一种氟骨症医学影像学检测系统及其使用方法与流程

1.本发明涉及氟骨症医疗检测器械技术领域，尤其涉及一种氟骨症医学影像学检测系统及其使用方法。


背景技术：

2.氟中毒性骨病(氟骨症)是指长期摄入过量氟化物引起氟中毒并累及骨组织的一种慢性侵袭性全身性骨病。氟中毒性骨病致病原因是由于过量的氟慢性长期地进入人体，进入人体的途径是通过消化道或呼吸道。氟经消化道或呼吸道进入人体后，经血液循环散布全身，引起各种变化。氟中毒累及牙齿称氟斑牙。患者常有全身肌肉疼痛、头晕、心悸、无力、困倦及食欲减退、恶心、呕吐、腹胀、腹泻或便秘等症状。
3.常规地，可采用x线成像设备进行检查诊断，氟骨症在x线下可表现为骨质疏松型或骨硬化型，其中，还存在上述类型与骨软化型同时出现的混合型。因此需要一种氟骨症医学影像学检测系统来更直观地、精确地获取患者目标部位的图像信息。
4.cn 104856713 a公开了dr数字x线摄影在地方性氟骨症筛查中的照射方法，该方法按照照射部位的不同，技术参数分别为：(1)肘关节正位片x线照射管电压60～66kv，x线管电流量5～8mas；(2)小腿/膝关节正位片x线照射管电压62～70kv，x线管电流量8～12mas；(3)骨盆正位片x线照射管电压70～80kv，x线管电流量20～32mas。照射条件须根据被检查者身体情况调整，以获得可供诊断图像为原则。该方法在临床和地氟病区实地使用表明，它针对地方性氟骨症dr数字x线成像摄片中摄片甲级片率和乙级片率总体有效率高于94.92％，诊断快速、结果准确。适用于地方性氟骨症的临床诊断照片和氟病区地方性氟骨症的筛查。但该专利仅公开了dr数字x线摄影设备在设置技术参数时可针对于不同照射部位在不同的范围内取值以提高成片有效率，没有对图像信息的直观展示进行改进优化。
5.cn 103239256 a公开了一种人体骨关节虚拟x线成像方法及系统。首先对目标肢体进行计算机x射线断层扫描(ct)，将肢体转化为由容积单元的坐标和x线吸收率组成的数据集；然后通过数值算法模拟射线经肢体到达成像平面的过程；最后对数值结果进行可视化处理，生成人眼可识别的灰度图像并输出结果。对于骨科与放射诊断医生，该发明可以生成从任意角度对肢体投照产生的x线影像，帮助其学习x线解剖学，建立三维结构与二维影像间的认知联系。对于放射技师，该发明可以模拟不同的拍摄参数及被检查者体位对最终成像的影响，有助于其学习摄片技术；针对特殊疾病，本发明可以辅助筛选最佳的x线摄片体位与角度，供临床参考。但是ct检查对人体产生的辐射量远高于普通的x线检查，而氟骨病不论是工业性还是地方性的，都可能使得患者需要长期处于现有环境而无法离开，因此也需要周期性地进行氟骨病的诊断和检查，而相对频繁地使用该发明中涉及的ct检查会对患者身体产生其他诸多影响，甚至产生癌变。
6.进一步地，元宇宙(metaverse)作为如今的热点概念，它是通过虚拟增强的物理现实，呈现收敛性和物理持久性特征的，基于未来互联网，具有链接感知和共享特征的3d虚拟空间。一般来讲，元宇宙是借助人工智能、虚拟现实、云计算、数字孪生、区块链等高科技手
段，把物理世界映射到由数字、互联网组成的虚拟世界。在这个虚拟世界中，无论是身份、感官、意识形态等个人属性，还是社会体系、经济结构、政治组织等社会属性，都能够全部呈现出来。即元宇宙是在扩展现实(xr)、区块链、云计算、数字孪生等新技术下的概念具化，可以理解为一个拥有“虚拟”身份的人，可以随时随地的接入这个虚拟世界，而这个世界，有着自我不断发展的文化内容和经济系统，并始终保持安全稳定的运行，同时也能满足个体的社交、游戏、经济生活等需求。如何将元宇宙概念引入至医学领域也是当前需要解决的问题。
7.此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。


技术实现要素：

8.针对现有技术之不足，本发明提供了一种氟骨症医学影像学检测系统及其使用方法。
