CN1969760A - X线ct方法和x线ct设备 - Google Patents
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Abstract
在一种包括具有矩阵结构并由多阵列X线检测器或平板X线检测器代表的X线区域检测器(24)的X线CT设备(100)中,相对于在z方向上传播的X线锥形束最优化用于对z坐标表现的每个位置成像的放射成像条件(协议)。在常规扫描或摄影扫描(acine scan)期间,在z方向上使用z滤波器自由地控制断层图像的切片厚度。对于每个断层图像,可以为z方向上每个位置的扫描自由地调整或独立指定重建函数、图像滤波器、扫描场、断层图像倾斜角和断层图像位置。因而,重建了断层图像。此外,移动束形成X线滤波器在z方向上的位置以最优化取决于扫描场尺寸的患者剂量和X线质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种X线CT方法和一种X线CT设备,其中为常规扫描或摄影扫描(a cine scan)指定了放射成像条件。
背景技术
在包括以多阵列X线检测器或平板X线检测器代表的X线区域检测器的X线CT设备中,为常规扫描(其可被称为轴扫描)或摄影扫描指定了仅仅一组放射成像条件(协议),为了所述常规扫描X射线转动地辐照一次,所述摄影扫描保持受验者稳定在一个扫描位置。此外,指定关于X线锥形束的一次旋转辐射的放射成像条件的自由受到限制。这引发所述放射成像条件最优化方面的问题。
图20示出了包括在常规X线CT设备中的X线数据采集组件。所述X线数据采集组件包括产生X线的X线管41,控制X线扫描场的准直管43,和检测X线的多阵列X线检测器44。断层图像被重建的受验者截面在同一组放射成像条件下被放射成像。
此外,在其中X线束被分成数个部分并且所述X线束部分被用于重建各个断层图像,或整个X线束被用于重建一个断层图像的X线CT设备已被公众所知(例如,参考专利文件1)。
图22示出了包括在上述X线CT设备中的X线数据采集组件。所述X线数据采集组件包括产生X线的X线管41,控制X线扫描场的准直管53,和检测X线的多阵列X线检测器44。准直管53将X线束分成在z方向上,也就是厚度方向上,不对称的部分。因而,重建薄截面、厚截面或者它们的组合截面的图像。
图23示出了将由X线CT设备成像的肺截面。如果在用来自在图23中所示的肺截面的厚截面的断层图像或者组合截面的断层图像执行放映之后,用薄截面的断层图像执行周全的检查,是公知临床有效的。在这种情况下,厚截面或组合截面的厚度通常为大约10mm,而薄截面的厚度通常为大约1mm。
例如,假设受验者检查肺癌,执行多切片扫描以关于厚切片成象,从而可以通过扫描有限数量的切片对受验者的肺不问断地有效地放射成像。另外,执行多层扫描以扫描薄切片,从而可以清楚地显现肺的细节。然而,由于切片的数量受到限制,用于扫描薄切片的多切片扫描在相互分开的切片上执行。
作为条件指定的切片厚度在产生一系列断层图像的期间保持完整。当执行多切片扫描时,通过扫描厚切片对肺的扫描场进行不间断、完整地放射成像。其后,使用准直管或类似物重新指定作为条件的切片厚度,并对薄切片进行扫描。这是低效的。
专利文件1描述了一种辐射断层摄影方法和系统,意图解决前述的问题并在一个扫描中产生多个不同切片厚度的断层图像。
[专利文件1]日本未审查专利公开号No.10-305027(第1页和图1)
在包括以多阵列X线检测器或平板X线检测器代表的X线区域检测器的X线CT设备中,随着X线锥形束的圆锥角的增加,在X线检测器的z方向的宽度将大概达到100mm或200mm。这导致了X线锥形束z轴方向上的宽度增加,所述X线锥形束为常规扫描或为扫描位置固定的摄影扫描旋转辐照一次(所述z轴相应于由X线发生器和X线区域检测器组成的数据采集系统的旋转轴的方向、受验者的体轴方向和放射成像平台的支架移动的深度方向)。多个器官可能落入由X线锥形束的一次旋转辐照限定的放射成像范围中的可能性变高了。
图21示出了多个器官落入由X线锥形束的一次旋转辐照限定的放射成像范围中。心脏、肺、肝脏和其他器官落入通过多阵列X线检测44对X线锥形束的一次旋转接收而界定的放射成像范围中。
如上所述,根据现有技术,可以依据检查目的而变化断层图像的切片厚度来对一个器官放射成像。然而,没有提出一种在X线锥形束的一次辐照期间通过使放射成像方法多样化而对多个器官放射成像的建议。将来,X线束的一次辐照将不得不应付多个器官和不同的检查目的。
发明内容
因此,本发明的一个目的是提供一种X线CT方法和一种X线CT设备,使得最优化用于常规扫描或扫描z方向上的一个位置的摄影扫描的放射成像条件成为可能,这是通过包括X线区域检测器的X线CT设备关于X线锥形束的一次旋转辐照执行的,所述X线区域检测器具有矩阵结构并由常规多阵列检测器或平板X线检测器代表,或者使得自由指定放射成像条件成为可能。
本发明提供一种X线CT方法或一种X线CT设备,在需要X线锥形束的一次旋转辐照的常规扫描期间或在对z方向上的一个位置成像的摄影扫描期间,用在z方向上传播的X线锥形束对在z方向上延伸的一个宽范围放射成像,在这种情况下,所述X线CT方法或X线CT设备使得最优化放射成像条件或自由地指定放射成像条件成为可能。
为努力解决前述问题和达到上述目的,根据本发明的第一方面的X线CT方法是这样的,X线发生器和具有矩阵结构并与X线发生器相对的X线区域检测器,围绕定位在X线发生器和X线区域检测器之间的旋转中心旋转,采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据,处理采集到的X线投影数据以重建图像,显示重建断层图像,并指定用于数据采集的放射成像条件。在此,作为放射成像条件,为常规扫描或为摄影扫描指定了多组放射成像条件,其中为常规扫描,X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转,为摄影扫描,与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的受验者在深度方向上的位置保持在一个位置上。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下执行所述图像重建。
在本发明的第一方面,为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定了多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在所述多组放射成像条件下执行图像重建。因而,最优化了放射成像条件,并且加强了指定放射成像条件的自由。
