專利名稱：一種數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自動(dòng)曝光控制(AEC)技術(shù)，特別是涉及一種數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置及控制方法。
背景技術(shù)：
在醫(yī)學(xué)X射線攝影過程中，為了在保證X射線成像質(zhì)量的同時(shí)盡量減少患者受到的輻射量，控制X射線曝光的開始與結(jié)束是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我們力求用最小可能的輻射劑量產(chǎn)生最優(yōu)最佳的圖像，自動(dòng)曝光控制由于其自身的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)運(yùn)而生。自動(dòng)曝光控制(Automatic Exposure Control AEC)設(shè)備是控制X射線曝光時(shí)間的設(shè)備，其功能是在保證X射線影像質(zhì)量的前提下精確地控制X射線的曝光時(shí)間，使患者吸收的X射線劑量最小。 目前AEC實(shí)現(xiàn)方式有三種，即以熒光效應(yīng)控制的光電倍增管自動(dòng)曝光控制和以X射線對(duì)空氣的電離室效應(yīng)為基礎(chǔ)氣態(tài)電離室，或者用固態(tài)電離室，配上前置放大器實(shí)現(xiàn)自動(dòng)曝光控制。電離室利用氣體電離的方法，通過光電效應(yīng)或者康普頓效應(yīng)檢測(cè)X射線的劑量，將檢測(cè)的計(jì)量值轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出到高壓發(fā)生器的AEC信號(hào)接口，高壓發(fā)生器通過判斷該電信號(hào)是否到達(dá)預(yù)設(shè)值以確定是否停止輸出高壓。具體來說，傳統(tǒng)AEC的實(shí)現(xiàn)方式為采用對(duì)X射線敏感的傳感器，把X射線劑量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)(電流或者電壓)，經(jīng)時(shí)間積分后的電壓正比于所接受的X射線劑量。當(dāng)把積分電壓與一個(gè)正比于圖像密度的設(shè)定電壓進(jìn)行比較后，由一個(gè)門限檢測(cè)器給出劑量到達(dá)設(shè)定值的曝光終止信號(hào)，以切斷高壓，就形成了自動(dòng)曝光控制。在原理方面，AEC設(shè)備產(chǎn)生的信號(hào)正比于X射線探測(cè)器接收到的X射線的通量，AEC設(shè)備根據(jù)這個(gè)信號(hào)采取停止曝光或調(diào)整X射線曝光劑量的方式來調(diào)整每張X射線影像的曝光劑量和曝光時(shí)間。在實(shí)現(xiàn)電路方面，目前AEC技術(shù)一般采用多個(gè)光電轉(zhuǎn)換模塊，每個(gè)光電轉(zhuǎn)換模塊對(duì)應(yīng)一個(gè)積分單元，通過比較輸出模塊選擇最大一路電壓信號(hào)給高壓發(fā)生器的自動(dòng)曝光控制信號(hào)接口。該技術(shù)存在的缺點(diǎn)是積分模塊的增益是固定的，響應(yīng)靈敏度比較低，容易受到外界環(huán)境的干擾，不容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置及控制方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中積分模塊的增益是固定的，響應(yīng)靈敏度比較低，容易受到外界環(huán)境的干擾，不容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置，所述數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置至少包括AEC傳感器，用于將X射線轉(zhuǎn)換成可見光，并將該可見光轉(zhuǎn)換成電荷信號(hào)；模擬模塊，具有連接于所述AEC傳感器的三個(gè)模擬通道，所述模擬通道用于將所述AEC傳感器輸入的電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行放大及濾波處理；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，連接于所述模擬模塊，具有分別與三個(gè)模擬通道對(duì)應(yīng)的三個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換通道，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換通道用于將與其對(duì)應(yīng)的模擬通道輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào);處理模塊，連接于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，用于向所述模擬模塊及模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊提供工作時(shí)序控制信號(hào)，以及比較出所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出的多個(gè)數(shù)字信號(hào)的最大值，并將最大值與預(yù)設(shè)值比較以決定是否發(fā)送脈沖信號(hào)觸發(fā)X射線平板探測(cè)器進(jìn)行采樣。在本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置中，所述數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置還包括暗電流補(bǔ)償模塊，其輸入端連接于所述AEC傳感器，輸出端連接于所述模擬模塊，用于對(duì)所述三個(gè)模擬通道進(jìn)行電流補(bǔ)償。優(yōu)選地，所述暗電流補(bǔ)償模塊包括一連接于所述AEC傳感器的用于將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的積分器，及一輸入端連接于所述積分器，輸出端連接于所述模擬通道的用 于將所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大的反向放大器。