9.本发明公开了一种氟骨症医学影像学检测系统，其包括用于对患者目标部位进行x线摄像的拍摄单元，用于将检测结果以图像或模型的方式展示的显示单元和用于输入控制信号的控制单元，检测系统能够配置有在虚拟空间对患者目标部位建立三维模型的模拟单元，模拟单元的三维模型是基于控制单元传输于拍摄单元的控制信号建立并通过与拍摄单元实际获取的x线影像对比后调整得到的，其中，模拟单元能够在模拟的三维模型基础上结合患者所处的当前环境及相关影响因素预测病症的未来发展趋势，通过三维模型的动态模拟来实现对未来预测的展示。
10.根据一种优选实施方式，显示单元能够对拍摄单元和模拟单元中的至少一个单元获取的的二维图像和/或三维模型进行展示，其中，显示单元展示的三维模型包括模拟单元模拟的实际模型和/或预测的未来模型。
11.根据一种优选实施方式，拍摄单元能够以配置有至少两组的方式相对于患者目标部位以不同的拍摄角度进行设置，其中，各显示单元之间能够按照优先级序列确定设置顺序。
12.根据一种优选实施方式，拍摄单元能够配置有分别设置于患者目标部位相对两侧的摄影部件和对应的成像部件，其中，摄影部件发出的照射于患者目标部位的x线能够由成像部件接收以显示x线影像。
13.根据一种优选实施方式，拍摄单元能够独立地或共用地配置有驱动机构，以通过驱动机构带动拍摄单元根据控制单元输入的控制信号移动，其中，驱动机构带动相应的拍摄单元移动是基于优先级序列进行的。
14.根据一种优选实施方式，模拟单元能够基于控制单元输入的控制信号或拍摄单元的设置位置而在虚拟空间中虚拟设置相应的摄影虚拟部件和对应的成像虚拟部件，以基于设置的采样点对建立的三维模型轮廓进行提取，通过将轮廓线与拍摄单元获取的实际x线影像进行对比，来判断三维模型建立的准确度。
15.根据一种优选实施方式，模拟单元能够基于量化后的对比数值与预设阈值之间的关系判断三维模型建立的准确度，在超出预设阈值的情况下能够对建立的三维模型以减小
误差的趋势进行模型调整，其中，模拟单元是基于模型调整后的三维模型进行未来预测的。
16.根据一种优选实施方式，检测系统配置的识别单元能够至少在检测开始前对患者身份信息进行确认，以基于患者的检测史确定患者身份及过往历史数据，其中，基于患者的过往历史数据能够确定拍摄单元的相关设置参数。
17.根据一种优选实施方式，过往历史数据能够存储于储存单元内，以使得储存单元能够响应于识别单元对患者身份信息的确认而建立新的专属数据档案或从储存空间中的对应专属数据档案中调取，其中，储存单元能够与云端数据库实现数据互通。
18.本发明公开了一种氟骨症医学影像学检测系统使用方法，该使用方法采用上述任一检测系统，其中，该使用方法包括如下步骤：
19.拍摄单元至少能够基于患者的身体状态、身材情况、目标部位的类型结构和/或过往历史数据而确定相关的设置参数，并能够设置多个不同拍摄角度的拍摄单元以获取患者目标部位的多维度图像；
20.模拟单元能够在虚拟空间中模拟出患者目标部位的三维模型，并基于拍摄单元获取的x线图像对三维模型进行调整校正，以获取匹配于患者目标部位实际模型的虚拟三维模型；
21.模拟单元能够在模拟的三维模型基础上结合患者所处的当前环境及相关影响因素预测病症的未来发展趋势，通过三维模型的动态模拟来实现对未来预测的展示。
附图说明
22.图1是本发明的一种氟骨症医学影像学检测系统在优选实施方式中的简化模块连接关系示意图；
23.图2是本发明的一种氟骨症医学影像学检测系统在优选实施方式中的局部结构示意图；
24.图3是本发明的一种氟骨症医学影像学检测系统使用方法的逻辑流程图。
25.附图标记列表
26.100：识别单元；200：储存单元；210：云端数据库；300：拍摄单元；301：第一拍摄单元；302：第二拍摄单元；310：摄影部件；320：成像部件；400：模拟单元；500：显示单元；600：控制单元；700：目标部位。
具体实施方式
27.下面结合附图进行详细说明。
