CN109152561A - 利用固定多源x射线系统进行经解剖结构调整的采集 - Google Patents

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Abstract

一种用于控制多焦点X射线成像器(IA)的操作的系统(SC)。所述系统包括投影方向确定器(PDD)，所述投影方向确定器被配置为基于待成像的目标(OB)的模型m(OB)的几何结构来确定所述目标(OB)的投影方向。所述系统的选择器(SX)被配置为从所述成像器(IA)的多个具有不同的光轴(OXj)的焦点探测器对(IPj)中选择至少一个目标对，所述至少一个目标对的光轴对应于所确定的投影方向。

Description

利用固定多源X射线系统进行经解剖结构调整的采集
技术领域
本发明涉及用于控制多焦点X射线成像器的操作的系统、控制多焦点X射线成像器的操作的方法、成像装置、计算机程序单元以及计算机可读介质。
背景技术
已经考虑在介入中使用利用单个实施例的探测器的多源X射线成像。在WO 2015/063191中公开了一种这样的多源成像系统。然而，已经报道了这种类型的多源X射线成像器的若干问题。由于例如在使用单个探测器的情况下探测器帧速度有限，因此使用单个探测器会产生一些限制。其他问题还包括当使用这种多源X射线成像器时产生的X射线剂量散射或交叉散射。
发明内容
因此，可能需要解决上述的一些缺点或所有缺点。
通过独立权利要求的主题解决了本发明的目的，其中，在从属权利要求中包含了进一步的实施例。应当注意，本发明的以下描述的方面同样适用于控制多焦点X射线成像器的操作的方法、成像装置、计算机程序单元以及计算机可读介质。
根据本发明的第一方面，提供了一种成像装置，所述成像装置包括非旋转型的多焦点X射线成像器，所述多焦点X射线成像器具有探测器和定义多个焦点的X射线源单元，所述源单元被配置为使得所述焦点与所述探测器一起定义具有不同的光轴的成像对。
所述装置还包括：投影方向确定器，其被配置为基于针对所述目标的模型的几何结构来确定待成像的目标的投影方向，以及
选择器，其被配置为从多个成像对中选择至少一个目标对，所述至少一个目标对的光轴在所确定的投影方向的角度裕量Δα内。
因此，在所选择的成像对的光轴与所确定的最优投影方向之间存在“对应关系”，使得光轴从投影方向中的至少一个投影方向偏离得最小或者从所有确定的投影方向的(可能经加权的)平均结果(在投影方向确定器返回超过一个投影方向的情况下)偏离得最小，或者在任何情况下偏离都小于给定裕量。
根据一个实施例，所述系统包括指令模块，所述指令模块被配置为指示所述成像器沿着所述目标对的所述光轴采集所述目标的图像。所提出的系统在不同时刻(例如在荧光检查或血管造影介入期间或在其他时期)采集帧序列的情况下特别有益。具体地，仅沿着(一个或多个)所选择的目标成像对的光轴或轴采集针对给定成像时刻的帧。可以在序列采集期间动态调整这种选择。在任何给定的成像时刻仅选择所有可用的成像对的真子集。这允许减少投影的数量，因为仅从所有可能的成像对中选择成像对的(真)子集。在一个实施例中，作为极端情况，在一些或所有成像时刻仅选择单个成像对。然而，由于选择是基于感兴趣目标的几何结构的，因此保持了图像质量和相关性。特别是在使用单个探测器的成像器中能够提高帧速率。特别地，能够提高针对当前选择的查看方向的帧速率，因为避免了沿着(其他)成像方向的交错采集。在任何给定的成像时刻，随着更少的X射线束彼此交叉，也能够增加交叉散射。
根据一个实施例，通过使用被配置为更新所述模型的模型更新器来动态调整所述选择。然后，所述投影方向确定器(可能)确定新的投影方向并且/或者所述选择器然后基于新确定的投影方向来选择新的目标对。特别是当探测到目标的形状改变或重新定向时，对模型进行更新。
根据一个实施例，由所述投影方向确定器对所述投影方向的所述确定基于以下选择标准中的任一个或组合：i)在投影视图中所述模型或所述模型的部分的透视缩短量，ii)在投影视图中所述模型的特征的透视重叠量，或iii)与由所述模型的几何配置定义的平面的法向向量的偏差。
根据一个实施例，所述X射线源单元包括多个不同的X射线源，这些不同的X射线源一起定义固定源的系统，每个固定源具有各自的焦点，这些焦点位于关于对象/目标或成像器的检查区域的不同位置处。
根据另一实施例，所述X射线源单元包括至少一个具有空间可变焦点的X射线源。特别地，X射线源可以在单个真空管内具有可移动的焦点，该真空管能例如通过偏转电子束而移动。
还可以组合这些实施例，即，可以使用多个可移动焦点X射线源，这些可移动焦点X射线源彼此处于预定的固定布置中。
成像器是非旋转型的，即，探测器和/或X射线源单元(但优选为这两者)以固定的空间配置/布置进行安装。特别是在成像期间X射线源和探测器都不移动。这允许建立成本意识，因为能够省去昂贵的机械装备(电动机、致动器等)。特别地，X射线源单元与探测器之间的相互空间关系由一个或多个合适的安装结构、(一个或多个)框架、支架等保持固定。
根据另一方面，提供了一种控制X射线成像装置的操作的方法，所述X射线成像装置能操作在由多个X射线焦点和探测器(D)定义的多个成像对(IPj)中，所述成像对具有不同的光轴，所述方法包括以下步骤：
基于针对待成像的目标的模型的几何结构来确定针对所述目标的投影方向；并且
从所述多个成像对中选择目标对，所述目标对的光轴在所确定的投影方向的角度裕量Δα内。
根据一个实施例，所述方法还包括：
沿着所选择的目标对的所述光轴采集所述目标的图像。具体地，仅沿着一个或多个目标对的光轴采集给定图像时刻的图像。
根据一个实施例，所述方法还包括：
更新所述模型并确定新的投影方向并且/或者选择新的目标对。
根据一个实施例，对所述投影方向的所述确定基于以下选择标准中的任一个或组合：i)在投影视图中所述模型或所述模型的部分的透视缩短量，ii)在投影视图中所述模型的特征的透视重叠量，或iii)与由所述模型的几何配置定义的平面的法向向量的偏差。
