以进行测量操作。
82.s302、对该xoy旋转升降平台的位置进行调节,以使该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点位置重合。
83.在一种可能的实施方式中,在获取目标射线源的靶点位置后,需要先将xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点位置进行对准,即根据该目标射线源的靶点位置,对xoy旋转升降平台的位置进行升降调节,以使该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点重合(该目标射线源的靶点位于该xoy旋转升降平台的中心点上)。
84.s303、对该yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,以使该剂量测试仪与该目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同。
85.在一种可能的实施方式中,在将该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点重合后,由于目标射线源的靶点在相同距离的条件下,其投影面为圆形或椭圆形,而目标射线源的靶点位置(圆心)的剂量值最大,圆心向四周的剂量值逐渐衰减直至最小,要测量圆心向四周发射射线的方向上的剂量值时,需要先确定出距离该圆心的目标测量距离,通过xoy旋转升降平台对该剂量测试仪距离该目标射线源的靶点高度进行调节,以使该剂量测试仪距离该目标射线源的靶点高度与该目标测量距离相同,从而可以实现剂量测试仪对距离该圆心目标测量距离上的各个测量点的剂量值的测量。
86.进一步的,该目标测量距离可以是预设的。
87.s304、获取该xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度以及该yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度。
88.在一种可能的实施方式中,由于目标射线源的靶点在相同距离的条件下,其投影面为圆形或椭圆形,因此,目标射线源的靶点在距离圆心目标测量距离的条件下,其投影面为圆形或椭圆形,即需要测的是以该目标射线源的靶点位置为圆心,以目标测量距离为半径的球体表面上的各个测量点,当要对该球体表面上的任一方向上的目标测量点的剂量值进行测量时,确定该xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度以及该yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度,获取该目标测量点在空间上的位置,以对该该xoy旋转升降平台以及该yoz旋转伸缩臂进行角度调节。
89.s305、根据该第一目标旋转角度与该第二目标旋转角度,获取测量点的目标空间位置;该测量点与该目标射线源的靶点位置相距该目标测量距离。
90.在一种可能的实施方式中,由于该目标测量点在空间上的坐标是立体的,该第一目标旋转角度为该xoy旋转升降平台在xy平面上的旋转角度,该第二目标旋转角度为该yoz旋转伸缩臂在yz平面上的旋转角度,因此,根据xy平面上的旋转角度以及yz平面上的旋转角度,即可确定出该目标测量点的目标空间位置。
91.s306、根据该第一目标旋转角度对该xoy旋转升降平台进行调节,并根据该第二目标旋转角度对该yoz旋转伸缩臂进行调节,以通过该剂量测试仪对该目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量。
92.在一种可能的实施方式中,在获取该目标测量点的目标空间位置后,将该xoy旋转升降平台旋转第一目标旋转角度,将该yoz旋转伸缩臂旋转该第二目标旋转角度,从而将该yoz旋转伸缩臂上臂上的剂量测试仪与该目标空间位置处的目标测量点调节到同一位置,从而实现剂量测试仪对该目标空间位置处的目标测量点的x射线剂量值的测量。
93.同样的,获取以该目标射线源的靶点位置为圆心,以目标测量距离为半径的球体表面上的各个测量点的目标空间位置,即可实现对该各个测量点的x射线剂量值的测量,当需要对距离该目标射线源的靶点位置其他距离上的测量点的x射线剂量值进行测量时,只需要对该目标测量距离进行调整即可实现。
94.综上所述,先获取目标射线源的靶点位置,并对该xoy旋转升降平台的位置进行调节,以使该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点位置重合;再对该yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,以使该剂量测试仪与该目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同;接着获取该xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度以及该yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度,并根据该第一目标旋转角度与该第二目标旋转角度,获取测量点的目标空间位置;最后根据该第一目标旋转角度对该xoy旋转升降平台进行调节,并根据该第二目标旋转角度对该yoz旋转伸缩臂进行调节,以通过该剂量测试仪对该目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量,上述方案只需要一个剂量测试仪即可完成x射线剂量值的所有测试工作,效率高,能够有效解决传统测量定位精度差,系统复杂,测量耗时久的缺点,并且可以适配不同尺寸的射线源自动完成空间剂量测量。
