CN103462628B - 辐射成像设备及方法 - Google Patents

Abstract

公开了一种辐射成像设备及方法。该设备在CT设备上增加非辐射传感器，用来获取射线源及探测器表面距离被扫描物体表面的距离，进一步的得到被扫描物体的尺寸和外轮廓信息，并通过该信息实时控制自动准直系统调节射线束流宽度、强度和/或探测器位置，并将该信息发送给数据重建系统用于CT断层重建。

Description

辐射成像设备及方法

技术领域

本技术涉及辐射成像领域，尤其是CT成像技术领域，例如涉及一种辐射成像设备及相应的方法。

背景技术

在辐射成像领域，如何在保证图像质量的情况下降低病人的吸收剂量一直是重点的研究方向。为了降低病人的有效吸收剂量，最直接的做法就是减少到达病人的光子数，通常可以采取降低光源剂量率、减小照射面积、缩短照射时间等方法。比如，有一种通过缩短照射时间来减小病人剂量的方法，它采用脉冲式X光机，并通过控制程序保证只在探测器在光子累积期间出束，而在探测器在A/D转换期间停止出束。再如，采用蝶形滤过装置，将剂量分布均整为符合人体性状的分布，从而提高剂量利用率(等效为降低光源剂量率)，使得在减少病人剂量的同时保证图像质量成为可能。另外，在放射治疗领域中采用的多叶准直器(MLC)是将减少照射面积应用较为典型的示例。

在常规的技术手段都应用较为成熟之后，近年来发展出一些更为高级的应用。专利文献1(中国专利公告：CN1236727C，)公开了“用于自适应减少计算机X射线断层造影系统中的剂量的方法，它通过CT扫描中的旋转对称特性，采用前半圈投影数据的衰减情况用来预测后半圈的衰减分布，并据此动态设定X射线功率，减少不必要的剂量。这种方法的局限性在于只在螺旋扫描时有意义，因为在圆周扫描时可以采取半扫描技术有效降低剂量。而在螺旋扫描时，又要求人体在轴向变化较小，否则可能引起曝光不足或者过曝。

专利文献2(中国专利公开：CN102100562A)公开了一种X射线CT机的在线剂量调制方法，通过先扫描一张平片图像再据此信息进行X射线功率估计。该方法不仅增加了一次扫描过程，使病人多增加了额外的剂量，而且在其他角度都是估算得到的，存在一定误差。

另外一方面，在CT成像领域，由于有数据完备性的要求，不允许探测器在垂直于旋转轴的方向有截断。在感兴趣区(ROI)重建时，会有额外的剂量照射到ROI区域以外的器官。在近年的研究中，对数据重建方法不断改进，如非专利文献1(Paul S.Cho等：Cone-Beam CTFrom Width-Truncated Projections，Computerized Medical Imaging and Graphics，Vol 20，No.1，pp49-57，1996)给出一种使用能完全覆盖扫描物体的探测器宽度的一半的方法。该方法要求探测器宽度不得少于能完整覆盖扫描物体的探测器的宽度的一半，并且只能放在旋转轴偏心的一侧。实际上所有器官仍要被完整的照射180°，并没有有效控制剂量。

非专利文献2(K.Sourbelle等：Reconstruction from truncated projectionsin CT using adaptive detruncation，Eur Radiol，No.15，pp 1008-1014，2005)给出了一种处理在某些角度有截断情况的处理方法，可以用于胸腔内脏器成像，但也不能解决所有角度探测器全部截断的问题。

发明内容

考虑到现有技术中的一个或多个问题，提出了一种辐射成像设备及方法。

根据本发明的实施例，提供了一种辐射成像设备，包括：射线源，发出射线；探测器，与所述射线源相对设置；承载机构，设置在射线源与探测器之间；射线源控制器，控制所述射线源；其中，所述辐射成像设备还包括测量装置，测量被检物相对于所述射线源和探测器的位置信息和该被检物的轮廓信息；所述射线源控制器基于所述轮廓信息控制所述射线源以调节出束剂量。

