CN116077075A - 医学成像设备、设备控制方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医学成像设备、设备控制方法、装置及存储介质。首先，确定检查部位的当前移动速度和射线源的当前发射频率；其次，根据当前移动速度，获取与当前移动速度匹配的目标发射频率；最后，基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果或者当前移动速度，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率。通过上述发射频率的调节方法可以无缝实现发射频率的切换，让医护工作者从射线源发射频率的调节操作中解放出来。

Description

医学成像设备、设备控制方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种医学成像设备、设备控制方法、装置及存储介质。

背景技术

随着医学成像技术的发展，在观察病灶、导管导丝传递、相关手术操作时通常会使用到具有射线源的医学成像设备。因此在成像质量不受影响的前提下，尽可能降低射线源释放的成像剂量，进而减少病人和医护工作者所承受的辐射是必要的。

相关技术中，医护工作者通过发射频率调节系统或控制软件界面上的发射频率调节设置控件，手动调节射线源发射频率。

然而，相关技术中手动调节射线源发射频率的方式占用了医护工作者的工作时间，因此，射线源发射频率的调节方式有待改进。

发明内容

本说明书实施方式旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本说明书实施方式的第一个目的在于提出一种医学成像设备、设备控制方法、装置及存储介质。

本说明书实施方式提供一种医学成像设备的控制方法，所述医学成像设备包括射线源；所述方法包括：

确定检查部位的当前移动速度和所述射线源的当前发射频率；

根据所述当前移动速度，获取与所述当前移动速度匹配的目标发射频率；

基于所述目标发射频率和所述当前发射频率的比较结果或者所述当前移动速度，控制所述射线源向所述检查部位发射辐射射线的发射频率。

本说明书实施方式提供一种医学成像设备的控制装置，所述医学成像设备包括射线源；所述装置包括：

移动速度确定模块，用于确定检查部位的当前移动速度和所述射线源的当前发射频率；

目标频率确定模块，用于根据所述当前移动速度，获取与所述当前移动速度匹配的目标发射频率；

发射频率控制模块，用于基于所述目标发射频率和所述当前发射频率的比较结果或者所述当前移动速度，控制所述射线源向所述检查部位发射辐射射线的发射频率。

本说明书实施方式提供一种医学成像设备，所述医学成像设备包括：存储器，以及与所述存储器通信连接的一个或多个处理器；所述存储器中存储有可被所述一个或多个处理器执行的指令，所述指令被所述一个或多个处理器执行，以使所述一个或多个处理器实现上述任一项实施方式所述的方法的步骤。

本说明书实施方式提供计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项实施方式所述的方法的步骤。

本说明书实施方式提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中包括指令，所述指令被计算机设备的处理器执行时，使得所述计算机设备能够执行上述任一项实施方式所述的方法的步骤。

上述说明书实施方式中，首先，确定检查部位的当前移动速度和射线源的当前发射频率；其次，获取与当前移动速度匹配的目标发射频率；最后，基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果或者当前移动速度，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率。通过上述发射频率的调节方法可以无缝实现发射频率的切换，解决相关技术中手动调节射线源发射频率导致的便捷性差、操作成本高的技术问题，降低调节射线源发射频率的操作成本，避免医护工作者手动调节射线源发射频率带来的麻烦。

附图说明

图1a为本说明书实施方式提供的医学成像设备的控制方法的流程示意图；

图1b为本说明书实施方式提供的医学成像设备的控制方法的流程示意图；

图1c为本说明书实施方式提供的DSA发射频率切换的示意图；

图2为本说明书实施方式提供的确定检查部位的当前移动速度的流程示意图；

图3为本说明书实施方式提供的确定检查部位的当前移动速度的流程示意图；

图4为本说明书实施方式提供的确定医学图像间的偏移距离的流程示意图；

图5为本说明书实施方式提供的获取医学图像的特征向量的流程示意图；

图6为本说明书实施方式提供的医学成像设备的控制方法的流程示意图；

图7为本说明书实施方式提供的医学成像设备的控制装置的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

相关技术中，对于射线源发射频率的调节，采用手动调节射线源发射频率的方式。比如，医护工作者通过发射频率调节系统或控制软件界面上的发射频率调节设置控件，手动调节射线源发射频率。

然而，相关技术中手动调节射线源发射频率的方式，一方面，需要依赖医护工作者的经验并且会增加医护工作者的工作量。另一方面，手动调节射线源发射频率后，医学成像设备可能需要多次执行透视，增加透视时间和成像剂量，增加对医护工作者和病人造成的辐射危害。