在本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置中，所述模擬通道包括積分器，連接于所述AEC傳感器，用于將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)；放大器，連接于所述積分器，用于將電壓信號(hào)放大；濾波器，連接于所述放大器，用于將放大后的電壓信號(hào)進(jìn)行濾波處理。優(yōu)選地，所述濾波器為RC低通濾波器。作為本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的一個(gè)優(yōu)選方案，所述處理模塊還用于對(duì)多個(gè)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行中值濾波處理。本發(fā)明還提供一種如上述任意一方案的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的控制方法，所述控制方法包括以下步驟I)處理模塊系統(tǒng)初始化，包括系統(tǒng)時(shí)鐘的設(shè)置、延時(shí)初始化以及模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊工作時(shí)序函數(shù)的初始化；2)依次選通第一模擬通道、第二模擬通道及第三模擬通道，各該模擬通道依次將AEC傳感器產(chǎn)生的電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行放大和濾波，然后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換獲得數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)輸出至處理模塊進(jìn)行存儲(chǔ)；3)重復(fù)步驟2) 2N+1次獲得三組數(shù)字信號(hào)，并通過所述處理模塊將各組數(shù)字信號(hào)進(jìn)行中值濾波處理獲得三個(gè)中值數(shù)字信號(hào)，其中，N為I飛之間的整數(shù)；4)利用所述處理模塊比較出所述三個(gè)中值數(shù)字信號(hào)的最大值，并將該最大值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，若該最大值小于預(yù)設(shè)值，則重新進(jìn)行步驟2廣步驟4)，若該最大值大于預(yù)設(shè)值，則發(fā)送脈沖信號(hào)觸發(fā)X射線平板探測(cè)器進(jìn)行采樣。優(yōu)選地，所述步驟3)中，重復(fù)步驟2)的次數(shù)為5次。如上所述，本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置及控制方法，具有以下有益效果AEC傳感器將接收到的X射線轉(zhuǎn)換成可見光并產(chǎn)生電荷信號(hào)，通過接口傳送到模擬模塊上的積分器，積分器將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，然后對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行放大和濾波，將放大濾波后的電壓信號(hào)輸出至模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)模塊，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)傳給處理模塊(微處理器)，處理模塊將經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波和比較選出最大值，最后處理模塊將該最大值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，以決定是否發(fā)送脈沖信號(hào)給X射線平板探測(cè)器讓其開始采樣。本發(fā)明以處理模塊(微處理器)為核心，相對(duì)于傳統(tǒng)方法，省去了多級(jí)放大和比較模塊，增加一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，實(shí)現(xiàn)AEC的數(shù)字化控制，更智能化，具有更高的響應(yīng)靈敏度，并且不容易受到外界環(huán)境的干擾。


圖I顯示為本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2顯示為本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的模擬模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖3顯示為本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖4顯示為本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的處理模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖。圖5顯示為本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的暗電流補(bǔ)償模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6顯示為本發(fā)明的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的控制方法工作時(shí)序示意圖。元件標(biāo)號(hào)說明101AEC 傳感器102模擬模塊1021模擬通道103模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊104處理模塊105暗電流補(bǔ)償模塊106X射線平板探測(cè)器SI S4步驟I) 步驟4)
具體實(shí)施例方式以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式
加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。請(qǐng)參閱圖f圖6。需要說明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。實(shí)施例I如圖f圖5所示，本實(shí)施例提供一種數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置，所述數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置至少包括AEC傳感器101,用于將X射線轉(zhuǎn)換成可見光,并將該可見光轉(zhuǎn)換成電荷信號(hào)；模擬模塊102，具有連接于所述AEC傳感器101的三個(gè)模擬通道，所述模擬通道用于將所述AEC傳感器101輸入的電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行放大及濾波處理；
