專利名稱：控制牙齒放射學設備內x射線發射持續時間的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及牙齒X射線圖像獲取系統、X射線發生器和對適合在這樣的系統中使用的口腔內傳感器進行控制的命令模塊。
背景技術：
已知的X射線牙齒圖像獲取系統主要包括X射線發生器和對所述X射線是敏感的、在命令模塊的配合下獲取x射線圖像的口腔內傳感器。x射線發生器需要裝有控制裝置，通常是一個按鈕，使操作者能以手動和慎重的方式觸發發射X射線。這樣的X射線發生器還裝有使操作者能設置發射X射線的預定持續時間的定時器，可以理解，操作者還可以隨意通過使用以上所提到的控制裝置來停止發射x射線。在第一已知系統中，傳感器開始獲取和結束獲取都在發生器的控 制之下。在另一已知系統中，特別是如在美國專利No.5331 166中所說明 的，有一些對X射線敏感的小粒集成在口腔內傳感器內，這些小粒適 合將信號發送給傳感器的命令模塊，命令模塊按所述信號的強度控制 數字圖像獲取的開始和停止。此外，特別是從美國專利No. 5 694 448的/>開中可以看到，成像 系統中不斷監視來自電荷耦合器件(CCD)傳感器的輸出電平，以便 檢測什么時候(即每當所述電平高于噪聲電平時)發生器正在發射X 射線。適當的是在檢測到這種發射時執行圖像獲取。假設以循環方式不斷對CCD傳感器進行讀取和清空，以便與噪
聲電平相比較，最不利的情況是即使發生器已經開始發射x射線也沒 有獲取圖像。實際上，這樣就會損失10%至20%的發生器所發射的X射線， 這當然對病人是有害的。總之，以上所提到的現有技術的系統都不能優化病人所接收的X 射線量，因為醫師只能憑直覺調整定時器。實際上，醫師喜歡4吏用過 量的X射線，以便保證能得到質量好的圖像。發明內容因此，本發明的主要目的是減輕那些缺點，為此提出了一種牙齒 X射線圖像獲取系統，這種系統包括X射線發生器，所述X射線發生器包括觸發發射X射線的裝置、 使操作者能設置發射X射線的預定持續時間的定時器和在預定持續時 間結束時自動停止發射的裝置；以及對X射線敏感的口腔內傳感器，用來在傳感器命令模塊的配合下 在所述發射期間獲取圖像。在這種系統中所述模塊包括應用至少 一個預定準則向發生器發送命令的裝置， 以在預定持續時間結束前阻止、停止或修改X射線的功率，從而控制 發生器發射的X射線的射線量；以及所述發生器包括接收停止命令的裝置，所述停止發生器的裝置接 收到所述命令就阻止、停止或修改發射的功率，因此，按照本發明，發生器只是在口腔內傳感器正在獲取數字圖 像時才發射X射線。本發明還提供了適合在這樣的系統中使用的X射線發生器和口 腔內傳感器命令模塊。按照本發明，模塊具有應用如下面所說明的預定準則中斷或阻止 X射線發射的裝置。當然，在沒有滿足其中任何準則時，發生器在如操作者所*沒置的 預定持續時間結束時中斷發射x射線。應該看到，這樣的發生器遵從僅僅要求應該按操作者最初編程的方式自動停止發射X射線的規定。命令模塊用來遠程中斷或阻止發生器發射x射線的各種條件或準則說明如下。當然，這些準則并不是相互排斥的。在第一實施例中，模塊檢測到口腔內傳感器工作不正常時就發送命令。在第二實施例中，模塊具有檢測與它連接的口腔內傳感器的類型的裝置和按傳感器類型確定x射線發射的適當持續時間的裝置。于是，命令就在所述持續時間結束時發送給發生器。在第三實施例中，命令模塊按x射線圖像所希望的分辨率的類型確定X射線發射的持續時間，在所述持續時間結束時將命令發送給發生器。在這個實施例中，命令模塊可以從遠程設備，例如計算機，獲得 分辨率的級別。圖像分辨率還可以在模塊本身內被編程。在第四實施例中，模塊包括測量由先前所獲取的圖像組成的序列的平均增益的裝置和按所述平均增益和按預定所希望的增益確定x射線發射的需調整量的裝置。在這個實施例中，命令發送給發生器，以按照所述調整量修改發生器所發射的x射線的射線量。
