CN1297150A - 利用断面图像表现被查对象的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用断面图像表现被查对象的图像信息的方法,在该方法中,对在一个维度上位置不同的那些断面图像中的一些断面图像着色,然后叠加成一个最终图像,其中对每个断面图像着一种颜色,这些颜色在色标上的位置总与各断面图像在有关维度上的位置相应。

Description

利用断面图像表现被查对象的方法

本发明涉及一种利用断面图像表现被查对象的方法。借助本方法步骤可生成一些断面图像，这些断面图像在一个维度上的位置是不同的，例如，每个断面图像的时间中心点不同，或者每个断面图像在空间轴上的位置不同。

这种方法例如在计算机断层造影技术中已广为人知，而且它可作为时间和/或空间的函数反映被查对象内部的变化。在这类情况中不利的是为了获得与时间或空间变化有关的信息必须研究很多断面图像。

虽然可以通过生成三维图像或通过断面图像的动态影片的描绘来表现上述变化，但这类表现的判断并非总是简单的，因为尤其用在CT(计算机断层造影)设备中时使用的是静态二维图像。

从US 5216602中可知，通过将和诊断有关的图像的各个象素与参考图像的那些象素进行比较，并将与参考图像的相应象素CT数(CT-Zahl)不同的与诊断有关的图像的各象素染上颜色，可以利用X射线对比解释被查对象的血流情况，其中颜色的深度与不同的偏差相对应。

本发明的目的在于提供一种如上所述的方法，该方法可以解释静态断面图像中与三维有关的信息。

按照本发明，上述目的可通过利用断面图像表现被查对象的方法来实现，该方法的步骤如下：

-形成一些断面图像，这些图像在一个维度(Dimension)上的位置彼此不同；

-对上述断面图像中的一些断面图像着色，使每个断面图像具有一种颜色，这些颜色在色标上的位置与各断面图像在有关维度上的位置相应；

-将上述那些已上色的断面图像叠加成一个最终图像。

假定将三个断面图像的一部分分别染上红色、绿色和蓝色，在这些断面图像之间不存在维度差别的情况下，将这些已着色的断面图像叠加，形成一个黑白图像。反之，若三个断面图像存在维度差别，那么所生成的最终图像是一个有维度差别的那些区域有颜色，而在没有维度差别的那些区域是黑白色的图像。

显然，在本发明的情况中，可以描述和了解静态断面图像中与附加维度有关的信息。

此时，应如此理解断面图像的着色过程，即例如，当黑/白图像的全部灰色数据(Grauwerte)都转换成相应的红色数据时，该断面图像全部经历此过程。显然，在用计算机断层造影技术以公知方式由设置成矩阵形的象素组成的断面图像中例如在用类似的红色数据替换原有的灰色数据时，断面图像的所有象素都要经历着色过程。

根据本发明的第一变型，各断面图像至少具有基本相同的截面平面，其中用于区分断面图像的维度是时间中心点在时间轴上的位置，而且每个断面图像都设有不同的时间中心点；其中各已着色的断面图像都有一种颜色，这些颜色在色标上的位置与各断面图像的时间中心点在时间轴上的位置相应。在这种情况中，可用颜色变化来描述时间的变化。

此处，应将时间中心点理解为在提供以断面图像为依据的数据的时间间隔内的那个时间点，在此时间中心点可获得以断面图像为基础的一半数据。

可以预见，为了生成连续的时间上相继跟随的断面图像，应加上并补入在相继跟随的时间点断面图像部分中最后生成的断面图像，而将断面图像部分中最先生成的断面图像从该部分图像中删除，再将在各相继跟随的时间点的图像部分中的多个染有颜色的断面图像叠加成一个最终图像。在这种情况中，最终图像描述了连续更新的确定长度的时间窗口。在这种关系中，对最终图像合理解释的合适方式是：在每一相继跟随的时间点相应于某一时间点所形成的断面图像包括在最终图像的叠加之中，该时间点总是在前面的时间点之后，所述前面的时间点是产生叠加的最终图像的那些断面图像最后形成的断面图像的时间点。