基于此，本说明书实施方式提供一种医学成像设备的控制方法，医学成像设备包括射线源。首先，确定检查部位的当前移动速度和射线源的当前发射频率；其次，根据当前移动速度，获取与当前移动速度匹配的目标发射频率；最后，基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果或者当前移动速度，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率。

本说明书实施方式提供的医学成像设备的控制方法可以应用于X射线成像设备中。其中，X射线成像设备可以是数字X射线摄影设备(Digital Radiography，DR)、移动数字X射线摄影设备(Mobile-DR)、乳腺X线机(Breast X-ray Machine)、C形臂X射线设备或数字减影血管造影设备(Digital Subtraction Angiograph，DSA)、CT设备(ComputedTomography，电子计算机断层扫描)中的任一个。需要说明的，利用X射线相衬成像原理的X射线设备种类繁多。X射线源可以采用常规的X射线管、微焦斑源和同步辐射源等等，其中，常规的X射线管的原理是利用高速粒子撞击金属靶而产生X射线。

本说明书实施方式提供一种医学成像设备的控制方法，该医学成像设备包括射线源。请参阅图1a，该医学成像设备的控制方法可以包括以下步骤：

S102、确定检查部位的当前移动速度和射线源的当前发射频率。

具体地，当病人的检查部位进入到医学成像设备所能检测到的区域范围时，医学成像设备完成摄影准备工作。可以通过医学成像设备输出的医学图像检测检查部位的运动情况，以得到检查部位的当前移动速度。在一些实施方式中，首先基于指定两帧医学图像的特征向量确定指定两帧医学图像的像素偏移距离，然后根据采集帧率和像素偏移距离确定检查部位的当前移动速度。在一些实施方式中，可以采用帧间差分算法，利用帧间差分算法确定检查部位在指定两帧医学图像间的位置变化量，从而确定检查部位的当前移动速度。

S104、根据当前移动速度，获取与当前移动速度匹配的目标发射频率。

具体地，基于已经确定的当前移动速度，软件系统在本地存储的移动速度与发射频率的关系数据中查询到与当前移动速度相匹配的发射频率即目标发射频率。

S106、基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果或者当前移动速度，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率。

具体地，通过目标发射频率和当前发射频率的比较结果，可以判定当前发射频率是否需要改变，若判定当前发射频率需要改变，则将射线源的发射频率按照相对应的调节策略进行调整。控制射线源以调整后的发射频率向检查部位发射辐射射线。示例性地，可以基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果调大当前发射频率，也可以基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果调小当前发射频率。若判定当前发射频率不需要改变，则继续控制以当前发射频率向检查部位发射辐射射线。

在一些实施方式中，可以通过当前移动速度来判定当前发射频率是否需要改变，若判定当前发射频率需要改变，则将射线源的发射频率按照相对应的调节策略进行调整。控制射线源以调整后的发射频率向检查部位发射辐射射线。示例性地，可以基于当前移动速度按照百分比阈值递减当前发射频率。

上述医学成像设备的控制方法中，首先，确定检查部位的当前移动速度和射线源的当前发射频率；其次，根据当前移动速度，获取与当前移动速度匹配的目标发射频率；最后，基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果或者当前移动速度，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率。通过检查部位的当前移动速度医学成像设备自动切换发射频率，一方面，可以调整更适合的发射帧率来进行医学图像的采集，可以在不影响成像质量的前提下减少成像剂量，相应地减少医护工作者和病人接收的成像剂量，从而减少对医护工作者和病人造成的辐射危害。另一方面，医学成像设备发射频率的自动切换也可以简化多种帧率选择的繁琐操作过程，将医护工作者从繁琐频率调节操作中解放出来，提升医护工作者的工作效率，特别是，针对一些不熟悉医学成像设备的医护工作者来说，不再需要其学习掌握多种帧率选择操作，减少医护工作者的工作量。

本说明书实施方式提供一种医学成像设备的控制方法，请参阅图1a，该医学成像设备的控制方法可以包括以下步骤：

S110、在射线源向检查部位发射辐射射线的过程中，确定检查部位的当前移动速度和射线源的当前发射频率。

其中，医学成像设备包括射线源，射线源在医学成像设备工作过程中发射辐射射线，辐射射线可以穿透人体，被穿透的人体组织结构存在着密度和厚度的差异，因此辐射射线在穿透人体不同组织时被吸收的程度也是不同的，以致剩余下来的辐射射线是有差别的，有差别的剩余辐射射线经过显像过程，例如经过X线片、荧屏等，可以获得具有黑白对比、层次差异的医学图像。医学成像设备所检查部位可以处于静止状态，也可以处于运动状态，因此检查部位对应有当前移动速度。射线源的当前发射频率可以是医学成像设备当前工作时的脉冲发射频率。