95.图4是根据一示例性实施例示出的一种x射线源剂量分布测试方法的方法流程图。该方法由如图1所示的x射线源剂量分布测试系统中的计算机设备1执行,该系统还包括剂量测试仪、xoy旋转升降平台以及yoz旋转伸缩臂;该剂量测试仪固定在该yoz旋转伸缩臂的上臂的末端,如图4所示,该方法可以包括如下步骤:
96.s401、获取目标射线源的靶点位置。
97.s402、对该xoy旋转升降平台的位置进行调节,以使该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点位置重合。
98.在一种可能的实施方式中,通过图1中的xoy平台升降装置3控制该xoy旋转升降平台的升降,从而实现该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点位置重合,在实现重合后,将目标射线源的发射设备放到该xoy旋转升降平台的中心点上,开启目标射线源,进行后续的测量操作。
99.s403、对该yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,以使该剂量测试仪与该目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同。
100.在一种可能的实施方式中,由于剂量测试仪设置在yoz旋转伸缩臂的上臂末端处,要通过剂量测试仪对测量点进行测量的话,需要根据测量点与目标射线源的靶点位置之间的距离,对该yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,从而将该剂量测试仪调节到距离该目标射线源的靶点位置目标测量距离的位置处。
101.s404、获取该xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度、以及与该第一目标旋转角度
对应的,该yoz旋转伸缩臂的各个第二候选旋转角度。
102.s405、获取该yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度、以及与该第二目标旋转角度对应的,该xoy旋转升降平台的各个第一候选旋转角度。
103.进一步的,由上述步骤已获得被测的是以该目标射线源的靶点位置为圆心,以目标测量距离为半径的球体表面上的各个测量点,由于各个测量点在空间坐标上,因此,需要对xoy旋转升降平台以及yoz旋转伸缩臂的旋转角度进行设置,以通过xoy旋转升降平台以及yoz旋转伸缩臂的旋转角度,获取被测的测量点的目标空间位置或目标空间坐标。
104.在一种可能的实施方式中,该第一目标旋转角度包括各个第一候选旋转角度,该第二目标旋转角度包括各个第二候选旋转角度。
105.例如,若该xoy旋转升降平台的旋转角度为第一目标旋转角度,若该yoz旋转伸缩臂的旋转角度为第二目标旋转角度,在该xoy旋转升降平台的旋转角度固定的情况下,即第一目标旋转角度不变,获取各个第二候选旋转角度,该第二候选旋转角度即为各个变化的第二目标旋转角度,以根据该第一目标旋转角度、该各个第二候选旋转角度以及该目标测量距离,获取在该xoy旋转升降平台的旋转角度固定下的各个测量点的目标空间位置。
106.在该yoz旋转伸缩臂的旋转角度固定的情况下,即第二目标旋转角度不变,获取各个第一候选旋转角度,该第一候选旋转角度即为各个变化的第一目标旋转角度,以根据该第二目标旋转角度、该各个第一候选旋转角度以及该目标测量距离,获取在该yoz旋转伸缩臂的旋转角度固定下的各个测量点的目标空间位置。
107.综上,获取在该xoy旋转升降平台的旋转角度固定下的各个测量点的目标空间位置,以及获取在该yoz旋转伸缩臂的旋转角度固定下的各个测量点的目标空间位置,即可得到以该目标射线源的靶点位置为圆心,以目标测量距离为半径的球体表面上的各个测量点的目标空间位置。
108.s406、根据该第一目标旋转角度、该各个第二候选旋转角度以及该目标测量距离,获取在该xoy旋转升降平台的旋转角度固定下的各个测量点的目标空间位置;该各个测量点与该目标射线源的靶点位置相距该目标测量距离。
109.进一步的,测量点处的剂量值与该测量点到目标射线源的靶点位置的距离的平方成反比,所以测量距离该圆心(即上述靶点位置)等距离r处(即上述目标测量距离)球面上各测量点的剂量分布具有代表意义,请参照图5示出的在距离圆心等距离r处的球面上,任一测量点p处的空间坐标示意图,如图5所示,以目标射线源的靶点位置为圆心o,与该靶点位置相距r(即上述目标测量距离)处的空间上任一测量点p(x,y,z)有x2 y2 z2=r2,则可得到各个测量点p的对应参数方程如下:
[0110][0111]
其中,r表示上述目标测量距离,表示上述第二目标旋转角度,θ表示上述第一目标旋转角度;基于操作软件对r,θ进行设置,开启射线源对射线源空间上任一测量点p对应的剂量值j进行测量,测量结束后根据各个测量点p的剂量值可得到空间上半径为r的圆球面上各点射线剂量值。
[0112]
s407、根据该第二目标旋转角度、该各个第一候选旋转角度以及该目标测量距离,
获取在该yoz旋转伸缩臂的旋转角度固定下的各个测量点的目标空间位置。
[0113]
可选的,在另一种实施方式中,还可以先确定出第一个上述的第一候选旋转角度,将该第一个上述的第一候选旋转角度与各个第二候选旋转角度结合,获取在该第一个上述的第一候选旋转角度固定,而第二候选旋转角度变化的条件下,对应的各个测量点的目标空间位置;
