CN104582578B - 定量校准系统在计算机断层成像扫描仪中的集成 - Google Patents
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Abstract
根据本发明的实施方案提供了用于经定量校准之计算机断层成像扫描仪的设备和方法。该设备包括配置成用于容纳患者或患者之一部分的机架。机架包括X射线源和与所述X射线源相对定位的检测器，使得所述检测器接收从X射线源发出的X射线。校准体模与机架和/或设备一起集成在扫描仪内，以使得能够对豪恩斯菲尔德单位和/或骨矿物质密度的定量CT测量进行校准。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2012年6月7日提交的美国临时专利申请No.61/656,775的权益，其通过引用整体并入到本文中。
技术领域
本发明总体上涉及医学成像。更具体地，本发明涉及用于在计算机断层成像(Computed Tomography，CT)中确定骨矿物质密度的设备。
背景技术
一系列的肌肉骨骼疾病的诊断和治疗有望受益于如由外周定量CT(pQCT)所提供的高质量的精确的成像和形态评估。例如，骨质疏松呈现日益增长的健康负担，其涉及导致脆性骨折的骨密度下降。类似地，尤其在老龄化和肥胖群体中，骨关节炎(OA)是日益普遍的退行性关节疾病，其由生物力学压力以及随之而产生的特征为软骨损失并伴发新骨生长、软骨下骨囊肿及其他形态改变的异常反应造成。类风湿关节炎(RA)及其他形式的关节炎是自身免疫性疾病，其特征是肥厚性滑膜(hypertrophic synovium)、软骨损失、骨质侵蚀和肌腱损伤。贯穿一系列的骨和关节疾病的这样的病理呈现关节内形态、骨密度和骨形态的特征，并且更准确地对这些结构进行定量评估的能力可以提供早期检测以及对治疗反应之改进评估的手段。
通常使用双能X射线吸收计量法(dual-energy x-ray absorptiometry，DEXA)或定量CT(QCT)测量骨矿物质密度(BMD)来对骨质疏松进行表征。另一些基于图像的策略呈现对病理的另外的潜在更灵敏的评估，包括骨体积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(trabecularthickness，Tb.Th)、结构模型指数(SMI)、各向异性程度(DA)和关节空间形态的高分辨率表征。由于临床(全身)CT扫描仪的有限的空间分辨率，这样的度量通常受到挑战，并且因此已经较少使用。然而，这些潜在的生物标志物提供了对不同的骨和关节相关病症、疾病进展和反应的重要的深入理解。
例如，骨质疏松症是造成骨脆性和由此产生之骨折的常见骨代谢紊乱。仅在美国，每年就有约一百五十万例由于骨质疏松造成的椎骨骨折和非椎骨(主要为髋部和腕部)骨折。骨质疏松和骨折风险的早期检测和定量评估主要依赖于骨矿物质密度(BMD)测量。可以使用双能X射线吸收计量法(DXA)来提供BMD测量。但是双能X射线吸收计量法仅能够测量面密度。
另一方面，可以使用定量计算机断层成像(QCT)来计算体积密度并且提供显著地更精确的BMD测量结果。因此，QCT正成为用于BMD评估的广泛接受的方法。在QCT中，在患者扫描之前或在患者扫描过程中，在靠近期望的解剖结构处对一些形式的校准体模(calibration phantom)或参考体模进行成像。然后使用体模的衰减系数和已知密度来推算患者骨结构的未知密度。然而，体模位置的变化性可造成BMD的准确性下降，并且体模的定位可影响整个工作流程、总扫描时间和患者舒适度。此外，在BMD计算过程中，体模位置的变化性需要与使用者互动以定位体模，并且可影响BMD估计的精确性。传统的CT扫描仪设计成不直接包括任何形式的校准体模；而是，体模通常用作附加部件，通常被放置在扫描仪床上在患者下方，或被应用在成像检查之前(或之后)生成的校准表格中。因此，如果也许在扫描时引入另外的校准体模，或者如果为了定量成像的目的而需要进行单独的扫描，则密度测定信息仅能够从CT扫描获得。