根据本发明的另一实施例，提出了一种辐射成像设备，包括：射线源，发出射线；探测器，与所述射线源相对设置；承载机构，设置在射线源与探测器之间；射线源控制器，控制所述射线源；所述辐射成像设备还包括测量装置，测量被检物相对于所述射线源和探测器的位置信息和该被检物的轮廓信息；准直器，设置在所述射线源的射线出口，对射线源发出的射线进行准直；准直控制器，基于所述位置信息和该被检物的轮廓信息控制所述准直器来调节所述射线的照射范围。

根据本发明的另一实施例，提出了一种辐射成像设备，包括：射线源，发出射线；探测器，与所述射线源相对设置；承载机构，设置在射线源与探测器之间；射线源控制器，控制所述射线源；其中，所述辐射成像设备还包括测量装置，测量被检物相对于所述射线源和探测器的位置信息和该被检物的轮廓信息；辐射成像装置还包括数据处理中心，基于所述距离计算被检物的轮廓信息，基于所述位置信息和该被检物的轮廓信息以及所述探测装置所产生的投影数据来重建所述被检物体的图像。

根据本发明的另一实施例，提出了一种控制辐射成像设备的方法，所述辐射成像设备包括相对放置的射线源和探测器，以及控制所述射线源的射线源控制器，所述方法包括：测量被检物相对于所述射线源和探测器的位置信息和该被检物的轮廓信息；以及基于所述轮廓信息控制所述射线源以调节出束剂量。

该技术由于采用了基于物体信息的实时准直系统和/或束流功率调节系统，使得病人只有ROI范围内被合适的束流强度的射线照射，从而降低病人剂量。此外，用该系统可以解决CT系统中的探测器截断问题，从而降低设备成本。

附图说明

下面的附图表明了本技术的实施方式。这些附图和实施方式以非限制性、非穷举性的方式提供了本技术的一些实施例，其中：

图1示出了根据现有技术的辐射成像系统的示意图；

图2示出了根据本申请实施例的辐射成像设备的结构示意图；

图3是描述根据本发明实施例的辐射成像设备的扫描过程的流程图；

图4是描述根据本发明实施例的辐射成像设备在0°和90°下对感兴趣区进行扫描的示意图；

图5是描述根据本发明实施例的辐射成像设备中的扫描区域的示意图；

图6是描述根据本发明实施例的辐射成像设备中的自动准直系统的示意图；

图7是描述根据本发明实施例的辐射成像设备中的准直器的形状的示意图；

图8是描述根据本发明实施例的辐射成像设备执行的数据重建过程的流程图；

图9示例了一种典型的人体扫描场景；

图10示出了在根据本发明实施例中对投影数据进行融合的例子；以及

图11示出了根据本发明的实施例中设置非辐射传感器的例子。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、材料或方法。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和/或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。

如图1所示，根据现有技术的辐射成像系统通常由辐射源101及与之相对放置的探测器105所组成。被扫描物体106则置于辐射源101和探测器105之间，当射线由辐射源101发射经过被扫描物体106后，由探测器105探测并成像。通常为了减少不必要的照射，还要根据实际使用情况在辐射源101和被扫描物体106之间增加束流准直器107，将射线限制在一定范围内。这种现有技术的辐射成像系统的缺陷是准直器是固定的，在一次扫描过程中不能更换，射线源强度也不能够实时调节，从而导致病人接受不必要的剂量。

根据本发明的实施例，给CT设备上增加非辐射传感器(如激光扫描仪、红外扫描仪)，用来获取射线源及探测器表面距离被扫描物体表面的距离，进一步的得到被扫描物体的尺寸和外轮廓信息，并通过该信息实时控制自动准直系统调节射线束流宽度、强度和/或探测器位置。例如，将该非辐射传感器设置在射线源端和探测器端。根据其他实施例，还可以进一步将该信息发送给数据重建系统用于CT断层重建。

根据本发明的实施例，由于采用了基于物体信息的实时准直系统和束流功率调节系统，保证病人只有ROI范围内被合适的束流强度的射线照射，从而降低病人剂量。另外，根据本发明实施例的系统还可以解决CT系统中的探测器截断问题，从而降低设备成本。