28.如图1所示是本发明的一种氟骨症医学影像学检测系统在优选实施方式中的简化模块连接关系示意图，如图2所示是本发明的一种氟骨症医学影像学检测系统在优选实施方式中的局部结构示意图，如图3所示是本发明的一种氟骨症医学影像学检测系统使用方法的逻辑流程图。
29.实施例1
30.本发明公开了一种氟骨症医学影像学检测系统，其包括用于对患者目标部位700进行拍摄成像的拍摄单元300及用于展示成像结果的显示单元500，其中，拍摄单元300能够与显示单元500信号连接，以发送成像结果至显示单元500，使得医护人员能够基于显示单
元500的成像结果进行病症分析。优选地，拍摄单元300可配置为具有图像清晰、对组织结构及病灶的细节显示明显及可以对图像进行各种后期处理等优点的dr数字x线成像仪器，以提高成片效果，从而降低了医护人员因成像不清晰而误判的可能性。进一步地，个人年最大吸收剂量应在0.3msv以下，如果超出个人年最大吸收剂量规定的阈值则存在10-5
的致癌率，而采用dr数字x线成像仪器基于很低的x线量就可成像，并通过数字化图像处理技术以获得理想的诊断图像，以使得患者在进行拍摄时能够显著降低其接受的x线剂量。优选地，显示单元500可采用高清屏幕以便于医护人员更好地通过显示单元500观察患者目标部位700的病灶细节。
31.根据一种优选实施方式，拍摄单元300可配置为摄影部件310与成像部件320的组合，其中，摄影部件310与成像部件320能够基于患者目标部位700对立设置，以使得摄影部件310发射的x射线能够穿过人体并基于其在穿过人体不同组织结构时的不同吸收程度而将差异呈现于对应的成像部件320上，换言之，摄影部件310和成像部件320能够分别布设于患者目标部位700的相对两侧，即摄影部件310、患者目标部位700及成像部件320能够在空间中处于同一直线上，且摄影部件310发出的x射线大致沿上述直线的延伸方向从摄影部件310射向于成像部件320。
32.优选地，氟骨症医学影像学检测系统可配置有多个拍摄单元300，以基于不同的拍摄角度获取患者目标部位700的多维度图像，其中，各拍摄单元300所处直线能够大致地交汇于患者目标部位700。优选地，氟骨症医学影像学检测系统可至少配置有第一拍摄单元301和第二拍摄单元302，其中，第一拍摄单元301的摄影部件310沿第一方向发出的x射线所处直线能够与第二拍摄单元302的摄影部件310沿第二方向发出的x射线所处直线垂直，以尽可能减少拍摄单元300布设数量的方式最大程度地获取患者目标部位700的拍摄图像。进一步地，氟骨症医学影像学检测系统还可配置有所处直线与第一方向和第二方向均不并行的第三拍摄单元，其中，第三拍摄单元能够基于患者目标部位700的类型和/或结构等因素而确定布设位置，例如，对于在患者目标部位700中容易出现病灶细节的区域，且尤其是仅通过第一拍摄单元301和第二拍摄单元302无法很好地捕捉病灶细节的情况下，可设置针对于该区域的第三拍摄单元，乃至更多的拍摄单元，通过疏密得当的方式合理布设各拍摄单元300的位置，以更小的成本实现患者目标部位700的全面拍摄。进一步地，为避免配置过多的拍摄单元300使得患者在单次检测中吸收过多的x射线，氟骨症医学影像学检测系统中拍摄单元300的设置可基于患者的身体状态及历史检测数据等情况进行调节，在保证拍摄精准度的情况下合理设置拍摄单元300的数量及位置。优选地，各拍摄单元300的摄影部件310和成像部件320对于患者目标部位700的相对距离可基于相同数值或一定比例数值设置，以便于后续对成像的图像进行分析，其中，设置是根据患者目标部位700的类型和/或构造等因素以便于拍摄和成像的形式完成的。例如，任一拍摄单元300的摄影部件310和成像部件320到患者目标部位700的距离相等，即患者目标部位700处于任一拍摄单元300的摄影部件310和成像部件320的中间位置，换言之，以患者目标部位700作为球心，各拍摄单元300的摄影部件310和成像部件320能够大致地处于同一球体的球面上，如此设置可使得多个拍摄单元300基于不同角度拍摄的图像能够以相同的比例因子进行展示，以便于医护人员的诊断分析。再例如，至少一个拍摄单元300的摄影部件310和成像部件320到患者目标部位700的距离能够成倍数增大，以使得拍摄单元300在不便于拍摄的角度或需要更近/更远的拍摄距