根据本发明的第二方面的X线CT方法是这样的,X线发生器和具有矩阵结构并与X线发生器相对的X线区域检测器围绕定位在X线发生器和X线区域检测器之间的旋转中心旋转,采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据,处理采集到的X线投影数据以重建图像,显示重建断层图像,并指定用于数据采集的放射成像条件。在此,为了数据采集,在与旋转执行于其上的旋转平面垂直的方向上不对称的X线束辐照到旋转平面上。为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描或为受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描,指定了多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下执行了图像重建。
根据本发明的第二方面,X线束对于旋转平面是不对称的。为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描,或为受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描,指定了多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下执行了图像重建。关于不对称的X线束,最优化了放射成像条件,并且加强了指定放射成像条件的自由。
除了布置在X线发生器的X辐射部分前端的准直管具有不对称的结构之外,根据本发明的第三方面的X线CT方法与根据第二方面的X线CT方法是完全一致的。
根据本发明的第三方面,即使当X线准直管在x方向上是不对称的时,如果包括了能够为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规(轴)扫描或扫描z方向上的一个位置的摄影扫描指定多组放射成像条件的放射成像条件指定器件,并包括图像重建器件,则可以最优化放射成像条件,并可以加强指定放射成像条件的自由。
根据本发明的第四方面的一种X线CT方法是这样的,X线发生器和具有矩阵结构并与X线发生器相对的X线区域检测器围绕定位在X线发生器和X线区域检测器之间的旋转中心旋转,采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据,处理采集到的X线投影数据以重建图像,显示重建断层图像,并指定用于数据采集的放射成像条件。在此,在数据采集之前,旋转执行于其上的旋转平面被倾斜。为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描,或为受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下执行了图像重建。
根据本发明的第四方面,在数据采集之前,旋转执行于其上的旋转平面被倾斜。为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描,或为受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下执行了图像重建。随着旋转平面被倾斜,最优化了放射成像条件,并且加强了指定放射成像条件的自由。
根据本发明的第五方面的X线CT方法是这样的,X线发生器和具有矩阵结构并与X线发生器相对的X线区域检测器围绕定位在X线发生器和X线区域检测器之间的旋转中心旋转,采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据,用图像重建器件处理由X线数据采集器件采集到的X线投影数据以重建图像,显示重建断层图像,指定用于数据采集的放射成像条件,并存储对受验者的每个放射成像区域推荐的放射成像条件。在此,为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描,或为受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描,在受验者的追踪图像上描绘放射成像区域,取回为描绘的放射成像区域推荐的放射成像条件,并且基于该推荐的放射成像条件指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下执行图像重建。
根据本发明的第五方面,为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描,或为受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描,在受验者的追踪图像上描绘放射成像区域,取回为描绘的放射成像区域推荐的放射成像条件,并且基于推荐的放射成像条件指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下执行图像重建。通过在受验者的追踪图像上描绘放射成像区域,自动地指定了为每个放射成像区域推荐的放射成像条件。
除了X线区域检测器是多阵列X线检测器或平板X线检测器之外,根据本发明的第六方面的X线CT方法与根据第一至第五方面中的任一X线CT方法是完全一致的。
根据本发明的第六方面,二维X线区域检测器可以是多阵列X线检测器或平板X线检测器。无论X线束在z方向上是不对称或对称的,如果包括了用于为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规(轴)扫描或为扫描z方向上的一个位置的摄影扫描指定多组放射成像条件的放射成像条件指定器件,并包括图像重建器件,则可以最优化放射成像条件,并可以加强指定放射成像条件的自由。
除了放射成像条件包括切片厚度、扫描场、重建函数、图像滤波器、断层图像倾斜角、断层图像位置和内部断层图像间距中的至少一个之外,根据本发明的第七方面的X线CT方法与根据第一至第六方面的任一X线CT方法是完全一致的。
根据本发明的第七方面,如果放射成像条件指定器件可以用于指定切片厚度、扫描场、图像滤波器、断层图像倾斜角和断层图像位置,则能最优化或自由地指定放射成像条件。
除了图像重建是三维图像重建之外,根据本发明的第八方面的X线CT方法与根据第一至第七方面中任一X线CT方法是完全一致的。
根据本发明的第八方面,z滤波器被用于自由改变切片厚度,并且断层图像倾斜角和断层图像的位置自由地变化。因而,最优化了放射成像条件或加强了指定放射成像条件的自由。