根据另一方面，提供了一种计算机程序单元，所述计算机程序单元当由处理单元运行时适于执行根据上述实施例中的任一实施例所述的方法的步骤。
根据另一方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有程序单元。
定义
本文使用的“目标模型”优选是针对工具(导丝、人造心脏瓣膜或其他东西)或造影剂或在成像期间驻留在对象中的任何其他异物的3D表示(网格模型或线模型或任何其他合适的表示)。额外地或替代地，模型可以是对象的内部解剖学特征的3D表示。特别地，模型可以被配置为组合模型或超模型，其表示工具或异物两者的特征，并且除此之外还表示目标周围的一些解剖学特征。
术语“成像对”或“焦点探测器对”涉及能用于沿着特定光轴进行成像的特定探测器与焦点组合。两个焦点探测器对在焦点方面是不同的，并且任选地在探测器方面也是不同的(如果成像器具有超过一个探测器)。具体地，具有单个探测器和n(n≥2)个焦点的成像器将产生n个不同的焦点对。
附图说明
现在将参考以下附图来描述本发明的示例性实施例，其中：
图1示出了成像装置；
图2示出了利用多焦点X射线成像装置进行图像采集的不同实例；并且
图3示出了针对控制X射线成像装置的操作的方法的流程图。
具体实施方式
参考图1，示出了成像装置IMA的示意性框图，成像装置IMA包括X射线成像装置IA和用于控制成像装置IA(本文称为“成像器”)的操作的系统SC。
本文设想的成像装置IMA的应用包括医学介入，其中，一个或多个对象OB(例如，医学工具(导管、导丝等))被引入到对象PAT(例如，人类或动物患者)中。
成像器IA允许采集患者PAT内部的图像以验证被引入的对象OB的位置或取向等。例如，该目标可以是在心脏介入中使用的导丝。导丝OB在合适的进入点处被引入到患者体内，然后被转移到诸如心脏瓣膜的目标部位。导丝是柔性的，并且其弯曲(特别是其尖端部分的弯曲)能够由介入外科医生(使用者)经由用于执行各种任务的机构从外部进行控制。这方面的范例包括例如部署人工心脏瓣膜的TAVI(经导管主动脉心脏瓣膜)手术，其中，用人工瓣膜替换病变的心脏瓣膜，将该人工瓣膜作为“塌陷的包裹”进行递送，一旦在正确部位处部署了该人工瓣膜，该人工瓣膜就会扩张。其他范例是修复手术，例如，二尖瓣修复以减轻反流。在二尖瓣修复的一些实例中，应用用导管递送的夹子以夹紧二尖瓣的瓣膜小叶(并与其永久地保持在一起)。还设想了支架放置手术。在这些手术中的任一种手术中都使用导丝。
在这些手术或类似的手术中的任一种手术中，要求导航精度和空间感知，并且成像器IA通过采集静止图像或优选采集一系列图像(帧)来促进实现这种导航精度和空间感知，从而为用户提供实时图像支持的引导以针对工具OB周围的解剖结构验证位置。
虽然在下面将主要参考导丝作为工具OB的情况，但是这并不排除其他目的，事实上，本文还在备选实施例中设想了所提出的成像装置在其他医学领域或者实际上在非医学领域(例如，探索不可接近的腔体、非破坏性材料测试或机场的行李安检等)中的应用。
现在更详细地转向成像器IA，成像器IA包括X射线源单元XU和能够在成像期间探测能由X射线源单元XU发射的X射线辐射的探测器D。成像器可以包括单个探测器D(如图1所示)或多个探测器。
X射线单元XU和探测器被布置为彼此相对并且彼此间隔开以形成检查区域，在检查区域中设置有检查支撑件T，例如，工作台。
对象PAT在成像期间并且特别是在介入期间位于工作台上(因此位于检查区域中)，同时导丝OB驻留在对象PAT中。
在成像期间，激励X射线单元以产生X射线辐射，该X射线辐射从X射线单元XU传播通过患者PAT，然后撞击在探测器D上。探测器单元D优选是平板型的。本文在不同实施例中设想了直接或间接的转换技术。在任一种实施例中，探测器都包括多个辐射敏感像素元件，这些辐射敏感像素元件一起形成辐射敏感表面。由这些像素元件将撞击的X射线辐射转换成电信号。电信号由合适的模数转换电路进行处理以产生一幅或一系列图像(“帧”)(“流”)。这些图像由从A/D转换获得的像素值(即，数字)构成，并且这些像素值被布置在针对每幅图像的相应的2D阵列中。
根据所使用的确切成像模态，像素值表示感兴趣的量。例如，在本文主要设想的投影放射摄影中，像素值表示X射线辐射在其通过患者时所经历的衰减量。在如本文主要设想的一个实施例中，图像对比度表示通过吸收的衰减，但是也设想了跨像素值的其他对比度，其中，像素值对其他量(例如，相位对比度、(例如在暗场成像中)通过散射的衰减等)进行编码。对于后者，成像器可以包括合适的干涉仪器(例如，光栅)和适当配置的信号处理后端以提取期望的信息。然后将如此产生的帧传送到可视化器上，该可视化器实现了在诸如监视器(未示出)的显示设备上对这些图像的图形显示的呈现。图像还在成像期间对驻留在对象中的工具OB的信息进行编码。确保目标的材料具有足够的射线不透性以确保在影像中能观察到投影覆盖范围。可以将额外的材料引入到对象中以引发对比，例如在血管造影中进行的流体造影剂(本文在一些实施例中也设想了流体造影剂)。具体地，在成像之前将定义量的这种流体注入到患者PAT中(“团注”)，并且当这种流体传播通过患者的血管时，这种流体会在图像中给予针对血管(例如，心脏成像中的冠状动脉)的对比度。这是因为至少在吸收性放射摄影中，血管尤其不能产生足够的对比度。
虽然本文不排除静止图像，但是优选的是以合适的帧速率fps(每秒的帧数)的帧流。合适的帧速率约为10-30，特别是15，(或者甚至为100，例如，200)，但是这些数字都不是限制性的。对帧进行渲染以在显示设备MT上顺次显示帧，从而生成运动图片，这允许用户实时验证导丝OB的位置。然而，这并不是说所提出的成像装置局限于实时实况影像，因为所产生的图像可以被存储以供稍后在存储器(例如，医院信息系统(HIS)中的数据库或图片存档系统PACS)中查看，或者图像可以以其他方式得到处理(滤波、共享、传输等)。