在一些情况下，检查部位的移动速度影响到成像质量，如果过多地强调成像质量而增大射线源的发射频率，必然增大了不必要的成像剂量，对医生和病人的身体引起不必要的损伤。因此，在射线源向检查部位发射辐射射线的过程中，需要确定检查部位的当前移动速度，从而结合检查部位的当前移动速度的实际情况调节发射频率，同时满足成像质量要求又减少不必要的成像剂量。

具体地，当病人的检查部位进入到医学成像设备所能检测到的区域范围时，医学成像设备完成摄影准备工作，射线源开始向检查部位发射辐射射线。在射线源向检查部位发射辐射射线的过程中，可以通过医学成像设备输出的医学图像检测检查部位的运动情况，以得到检查部位的当前移动速度。在一些实施方式中，首先基于指定两帧医学图像的特征向量确定指定两帧医学图像的像素偏移距离，然后根据采集帧率和像素偏移距离确定检查部位的当前移动速度。在一些实施方式中，可以采用帧间差分算法，利用帧间差分算法确定检查部位在指定两帧医学图像间的位置变化量，从而确定检查部位的当前移动速度。

S120、根据当前移动速度，从移动速度与发射频率的关系数据中获取与当前移动速度匹配的目标发射频率。

其中，移动速度与发射频率的关系数据可以是根据实践经验预先设定的。移动速度与发射频率的关系数据包括一系列移动速度与发射频率的对应关系。每一个移动速度可以对应一个与之相匹配的发射频率，也可以两个与之相匹配的发射频率。移动速度可以与发射频率正相关。目标发射频率是与当前移动速度相匹配的发射频率。

具体地，基于已经确定的当前移动速度，软件系统在本地存储的移动速度与发射频率的关系数据中查询到与当前移动速度相匹配的发射频率即目标发射频率。

示例性地，若移动速度与发射频率的关系数据包括移动速度与发射频率间的一一对应关系，则直接将当前移动速度对应的发射频率作为目标发射频率。

示例性地，若移动速度与发射频率的关系数据包括移动速度与发射频率间的一对多的对应关系，每个移动速度对应至少两个发射频率，则可以将当前移动速度对应的至少两个发射频率中的较小者作为目标发射频率，然后根据成像质量的实际情况判断是否需要从较小的发射频率切换至较大的发射频率。

示例性地，若移动速度与发射频率的关系数据包括移动速度与发射频率区间的一一对应关系，则可以确定当前移动速度对应的发射频率区间。在当前移动速度对应的发射频率区间内确定目标发射频率，比如，可以基于发射频率区间内的最小发射频率确定目标发射频率，可以基于发射频率区间内的最大发射频率确定目标发射频率，可以基于发射频率区间对应的平均发射频率确定目标发射频率。

S130、基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率。

其中，医学成像设备可以提供发射频率允许区间，可以结合实际情况的需求准确地设置发射频率。示例性地，针对不同的采集模式，射线源的发射频率区间是不同的；针对不同的检查部位，射线源的发射频率区间也是不同的。例如，DSA、普通透视、透视路径图(perspective roadmap)之间可以调节的发射频率区间是不同的；心脏、脑血管、冠状动脉之间可以调节的发射频率区间也是不同的。

具体地，通过目标发射频率和当前发射频率的比较结果，可以判定当前发射频率是否需要改变，若判定当前发射频率需要改变，则将射线源的发射频率按照相对应的调节策略进行调整。控制射线源以调整后的发射频率向检查部位发射辐射射线。示例性地，可以基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果调大当前发射频率，也可以基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果调小当前发射频率。若判定当前发射频率不需要改变，则继续控制以当前发射频率向检查部位发射辐射射线。

在一些实施方式中，医学成像设备可以是DSA。请参阅图1b，在脉冲影像方式下，可以先以8fps来进行医学图像的采集，医学成像采集时采用高成像剂量。为了保证医学图像看起来是连续的，所以每帧医学图像之间的时间间隔不应超过预设时长，因此在预设时长内完成采集医学图像后剩下的时间里，DSA无成像剂量，可以在该时间段内来完成发射频率的切换。请继续参阅图1b，在设置新的发射频率后，DSA以5fps继续进行医学图像的采集。发射频率通过同步控制系统分发给探测器和发生器。发射频率的改变不影响到发生器技术参数(管电压，管电流，焦点等)的调整，也不改变探测器的采集参数(增益，像素合并)，因此可以无缝实现发射频率的切换。