图2示出了根据本申请实施例的辐射成像设备的结构示意图。如图2所示，根据本发明实施例的辐射成像设备包括射线源204及其运动机构201、射线探测器205及其运动机构202。被扫描物体206由被扫描物体运动机构203承载。置于射线源204和射线探测器205之间。运动机构201，202，203由机械控制器210控制完成相应运动动作，并将运动部件的位置信息、速度信息等传回数据处理中心215用于数据处理。

根据本发明的实施例，射线探测器205采集到的投影数据通过图像数据采集器214，发送到数据处理中心215用于后续的数据处理。例如，在射线源一侧安装位置采集器208，用来探测光源到被扫描物体206表面的距离。在探测器一侧安装位置采集器209，用来探测射线探测器到被扫描物体206表面的距离。上述距离信息由距离信息采集器211采集，并将其发送给数据处理中心215。

图3是描述根据本发明实施例的辐射成像设备的扫描过程的流程图。如图3所示，启动扫描后(S301)，由距离信息采集器211将获取距离信息(S302)，并发送给数据处理中心215。数据处理中心215则通过对扫描条件、距离和位置信息、和/或数据库存储的先验知识等进行分析计算，得出合适的扫描条件(S303)，通过自动准直系统控制器212调节自动准直系统207(S304)，并通过X光机控制器213自动调节射线源功率(S305)，通过机械系统控制器210调节运动机构202(S306)和201。运动机构201，202，203的位置和速度信息由机械系统控制器210传输给数据处理中心215，用于后续处理。调节完成后，由图像数据采集器214采集图像数据并发送给数据处理中心215(S307)。扫描完成后，数据处理中心215通过对物体轮廓信息，物体和探测器的位置信息，和/或射线功率及投影数据进行处理，重建得出被扫描物体206的断层图像(S309)。

在本发明实施例中位置采集器208和209可以包括激光测距仪等。

在本发明实施例中位置采集器208和209还可以是光学相机，它结合对扫描物体(如人体)的先验知识(如人脸信息)，计算出感兴趣区域的位置及此时射线所穿过扫描物体长度，从而将此信息发送给自动准直系统控制器212和射线源控制器213。

图4是描述根据本发明实施例的辐射成像设备在0°和90°下对感兴趣区进行扫描的示意图。如图4所示，在第一个投影位置(假设为0°，该假设并不影响通用性)，由位置采集器208得到光源到物体表面距离S0，由位置采集器209得到探测器到物体表面距离D0，由于光源到探测器距离S2D已知，因此可以得出物体厚度f0(f0＝S2D-S0-D0)。

同理，在第二个投影位置(假设为90°，该假设并不影响通用性)，由位置采集器208得到光源到物体表面距离S90，由位置采集器209得到探测器到物体表面距离D90。可以得出在该角度下物体厚度f90(f90＝S2D-S90-D90)。物体越薄所需射线强度越低，根据物体厚度即可适度的调节射线功率，从而降低剂量。

在CT系统中射线源204和探测器205需要与被检查物体206做相对旋转运动，此时不在旋转中心上的点，在探测器上的投影图像会呈现为正弦曲线。如在图4中示意的灰度区域ROI，在投影图中的有效范围即为图5所示E1，E2所含区域之内。在常规的CT扫描中，采用将探测器完全覆盖被扫描物体的方式，其覆盖范围为图5中A1所含区域。而在不采用本发明的局部扫描设备中，其将准直系统窗口调小至在任意角度均可覆盖感兴趣区如图5中A2所含区域。而本发明实施例中根据位置信息进行准直窗口的自动调节，保证只照射包含感兴趣区的最小范围，即图5中E1-E2所包含的范围，从而避免了额外的剂量。

根据本发明的实施例，准直窗口的自动调节可以是在扫描前由用户设定ROI位置及尺寸，在扫描过程中，位置检测系统将位置信息发送给自动准直系统控制器212，由该自动准直系统控制器212对自动准直系统207进行调节。