因此，提供用于将参考校准系统直接集成到扫描仪和机架外壳中以使得体模总是在扫描仪的几何结构和视场(FOV)内的预定位置处的新系统和方法是有利的。因此，参考体模会在每次扫描过程中出现，并且不需要附加设备或对于每次扫描来重新定位体模。校准系统与CT扫描仪的直接集成有望提高BMD测量的准确度并且改进临床工作流程。
发明内容
本发明在很大程度上满足了上述需求，其中在一方面，用于校准的计算机断层成像(CT)扫描的设备包括机架(gantry)。机架限定出配置成用于容纳患者或患者的一部分的大致上为圆筒形的开口以用于检查，并且还具有限定出配置成用于安置扫描仪之部件的内部空间的机架内壁。X射线源配置成发出穿透患者或患者之一部分的X射线。X射线源和检测器可以被安置在机架内，检测器与X射线源相对定位，使得所述检测器接收从X射线源发出的X射线。检测器还限定出设备的标称视场，使得视场内的任何物体被设备成像。校准体模被直接集成在扫描仪机架内，使得X射线穿过在扫描过程中获取的一些或全部X射线投影中的校准体模元件。不管校准体模是在标称视场内还是在标称视场外，只要校准体模在用于扫描过程中递送的一些或全部X射线投影的X射线束内，则校准体模可以在每次扫描中成像，并且直接用于BMD测量的校准。一个示例性实施方案包括扫描仪，对于该扫描仪，机架的内壁在X射线视场内并且校准体模被集成在扫描仪内使得可以与患者扫描同时地获得体模的图像。
根据本发明的另一方面，校准体模与扫描仪集成在由机架限定的配置成容纳患者(或患者的一部分)的开口内。因此校准体模可以定位在由机架的内壁限定的内部空间中、在机架的内壁内或与患者相邻。包含校准体模的设备可以包括例如与患者结合使用的用于定位或固定的罩。校准体模的一个示例性实施方案包括形状大致上为圆柱形的约5个校准体模。校准体模具有已知尺寸，并且能够覆盖扫描仪之视场的部分长度或整个长度，并且可以具有固体组成。校准体模具有已知的豪恩斯菲尔德单位(Hounsfield unit，HU)和已知的钙密度。该设备还被配置用于负重成像。
根据本发明的另一方面，用于校准的锥形束计算机断层成像(CBCT)扫描的设备包括机架。机架限定出配置成用于容纳患者的大致上为圆筒形的开口以用于检查。机架还具有配置成用于安置设备之部件的壁。该设备还包括配置成发出穿透患者的X射线的X射线源和与所述X射线源相对定位的检测器。检测器接收从X射线源发出的X射线，并且检测器限定出该设备的标称X射线视场使得视场中的任何物体被设备成像。校准体模定位成围绕大致上为圆筒形的开口，使得校准体模被设备成像。
根据本发明的又一方面，校准体模采取约6个校准体模的形式。约6个校准体模被纵向地定位在围绕大致上为圆筒形之开口的环中。另外，约6个校准体模是分开的，使得它们都至少部分在视场内。
附图说明
附图提供了可视化表示，其将用于更充分地描述本文中所公开的代表性实施方案，并且可以由本领域的技术人员来使用以更好地理解所述代表性实施方案及其固有的优点。在这些附图中，相同的附图标记标识相应的元件，并且
图1示出了根据本发明一个实施方案的具有集成在扫描仪外壳中之体模的扫描仪的轴向视图。
图2示出了根据本发明一个实施方案的具有集成在机架内壁上的体模的扫描仪的轴向视图。
图3示出了根据本发明一个实施方案的具有集成在机架壁中的体模之扫描仪的轴向视图。
图4示出了本发明一个可能实施方案的侧视图，其中校准体模被集成在扫描仪的机架内。
图5示出了扫描仪一个替代选择实施方案的轴向视图，对于该扫描仪，校准体模在标称X射线视场以外。
图6示出了根据本发明一个实施方案的扫描仪的轴向视图，该扫描仪具有集成在与患者定位或固定设备相关联的机架壁内部之设备上的体模。
图7A和图7B示出了根据本发明一个实施方案的用于肢体(extremity)成像的专用CBCT扫描仪的侧视图和透视图。
