CN102525497A - 确定管电压值的方法、x射线装置、计算程序和数据载体 - Google Patents

确定管电压值的方法、x射线装置、计算程序和数据载体 Download PDF

Info

Publication number
CN102525497A
CN102525497A CN2011103546964A CN201110354696A CN102525497A CN 102525497 A CN102525497 A CN 102525497A CN 2011103546964 A CN2011103546964 A CN 2011103546964A CN 201110354696 A CN201110354696 A CN 201110354696A CN 102525497 A CN102525497 A CN 102525497A
Authority
CN
China
Prior art keywords
tissue
tube
patient
value
tube voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011103546964A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102525497B (zh
Inventor
U.福伊尔雷恩
S.格尔希兹
C.科克
G.梅尔
S.穆雷克
R.劳佩克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Healthineers AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of CN102525497A publication Critical patent/CN102525497A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102525497B publication Critical patent/CN102525497B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/542—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving control of exposure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/545—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving automatic set-up of acquisition parameters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58—Testing, adjusting or calibrating thereof
    • A61B6/582—Calibration
    • A61B6/583—Calibration using calibration phantoms

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于确定X射线装置(1)的X射线管(6)的管电压的值的方法，在该方法中，从至少一个要预先规定的、确立或描述了期望的图像质量的参数(RF，RR)中，基于特定的待检查的组织的对比度与X射线辐射的谱的或与X射线管的管电压的值的依赖关系，并且在考虑至少一个要预先规定的、确立或描述了期望的图像质量的参数(RF，RR)的条件下保持恒定的对比度-噪声比的情况下，这样确定管电压的值，使得在调整X射线管(6)的管电压的值和对患者(P)的特定的待检查的组织的至少一个X射线投影的拍摄的情况下，为了产生患者(P)的特定的待检查的组织的至少一个图像，向患者(P)施加的X射线辐射剂量尽可能小。