如果上述时间中心点彼此相继跟随、叠加出最终图像的那些断面图像在时间轴上距离彼此相等，那么，这种最终图像特别具有表现力。

此外，如果形成的断面图像与至少基本平行的截面平面相应，则可简化对最终图像的解释。

按照本发明的另一实施方式，上述断面图像具有不同的截面平面，其中断面图像不同的维度是截面平面在空间轴上的位置，其中对各待着色的截面平面染上一种颜色，这种颜色在色标上的位置与每个断面图像的截面平面在空间轴上的位置相应。在这种情况中，截面平面在空间轴上的位置是附加维度。这意味着叠加的断面图像中不同的那些区域在最终图像中是有色彩的。反之，在叠加的断面图像中一致的那些区域以黑-白图像表示。

此处对于截面平面应理解成那样一种平面，即根据断面图像获取数据时被查对象的探查层面的中间平面。

还可预见，为了生成连续断面图像，更确切地说为了在沿空间轴的彼此相继跟随的位置生成断面图像，此时，在相继跟随的时间点应加上和补充断面图像部分中各最后生成的断面图像，并从上述部分中删除断面图像部分中最先生成的断面图像，在相继跟随的每一时间点，将图像部分的多个已上色的断面图像叠加成最终图像。在这种情况中，被连续更新的最终图像反映确定长度的空间轴上的部分。在这种关系中，对最终图像合理解释的合适方式是：在每一相继跟随的时间点，相应于沿空间轴某一位置长度所形成的断面图像包括在最终图像的叠加之中，该位置总是在前面的时间点产生叠加出的最终图像的那些断面图像最后形成的断面图像的位置之后。

本发明的另一实施方式定为下述情况：断面图像在断面平面处于空间轴上位置不同的那个维度上，由断面图像形成连续相继跟随的多个不同截面平面组，这些平面组至少具有基本相同的时间中心点，对一组断面图像中的各图像着色，然后叠加成最终图像，其中只要存在一组新断面图像，就总产生新的最终图像。本方法尤其适用于带有多行检测器、每行检测器可以同时形成断面图像的CT设备。因此，在最终的图像中根据颜色例如可以辨别在进行手术时，在CT控制下医疗器械例如刺针处在哪个层面或哪些层面上。

为了能充分利用在断面图像形式中可供使用的信息，根据本发明的变型，对断面图像部分的全部断面图像都着色，并将所有着色的断面图像叠加。

不一定直接生成上述断面图像，而且按照本发明的一个实施方式，可以探查被查对象的体腔，利用基于公知方法的多平面重建(multiplanarenRekonstruktion-MPR)从探查所获得的测量数据中确定断面图像。这种实施方式的优点是，在被探查的体腔的范围内，任一个断面图像都可用来叠加。

按照本发明的一种优选实施方式，借助于CT设备[例如DE 19800946A1所公开的螺旋式CT设备(Spiral-CT-Geraets)]可获得断面图像，在这种情况下，附加维度上的截面平面的位置与空间轴相关，而空间轴与CT设备的系统轴相对应。

对于CT设备是US 5377250所公开的方式的情况，检测系统具有多行检测元件，按照本发明的另一优选实施方式，借助于不同行的检测元件可得到断面图像，与各断面图像相应的断面平面在空间轴上的位置与CT设备系统轴各行检测元件的位置相应。在这种情况下，可以同时形成叠加的断面图像，也就是说形成具有相同的时间中心点的断面图像，虽然这些断面图像具有相对于CT设备的系统轴处于不同位置的断面平面。