离等情况下进行特殊设置。配置多个可移动的拍摄单元300是为了避免仅设置一个拍摄单元300通过移动进行多角度拍摄时存在延迟的情况，即不同角度下拍摄的图像不在同一时间序列下，存在前后时间序列差异的多张图像可能由于患者的不自主运动或其他因素而影响组合，因此多个拍摄单元300在基于控制单元600的控制信号而移动至指定位置后进行同时拍摄，以获取同一时间序列下的图像，能够更好地进行病症的诊断。
33.根据一种优选实施方式，氟骨症医学影像学检测系统可配置有至少能够基于医护人员的检测诊断需求对拍摄单元300输入控制信号的控制单元600，其中，医护人员可通过控制单元600调节拍摄单元300相对于患者目标部位700的设置位置。进一步地，拍摄单元300可针对于摄影部件310和成像部件320分别设置有独立的驱动机构或共同设置有一体式驱动机构，以使得驱动机构可相应于控制单元600输入的控制信号而带动摄影部件310和成像部件320绕患者目标部位700移动至指定位置，其中，在对多个拍摄单元300进行移动时，可对需要进行移动的拍摄单元300设置优先级序列以基于优先级序列的顺序进行依次调节，从而避免多个拍摄单元300在移动过程中出现碰撞或卡死等情况的发生。优选地，拍摄单元300的优先级序列可基于患者目标部位700的类型和/或结构等因素进行排序，例如，可设置用于拍摄病灶细节的拍摄单元300为更高优先级序列，或设置以正位方向拍摄目标患者部位的拍摄单元300为更高优先级序列，以使得具有更高优先级序列的拍摄单元300能够基于相应驱动机构的优先移动来保证其设置位置的准确性。进一步地，驱动机构带动相应拍摄单元300移动时可基于最短移动路径进行移动，以减少拍摄单元300在移动过程中受到的振动及驱动机构的运行频率，从而提升拍摄单元300的使用寿命。驱动机构在针对于相应拍摄单元300进行路径规划的过程中，可依据各拍摄单元300的优先级序列依次进行路径规划以避免移动路径中存在阻碍状况，例如，当处于高优先级序列的拍摄单元300在相应驱动机构的带动下移动至指定位置后，处于相对次级优先级序列的拍摄单元300能够在避开上述拍摄单元300的前提下跟随相应驱动机构沿原始规划的最短移动路径或基于当前位置状态重新规划的最短移动路径移动至指定位置。
34.优选地，基于患者目标部位700的类型和/或结构等因素可对拍摄单元300(尤其是摄影部件310)的相关参数进行适应性调节，以在成像单元获取更便于分析和诊断的图像，其中，患者目标部位700的类型可包括肘关节、小腿/膝关节、骨盆等部位。进一步地，以不同角度对患者目标部位700进行拍摄的拍摄单元300也可适应性地调节相关参数，可选地，拍摄单元300的相关参数至少可包括摄影部件310的x线照射管电压和x线管电流量，其中，x线照射管电压是摄影部件310产生x线的管球两端的电压，用于表示x线的穿透能力；x线管电流量是摄影部件310的x线照射量，是拍摄单元300中产生x线的管球的管电流和成像时曝光时间的乘积，也是控制x线照片密度的主要因素。例如，摄影部件310的x线照射管电压对于肘关节正片位、小腿/膝关节正片位和骨盆正片位的设定值可分别为61～65kv、63～69kv和71～79kv，摄影部件310的x线管电流量对于肘关节正片位、小腿/膝关节正片位和骨盆正片位的设定值可分别为6～7mas、9～11mas、21～31mas。进一步地，拍摄单元300的相关参数还可根据患者的身体状况和/或身材情况进行适应性调节，以保证照射调节更适于不同患者的实际情况，例如，对于高大身材的患者可选用相对更高参数的照射条件进行拍摄，而对于矮小身材的患者可选用相对更低参数的照射条件进行拍摄，以保证成片质量的前提下适应性地降低x线对不同患者的影响。