图8A示出了根据本发明一个实施方案的与扫描仪门或机架集成在一起以用于骨矿物质密度估计的校准系统。图8B示出了根据本发明一个实施方案的具有已知骨矿物质密度插入物的聚乙烯体模。
图9A至图9D示出了，与MDCT相比，使用CBCT扫描仪的BMD测量结果。
图10A至图10C示出了使用高分辨率CBCT对来自尸体桡骨的骨小梁形态测量进行估计的图像和图谱。
图11A至图11D示出了使用高分辨率CBCT对来自尸体桡骨的骨小梁形态测量进行估计的图表。
图12A至图12G示出了使用CBCT、μCT和MDCT对尸体桡骨进行形态测量分析的图像和图表。
图13示出了使用静电“电容”模型进行的关节间隙宽度计算，其中场线描述关节内间隙的唯一的非简并图谱(non-degenerate map)。
图14A至图14C示出了表示在坐和站立期间的关节间隙差异的图像和图表。
图15A至图15D示出了表示在坐和站立期间的关节间隙差异的图像和图表。
图16示出了根据本发明一个实施方案计算的手部中的关节间隙图谱。
具体实施方案
现在将通过参照附图在下文中更全面地描述本文所公开的主题，在附图中示出了本发明的一些实施方案，而不是所有实施方案。贯穿全文，相同的附图标记指代相同的元件。本文所公开的主题可以以许多不同的形式实施，并且不应被理解为对本文中所记载的实施方案的限制；相反，提供这些实施方案以使得本公开内容可以满足适用的法律要求。事实上，具有在以上描述及相关联附图中所呈现的教导之益处的、本文公开的主题所属领域的技术人员会想到本文记载的本文公开之主题的许多修改和其他实施方案。因此，应当理解，本文所公开的主题不限于所公开的特定实施方案，并且修改和其他实施方案旨在包括在所附权利要求的范围内。
根据本发明的一个实施方案，提供了用于定量校准的计算机断层成像扫描仪的设备和方法。该设备包括配置用于容纳患者、患者的一部分或患者的肢体的机架。机架还具有配置成用于安置设备之附加部件的外壳。X射线源可以定位在机架的内部空间内或在本领域技术人员已知的任何其他适当的位置。检测器也可以被安置在机架的内部空间内，并且与所述X射线源相对定位，使得所述检测器接收从X射线源发出的X射线。或者，检测器还可以定位在本领域技术人员已知的任何其他适当的位置。检测器限定出设备的标称视场，并且在标称视场中的任何物体被设备成像。在视场以外的对象可以以类似的方式成像，但是可能涉及更复杂的图像重建技术(在现有技术中已建立的若干技术)以形成精确的计算机断层成像图像。校准体模定位在标称视场内或标称视场以外。通过设备对校准体模进行成像以实现校准。
如图1至图6示出的，CT扫描仪10包括X射线源12和检测器14，示出二者都安置在机架16中。或者，X射线源12和检测器14可以放置在本领域技术人员已知的任何其他适当的位置。机架16通常在X射线源12和检测器14之间限定出圆筒形开口18，用于检查患者的解剖结构20的一部分。虽然图1至图6示出了检查仅仅患者的解剖结构的一部分，但是本领域技术人员公知的是CT扫描仪不仅可以用于检查患者之解剖结构的特定部分，还用于检查患者的整个区域或患者的整个身体。因此，包括患者之解剖结构的一部分的示出仅作为实例，并且不旨在被认为是限制。X射线源12发出穿透解剖结构20的X射线，并且通过检测器16记录衰减的X射线值作为投影图像。X射线源12和检测器14围绕机架16中的开口18或患者解剖结构20旋转，并且捕获多个投射图像，以便对解剖结构20的横截面(轴向)图像进行重建。