附图示出了本发明的一个实施例，其中：

图1为实现本发明方法的合适的CT设备的部分透视、部分框图；

图2为图1所示设备的纵向剖视图；

图3至5示出了本发明的处理断面图像的方法；

图6示出了按本发明方法对图3至5的断面图像染色并叠加而形成的最终图像。

图1和2中示出了实现本发明方法的合适的第三代CT设备。用标号1表示的检测单元有一个用标号2表示的X射线源和一个由若干行平面排列且分开的检测元件构成的检测器系统5(图1和图4示出了这些检测元件中的一个)，上述X射线源带有一个置于射线源前面靠近射线源的射线光阑3(图2)，上述检测器系统带有一个安置在检测器前面并靠近检测器的射线光阑6(图2)。图2清楚地示出了旋转环7的一侧装有带射线光阑3的X射线源2，在另一侧与射线源彼此相对地装有带射线光阑6的检测器系统5，CT设备工作时，从X射线源2发出的、经可调节的射线光阑3加强的角锥形X射线束射在检测器系统5上，角锥形射线束的边缘射线用标号8表示。借此，可调节射线光阑6，使之与通过射线光阑3调节的X射线束的横截面相适应，使射线只射到检测器系统5的X射线束直接可射到的那个区域。在图1和2所说明的工作状态中，检测器元件为四行。此外，由射线光阑6盖住的几行检测器元件在图2中用圆点表示。

借助于一个未示出的驱动装置可使旋转环7围绕用Z表示的系统轴转动。上述系统轴Z平行于图1中示出的三维直角坐标系中的Z-轴。

检测器系统5的间隔同样也沿Z-轴方向走向，而上述检测元件行的走向与系统轴Z或Z-轴交叉，可对上述元件行沿Z-轴方向的宽度b进行测量，例如测出其宽度为1mm。

为了能将受查对象例如病人置于X射线束中进行检查，设置了一个躺卧装置9，该装置可沿平行于系统轴Z的方向也就是沿Z-轴方向移动。

为了对躺在躺卧装置9上的被查对象(例如病人)进行检查，在使检测单元1围绕系统轴Z运动的情况下，从不同投射方向进行多次投射的同时探查被查对象。由检测器系统5提供的检查数据还包括多次投射的数据。

使在检查被查对象时由检测器系统5的各行检测元件平行选择出的相应的检查数据在时序器10中串行然后送至图像计算机11。

上述检查数据经图像计算机11的预处理单元12预处理后所得到的数据流进入断面图像重建单元13，该单元按照专业人员熟知的方法将上述检查数据重建成被查对象的所需层面的断面图像。

将由断面图像重建单元13重建的断面图像，储存在存储器14中，同时经后处理单元15送入与图像计算机11相连的显示单元16中，例如送入图像监视器中，以显示出断面图像。

发生器单元17向X射线源2(例如一种X射线管)供给必需的电压和电流。为了能对上述各必需值进行调节，发生器单元17设有带键盘19的控制单元18，由其可对所述值进行必要的调节。

借助于控制单元18和键盘19可以对CT设备进行操作和控制，显然，控制单元18应与图像计算机11相连。

为了对躺在躺卧装置9上的被查对象(例如病人)进行检查，在使检查单元1围绕系统轴Z运动的情况下从不同投射方向进行多次投影的同时探查被查对象。由检测器系统5提供的检查数据还包括多次投影的数据。

CT设备可以有不同的探查被查对象的方式，确切地说：

a)使检测单元1在可调节的时间内在静止不动的躺卧装置9附近围绕系统轴Z连续转动。同时，断面图像重建单元13将由检测系统5中一行检测元件提供的检查数据重建成若干断面图像，并将上述图像存储在存储器14中，尽管上述图像彼此在不同维度上。也就是说，单张断面图像在时间轴上的时间中心点的位置不同，但它们的截面平面在空间轴上的位置即系统轴Z上的位置没有差别。

b)如a)所述，所不同的是，断面图像重建单元13从检测器系统5的多行检测元件给出的检查数据中计算出断面图像，并将它们存入存储器14中，此时，尽管检查器系统各行在Z方向测得的间距彼此相同，但来自检查器系统5的不同行的断面图像在一个维度上即系统轴Z上它们的截面平面的位置彼此不同，这是因为系统轴Z上断面图像的截面平面的位置与和CT设备系统轴Z相关的检测器系统5的各行的位置相应的缘故。从检测器系统5的同一行得到的断面图像在系统轴Z上总是具有相同位置。但对一行检测器算出的断面图像在另一维度上即它们在时间轴上的时间中心点的位置彼此是不同的。