35.进一步地，患者目标部位700基于多个拍摄单元300在成像部件320上形成的图像能够直接或间接地传输至显示单元500进行图像显示，其中，间接传输至显示单元500的图像可经过模型构建以三维模型的形式展示于显示单元500。
36.根据一种优选实施方式，氟骨症医学影像学检测系统可配置有用于进行模型构建的模拟单元400，其中，模拟单元400可基于摄像头组件采集的患者目标部位700的空间位置以及体表与骨骼间解剖关系的相关知识，获取患者目标部位700相对于模拟空间中的初始化情况，即模拟单元400针对于患者目标部位700可优先构建初始三维模型。基于拍摄单元300的布设位置，或由控制单元600输入的驱动机构的控制信号而使得模拟单元400能够对于虚拟空间中的初始三维模型在相应位置和距离处布设摄影虚拟部件和成像虚拟部件，即摄影虚拟部件与摄影部件310位置对应，成像虚拟部件与成像部件320位置对应，且摄影虚拟部件与成像虚拟部件能够以保持相对距离与物理胶片距一致的方式同步运动。进一步地，模拟单元400基于构建的初始三维模型，以在初始三维模型轮廓设置若干采样点的方式按照连接序列依次对初始三维模型进行二维轮廓线提取，从而使提取的二维轮廓线能够与拍摄单元300获取的x线影像的轮廓线进行对比分析，以便于进行模型调整。基于采样点设置的位置参数而确定的若干采样点分布在以三维模型为中心，焦物距为半径的球面上，摄影虚拟部件将同步按照采样点连接序列依次将三维模型的轮廓线投影至相应的成像虚拟部件，以实现三维模型的二维轮廓线提取，其中，采样点的位置参数可包括采样间隔和采样范围等。通过将提取的二维轮廓线与x线影像轮廓线进行差异比对，以筛选出差异最小的模型轮廓线。
37.优选地，模型调整可分阶段进行，以保证所建立模型的准确性，其中，模型调整可至少包括一级调整阶段和二级调整阶段。进一步地，一级调整阶段可基于较大的采样间隔进行采样点的设置，以实现初始三维模型的粗调；二级调整阶段可基于较小的采样间隔进行采样点的设置，以实现粗调三维模型的微调，其中，第二调整阶段可进行整体微调或局部微调或先进行整体微调再进行局部的更细微调整，局部调整主要可针对于病灶细节。例如，患者出现“幼芽破土样”改变或“波浪样”改变及“冰凌”或“滴蜡”样改变等病灶细节的情况下，可针对于改变区域的结构特征，设定适当的采样点位置参数，以尽可能小的采样间隔提取细节特征。进一步地，模拟单元400对于模型调整可预先设置阈值，以通过判断量化后的对比结果与预设阈值之间的关系评估调整效果，在对比结果超出预设阈值的情况下可通过基于位置参数的调整而重新选取采样点的方式进行模型调整的改进优化，以更适配于患者目标部位700的实际模型。优选地，采样点重新选取时对采样间隔和/或采样范围的调整幅度是基于模型调整的对比结果与预设阈值之间的差值决定的，其中，模型调整的对比结果超出预设阈值越多，采样点选取参数的调整幅度越大。
38.进一步地，模型调整还包括渲染阶段，以基于拍摄单元300获取的x线影像进行颜色渲染，其中，可采用不同色彩和/或不同深浅的颜色对结构调整后的三维模型进行渲染，以便于医护人员及患者更直观地基于图像获取病症表征及病症时期。例如，病症表征可包括骨质硬化、骨质疏松及软化、混合改变(骨转化)、骨周及关节改变等；病症时期可包括轻度、中度、重度。
39.优选地，渲染阶段可通过模拟单元400将结构调整的三维模型发送至显示单元500后，有利地借助显示单元500的运算能力来完成。之所以有利，是因为对于病灶细节的渲染