Description

确定管电压值的方法、X射线装置、计算程序和数据载体
技术领域
本发明涉及一种用于确定用来产生患者的特定的待检查的组织的至少一个图像的X射线装置的X射线管的管电压值的方法。本发明还涉及一种构造为用于执行该方法的X射线装置，特别是计算机断层造影设备。此外，本发明还涉及一种实现该方法的计算程序以及一种具有所述计算程序的数据载体。
背景技术
在医学技术中在利用X射线辐射成像的情况下，例如在计算机断层造影中，始终致力于向患者施加尽可能少的X射线辐射剂量以产生患者的组织的一个或多个图像。然而，对于借助所产生的图像解决临床问题来说，必须也达到特定的图像质量，这要求一个最小剂量。对于图像质量的相关度量例如是图像噪声或图像对比度。特别地，特定的元素和物质(如在计算机断层造影中作为造影剂使用的碘)的图像对比度，具有与使用的X射线辐射的谱的相当强的依赖性。在使用相对低的管电压时，X射线辐射的谱是这样的，即，碘的图像对比度增加。就此而言，特别是在使用碘的情况下，向患者施加的用于实现尽可能高的图像质量的X射线辐射剂量也取决于X射线辐射的谱。
在用于显示流过血液的血管的CT血管造影中(其中事实上仅碘的可见度是重要的)，由此通过使用相对低的管电压来降低向患者施加的X射线辐射剂量(也参见M.J.Siegel等人的“Radiation Dose and Image Quality in Pediatric CT：Effectof Technical Factors and Phantom Size and Shape”，Radiology 2004；233：第515至522页)。
在“Automatic selection of tube potential for radiation dose reduction in CT：Ageneral strategy”中L.Yu等人提出一种用于考虑到为此要向患者施加的X射线辐射剂量，选择对于特定的检查合适的管电压的方法，在该方法中与噪声条件α相结合使用碘-对比度-噪声比(Iod-Kontrast-zu-Rausch-
Figure BDA0000107175270000011
)作为图像质量指数，以便能够表征和考虑对于不同的检查对图像质量的不同要求。对于不同的检查，提供用于匹配的不同噪声条件α。利用该噪声条件要实现，绝对的图像噪声不超过一定的值。对于CT血管造影(其中事实上仅碘-对比度-噪声比是重要的)，在1.5和2.0之间选择噪声条件。对于利用造影剂的胸部检查、躯干检查或骨盆检查，在1.1和1.25之间选择噪声条件α，而对于没有造影剂的胸部检查、躯干检查或骨盆检查，α选择为等于1。基于在其中讨论碘的对比度-噪声比以及噪声条件α的“相对剂量因数”(relative dose factor，RDF)，确定管电压，利用该管电压对于特定的检查向患者施加最小剂量的X射线辐射。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，这样提供本文开头提到种类的一种方法、一种X射线装置、一种计算程序和一种数据载体，使得以替换的方式来如下地确定用于产生特定的待检查的组织的至少一个图像的X射线管的管电压：为此向患者施加的X射线辐射剂量尽可能小。
本发明基于如下思路，对于利用X射线辐射对组织的几乎每个检查，在图像质量保持相同的情况下可以找到一个管电压，在该管电压下可以降低或优化对于该组织的检查向患者所施加的X射线辐射剂量。该优化在此取决于应当在至少一个图像中示出的待检查的组织。
按照本发明的方法的出发点是，对特定的待检查的组织的对比度与X射线管的X射线辐射的谱或与管电压的值(该值对于X射线辐射的产生的谱是重要的)的依赖关系的考虑。此外，对于借助特定的待检查的组织的至少一个所产生的图像来打算的诊断或对诊断或临床问题的解决所需的或期望的图像质量，通过至少一个确立或描述了该期望的图像质量的参数来预先给出。在考虑该至少一个确立或描述了该期望的图像质量的参数的条件下，在恒定的对比度-噪声比作为其他图像质量特征，确定如下的管电压，在调整该管电压的情况下在拍摄一个或多个X射线投影以产生患者的特定的待检查的组织的至少一个图像时向患者施加的X射线辐射剂量最小。
按照本发明的一种变形，预先给出用于拍摄特定的待检查的组织的至少一个X射线投影的参考协议。该参考协议可以由X射线装置的用户预先给出或者可以包括作为对于拍摄至少一个X射线投影的拍摄参数的参考管电压和参考管电流。通过该参考管电压和参考管电流，预先给出对于期望的图像质量的参考值，所述参考值对于待检查的组织确定了特定的噪声电平。