從下面結合以非限制性方式示出本發明的 一個實施例的圖1所作 的說明中可以更清楚地看到本發明的其他特征和優點。圖1為示出按照本發明設計的牙齒X射線圖像獲取系統1的示意圖。
具體實施方式
在一個優選實施例中，系統1包括按照本發明i殳計的X射線發生 器10。 X射線發生器10包括X射線源16和手動觸發或停止源16發射 X射線的裝置14，例如為一個按鈕。發生器10還包括使操作者能設置源16發射X射線的預定持續時 間的定時器18。發生器IO還具有與定時器18配合使得在預定持續時間結束時自 動停止發射X射線的裝置，例如為微處理器12。獲取系統1還包括對X射線敏感的口腔內傳感器30，例如為互 補金屬氧化物半導體(CMOS)或CCD類型的傳感器。按照本發明，口腔內傳感器30通過線31與控制模塊20連接， 受控制模塊20控制。傳感器30所獲取的圖像也通過線31傳送以在模塊20中進行最 初處理。在此所說明的實施例中，模塊20由微處理器21控制，具體地說， 微處理器21可以通過輸入/輸出口 23控制口腔內傳感器30和接收來 自所述口腔內傳感器的數字圖像數據。按照本發明，發生器10和控制模塊20具有各自的通信裝置18、 22，具體地說，通信裝置18、 22用來使模塊20能向發生器10發送命 令。在第一改型的實施例中，通信裝置18、 22是有線通信裝置。在一個改型中，這些通信裝置可以是由無線通信裝置構成，例如 由遵從藍牙標準的無線通信裝置構成。接收到這樣的命令時，發生器10的處理器12中斷源16發射X 射線，或者修改正在發射的X射線的量。如果接收到命令而源16處在非活動狀態，處理器12就阻止所述 源16任何以后發射X射線，直到操作者主動采取手動操作。在這里所說明的這個優選實施例中，本發明的模塊20包括與例 如由個人計算機(PC)型的計算機構成的外部系統40進行通信的裝 置28。個人計算機40具體地說可以用來顯示口腔內傳感器30所獲取的
數字圖像。在這里所說明的這個優選實施例中，操作者還可以用遠程系統40 來選擇傳感器30所獲取的X射線圖像的分辨率級別(低分辨率LR， 高分辨率HR)，控制模塊20通過它的通信接口 28接收分辨率級別 LR、 HR。在一個改型(未示出)中，分辨率LR、 HR可以直接編程在模 塊20內。在這里所說明的這個優選實施例中，控制模塊20的處理器21可 以用來檢測口腔內傳感器30的工作不正常，例如通過讀輸入/輸出口 23的為此而設的寄存器。檢測到工作不正常時，處理器21就通過通信裝置22向發生器10 發送中斷產生X射線的命令。在這里所說明的這個優選實施例中，處理器21還可以用來確定 口腔內傳感器30的類型(是T1還是T2)，例如通過讀輸入/輸出口 23的為此而i殳的寄存器。在這里所說明的這個優選實施例中，控制模塊30具有存儲一個 表T的非易失性存儲器26，表T列有模塊20可以控制的傳感器30 的已知類型Tl、 T2那樣多的列和傳感器所獲取的X射線圖像的可能 分辨率LR、 HR那樣多的行。在這個例子中，表T具有兩個行和兩個列。表T為每對(傳感器類型Tl， T2;圖像分辨率HR， LR) 存儲了以下四個值對于相應類型/分辨率對發生器IO發射X射線的持續時間Di;對于與所述類型/分辨率對相應的先前所獲取的圖像序列所測得 的平均增益MGi;對于所述類型/分辨率對所獲取的圖像的所希望的增益Gi;以及在平均增益MGi與所希望的增益Gi不同時調整持續時間Di的 步長Si。在這里所說明的這個優選實施例中，對于用類型Ti的口腔內傳