也需要消耗一定的运算能力和内存，特别是对于某些结构特殊且形状不规则的区域，需要投入更多的运算成本以保证渲染区域的精确性，从而避免因不匹配的渲染而造成医护人员的误判。为减轻模拟单元400在模型建立、模型调整甚至是未来预测等工作之外的实际物理运算承载负荷及降低所配置软硬件的生产运行成本，通过显示单元500来完成渲染工作可以直接在显示期间完成相应区域的渲染，还降低了单元间的数据传输量及传输频率，维持了系统运行的稳定性。进一步地，显示单元500还可以是用户终端，例如，智能手机、平板等，使得用户(尤其是患者)能够随时对二维图像和/或三维模型进行查阅。
40.根据一种优选实施方式，氟骨症医学影像学检测系统可配置有用于进行患者信息确认的识别单元100和用于对患者检测信息进行存储的储存单元200，其中，识别单元100能够与储存单元200信号连接，以使得储存单元200能够响应于识别单元100对于当前患者信息的确认而对于新患者建立专属数据档案或对于老患者提取对应专属数据档案中的数据。进一步地，在诊断结束后当前检测数据能够独立地或与过往历史数据共同地存储于储存单元200内，以便于所属患者在下一时间序列检查时进行调取。优选地，储存单元200能够与云端数据库210进行数据互通，以便于患者在不同检测机构进行氟骨症检测时，当地检测机构能够通过云端数据将该患者自首次检测开始至今的过往历史数据进行下载，以便于医护人员能够及时快速地掌握该患者的过往情况。优选地，云端数据库210中能够基于病症表征及病症时期等选项进行分类，以使得使用氟骨症医学影像学检测系统的医护人员可基于大数据统计获取当前患者病症的未来发展状况及最优治疗方案。
41.优选地，识别单元100基于对患者信息的确认可掌握患者近期(例如当前年份)接受x线检测的频次及每次检测时拍摄单元300设置的相关参数，以基于患者身体状态、所需拍摄的目标部位700和/或图像清晰程度需求等因素对拍摄单元300的相关参数进行调节。例如，患者在当前年份已频繁多次地进行了x线检测，在当前序列乃至后续序列检测时可适当降低照射条件对应的参数，从而降低对患者身体的负面影响。
42.优选地，模拟单元400能够基于患者的工作环境和/或生活环境对当前建立的虚拟三维模型进行未来预测，以便于医护人员根据病症发展情况确定适当的治疗方案，并使患者能够直观地看到随着病症的加重而引发的不良反应，从而便于患者更加配合地进行治疗，必要时可基于患者的血氟、尿氟含量的测定确定患者所处环境对氟骨症的影响，以实现对未来预测的修正，其中，未来预测是基于患者长期处于能够大量摄入氟的当前环境(包括主要引起工业性氟病的工作环境和/或主要引起地方性氟病的生活环境)且短时间无法离开的情况下对病症的未来发展做的预测，模拟单元400可借助云端数据库210的大数据共享模式实现高精确度的预测。但当因为工作性质的改变、生活方式的改变和/或治疗手段的介入等情况发生时，患者的氟骨病在未来的发展趋势可能减轻或加重，甚至是基于多种因素叠加引起沿无法预测的趋势改变，但模拟单元400可针对于单一变量给出相对较低精确度的预测。优选地，模拟单元400的未来预测数据也能够存储于储存单元200的相应档案中。
43.进一步地，当患者在下一时间序列进行检测时，可通过将该时间序列下获取的检测数据与相对于该时间序列的上一时间序列所获取的未来预测数据进行对比，在确定患者病症发展状况的同时，可对预测准确度进行判断，以使得模拟单元400可基于卷积神经网络等深度学习方法进行预测学习，从而提升预测的准确程度。进一步地，尤其是针对于既没有改变当前环境，又没有遵照医嘱积极配合治疗的患者，能够更好地对预测准确度进行判断，
进而也能够通过再一次的更加准确的未来预测，让患者意识到如果不实施环境改变或治疗介入等措施的严重后果，且该严重后果存在很高的发生概率，以更高的信服力劝导患者积极配合治疗。同时，模拟单元400的学习结果也能够上传至云端数据库210，以共享学习经验。
44.优选地，模拟单元400可基于元宇宙理论实现病症发展情况的未来预测，即在扩展现实(xr)、区块链、云计算、数字孪生等技术的共同作用下模拟出患者所患病症在未来的发展动态，以使得医护人员和患者都能够直观地看到病症发展的后果和/或治疗介入的影响，从而便于医护人员更好地选择治疗方案和/或患者更主动地配合治疗。进一步地，模拟单元400能够基于患者所处工作环境和/或生活环境在元宇宙虚拟世界中模拟出虚拟环境，以进一步地提升对患者病症未来发展预测的准确性。