替换地，按照本发明的另一种变形，至少一个要预先给出的确立或描述了期望的图像质量的参数，可以是由至少一个拍摄的X射线投影要产生的、患者的特定的待检查的组织的图像的参考噪声。在这种情况下，直接预先给出对于图像噪声的参考噪声电平。参考管电压和参考管电流以及参考噪声电平的预先给出都可以在X射线装置方面得到支持，方法是，在预先给出特定的待检查的组织之后由用户根据经验值建议它们以供选择。以这种方式确定了对于一个或多个要由特定的待检查的组织产生的图像的期望的图像质量。
按照本发明的一种实施方式，对于对患者的不同检查种类和/或对于患者的不同的待检查的组织，在数据存储器中存储了检查种类的和/或待检查的组织的对比度与X射线辐射的谱或与X射线管的管电压的值的依赖关系。在此，检查种类总是与组织相关，从而检查种类几乎是待检查的组织的同义词，其也可以理解为组织成分(Gewebezusammensetzung)。不同的检查种类或不同的待检查的组织的对比度与X射线辐射的谱或与X射线管的管电压的值的依赖关系，事先借助仿真或借助校准测量，例如在使用相应准备的模体的条件下已经被确定并且存储在提到的数据存储器中或数据库中以供调用。从该数据存储器中可以获取特定的待检查的组织的对比度与X射线辐射的谱或与X射线管的管电压值的不同依赖关系。
按照本发明的一种构造，检查种类和/或特定的待检查的组织由用户手动地在X射线装置上预先给出。替换地，检查种类和/或特定的待检查的组织可以从用于检查患者的、具有检查种类和/或特定的待检查的组织的扫描协议或者从医院信息系统或放射信息系统的患者的具有检查种类和/或特定的待检查的组织的电子病历中获得。因为由此已知了检查种类和/或特定的待检查的组织，所以组织对比度的参数化或特定的待检查的组织的对比度与X射线辐射的谱的或与X射线管的管电压的值的相应依赖关系可以从提到的数据存储器中获悉。
按照本发明的另一种实施方式，特定的待检查的组织的对比度与X射线辐射的谱的或与X射线管的管电压值的不同依赖关系的说明(Angabe)基于如下，即，组织的谱依赖关系一般可以表示为两个已知的其他化学元素或物质的已知的谱依赖关系的线性组合，其中，利用调节装置在两个已知的其他化学元素或物质之间进行检查种类和/或特定的待检查的组织的选择。调节装置优选地包括滑动控制器并且包括了带有检查种类和/或组织的标尺。在此，将组织对比度的参数化映射到以滑动控制器的调节形式的一维问题，这可以特别有利地在例如图形的用户界面中实现。
按照本发明的一种构造，第一化学元素是水并且第二化学元素是碘。在末端位置水和碘之间的位置代表了水和碘以不同比例的混合物，以该比例，可以分别按照该标尺在特定的位置上对应特定的组织的对比度。
对于管电压的进一步确定，对于特定的待检查的组织所确定的对比度-噪声比保持恒定，该对比度-噪声比属于参考电压和参考电流和/或与参考噪声电平。
此外，按照本发明的一种构造，在对比度-噪声比保持恒定的情况下，也就是在对于不同可调的或所有考虑的管电压的图像质量保持相同的情况下分别确定与之对应的管电流。
为了能够确定与不同的潜在的合适的管电压对应的不同管电流，除了已经对于确定的待检查的组织提供的、对比度与管电压的值的依赖关系之外，还提供对于特定的待检查的组织，噪声与管电压和管电流的值的依赖关系。对于特定的待检查的组织，噪声与管电压和管电流的值的依赖关系又可以事先通过计算机仿真或通过校准测量，例如在使用相应准备的模体的条件下来确定并且存储在数据存储器或数据库中以供调用。在此，优选地对于不同的管电流分别确定并且在数据存储器中存储噪声与管电压的依赖关系。
在此基础上，最后可以对于不同的可调的或所有潜在考虑的管电压分别确定管电流，在该管电流的情况下对于特定的待检查的组织的对比度-噪声比是恒定的。
按照本发明的另一种实施方式，对于不同的潜在的可调的管电压在考虑分别确定的管电流的情况下，分别确定对于要向患者施加的X射线剂量的至少一个值。优选地，对于作为X射线装置的计算机断层造影设备，作为对于要向患者施加的X射线剂量的至少一个值，确定CTDI值(“计算机断层造影剂量指数”)和/或DLP值(“剂量长度乘积”)。
CTDI值在计算机断层造影中指示了在一个拍摄层中向患者施加的以毫戈瑞(mGy)为单位的剂量。如果将CTDI值与检查体积的长度相乘，则可以获得DLP值，即，在一个扫描的过程中向患者施加的X射线辐射剂量。
基于与每个潜在的可调的管电压对应的剂量值，就可以确定如下管电压，在该管电压的情况下在图像质量保持相同的情况下或保持期望的预先给出的图像质量的情况下向患者施加的X射线剂量最小。然而，与每个管电压对应的还有其他拍摄参数，例如管电流，对这些其他拍摄参数必须检查在X射线装置上的可调整性或技术许可性。
