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医学影像设备安装用激光定位装置及激光定位方法与流程

发布日期:2022-11-27 23:49 作者: 点击:


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医学影像设备安装用激光定位装置及激光定位方法与流程

1.本发明属于医学影像设备技术领域,具体涉及一种医学影像设备安装用激光定位装置及激光定位方法。

背景技术:

2.医学影像设备的安装,例如ct扫描仪,ct机架在安装过程中需要地脚模板贴膜辅助,进行ct、pet以及病床的地脚钻孔定位。然而,地脚模板的使用较为繁琐,操作用时较长,且多次使用之后容易影响定位精度。

技术实现要素:

3.基于现有技术中存在的上述缺点和不足,本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个,换言之,本发明的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种医学影像设备安装用激光定位装置及激光定位方法。4.为了达到上述发明目的,本发明采用以下技术方案:5.一种医学影像设备安装用激光定位装置,包括支撑杆、投影灯、投影片和定位件,投影灯安装于支撑杆,用于向医学影像设备安装区域进行投影;6.投影片安装于投影灯,以在医学影像设备安装区域投影得到含有地脚模板的投影图像;其中,投影图像具有定位校准图案;7.定位件设于医学影像设备安装区域的目标位置,用于与投影图像的定位校准图案进行重合匹配以进行定位校准。8.作为优选方案,所述定位件为圆盘结构,所述投影图像的定位校准图案为与定位件的结构匹配的圆形;9.当定位校准图案和激光分别与定位件的圆盘结构和圆盘结构的中点重合,则定位校准完成。10.作为优选方案,所述投影灯通过云台安装于支撑杆。11.作为优选方案,所述支撑杆为升降杆。12.作为优选方案,所述支撑杆的底部设有固定底座。13.作为优选方案,所述投影片的图案形变量的确定如下:14.设投影灯的相对水平投影投射尺寸为w1,投影到医学影像设备安装区域的实际尺寸为w2,投影片投影至医学影像设备安装区域的图像存在一定的形变率,需建立w2与w1之间的关系,以得到w2与投影片尺寸w之间的关系,从而确定图案形变量;15.当投影灯的镜头以及投影片位置确定,通过设置投影灯的高度h、投射角度θ0,得到相对水平投射方向与医学影像设备安装区域所处地面的夹角θ:16.θ=90°‑θ017.由投影灯的成像透镜可得到相对水平投射面与最远投射光束的夹角α,又由于相对水平投影投射尺寸w1已知,地脚模板实际对应尺寸为w2,得到两者之间的角度关系式为:18.并根据投影灯的成像原理可得:其中,f为焦距,l为像距。19.作为优选方案,所述医学影像设备为ct扫描仪、磁共振成像设备或超声成像设备。20.本发明还提供如上任一项方案所述的激光定位装置的激光定位方法,包括以下步骤:21.s1、根据不同的医学影像设备,选择相应的投影灯的透镜折射率和投影片;22.s2、将投影片安装于投影灯,调节投影灯的高度、投射角度,使得地脚模板能投射在医学影像设备安装区域;23.s3、采用定位件来精确定位,当定位件与投影图像的定位校准图案匹配重合,则定位校准完成,进行医学影像设备的安装。24.本发明与现有技术相比,有益效果是:25.本发明的医学影像设备安装用激光定位装置及激光定位方法,克服了传统地脚模板使用步骤烦琐,难以反复利用的缺陷,并在结构上实现了装置的便携性和灵活性,且提升了医学影像设备的安装效率。附图说明26.图1是本发明实施例1的医学影像设备安装用激光定位装置的结构示意图;27.图2是本发明实施例1的投影灯的内部结构示意图;28.图3是本发明实施例1的投影片的形变率角度示意图;29.图4是本发明实施例1的投影片的图案示意图;30.图5是本发明实施例1的投影片的投影效果示意图。具体实施方式31.为了更清楚地说明本发明实施例,下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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,并获得其他的实施方式。