45.实施例2
46.本实施例是基于实施例1中氟骨症医学影像学检测系统的使用方法，重复的内容不再赘述。
47.氟骨症医学影像学检测系统的使用方法至少包括如下步骤：
48.s1.通过识别单元100对于患者身份信息进行识别，以基于患者的检测史确定患者身份及过往历史数据，其中，患者身份可包括不存在过往历史数据的新患者和存在过往历史数据的老患者；
49.s2.储存单元200响应于识别单元100对患者身份信息的确定而针对新患者建立专属数据档案或针对老患者从专属数据档案中调取过往历史数据，其中，储存单元200能够与云端数据库210实现数据互通，以下载患者于其它检测机构检测时的过往历史数据，或下载患者于本检测机构检测时的已被储存单元200基于储存空间清理或储存时数据异常等原因删除的过往历史数据；
50.s3.拍摄单元300至少能够基于患者的身体状态、身材情况、目标部位700的类型结构和/或过往历史数据而确定相关的设置参数，并能够设置多个不同拍摄角度的拍摄单元300以获取患者目标部位700的多维度图像；
51.s4.模拟单元400能够在虚拟空间中模拟出患者目标部位700的三维模型，并可基于拍摄单元300获取的x线图像对三维模型进行调整校正，以获取匹配于患者目标部位700实际模型的三维模型；
52.s5.模拟单元400能够在模拟的三维模型基础上结合患者所处的当前环境及相关影响因素预测病症的未来发展趋势，通过三维模型的动态模拟来实现对未来预测的展示，其中，模拟单元400可基于深度学习算法提升预测准确性；
53.s6.显示单元500至少能够接收s3、s4和s5中一个或多个步骤中的二维图像或三维模型进行展示，以便于医护人员进行诊断；
54.s7.检测数据能够作为过往历史数据存储于储存单元200对应患者的专属数据档案中和/或通过储存单元200上传至云端数据库210。
55.需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。本发明说明书包
含多项发明构思，诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思，申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。在全文中，“优选地”所引导的特征仅为一种可选方式，不应理解为必须设置，故此申请人保留随时放弃或删除相关优选特征之权利。

技术特征：
1.一种氟骨症医学影像学检测系统，其包括：拍摄单元(300)，用于对患者目标部位(700)进行x线摄像，显示单元(500)，用于将检测结果以图像或模型的方式展示，控制单元(600)，用于输入控制信号，其特征在于，所述检测系统能够配置有在虚拟空间对患者所述目标部位(700)建立三维模型的模拟单元(400)，所述模拟单元(400)的三维模型是基于所述控制单元(600)传输于所述拍摄单元(300)的控制信号建立并通过与所述拍摄单元(300)实际获取的x线影像对比后调整得到的，其中，所述模拟单元(400)能够在模拟的三维模型基础上结合患者所处的当前环境及相关影响因素预测病症的未来发展趋势，通过三维模型的动态模拟来实现对未来预测的展示。2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述显示单元(500)能够对所述拍摄单元(300)和模拟单元(400)中的至少一个单元获取的的二维图像和/或三维模型进行展示，其中，所述显示单元(500)展示的三维模型包括所述模拟单元(400)模拟的实际模型和/或预测的未来模型。3.