感器以分辨率LR或HR獲取的第一圖像來說，控制模塊20的處理器 21從表T中讀出所希望的發射X射線的持續時間Di。控制模塊20包括檢測發生器10開始發射X射線的裝置。 由于這些裝置不構成本發明的部分，因此在這里對它們沒有詳細 說明。它們可以具體用在本文件的引言中所提到的任何現有技術的裝 置構成，即接收發生器10例如通過通信信道31發來的明確命令的裝 置，或者放在口腔內傳感器30內的對X射線敏感的小粒型的檢測裝 置。在任何情況下，控制模塊20的處理器21可以啟動定時器24測 量從檢測到開始發射X射線后的發射持續時間。在所述測得的持續時間等于存儲在表T內的持續時間Di時，處 理器21向X射線發生器10發送命令，使發生器10停止發射X射線。如上面所說明的，對于每個所獲取的圖像，處理器21更新用傳 感器類型Ti和分辨率LR或HR對獲取的圖像序列的平均增益MGi。一旦獲取了足夠數量的圖像，在平均增益MGi與特定類型的圖 像所希望的增益Gi不同時，處理器21按步長Si調整持續時間Ti。 例如，如果所希望的穩態增益Gi為6分貝(dB)，而對于最近的一 些圖像所測得的平均增益MGi為10dB，于是處理器21就將發射持續 時間Di增大一個步長Si，例如5毫秒。在一個改型中，模塊20向發生器20發送命令，使它按照所述調 整量修改下一次獲取圖像時要發射的X射線的量。所屬技術領域的專 業人員可以理解，修改步長Si相當于在發射持續時間不變的情況下調 整發生器發射X射線的功率。
權利要求
1.一種牙齒X射線圖像獲取系統，包括X射線發生器(10)，所述X射線發生器包括觸發發射X射線的裝置(14)、使操作者能設置發射X射線的預定持續時間的定時器(18)和在預定持續時間結束時自動停止所述發射的裝置(12)；以及對X射線敏感的口腔內傳感器(30)，所述傳感器(30)在控制它的命令模塊(20)的配合下適合在所述發射期間獲取圖像；所述命令模塊(20)包括在檢測到所述觸發后啟動所述獲取的裝置；所述系統的特征是所述模塊包括應用至少一個預定準則向發生器(10)發送命令的裝置(22)，以在所述預定持續時間結束前阻止、停止或修改所述X射線的發射功率，從而控制發生器發射的X射線的量；以及所述發生器(10)包括接收所述命令的裝置(18)，所述停止發生器(10)的裝置(12)接收到所述命令就阻止、停止或修改所述發射的功率。
2. 按照權利要求1所述的獲取系統，其特征是所述模塊包括檢 測所述口腔內傳感器(30)工作不正常的裝置(21， 23)和在檢測到 工作不正常后發送所述命令的裝置(22)。
3. 按照權利要求1或權利要求2所述的獲取系統，其特征是所 述模塊包括確定口腔內傳感器(30)的類型(Tl， T2)的裝置(21， 23)、按所述類型確定X射線發射持續時間的裝置、測量X射線發射 持續時間的裝置和在所述持續時間結束時發送所述命令以便使發生器(10)停止發射X射線的裝置(22)。
4. 按照權利要求1至3中任一項所述的獲取系統，其特征是所 述模塊(30)包括得到所述圖像所希望的分辨率的級別(HR， LR) 的裝置(28)、按所述級別確定X射線發射持續時間的裝置(21)、 測量X射線發射的持續時間的裝置(24)和在所述持續時間結束時發 送所述命令以便使發生器(10)停止發射X射線的裝置(22)。