上述医学成像设备的控制方法中，首先，在射线源向检查部位发射辐射射线的过程中，确定检查部位的当前移动速度和射线源的当前发射频率；其次，根据当前移动速度，从移动速度与发射频率的关系数据中获取与当前移动速度匹配的目标发射频率；最后，基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率。通过检查部位的当前移动速度医学成像设备自动切换发射频率，一方面，可以调整更适合的发射帧率来进行医学图像的采集，可以在不影响成像质量的前提下减少成像剂量，相应地减少医护工作者和病人接收的成像剂量，从而减少对医护工作者和病人造成的辐射危害。另一方面，医学成像设备发射频率的自动切换也可以简化多种帧率选择的繁琐操作过程，将医护工作者从繁琐频率调节操作中解放出来，提升医护工作者的工作效率，特别是，针对一些不熟悉医学成像设备的医护工作者来说，不再需要其学习掌握多种帧率选择操作，减少医护工作者的工作量。

在一些实施方式中，请参阅图2，确定所述检查部位的当前移动速度可以包括以下步骤：

S210、获取医学图像的当前帧率、第一医学图像、第二医学图像。

其中，采集到医学图像后，对医学图像的检查部位进行识别，检查部位的亮度均值可以认为是医学图像的亮度。亮度由自动亮度控制(Auto Brightness Stability，ABS)系统进行调控。第二医学图像的采集时间晚于第一医学图像的采集时间。第一医学图像、第二医学图像可以是在医学图像的亮度达到预设亮度后所采集的医学图像，第一医学图像、第二医学图像均保存在原始图像库中。医学图像的当前帧率可以是医学图像采集帧率，发射频率可以是射线源的脉冲发射频率。一般情况下射线源每发射一次脉冲就会形成一张医学图像，所以医学图像的采集帧率与射线源的发射频率一般是相等的。

具体地，当病人进入到医学成像设备所能检测到的区域范围时，医学成像设备完成摄影准备并创建原始图像库，然后设置采集医学图像的默认帧率，并₅将“帧率调节模式”为自动模式。启动医学成像设备，部署在医学成像设备上的射线源会发射辐射射线。初始时，医学成像设备以固定帧率进行曝光并且有一个初始成像剂量；然后，根据每帧反馈的医学图像亮度值来判断当前亮度是否达到预设亮度；接着，增加或减少成像剂量，通过几帧医学图像的曝光过后

会找到一个合适的成像剂量，该成像剂量下可以得到质量满足要求的医学图₀像。当采集到的医学图像的亮度达到预设亮度时，会发出触发信号，医学成像设备在接收到触发信号后，可以将继续采集到的医学图像保存到原始图像库中，未在预设亮度条件下采集到的医学图像可以不保存到原始图像库中。从原始图像库中选取两帧医学图像。其中，在两帧医学图像中，采集时间较早的医

学图像记为第一医学图像，另外一帧医学图像记为第二医学图像。医学图像的₅当前帧率可以通过医学成像设备显示装置上所显示的发射频率来确定，医学图像的当前帧率可以认为是和发射频率相等的数值。

S220、基于第一医学图像和第二医学图像间的像素偏移数据和当前帧率，确定检查部位的当前移动速度。

其中，图像是由一系列排列有序的像素组成的，第一医学图像和第二医学₀图像都包含像素点。将第一医学图像和第二医学图像进行对比，从而根据第一医学图像检查部位的像素点和第二医学图像检查部位的像素点的对比差异来确定第一医学图像和第二医学图像间的像素偏移数据。

具体地，基于上述获取的医学图像当前帧率、第一医学图像和第二医学图像，可以通过向量检测算法获取到第一医学图像和第二医学图像的特征向量。通过第一医学图像和第二医学图像的特征向量可以构建相应的位移矩阵，进一步地，通过位移矩阵可以计算出第一医学图像和第二医学图像间的像素偏移数据。然后通过像素偏移数据和当前采集帧率之间的数据关系可以计算出检查部位的当前移动速度。

上述医学成像设备的控制方法中，获取医学图像的当前帧率、第一医学图像、第二医学图像，基于、第一医学图像和第二医学图像间的像素偏移数据和当前帧率，确定检查部位的当前移动速度。通过当前移动速度可以设置射线源贴合实际情况的发射频率，可以在不影响成像质量的前提下减少成像剂量，相应地减少医护工作者和病人接收的成像剂量，从而减少对医护工作者和病人造成的辐射危害。

在一些实施方式中，第一医学图像和第二医学图像是相邻的两帧医学图像；或者第一医学图像和第二医学图像是相隔N帧的两帧医学图像，其中，N为正整数，N的取值与射线源的发射频率正相关。

