CN1981705A - 外伤应用的十字工作台断层合成成像的系统和方法 - Google Patents

外伤应用的十字工作台断层合成成像的系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1981705A
CN1981705A CNA2006100639472A CN200610063947A CN1981705A CN 1981705 A CN1981705 A CN 1981705A CN A2006100639472 A CNA2006100639472 A CN A2006100639472A CN 200610063947 A CN200610063947 A CN 200610063947A CN 1981705 A CN1981705 A CN 1981705A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ray
patient
patient surface
detector
ray tube
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006100639472A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1981705B (zh
Inventor
李保军
R·乌帕卢里
C·H·托马斯
G·P·舒尔特
G·B·阿维纳什
R·F·绍恩德斯
T·M·梅里索蒂斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Publication of CN1981705A publication Critical patent/CN1981705A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1981705B publication Critical patent/CN1981705B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/046—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using tomography, e.g. computed tomography [CT]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/025—Tomosynthesis
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/04—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material
    • G01N23/044—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and forming images of the material using laminography or tomosynthesis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4291—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis the detector being combined with a grid or grating
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/40—Imaging
    • G01N2223/419—Imaging computed tomograph
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2223/00—Investigating materials by wave or particle radiation
    • G01N2223/60—Specific applications or type of materials
    • G01N2223/612—Specific applications or type of materials biological material

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

目前所述的技术提供了包含x射线管(110)和反散射栅的断层合成成像系统(100，200)。x射线管(110)被配置来在x射线管(110)沿移动患者表面(130)的长轴(136)移动期间从多个位置发射x射线(114)。反散射栅被配置来滤出所散射的x射线并包括平行于移动的患者表面(130)的长轴(136)的网格线。从多个位置所发射的x射线(114)被重建到至少一个患者解剖体平面的至少一个图像中。所描述的技术在急症或外伤应用中是有用的，其中可将患者(132)快速且容易地在移动的患者表面(130)上移动到在结合x射线管(110)和反散射栅所使用的x射线检测器(120)附近的位置。