根据本发明第九方面的X线CT设备,包括:X线数据采集器件,用于围绕在X线发生器和X线区域检测器之间的旋转中心旋转X线发生器和具有矩阵结构并与X线发生器相对的X线区域检测器,并用于采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;图像重建器件,用于处理由X线数据采集器件采集的X线投影数据以重建图像;图像显示器件,用于显示重建的断层图像;和放射成像条件指定器件,用于指定数据采集的放射成像条件中。放射成像条件指定器件用于为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置被保持在与旋转执行其上的旋转平面充分垂直的z方向上不改变的摄影扫描指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,图像重建器件执行图像重建。
根据本发明的第九方面,放射成像条件指定器件用于为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置被固定在与旋转执行其上的平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,图像重建器件执行图像重建。因此,最优化了放射成像条件并加强了指定放射成像条件的自由。
根据本发明第十方面的X线CT设备,包括:X线数据采集器件,用于围绕在X线发生器和X线区域检测器之间的旋转中心旋转X线发生器和具有矩阵结构并与X线发生器相对的X线区域检测器,和用于采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;图像重建器件,用于处理由X线数据采集器件采集的X线投影数据以重建图像;图像显示器件,用于显示重建的断层图像;和放射成像条件指定器件,用于指定数据采集的放射成像条件中。X线数据采集器件将在垂直于旋转平面的方向上不对称的X线束辐照到旋转执行于其上的旋转平面上,从而采集X线数据。放射成像条件指定器件用于为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置被固定在与旋转执行其上的平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,图像重建器件执行图像重建。
根据本发明的第十方面,X线数据采集器件将在垂直于旋转平面的方向上不对称的X线束辐照到旋转执行于其上的旋转平面上,从而采集X线数据。放射成像条件指定器件用于为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置被固定在与旋转执行其上的平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,图像重建器件执行图像重建。因此,关于不对称的X线束,最优化了放射成像条件,并加强了指定放射成像条件的自由。
除了X线数据采集器件包括一个具有不对称结构并布置在X线发生器的X辐照部分前部的准直管之外,根据本发明第十一方面的X线CT设备与根据第十方面的X线CT设备完全一致。
根据本发明的第十一方面,即使当X线准直管在z方向上不对称时,由于包括了用于为X线发生器和X线区域检测器执行一次旋转的常规扫描或为扫描z方向上一个位置的摄影扫描指定多组放射成像条件的放射成像条件指定器件,并包括了图像重建器件,就可以最优化放射成像条件并可以加强指定放射成像条件的自由。
根据本发明的第十二方面的X线CT设备,包括:X线数据采集器件,用于围绕在X线发生器和X线区域检测器之间的旋转中心旋转X线发生器和具有矩阵结构并与X线发生器相对的X线区域检测器,和用于采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;图像重建器件,用于处理由X线数据采集器件采集的X线投影数据以重建图像;图像显示器件,用于显示重建的断层图像;和放射成像条件指定器件,用于指定数据采集的放射成像条件中。随着旋转执行于其上的旋转平面倾斜,X线数据采集器件采集数据。放射成像条件指定器件用于为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置被固定在与旋转执行其上的平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,图像重建器件执行图像重建。
根据本发明的第十二方面,随着旋转执行于其上的旋转平面倾斜,X线数据采集器件采集数据。放射成像条件指定器件用于为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置被固定在与旋转执行其上的平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,图像重建器件执行图像重建。因此,随着旋转平面倾斜,最优化了放射成像条件并加强了指定放射成像条件的自由。
根据本发明的第十三方面的X线CT设备,包括:X线数据采集器件,用于围绕在X线发生器和X线区域检测器之间的旋转中心旋转X线发生器和具有矩阵结构并与X线发生器相对的X线区域检测器,和用于采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;图像重建器件,用于处理由X线数据采集器件采集的X线投影数据以重建图像;图像显示器件,用于显示重建的断层图像;放射成像条件指定器件,用于使用在指定数据采集的放射成像条件中;和放射成像条件存储器件,为受验者的每个放射成像区域推荐的放射成像条件存储于其中。为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描,或为受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描,放射成像条件指定器件用于在受验者的追踪图像上描绘放射成像区域,取回为描绘的放射成像区域推荐的放射成像条件,并根据推荐的放射成像条件指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,图像重建器件执行图像重建。
根据本发明的第十三方面,为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规扫描,或为受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描,放射成像条件指定器件用于在受验者的追踪图像上描绘放射成像区域,取回为描绘的放射成像区域推荐的放射成像条件,并根据推荐的放射成像条件指定多组放射成像条件。在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,图像重建器件执行图像重建。由于在受验者的追踪图像上描绘了放射成像区域,自动地指定为每个放射成像区域推荐的放射成像条件。