[0114]
接着,获取第二个上述的第一候选旋转角度,将该第二个上述的第一候选旋转角度与各个第二候选旋转角度结合,获取在该第二个上述的第一候选旋转角度固定,而第二候选旋转角度变化的条件下,对应的各个测量点的目标空间位置;
[0115]
以此类推,获取在各个第一候选旋转角度固定,而第二候选旋转角度变化的条件下,对应的各个测量点的目标空间位置;从而得到以目标射线源的靶点位置为圆心,空间上半径为r的圆球面上所有的测量点的目标空间位置。
[0116]
例如,设置初始目标射线源初始角度1值θ1(即第一个上述的第一候选旋转角度),控制yoz旋转伸缩臂角度2值(即第一个上述的第二候选旋转角度),可测量得到j11剂量值,其对应空间位置p(x11,y11,z11)如下:
[0117][0118]
继续保持目标射线源初始角度1值θ1(即第一个上述的第一候选旋转角度),控制yoz旋转伸缩臂角度2值(即第二个上述的第二候选旋转角度),可测量得到j12剂量值,其对应空间位置为p(x12,y12,z12)如下:
[0119][0120]
以此类推测量得到j1n剂量值,其对应空间位置p(x1n,y1n,z1n)如下:
[0121][0122]
同样的,设置目标射线源初始角度1值θ2(即第二个上述的第一候选旋转角度),控制yoz旋转伸缩臂角度2值(即第一个上述的第二候选旋转角度),可测量得到j11剂量值,对应空间位置p(x21,y21,z21)如下:
[0123][0124]
设置目标射线源初始角度1值θ2(即第二个上述的第一候选旋转角度),控制yoz旋转伸缩臂角度2值(即第二个上述的第二候选旋转角度),测量得到j11剂量值,对应空间位置p(x22,y22,z22)如下:;
[0125]
[0126]
以此类推测量得到j2n剂量值,对应空间位置p(x2n,y2n,z2n)如下:
[0127][0128]
综上,可得jnn剂量值,对应空间位置p(xnn,ynn,znn)如下:
[0129][0130]
由此可得以目标射线源的靶点位置为圆心,空间上半径为r的圆球面上所有的测量点的目标空间位置。
[0131]
s408、根据该第一目标旋转角度对该xoy旋转升降平台进行调节,并根据该第二目标旋转角度对该yoz旋转伸缩臂进行调节,以通过该剂量测试仪对各个该目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量。
[0132]
综上所述,先获取目标射线源的靶点位置,并对该xoy旋转升降平台的位置进行调节,以使该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点位置重合;再对该yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,以使该剂量测试仪与该目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同;接着获取该xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度以及该yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度,并根据该第一目标旋转角度与该第二目标旋转角度,获取测量点的目标空间位置;最后根据该第一目标旋转角度对该xoy旋转升降平台进行调节,并根据该第二目标旋转角度对该yoz旋转伸缩臂进行调节,以通过该剂量测试仪对该目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量,上述方案只需要一个剂量测试仪即可完成x射线剂量值的所有测试工作,效率高,能够有效解决传统测量定位精度差,系统复杂,测量耗时久的缺点,并且可以适配不同尺寸的射线源自动完成空间剂量测量。
[0133]
图6是根据一示例性实施例示出的一种x射线源剂量分布测试装置的结构方框图。该装置应用于x射线源剂量分布测试系统中的计算机设备,该系统还包括剂量测试仪、xoy旋转升降平台以及yoz旋转伸缩臂;该剂量测试仪固定在该yoz旋转伸缩臂的上臂的末端;
[0134]
该装置包括:
[0135]
靶点位置获取模块601,用于获取目标射线源的靶点位置;
[0136]
第一调节模块602,用于对该xoy旋转升降平台的位置进行调节,以使该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点位置重合;
[0137]
第二调节模块603,用于对该yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,以使该剂量测试仪与该目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同;
[0138]
旋转角度获取模块604,用于获取该xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度以及该yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度;
[0139]
目标空间位置获取模块605,用于根据该第一目标旋转角度与该第二目标旋转角度,获取测量点的目标空间位置;该测量点与该目标射线源的靶点位置相距该目标测量距离;
[0140]
剂量值测量模块606,用于根据该第一目标旋转角度对该xoy旋转升降平台进行调节,并根据该第二目标旋转角度对该yoz旋转伸缩臂进行调节,以通过该剂量测试仪对该目