具体地，当发射频率超过一定阈值时，可以认为该发射频率较高。当发射频率较高时，相邻帧医学图像之间的时间间隔很短，需要增加第一医学图像和第二医学图像之间的时间间隔来提高像素偏移数据的准确性。因此，第一医学图像和第二医学图像是相隔N帧的两帧医学图像，比如，第一医学图像为第X帧医学图像，第二医学图像为第X+2帧医学图像。再比如，第一医学图像为第X帧医学图像，第二医学图像为第X+3帧医学图像。在一些实施方式中，可以根据当前发射频率超过阈值的数值来适当扩大第一医学图像和第二医学图像之间相隔的帧数。

当发射频率未超过阈值时，第一医学图像和第二医学图像可以是相邻的两帧医学图像。比如，第一医学图像为第X帧医学图像，第二医学图像为第X+1帧医学图像。

上述医学成像设备的控制方法中，通过依照发射频率的实际情况确定第一医学图像和第二医学图像是相邻的或者相隔N帧，以提高像素偏移数据的准确性。

在一些实施方式中，请参阅图3，基于第一医学图像和第二医学图像间的像素偏移数据和当前帧率，确定检查部位的当前移动速度可以包括以下步骤：

S310、获取第一医学图像的第一特征向量和第二医学图像的第二特征向量。

S320、基于第一特征向量和第二特征向量确定第一医学图像和第二医学图像间的偏移距离。

S330、根据偏移距离和当前帧率确定检查部位的当前移动速度。

其中，特征向量是根据算法生成的，像素点的坐标、像素点与像素点之间的位置关系、像素点的属性以及相邻像素点的属性和该像素点的属性之间的关系都可以用于生成图像的特征向量。偏移距离可以是检查部位在第一医学图像的位置和检查部位在第二医学图像的位置之间的位移距离。

具体地，通过向量创建算法可以生成第一医学图像的第一特征向量和第二医学图像的第二特征向量，接着可以通过随机抽样一致算法，基于第一特征向量和第二特征向量生成第一医学图像和第二医学图像间的偏移距离；最后，通过偏移距离与当前帧率的数据关系可以计算得到检查部位的当前移动速度。示例性地，随机抽样一致算法可以是RANSAC算法。RANSAC算法的输入是一组观测数据值、一种将某种模型拟合到观测值的方法以及一些置信度参数，具备更好的拟合性和去噪能力。

上述医学成像设备的控制方法中，首先，获取第一医学图像的第一特征向量和第二医学图像的第二特征向量，其次，基于第一特征向量和第二特征向量确定第一医学图像和第二医学图像间的偏移距离，进一步地，根据偏移距离和当前帧率确定检查部位的当前移动速度。通过当前移动速度可以得到贴合实际情况的目标发射频率，可以在不影响成像质量的前提下减少成像剂量，从而减少对医护工作者和病人造成的辐射危害。

在一些实施方式中，基于第一医学图像和第二医学图像间的像素偏移数据和当前帧率，确定检查部位的当前移动速度也可以包括以下步骤：

采用帧间差分算法，确定所述检查部位在所述第一医学图像和所述第二医学图像上的位置变化量；

基于所述位置变化量和所述当前帧率，确定所述检查部位的当前移动速度。

在一些实施方式中，请参阅图4，基于第一特征向量和第一特征向量确定第一医学图像和第二医学图像间的偏移距离可以包括以下步骤：

S410、基于第一特征向量和第二特征向量确定第一医学图像和第二医学图像间的位移矩阵。

S420、根据位移矩阵计算偏移距离。

具体地，首先需要对特征点进行匹配，对于每一个特征点通过特征描述后对应的二进制编码，通过计算求出两个关键点之间的最短和次短汉明距离。根据汉明距离的比例值设定初始的阈值，当两者之间的汉明距离的比例大于设定阈值时且汉明距离大于设定阈值时，则判断两个关键点是相互匹配的。对于提取出来的匹配特征点，生成新的矩阵，即第一医学图像和第二医学图像间的位移矩阵。然后采用随机抽样一致算法，基于位移矩阵，可以得到单应性矩阵Ep，从Ep中得到医学图像的像素偏移距离，根据像素尺寸，可以计算得到物理空间的偏移距离。

示例性地，特征点监测算法和特征点匹配算法可以是ORB算法。其中，ORB(Oriented FAST and Rotated BRIEF)算法为有方向的FAST特征提取算法和基于旋转的BRIEF描述算法。ORB可以用来对图像中的关键点快速创建特征向量，这些特征向量可以用来识别图像中的对象。单应性矩阵可以是描述坐标系之间的移动旋转的映射关系。

上述医学成像设备的控制方法中，基于第一特征向量和第二特征向量确定第一医学图像和第二医学图像间的位移矩阵，根据位移矩阵计算偏移距离。通过确定两帧医学图像间的像素偏移距离，为得到当前移动速度提供数据基础，为得到更符合实际情况的发射频率提供数据支撑。