除了X线区域检测器是多阵列X线检测器或平板X线检测器之外,根据本发明的第十四方面的X线CT设备与根据第九至第十三方面中任一的X线CT设备完全一致。
根据本发明的第十四方面,二维X线区域检测器可以是多阵列X线检测器或平板X线检测器。无论X线束在z方向上是不对称或对称的,由于使用了能够为X线发生器和X线区域检测器实行一次旋转的常规(轴)扫描和为扫描z方向上的一个位置的摄影扫描指定多组放射成像条件的放射成像条件指定器件,并包括了图像重建器件,则可以最优化放射成像条件,并可以加强指定放射成像条件的自由。
除了放射成像条件包括切片厚度、扫描场、重建函数、图像滤波器、断层图像倾斜角、断层图像的位置和内部断层图像间距中的至少一个之外,根据本发明的第十五方面的X线CT设备与根据第九至第十四方面的任一的X线CT设备是完全一致的。
根据本发明的第十五方面,如果放射成像条件指定器件可以用于指定切片厚度、扫描场、图像滤波器、断层图像倾斜角和断层图像位置,则可以最佳化或自由地指定放射成像条件。
除了图像重建器件包括三维图像重建器件之外,根据本发明的第十六方面的X线CT设备与根据第九至第十五方面中任一的X线CT设备是完全一致的。
根据本发明的第十六方面,z滤波器被用于自由改变切片厚度,并且断层图像倾斜角和断层图像的位置可以自由地变化。因而,最优化了放射成像条件并加强了指定放射成像条件的自由。
根据实施本发明的X线CT设备或X线CT图像重建方法,可以最优化用于X线发生器和X线检测器执行一个旋转的常规扫描或受验者的扫描位置固定的摄影扫描的放射成像条件,或者可以自由地指定所述放射成像条件,尽管关于X线锥形束的一次旋转辐照指定放射成像条件的自由在过去受限制。当用X线锥形束的一次旋转辐照扫描多个器官或放射成像的其他物体时,可以相对于每个器官或每个放射成像的物体最优化放射成像条件。
本发明的其它目的和优点,将从如附图中所示的本发明的优选实施方式的下述说明中体现。
附图说明
图1是示出根据本发明实施方式的X线CT设备的框图。
图2是示出X线发生器(X线管)和多阵列X线检测器的旋转的说明图。
图3是略述了根据本发明实施方式的X线CT设备中执行的动作的流程图。
图4是描述预处理的流程图。
图5是描述三维图像重建的流程图。
图6包括了示出在X线发射的方向上在视场上的投影线概念性视图。
图7是示出投影在检测器的表面的线的概念性视图。
图8是示出X线投影数据项目Dr(view,x,y)到视场上的投影的概念性视图。
图9是示出组成视场的各个像素的后侧投影像素数据项目D2的概念性视图。
图10是示出通过一个像素一个像素地叠加从全部视野中获得的多组后侧投影像素数据项目D2产生后侧X线投影数据项目D3的说明图。
图11包括示出了在X线发射的圆形视场上的线的发射的概念性视图。
图12示出了关于X线锥形束指定的多个放射成像条件(协议)(在切片厚度变化的情况中)。
图13示出了关于X线锥形束指定的多个放射成像条件(协议)(在断层图像倾斜角变化的情况中)。
图14示出了关于X线锥形束指定的多个放射成像条件(协议)(扫描台架倾斜的情况中)。
图15示出了使用不同束形成X线滤波器而关于X线锥形束指定的多个放射成像条件(协议)(在各种放射成像条件变化的情况中)。
图16示出了关于X线锥形束指定的多个放射成像条件(协议)(在指定各个区域的情况下)。
图17示出了关于在z方向上不对称的X线锥形束指定的多个放射成像条件(协议)。
图18是描述对常规扫描或摄影扫描指定了多个放射成像条件的流程图。
图19分别示出了扫描类型选择屏幕图像和扫描参数显示屏幕图像的例子。
图20示出了常规放射成像条件指定。
图21示出了关于多个器官指定放射成像条件(协议)。
图22示出了使用常规不对称X线束的X线CT。
图23示出了使用不对称X线束的X线断层摄影术的例子。
具体实施方式
参考附图,将在下面描述实施根据本发明的X线CT方法和X线CT设备的最佳模式。需要注意的是,本发明并不局限于所述最佳模式。
图1是示出根据本发明实施方式的X线CT设备总体构造的框图。X线CT设备100包括操作者控制台1、放射成像平台10和扫描台架20。
操作者控制台1包括:输入装置2,其接收操作者的输入;中心处理单元3,其包括用于执行预处理、图像重建和后处理的图像重建器件;数据收集缓冲器5,由扫描台架20采集的X线检测器数据收集在其中;监视器6,其是图像显示器件,基于由预处理X线检测器数据产生的X线投影数据而重建的断层图像在其上显示;以及存储装置7,程序、X线检测器数据、X线投影数据和断层图像存储在其中。在此,输入装置2和监视器6组成放射成像条件指定器件以用于指定放射成像条件,如后所述。存储装置7具有放射成像条件存储器件的能力,其中存储指定的放射成像条件和为各个放射成像区域推荐的放射成像条件。放射成像条件将在随后描述。
放射成像平台10包括支架12,承载躺在支架12上的受验者进或出扫描台架20的孔腔。借助于组合在放射成像平台10中的电动机,支架12上升、下降或直线移动。
扫描台架20包括控制单元29和旋转器15,所述控制单元29向操作者控制台1和放射成像平台10传递或从它们传递控制信号或类似信号。旋转器15包括作为X线发生器的X线管21、X线控制器22、准直管23、作为X线区域检测器的多阵列X线检测器24、数据采集系统(DAS)25,和控制围绕受验者的体轴旋转的X线管21的旋转器控制器26。旋转器15经由滑环3电连接到扫描台架20。滑环30作为安置在旋转器15外周的环形电连接,允许通过光学通讯或静电耦合的非接触数据传递,并使旋转器15能够在一个方向上持续旋转。在此,旋转器15作为X线数据采集器件用于采集受验者的X线投影数据。
此外,借助于台架倾斜控制器27,扫描台架20能够关于垂直方向向前或向后倾斜大约±30°。在附图中,x、y和z坐标轴是固定的坐标轴,并且普遍应用于所有附图。y轴方向相应于垂直方向,而x轴和z轴方向是水平方向。该z轴方向相应于躺在支架12上的受验者移动到孔腔内的深度方向。当扫描台架不倾斜时,xy平面相应于X线管21和多阵列X线检测器24旋转于其上的旋转平面。
图2是示出作为X线发生器的X线管21和作为X线区域检测器的多阵列X线检测器24的几何布置的说明图。X线管21和多阵列X线检测器24围绕旋转中心IC旋转。在此,支架12移动的深度方向始终相应于z方向。只要扫描台架不倾斜,X线管21和多阵列检测器24旋转于其上的旋转平面相应于xy平面。
X线管21产生称作锥形束CB的X线束。当锥形束CB的中心轴方向平行于y方向时,应该说,X线管21被设置成视角0°。
