[0001] 本申请涉及生命科学仪器领域，特别是涉及扫描成像系统、扫描舱及其识别方法。

[0002] 在动物扫描成像领域，由于需要扫描的动物的种类、大小等各不相同，在扫描前需要根据不同的扫描对象和扫描模态更换不同规格的扫描舱。

[0003] 在现有技术中，主要通过人为判断获取扫描舱的相关特征信息。当然，也有通过视觉信息、传感器信息或者电子标签等方法，获取扫描舱的相关特征信息，进一步基于该特征信息确定对应的扫描舱。例如，通过获取扫描舱的图像特征并进行分类，以获取扫描舱的识别结果；或者基于射频信号与读卡器进行通信的方式，通过读卡设备读取扫描舱电子标签的内容，进一步确定扫描舱的信息。但是，上述扫描舱的识别方法需要借助复杂的传感设备、运算设备以及相应的计算方法，导致扫描舱的识别成本较高并且识别效率低，还存在误判风险。

[0040] 为更清楚地理解本申请的目的、技术方案和优点，下面结合附图和实施例，对本申请进行了描述和说明。

[0041] 除另作定义外，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应具有本申请所属技术领域具备一般技能的人所理解的一般含义。在本申请中的“一”、“一个”、“一种”、“该”、“这些”等类似的词并不表示数量上的限制，它们可以是单数或者复数。在本申请中所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”及其任何变体，其目的是涵盖不排他的包含；例如，包含一系列步骤或模块(单元)的过程、方法和系统、产品或设备并未限定于列出的步骤或模块(单元)，而可包括未列出的步骤或模块(单元)，或者可包括这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或模块(单元)。在本申请中所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并不限定于物理的或机械连接，而可以包括电气连接，无论是直接连接还是间接连接。在本申请中所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。通常情况下，字符“/”表示前后关联的对象是一种“或”的关系。在本申请中所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等，只是对相似对象进行区分，并不代表针对对象的特定排序。

[0042] 在本实施例中提供的方法实施例可以在终端、计算机或者类似的运算装置中执行。比如在终端上运行，图1是本实施例的扫描成像系统的扫描舱的识别方法的终端的硬件结构框图。如图1所示，终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102和用于存储数据的存储器104，其中，处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置。上述终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述终端的结构造成限制。例如，终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示出的不同配置。

[0043] 存储器104可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如在本实施例中的扫描成像系统的扫描舱的识别方法对应的计算机程序，处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

[0044] 传输设备106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络包括终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输设备106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，简称为NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输设备106可以为射频(Radio Frequency，简称为RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

[0045] 请参阅图2，图2是本发明一实施例的扫描成像系统的扫描舱的识别方法的流程示意图。在本实施例中，扫描成像系统的扫描舱的识别方法包括：

[0046] S202：获取扫描舱的实时编码值。

[0047] 示例性地，不同的扫描舱所对应的编码值也不同，基于此，获取扫描舱的实时编码值，以确定该实时编码值对应的扫描舱类别。其中，扫描舱用于放置扫描对象，由于扫描对象的体型、姿态等各不相同，所对应的扫描舱的规格也各不相同，需要根据扫描对象的体型、姿态等选择合适的扫描舱；编码值为预先设定的用于标识扫描舱类别的标识信息，可以由文字、符号、字母以及数字等元素中的一种或多种组成。具体的，基于扫描舱的不同特征，获取不同特征下的实时编码值。在其中一个具体实施例中，获取扫描舱的图像特征并对图像特征进行分类，基于分类结果确定每个类别对应的实时编码值；在另一个具体实施例中，获取扫描舱的电子标签特征，进一步获取该电子标签特征对应的实时编码值。