成像器IA是非旋转型的。换句话说，X射线成像器IA可以包括固定安装结构G。在本文设想的固定安装结构G中，在成像器运行以采集图像流的成像期间，成像器的X射线源单元和/或探测器D没有发生运动。借助于(一个或多个)安装结构G，X射线单元XU和/或探测器D被安装在地板或天花板上或者可以被安装在支架等上。探测器模块D和/或X射线单元XU相对于彼此以一定距离进行安装以定义检查区域。特别是在图1所示的实施例中，探测器D被安装在检查区域上方(特别是在患者支撑件T上方)的天花板上或者被安装在支架上，而X射线单元被安装在患者支撑件T下方的相同的或单独的安装结构上。备选地，X射线源单元XU被安装在工作台T上方，而探测器单元D被安装在工作台T下方。
现在更详细地转向成像器IA的X射线单元XU，本文设想将其配置为提供多焦点成像能力。在一个实施例中，这能够通过包括多个不同的，离散间隔的X射线源的X射线单元XU来实现，每个X射线源具有其自己的真空管。个体X射线源优选被容纳在单个壳体中，但是在所有实施例中可能并不一定如此。也就是说，在一些备选实施例中，一个或多个(或实际上所有)X射线源XSj具有其各自的壳体。
在备选实施例中，通过使用具有空间可变焦点的单个X射线源来实现多焦点成像。这能够例如通过以下方式来实现：使管的阳极盘相对于管的阴极重新定向以在真空管内呈现不同的位置，从而定义不同的焦点，这是因为由阴极发射的电子束将在不同的位置处撞击阳极。然而，优选地，电子光学装置被用于可切换地偏转管的电子束，使得来自阴极的电子束在不同位置处撞击阳极，从而定义不同的焦点。本文还设想了“混合式”解决方案，其中，X射线源中的一个或多个X射线源具有固定焦点，而一个或多个其他X射线源具有空间可变焦点。在其他实施例中，使用单个(或两个或更多个)X射线管，其在同一真空管中具有超过一个焦点，并且这些焦点是固定的。在一个实施例中，这能够通过在同一真空管内具有超过两个阴极来实现。
总之，在上述实施例中的任一个实施例中，定义了两个或更多个离散的、空间分布的焦点FSj的系统，每个焦点位于(可位于)相对于探测器D的不同空间位置处。一个或多个X射线源XSj被配置为当被激励时，相应的X射线束根据相应焦点FSj的位置沿着不同的光轴OXj从相应的焦点FSj向探测器D传播。
更具体地，X射线单元优选被如此配置以使得各条光轴OXj不平行，从而形成一束发散轴OXj。换句话说，轴彼此相对倾斜，并且沿着这些轴OXj传播的X射线束也是如此。如图1的左手部分中以示意性方式所示，每条光轴OXj(图1中以虚线示出三条光轴)定义了相应的、不同的探测器-焦点对IPj(图1中示出了三对)。优选地，光轴OXj之间可实现的最大相对倾斜在足-头方向上以及在LAO(左前斜)-RAO(右前斜)方向上在30°-90°之间。
为简洁起见，本文将每个探测器-焦点对IPj也称为“成像对”IPj。光轴OXj的相对相互倾斜能够通过例如将不同的X射线管XSj彼此相互倾斜地安装来实现。备选地，如上所述，电子光学装置或类似装置被用于相应地偏转电子束，从而实现针对每个成像对IPj的光轴OXj的不同倾斜。
如图1中的侧视图所示，使用单个探测器单元D，但是也设想了其他实施例，在其他实施例中，存在多个单独的探测器单元(分别容纳在不同的壳体中或者以集成的方式容纳在单个壳体中)。在后一种情况下，每个成像对由来自多个探测器的一个探测器以及一个X射线源XSj形成，或者更一般地由不同焦点FSj位置中的一个位置形成。
如本文所设想的多焦点成像允许采集目标OB或目标当前所在的感兴趣区域(ROI)的不同投影视图，但是探测器和/或单元XU的(一个或多个)X射线源XSj相对于待成像目标OB不会移动。换句话说，与诸如CT或C型臂系统的旋转成像系统不同，能够采集多幅投影视图(每幅投影视图对应于相应的成像对IPj)，但是(一个或多个)X射线源和/或探测器(优选两者)在成像中都驻留在各自的固定的空间位置处。
在多焦点成像器IA的操作期间(即，在不同采集时刻t采集图像流期间)，可以使用不同的一个或多个成像对。
这在针对图2A、图2B提供的成像器IA的透视图中图示出。在该非限制性实施例中，X射线单元XU(“或多焦点X射线块”)包括由不同点指示的八个不同的X射线源XSj。在每个成像时刻，使用不同对的成像对IPj(在这种情况下为X射线源XSj)。源以矩形(例如，正方形)布局图案进行布置，并且在每个成像时刻使用如下的成像对IP：其X射线源在所述图案中彼此相对，例如在矩形布局图案中成对角或在矩形布局图案的相对边缘上。备选地，源可以被布置成其他布局图案，例如，圆形、椭圆形等。在图2的实施例的变型例中，在一些实施例中在任何成像时刻仅可以使用单个成像对。特别是当使用具有可移动焦点的单个源时可能是这种情况。
作为进一步的变型例，对于图2中的成像协议，在每个时刻使用超过两个成像对IPj。
还设想了上述操作模式的组合，其中，在某些情况下使用单个成像对，而在其他情况下，针对每个成像时刻使用两个或更多个成像对。
图2中的黑线图示了针对每个成像对的各自的射束直径。图2中的各个圆圈指示当一次使用两个成像对时X射线束彼此交叉的区。
在一个实施例中(但不一定在所有实施例中)，成像对IPj被布置为使得它们各自的可发光体积3D交叉。该3D交叉被称为感兴趣体积(VOI)。被成像目标位于VOI中以确保可以利用所选择的成像对IP从不同视角对被成像目标进行成像。在一个使用单个探测器的实施例中，每个成像对仅使用探测器的子区域。也就是说，探测器的特定子区域可以与每个焦点相关联，使得在焦点与其相关联的子区域之间定义成像对。因此，在选择了目标对之后，在后续成像期间对探测器的读取可以被自动限制到相应的子区域，从而实现相对高的成像帧速率。
关于针对每个成像时刻使用哪个成像对IPj的决策由本文提出的控制系统SC(如图1的右侧所示)做出，现在更详细地参考该控制系统。广义地讲，如下文将更详细解释的，控制系统SC允许选择成像对的(可能不同的)子集以用于任何给定的成像时刻。这种选择基于针对目标OB的模型的几何结构。更具体地，在一个实施例中，我们提出使用所考虑的目标的3D表示来从固定的投影方向中选择最合适的投影方向。所提出的成像装置尤其允许经目标调整(例如经解剖结构调整)的图像采集，以用于固定的多焦点(例如多源)X射线成像。