多阵列X线检测器24包括,例如,256个检测器阵列。此外,每个检测器阵列包括,例如,并列在通道方向上的1024个检测器通道。
在X线辐照后采集的X线投影数据,由多阵列X线检测器24进行检测,由DAS25进行模数转换,并随后经由滑环30传送到数据收集缓冲器5中。传送到数据收集缓冲器5中的数据,由中心处理单元3根据从存储装置7中读取的程序进行处理,并在监视器6上显示重建断层图像。
到此为止,已经简要地描述了根据本实施方式的X线CT设备的部件。在具有这些部件的X线CT设备100中,作为X线数据采集器件的旋转器15如下所述的那样采集X线投影数据。
首先,将受验者运送到扫描台架20的旋转器15的孔腔中。固定受验者在z轴方向上的位置,从X线管21向受验者辐照X线束(X线的投影),并且用多阵列X线检测器24检测所发射的X线。随着X线管21和多阵列X线检测器24围绕受验者旋转,执行对发射的X线的检测(即,随着视角,就是,投影角的变化)。换句话说,通过围绕受验者将X线管21旋转360°或通过将X线管21设定到N个视角(例如,N等于1000)采集数据。
用DAS25将已经检测到的所发射的X线转换成数字数据,并作为X线投影数据经由数据收集缓冲器5传送到操作者控制台1。该动作序列可以称作一个扫描。扫描位置按照预定的长度在z轴方向上顺序变换,由此执行后继扫描。该扫描方法称作常规或轴扫描方法。另一方面,一种方法被称作螺旋扫描方法,在该方法中,在与投影角度的变化同步地以预定速度移动放射成像平台10从而变换扫描位置的同时,即,在X线管21和多阵列X线检测器24围绕受验者螺旋地旋转的同时,采集投影数据。一种方法被称作摄影扫描方法,在该方法中,受验者的位置固定在z方向上而没有在z轴方向上变换扫描位置,并且重复执行一个扫描以采集同一放射成像区域的断层图像的时序变化。一种方法被称作追踪(scout)扫描方法,在该方法中,X线管21和多阵列X线检测器24保持在固定的位置上但不旋转,扫描位置按照预定的长度在z轴方向上变换,并且通过将X线在一个方向上投影到受验者上采集要重建的投影图像。
下面将略述在本发明的X线CT设备100中执行的动作。图18是描述在对常规扫描或摄影扫描指定多个放射成像条件的放射成像条件指定期间执行的动作的流程图。图3略述了在放射成像条件下实行的常规扫描或摄影扫描期间执行的动作。
图18是描述放射成像条件的指定的流程图。
在步骤P1,操作者实行追踪(scout)扫描以采集追踪图像数据。可以在包括0°方向(y轴方向)和90°方向(x轴方向)的多个方向上采集追踪图像数据。
在步骤P2,操作者控制台1用于在追踪图像中描绘一个区域,在X线管和X线检测器执行一次旋转的常规扫描或扫描z方向上的一个位置的摄影扫描期间,采集该区域的数据。预先指定由一些检测阵列确定的宽度和检测器阵列的数量,由此确定了在z方向上采集数据的范围。
在步骤P3,操作者为扫描在步骤P2显示的部分区域指定放射成像条件。操作者可以通过扫描类型选择屏幕图像选择放射成像条件,所述放射成像条件是为放射成像区域推荐的,并预先记录在存储器中。图19示出了在监视器6上显示的扫描类型选择屏幕图像的例子。图19(a)示出了扫描类型选择图像屏幕图像的例子,其允许操作者选择与每个放射成像区域相关的放射成像条件。图19(b)示出了通过扫描类型选择屏幕图像从预先记录的与各个放射成像区域相关的多组放射成像条件中选择为该放射成像区域推荐的放射成像条件的例子。
在步骤P4,操作者重复放射成像条件的指定,直到他/她已经为常规扫描或摄影扫描指定了多组放射成像条件。在这种情况下,放射成像条件包括如下所列的放射成像条件或参数。
1、切片厚度
2、扫描场
3、重建函数
4、图像滤波器
5、断层图像倾斜角
6、断层图像的位置和内部断层图像间距
图12示出了一种切片厚度变化的情况,其中切片厚度是关于X线锥形束指定的多个放射成像条件(协议)中的一个。图12示出了旋转器15的yz截面,即,示出了从横向即x方向观察的扫描台架20。此外,在z方向上的位置彼此不同且在一个扫描期间成像的受验者的多个截面被示为在X线管21和多阵列X线检测器24围绕其旋转的旋转中心附近。在此,操作者关于各个截面指定不同组的放射成像条件A到C。在一个扫描期间产生关于不同组放射成像条件的截面断层图像。
图13示出了一种包括在关于X线锥形束指定的多个放射成像条件(协议)中的切片厚度和断层图像倾斜角变化的情况。与图12类似,图13示出了从横向,即x方向观察的扫描台架20。在图13中,包括在放射成像条件E中的断层图像倾斜角与包括在放射成像条件D和放射成像条件F的每一个中且指示在垂直方向上定向的正截面的断层图像倾斜角不同。在一个扫描期间产生其断层图像的截面的倾斜角,在放射成像条件组D至F中不同。
图14示出了一种包括在扫描台架20倾斜时关于X线锥形束指定的多个放射成像条件(协议)中的切片厚度变化的情况。与图12类似,图14示出了从横向即x方向观察的扫描台架20。在图14中,随着扫描台架20倾斜,包括在放射成像条件H中的断层图像倾斜角指示垂直方向,并且包括在放射成像条件G或I中的断层图像倾斜角指示与由扫描台架20的倾斜角决定的方向相同的方向。放射成像条件组G至I在切片厚度方面相互不同。
图15示出了一种包括在关于X线锥形束指定的多个放射成像条件(协议)中的一些放射成像条件变化的情况。与图12类似,图15示出了从横向即x方向观察的扫描台架20。参考图15,包括了控制xy平面上的X线束的强度的不同束形成X线滤波器(楔形(wedge)滤波器)61和62。在一个扫描期间要成像的xy平面上的扫描场根据z轴上的位置改变。在此,放射成像条件J规定了一个小的扫描场J,同时放射成像条件K或L规定了标准尺寸的扫描场K或L。附带地,放射成像条件组J、K和L在重建函数、切片厚度和图像滤波器的方面相互不同。
图16示出了仅仅通过指定放射成像区域,自动指定预先记录的多组推荐放射成像条件作为关于X线锥形束的多组放射成像条件(协议)的情况。类似图12,图16示出了从横向即x方向观察的扫描台架20。参考图16,通过如同图19中所示的扫描类型选择屏幕图像指定与各个放射成像区域相关的不同组的放射成像条件。
图17示出了在z方向上不对称的X线束辐照,并且指定多组放射成像条件作为关于X线锥形束指定的多组放射成像条件(协议)。类似图12,图17示出了从横向即x方向观察的扫描台架20。参考图17,准直管33非对称地布置到xy平面上以将从X线管21辐射的X线锥形束在z轴方向上不对称地整形。根据在z轴方向上不对称的X线锥形束的形状指定多组放射成像条件。
其次,在完成放射成像条件指定后执行的扫描动作将在下面略述。
在图3中的步骤S1,X线管21和多阵列X线检测器24围绕受验者旋转以执行常规扫描或摄影扫描。随着直线平台移动到z方向上的位置Ztable(view),采集用视角view、检测器阵列数量j和通道数量i识别的X线投影数据D0(view,j,i)。