[0048] S204：判断数据库中是否存在与实时编码值相同的预设编码值，每个预设编码值均与单个扫描舱的规格参数相对应。

[0049] 示例性地，获取扫描舱的实时编码值后，在数据库中进行检索，以判断是否存在与实时编码值相同的预设编码值。其中，预设编码值为预先设定的、与扫描舱的类别相对应的编码值，用于标识该类别的扫描舱。每个预设编码值以及与该预设编码值对应的扫描舱的规格参数预先存储于数据库中，以用于后续对实时编码值进行检索和匹配。

[0050] S206：若存在，则从数据库中获取与预设编码值对应的扫描舱的规格参数。

[0051] 示例性地，若在数据库中检索到与实时编码值相同的预设编码值，则从该数据库中获取该预设编码值对应的扫描舱的规格参数。可以理解的，该预设编码值对应的扫描舱即为实时编码值对应的扫描舱。基于预设编码值对应的扫描舱的规格参数，可以确定扫描成像系统对扫描对象的扫描方式、扫描步骤、扫描模态等。

[0052] 示例性地，若在数据库中没有检索到与实时编码值相同的预设编码值，此时至少存在两种可能情形：第一，扫描成像系统中引入了新的扫描舱，即该扫描舱没有设置预设编码值，此时可以输出提示信息，以提示用户对该扫描舱的预设编码值进行设置，并将设置的预设编码值以及该扫描舱的规格参数保存至数据库；第二，扫描成像系统出现故障，导致无法准确获取或者匹配扫描舱的实时编码值，此时可以输出故障信息，以提示用户对系统故障进行处理。

[0053] 本实施例获取扫描舱的实时编码值；判断数据库中是否存在与实时编码值相同的预设编码值，每个预设编码值均与单个扫描舱的规格参数相对应；若存在，则从数据库中获取与预设编码值对应的扫描舱的规格参数。通过扫描舱的实时编码值直接确定扫描舱的规格参数，解决了相关技术中扫描舱的识别成本较高并且识别效率低，还存在误判风险的技术问题，无需借助复杂的设备且识别方法简单，降低了扫描舱的识别成本，提高了扫描舱的识别效率。

[0054] 在另一个实施例中，扫描舱包含I/O模块，扫描舱的实时编码值包括I/O模块的I/O接口的状态值。

[0055] 示例性地，I/O模块为扫描舱的输入输出模块，安装在扫描舱的舱体上，通过接触或者非接触的方式与扫描成像系统的其他部件进行连接以及通信。在其中一个具体实施例中，I/O模块为插拔式结构，在扫描成像系统中通过对扫描舱进行安装和拆卸，实现I/O模块的快速插拔操作。在另一个具体实施例中，I/O模块为无线通信模块，可基于无线传输通道进行数据传输，无需与扫描成像系统的其他部件进行接触式连接。

[0056] 示例性地，将I/O模块的I/O接口的状态值作为扫描舱的实时编码值。具体的，基于I/O模块不同的I/O接口，可以确定不同的状态值。在其中一个具体实施例中，不同的I/O接口输出不同的数值，作为I/O接口对应的状态值。

[0057] 可选的，通过计算机系统读取到I/O模块的I/O接口的状态值后，将该状态值与预先记录在计算机系统中的I/O编码值即预设编码值进行匹配，进而获取扫描舱对应的规格信息。

[0058] 本实施例中扫描舱包含I/O模块，扫描舱的实时编码值包括I/O模块的I/O接口的状态值。通过I/O模块获取扫描舱的实时编码值，结构简单且计算成本低，易于实现数字化编码，进而提高了扫描舱的识别效率。