根据权利要求1或2所述的检测系统，其特征在于，所述拍摄单元(300)能够以配置有至少两组的方式相对于患者所述目标部位(700)以不同的拍摄角度进行设置，其中，各所述显示单元(500)之间能够按照优先级序列确定设置顺序。4.根据权利要求1～3任一项所述的检测系统，其特征在于，所述拍摄单元(300)能够配置有分别设置于患者所述目标部位(700)相对两侧的摄影部件(310)和对应的成像部件(320)，其中，所述摄影部件(310)发出的照射于患者所述目标部位(700)的x线能够由所述成像部件(320)接收以显示x线影像。5.根据权利要求1～4任一项所述的检测系统，其特征在于，所述拍摄单元(300)能够独立地或共用地配置有驱动机构，以通过所述驱动机构带动所述拍摄单元(300)根据所述控制单元(600)输入的控制信号移动，其中，所述驱动机构带动相应的所述拍摄单元(300)移动是基于优先级序列进行的。6.根据权利要求1～5任一项所述的检测系统，其特征在于，所述模拟单元(400)能够基于所述控制单元(600)输入的控制信号或所述拍摄单元(300)的设置位置而在虚拟空间中虚拟设置相应的摄影虚拟部件和对应的成像虚拟部件，以基于设置的采样点对建立的三维模型轮廓进行提取，通过将轮廓线与所述拍摄单元(300)获取的实际x线影像进行对比，来判断三维模型建立的准确度。7.根据权利要求1～6任一项所述的检测系统，其特征在于，所述模拟单元(400)能够基于量化后的对比数值与预设阈值之间的关系判断三维模型建立的准确度，在超出预设阈值的情况下能够对建立的三维模型以减小误差的趋势进行模型调整，其中，所述模拟单元(400)是基于模型调整后的三维模型进行未来预测的。8.根据权利要求1～7任一项所述的检测系统，其特征在于，所述检测系统配置的识别单元(100)能够至少在检测开始前对患者身份信息进行确认，以基于患者的检测史确定患者身份及过往历史数据，其中，基于患者的过往历史数据能够确定所述拍摄单元(300)的相
关设置参数。9.根据权利要求1～8任一项所述的检测系统，其特征在于，所述过往历史数据能够存储于储存单元(200)内，以使得所述储存单元(200)能够响应于所述识别单元(100)对患者身份信息的确认而建立新的专属数据档案或从储存空间中的对应专属数据档案中调取，其中，所述储存单元(200)能够与云端数据库(210)实现数据互通。10.一种氟骨症医学影像学检测系统使用方法，其特征在于，所述使用方法采用上述任意权利要求之一所述的检测系统，其中，所述使用方法包括如下步骤：拍摄单元(300)至少能够基于患者的身体状态、身材情况、目标部位的类型结构和/或过往历史数据而确定相关的设置参数，并能够设置多个不同拍摄角度的所述拍摄单元(300)以获取患者目标部位(700)的多维度图像；模拟单元(400)能够在虚拟空间中模拟出患者目标部位的三维模型，并基于拍摄单元获取的x线图像对三维模型进行调整校正，以获取匹配于患者所述目标部位(700)实际模型的虚拟三维模型；所述模拟单元(400)能够在模拟的三维模型基础上结合患者所处的当前环境及相关影响因素预测病症的未来发展趋势，通过三维模型的动态模拟来实现对未来预测的展示。

技术总结
本发明涉及一种氟骨症医学影像学检测系统及其使用方法，该检测系统包括用于对患者目标部位进行X线摄像的拍摄单元，用于将检测结果以图像或模型的方式展示的显示单元和用于输入控制信号的控制单元，检测系统能够配置有在虚拟空间对患者目标部位建立三维模型的模拟单元，模拟单元的三维模型是基于控制单元传输于拍摄单元的控制信号建立并通过与拍摄单元实际获取的X线影像对比后调整得到的，其中，模拟单元能够在模拟的三维模型基础上结合患者所处的当前环境及相关影响因素预测病症的未来发展趋势，通过三维模型的动态模拟来实现对未来预测的展示。对未来预测的展示。对未来预测的展示。


技术研发人员：段庆红 李毅 胡建 官志忠 周石 梁伟叶
受保护的技术使用者：段庆红
技术研发日：2021.12.10
技术公布日：2022/3/8