Description

外伤应用的十字工作台断层合成成像的系统和方法
技术领域
本发明通常涉及断层合成(tomosynthesis)成像。更准确地说，本发明涉及外伤应用中的十字工作台断层合成。
背景技术
断层摄影涉及从三维体积中获得二维图像切片(或断层照片)。目前存在多种断层摄影成像技术，诸如传统的线性断层摄影、计算机轴向断层摄影(CT)和正电子发射断层摄影(PET)。
相对新的和有前景的断层摄影成像技术是断层合成。断层合成允许对根据在多个角度上所捕获的一组投影图像进行任意数量的解剖体断层摄影平面的回顾性重建。与传统的线性断层摄影相比，断层合成在较低x射线剂量处提供了优质的图像质量和增强的深度信息。当然，当对患者进行诊断时，图像质量和深度信息是重要的。另外，断层合成相对快速和节约成本。
对于诸如事故受害者的外伤患者，关键是快速定位伤害的位置和程度，以便于成功的治疗和康复。当受害者经常失去知觉时，常常需要患者在仰卧位的椎骨错位成像(例如，侧面图)。传统的x射线系统通常存在于医院急诊室中，并且这些系统能够提供快速、高分辨率的患者脊柱成像。
然而，这种系统经常不能提供穿过患者解剖体厚重部分(例如，肩膀)的视图或很难在重叠的多骨结构(例如，颅骨)之间进行区分。另外，这种系统不能三维定位伤害的位置。
CT系统已经被用作外伤病例中的针对上述问题的潜在解决方案。然而，这些系统具有若干缺点。第一，这些系统通常不能在急诊室中找到。因此，需要额外的时间将患者移到CT系统。另外，CT扫描相比于x射线成像来说通常慢。在急诊情形下，可能没有这样的额外时间。
对于垂直于x射线方向的图像平面，由于例如再切片，CT系统还典型地具有比x射线图像更大的空间分辨率。而且，来自CT成像系统的x射线剂量通常比x射线系统的x射线剂量更高。例如，CT成像系统可使用高达为在x射线系统中所用的剂量的10倍或更高的剂量。
因此，需要一种x射线系统和方法，该系统和方法对于供给患者解剖体(诸如脊柱或其他身体部位)的快速、高分辨率成像，并供给患者损伤的三维定位和良好的对比分辨率。另外，上述需求应利用急诊室中能找到的现存装备来满足。这些需求可利用在此所描述的数字x射线断层合成系统和方法得到满足。
发明内容
目前所描述的技术提供了包含x射线管和反散射栅的断层合成成像系统。x射线管被配置来在x射线管沿移动的患者表面的长轴移动期间从多个位置发射x射线。反散射栅被配置来滤出所散射的x射线并包括平行于移动的患者表面的长轴的网格线。从多个位置所发射的x射线被重建到至少一个患者解剖体平面的至少一个图像中。
目前所描述的技术提供了一种用于应用断层合成来对患者解剖体进行成像的方法。该方法包含：沿移动的患者表面的长轴移动x射线管，在移动步骤期间在多个位置发射x射线，利用包括平行于移动的患者表面的长轴的网格线的反散射栅滤出所散射的x射线，从在x射线检测器处所接收到的x射线产生多个投影图像，以及将x射线重建到至少一个患者解剖体平面的至少一个图像中。
目前所描述的技术还提供了一种用于利用外伤应用中的断层合成来获得x射线图像的系统。该系统包含x射线管、反散射栅、x射线检测器和计算设备。该x射线管被配置来沿移动工作台的长轴移动并在沿该长轴的多个位置发射x射线。该移动工作台被配置来在仰卧位支撑患者。该反散射栅被配置来滤出所散射的x射线并包括平行于移动工作台的长轴的网格线。该x射线检测器被配置来接收x射线。该计算设备被配置来从在多个位置所发射的x射线重建至少一个患者解剖体平面。
附图说明
图1阐述了根据目前所述技术的实施例的在三个实例位置展示x射线成像装置的断层合成成像系统的示意图。
图2阐述了根据目前所述技术的实施例的在三个实例位置展示x射线成像装置的断层合成成像系统的示意图。
图3阐述了根据目前所述技术的实施例而将断层合成用于对患者解剖体进行成像的方法的流程图。
当结合附图进行阅读时，将更好地理解前面的概述以及下面关于目前所述的技术的某些实施例的详细描述。为了阐述本发明，在附图中示出某些实施例。然而，应理解的是，本发明不限于附图中所示的装置和手段。
具体实施方式
图1阐述了根据目前所述的技术的实施例的在三个示例位置展示x射线成像装置110的断层合成成像系统100的示意图。系统100包括x射线成像装置110(在三个实例位置示出，在此，这三个位置指的是左边位置、中间位置和右边位置)、x射线检测器120和患者表面130。
x射线成像装置110包括能发射用于从多个位置对患者132或患者解剖体进行成像的x射线114的任何装置。例如，装置110可包括x射线管。成像装置110还可包括参考点112。参考点112可用于描述成像装置110可相对于检测器120和/或患者表面130移动的一条或多条运动路径或轨迹。
x射线成像装置110可包括准直仪(未示出)。该准直仪被配置来调整x射线成像装置110的可见区。例如，该准直仪可包括开口，该开口限制了从成像装置110所发射的x射线114能行进到在可见区中所包括的那些地方的方向。
x射线成像装置110还可包括准直仪电动机(未示出)。该准直仪电动机被配置来修改该准直仪，以便调整可见区。例如，该准直仪开口可被配置来修改准直仪中的开口的大小，该开口的大小限制了从成像装置110所发射的x射线114能行进到在可见区中所包括的那些地方的方向。