[0059] 在另一个实施例中，I/O模块包括多个I/O接口，获取扫描舱的实时编码值包括：

[0060] 基于I/O接口的接线方式获取与接线方式对应的I/O接口的状态值。

[0061] 示例性地，通过I/O模块的I/O接口的接线方式，确定I/O接口的状态值。其中，不同接线方式的I/O接口，其状态值也不相同。

[0062] 请参阅图3，图3是本发明一实施例的I/O模块的接线方式的示意图。在其中一个具体实施例中，I/O模块包括编号分别为1‑14的14个I/O接口，不同I/O接口的接线方式所对应的状态值也不相同。例如，当对编号为1、11、14的I/O接口进行连接时，可以将“01 11 14”或者对应的二进制数“0001 1011 1101”作为该接线方式对应的状态值；当编号为1、2、10、14的I/O接口进行连接时，可以将“01 02 10 14”或者对应的二进制数“0001 0010 1010 1100”作为该接线方式对应的状态值。可以理解的，通过修改I/O接口的接线方式，以及I/O接口的引脚数量，可以设定不同的状态值。如图3所示，当引脚数量为3时，存在14×13×12种接线方式，当引脚数量为4时，存在14×13×12×11种接线方式。

[0063] 在实际应用场景下，选择预设数量的接线方式，并进一步设定对应的状态值，将状态值作为预设编码值关联到对应的扫描舱。

[0064] 本实施例基于I/O接口的接线方式获取与接线方式对应的I/O接口的状态值。通过I/O接口的接线方式确定I/O接口的状态值，作为扫描舱的实时编码值，无需添加额外的状态值获取模块，可基于实际需要选择多种接线方式，并且接线方式容易区分和辨别，降低了扫描舱的识别成本。

[0065] 在另一个实施例中，判断数据库中是否存在与实时编码值相同的预设编码值之前还包括：

[0066] 步骤1：建立预设编码值与扫描舱的规格参数的对应关系；

[0067] 步骤2：将预设编码值与扫描舱的规格参数的对应关系保存至数据库。

[0068] 示例性地，确定扫描舱与预设编码值的对应关系，进而将该扫描舱的规格参数关联到该预设编码值，建立预设编码值与扫描舱的规格参数的对应关系，并将该对应关系保存到数据库。在其中一个具体实施例中，为每一种类型的扫描舱分配预设编码值，以用于标识该类型的扫描舱；获取该扫描舱的规格参数，并建立与预设编码值的对应关系；将预设编码值以及对应的扫描舱的规格参数保存至同一存储单元，以方便直接基于预设编码值查询扫描舱的规格参数。

[0069] 在另一个实施例中，扫描成像系统的扫描舱的识别方法，还包括：

[0070] 基于扫描舱的规格参数确定扫描舱对应的扫描模态。

[0071] 示例性地，获取扫描舱的规格参数后，根据扫描舱的规格参数确定扫描舱对应的扫描模态。可以理解的，由于扫描对象的尺寸、姿态等各不相同，因此扫描舱的规格参数也不同，针对不同的扫描对象以及扫描舱，需要扫描成像系统以不同的扫描模态对扫描对象进行扫描，以达到最佳的扫描效果。具体的，对不同的扫描对象进行不同扫描模态的扫描，以获取CT图像、PET图像、SPECT图像等不同模态下的扫描图像。

[0072] 在另一个实施例中，扫描成像系统的扫描舱的识别方法，还包括：

[0073] 获取用户输入的实时分辨率，并判断实时分辨率是否超过最大分辨率，若超过则输出反馈信息，以提示用户重新输入实时分辨率或者更换扫描舱。

[0074] 示例性地，在对扫描对象进行扫描前，接收并获取用户输入的实时分辨率，并判断该实时分辨率是否超过扫描成像系统所支持的最大分辨率。若超过最大分辨率，则向用户输出反馈信息，用于提示用于重新输入实时分辨率，或者更换不同规格参数的扫描舱。

[0075] 示例性地，在获取用户输入的实时分辨率之前，确定扫描成像系统的最大分辨率。具体的，获取扫描设备的X射线出射窗到探测器的第一距离、X射线出射窗到滤过器的第二距离、X射线出射窗到扫描舱旋转中心的第三距离以及探测器像素点的尺寸参数；基于第一距离、第二距离、第三距离以及像素点的尺寸参数确定最大分辨率。