c)将检测单元1围绕系统轴Z在静止的躺卧装置9的旁边转动某一足以对检测单元1扫过的被查对象的部位进行全面探查的角度，然后，在检测单元1不动的情况下沿系统轴Z方向使躺卧装置9移动的范围与检查时检测器系统5在Z方向工作的那行的区域(或检查时检测器系统5在Z方向工作的那几行的区域)相应，此后，在躺卧装置9静止的情况下再使检测单元1重新转动上述角度。如此长时间重复，直至探查到被查对象身体的需检查部位为止。同时断面图像重建单元13从检测器系统5提供的检查数据中计算出一定数目的断面图像，这些图像考虑了躺卧装置9与检查单元1的相对位置不同时的不同的检查数据，如果有这种情况的话还考虑了由检测器系统5的不同行元件工作时在一个维度上即图像的截面平面在系统轴Z上的位置彼此不同。此外，若在躺卧装置9与检测单元1的相对位置不同的条件下获得相应的检查数据，则在更多维度上即断面图像在时间轴上的时间中心点的位置彼此是不同的。

d)在连续调节持续时间的期间使检测单元1围绕系统轴Z转动；同时使躺卧装置9围绕系统轴Z的方向相对于检测单元1连续移动，此时，旋转环7的旋转运动与躺卧装置9的平移运动之间同步，选择旋转环转一圈躺卧装置的移动值h为所希望的值时，平移速度与旋转速度之比恒定，而且可对这种恒定的比例关系进行调节。X射线源2的聚焦点F也可从图1中所看到的被查对象处以用S表示的螺旋轨道围绕系统轴Z运动。此时，借助于公知的插入法，断面图像重建单元13可从检测器系统5所提供的检查数据中获取预计的平面数据组，在这些数据组的基础上断面图像重建单元13计算出断面图像，并将上述图像存入存储器14中，上述图像不仅在第一维度上(即其截面平面在系统轴Z上的位置)而且在第二维度上(即在时间轴上它们的时间中心点的位置)彼此不同。

将c)和d)所述的大多数称之为顺序探查或螺旋线探查的方式与本发明的方法结合，可以使被查对象或被查对象身体的部位完全不动，或者至少在被查范围内不动，因为在这种前提下可以忽略断面图像在时间轴上位置的不同，因此断面图像便只在一个维度即它们的截面平面在系统轴Z上的位置彼此不同。

因为获得的只是平面数据组(Planare Datensaetze)，在前面提到的按a)方式探查的情况中，通过探查断面图像只能确定有关的唯一确定的层，但这并不适用于前面提到的按b)至d)的方式探查的情况。此时可获得，在上面所提到的b)和c)方式的建立在直接法的情况下以及在上面所提到的d)方式的建立在插入法的情况中(或它们在有关的系统轴Z上的位置)不同的平面数据组，图像计算机11将这些平面数据组概括为体数据组。因此，在上面所提到的b)至d)的探查方式中可以从平面数据组中有选择地重建相应层的断面图像，或者可以用公知的方法利用多个面重建(MPR)从体数据组中重建图像的截面平面为任意空间位置的断面图像。

与是否单独按b)、c)或d)方式进行探查以及如何确定断面图像无关，在与本发明方法的第一实施方式相应的CT设备的第一工作模式中，存贮在存贮器14中的那些断面图像在一个维度上即在相关的系统轴Z上相应断面图像的位置彼此是不同的。经后处理单元15对这些图像染色，使每个断面图像具有一种颜色，这些颜色在存贮在图像计算机11中的色标上的位置与各断面图像的截面平面在系统轴Z上的位置相应。后处理单元15将按上述方式上色的图像叠加而得到一张最终图像，然后将该图像显示在显示单元16上。