模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103，連接于所述模擬模塊102，具有分別與三個(gè)模擬通道對(duì)應(yīng)的三個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換通道，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換通道用于將與其對(duì)應(yīng)的模擬通道輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)
字信號(hào);處理模塊104，連接于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103，用于向所述模擬模塊102及模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103提供工作時(shí)序控制信號(hào)，以及比較出所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103輸出的多個(gè)數(shù)字信號(hào)的最大值，并將最大值與預(yù)設(shè)值比較以決定是否發(fā)送脈沖信號(hào)觸發(fā)X射線平板探測(cè)器105進(jìn)行采樣。所述數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置還包括暗電流補(bǔ)償模塊105，其輸入端連接于所
述AEC傳感器101，輸出端連接于所述模擬模塊102，用于對(duì)所述三個(gè)模擬通道進(jìn)行電流補(bǔ)m
\-ΖΧ ο 如圖5所示，在本實(shí)施例中，所述暗電流補(bǔ)償模塊105包括一連接于所述AEC傳感器101的用于將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的積分器，及一輸入端連接于所述積分器，輸出端連接于所述模擬通道的用于將所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大的反向放大器。所述暗電流補(bǔ)償模塊105 —直選通工作，也就是說所述暗電流補(bǔ)償模塊105 —直在為所述三個(gè)模擬通道進(jìn)行電流的補(bǔ)償。所述AEC傳感器101包括X射線轉(zhuǎn)換單元和光電轉(zhuǎn)換單元,所述X射線轉(zhuǎn)換單元采用碘化銫薄膜將X射線轉(zhuǎn)換成可見光，當(dāng)然，也可以采用其它一切預(yù)期的手段將X射線轉(zhuǎn)換成可見光；所述光電轉(zhuǎn)換單兀為PN結(jié)光電二極管、PIN結(jié)光電二極管、光門等光電轉(zhuǎn)換器件，用于將可見光轉(zhuǎn)換成電荷信號(hào)。如圖2所示，所述模擬模塊102包括三個(gè)結(jié)構(gòu)相同的模擬通道1021，所述三個(gè)模擬通道1021可通過所述處理模塊104的控制同時(shí)工作或分時(shí)工作，具體地，所述模擬通道1021包括積分器，連接于所述AEC傳感器101，用于將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。本發(fā)明選用ACF2101BU積分器，具有低噪聲、低漏電流，寬動(dòng)態(tài)范圍的特點(diǎn)，有利于更精確的表征接收到的電荷信號(hào)的大小。放大器，連接于所述積分器，用于將電壓信號(hào)放大。本發(fā)明選用0P07放大器，具有低輸入失調(diào)電壓、高開環(huán)增益的特點(diǎn)，可以有效放大較微弱的信號(hào)。濾波器，連接于所述放大器，用于將放大后的電壓信號(hào)進(jìn)行濾波處理。在本實(shí)施例中，所述濾波器采用RC低通濾波器。如圖3所示，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103具有與模擬模塊102的三個(gè)模擬通道對(duì)應(yīng)的三個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換通道，用于分別接收三個(gè)模擬通道輸出的電壓信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，因此，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103的三個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換通道可以與三個(gè)模擬通道配合同時(shí)或分時(shí)工作。如圖4所示，所述處理模塊104選用微處理器(ARM)，此類微處理器具有功耗小，處理速度快，性價(jià)比高，市面上開發(fā)資料多等特點(diǎn)。其作用是用于向所述模擬模塊102及模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103提供工作時(shí)序控制信號(hào)，以及比較出所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103輸出的多個(gè)數(shù)字信號(hào)的最大值，并將最大值與預(yù)設(shè)值比較以決定是否發(fā)送脈沖信號(hào)觸發(fā)X射線平板探測(cè)器105進(jìn)行采樣。本實(shí)施例中的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的原理是首先AEC傳感器將檢測(cè)到的X射線轉(zhuǎn)換成可見光后產(chǎn)生電荷信號(hào)，然后將所產(chǎn)生的電荷信號(hào)經(jīng)過AEC傳感器101的三個(gè)信號(hào)接口分別送入三路模擬通道(三路模擬通道的電路結(jié)構(gòu)一樣)。