在步骤S2,包括在中心处理单元3中的图像重建器件在X线检测器数据D0(view,j,i)上执行预处理或者将其转换为X线投影数据。图4是描述了为预处理而执行的动作的流程图。在预处理期间,执行了偏移量归零(步骤S21),执行了对数转换(步骤S22),执行了X线剂量校正(步骤S23),并执行了灵敏度校正(步骤S24)。
在步骤S3,图像重建器件在预处理的X线投影数据D1(view,j,i)上执行束硬化校正。在束硬化校正S3期间,假设已经经过包括在预处理S2中的灵敏度校正S23的X线投影数据是Din并且已经经过束硬化校正S3的数据是Dout,束硬化校正S3由例如如下的多项式表达:
[公式1]
Dout(view,j,i)=
Din(view,j,i)·(B0(j,i)+B1(j,i)·Din(view,j,i)+B2(j,i)·Din(view,j,i)2)
由于可以在每个由检测器阵列j检测的数据上独立地执行束硬化校正,如果作为放射成像条件之一的数据采集系统的管电压依据检测器阵列变化,那么可以校正每个检测器阵列的X线能量特性的差别。
在步骤S4,图像重建器件执行z滤波卷积(convolution)从而过滤在z方向(阵列方向)上预处理的X线投影数据D0(view,j,i)。
在步骤S4,在阵列的方向上的尺寸是5个阵列并在下表达的滤波,应用到X线投影数据项目,所述X线投影数据项目由各个数据采集系统在各个视角采集并由多阵列检测器的各个检测器元件Det(ch,row)(其中ch表示1到CH而row表示1到ROW)检测(图12所示)。
(w1(ch),w2(ch),w3(ch),w4(ch),w5(ch))
[公式2]
校正的检测器数据Door(ch,row)表达如下:
[公式3]
假设CH表示最大通道数量而ROW表示最大检测器阵列数量,定义了下述公式:
[公式4]
Det(ch,-1)=Det(ch,0)=Det(ch,1)
Det(ch,ROW)=Der(ch,ROW+1)=Det(ch,ROW+2)
当阵列方向过滤系数依据每个通道变化时,可以根据离开重建中心的距离控制切片厚度。一般地,在断层图像的周围的断层图像的切片厚度大于在断层图像的重建中心的切片厚度。因此,阵列方向过滤系数在断层图像的中心和在断层图像的周围是有区别的。特别地,当滤波器应用到在检测器中心附近的各个通道上检测的数据项目时,阵列方向过滤系数的变化量变宽。当滤波器应用到在检测器边缘附近的各个通道上检测的数据项目时,阵列方向过滤系数的变化量变窄。在这种情况下,断层图像的切片厚度在断层图像的周围和断层图像的重建中心之间变得相等。
由于如上所述的对应用到在多阵列X线检测器24中心附近的各个通道上检测到的数据项目或在多阵列X线检测器24边缘附近的各个通道上检测的数据项目的阵列方向滤波系数进行控制,就能够在断层图像的中心和其周围有差别地控制切片厚度。当使用阵列方向滤波器增加切片厚度时,人为因素和噪音都在很大程度上减少。因此,可以控制人为因素和噪音的减少程度。最终,可以控制由三维图像重建产生的断层图像的质量或在xy平面上实现的图像质量。在其他实施方式中,确定阵列方向(z方向)过滤系数以实现去卷积(convolute)滤波,从而可以构建小切片厚度的断层图像。
在步骤S5,图像重建器件执行重建函数卷积。即,对图像数据进行傅立叶变换,应用重建函数,并随后反傅立叶变换。在重建函数卷积S5期间,假设已经经过z滤波器卷积的数据是Din,已经经过重建函数卷积的数据是Dout,要被卷积的重建函数是Kernel(j),并且卷积是*,则重建函数卷积可以表达如下:
[公式5]
Dout(view,j,i)=Din(view,j,i)*Kernel(j)
由于重建函数Kernel(j)可以被卷积到由检测器的每个j阵列检测到的数据,可以校正每个检测器检测到的数据的噪音或分辨率特性的差别。
在步骤S6,图像重建器件在已经经过重建函数卷积的X线投影数据D0(view,j,i)上执行三维后侧投影以产生后侧X线投影数据D3(x,y)。虽然本发明采用了螺旋扫描方法,但是相对于垂直z轴的平面,即xy平面,三维重建一幅图像。示场P应当平行于xy平面。三维后侧投影随后将关于图5描述。
在步骤S7,图像重建器件执行后处理以重建断层图像,该后处理包括图像滤波器卷积和在背景X线投影数据D3(x,y)上的CT数量变换。在后处理的图像滤波器卷积期间,假设已经经过三维后侧投影的数据是Din(x,y,z),已经经过图像滤波器卷积的数据是Dout(x,y,z),图像滤波器是Filter(z),并且卷积是*,定义了下列公式:
[公式6]
Dout(x,y,z)=Din(x,y,z)*Filter(z)
由于图像滤波器可以独立地卷积到由检测器的每个j阵列检测到的数据,可以校正每个检测器检测到的数据的噪音或分辨率特性的差别。合成的断层图像在监视器6上显示。
图5是描述了三维后侧投影(图3中的步骤S6)的流程图。虽然本发明采用了螺旋扫描方法,但是相对于垂直z轴的平面即xy平面,三维重建图像。视场P应当平行于xy平面。
在步骤S61,图像重建器件从重建断层图像需要的所有视野之一中采样与组成视场P的各个像素相关的X线投影数据项目Dr(即,随着X线管旋转了360°或180°+扇形束的角度检测到的视野)。
如图6(a)和图6(b)中所示,视场P是在行和列上排有512个像素的正方形场并且平行于xy平面。假设在X线发射的方向上,将在y=0位置平行x轴的像素行L0,在y=63位置的像素行L63,在y=127位置的像素行L127,在y=191位置的像素行L191,在y=255位置的像素L255行,在y=319位置的像素L319行,在y=383位置的像素L383行,在y=447位置的像素行L447,在y=511位置的像素行L511投影到多阵列X线检测器24的表面。形成如图7所示得那些线T0至T511的X线投影数据项目随后被采样,并作为与像素行L0到L511相关的多组X线投影数据项目Dr。
X线发射的方向取决于X线管21的焦点、每个像素和多阵列X线检测器24的几何位置。由于表现X线检测器数据D0(view,j,i)位置的z坐标z(view),作为直线平台运动z方向上的位置数据,Ztable(view),附加到X线检测数据,则X线发射的方向可以从X线投影数据D0(view,j,i)中精确采样,而不需考虑X线投影数据D0(view,j,i)是在扫描台架的加速或减速期间检测的。
当行以与行T0相同的方式在通道的方向上从多阵列X线检测器24部分得出时,相关X线投影数据项目Dr设置为0s,线T0是通过在X线发射的方向上投影所述行像素L0而在多阵列X线检测器24的表面上形成的。当在z方向上从多阵列X线检测器24部分地产生行时,可以推知缺少的X线投影数据项目Dr。