如果所有上色的和叠加的断面图像相同，则给出的具有单一颜色的图像象素的最终图像与色标有关，因此，图像的信息可以包含在象素各自的亮度中。最好对断面图像进行上色使得在现有理论基础上，从相同的断面图像中得出的最终图像是黑白图像，也就是具有灰度值(Grauwert)的图像。

由于实际上至少在生物尤其是活体被查对象情况下断面图像通常是不同的，在那些断面图像相同的区域通过叠加得到的最终图像是黑白图像，而在那些断面图像略有不同的区域通过叠加得到的最终图像是有色彩的，所以通过正常方式从包含在断面图像中的信息中得到的最终图像包含其它维度即Z方向的信息。

显然，只有在断面图像所涉及的范围内被查对象不动而且外部和内部都不动的情况下，才能对最终图像作出明确解释。

图3至5示范性地示出了断面图像部分中的三张断面图像，这些图像的截面平面沿系统轴Z位置不同，上述各图示出了相应于断面图像各自处于系统Z轴的位置得到的图像情况，图3为相应于第一位置的断面图像，图4为相应于中间位置的断面图像，图5为相应于最后位置的断面图像。还未着色的断面图像表示着色前的人体被查对象的腰椎20的横截面。

图6示出了最终图像若用颜色表示，最终图像的各区用深色表示，但由于图6的黑白表示不清晰，故用十字形阴影线或斜阴影线表示，其中，十字形阴影线部分相当于黄至红色；而斜阴影线部分相当于蓝至紫色。

对色标的选择如下：红色至黄色组织与被查对象的重点区域相应，包括处于截面图像部分开始的那些图像，蓝色至紫色组织与被查对象的显示在截面图像部分结束的截面图像中的那些区域相应，而浅绿色组织只与被查对象的存在于截面图像部分的中间截面图像相应。

从上述最终图像还可清楚看出最终图像中的两块清晰可见的肋管21朝断面图像的截面平面走向倾斜，而且示出的断面图像部分前面的断面图像中的肋骨21内部比断面图像部分后面的断面图像宽。此外，还可清晰地看出具有邻接脊椎体22的左上角的非特殊的组织23，该组织在断面图像部分前面的断面图像中比在后面的断面图像中颜色深。

为清晰起见，与最终图像的蓝色至紫色区域有关的是根据断面图像的截面平面在断面图像部分后面的断面图像中脊椎突起24显示出的倾向性走向比在断面图像部分前面的断面图像中更清晰。此外，在最终图像中可清楚看到脊椎体22中的两个孔25，这两个孔可使从处于椎管中的脊髓26分岔的神经束穿过。此时，由于蓝色很清晰，断面图像部分前面的断面图像中包括上述孔25，同时断面图像部分后面的断面图像只显示出孔25的周边区域。

正如已经描述过的那样，根据本发明的方法还能依据最终图像清楚地在一个断面图像中在另一个维度上表示组织沿系统轴Z的位置。

在与本发明方法的第二实施方式相应的工作模式中，当按前面所提到的方式a)或b)探查被查对象时，在时间轴上断面图像的时间中心点的位置彼此不同而在系统轴Z上断面图像的截面平面的位置相同的断面图像通过后处理单元15叠加成最终图像并且由显示单元16显示出上述图像。叠加前，后处理单元15对上述断面图像着色，确切地说，所染着的颜色，在贮存于图像计算机11中的相同色标上的位置与各断面图像在时间轴上的时间中心点的位置相应。

从上面的描述可清楚地得出在最终图像中通过组织的颜色可以辨认那些运动的组织，所以可以辨认那些至少在断面图像部分的一个断面图像中处于不同位置的那些组织，在这种情况下，例如可按下述方式选取色标，红至黄色表示由断面图像部分包含的时段开始时各组织的位置，蓝至紫色表示由断面图像部分包含的时段结束时上述组织的位置，而浅绿色表示由断面图像部分包含的时段的中间区域各组织的位置。