因此，按照本发明的另一种变形，对于每个潜在的可调整的管电压，关于与各个管电压对应的、X射线装置的要调整的其他参数，确定冲突值，该冲突值指示了，是否能够在X射线装置的系统限制之内利用这些其他参数对患者的特定的待检查的组织进行X射线投影拍摄。由此，对于每个参数配置，呈现原则上可以自由定义的冲突值。对于冲突值例如可以确定从零至十的标尺，其中，值零可以意味着“无冲突”，也就是可以无问题地执行，而值十意味着“最高的冲突”或者说不可执行。以这种方式可以将参数配置分类。
按照本发明的变形的延展，最后从潜在的可调整的管电压中选择如下的管电压，在该管电压的情况下为了检查特定的组织向患者施加最小剂量的X射线辐射并且该管电压具有冲突值，根据该冲突值，对患者的特定的组织的检查可以在X射线装置的已知的系统限制之内利用所述其他拍摄参数无冲突地或者以最小的冲突来执行。如果所述检查应当是可以以小的冲突值来执行的，则将引起冲突的拍摄参数限制到在系统限制之内刚好还允许的值。
本发明要解决的技术问题还通过一种X射线装置，特别是具有计算单元的计算机断层造影设备来解决，该计算单元包括实现前面描述的方法的计算程序。上述技术问题还通过一种实现前面描述的方法的计算程序，以及通过一种具有这样的计算程序的数据载体来解决。
附图说明
以下借助附图详细解释本发明。其中，
图1示出了一种计算机断层造影设备，并且
图2至5示出了涉及按照本发明的方法的图。
具体实施方式
图1示出了适合于执行按照本发明的方法的计算机断层造影设备1。计算机断层造影设备1具有用于支撑待检查的患者P的患者卧榻2。计算机断层造影设备1还包括机架4，该机架具有围绕系统轴5可旋转支撑的管-探测器系统。管-探测器系统具有互相相对设置的X射线管6和X射线探测器7。在运行中，X射线8从X射线管6在X射线探测器7的方向上发出，并且借助后者被采集。
患者卧榻2具有卧榻基座9，在卧榻基座上设置了用于实际支撑患者P的患者支撑板10。可以相对于卧榻基座9这样调节患者支撑板10，使得患者支撑板10与患者P一起能够被驶入到机架4的开口3中，以便用于例如为了定位片(Topogramm)或在螺旋扫描中拍摄患者P的X射线投影。利用X射线计算机断层造影设备1的示意性示出的图像计算机11，进行对X射线投影的计算的处理，例如，产生定位片、产生层图像、或者基于X射线投影的重建患者P的身体区域或组织的体数据组。
计算机设备1还具有计算单元12，利用该计算单元可以运行或运行用于操作和控制计算机断层造影设备1的计算程序。计算单元12在此不必构造为独立的计算单元12，而是还可以集成在计算机断层造影设备1中。
在本发明的该实施例的情况下，要利用计算机断层造影设备1对特定的组织(例如患者P的肝脏组织)进行扫描或检查，并且具体来说是在没有施加造影剂的情况下进行的。所述检查理被解为产生图像，在本发明的该实施例的情况下是产生患者P的肝脏组织的层图像，对所述图像的分析构成了对于临床诊断或临床问题的解决的基础。对于层图像的产生，分别在保持对于临床诊断或临床问题的解决所需的或期望的图像质量的条件下应当向患者P施加尽可能小剂量的X射线辐射。
计算单元12为此具有计算程序13，利用该计算程序可以确定X射线管6的如下管电压的值，在设置以及使用所述管电压的情况下，在拍摄患者P的具有肝脏的身体区域的X射线投影期间，向患者P施加尽可能小或最小的X射线辐射剂量。在此，计算程序13实现用于确定提到的管电压的以下描述的方法，该计算程序例如可以从便携式存储介质，例如从CD 14或存储棒，或通过网络16从作为数据载体的服务器15加载到计算单元12中。
通过计算单元12的未示出的图形用户界面，用户可以输入检查种类、也就是肝脏检查，或者输入作为特定的待检查的组织的肝脏。替换地，用户可以直接选择用于检查肝脏的扫描协议。对用于检查肝脏的扫描协议的选择还可以基于患者P的电子病历来进行，该电子病历例如可以通过网络16从HIS 17(HospitalInformation System，医院信息系统)或RIS 17(Radiology Information System，放射信息系统)调用并且从该电子病历中获悉肝脏组织的待进行的检查。
因为以这种方式已知了肝脏组织的检查或肝脏组织的检查，所以可以从计算单元12的数据存储器18获悉关于肝脏组织的图像对比度与X射线辐射的谱或与管电压的不同依赖关系的数据。因为管电压与X射线辐射的谱是具有因果关系的，所以以下仅讨论管电压。在图2的图中示意性示出了肝脏组织的图像对比度与管电压U的依赖关系，如从数据载体18中所获悉的那样。但是，所述数据不必非要作为图来呈现，而是也可以作为表格或以其他方式存储在数据存储器18中以供调用。
此外，在数据存储器18中对于肝脏组织存储了图像噪声与管电压U和管电流的依赖关系以供调用。在本发明的该实施例中，对于不同的管电流，以曲线变化的形式对于肝脏组织分别确定了噪声与管电压的依赖关系。即，从曲线变化中可以查明与特定的噪声电平和特定的管电压对应的管电流。这些数据也可以以表格形式或者以其他合适的方式存储在数据存储器18中以供调用。