标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量。
[0141]
在一种可能的实施方式中,该第一目标旋转角度包括各个第一候选旋转角度;该第二目标旋转角度包括各个第二候选旋转角度;
[0142]
该旋转角度获取模块604,还用于:
[0143]
获取该xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度、以及与该第一目标旋转角度对应的,该yoz旋转伸缩臂的各个第二候选旋转角度;
[0144]
获取该yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度、以及与该第二目标旋转角度对应的,该xoy旋转升降平台的各个第一候选旋转角度。
[0145]
在一种可能的实施方式中,该目标空间位置获取模块605,包括:
[0146]
根据该第一目标旋转角度、该各个第二候选旋转角度以及该目标测量距离,获取在该xoy旋转升降平台的旋转角度固定下的各个测量点的目标空间位置。
[0147]
在一种可能的实施方式中,该目标空间位置获取模块605,还用于:
[0148]
根据该第二目标旋转角度、该各个第一候选旋转角度以及该目标测量距离,获取在该yoz旋转伸缩臂的旋转角度固定下的各个测量点的目标空间位置。
[0149]
综上所述,先获取目标射线源的靶点位置,并对该xoy旋转升降平台的位置进行调节,以使该xoy旋转升降平台的中心点与该目标射线源的靶点位置重合;再对该yoz旋转伸缩臂的位置进行调节,以使该剂量测试仪与该目标射线源的靶点位置之间的距离与目标测量距离相同;接着获取该xoy旋转升降平台的第一目标旋转角度以及该yoz旋转伸缩臂的第二目标旋转角度,并根据该第一目标旋转角度与该第二目标旋转角度,获取测量点的目标空间位置;最后根据该第一目标旋转角度对该xoy旋转升降平台进行调节,并根据该第二目标旋转角度对该yoz旋转伸缩臂进行调节,以通过该剂量测试仪对该目标空间位置处的测量点进行x射线剂量值测量,上述方案只需要一个剂量测试仪即可完成x射线剂量值的所有测试工作,效率高,能够有效解决传统测量定位精度差,系统复杂,测量耗时久的缺点,并且可以适配不同尺寸的射线源自动完成空间剂量测量。
[0150]
请参阅图7,其是根据本技术一示例性实施例提供的一种计算机设备的结构框图,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,实现上述的一种x射线源剂量分布测试方法。
[0151]
其中,处理器可以为中央处理器(central processing unit,cpu)。处理器还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片,或者上述各类芯片的组合。
[0152]
存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块,如本技术实施方式中的方法对应的程序指令/模块。处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序、指令以及模块,从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理,即实现上述方法实施方式中的方法。
[0153]
存储器可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储处理器所创建的数据等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存
器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中,存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
[0154]
在一示例性实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,用于存储有至少一条计算机程序,所述至少一条计算机程序由处理器加载并执行以实现上述方法中的全部或部分步骤。例如,该计算机可读存储介质可以是只读存储器(read-only memory,rom)、随机存取存储器(random access memory,ram)、只读光盘(compact disc read-only memory,cd-rom)、磁带、软盘和光数据存储设备等。
[0155]
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本技术的其它实施方案。本技术旨在涵盖本技术的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本技术的一般性原理并包括本技术未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本技术的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0156]
应当理解的是,本技术并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本技术的范围仅由所附的权利要求来限制。
再多了解一些

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