按照上述所提到的本发明方法的两种实施方式，与CT设备工作无关的是所描述的实施例中的那种情况，即在连续调节持续时间或沿系统轴Z连续调节断面图像位置期间所形成的断面图像的情况，而不是将所有在持续时间内形成的断面图像叠加成一张最终图像的情况，在上述预计的情况中，在时间点必须连续的存贮器14中，应加上存贮在存贮器14中的断面图像部分中各最后形成的断面图像，而应删去存贮在存贮器14中的断面图像部分中最先形成的断面图像。于是，后处理单元15还考虑了始终包括最后形成的断面图像的、待形成最终图像的那部分断面图像，所以，显示单元16上显示的最终图像反映出当前的可供使用的信息。

为此，例如对于用图像计算机11进行多平面重建的情况应保证相对于每个后继的时间点将断面图像重新包括在待形成最终图像的叠加过程中，最终图像的时间中心点在上述那个断面图像时间中心点之后，时间中心点相对于前面的时间点总是出现在形成最终图像的叠加过程中。

同样，在应用本发明方法的实施方式时，CT设备的瞬间工作状态与所描述的实施例中连续形成的在时间轴和/或空间轴上彼此间距总是相等的那些断面图像无关。

在与本发明方法的第三实施方式相应的CT设备的第三种工作模式中，按b)方式对被查对象进行探查，对于多个不同的截面平面得到连续不断的断面图像组，这些断面图像至少具有基本上相同的时间中心点，就是说基于一组断面图像的检查数据来自于检测器系统5的不同行。将上述一组断面图像存贮在存贮器14中，然后由后处理单元15着色，其中，后处理单元15对各断面图像着上一种颜色，而且，这些颜色在存贮于图像计算机11中的色标上的位置与各断面图像的截面平面在系统轴2上的位置相应。后处理单元15将上述已上色的一组图像叠加成一个最终的图像，在断面图像彼此不同的那些区域呈现出色彩。

在最终图像中例如还可得知刺针(Punktionsnadel)在被查对象的探查体腔中位置。对于用单一颜色表示刺针的情况，意味着刺针只出现在一个断面图像中，此时，针的颜色显示针沿系统轴Z的位置，或者显示出现刺针的那个断面图像。若最终的照片中刺针表示为多种颜色，那么从表示刺针的颜色顺序中可以识别刺针出现在哪些断面图像中，以及在哪个角度刺针靠近空间轴。

为了能更新最终图像，例如，为了能持续监视刺针位置，只要形成一组新断面图像，立即将该组断面图像存贮在存贮器14中，并经后处理单元15对它们着色，再叠加成一个新更新的最终图像，显示单元16显示出上面提到的最终图像。

在上面所描述的实施例中，断面图像至少具有基本平行的截面平面这同样与本发明方法得以使用的实施方式无关；可通过按图1和2构成的CT设备的结构保证截面平面基本平行，而且截面平面基本平行可使对最终图像的解释变得简单。

若在形成断面图像的过程中没有采用多平面重建方法，在上述实施例中，同样通过按图1和2预先确定的CT设备的结构可使断面图像的截面平面至少基本上与空间轴(即系统轴Z)保持直角。

在采用了多平面重建方法的情况下，预计在上述实施例中，断面图像的截面平面至少基本上与空间轴成直角，但上述空间轴不必与系统轴Z一致，而可以例如朝系统轴走向倾斜。

在与CT设备工作无关的本发明方法的那些实施方式中，可以选择工作方式如下：

-将在图像计算机11中形成的全部断面图像作为断面图像部分的一个断面图像至少暂时贮存在存贮器14中，

-由后处理单元15对所有处于存贮器14中的各断面图像着色，和

-将所有由后处理单元15着色的各断面图像经该后处理单元叠加成一个最终图像。

当然还可采用不同的工作方式：

-不将所测定的断面图像存入存贮器14中，和/或

-不通过后处理单元15对存入存贮器中的确定的断面图像着色，和/或

-在叠加成一个最终图像时不考虑确定的由后处理单元15着色的图像。

在上面所提到的实施例中描述了图像计算机11的一种结构形式，即将预处理单元12、断面图像重建单元13、存贮器14和后处理单元15作为该图像计算机的硬件部分。实际上可以如此构成，即在一般情况下上述部分可由软件模块来实现，上述软件模块在设有必需的截面位置的万能计算机上运行，当然，该万能计算机与图1中的结构不同，它还可以承担非必要的控制单元18的功能。