因此,如图8中所示,采样与组成视场P的像素相关的X像投影数据项目Dr(view,x,y)。
往回参考图5,在步骤S62,图像重建器件以锥形束重建加权系数乘以X线投影数据项目Dr(view,x,y),以产生如图9中所示的那些X线投影数据项目D2(view,x,y)。在此,所述锥形束重建加权系数w(i,j)在下面表达。在扇形束图像重建的情况中,假设连接X线管21的焦点和视场P(xy平面)上的像素g(x,y)的直线与以视角view=βa辐照的X线束的中心轴Bc相交的角度是γ,并且相对的视角是view=βb,则视角βb表达如下:
βb=βa+180°-2γ
假设X线束穿过视场P上的像素g(x,y)和相对的X线束与视场P相交的角度分别是αa和αb,则以取决于该角度的锥形束重建加权系数ωa和ωb去乘X线投影数据项目。对合成的数据项目组求和以产生后侧投影像素数据项目D2(0,x,y)。
D2(0,x,y)=ωa·D2(0,x,y)_a+ωb·D2(0,x,y)_b
顺带地,关于相对的X线束的锥形束重建加权系数的和共计为1。
ωa+ωb=1
由于数据项目组被乘以锥形束重建加权系数ωa和ωb并随后被求和,可以最小化圆锥角的人为因素。例如,锥形束重建加权系数ωa和ωb可以根据下面表达的公式计算。假设扇形束的角度的一半是γmax。
[公式7]
ga=f(γmax,αa,βa)
gb=f(γmax,αb,βb)
xa=2·gaq/(gaq+gbq)
xb=2·gbq/(gaq+gbq)
ωa=xa2·(3·2xa)
ωb=xb2·(3·2xb)
其中q等于,例如,1。
例如,假设ga和gb是提供其中采用A和B中较大的一个的max[A,B]的函数,则ga和gb可以重写如下:
[公式8]
ga=max[0,{(π/2+γmax)·|βa|}]·|tan(αa)|
gb=max[0,{(π/2+γmax)·|βb|}]·|tan(αb)|
在扇形束图像重建的情况下,以距离系数去乘视场P上的像素。距离系数被提供为(r1/r0)2,其中,从X线管21中的焦点到多阵列X线检测器24的检测器元件的距离是r0,所述X线检测器24属于检测器阵列j和通道i并检测X投影数据Dr,以及从X线管21中的焦点到关于X线投影数据Dr的视场P上的像素的距离是r1。
在平行线束图像重建的情况中,视场P上的各个像素被单独乘以锥形束重建加权系数w(i,j)。
在步骤S63,如图10中所示,图像重建器件逐个像素地将X线投影数据项目D2(view,x,y)叠加到被清除的后侧X线投影数据项目D3(x,y)。
在步骤S64,图像重建器件对重建断层图像所需要的所有视野,即由X线管旋转360°(或180°+扇形束的角度)检测的视野,重复步骤S61到S63,以产生后侧X线投影数据项目D3(x,y),如图10所示。如图11(a)和图11(b)所示,视场P可以是圆形。
虽然包括多阵列X线检测器24的常规X线CT设备几乎没有自由为X线发生器和X线区域检测器实现一次旋转的常规扫描或扫描z方向上的一个位置的摄影扫描关于X线锥形束的一个旋转辐射指定放射成像条件,并且也不能最优化放射成像条件,但是依照在X线CT设备100中实施的根据本发明的X线CT方法,或者根据X线CT设备100放射成像条件可以最优化或自由地指定。此外,当用X线锥形束的一个旋转辐照扫描多个器官或任何其他放射成像的物体时,放射成像条件相对于每个器官或每个放射成像的物体可以最优化。
根据本实施方式,采用多阵列X线检测器24作为X线区域检测器。可选择地,平板X线检测器可以代替多阵列X线检测器24。
根据本实施方式,可以采用基于公知Feldkamp技术的三维图像重建方法作为图像重建方法。另外,可以采用任何其他三维图像重建方法。
本实施方式是基于采用医用X线CT设备100的假设描述。可选择地,可以采用工业使用的X线CT设备或用于与例如X线CT-PET系统的任何其他系统结合使用的X线CT设备或X线CT-SPECT设备。
在不背离本发明的精神和范围的情况下可以很广泛地构造本发明的不同实施方式。需要理解的是,本发明不局限于在说明书中描述的特定实施方式,而被定义在所附权利要求中。
Claims (10)
1、一种X线CT方法,包括这些步骤:
围绕定位在X线发生器(21)和X线区域检测器(24)之间的旋转中心旋转X线发生器(21)和具有矩阵结构并与X线发生器(21)相对的X线区域检测器(24),以采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;
通过处理采集到的X线投影数据重建图像;
显示重建的断层图像;和
为数据采集指定放射成像条件,其中:
为X线发生器(21)和X线区域检测器(24)进行一次旋转的常规扫描或受验者的位置保持在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上不变的摄影扫描指定多组放射成像条件;和
在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,重建图像。
2、一种X线CT方法,包括这些步骤:
围绕定位在X线发生器(21)和X线区域检测器(24)之间的旋转中心旋转X线发生器(21)和具有矩阵结构并与X线发生器(21)相对的X线区域检测器(24),以采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;
通过处理采集到的X线投影数据重建图像;
显示重建的断层图像;和
为数据采集指定放射成像条件,其中:
为了数据采集,将在与旋转执行于其上的旋转平面垂直的方向上不对称的X线束辐照到旋转平面上;
为X线发生器(21)和X线区域检测器(24)实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件;和
在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,重建图像。
3、一种X线CT方法,包括这些步骤:
围绕定位在X线发生器(21)和X线区域检测器(24)之间的旋转中心旋转X线发生器(21)和具有矩阵结构并与X线发生器(21)相对的X线区域检测器(24),以采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;
通过处理采集到的X线投影数据,重建图像;
显示重建的断层图像;和
为数据采集指定放射成像条件,其中:
在数据采集之前,倾斜旋转执行于其上的旋转平面;