本发明的实施方案涉及采取肢体锥形束CT扫描仪配置(具有平板检测器)之形式的扫描仪10，如图1所示。尽管在图1中示出了肢体锥形束CT扫描仪，这是一个简单的实例，并且不旨在限制所使用的CT扫描仪的类型或所检察的解剖结构。通过虚线圆圈示出了同一扫描仪的标称视场(FOV)22。值得注意的是，FOV 22可因不同的配置而不同。在这个具体配置中，如图1所示，FOV 22延伸超过解剖结构20并且包含机架16的一部分。因此，校准体模24可以被集成机架16的开口18与检测器14之间的空间28中的在机架16之壁26上。这确保体模24总是在扫描仪10的FOV 22内。因此，使用扫描仪10获取的重建横截面图像可以包含校准体模24的横截面。体模24的横截面可以用作测量/推算期望结构之BMD的参考。然而，应注意的是所得图像中体模24的横截面可以用于评估本领域技术人员已知的任意数量的情况。
图2和图3示出了定位校准体模24的替代方式。在这些配置中，体模24附接在机架开口18或患者检查空间内(图2)或者被集成在机架壁内(图3)。图4示出了相同构思的侧视图，其中为了成像的目的，人膝部20被展示为位于扫描仪10之机架16中的开口18内。
图5展示了所提出的系统的另一替代配置，其中校准体模24与扫描仪10集成在一起，但是在标称重建视场22的外部，并且因此没有被完全采样。虽然在这种情况下体模24欠采样(under-sampled)，但是借助于延伸超出标称视场22的重建——包括本领域的技术人员已知的其中现有/已知信息可以用于对校准体模进行精确重建的方法——仍能够完成对校准体模的测量。这使得能够在体模被放置在源和检测器之间某处但不总是在标称视场中时进行定量成像。
图6示出了所提出的系统的另外的配置，其还包括定位成与患者解剖结构20相邻的固定装置30。固定装置30可以由可膨胀囊、泡沫或本领域技术人员已知的任何其他适当的材料形成。另外，固定装置30可以配置成固定患者之解剖结构的一部分、患者的一个区域或整个患者。在图6所示出的实例中，固定装置30采取气囊的形式，其配置成固定患者的膝部。如图6所示，校准体模24集成在固定装置30内。
所提出的系统的一个实施方案涉及固体组成的圆柱形体模插入物，但是也可以使用本领域技术人员已知的任何体模。如图4所述，插入件/体模24可以足够长以覆盖扫描仪10的整个FOV 22，使得所有重建的横截面图像都包含体模24的横截面。预期体模将呈现已知密度，所述密度为患者图像的定量校准提供了基础。图1至图6中示出了总共5个体模插入物，但是可以使用本领域的技术人员所构想的任何适当数目的体模。在图1和图2的情况下，容纳体模24的固体罩可以具有与参考体模24不同的均匀密度。这也适用于图3，其中机架16的壁26可以具有均匀密度，但是该密度与体模的密度不同。或者，如图5所示以及关于图5所描述的，体模不必在FOV内被完全捕获。
参考体模可以集成在预限定的/固定的位置处，其位于CT扫描仪的结构内或与CT扫描仪的结构连接，或者其位于CT扫描仪内或位于与CT扫描仪非永久偶接的对象内，如参照图6所描述的固定装置。这消除了在每次扫描过程中重新定位体模的需要。从工作流程和时间管理的角度而言，这是有利的。该构思还消除了对紧靠患者放置参考体模的需要。与先前的方法相比，这是改进的解决方案，在先前的方法中，体模被放置在患者之下或患者上方或者围绕患者的肢体，这可能造成不适。常规的CT扫描仪不包含便于推断所产生的扫描之定量信息的校准/参考系统。因此，为了定量的目的，患者可能需要与附加体模一起接受单独的扫描，这会增加辐射暴露、时间和成本。所提出的方法和设备消除了对执行单独扫描的需要并且提供了用于每次扫描中定量成像的所有信息。因此，能够从任何扫描获得定量信息。
示例性实施方案和用途
本文中描述了本发明的示例性实现方式，以便进一步对本发明进行说明。所包括的示例性实现方式仅作为实例并且不旨在被认为是限制性的。本领域技术人员已知的或由本领域的技术人员可理解的关于任何适当主题的本发明的任何实现方式也可以被使用，并且被认为在本申请的范围内。