根据本发明的另一实施例，准直窗口的自动调节还可以是用户设定扫描类型(如心脏扫描)则系统根据内部数据库存储的先验知识(或经过投影预定位)，结合当前病人的外轮廓信息(由距离信息采集器211给出)，通过计算得出感兴趣区的尺寸和位置(如心脏的位置)，并据此对自动准直系统207进行调节。

图6是描述根据本发明实施例的辐射成像设备中的自动准直系统的示意图。如图6所示，本发明实施例中的自动准直系统207可以按如下方式实现，但不限于此。在上、下、左、右四个方向分别安装高衰减的准直块CUD02，CUD01，CLR01，CLR02(如钨块)，并为每个准直块配套驱动电机MUD02，MUD01，MLR01，MLR02。使得通过自动准直系统控制器212对四个驱动电机的控制，能够调节出束口(由四个准直块限制)的位置和尺寸。

根据本发明的实施例，准直块限制的出束口形状可以不仅是方形，也可以是圆弧形等形状，用于对心脏等特殊形状器官进行扫描中进一步的降低剂量。图7是描述根据本发明实施例的辐射成像设备中的准直器的形状的示意图。如图7示意，当被扫描物体近似成圆形时，即可用一套弧形准直器对其射线进行限制，从而减少周边组织的剂量照射。

再进一步的，在本发明实施例中可以根据实际需要的成像范围选择尺寸较小的探测器，并在扫描过程中根据位置信息对探测器进行移动。在图5中可以看到，采用本发明的辐射成像设备，只需配备宽度能够覆盖E1-E2的探测器即可满足成像要求。

图8是描述根据本发明实施例的辐射成像设备执行的数据重建过程的流程图本发明实施例中的数据处理过程包括射线强度校正、断层数据重建等主要步骤。

图9示例了一种典型的人体扫描场景，光源为S91，人体器官模型为O_i，共有M个器官组成。穿过人体的射线为L_j，共有N条。

在获取物体外轮廓尺寸信息并且光源、探测器位置已知的情况下，可以根据人体的解剖信息，计算出每条射线L_j经过每个器官的长度l_ij。设器官O_i的衰减系数为μ_i，则可对射线L_j的衰减进行预测：

对于人体扫描的大部分场景，肌肉、脂肪和体液的衰减系数非常接近，上述公式可以进一步简化，例如乳腺扫描时，乳腺大部分组织为脂肪，可认为M＝1。头部扫描时，主要由骨和软组织构成，M＝2。而各种组织器官在X射线的衰减系数μ为可在公开数据库中查询，例如http://physics.nist.gov/PhysRefData/XrayMassCoef/tab4.html。

对于X射线衰减有如下规律，假设第j条射线初始强度为I_j0，射线经过被扫描物体后衰减为I_j，则：

通过预测得到的射线强度值I_j对剂量调整，剂量调整的基准条件可以根据不同的临床应用而不同。例如为了观察低对比度组织，需要保证图像信噪比，我们要确保在扫描过程中探测到的射线强度I_j不小于一个预先设定的最小值I_min。为此，可以通过动态调节射线初始强度I_j0来实现。通过调节I_j0。使得I_j中的最小值min(I₁，I₂，...，I_j，...I_N)与I_min相等。而调节射线强度I_j0则可通过调节X射线管电压和/或X射线管电流以及滤波片的形状和厚度来实现。

下面以通过调节X射线管电流为例，描述如何调节I_j0，以及如何对实时改变的管电流图像进行校正，进而得到实际的衰减系数。

已知在其他条件不改变时，射线强度与管电流成正比。假设在电流强度为A0时，探测器探测到的射线强度为I_jA0。因此，为了使得到强度为I_jA0min，使得：

需要设定电流值为：

上述过程可由数据处理中心215完成计算，并通过射线源控制器213完成对X射线发生器的控制。

对于调节电压或者滤波片等非线性调节方式，可先进行数据库创建，采集可能用到的所有条件下的I_j0，在扫描时通过数据库找到匹配的I_jA0min所需扫描条件，进行动态调节。