在一些实施方式中，请参阅图5，获取第一医学图像的第一特征向量和第二医学图像的第二特征向量可以包括以下步骤：

S510、根据指定筛选阈值对第一医学图像进行特征点筛选，得到第一图像特征。

其中，基于角点检测方法，即若某像素点与其周围领域内足够多的连续的像素点存在某一属性差异，并且该差异大于指定阈值，则可以断定该像素点与其邻域像素点由可被识别的不同之处，可以作为一个特征点(角点)。

具体地，通过特征检测算法可以得到第一医学图像的特征点，然后对整幅医学图像的特征点进行筛选，在指定筛选阈值范围内的特征点是需要的特征点可以记为第一图像特征。

S520、根据指定筛选阈值对第二医学图像进行特征点筛选，得到第二图像特征。

具体地，通过特征检测算法可以得到第二医学图像的特征点，然后对整幅医学图像的特征点进行筛选，在指定筛选阈值范围内的特征点是需要的特征点可以记为第二图像特征。

S530、基于第一图像特征以及第二图像特征进行关键点匹配，得到第一匹配图像特征和第二匹配图像特征。

具体地，首先需要对第一图像特征以及第二图像特征的特征点进行匹配，对于每一个特征点通过特征描述后对应的二进制编码，通过计算求出两个关键点之间的最短和次短汉明距离。根据汉明距离的比例值设定初始的阈值，当两者之间的汉明距离的比例大于设定阈值时且汉明距离大于设定阈值时，则判断两个关键点是相互匹配的。对于提取出来的匹配特征点，生成新的特征。即对于提取出来的第一图像特征的匹配特征点，生成第一匹配图像特征；对于提取出来的第二图像特征的匹配特征点，生成第二匹配图像特征。

S540、基于第一匹配图像特征生成第一特征向量，并基于第二匹配图像特征生成第二特征向量。

具体地，得到第一匹配图像特征和第二匹配图像特征后，在特征点的周围以一定模式选取M个点对，并把这M个点对的比较结果组合起来称之为描述子(FeatureDescritors)，描述子可以是特征点属性的输出，而第一匹配图像特征和第二匹配图像特征可以是需要描述这些特征点的属性。

上述医学成像设备的控制方法中，首先，根据指定筛选阈值对第一医学图像进行特征点筛选，得到第一图像特征；根据指定筛选阈值对第二医学图像进行特征点筛选，得到第二图像特征。然后，基于第一图像特征以及第二图像特征进行关键点匹配，得到第一匹配图像特征和第二匹配图像特征。最后，基于第一匹配图像特征生成第一特征向量，并基于第二匹配图像特征生成第二特征向量。为得到位移矩阵，以及当前移动速度提供数据基础。

在一些实施方式中，所述基于所述目标发射频率和所述当前发射频率的比较结果或者当前移动速度，控制所述射线源向所述检查部位发射辐射射线的发射频率，至少包括以下之一：若当前移动速度为指定移动速度，按照指定移动速度调节当前发射频率，以控制射线源以调节后的发射频率发射辐射射线；或者

若所述目标发射频率和所述当前发射频率将频率差值处于允许阈值范围内，控制所述射线源以所述当前发射频率发射辐射射线；或者

若所述目标发射频率和所述当前发射频率将频率差值超出允许阈值范围，控制所述射线源以所述目标发射频率发射辐射射线。

其中，目标发射频率和当前发射频率之间的频率差值与当前发射频率之间的变化浮动在误差允许的范围内时，将该浮动区间记为允许阈值范围。

具体地，将上述得到的当前移动速度记为指定移动速度。当指定移动速度较高时，可以认为检查部位的运动速度较快，因此需要提高发射频率，减小每帧医学图像间的时间间隔才可以获得质量满足要求的医学图像；当指定移动速度较低时，可以认为检查部位的运动速度较慢，因此调低发射频率增大每帧医学图像间的时间间隔也可以获得质量满足要求的医学图像。

具体地，计算目标发射频率和当前发射频率之间的频率差值，当该频率差值在允许阈值范围内时，可以认为当前发射频率在误差允许的范围内，因此无需更改当前发射频率，控制射线源以当前发射频率来发射辐射射线。当该频率差值超出允许阈值范围时，可以认为当前发射频率不在误差允许范围内，因此需要更改当前发射频率。在一些实施方式中，可以控制射线源直接以目标发射频率发射辐射射线。在另一些实施方式中，也可以基于目标发射频率调节当前发射频率，以使调节后的发射频率与目标发射频率之间的频率差值在允许阈值范围内，控制射线源以调节后的发射频率发射辐射射线。