如上所述，成像控制系统SC的操作是基于模型的m(OB)。模型m(OB)是感兴趣目标(例如，冠状血管中的导丝)的3D表示。该模型能够在准备阶段以不同的方式生成，在本文中设想到所有这些内容。
可以通过使用根据有限元分析FEA已知的网格生成器来生成目标的模型m(OB)，并且将该模型应用于感兴趣目标OB的模型影像以生成网格模型m(OB)。该模型被设想为3D模型。网格模型可以是表面模型或体积模型。模型元素例如是三角形元素或四面体元素，但是网格元素可以具有任何其他几何形状。从其获取模型m(OB)的模型图像可以通过根据至少两个同时采集的投影的三角测量来获得，这种三角测量例如在以下文献中具有描述：B.Movassaghi等人在“A quantitative analysis of 3-D coronary modeling from twoor more projection images”(IEEE Trans.Med.Im，第23卷，第12期，第1517-1531页，2004年)。这能够通过在图1中使用成像对中的两个成像对IPj来完成，这两个成像对的光轴定义足够宽的角度(其能够小于90°，例如，35°-90°，如Movassaghi等人所述)。该影像可以由在介入期间使用的成像器IA产生，并且这确实是优选的。备选地，模型影像可以由(例如来自CT的)不同的成像模态产生，其中，该影像是登记的介入前体积数据集。一旦获得了模型影像，当3D形状是先验已知时(例如导丝的情况)，则可以通过使用基于模型的分割器算法来对相关图像部分进行形状感测。可以以合适的数据结构(例如，指针结构、3D阵列或其他结构)将模型存储在存储器MEM中。备选地，模型m(OB)不一定是网格模型。特别地，能够使用具有已知(或估计)直径的线模型。具体地，该线定义了目标(例如，血管分支或导丝)的几何中心线。可以使用类似于Movassaghi的第III章节B分部的血管模型技术，这种技术不仅可以应用于血管，而且还可以作为替代或补充方案而应用于导丝、导管或具有已知的，优选为均匀的横截面的其他合适的纵向工具。然而，本文还设想了其他合适的模型表示和相关的模型生成技术。
应当理解，本文使用的感兴趣“目标OB”可能不一定涉及所引入的工具，而是可以涉及特定的解剖结构，例如，血管造影成像中的心脏血管树，该模型因此是相应的解剖结构中的模型。还设想了组合模型或超模型，其表示特定解剖结构中的工具或表示两个或更多个解剖学部分之间的空间关系。在一个特定实施例中，该模型是冠状血管中的导丝的模型。
在一个实施例中看到允许改变模型的取向或形状。这能够通过对导丝的模型应用机械模拟(例如对不同的形状(例如，导丝尖端的弯曲、屈曲等)进行建模)来实现。在相同的其他使用情况下，其他变形(例如，膨胀或压缩)可以由目标模型进行建模。例如，在心脏成像中，人们可能希望具有针对TAVI瓣膜的目标模型。特别地，瓣膜模型可以允许对目标的变形进行建模，以在部署期间捕获瓣膜的不同的压缩或扩张状态。
现在，给定针对给定成像时刻的当前形状模型m(OB)，现在将更详细地解释控制系统SC的操作。作为部件，系统SC包括投影方向确定器PDD、选择器模块SX和成像指令模块ISM。假设将模型配准到特定成像器IM的成像几何结构，亦即，X射线单元的坐标/取向，探测器D和模型都在公共坐标系中对准。能够利用现有的配准工具来实现模型配准。基于针对模型的特定形状和给定成像时刻的如此配准的给定模型，投影方向确定器PDD确定沿着最优投影方向的针对模型的最优投影视图。根据能够预编程或用户选择的一个或多个最优标准来测量最优性。投影方向可以通过适当的参数化(例如通过相对于公共坐标系测量的一个或多个角度值)来表示。然后，投影确定器PDD针对给定的成像时刻输出一个或多个最优投影方向。
然后，选择器SX选择可用成像对中的一个或多个可用成像对IPj，使得这些可用成像对的各自的光轴OXj最佳地匹配所确定的投影方向。具体地，选择这样的(一个或多个)目标对IPj：其光轴在所确定的“理想”投影方向的(固定的或用户定义的)角度裕量Δα内。在一个实施例中，仅选择一个角度最接近的投影方向。
如果(根据PDD投影方向确定器的)最优投影方向的“池”包括超过一个最优投影方向，则如所描述的那样单独针对池中的投影方向中的每个投影方向选择相应的目标对。备选地，可以将池中的投影方向平均为单个值，然后使用该“平均方向”来选择最佳匹配对IPj。
然后，指示器模块ISM与成像器IA接口连接，以针对给定成像时刻仅沿着成像对中的所选择的成像对实现图像采集。指示器模块指示成像器AI切换到与所选择的成像对相关联的X射线管或者操作电子光学装置以偏转电子束来实现所选择的成像对等。
任选地，一旦探测到目标的形状改变或运动，就可以为下一个成像时刻重新运行这些计算。为此，任选地，存在模型适配器MU以在不同的成像时刻调整模型以考虑目标OB的形状改变或目标的重新定向。然后，模型更新器MU调整目标MOB的模型。这能够如上所述通过运行机械模拟或者运行优化手术来完成，从而根据从其采集或内插的最新帧来使模型适配目标的投影覆盖范围。例如，在导丝的实施例中，将跨帧的自动尖端跟踪与重复的三角测量一起使用(如在Movassaghi的论文中，参考上文或类似文章)以如此实现模型调整。
一旦生成了新模型，投影确定器和选择器就如先前针对新模型所描述的那样进行操作，以(可能不是必须)产生新的成像对选择，并且针对随后的成像时刻仅使用这些对IPj。
换句话说，如本文所提出的，动态调整成像对选择以通过对感兴趣目标的几何结构应用对应的改变并且在对至少一个用于成像的成像对的后续选择中使用经如此调整的模型来对模型的形状变化进行动态调整。