在数据存储器18中包含的在图像对比度和管电压之间以及在图像噪声、管电压和管电流之间的关系，是对于不同组织事先借助计算机仿真或校准测量(例如在使用对于各个组织相应准备的模体的条件下)来确定的。
替换地，肝脏组织的图像对比度的参数化还可以利用图形的用户界面的滑动控制器(Schieberegler)来进行，后者与具有检查种类和/或组织的标尺对应。在此利用了，组织或物质的谱依赖关系一般可以表示为两个已知的不同化学元素或物质的已知谱依赖关系的线性组合。这是可能的，因为X射线辐射的吸收基本上总是通过光电效应和康普顿效应来确定。形成标尺的第一末端的水和形成标尺的第二末端的碘作为特征物质或化学元素。在末端位置水或碘之间的位置代表由水和碘以不同的比例的混合物，其在确定的位置上按照该标尺分别可以对应于特定的组织的对比度。
在对患者P的肝脏的扫描的进一步准备中，在本发明的该实施例的情况下，以本身公知的方式，利用计算机断层造影设备1拍摄患者P的具有肝脏的身体区域的定位片。
用于检查肝脏的扫描协议通常已经包含了对于扫描肝脏要设置的管电压和管电流的建议。在使用定位片的条件下，用户可以在必要时保留它们或者关于待产生的肝脏组织的层图像的期望的图像质量来调整它们。以这种方式，用户可以预先规定具有参考管电压和参考管电流的参考协议。替换地或附加地，作为图像质量参数，还可以由用户对于待产生的层图像预先给出允许的图像噪声电平的参考值。
为了进一步确定管电压，在考虑参考管电压和参考管电流和/或图像噪声的参考值的条件下，保持对于肝脏组织的对比度-噪声比为恒定。也就是，参考管电压和参考管电流和/或图像噪声的参考值，在管电压改变的情况下将要保持恒定的对比度-噪声比确定为对于相同的图像质量的图像质量特征。在图3中示例性地绘出参考管电压RF和参考噪声电平RR。在图4中对于肝脏组织示出基于管电压RF和参考噪声电平RR保持恒定的对比度-噪声比CNR。图3对于保持恒定的对比度-噪声比CNR示出了噪声与管电压的依赖关系，该依赖关系是对于肝脏组织，对于保持恒定的对比度-噪声比CNR，从前面提到的对于不同的管电流所确定的、噪声与管电压的依赖关系和对比度与管电压的依赖关系中确定的。
最后，对于每一个潜在的对于肝脏组织的检查所考虑的X射线管6的管电压，在保持恒定的对比度-噪声比的情况下对于肝脏组织分别确定与其对应的管电流。根据对于肝脏组织的图像对比度和图像噪声在不同的管电压的情况下如何改变，得到不同的电流，由此对比度-噪声比如预先给定的那样是恒定的。
如果确定了与所考虑的不同的潜在的管电压对应的管电流，则对于每个潜在的可调整的管电压，在考虑分别确定的管电流的情况下分别确定至少一个对于要向患者施加的X射线辐射剂量的值。在本发明的该实施例的情况下，对于每个潜在的考虑的管电压，作为剂量值，确定CTDI值或者说计算机断层造影剂量指数和DLP值或者说剂量长度乘积，其中后者从CTDI值中通过乘以检查体积的长度得到。在图5中关于管电压绘出了与潜在的考虑的管电压U对应的DLP值。
原则上通过确定图5的图的曲线的最小值M就可以识别如下的管电压，在使用所述管电压情况下对于扫描患者P的具有肝脏的身体区域，在保持期望的图像质量的情况下向患者P施加最小剂量的X射线辐射。
因为其他拍摄参数例如管电流等与每个管电压对应，所以必须附加地检查，利用哪个潜在的合适的管电压连同对应的其他拍摄参数才可以在计算机断层造影设备1的系统限制之内利用计算机断层造影设备1进行扫描。
因此，在本发明的该实施例的情况下，对于每个潜在的考虑的管电压和与其对应的其他拍摄参数确定冲突值，该冲突值指示了，对患者P的肝脏组织的检查是否可以在计算机断层造影设备1的系统限制内部利用所述其他拍摄参数来进行。例如必须检查，与潜在的考虑的管电压对应的管电流是否超过系统侧的最大允许的管电流或者对于扫描的持续时间是否超过最大允许的管负载。如果对于参数配置出现了超出，则根据超出的范围在本发明的该实施例的情况下预先给出在零和十之间的冲突值，其中，值零意味着“没有冲突”，也就是可以无问题地进行，而值十意味着“最高的冲突”或者说不可进行。
如果对于每个参数配置呈现一个冲突值，则从潜在的为调整而考虑的管电压中，选择如下那个管电压，在该管电压情况下为了检查肝脏组织向患者施加最小剂量的X射线辐射，并且该管电压具有如下的冲突值，即，根据该冲突值，对患者P的肝脏组织的检查可以在计算机断层造影识别的系统限制内部利用其他与管电压对应的拍摄参数无冲突地或以最小的冲突来进行。如果所述检查只能以小的冲突值进行，则将导致冲突的拍摄参数限制到在系统限制内部刚好还允许的值。
前面以肝脏组织为例描述了本发明。然而按照本发明的方法不限于肝脏组织，而是还可以对于其他任何组织进行。