在所描述的实施例中，CT设备具有带多行检测元件的检测器系统5，它们在Z方向的检测宽度相同，例如为1mm。在本发明范围内也可以设计出不同的、各行宽度不一的检测器系统。例如可以设计成里面两行的宽度各为1mm，而两侧各行的宽度为2mm。

在所描述的实施例中，检测单元1和躺卧装置9之间的相对运动是通过移动躺卧装置9来实现的。当然，在本发明的范围内也可使躺卧装置9原地不动，而使检测单元1移动。此外，在本发明范围内还可以既移动检测单元1又移动躺卧装置9来实现必要的相对运动。

上述实施例也可用于第三代CT设备，即在成象过程中使X射线源和检测器系统共同围绕系统轴转动的CT设备。当然本发明还适用于第四代CT设备，即在检测器系统中有检测器元件的平面阵列的情况下，使X射线源围绕系统轴转动，而且X射线源与一个固定不动的检测器环共同作用的CT设备。

本发明方法亦适用于第五代CT设备，即适用于围绕系统轴转动的一个或多个X射线源不仅从一个焦点而且从多个焦点射出X射线的CT设备，前提是检测器系统具有检测器元件的平面阵列。

上述实施例所适用的CT设备的检测器系统具有按正交矩阵排列的检测器元件。当然，本发明也适用于具有检测器系统的检测元件以其它方式按平面阵列排列的CT设备。

本发明的适用范围并不局限于计算机断层造影，本发明还可设计成适用于多方面的其他断面成象方法，例如磁共振断层造影、超声断层造影等。

上述实施例涉及的是本发明方法在医学领域的应用。当然，除医学领域外，本发明还适用于例如行查检查或材料分析。

附图标记清单

1 检查单元

2 X射线源

3 射线光阑

4 检测元件

5 检测器系统

6 射线光阑

7 旋转环

8 边缘射线

9 躺卧装置

10 时序器

11 图像计算机

12 预处理单元

13 断面图像重建单元

14 存储器

15 后处理单元

16 显示单元

17 发生器单元

18 控制单元

19 键盘

20 腰椎

21 肋

22 脊椎体

23 组织

24 脊椎突起

25 孔

26 脊髓

b 宽度

F 焦点

h 送进

s螺旋线

Z系统轴

x,y,z坐标系

Claims (25)

1．一种利用断面图像表现被查对象的图像信息的方法，该方法具有以下步骤：

-形成一些断面图像，这些图像在一个维度上位置不同；

-对上述断面图像中的多个断面图像着色，其中每一断面图像着一种颜色，这些颜色在色标上的位置与各断面图像在上述维度上的位置相应：

-将多个已上色的断面图像叠加成一个最终图像。

2．如权利要求1所述的方法，该方法中上述各断面图像至少基本上有相同的断面图像，其中，断面图像不同的那个维度是时间中心点在时间轴上的位置，而且各断面图像具有不同的时间中心点；其中对各待着色的断面图像染着一种颜色，这些颜色在色标上的位置与各断面图像的时间中心点的位置相应。

3．如权利要求2所述的方法，在该方法中连续地、在时间上相继跟随地形成断面图像，其中，在相继跟随的时间点加上断面图像部分每次最后形成的断面图像，并对该最后形成的图像着色，从断面图像部分中除去该断面图像部分最先生成的断面图像；其中在各相继跟随的时间点将多个上述部分的已着色的断面图像叠加成一个最终图像。

4．如权利要求3所述的方法，在该方法中，在各相继跟随的时间点，相应于某时间点所形成的断面图像包含在得到最终图像的叠加之中，该时间点在总是在前面的时间点产生叠加的最终图像的那些断面图像最后形成的断面图像的时间点之后。