本文设想了针对投影方向确定器PDD的操作的不同的最优性标准。在一个实施例中，一个标准是通过目标OB的模型m(OB)找到在投影中经历最少缩短的方向。备选地，确定缩短值低于适当定义的分数值的所有方向。例如，可以通过形成目标的已知长度(或者根据模型获得的3D长度的估计值)与其针对某个投影方向的投影覆盖范围的长度之比来确定分数。能够通过使用已知的成像几何来解释放大率。其他标准包括找到与其他(可能是令人不安的)结构重叠最小的方向，或者至少找到在给定裕量内重叠的投影方向，其中，“重叠”被量化为合适的分数，例如，面积大小的比率等。以这种方式，能够实现解剖学特征(例如，心脏成像中的瓣叶)的最佳对准。关于最小重叠标准，可以有益地使用前面提到的组合模型或超模型m(OB)，因为例如在超模型m(OB)中不仅表示导丝而且表示患者的周围解剖结构的至少部分，例如，血管树的一个或多个分支。换句话说，更一般地，在基于超模型的实施例中，寻找如下的投影方向：其中避免了自重叠或者这种重叠的数量最小或小于在预编程之前获得的或用户可调节的可接受重叠最大值。
能够在几何搜索操作中找到(一个或多个)最优投影方向，或者能够纯粹以几何方式找到(一个或多个)最优投影方向。在几何搜索中，以适当定义的角度增量(例如，1°-5°或其他角度增量)将多条光线透射通过目标模型，以产生一系列投影视图，每幅投影视图对目标的投影覆盖范围进行编码。然后通过计算最优性分数和产生最佳分数的投影方向或产生至少那些其分数满足给定阈值的投影方向来评价这些投影覆盖范围，然后将这些投影覆盖范围转发到选择器SX，然后如所描述的那样处理这些投影覆盖范围以选择(一个或多个)成像对IPj。
替代地或额外地，可以通过纯几何计算来计算(一个或多个)最优投影方向，例如通过找到穿过模型中的感兴趣结构的几何配置的平面，然后建立其法线。几何结构使得它允许对如下项的定义：平面(例如，三个点)或两个非平行边缘结构(例如，血管树的非平行分支或其相应切线)。导丝尖端的弯曲或屈曲部分同样允许定义这种感兴趣的“视平面”。然后，平面的法向向量是确定的最优投影方向。能够以这种方式找到最小重叠或最少缩短的方向。实现此目的的一种非限制性方式是设置优化函数(该优化函数表示根据成像坐标的缩短量)，然后使用已知的优化技术求解该函数以获得最优成像坐标。参见例如2000年4月出版的“3-D Reconstruction of Coronary Arterial Tree to Optimize AngiographicVisualization”(S J Chen等人，IEEE TRANSACTIONS ON MEDICAL IMAGING，第19卷，第4期，章节II，部分B)。
不是在备选方案中使用这些最优性标准中的每种最优性标准，而是通过建立在所应用的标准中的每种标准中实现的组合分数来设想这些标准中的一些标准或全部标准的组合。组合分数可以被形成为用于不同标准的单独实现的分数中的每个分数的平均值或加权平均值。
所提出的控制系统SC使得能够优化投影方向并且因此使得能够在这些方向上对所研究的目标进行更好的时间采样以进行利用固定多源探测器配置的介入。它可以应用于对导丝、导管或设备的实时成像以及对血管树中的团注追踪。它还能够用于TAVI手术中的瓣膜部署，该手术依赖于利用最优投影方向的成像。
成像控制SC能够完全在具有处理单元PU的工作站或其他通用计算设备上运行，处理单元PU可以与成像器IA相关联以用于控制其操作。作为对此的备选方案，还设想到在分布式计算架构中的实施方式，其中，系统SC服务于多个成像器IA，或者其中，这些部件中的至少一个部件或所有部件的任务被外包给网络中的其他计算单元。系统SC的至少一个部件或所有部件可以被布置在硬件中，例如被布置在适当编程的FPGA(现场可编程门阵列)中或者被布置为硬连线IC芯片。例如，成像控制系统SC可以作为控制模块被集成到成像装置1A中。
现在参考图3中的流程图来解释控制多焦点X射线成像装置的操作的方法。应当注意，以下对方法步骤的描述不一定与图1中示出和解释的架构相关，并且以下说明本身也可以被理解为教导。
在步骤S310处，确定针对待成像的目标的投影方向。这基于目标模型的几何结构。该目标优选是3D模型，并且在准备阶段中被准备为合适的模型，例如，网格模型或中心线模型或其他模型。优选地，该模型是可变形的，以便对形状改变(例如，目标的弯曲、变形等)进行建模。该目标可以包括医学工具(例如，导丝或其他工具)，但是该模型也可以是包括驻留在对象和周围解剖结构的部分/特征中的工具的超模型。假设模型在检查空间中得到配准，因此待控制的成像器的一个或多个X射线源和探测器在共同的坐标系中得到对准。
所确定的投影方向优选是基于预定义的最优性标准的最优投影方向。标准包括最少缩短，或模型内结构的最小重叠，或其他标准或这些标准的组合。可以通过搜索操作确定最优投影，在搜索操作中，通过3D形状以角度增量投射多条几何光线。然后，根据标准来评价模型或其中的子特征的这些投影视图中的投影覆盖范围以确定(一个或多个)最优投影方向。例如，确定每个投影中的覆盖范围的大小(面积、直径等)以找到发生最少缩短的投影方向。
在其他实施例中，以纯粹几何方式评价标准。如果模型的形状或模型中的特征的几何配置允许定义平面，则可以将最优方向定义为沿着该平面的法向向量。
在步骤S310中可以使用上述视图质量标准或其他视图质量标准中的任何标准的组合(通过形成平均值等)来确定最佳满足或至少在裕量内满足最优性条件/标准或条件组合的一个或多个投影方向。
确定步骤S310处的输出不一定是单个投影方向，因为多个投影方向可以满足最优性标准。
基于所确定的“理想”投影方向，然后在步骤S320中选择多焦点成像器的一个或多个成像对。特别地，选择如下的图像对：其光轴最佳对应于(一个或多个)所确定的投影方向中的至少一个。“(最佳)对应”意味着出于本发明的目的，(在角度方面)最少偏离投影方向中的至少一个投影方向或者至少落入所确定的投影方向中的至少一个投影方向的定义角度裕量内。