Claims (16)

1.一种用于确定用来产生特定的待检查的组织的至少一个图像的X射线装置(1)的X射线管(6)的管电压的值的方法，其中，
-从至少一个要预先规定的、确立或描述了期望的图像质量的参数(RF，RR)中，
-基于特定的待检查的组织的对比度与X射线辐射的谱的或与所述X射线管的管电压的值的依赖关系，并且
-在考虑该至少一个要预先规定的、确立或描述了期望的图像质量的参数(RF，RR)的条件下保持恒定的对比度-噪声比的情况下，
这样确定管电压的值：使得在调整所述X射线管(6)的管电压的值和拍摄对患者(P)的特定的待检查的组织的至少一个X射线投影的情况下，为了产生患者(P)的特定的待检查的组织的至少一个图像，向患者(P)施加的X射线辐射剂量尽可能小。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，预先给出用于拍摄患者(P)的特定的待检查的组织的至少一个X射线投影的参考协议，该参考协议包括参考管电压(RF)和参考管电流，作为确立或描述了期望的图像质量的参数。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述至少一个要预先规定的、确立或描述了期望的图像质量的参数，是要从至少一个所拍摄的X射线投影中产生的、患者(P)的特定的待检查的组织的图像的参考噪声(RR)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，对于患者的不同的待检查的组织，将待检查的组织的对比度与X射线辐射的谱的或与X射线管(6)的管电压(U)的值的依赖关系存储在数据存储器(18)中，从该数据存储器中能够获悉特定的待检查的组织的对比度与X射线辐射的谱的或与X射线管(6)的管电压(U)的值的依赖关系。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述特定的待检查的组织，被手动地预先给出；从用于检查患者(P)的基于特定的待检查的组织的扫描协议中或者从医院信息系统或放射信息系统(17)的患者(P)的具有特定的待检查的组织的电子病历中被获悉。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，特定的待检查的组织的对比度与X射线辐射的谱的或与X射线管的管电压的值的不同依赖关系的说明基于如下，即，组织的谱依赖关系能够表示为两个已知的其他化学元素或物质的已知的谱依赖关系的线性组合，其中，利用调节装置在这两个已知的其他化学元素或物质之间进行对特定的待检查的组织的选择。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述调节装置包括滑动控制器并且包括了带有检查种类和/或组织的标尺。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，第一化学元素是水，并且第二化学元素是碘。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，对于不同的可调的管电压分别确定对应的管电流。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，对于不同的可调的管电压在考虑分别确定的管电流的条件下分别确定对于要向患者(P)施加的X射线辐射剂量的至少一个值。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，确定CTDI值(“计算机断层造影剂量指数”)和/或DLP值(“剂量长度乘积”)，作为对于要向患者施加的X射线辐射剂量的值。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其中，对于每个可调的管电压，关于X射线装置(1)的与各个管电压(U)对应的、待调整的其他拍摄参数，确定冲突值，该冲突值指示了，是否能够在X射线装置的系统(1)限制之内利用这些其他参数进行对患者(P)的特定的待检查的组织的至少一个X射线投影的拍摄。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，从可调整的管电压(U)中选择如下那个管电压：在该管电压情况下为了拍摄特定的组织的至少一个X射线投影向患者(P)施加最小剂量的X射线辐射，并且该管电压具有如下冲突值，根据该冲突值，对患者(P)的特定的组织的至少一个X射线投影的拍摄能够在X射线装置(1)的已知的系统限制之内利用所述其他拍摄参数无冲突地或者以最小的冲突来执行。
14.一种具有计算单元(12)的X射线装置(1)，该计算单元包括实现权利要求1至13中任一项所述的方法的计算程序(13)。
15.一种实现权利要求1至13中任一项所述的方法的计算程序(13)。
16.一种数据载体(14，15)，具有按照权利要求15所述的计算程序(13)。
CN201110354696.4A 2010-11-10 2011-11-10 确定管电压值的方法和x射线装置 Active CN102525497B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010043712.3 2010-11-10
DE102010043712.3A DE102010043712B4 (de) 2010-11-10 2010-11-10 Verfahren zur Ermittlung des Wertes einer Röhrenspannung, Röntgeneinrichtung, Rechenprogramm und Datenträger