图7示出了根据本发明的实施方案的专门用于肌肉骨骼成像的锥形束CT(CBCT)系统。根据本发明，与MDCT相比，CBCT系统提供优越的空间分辨率，开启了在这样的专用系统上进行pQCT的可能性。与肢体微型CT(例如，XTremeTM CT，ScanCo，瑞士)相比，这样的CBCT扫描仪提供了可与MDCT相比或优于MDCT的大视场(约22cm)和空间分辨率以及软组织对比度分辨率。该系统还使得能够在同一平台上进行负重下肢的成像以及多模平面(放射照相术)成像、运动学(荧光透视法)成像和3D体积(CBCT)成像。
根据本发明，CBCT扫描仪的初始技术评估表现出亚毫米(约0.5mm)的各向同性空间分辨率，与低剂量(约10mGy，对远端肢体的辐射剂量为约0.1mSv)的MDCT相比，提供了对骨小梁和皮质骨细节的卓越的可视化。最初的患者研究表明，对于韧带、肌腱和软骨的可视化，软组织对比度分辨率是令人满意的，其水平与现有技术的MDTC具有可比性，但是在伪影校正技术和新图像重建方法中，软组织对比度分辨率仍然是正在不断改进的领域。该系统的紧凑设计提供用于扫描手部、腕部、肘部、膝部、足部、和踝部的22×22×22cm3的视场(FOV)。本发明使得临床医生能够从每次扫描获取的CBCT图像直接获得pQCT分析，有效地消除了对单独的DEXA或pQCT检查的需要。这样的定量成像能力推动了对骨质疏松症、骨关节炎、类风湿关节炎及创伤的诊断、分级和治疗反应评估的发展。
骨矿物质密度(BMD)的评估
在对骨质疏松症进行检测和分级以及对骨折风险进行评估时，骨矿物质密度(BMD)的测量非常重要。为了从每次CBCT扫描自动获得BMD信息，QCT校准体模被直接集成在扫描仪外壳中，如图8A和图8B所示，每次扫描提供自动豪恩斯菲尔德单位(HU)校准。已知体模的HU值和钙含量使得每次扫描能够以考虑由于对象的尺寸以及沿轴向的空间变化而产生的变化的方式进行自动HU校准和BMD测量。校准体模包括在扫描仪内孔周围的环中纵向定向的6个杆状体(rod)，如图8A和图8B所示，每个杆状体代表已知的HU和钙密度。除了由校准体模提供的校正以外，以下结果还结合了简单的X射线散射校准(即，从投影数据中减去恒定的散射通量估计)，以及进一步工作包括更复杂的散射校准方法。在包含代表一系列钙密度的插入物的直径为16cm的聚乙烯圆柱体中评估BMD测量的准确度，如图8A和图8B所示。如图9A至图9D所示，CBCT系统提供的BMD测量通常在实际值(即，75mg/ml CaHA、150mg/mlCaHA)的3％以内，与MDCT的准确度相比在约2％以内。本发明还可以用于实现快速蒙特卡罗(Monte Carlo)散射校正技术和迭代射束硬化校正。
软骨下骨结构(形态测量)
骨内结构的改变代表包括骨质疏松症和骨关节炎的一系列的骨和关节病症的病理学的重要部分。软骨下骨的形态度量如骨容积分数(BV/TV)、骨小梁厚度(Tb.Th)以及骨小梁间距(Tb.Sp)表征骨小梁结构的质量。类似地，各向异性程度(DA)是骨小梁在一定体积内的各向同性性质/方向的计量(DA：0表示各向同性，1表示各向异性)，结构模型指数(SMI)描述了骨小梁的板状、柱状或球状几何形状(SMI：0表示板状，3表示柱状，4表示球状)。这些指标如下定义：
其中d是在骨小梁结构内一点处能够被拟合的最大球形的直径，并且N是点的总数。SMI被表示为：
其中St是体素扩张后表面面积的变化，S是初始表面面积，并且V是体积大小。最后，DA被表示为：
其中sx和lx表示对骨小梁结构进行拟合的椭圆的短轴和长轴。图10A至图10C、图11A至图11D以及图12A至图12G示出了与微型CT(作为黄金标准)和临床MDCT相比较的对尸体膝部和手部的CBCT图像中像pQCT这样的形态度量的评估。结果表明与MDCT相比，对于用CBCT所评估的每个指标的准确度都提高，其准确度接近微型CT的准确度约5％内。
关节间隙的评估