上述医学成像设备的控制方法中，按照指定移动速度调节当前发射频率或者通过将目标发射频率与前发射频率之间的频率差值与允许阈值范围进行比较，以控制射线源以调节后的发射频率发射辐射射线。使医学成像设备以更贴合实际情况的发射频率来采集医学图像，可以在不影响成像质量的前提下减少成像剂量，相应地减少医护工作者和病人接收的成像剂量。通过对发射频率进行调节，简化了多种帧率选择的繁琐操作过程，将医护工作者从繁琐频率调节操作中解放出来，提升医护工作者的工作效率。

在一些实施方式中，指定移动速度为0；按照指定移动速度对应的调节策略调整当前发射频率，包括：按照百分比阈值递减当前发射频率。

具体地，当指定速度确定为0时，可以认为检查部位未移动，因此，按照百分比阈值递减当前发射频率也可以获得质量满足要求的医学图像。

上述医学成像设备的控制方法中，当指定移动速度为0时，按照百分比阈值递减当前发射频率。可以节约成像剂量，减少对医护工作者和病人造成的辐射危害。

在一些实施方式中，基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率，包括：若监测到射线源需要继续向检查部位发射辐射射线，基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率。

具体地，在确定与所述当前移动速度匹配的目标发射频率后，若采集到的医学图像未达到符合的标准，表明监测到射线源需要继续向检查部位发射辐射射线，即需要再次进行医学图像的采集。因此，需要控制射线源继续向检查部位发射辐射射线时。进一步地，为了减少不必要的成像剂量，可以基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率。

在确定与所述当前移动速度匹配的目标发射频率后，当采集到的医学图像已经达到符合的标准或者已经满足停止医学图像采集条件时，表明监测到射线源不再需要继续向检查部位发射辐射射线，即无需再次进行医学图像的采集。

上述医学成像设备的控制方法中，若监测到射线源需要继续向检查部位发射辐射射线，则通过目标发射频率和当前发射频率的比较结果，对向检查部位发射辐射射线的发射频率进行控制。可以获得质量满足要求的医学图像，以便医生能更准确的判断病人的病灶所在或者使医生在手术过程中可以更精确地进行手术操作。

本说明书实施方式还提供一种医学成像设备的控制方法，示例性地，请参阅图6，该医学成像设备的控制方法可以包括以下步骤：

S602、采集到的医学图像的亮度达到预设亮度条件，获取医学图像的当前帧率、第一医学图像、第二医学图像。

其中，第二医学图像的采集时间晚于第一医学图像的采集时间，第一医学图像和第二医学图像是相邻的两帧医学图像或者第一医学图像和第二医学图像是相隔N帧的两帧医学图像，其中，N为正整数，N的取值与射线源的发射频率正相关。

S604、根据指定筛选阈值对第一医学图像进行特征点筛选，得到第一图像特征，并基于第一图像特征生成第一特征向量。

具体地，基于所述第一图像特征以及所述第二图像特征进行关键点匹配，得到第一匹配图像特征和第二匹配图像特征；基于所述第一匹配图像特征生成所述第一特征向量。

S606、根据指定筛选阈值对第二医学图像进行特征点筛选，得到第二图像特征，并基于第二图像特征生成第二特征向量。

具体地，基于所述第一图像特征以及所述第二图像特征进行关键点匹配，得到第一匹配图像特征和第二匹配图像特征；基于所述第二匹配图像特征生成所述第二特征向量。

S608、基于第一特征向量和第二特征向量确定第一医学图像和第二医学图像间的位移矩阵。

S610、根据位移矩阵计算偏移距离。

S612、根据偏移距离和当前帧率确定检查部位的当前移动速度。

S614、根据当前移动速度，从移动速度与发射频率的关系数据中获取与当前移动速度匹配的目标发射频率。

S616、若监测到射线源需要继续向检查部位发射辐射射线，且目标发射频率和当前发射频率将频率差值处于允许阈值范围内，控制射线源以当前发射频率发射辐射射线。

S618、若监测到射线源需要继续向检查部位发射辐射射线，且目标发射频率和当前发射频率将频率差值超出允许阈值范围，控制射线源以目标发射频率发射辐射射线。

S620、移动速度为0，按照百分比阈值递减当前发射频率。

本说明书实施方式提供一种医学成像设备的控制装置700，医学成像设备包括射线源。请参阅图7，医学成像设备的控制装置700包括：移动速度确定模块710、目标频率确定模块720、发射频率控制模块730。