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102525497A true CN102525497A (zh) 2012-07-04
CN102525497B CN102525497B (zh) 2015-04-22

Family

ID=45970964

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110354696.4A Active CN102525497B (zh) 2010-11-10 2011-11-10 确定管电压值的方法和x射线装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8693636B2 (zh)
CN (1) CN102525497B (zh)
DE (1) DE102010043712B4 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107049346A (zh) * 2017-06-08 2017-08-18 上海联影医疗科技有限公司 医疗摄影控制方法、医疗摄影控制装置和医疗摄影设备
CN113721283A (zh) * 2021-09-10 2021-11-30 东软医疗系统股份有限公司 放射线剂量的确定方法及装置

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011003857B4 (de) 2011-02-09 2016-12-15 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zur Anpassung einer Grauwertfensterung, Recheneinheit, Röntgeneinrichtung und Datenträger
KR102206196B1 (ko) 2013-08-29 2021-01-22 삼성전자주식회사 엑스선 촬영 장치 및 그 제어 방법
US20160220221A1 (en) * 2015-02-03 2016-08-04 The Uab Research Foundation Apparatuses And Methods For Determining The Beam Width Of A Computed Tomography Scanner
DE102015202999B4 (de) * 2015-02-19 2019-12-05 Siemens Healthcare Gmbh Automatisierte Justierung von Signalanalyseparametern für Röntgendetektoren
US9848847B2 (en) * 2015-04-07 2017-12-26 Toshiba Medical Systems Corporation Using detectability index to determine X-ray tube current
US10702235B2 (en) 2017-06-08 2020-07-07 Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Systems and methods for medical imaging
WO2019053991A1 (ja) 2017-09-13 2019-03-21 株式会社日立ハイテクノロジーズ 自動分析装置
DE102017216600A1 (de) 2017-09-19 2019-03-21 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren zum automatischen Ermitteln einer Grauwertfensterung

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5949811A (en) * 1996-10-08 1999-09-07 Hitachi Medical Corporation X-ray apparatus
JP2006242935A (ja) * 2005-02-04 2006-09-14 Toshiba It & Control Systems Corp Ｘ線検査装置
CN1874726A (zh) * 2003-10-29 2006-12-06 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于调整x射线设备的成像参数的装置和方法
US20070076842A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-05 Tkaczyk John E Adaptable energy discriminating computed tomography system
CN101150987A (zh) * 2005-04-04 2008-03-26 株式会社日立医药 X射线ct装置
US20080310582A1 (en) * 2005-10-31 2008-12-18 Thomas Flohr X-Ray System for the Creation of Diagnostic X-Ray Images Using Contrast Media
CN101453952A (zh) * 2006-05-25 2009-06-10 株式会社日立医药 X射线ct装置
US20100220832A1 (en) * 2009-03-02 2010-09-02 University Of Rochester Methods and apparatus for differential phase-contrast fan beam ct, cone-beam ct and hybrid cone-beam ct

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2060158A2 (en) * 2006-08-31 2009-05-20 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Power supply for an x-ray generator system comprising cascade of two voltage sources