特别地，选择所有可用成像对的单个子集或真实子集以便如此定义单个目标对或两个或更多个目标对。特别地，在一个实施例中，为确定的最优投影方向选择一对成像对，因为一些多焦点成像器在每个时刻使用一对成像对，如上面在图2的实施例中所示。
在步骤S330处，然后，针对给定的成像时刻，仅沿着所选择的一个对或多个对的所选择的光轴采集一幅或多幅图像。然而，这并不排除为后续图像选择其他对，如现在将解释的。特别地，不是从所有可用的源探测器对更新X射线投影，而是仅使用所选择的成像对。因此，能够提高帧速率并且将减少可视化的等待时间。
实际上，在步骤S340处，确定是否要采集后续图像。如果不是，则方法流程在此处停止。
如果要采集后续图像，则流程控制转到步骤S350，在步骤S350中，更新当前使用的模型m(OB)。该步骤是任选的，可能无法始终进行采集，因为目标可能并未移动或并未改变其形状。能够通过光流分析或分割或以其他方式跨先前采集的图像来建立目标的移动。能够通过跨先前采集的图像使用自动尖端跟踪来更新模型。例如，当目标是导丝时，能够使用自动尖端跟踪。然后如上所述通过三角测量来采集模型图像，并且基于该模式图像，通过使用合适的模型生成技术(网格模型、线模型或其他模型)来获得具有新形状的新的更新模型。
还可以存在用户通过合适的接口接收调整请求的选择。以这种方式，用户能够确定是否应当更新模型，并且例如能够定义更新将如何发生。例如，用户能够规定当前模型的新形状、形式或取向等。
一旦在步骤S350中调整或更新了模型的形状取向或变形，流程控制就返回到步骤S310，在步骤S310中，现在基于新模型重复先前描述的方法，以如此产生以可能新选择的成像对采集的后续图像。
在本发明的另外的示例性实施例中，提供了一种计算机程序或计算机程序单元，其特征在于，其适于在适当的系统上运行根据前述实施例中的一个实施例所述的方法的方法步骤。
因此，计算机程序单元可以被存储在计算机单元中，所述计算机程序单元也可以是本发明的实施例的部分。该计算单元可以适于执行或引发对上述方法的步骤的执行。此外，该计算单元可以适于操作上述装置的部件。该计算单元能够适于自动操作和/或运行用户的命令。计算机程序可以被加载到数据处理器的工作存储器中。因此，可以装备数据处理器来执行本发明的方法。
本发明的该示范性实施例覆盖从一开始就使用本发明的计算机程序，以及借助于将现有程序更新转换为使用本发明的程序的计算机程序二者。
另外，计算机程序单元可以能够提供所有必要步骤以完成如上所述的方法的示范性实施例的流程。
根据本发明的另外的示范性实施例，提出了一种计算机可读介质，例如，CD-ROM，其中，该计算机可读介质具有被存储于所述计算机可读介质上的计算机程序单元，所述计算机程序单元由前面的章节所描述。
计算机程序可以被存储和/或被分布在合适的介质(尤其地，但不限于，非瞬态介质)上，例如，与其他硬件一起或作为其他硬件的部分供应的光学存储介质或固态介质，但是也可以以其他形式被分布，例如，经由互联网或其他有线或无线的电信系统被分布。
然而，计算机程序也可以被呈现在网络上，如万维网，并且能够从这样的网络被下载到数据处理器的工作存储器中。根据本发明的另外的示范性实施例，提供了用于使计算机程序单元可用于下载的介质，所述计算机程序单元被布置为执行根据本发明的先前描述的实施例中的一个所述的方法。
必须注意，本发明的实施例是参考不同主题来描述的。尤其地，一些实施例是参考方法型权利要求来描述的，而其他实施例是参考装置型权利要求来描述的。然而，除非另有说明，本领域技术人员将从以上和以下的描述中推断出，除属于一种类型的主题的特征的任意组合之外，涉及不同主题的特征之间的任意组合也被认为在本申请中被公开。然而，所有的特征都能够被组合来提供多于特征的简单加合的协同效应。
尽管已经在附图和前面的描述中详细图示和描述了本发明，但是这样的图示和描述应当被认为是图示性或示范性的，而非限制性的。本发明不限于所公开的实施例。本领域技术人员通过研究附图、公开内容以及权利要求，在实践请求保护的发明时能够理解并实现对所公开的实施例的其他变型。
在权利要求中，“包括”一词不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其他单元可以实现在权利要求中记载的若干项的功能。尽管某些措施被记载在互不相同的从属权利要求中，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。权利要求中的任何附图标记都不应被解释为对范围的限制。

Claims (15)

1.一种成像装置(IMA)，包括：
非旋转型的多焦点X射线成像器(IA)，其具有探测器(D)和定义多个焦点的X射线源单元(XU)，所述源单元被配置为使得所述焦点与所述探测器(D)一起定义具有不同的光轴(OXj)的成像对(IPj)，
投影方向确定器(PDD)，其被配置为基于针对待成像的目标(OB)的模型m(OB)的几何结构来确定针对所述目标(OB)的投影方向；以及
选择器(SX)，其被配置为从多个成像对(IPj)中选择至少一个目标对，所述至少一个目标对的光轴在所确定的投影方向的角度裕量Δα内。
2.根据权利要求1所述的成像装置，包括指令模块(ISM)，所述指令模块被配置为指示所述成像器(IA)沿着所述目标对的所述光轴采集所述目标的图像。