为X线发生器(21)和X线区域检测器(24)实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件;和
在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,重建图像。
4、一种X线CT方法,包括这些步骤:
围绕定位在X线发生器(21)和X线区域检测器(24)之间的旋转中心旋转X线发生器(21)和具有矩阵结构并与X线发生器(21)相对的X线区域检测器(24),以采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;
通过处理采集到的X线投影数据,重建图像;
显示重建的断层图像;
为数据采集指定放射成像条件;和
存储为受验者的每个放射成像区域推荐的放射成像条件;
为X线发生器(21)和X线区域检测器(24)实行一次旋转的常规扫描或为受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描,在受验者的追踪图像上描绘放射成像区域,取回为描绘的放射成像区域推荐的放射成像条件,并且基于推荐的放射成像条件指定多组放射成像条件;和
在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,重建图像。
5、根据权利要求1至4中任意一项的X线CT方法,其中放射成像条件包括切片厚度、扫描场、重建函数、图像滤波器、断层图像倾斜角、断层图像位置和内部断层图像间距中的至少一个。
6、一种X线CT设备(100),包括:
X线数据采集装置(20,5),用于围绕在X线发生器(21)和X线区域检测器(24)之间的旋转中心旋转X线发生器(21)和具有矩阵结构并与X线发生器(21)相对的X线区域检测器(24),以采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;
图像重建装置(3),用于通过处理由X线数据采集器件(20,5)采集的X线投影数据以重建图像;
图像显示装置(6),用于显示重建断层图像;和
放射成像条件指定装置(2),使用在为数据采集指定放射成像条件,其中:
该放射成像条件指定装置(2)用于为为X线发生器(21)和X线区域检测器(24)实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置被保持在与旋转执行其上的旋转平面充分垂直的z方向上不改变的摄影扫描指定多组放射成像条件;和
在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,该图像重建装置(3)重建图像。
7、一种X线CT设备(100),包括:
X线数据采集装置(20,5),用于围绕在X线发生器(21)和X线区域检测器(24)之间的旋转中心旋转X线发生器(21)和具有矩阵结构并与X线发生器(21)相对的X线区域检测器(24),以采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;
图像重建装置(3),用于通过处理由X线数据采集器件(20,5)采集的X线投影数据以重建图像;
图像显示装置(6),用于显示重建断层图像;和
放射成像条件指定装置(2),使用在指定数据采集的放射成像条件,其中:
该X线数据采集装置(20,5)将在垂直于旋转执行于其上的旋转平面的方向上不对称的X线束辐照到旋转平面上,从而采集X线数据;
该放射成像条件指定装置(2)用于为X线发生器(21)和X线区域检测器(24)实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置固定在与旋转执行其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件;和
在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,该图像重建装置(3)重建图像。
8、一种X线CT设备(100),包括:
X线数据采集装置(20,5),用于围绕在X线发生器(21)和X线区域检测器(24)之间的旋转中心旋转X线发生器(21)和具有矩阵结构并与X线发生器(21)相对的X线区域检测器(24),以采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;
图像重建装置(3),用于通过处理由X线数据采集器件(20,5)采集的X线投影数据以重建图像;
图像显示装置(6),用于显示重建断层图像;和
放射成像条件指定装置(2),使用在指定数据采集的放射成像条件,其中:
随着旋转执行于其上的旋转平面倾斜,该X线数据采集装置(20,5)采集数据;
该放射成像条件指定装置(2)用于为X线发生器(21)和X线区域检测器(24)实行一次旋转的常规扫描或受验者的位置固定在与旋转执行其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描指定多组放射成像条件;和
在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,该图像重建装置(3)重建图像。
9、一种X线CT设备(100),包括:
X线数据采集装置(20,5),用于围绕在X线发生器(21)和X线区域检测器(24)之间的旋转中心旋转X线发生器(21)和具有矩阵结构并与X线发生器(21)相对的X线区域检测器(24),以采集躺在旋转中心附近的受验者的X线投影数据;
图像重建装置(3),用于通过处理由X线数据采集器件(20,5)采集的X线投影数据以重建图像;
图像显示装置(6),用于显示重建断层图像;
放射成像条件指定装置(2),使用在指定数据采集的放射成像条件;和
放射成像条件存储装置(7),其中存储为受验者的每个放射成像区域推荐的放射成像条件,其中:
为X线发生器(21)和X线区域检测器(24)实行一次旋转的常规扫描,或为受验者的位置固定在与旋转执行于其上的旋转平面充分垂直的深度方向上的摄影扫描,该放射成像条件指定装置(2)用于在受验者的追踪图像上描绘放射成像区域,取回为描绘的放射成像区域推荐的放射成像条件,并根据推荐的放射成像条件指定多组放射成像条件;以及
在常规扫描或摄影扫描期间,在多组放射成像条件下,该图像重建装置(3)重建图像。
10、根据权利要求6至9中任意一项的X线CT设备(100),其中,放射成像条件包括切片厚度、扫描场、重建函数、图像滤波器、断层图像倾斜角、断层图像位置和内部断层图像间距中的至少一个。
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