接著通過模擬通道的積分器將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，電壓信號(hào)經(jīng)過放大器和濾波器后，分別進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103的三個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換通道，各模數(shù)轉(zhuǎn)換通道將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)送給處理模塊104。處理模塊104將三個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)化通道輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，取其中的最大值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，以決定是否觸發(fā)X射線平板探測(cè)器105進(jìn)行采樣。實(shí)施例2如圖I飛所示，本實(shí)施例提供一種數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的控制方法，所述控制方法包括以下步驟如圖6所示，首先進(jìn)行步驟I) SI，處理模塊104系統(tǒng)初始化，包括系統(tǒng)時(shí)鐘的設(shè)置、延時(shí)初始化以及模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103工作時(shí)序函數(shù)的初始化；然后進(jìn)行步驟2)S2，所述處理模塊104發(fā)送控制信號(hào)，依次選通第一模擬通道、第 二模擬通道及第三模擬通道，各該模擬通道依次將AEC傳感器101產(chǎn)生的電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行放大和濾波，然后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換獲得數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)輸出至處理模塊104進(jìn)行存儲(chǔ)；所述第一、第二、第三模擬通道可以分時(shí)工作。接著進(jìn)行步驟3) S3，重復(fù)步驟2) 2N+1次獲得三組數(shù)字信號(hào)，并通過所述處理模塊104將各組數(shù)字信號(hào)進(jìn)行中值濾波處理獲得三個(gè)中值數(shù)字信號(hào)，其中，N為I飛之間的整數(shù)，即N的取值可為1、2、3、4或5，重復(fù)步驟2)的次數(shù)可為3、5、7、9或11次；在本實(shí)施例中，重復(fù)步驟2)的次數(shù)為5次，即產(chǎn)生3組數(shù)字信號(hào)，每組數(shù)字信號(hào)具有5個(gè)數(shù)字信號(hào)，通過所述處理模塊104將各組的5個(gè)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行中值濾波處理獲得三個(gè)中值數(shù)字信號(hào)。最后進(jìn)行步驟4) S4，利用所述處理模塊104比較出所述三個(gè)中值數(shù)字信號(hào)的最大值，并將該最大值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，若該最大值小于預(yù)設(shè)值，則重新進(jìn)行步驟2) 步驟4)，若該最大值大于預(yù)設(shè)值，則發(fā)送脈沖信號(hào)觸發(fā)X射線平板探測(cè)器105進(jìn)行采樣。綜上所述，本發(fā)明提供一種數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置及控制方法，首先AEC傳感器101將接收到的X射線轉(zhuǎn)換成可見光并產(chǎn)生電荷信號(hào)，通過接口傳送到模擬模塊102上的積分器，積分器將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，然后對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行放大和濾波，將放大濾波后的電壓信號(hào)輸出至模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)模塊，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)傳給處理模塊104(微處理器)，處理模塊104將經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波和比較選出最大值，最后處理模塊104將該最大值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，以決定是否發(fā)送脈沖信號(hào)給X射線平板探測(cè)器105讓其開始采樣。本發(fā)明以處理模塊104 (微處理器)為核心，相對(duì)于傳統(tǒng)方法，省去了多級(jí)放大和比較模塊，增加一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊103，實(shí)現(xiàn)AEC的控制，更智能化，具有更高的響應(yīng)靈敏度，并且不容易受到外界環(huán)境的干擾。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.ー種數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置，其特征在于，所述數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置至少包括 AEC傳感器，用于將X射線轉(zhuǎn)換成可見光，并將該可見光轉(zhuǎn)換成電荷信號(hào)； 模擬模塊，具有連接于所述AEC傳感器的三個(gè)模擬通道，所述模擬通道用于將所述AEC傳感器輸入的電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，并對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行放大及濾波處理； 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，連接于所述模擬模塊，具有分別與三個(gè)模擬通道對(duì)應(yīng)的三個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換通道，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換通道用于將與其對(duì)應(yīng)的模擬通道輸出的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)； 處理模塊，連接于所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，用于向所述模擬模塊及模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊提供工作時(shí)序控制信號(hào)，以及比較出所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出的多個(gè)數(shù)字信號(hào)的最大值，并將最大值與預(yù)設(shè)值比較以決定是否發(fā)送脈沖信號(hào)觸發(fā)X射線平板探測(cè)器進(jìn)行采樣。