3.根据权利要求1所述的成像装置，包括模型更新器(MU)，所述模型更新器被配置为更新所述模型m(OB)，然后所述投影方向确定器(PDD)确定新的投影方向并且/或者然后所述选择器(SX)选择新的目标对。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的成像装置，其中，由所述投影方向确定器(PDD)对所述投影方向的所述确定基于以下选择标准中的任一个或组合：i)在投影视图中所述模型或所述模型的部分的透视缩短量，ii)在投影视图中所述模型的特征的透视重叠量，或iii)与由所述模型的几何配置定义的平面的法向向量的偏差。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的成像装置，其中，选择单个目标对，所述单个目标对的光轴从所确定的投影方向偏离得最小。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的成像装置，其中，所述X射线源单元(XU)包括具有不同焦点(FSj)的多个不同的X射线源。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的成像装置，其中，所述X射线源单元(XU)包括至少一个具有空间可变焦点的X射线源。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的成像装置，其中，所述探测器(D)和/或所述X射线源单元(XU)被固定地安装在安装结构(G)中。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的成像装置，其中，所述成像对被定义在所述多个X射线焦点与所述探测器的相关联的子区域之间。
10.一种控制能在由多个X射线焦点和探测器(D)定义的多个成像对(IPj)中操作的X射线成像装置(IA)的操作的方法，所述成像对具有不同的光轴，所述方法包括：
基于针对待成像的目标(OB)的模型m(OB)的几何结构来确定(S310)针对所述目标的投影方向；并且
从所述多个成像对中选择(S320)目标对，所述目标对的光轴在所确定的投影方向的角度裕量Δα内。
11.根据权利要求10所述的方法，还包括：
沿着所选择的目标对的所述光轴采集(S330)所述目标的图像。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，仅沿着所述目标对的所述光轴采集所述图像。
13.根据权利要求10-12中的任一项所述的方法，还包括：更新(S350)所述模型并确定新的投影方向并且/或者选择新的目标对。
14.一种计算机程序单元，所述计算机程序单元当由处理单元(PU)运行时令根据权利要求1-9中的任一项所述的成像装置执行根据权利要求10-13中的任一项所述的方法的步骤。
15.一种计算机可读介质，其上存储有根据权利要求14所述的程序单元。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018220758B4 (de) * 2018-11-30 2023-02-16 Siemens Healthcare Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Röntgengeräts

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6292531B1 (en) * 1998-12-31 2001-09-18 General Electric Company Methods and apparatus for generating depth information mammography images
US20060008047A1 (en) * 2000-10-06 2006-01-12 The University Of North Carolina At Chapel Hill Computed tomography system for imaging of human and small animal
US20080171936A1 (en) * 2005-03-29 2008-07-17 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Method And Apparatus For The Observation Of A Catheter A Vessel System
US20090257559A1 (en) * 2008-04-14 2009-10-15 Canon Kabushiki Kaisha X-ray moving image radiographing apparatus
CN102123664A (zh) * 2008-08-13 2011-07-13 皇家飞利浦电子股份有限公司 使用基于校准体模的旋转中心建立算法在不理想等中心3d旋转x射线扫描器系统中进行环形伪影校正的校准方法
CN102365051A (zh) * 2009-04-03 2012-02-29 佳能株式会社 X射线成像装置、其控制方法以及计算机程序
CN104323787A (zh) * 2014-10-23 2015-02-04 中国科学院深圳先进技术研究院 X射线断层扫描方法和系统
US20160106382A1 (en) * 2014-10-20 2016-04-21 The University Of North Carolina At Chapel Hill Systems and related methods for stationary digital chest tomosynthesis (s-dct) imaging
US20160106387A1 (en) * 2014-10-17 2016-04-21 Triple Ring Technologies, Inc. Method and apparatus for enhanced x-ray computing arrays

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4054402B2 (ja) * 1997-04-25 2008-02-27 株式会社東芝 Ｘ線断層撮影装置