32.实施例1:33.本实施例的医学影像设备安装用激光定位装置,应用于ct扫描仪的安装。34.如图1和2所示,本实施例的医学影像设备安装用激光定位装置,包括固定底座0、支撑杆1、云台2、投影灯3和定位圆盘4,固定底座0上安装支撑杆1,投影灯3通过云台2安装于支撑杆1,便于通过云台2调整投影灯的投射角度。其中,支撑杆1为升降杆,便于调整投影灯3的安装高度。35.具体地,投影灯3用于向医学影像设备安装区域(即地面相应的区域)进行投影,投影灯3的内部组成一般包括光源31、聚光透镜32、成像透镜33和镜筒34,投影片5用于插入投影灯3。36.投影灯的基本原理为:当物距u在f~2f之间时,呈现放大的实像。[0037][0038][0039]其中,f为焦距,表示投影灯镜头的焦距;u为物距,表示投影片与镜头之间的距离;l为像距,表示投影灯与投影面之间的距离;用w表示投影片尺寸,以w1表示水平投射尺寸。[0040][0041][0042]本实施例在投影灯的基础上,利用投影灯的成像原理,通过设计投影灯的投影片的变形率,实现了协助ct快速定位安装的功能。[0043]如图3所示,投影灯的相对水平投影投射尺寸为w1,而投射到地面的实际尺寸为w2,投影片投影至地面的图像存在一定的形变率,要使得最终w2的投射尺寸与传统地脚模板相一致,就必须建立w2与w1之间的关系,进而得到w2与投影片尺寸w之间的关系,并利用关系式设计投影片中图案的形变量。[0044]投影灯的镜头以及投影片位置确定时,可以通过设置固定的高度,投射角度来确定实际投射在地面的尺寸,设固定高度为h,投射角度为θ0,可以得到相对水平投射方向与地面的夹角θ:[0045]θ=90°‑θ0[0046]如图3所示,由投影灯的成像透镜可得到相对水平投射面与最远投射光束的夹角α,又由于相对水平投影投射尺寸w1已知,地脚模板实际对应尺寸为w2,得到两者之间的角度关系式为:[0047]并根据投影灯的成像原理可得:其中,f为焦距,l为像距。[0048]根据得到的投影片尺寸w定制投影片,投影片安装于投影灯,以在医学影像设备安装区域投影得到含有地脚模板的投影图像;其中,投影图像具有定位校准图案,为圆形,如图4所示;如图5所示,投影片的投射效果。[0049]本实施例还通过设于医学影像设备安装区域的目标位置的定位圆盘4,进行定位校准。具体地,利用定位圆盘4与投影图像的定位校准图案进行重合匹配以进行定位校准。更为优选地,当定位校准图案和激光分别与定位件的圆盘结构和圆盘结构的中点重合,则定位校准完成。[0050]本实施例的激光定位装置的激光定位方法,包括以下步骤:[0051]s1、根据ct扫描仪的型号,选择相应的投影灯的透镜折射率和投影片;[0052]s2、将投影片安装于投影灯,调节投影灯的高度、投射角度,使得地脚模板能投射在医学影像设备安装区域;[0053]s3、采用定位圆盘来精确定位,当定位校准图案和激光分别与定位件的圆盘结构和圆盘结构的中点重合,则定位校准完成,后续进行ct扫描仪的安装。[0054]实施例2:[0055]本实施例的医学影像设备安装用激光定位装置与实施例1的不同之处在于:[0056]投影片的定位校准图案不限于实施例1的圆形,还可以是三角形、椭圆形灯,相应地,定位圆盘作相应的结构调整,满足不同应用的需求;[0057]其他结构以及激光定位方法可以参考实施例1。[0058]实施例3:[0059]本实施例的医学影像设备安装用激光定位装置与实施例1的不同之处在于:[0060]还可用于磁共振成像设备、超声成像设备等现有医学影像设备的安装;[0061]激光定位装置的具体结构以及激光定位方法可以参考实施例1。[0062]以上所述仅是对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明,对本领域的普通技术人员而言,依据本发明提供的思想,在具体实施方式上会有改变之处,而这些改变也应视为本发明的保护范围。

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关键词:激光定位原理

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