经过上述方法进行射线功率调节的实现方式，在数据处理时可以对射线强度进行校正。以通过调节X光机类型射线源管电流方式调节出束功率的方法为例，其射线强度校正方法(图8，S801)可按如下实现，目的是得到射线强度无关的衰减系数。通常设备均会在扫描物体之前进行一次校正数据采集，称为空气扫描或校正扫描。假设该扫描使用的电流为A₀，此时探测器输出为Q₀。在物体扫描过程中某一个投影角度下，由数据处理中心215计算得到适合的出束电流为A₁，而此时射线穿过物体，由探测器探测得到输出为Q₁，则射线的衰减可由如下公式进行计算：

本领域的技术人员能够理解也可采用其他方法进行功率调节，本领域的专业人员应该可根据此思路得出相应的计算方法。

断层数据重建可按相关文献中的方法，例如滤波反投影法、代数迭代重建法等，进行重建，但如果是探测器尺寸较小而扫描物体较大时，由于探测器数据会有截断，一般得到图像质量较差。例如在图9中，探测器的有效宽度只能覆盖O₂，并且有可能在不同角度有效宽度还在实时调整，这时用常规数据处理方法将不能得到正确的重建图像。

本发明实施例给出的图像处理方法可显著提高探测器数据有截断情况下的图像质量，该方法如图8中所示流程进行。首先对投影数据进行必要的校正(S801)，然后根据被扫描物体的轮廓信息，及前向投影数据对数据截断部分数据进行模拟投影计算(S802)。将计算得到的截断数据与探测器扫描得到的数据进行融合(S803)后进行数据重建(S804)。考察重建的图像及是否满足迭代终止条件(S805)，如果不满足则通过前向投影(S806)进一步修正截断部分数据(S802)，直到满足终止条件为止(S807)。

在步骤S802，通过公式(1)和公式(2)可以计算得到投影数据I_j，此数据与真实投影数据L_j可能有一定偏差，见图10。

在得到I_j后，需要将其与实际采集到的L_j进行融合处理。可实现的一种方式是，将I_j与L_j重合的部分用L_j替换，与L_j交界附近的I_j数据通过插值拟合的方法对进行处理，使其实现平滑过渡，防止引入高频噪声。插值拟合的方法可以采用多项式拟合、高斯拟合等通用技术，本领域技术人员应该可以按照上述描述实现本步骤，融合后的数据即可用于数据重建。

在S804中，可以采用常规重建方法，如滤波反投影法、代数迭代重建法等CT重建方法对融合后数据进行重建。但由于融合后的数据不是完备的精确数据，因此常规重建方法重建的ROI区域仍然有误差。为了得到更加准确的重建图像，可将重建后图像进行一次前向投影S806，利用投影得到的数据对I_j与L_j进行修正，提高缺失部分数据的精度，进而提高重建图像精度。如此迭代多次，至满足迭代终止条件为止。该终止条件可以为预先设定的迭代次数，也可以为信噪比、均匀度等图像指标。

尽管上述的例子中将非辐射传感器设置在射线源端和探测器端来测量射线源到被检查物体的距离和探测器到被检查物体的距离，但是非辐射传感器并不限于安装在射线源端和探测器端，目的是获取被扫描物体外轮廓信息。例如，可以获取物体外轮廓信息的非辐射传感器配置解决方案，均可用于本方案的实施。

如图11所示，假设射线源204和探测器205的初始位置位于坐标系x轴上(此假设不失一般性)，射线源204和中心之间的距离为S2C，中心和探测器205之间的距离为C2D。位置探测器P1和中心距离为P1C，位置探测器P2和中心距离为C2P，P1与x轴夹角为θ1，P2与x轴夹角为θ2。

在CT扫描时，位置探测器P1，P2先开始采集数据并记录存储，当设备扫描至θ1和θ2中较大的一个角度时，射线源开始加载，探测器开始采集投影数据。假设θ1≥θ2(此假设不失一般性)，则当设备扫描至θ1时射线源开始加载，此时系统已经记录下位置探测器P1距离物体表面的距离P1S_θ1，和P2距离物体表面的距离P2S_θ1。

这样，射线源204至物体表面的距离可按如下方法计算：

S_θ1＝S2C-P1C+P1S_θ1 (6)