IL109143A (en) * 1993-04-05 1999-03-12 Cardiac Mariners Inc X-rays as a low-dose scanning detector by a digital X-ray imaging system
JP4211098B2 (ja) * 1998-10-29 2009-01-21 株式会社島津製作所 Ｘ線断層撮影装置
JP2004513673A (ja) 2000-05-09 2004-05-13 ペイエオン・インコーポレーテツド 動脈の三次元的再構成のシステムと方法
JP2005519688A (ja) 2002-03-13 2005-07-07 ブレークアウェイ・イメージング・エルエルシー 擬似同時多平面ｘ線画像化システムおよび方法
JP2005013311A (ja) * 2003-06-24 2005-01-20 Canon Inc ステレオ撮影用グリッド
FR2946519B1 (fr) 2009-06-12 2012-07-27 Gen Electric Procede d'imagerie medicale selon lequel on superpose a des images 2d des vues correspondant a des images 3d.
DE102010040308A1 (de) 2010-09-07 2012-03-08 Siemens Aktiengesellschaft Röntgenaufnahmesystem und Verfahren zur Aufnahme eines Projektionsbildes
JP2012075462A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Fujifilm Corp 放射線画像表示装置および方法
EP2570079B1 (en) 2011-09-13 2017-06-14 Pie Medical Imaging BV Method and apparatus for determining optimal 3D reconstruction of an object
US8992082B2 (en) 2013-07-30 2015-03-31 Jun Zhang G-arm X-ray imaging apparatus
US10492736B2 (en) 2013-10-31 2019-12-03 Koninklijke Philips N.V. Providing X-ray image data of an object
US20170322484A1 (en) * 2014-11-19 2017-11-09 Koninklijke Philips N.V. X-ray pre-exposure control device

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6292531B1 (en) * 1998-12-31 2001-09-18 General Electric Company Methods and apparatus for generating depth information mammography images
US20060008047A1 (en) * 2000-10-06 2006-01-12 The University Of North Carolina At Chapel Hill Computed tomography system for imaging of human and small animal
US20080171936A1 (en) * 2005-03-29 2008-07-17 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Method And Apparatus For The Observation Of A Catheter A Vessel System
US20090257559A1 (en) * 2008-04-14 2009-10-15 Canon Kabushiki Kaisha X-ray moving image radiographing apparatus
CN102123664A (zh) * 2008-08-13 2011-07-13 皇家飞利浦电子股份有限公司 使用基于校准体模的旋转中心建立算法在不理想等中心3d旋转x射线扫描器系统中进行环形伪影校正的校准方法
CN102365051A (zh) * 2009-04-03 2012-02-29 佳能株式会社 X射线成像装置、其控制方法以及计算机程序
US20160106387A1 (en) * 2014-10-17 2016-04-21 Triple Ring Technologies, Inc. Method and apparatus for enhanced x-ray computing arrays
US20160106382A1 (en) * 2014-10-20 2016-04-21 The University Of North Carolina At Chapel Hill Systems and related methods for stationary digital chest tomosynthesis (s-dct) imaging
CN104323787A (zh) * 2014-10-23 2015-02-04 中国科学院深圳先进技术研究院 X射线断层扫描方法和系统

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US11071505B2 (en) 2021-07-27
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