5. 按照權利要求4所述的獲取系統，其特征是所述得到分辨率 級別(HR， LR)的裝置是所述模塊(20)的編程裝置，或者接收來 自遠程設備(40)的表示所述級別(HR， LR)的信息的裝置(28)。
6. 按照權利要求1至5中任一項所述的獲取系統，其特征是所 述模塊包括測量由至少一個先前所獲取的圖像組成的序列的平均增益(MGi)的裝置、按所述平均增益(MGi)和按預定所希望的增益(Gi) 確定X射線發射的需調整的量(Qi)的裝置和發送所述命令以便按照 所述調整量修改所述發生器所發射的X射線的量的裝置(22)。
7. —種X射線發生器，包括觸發發射X射線的裝置(14); 使操作者能調整發射所述X射線的預定持續時間的定時器(18);以 及在所述預定持續時間結束時停止所述發射的裝置(12)，所述發生 器(10 )的特征是它包括接收來自對所述射線敏感的口腔內傳感器(30 ) 的命令模塊(20)的命令的裝置(18)，所述停止裝置(12)適合在 接收到所述命令時阻止、停止或修改所述發射量。
8. —種命令對X射線敏感的口腔內傳感器(30)的模塊，其特 征是它包括按至少一個預定準則向所述X射線的發生器(10)發送命 令的裝置(22)，所述命令用來阻止、停止或修改發生器(10)發射 所迷X射線。
9. 按照權利要求8所述的模塊，其特征是它包括檢測所述口腔 內傳感器(30)工作不正常的裝置(21， 23)和在檢測到工作不正常 后發送所述命令的裝置(22)。
10. 按照權利要求8或權利要求9所述的模塊，其特征是它包括 檢測口腔內傳感器(30)的類型(Tl， T2)的裝置(21， 23)、按所 述類型確定X射線發射持續時間的裝置、測量X射線發射持續時間(Di)的裝置和在所述持續時間結束時發送所述命令以便使發生器 (10)停止發射X射線的裝置(22)。
11. 按照權利要求8至10中任一項所述的模塊，其特征是它包 括得到所述圖像所希望的分辨率的級別(HR， LR)的裝置(28)、按所述級別確定X射線發射持續時間(Di)的裝置(21， 23)、測量 X射線發射的持續時間的裝置(24)和在所述持續時間結束時發送所 述命令以便使發生器(10)停止發射X射線的裝置。
12. 按照權利要求11所述的模塊，其特征是所述得到分辨率級 別的裝置是所述模塊(20 )的編程裝置，或者是接收來自遠程設備(40 ) 的表示所述級別(HR, LR)的信息的裝置(28)。
13. 按照權利要求8至12中任一項所述的模塊，其特征是它包 括測量由至少一個先前獲取的圖像組成的序列的平均增益(MGi) 的裝置(21);按所述平均增益(MGi)和預定所希望的增益(Gi) 確定需調整的X射線發射的量(Qi)的裝置；以及發送所述命令以便 按照所述調整量修改所述發生器所發射的X射線的量的裝置(22)。
全文摘要
本發明涉及一種獲取牙齒的放射學圖像的系統，所述系統包括X射線發生器和控制口腔內傳感器的模塊。所述模塊包括按照至少一個預定準則向發生器發送控制命令以便阻止、停止或修改X射線發射功率的裝置。本發明還涉及使用所述系統以最優化病人所接收的X射線量。
文檔編號H05G1/10GK101116380SQ200680004363
公開日2008年1月30日 申請日期2006年1月18日 優先權日2005年2月9日
發明者艾琳·梅熱 申請人:索普羅股份有限公司