[0076] 请参阅图4，图4是本发明一实施例的扫描成像系统的几何示意图。在其中一个具体实施例中，球管X射线出射窗到探测器的距离为SDD，球管X射线出射窗到滤过器的距离为SFD，球管X射线出射窗到扫描舱旋转中心的距离为SID，扫描舱外径为D，X探测器像素点尺寸的宽度的最大值为dpixelSize。在该扫描成像系统达到最大分辨率(即X探测器像素点尺寸的数值最小)时应满足几何条件：

[0077]

[0078] 此时扫描舱处于与滤过器接触的临界点，在该几何条件下系统达到最大分辨率，X探测器像素点尺寸的宽度的最小值应满足：

[0079]

[0080] 扫描成像系统在扫描时的像素点尺寸的宽度应满足：

[0081] M≥MIsotropic

[0082] M为扫描过程中X探测器像素点尺寸的数值。可以理解的，当SID越小时，动物扫描断层接受到的射线粒子越多，扫描图像中的分辨率越高，因此其像素点尺寸越小。当扫描舱处于与滤过器接触的临界点时，扫描断层到球管X射线出射窗的距离达到最小值此时像素点尺寸的宽度达到最小值MIsotropic；当动物直接位于扫描床上时，此时扫描断层到球管X射线出射窗的距离达到最大值SDD，此时像素点尺寸的宽度达到最大值dpixelSize。若在扫描过程中，扫描成像系统获取的实时像素点的宽度小于MIsotropic，即实时分辨率超过最高分辨率，则系统禁止进行SID调节，从而避免扫描舱和滤过器发生碰撞，实现扫描成像系统的主动防碰撞，保护系统安全。

[0083] 本实施例获取用户输入的实时分辨率，并判断实时分辨率是否超过最大分辨率，若超过则输出反馈信息，以提示用户重新输入实时分辨率或者更换扫描舱。通过将实时分辨率与最大分辨率进行比较，以避免系统发生安全事故，并输出反馈信息，提高了扫描成像系统的安全性。

[0084] 在另一个实施例中，本发明还公开了一种扫描成像系统的扫描舱，其中，扫描舱包括连接器母头，连接器母头用于与扫描成像系统的扫描舱支撑臂上的连接器公头连接，[0085] 连接器母头与连接器公头连接后能生成扫描舱的实时编码值；

[0086] 根据实时编码值能识别扫描舱的规格参数和/或扫描模态。

[0087] 示例性地，扫描舱舱体上装有连接器母头，用于与扫描成像系统的扫描舱支撑臂上的连接器公头连接，以形成一体式的结构。具体的，连接器采用POGO连接器，其中，该连接器公头为弹簧顶针结构，母头为金属触点结构，当扫描舱安装在扫描舱支撑臂上后弹簧顶针紧压在金属触点上，实现电信号的可靠传输。可以理解的，上述POGO连接器仅仅作为示例，其他类型的连接器如HDMI接口连接器、USB接口连接器等亦在本实施例的连接器的范围内。

[0088] 示例性地，扫描舱连接器母头与扫描舱支撑臂上的连接器公头连接后，生成扫描舱的实时编码值，基于该实时编码值对扫描舱进行识别，以获取扫描舱对应的规格参数和/或扫描模态。具体的，基于连接器公头与连接器母头的连接方式，确定对应的实时编码值。

[0089] 请参阅图5‑图9，图5是本发明一实施例的扫描成像系统的结构示意图，图6是本发明一实施例的扫描舱与扫描舱支撑臂的结构示意图，图7‑图8是本发明一实施例的扫描舱支撑臂的结构示意图，图9是本发明一实施例的扫描舱的结构示意图。具体的，如图5所示，扫描成像系统包括扫描床1、扫描舱支撑臂2、扫描舱3、舱罩4、扫描样本5以及扫描设备6。其中，扫描床1具有进给机构，能够带动扫描舱轴向进给；扫描舱支撑臂2固定于扫描床1的进给机构上，扫描舱支撑臂2与扫描舱3通过连接器进行连接形成一体化结构，能够进行快速插拔，可以根据不同的扫描样本选取合适的扫描舱3；扫描样本5位于扫描舱3内，通过扫描床1的进给机构进给到扫描设备6中进行扫描成像，获取扫描图像如CT图像、PET图像，SPECT图像以及不同模态的组合成像等。