205探测器至物体表面的距离可按如下方法计算：

D_θ1＝C2D-C2P+P2S_θ1 (7)

利用上述的公式(6)和(7)，可以计算出扫描过程中射线源和探测器距离被检查物体的表面的距离，从而可进一步计算出某个扫描时刻的穿过被检查物体的射线的长度。

另外，还可以在检查之前进行扫描来计算射线源和探测器到被检查物体的表面的距离。如图11所示，可假设射线源和探测器的初始位置位于坐标系x轴上(此假设不失一般性)，射线源204和中心之间的距离为S2C，中心和探测器205之间的距离为C2D。位置探测器P1和中心距离为P1C，P1与x轴夹角为θ1。

在CT扫描时，位置探测器P1先对物体扫描一周，获取外轮廓信息后进行存储，在此过程中射线源不加载，因此不会增加额外的剂量。再次扫描时射线源开始加载，探测器开始采集投影数据。此时任意角度的P1S_θ已知，因此射线源至物体表面的距离可按如下方法计算：

S_θ＝S2C-P1C+P1S_θ (8)

探测器205与射线源204相对布置，相差180度，因此探测器至物体表面的距离可按如下方法计算：

D_θ＝C2D-C2P+P1S_θ+180 (9)

利用上述的公式(8)和(9)，可以计算出扫描过程中射线源和探测器距离被检查物体的表面的距离，从而可进一步计算出某个扫描时刻的穿过被检查物体的射线的长度。

以上的详细描述通过使用示意图、流程图和/或示例，已经阐述了辐射成像设备及其方法的众多实施例。在这种示意图、流程图和/或示例包含一个或多个功能和/或操作的情况下，本领域技术人员应理解，这种示意图、流程图或示例中的每一功能和/或操作可以通过各种结构、硬件、软件、固件或实质上它们的任意组合来单独和/或共同实现。在一个实施例中，本发明的实施例所述主题的若干部分可以通过专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字信号处理器(DSP)、或其他集成格式来实现。然而，本领域技术人员应认识到，这里所公开的实施例的一些方面在整体上或部分地可以等同地实现在集成电路中，实现为在一台或多台计算机上运行的一个或多个计算机程序(例如，实现为在一台或多台计算机系统上运行的一个或多个程序)，实现为在一个或多个处理器上运行的一个或多个程序(例如，实现为在一个或多个微处理器上运行的一个或多个程序)，实现为固件，或者实质上实现为上述方式的任意组合，并且本领域技术人员根据本公开，将具备设计电路和/或写入软件和/或固件代码的能力。此外，本领域技术人员将认识到，本公开所述主题的机制能够作为多种形式的程序产品进行分发，并且无论实际用来执行分发的信号承载介质的具体类型如何，本公开所述主题的示例性实施例均适用。信号承载介质的示例包括但不限于：可记录型介质，如软盘、硬盘驱动器、紧致盘(CD)、数字通用盘(DVD)、数字磁带、计算机存储器等；以及传输型介质，如数字和/或模拟通信介质(例如，光纤光缆、波导、有线通信链路、无线通信链路等)。

虽然已参照几个典型实施例描述了本发明，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本发明能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。

Claims (19)