5．如权利要求3或4所述的方法，在该方法中，以连续的方式形成断面图像，这些断面图像在时间轴上彼此距离总是相等的。

6．如权利要求2至5中任一项所述的方法，在该方法中，连续地形成断面图像，这些断面图像在空间轴上彼此距离总是相等。

7．如权利要求1至6中任一项所述的方法，在该方法中形成断面图像，这些断面图像与至少基本平行的截面平面相应。

8．如权利要求7所述的方法，在该方法中形成断面图像，这些断面图像的断面平面至少基本上与空间轴成直角。

9．如权利要求1所述的方法，在该方法中，断面图像具有不同的截面平面，其中断面图像不同的那个维度是截面平面在空间轴上的位置；其中，对各待着色的断面图像染着一种颜色，这些颜色在色标上的位置与各断面图像的截面平面在空间轴上的位置相应。

10．如权利要求9所述的方法，在该方法中，在沿空间轴的相继跟随的位置上连续形成断面图像，其中，在相继跟随的时间点加上断面图像部分每次最后形成的断面图像，并对该最后形成的图像着色，从断面图像部分中除去该断面图像部分中最先生成的断面图像；其中在各相继跟随的时间点将多个上述部分的已着色的断面图像叠加成一个最终图像。

11．如权利要求10所述的方法，在该方法中，在各相继跟随的时间点相应于沿空间轴某一位置所形成的断面图像包含在获得最终图像的叠加之中，该位置总是在前面的时间点产生叠加出的最终图像的那些断面图像最后形成的断面图像的位置之后。

12．如权利要求10或11所述的方法，在该方法中，以连续的方式形成断面图像，这些断面图像在空间轴上的距离总是彼此相等。

13．如权利要求9至12中任一项所述的方法，在该方法中形成断面图像，这些图像至少与基本上平行的截面平面相应。

14．如权利要求12所述的方法，在该方法中形成断面图像，上述图像的截面平面至少基本上与空间轴成直角。

15．如权利要求9至14所述的方法，在该方法中，以连续方式形成断面图像，这些图像在时间轴上距离彼此总是相等的。

16．如权利要求9所述的方法，在该方法中形成用于一些不同截面平面的、连续的、相继跟随的断面图像组，这些图像组至少基本上具有相同的时间中心点，对一组中的各断面图像着色并叠加成一个最终图像，其中，只要存在一组新断面图像就总形成一个新的最终图像。

17．如权利要求16所述的方法，在该方法中，以连续的方式形成断面图像组，这些组在空间轴上彼此总有相同的间距。

18．如权利要求16或17所述的方法，在该方法中，形成断面图像组，上述图像组的断面图像至少具有基本平行的截面平面。

19．如权利要求17所述的方法，在该方法中，形成断面图像，这些图像的截面平面至少基本上与空间轴成直角。

20．如权利要求1至19中任一项所述的方法，在该方法中将上述断面图像部分的全部断面图像染上颜色。

21．如权利要求1至20中任一项所述的方法，在该方法中，对所有已着色的断面图像进行叠加。

22．如权利要求1至21中任一项所述的方法，在该方法中，形成断面图像部分，此时探查被查对象的体腔，利用基于公知的多平面重建(MPR)方法从探查时获取的检测数据确定断面图像。

23．如权利要求1至22中任一项所述的方法，在该方法中借助于CT设备获取上述断面图像部分。

24．如权利要求6至19中任一项所述的方法，在该方法中借助于CT设备获取上述断面图像部分，其中上述空间轴与CT设备的系统轴相应。

25．如权利要求23或24所述的方法，在该方法中借助于CT设备形成断面图像部分，上述CT设备具有带多行检测元件的检测器系统，其中，通过不同行的检测元件获取断面图像，与各断面图像相应的截面平面在空间轴上的位置与和CT设备系统轴有关的检测元件的各行的位置相应。

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