一種uwb醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及臨床醫(yī)學(xué)三維成像技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于醫(yī)學(xué)的UWB三維成像系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代醫(yī)學(xué)成像技術(shù)作為一種非侵入式的檢測方法，通過提供人體組織、器官的結(jié)構(gòu)和功能圖像用于醫(yī)學(xué)診斷，已經(jīng)在人類生活中扮演著越來越重要的角色。
[0003]目前，醫(yī)學(xué)成像技術(shù)一般分為結(jié)構(gòu)成像技術(shù)和功能成像技術(shù)兩大類。常見的結(jié)構(gòu)成像技術(shù)包括X射線CT成像技術(shù)(x-ray Computed Tomography，XCT)，磁共振成像技術(shù)(Magnetic Resonance Imaging，MRI)，超聲成像(Ultrasound Imaging)等。常見的功能成像技術(shù)包括功能性磁共振成像(Funct1nal Magnetic Resonance Imaging，F(xiàn)MRI)，單光子發(fā)射計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)(Single-Photon Emiss1n Computed To-mography, SPECT)，正電子發(fā)射斷層成像技術(shù)(Positron Emiss1n Tomography, PET)和光學(xué)層析成像技術(shù)(Optical Tomography)等。XCT和MRI可以提供結(jié)構(gòu)信息，但不能用于病理學(xué)診斷；SPECT、PET和光學(xué)成像技術(shù)可以提供細(xì)胞功能和新陳代謝的變化，卻無法準(zhǔn)確定位病變組織；超聲波技術(shù)基本對人體無害，但是對聲波阻抗差異較小的不同組織之間，成像區(qū)分效果不明顯，而且目前超聲波僅提供二維成像，三維成像技術(shù)尚不成熟。以上，除超聲技術(shù)外，其余技術(shù)手段會輻射放射性射線，對人身體有害，多次反復(fù)照射，會有導(dǎo)致人體細(xì)胞癌變的風(fēng)險。
[0004]UffB醫(yī)學(xué)三維成像技術(shù)，UffB微波電磁輻射屬于非電離輻射，在安全劑量范圍內(nèi)，對人體基本無害。其次，UWB微波成像可獲得生物組織重要的介電參數(shù)特性?？梢匀菀讌^(qū)分癌變組織與正常組織之間的血液、水分含量，實(shí)現(xiàn)功能成像。再者，UWB醫(yī)學(xué)成像在介質(zhì)內(nèi)部衰減小，穿透性好，依靠對不連續(xù)性介質(zhì)的電磁反射，對組織的成像區(qū)分效果優(yōu)于超聲波成像。解決了其他微波成像技術(shù)僅能一維、二維成像，對人體有害且成像區(qū)分效果不明顯的不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有成像技術(shù)對人體有害、成像區(qū)分效果不明顯且僅能一維，二維成像的不足，提供了一種UWB醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng)。
[0006]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下:
[0007]一種UWB醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng)，包括收發(fā)陣列天線，所述的收發(fā)陣列天線連接對應(yīng)連接收發(fā)陣列單元，所述收發(fā)陣列單元中的接收單元將信號傳遞到A/D采樣單元，并接收來自時序邏輯控制單元的指令，所述收發(fā)陣列單元中的發(fā)射單元接收來自時序邏輯控制單元的指令，還包括SAR數(shù)據(jù)成像處理單元，所述的SAR數(shù)據(jù)成像處理單元接收A/D采樣單元發(fā)出的信號，并傳遞到用戶顯示與控制終端，所述的用戶顯示與控制終端發(fā)送指令到SAR數(shù)據(jù)成像處理單元和時序邏輯控制單元，時序邏輯控制單元將來自用戶顯示與控制終端的指令發(fā)送到伺服控制與驅(qū)動單元，所述的伺服控制與驅(qū)動單元控制掃描機(jī)架；
[0008]還包括所述的掃描機(jī)架包括內(nèi)筒和外筒，所述的外筒可沿中心軸進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)，所述的收發(fā)陣列天線連接在外筒上。
[0009]采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明的有益效果是:可以實(shí)現(xiàn)三維功能成像，成像區(qū)分效果明顯，對人體無害，適用于臨床醫(yī)學(xué)的成像技術(shù)。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)主視圖；
[0011]圖2為本發(fā)明的結(jié)果側(cè)視圖；