[0090] 具体的，如图6‑图9所示，扫描舱以及扫描舱支撑臂组成的一体式结构包含扫描舱支撑臂2，扫描舱3，隔板7，热风接口8组成，其中扫描舱支撑臂2中固定有气体以及气信号第一传输管路21，电信号传输连接器公头22，对外气体以及气信号连接器23，对外信号连接器24；扫描舱3中固定有气体以及气信号第二传输管路31，电信号传输连接器母头32，舱内气体以及气信号连接器33，舱内电信号连接器34。其中，气体以及气信号第一传输管路21与气体以及气信号第二传输管路31连接，电信号传输连接器公头22与电信号传输连接器母头32连接。隔板7与扫描舱3之间有一定的空间，用于接收热风，并对扫描舱内的温度进行控制。

[0091] 具体的，舱内电信号主要包括活体样本ECG信号，体温信号，扫描舱规格参数，扫描舱内温度信息。活体样本的ECG信号以及体温信号经小动物生理监控单元采集传感器采集到后，经过电信号传输连接器母头32与电信号传输连接器公头22，最后通过对外信号连接器24传到外部信号处理模块进行信号的处理。舱内气体主要包括麻醉气体以及可调节温度暖风，气信号主要包括呼吸信号。可调节温度暖风依次经过气体以及气信号第一传输管路21、气体以及气信号第二传输管路31，最终通过热风接口8进入到隔板7与扫描舱3之间的空间，实现对舱内温度的调节，同时避免热风对扫描舱内扫描对象的直吹，导致对扫描对象的损伤。呼吸信号经过采集后，依次经过舱内气体以及气信号连接器33、气体以及气信号第二传输管路31、气体以及气信号第一传输管路21、对外气体以及气信号连接器23，最终发送至外部信号处理模块。

[0092] 请参阅图10，图10是本发明一实施例的连接器接口的结构示意图。具体的，针对不同规格参数的扫描舱以及不同扫描模态的扫描成像设备，通过连接器公头与连接器母头的连接方式确定其对应的扫描舱以及其他信号。其中，连接器接口包括温度控制单元接口、I/O采集模块接口、生理信号分析模块接口、舱内温度传感器接口、ECG传感器接口，直肠温度传感器接口。具体的，温度控制单元用于对扫描舱内的实时温度进行控制；I/O采集模块用于获取接口的状态值，并基于该状态值确定扫描舱的类别；生理信号分析模块用于传输扫描对象的生理信号并对生理信号进行分析；舱内温度传感器用于获取扫描舱内的实时温度，并将该实时温度转化为电信号传输给温度控制单元；ECG传感器用于获取扫描对象的ECG信号以对扫描对象的健康状况进行判断；直肠温度传感器用户获取扫描对象的直肠温度。基于不同的连接方式选择不同的接口，以实现温度控制、I/O端口的状态值采集、生理信号分析等功能。

[0093] 本实施例中扫描舱包括连接器母头，连接器母头用于与扫描成像系统的扫描舱支撑臂上的连接器公头连接，连接器母头与连接器公头连接后能生成扫描舱的实时编码值；根据实时编码值能识别扫描舱的规格参数和/或扫描模态。通过连接器公头与连接器母头进行连接，实现了稳定可靠的电信号传输，并且基于连接器的连接方式可以直接确定扫描舱的实时编码值，无需通过第三方设备生成扫描舱的编码值，提高了扫描舱的识别效率。