关节间隙宽度是用于诊断和监测不同形式的关节炎(包括OA和RA)的替代计量。通常，来源于放射照片的夏普-拉森(Sharp-Larsen)评分被用于测量手部和腕部的RA进展，但是这样的评估已知的是表现出高读取器间变化性、不能区分重叠结构以及对细微的关节间隙改变不敏感。类似地，用于OA的OARSI分级可以表现出类似的可变性。根据MRI可以进行对软骨的容量评估(与OA紧密相关)，但是分割可能是挑战。在高分辨率CBCT中，可以以关节间隙图谱的形式提供3D关节间隙的精细量化作为下层软骨量化的代替。为了克服与常规措施(例如，最近点方法或沿指定轴的距离)相关的不准确和衰减，可以使用表征关节间隙的方法，其提供了横跨关节内空间的非简并对应关系。该技术采用了基于物理的模型，其中骨表面被视为“电容器”的表面，而相关的“场线”代表关节内空间的唯一表征。由于场线总是垂直于表面，所以近端表面与远端表面之间的距离使用拉普拉斯算子(其中V是电势，以及x、y和z是直角坐标系)被唯一地计算作为沿场线的距离，生成对关节间隙的唯一的、强健的且定量的评估，如图13所示。图14A至图14C以及图15A至图15D示出了膝部(坐和站立)和手部(不同的患者和病状)的CBCT图像的应用。图16示出了所计算的手部中的示例性关节间隙图谱。
本发明的设备展现出在基于MDCT的临床标准QCT系统的约5％以内的BMD的精度。骨内骨结构形态测量示出高于MDCT的改进以及与黄金标准微型CT的良好的相关性。发现大部分形态测量指标中的一致在5％以内，除了DA以外，DA可能需要空间分辨率的进一步提高。使用高分辨率CBCT计算的关节间隙图谱能够测量和可视化负重与非负重扫描之间的关节间隙形态的细微变化，而常规的全身MDCT无法实现。此外，初步结果展示出鉴别具有减小的并且被破坏的关节间隙形态的病理性骨折中的微小解剖结构差异的能力。通过改进的X射线散射校正技术、射束硬化校正、系统校正及新的重建方法(包括统计迭代重建)，目前正对从CBCT获取的pQCT指标的精度进行进一步的提高。每次CBCT扫描对肢体执行自动pQCT分析的能力可以为一系列的骨和关节疾病中的诊断表现和治疗响应评估提供有价值的补充，使得能够进行早期检测、制定治疗计划和进行纵向监测，以及实现成本的下降、工作流的简化和辐射剂量的减少。
涉及校准体模的预限定位置和密度的实施方案使得可以在不需要人工互动的情况下自动地定位体模，分析直方图和衰减系数(或豪恩斯菲尔德单位/CT值)与密度。由此，能够根据使用者偏好来自动得出期望的结构的图像的定量分析(例如，BMD)或其他定量信息。
虽然大部分的描述是基于使用平板检测器(FPD)的锥形束CT扫描仪的，该构思同样适用于其他容积成像设备，包括：使用多排检测器和扇形束几何形状的螺旋CT扫描仪、O型臂和C型臂扫描仪(基于锥形束几何形状和FPD)、微型CT扫描仪以及图像引导放射治疗系统。体模的组成也可以是流体。此处示出了圆柱形体模，但是可以包括其他形状和尺寸的体模。
在本文中关于骨矿物质密度(BMD)计算、骨结构评估和关节间隙分析描述了所提出的设备和相关联的方法。然而，其他潜在的应用包括测量动脉中的钙含量、评估肺部或其他器官的密度和结构以及执行活组织检查。目标解剖结构不必局限于如示例性优选实施方案中所描述的人类肢体。在执行其他结构的定量成像以及兽医学成像时，该构思同样有用。根据详细的说明书，本发明的许多特征和优点是明显的，并且因此，所附权利要求旨在覆盖落入本发明的精神和范围内的本发明的所有这样的特征和优点。另外，因为本领域的技术人员可以容易地想到各种修改和变化，所以不期望将本发明限制于所示出的和所描述的具体结构和操作，并且因此，所有适当的修改和等同方案都可以被采用并落入本发明的范围内。
Claims (20)
1.一种用于经校准之锥形束计算机断层成像(CBCT)扫描的设备，其包含：
机架，所述机架限定出配置成用于容纳患者的大致上为圆筒形的开口以用于检查，所述机架还具有配置成用于安置所述设备之部件的壁；
X射线源，所述X射线源配置成发出穿透所述患者的X射线；