[0012]圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)組成框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0014]如圖3所示，一種UWB醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng)主要包括收發(fā)陣列天線、收發(fā)陣列單元、A/D采樣單元、伺服控制與驅(qū)動單元、時序邏輯控制單元、SAR數(shù)據(jù)成像處理單元、用戶顯示與控制終端。
[0015]所述的收發(fā)陣列天線連接對應(yīng)連接收發(fā)陣列單元，所述收發(fā)陣列單元中的接收單元將信號傳遞到A/D采樣單元，并接收來自時序邏輯控制單元的指令，所述收發(fā)陣列單元中的發(fā)射單元接收來自時序邏輯控制單元的指令，還包括SAR數(shù)據(jù)成像處理單元，所述的SAR數(shù)據(jù)成像處理單元接收A/D采樣單元發(fā)出的信號，并傳遞到用戶顯示與控制終端，所述的用戶顯示與控制終端發(fā)送指令到SAR數(shù)據(jù)成像處理單元和時序邏輯控制單元，時序邏輯控制單元將來自用戶顯示與控制終端的指令發(fā)送到伺服控制與驅(qū)動單元，所述的伺服控制與驅(qū)動單元控制掃描機(jī)架。
[0016]所述發(fā)射陣列單元通過所述發(fā)射陣列天線向成像測試空間輻射UWB電磁波，所述接收陣列天線接收人體反射回波，經(jīng)所述接收陣列單元濾波、放大、保持后，送入所述A/D采樣單元進(jìn)行高速AD采樣，采樣數(shù)據(jù)經(jīng)所述SAR數(shù)據(jù)成像處理合成三維圖像在所述用戶顯示與控制終端進(jìn)行2D/3D顯示。
[0017]如圖1所示，工作過程中，為獲得全方位觀測數(shù)據(jù)，還需要所述控制伺服對所述掃描機(jī)架I進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)掃描，基于軍用SAR技術(shù)要求，設(shè)計(jì)360度旋轉(zhuǎn)機(jī)械掃描架；雷達(dá)陣列2天線安裝于可旋轉(zhuǎn)外筒，患者平躺于內(nèi)筒中保持不動；雷達(dá)天線陣2列進(jìn)行電子/機(jī)械綜合掃描方式對人體3進(jìn)行探測。
[0018]本發(fā)明并不局限于所述的實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神即公開范圍內(nèi)，仍可作一些修正或改變，故本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍以權(quán)利要求書限定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種UWB醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng)，其特征在于，包括收發(fā)陣列天線，所述的收發(fā)陣列天線連接對應(yīng)連接收發(fā)陣列單元，所述收發(fā)陣列單元中的接收單元將信號傳遞到A/D采樣單元，并接收來自時序邏輯控制單元的指令，所述收發(fā)陣列單元中的發(fā)射單元接收來自時序邏輯控制單元的指令，還包括SAR數(shù)據(jù)成像處理單元，所述的SAR數(shù)據(jù)成像處理單元接收A/D采樣單元發(fā)出的信號，并傳遞到用戶顯示與控制終端，所述的用戶顯示與控制終端發(fā)送指令到SAR數(shù)據(jù)成像處理單元和時序邏輯控制單元，時序邏輯控制單元將來自用戶顯示與控制終端的指令發(fā)送到伺服控制與驅(qū)動單元，所述的伺服控制與驅(qū)動單元控制掃描機(jī)架；還包括所述的掃描機(jī)架包括內(nèi)筒和外筒，所述的外筒可沿中心軸進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)，所述的收發(fā)陣列天線連接在外筒上。
【專利摘要】本發(fā)明涉及臨床醫(yī)學(xué)三維成像技術(shù)領(lǐng)域，指出用于醫(yī)學(xué)的UWB三維成像系統(tǒng)。包括收發(fā)陣列天線，收發(fā)陣列天線連接對應(yīng)連接收發(fā)陣列單元，收發(fā)陣列單元中的接收單元將信號傳遞到A/D采樣單元，并接收來自時序邏輯控制單元的指令，收發(fā)陣列單元中的發(fā)射單元接收來自時序邏輯控制單元的指令，還包括SAR數(shù)據(jù)成像處理單元，SAR數(shù)據(jù)成像處理單元接收A/D采樣單元發(fā)出的信號，并傳遞到用戶顯示與控制終端，用戶顯示與控制終端發(fā)送指令到SAR數(shù)據(jù)成像處理單元和時序邏輯控制單元，時序邏輯控制單元將來自用戶顯示與控制終端的指令發(fā)送到伺服控制與驅(qū)動單元，克服現(xiàn)有成像技術(shù)對人體有害、成像區(qū)分效果不明顯且僅能一維，二維成像的不足，提供了一種UWB醫(yī)學(xué)三維成像系統(tǒng)。
【IPC分類】A61B5-00
【公開號】CN104545810
【申請?zhí)枴緾N201410827663
【發(fā)明人】梁步閣
【申請人】梁步閣
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月29日