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置，其特征在于所述數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置還包括暗電流補(bǔ)償模塊，其輸入端連接于所述AEC傳感器，輸出端連接于 所述模擬模塊，用于對(duì)所述三個(gè)模擬通道進(jìn)行電流補(bǔ)償。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置，其特征在于所述暗電流補(bǔ)償模塊包括ー連接于所述AEC傳感器的用于將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)的積分器，及ー輸入端連接于所述積分器，輸出端連接于所述模擬通道的用于將所述電壓信號(hào)進(jìn)行放大的反向放大器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置，其特征在于所述模擬通道包括 積分器，連接于所述AEC傳感器，用于將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)； 放大器，連接于所述積分器，用于將電壓信號(hào)放大； 濾波器，連接于所述放大器，用于將放大后的電壓信號(hào)進(jìn)行濾波處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置，其特征在于所述濾波器為RC低通濾波器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置，其特征在于所述處理模塊還用于對(duì)多個(gè)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行中值濾波處理。
7.—種如權(quán)利要求I、任意ー項(xiàng)數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步驟 1)處理模塊系統(tǒng)初始化，包括系統(tǒng)時(shí)鐘的設(shè)置、延時(shí)初始化以及模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊工作時(shí)序函數(shù)的初始化； 2)依次選通第一模擬通道、第二模擬通道及第三模擬通道，各模擬通道依次將AEC傳感器產(chǎn)生的電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行放大和濾波，然后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊對(duì)該電壓信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換獲得數(shù)字信號(hào)，并將該數(shù)字信號(hào)輸出至處理模塊進(jìn)行存儲(chǔ)； 3)重復(fù)步驟2)2N+1次獲得三組數(shù)字信號(hào)，并通過所述處理模塊將各組數(shù)字信號(hào)進(jìn)行中值濾波處理獲得三個(gè)中值數(shù)字信號(hào)，其中，N為I飛之間的整數(shù)； 4)利用所述處理模塊比較出所述三個(gè)中值數(shù)字信號(hào)的最大值，并將該最大值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，若該最大值小于預(yù)設(shè)值，則重新進(jìn)行步驟2) 步驟4)，若該最大值大于預(yù)設(shè)值，則發(fā)送脈沖信號(hào)觸發(fā)X射線平板探測(cè)器進(jìn)行采樣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置的控制方法，其特征在于所述步驟3)中，重復(fù)步驟2)的次數(shù)為5次?！?br> 全文摘要
本發(fā)明提供一種數(shù)字?jǐn)z影自動(dòng)曝光控制裝置及控制方法，首先AEC傳感器將接收到的X射線轉(zhuǎn)換成可見光并產(chǎn)生電荷信號(hào)，通過接口傳送到模擬模塊上的積分器，積分器將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，然后進(jìn)行放大和濾波，并輸出至模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)模塊，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)傳給處理模塊(微處理器)，處理模塊將經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波和比較選出最大值，最后處理模塊將該最大值與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，以決定是否發(fā)送脈沖信號(hào)給X射線平板探測(cè)器讓其開始采樣。本發(fā)明相對(duì)于傳統(tǒng)方法，省去了多級(jí)放大和比較模塊，增加一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，實(shí)現(xiàn)AEC的數(shù)字化控制，更智能化，具有更高的響應(yīng)靈敏度，并且不容易受到外界環(huán)境的干擾。
文檔編號(hào)A61B6/00GK102846328SQ201210303408
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者馮化綱, 張經(jīng)業(yè) 申請(qǐng)人:上海奕瑞影像科技有限公司