移动速度确定模块710，用于确定检查部位的当前移动速度和射线源的当前发射频率；

目标频率确定模块720，用于根据当前移动速度，获取与当前移动速度匹配的目标发射频率；

发射频率控制模块730，用于基于目标发射频率和当前发射频率的比较结果或者当前移动速度，控制射线源向检查部位发射辐射射线的发射频率。

关于医学成像设备的控制装置的具体描述，可以参见上文中对医学成像设备的控制方法的描述，在此不再赘述。

本说明书实施方式提供一种医学成像设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述任一项实施方式中的方法的步骤。

本说明书实施方式提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一项实施方式中的方法的步骤。

本说明书的一个实施方式提供一种计算机程序产品，计算机程序产品中包括指令，指令被计算机设备的处理器执行时，使得计算机设备能够执行上述任一项实施方式的方法的步骤。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得程序，然后将其存储在计算机存储器中。

Claims (11)

1.一种医学成像设备的控制方法，其特征在于，所述医学成像设备包括射线源；所述方法包括：

确定检查部位的当前移动速度和所述射线源的当前发射频率；

根据所述当前移动速度，获取与所述当前移动速度匹配的目标发射频率；

基于所述目标发射频率和所述当前发射频率的比较结果或者所述当前移动速度，控制所述射线源向所述检查部位发射辐射射线的发射频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述检查部位的当前移动速度，包括：

获取医学图像的当前帧率、第一医学图像、第二医学图像；其中，所述第二医学图像的采集时间晚于所述第一医学图像的采集时间；

基于所述第一医学图像和所述第二医学图像间的像素偏移数据和所述当前帧率，确定所述检查部位的当前移动速度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一医学图像和所述第二医学图像是相邻的两帧医学图像；或者

所述第一医学图像和所述第二医学图像是相隔N帧的两帧医学图像，其中，所述N为正整数，所述N的取值与所述射线源的发射频率正相关。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一医学图像和所述第二医学图像间的像素偏移数据和所述当前帧率，确定所述检查部位的当前移动速度，包括：

获取所述第一医学图像的第一特征向量和所述第二医学图像的第二特征向量；

基于所述第一特征向量和所述第二特征向量确定所述第一医学图像和所述第二医学图像间的位移矩阵；

根据所述位移矩阵计算所述第一医学图像和所述第二医学图像间的偏移距离；

根据所述偏移距离和所述当前帧率确定所述检查部位的当前移动速度；或者

采用帧间差分算法，确定所述检查部位在所述第一医学图像和所述第二医学图像上的位置变化量；

基于所述位置变化量和所述当前帧率，确定所述检查部位的当前移动速度。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取所述第一医学图像的第一特征向量和所述第二医学图像的第二特征向量，包括：

根据指定筛选阈值对所述第一医学图像进行特征点筛选，得到第一图像特征；

根据指定筛选阈值对所述第二医学图像进行特征点筛选，得到第二图像特征；

基于所述第一图像特征以及所述第二图像特征进行关键点匹配，得到第一匹配图像特征和第二匹配图像特征；

基于所述第一匹配图像特征生成所述第一特征向量，并基于所述第二匹配图像特征生成所述第二特征向量。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前移动速度，获取与所述当前移动速度匹配的目标发射频率，包括：

获取移动速度与发射频率的关系数据；

基于所述当前移动速度和所述关系数据，获取所述目标发射频率。

7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标发射频率和所述当前发射频率的比较结果或者当前移动速度，控制所述射线源向所述检查部位发射辐射射线的发射频率，至少包括以下之一：

若所述当前移动速度为指定移动速度，按照所述指定移动速度调节所述当前发射频率，以控制所述射线源以调节后的发射频率发射辐射射线；或者

若所述目标发射频率和所述当前发射频率将频率差值处于允许阈值范围内，控制所述射线源以所述当前发射频率发射辐射射线；或者

若所述目标发射频率和所述当前发射频率将频率差值超出允许阈值范围，控制所述射线源以所述目标发射频率发射辐射射线。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述指定移动速度为0；所述按照所述指定移动速度对应的调节策略调整所述当前发射频率，包括：

按照百分比阈值递减所述当前发射频率。

9.一种医学成像设备的控制装置，其特征在于，所述医学成像设备包括射线源；所述装置包括：

移动速度确定模块，用于确定检查部位的当前移动速度和所述射线源的当前发射频率；

目标频率确定模块，用于根据所述当前移动速度，获取与所述当前移动速度匹配的目标发射频率；

发射频率控制模块，用于基于所述目标发射频率和所述当前发射频率的比较结果或者所述当前移动速度，控制所述射线源向所述检查部位发射辐射射线的发射频率。

10.一种医学成像设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

11.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

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