检测器，所述检测器与所述X射线源相对定位，以使得所述检测器接收从所述X射线源发出的X射线，其中所述检测器限定出所述设备的标称X射线视场，使得在所述视场中的任何物体被所述设备成像；以及
校准体模，其附接在所述机架的所述壁上或者容纳在所述机架的所述壁内，定位所述校准体模使得所述校准体模被所述设备成像。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模定位在配置成容纳所述患者的所述开口内。
3.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模定位在由所述机架限定的内部空间中。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模定位在所述机架之内部的外表面上。
5.根据权利要求1所述的设备，其还包含用于所述校准体模的罩。
6.根据权利要求5所述的设备，其中所述罩还具有均匀密度并且其中所述均匀密度不是所述校准体模的密度。
7.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模包含约6个校准体模。
8.根据权利要求7所述的设备，其中所述6个校准体模纵向地定向在所述机架的大致上为圆筒形的开口周围的环中。
9.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模大致上为圆柱形。
10.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模具有覆盖所述设备的整个视场的预定长度。
11.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模包含固体组成。
12.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模完全定位在所述视场内。
13.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模定位在所述视场的外部。
14.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模具有已知的豪恩斯菲尔德单位(HU)。
15.根据权利要求1所述的设备，其中所述校准体模具有已知的钙密度。
16.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备还配置成用于负重成像。
17.一种用于经校准之锥形束计算机断层成像(CBCT)扫描的设备，其包含：
机架，所述机架限定出配置成用于容纳患者的大致上为圆筒形的开口以用于检查，所述机架还具有配置成用于安置所述设备之部件的壁；
X射线源，所述X射线源配置成发出穿透所述患者的X射线；
检测器，所述检测器与所述X射线源相对定位，以使得所述检测器接收从所述X射线源发出的X射线，其中所述检测器限定出所述设备的标称X射线视场，使得在所述视场中的任何物体被所述设备成像；以及
校准体模，其附接在所述机架的所述壁上或者容纳在所述机架的所述壁内，所述校准体模围绕所述大致上为圆筒形的开口定位，使得所述校准体模被所述设备成像。
18.根据权利要求17所述的设备，其中所述校准体模包含约6个校准体模。
19.根据权利要求18所述的设备，其中所述约6个校准体模被纵向地定位在围绕所述大致上为圆筒形的开口的环中。
20.根据权利要求19所述的设备，其中所述约6个校准体模是分开的，使得它们都至少部分地在所述视场内。
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Legal Events
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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