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5949811A (en) * 1996-10-08 1999-09-07 Hitachi Medical Corporation X-ray apparatus
CN1874726A (zh) * 2003-10-29 2006-12-06 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于调整x射线设备的成像参数的装置和方法
JP2006242935A (ja) * 2005-02-04 2006-09-14 Toshiba It & Control Systems Corp Ｘ線検査装置
CN101150987A (zh) * 2005-04-04 2008-03-26 株式会社日立医药 X射线ct装置
US20070076842A1 (en) * 2005-09-30 2007-04-05 Tkaczyk John E Adaptable energy discriminating computed tomography system
US20080310582A1 (en) * 2005-10-31 2008-12-18 Thomas Flohr X-Ray System for the Creation of Diagnostic X-Ray Images Using Contrast Media
CN101453952A (zh) * 2006-05-25 2009-06-10 株式会社日立医药 X射线ct装置
US20100220832A1 (en) * 2009-03-02 2010-09-02 University Of Rochester Methods and apparatus for differential phase-contrast fan beam ct, cone-beam ct and hybrid cone-beam ct

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107049346A (zh) * 2017-06-08 2017-08-18 上海联影医疗科技有限公司 医疗摄影控制方法、医疗摄影控制装置和医疗摄影设备
CN113721283A (zh) * 2021-09-10 2021-11-30 东软医疗系统股份有限公司 放射线剂量的确定方法及装置
CN113721283B (zh) * 2021-09-10 2024-05-31 东软医疗系统股份有限公司 放射线剂量的确定方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN102525497B (zh) 2015-04-22
US20120140894A1 (en) 2012-06-07
US8693636B2 (en) 2014-04-08
DE102010043712A1 (de) 2012-05-10
DE102010043712B4 (de) 2021-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102525497B (zh) 确定管电压值的方法和x射线装置
CN102525496B (zh) 确定管电压值的方法、x射线装置
JP5738510B2 (ja) 可搬型フラット・パネル検出器を用いた二重エネルギ放射線撮像法の画像取得及び処理連鎖
EP2490593B1 (en) Acquisition protocol assessment apparatus
US7734009B2 (en) Angiographic x-ray diagnostic device for rotation angiography
US11452491B2 (en) Automatic exposure control setup
Siewerdsen Cone-beam CT with a flat-panel detector: from image science to image-guided surgery
EP2443614B1 (en) Imaging procedure planning
Wang et al. Low‐dose preview for patient‐specific, task‐specific technique selection in cone‐beam CT
Geyer et al. Evaluation of a dedicated MDCT protocol using iterative image reconstruction after cervical spine trauma
EP3210192B1 (en) Start image for spectral image iterative reconstruction
Pahn et al. Toward standardized quantitative image quality (IQ) assessment in computed tomography (CT): A comprehensive framework for automated and comparative IQ analysis based on ICRU Report 87
CN102327124A (zh) 选择在x射线管上设置的电压值的方法、设备和数据载体
CN102631209B (zh) 用于调整灰度值开窗的方法、计算单元和x射线装置
Takrouri et al. Metal artifact reduction: added value of rapid-kilovoltage-switching dual-energy CT in relation to single-energy CT in a piglet animal model
CN106659456B (zh) 对比剂剂量模拟
Tseng et al. Sparse-view, short-scan, dedicated cone-beam breast computed tomography: image quality assessment
Zhao et al. CT pulmonary angiography using different noise index values with an iterative reconstruction algorithm and dual energy CT imaging using different body mass indices: Image quality and radiation dose
CN111553958B (zh) 图像矩阵大小的计算
Glick et al. Investigation of x-ray spectra for iodinated contrast-enhanced dedicated breast CT
Ferrero et al. Simulating low-dose cone-beam CT: a phantom study
Xia et al. Reduction of angularly-varying-data truncation in c-arm cbct imaging
CN109259779A (zh) 医学图像的生成方法和医学图像处理系统
Töre et al. Optimization of reduced-dose MDCT of thoracic aorta using iterative reconstruction
JP2018011773A (ja) トモシンセシス撮影画像選定装置及びトモシンセシス撮影画像生成システム

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20220124

Address after: Erlangen

Patentee after: Siemens Healthineers AG

Address before: Munich, Germany

Patentee before: SIEMENS AG

TR01 Transfer of patent right