[0094] 在另一个实施例中，本发明还公开了一种扫描成像系统，包括扫描舱、扫描舱支撑臂以及控制器，扫描舱包括连接器母头，扫描舱支撑臂上具有连接器公头，连接器母头用于与扫描舱支撑臂上的连接器公头连接，连接器母头与连接器公头连接后能生成扫描舱的实时编码值；控制器，用于判断数据库中是否存在与实时编码值相同的预设编码值；若存在，则从数据库中获取与预设编码值对应的扫描舱的规格参数。

[0095] 示例性地，扫描成像系统包括扫描舱、扫描舱支撑臂以及控制器，扫描舱舱体上装有连接器母头，用于与扫描成像系统的扫描舱支撑臂上的连接器公头连接，以形成一体式的结构。扫描舱连接器母头与扫描舱支撑臂上的连接器公头连接后，生成扫描舱的实时编码值。扫描成像系统的控制器在数据库中对实时编码值进行检索，以获取与实时编码值相同的预设编码值。若检索到相同的预设编码值，则获取该预设编码值对应的扫描舱的规格参数。

[0096] 在另一个实施例中，扫描成像系统包括扫描设备，扫描设备用于对扫描舱内的扫描对象进行扫描，以获取成像数据。

[0097] 示例性地，扫描成像系统还包括扫描设备，用于对扫描舱内的扫描对象进行扫描，并基于扫描结果获取成像数据。具体的，扫描设备对扫描舱内的扫描对象进行扫描，以获取扫描数据，并将获取的扫描数据传输至计算设备；计算设备获取扫描数据并进行计算和融合，生成最终的成像数据。

[0098] 在另一个实施例中，扫描设备包括CT设备，MR设备、PET设备、SPECT设备中的至少一种或者其组合。

[0099] 示例性地，扫描设备可以是CT设备，MR设备、PET设备，SPECT设备中的一种或者多种，以获取扫描对象的CT图像、MR图像、PET图像、SPECT图像或者其多模态融合图像。其中，CT设备是指计算机X射线断层扫描设备，根据动物不同组织对X射线的吸收率以及透过率的不同，获取扫描数据，再将扫描数据输入电子计算机设备生成被检查部位的断面或者立体1 13 15
图像；MR设备是指核磁共振成像设备，通过检查动物体内的氢( H)、碳( C)、氮( N)、氟
19 23 31 129
( F)、钠( Na)、磷( P)、氙( Xe)等核素，获取影像数据；PET设备是指正电子发射断层成像设备，通过放射性示踪剂获取扫描对象的影像数据；SPECT设备是指单光子发射计算机断层成像设备，通过放射性示踪剂获取光子并转化为电信号，得到影像数据。可以理解的，扫描设备还可包括其他类型的设备，本实施例对此不作限制。

[0100] 需要说明的是，在上述流程中或者附图的流程图中示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

[0101] 应该明白的是，这里描述的具体实施例只是用来解释这个应用，而不是用来对它进行限定。根据本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在不进行创造性劳动的情况下得到的所有其它实施例，均属本申请保护范围。

[0102] 显然，附图只是本申请的一些例子或实施例，对本领域的普通技术人员来说，也可以根据这些附图将本申请适用于其他类似情况，但无需付出创造性劳动。另外，可以理解的是，尽管在此开发过程中所做的工作可能是复杂和漫长的，但是，对于本领域的普通技术人员来说，根据本申请披露的技术内容进行的某些设计、制造或生产等更改仅是常规的技术手段，不应被视为本申请公开的内容不足。

[0103] “实施例”一词在本申请中指的是结合实施例描述的具体特征、结构或特性可以包括在本申请的至少一个实施例中。该短语出现在说明书中的各个位置并不一定意味着相同的实施例，也不意味着与其它实施例相互排斥而具有独立性或可供选择。本领域的普通技术人员能够清楚或隐含地理解的是，本申请中描述的实施例在没有冲突的情况下，可以与其它实施例结合。

[0104] 以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对专利保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。