1.一种辐射成像设备，包括：

射线源，发出射线；

探测器，与所述射线源相对设置；

承载机构，设置在所述射线源与所述探测器之间；

射线源控制器，控制所述射线源；

其中，所述辐射成像设备还包括非辐射测量装置，以非辐射测量技术测量被检物相对于所述射线源和所述探测器的位置信息和该被检物的轮廓信息；

所述射线源控制器基于所述轮廓信息控制所述射线源以调节出束剂量。

2.如权利要求1所述的辐射成像设备，所述非辐射测量装置包括：

第一位置采集器，测量所述射线源到被检物表面的距离；

第二位置采集器，测量所述探测器到被检物表面的距离；

所述辐射成像设备还包括数据处理中心，基于所述距离计算被检物的轮廓信息。

3.如权利要求2所述的辐射成像设备，其中所述第一位置采集器和所述第二位置采集器的每一个包括激光测距仪、红外测距仪、或光学相机。

4.一种辐射成像设备，包括：

射线源，发出射线；

探测器，与所述射线源相对设置；

承载机构，设置在所述射线源与所述探测器之间；

射线源控制器，控制所述射线源；

所述辐射成像设备还包括非辐射测量装置，以非辐射测量技术测量被检物相对于所述射线源和所述探测器的位置信息和该被检物的轮廓信息；

准直器，设置在所述射线源的射线出口，对所述射线源发出的射线进行准直；

准直控制器，基于所述位置信息和该被检物的轮廓信息控制所述准直器来调节所述射线的照射范围。

5.如权利要求4所述的辐射成像设备，其中所述准直器包括多个准直块，所述准直控制器根据所述位置信息和被检物的轮廓信息控制所述多个准直块使得出束口的形状与被检物的感兴趣区的形状适配。

6.如权利要求4所述的辐射成像设备，所述非辐射测量装置包括：

第一位置采集器，测量射线源到被检物表面的距离；

第二位置采集器，测量探测器到被检物表面的距离；

所述辐射成像设备还包括数据处理中心，基于所述距离计算被检物的轮廓信息。

7.如权利要求6所述的辐射成像设备，其中所述第一位置采集器和所述第二位置采集器的每一个包括激光测距仪、红外测距仪、或光学相机。

8.一种辐射成像设备，包括：

射线源，发出射线；

探测器，与所述射线源相对设置；

承载机构，设置在所述射线源与所述探测器之间；

射线源控制器，控制所述射线源；

其中，所述辐射成像设备还包括非辐射测量装置，以非辐射测量技术测量被检物相对于所述射线源和所述探测器的位置信息和该被检物的轮廓信息；

辐射成像设备还包括数据处理中心，基于所述位置信息和该被检物的轮廓信息以及所述探测器所产生的投影数据来重建所述被检物的图像。

9.如权利要求8所述的辐射成像设备，所述数据处理中心基于所述位置信息确定穿过被检物的射线的长度，并基于所述射线的长度重建所述被检物的图像。

10.如权利要求8所述的辐射成像设备，还包括探测器控制器，基于所述位置信息和轮廓信息控制所述探测器的位置。

11.如权利要求8所述的辐射成像设备，所述非辐射测量装置包括：

第一位置采集器，测量所述射线源到被检物表面的距离；

第二位置采集器，测量所述探测器到被检物表面的距离；

所述辐射成像设备还包括数据处理中心，基于所述距离计算被检物的轮廓信息。

12.如权利要求11所述的辐射成像设备，其中所述第一位置采集器和所述第二位置采集器的每一个包括激光测距仪、红外测距仪、或光学相机。

13.一种控制辐射成像设备的方法，所述辐射成像设备包括相对放置的射线源和探测器，以及控制所述射线源的射线源控制器，所述方法包括：

以非辐射测量技术测量被检物相对于所述射线源和所述探测器的位置信息和该被检物的轮廓信息；以及

基于所述轮廓信息控制所述射线源以调节出束剂量。

14.如权利要求13所述的方法，所述测量步骤包括：

测量所述射线源到被检物表面的距离；

测量所述探测器到被检物表面的距离；

基于所述距离计算被检物的轮廓信息。

15.如权利要求13所述的方法，还包括：

基于所述位置信息和该被检物的轮廓信息控制准直器来调节射线的照射范围。

16.如权利要求15所述的方法，其中所述准直器包括多个准直块，准直控制器根据所述位置信息和被检物的轮廓信息控制所述多个准直块使得出束口的形状与被检物的感兴趣区的形状适配。

17.如权利要求14所述的方法，其中数据处理中心基于所述位置信息和该被检物的轮廓信息以及所述探测器所产生的投影数据来重建所述被检物的图像。

18.如权利要求17所述的方法，所述数据处理中心基于所述位置信息确定穿过被检物的射线的长度，并基于所述射线的长度重建所述被检物的图像。

19.如权利要求13所述的方法，还包括：

基于所述位置信息和轮廓信息控制所述探测器的位置。