当成像装置110相对于患者表面130移动时，为了补偿成像装置110与检测器120之间的变化距离的可见区，可将该准直仪电动机配置来修改成像装置110中的准直仪，以改变可见区。
当成像装置110相对于患者表面130和/或检测器120移动时，为了补偿成像装置110与检测器120之间的变化距离的可见区，可将该准直仪电动机配置来修改成像装置110中的准直仪，以改变可见区。例如，为了获得一致的患者解剖体的可见区，当成像装置110在图1中所示的中间位置时，该准直仪可具有比当成像装置110位于图1中所示的左边或右边位置时的针对所发射的x射线114的开口更小的开口。
当成像装置110相对于患者表面130移动时，为了补偿由成像装置110所发射的x射线114与患者表面130之间的变化角度的可见区，可将该准直仪电动机配置来修改成像装置110中的准直仪，以改变可见区。例如，为了获得一致的患者解剖体的可见区，当成像装置110位于图1中所示的中间位置时，该准直仪可具有比当成像装置110位于图1中所示的左边或右边位置时的针对所发射的x射线114的开口更小的开口。另外，根据成像装置110的移动还可应用诸如在题目为“System andMethod for Motion and Angulation Profiles in Tomosynthesis”并于2005年3月22日所提交的美国专利申请No.11/088,019中所描述的系统和/或方法来调整由成像装置110所发射的x射线束。
x射线检测器120包括能接收从x射线管所发射的x射线114并且通过患者解剖体或其他结构进行散射或不散射的任何装置。例如，x射线检测器120可包括平板、固态数字x射线检测器。在本发明的实施例中，x射线检测器120近似与传统的x射线胶片一样大。例如，检测器120可近似为20cm乘以20cm、30cm乘以30cm、40cm乘以40cm或任何其他类似尺寸。
x射线检测器120可包括由墙架台(wall stand)124和墙架台臂122支撑并定位的墙架台检测器。墙架台124可安全地被连接到医院或诊所中的房间的墙或地面。为了在多个位置定位x射线检测器120，墙架台臂122能够相对于墙架台124和/或患者表面130移动。例如，可将墙架台124和墙架台臂122配置来定位x射线检测器120，使得接收从成像装置110所发射的x射线114的检测器120的表面平行于患者表面130。在系统100中，检测器120被布置成垂直于患者表面130。
可给一个或多个墙架台124和墙架台臂122装备发动机来移动检测器120。如上所述，接着，墙架台124和墙架台臂122可将检测器120移动到多个位置中的任何一个，这些位置包括平行或垂直于患者表面130。
另外，可给一个或多个墙架台124和墙架台臂122装备发动机来自动地移动检测器120，以对应于x射线成像装置110的移动。例如，一个或多个墙架台124和墙架台臂122能自动地移动检测器120，使得当成像装置110相对于患者表面130移动时，检测器120的x射线接收表面垂直于从成像装置110所发射的x射线114。换句话说，当成像装置110位于除了图1的中间位置以外的其他位置时，检测器120可相对于患者表面130的一侧以一角度移动。这样，检测器120可以移动，使得该检测器120总是“面对”成像装置110。
检测器120可包括反散射栅。反散射栅是滤出所散射的x射线的、具有某个厚度的金属网。例如，反散射栅可包括厚度足以吸收通过患者132的解剖体所散射的x射线的钨金属网。在传统的断层合成成像系统(该系统包括上和下或在垂直于地面的方向上移动的x射线管)中，反散射栅的网格线被布置成垂直于地面。
根据检测器120所使用的反散射栅的网格线可相对于与传统断层合成系统一起使用的反散射栅旋转90°。通过这种旋转，网格线平行于地面。另外，这些网格线还平行于患者表面130的长轴136以及平行于成像装置110的行进方向或轨迹方向，如下面更详细地描述的那样。
患者表面130包括能为进行x射线成像而支撑患者132或患者解剖体的任何表面。例如，被用来在仰卧位支撑患者132的工作台中可包括患者表面130。患者表面130包括长轴136。患者表面130的长轴136可与患者表面130上的患者132的长度或长轴平行和/或一致。
患者表面130可以是移动的。例如，在低衰减移动工作台中可包括患者表面130。在另一例子中，在类似于或诸如那些被用于将患者132移入救护车和移出救护车或在急诊外伤场所的移动担架中包括患者表面130。通过使用移动的患者表面130，系统100可被应用到外伤场所中。例如，可将受伤并需要立即治疗的患者132放置到移动的患者表面130上并移入到包括用于对患者的损伤进行成像的系统100的房间中。因此，患者表面130能够在仰卧位支撑患者。
在工作中，患者132被放置在患者表面130上。如上所述，患者132可被放置在救护车中的担架上。接着可将患者表面130和患者132移入到例如医院的急诊外伤区中。
根据目前所述的技术的实施例，可如此定位检测器120，以便使该检测器120垂直于患者表面130。另外，可如此定位检测器120，以便当装置110沿路径116移动时在检测器120与成像装置110之间定位要被成像的患者解剖体。
为了对患者132的一个或多个解剖体进行成像，当从多个位置发射x射线114时，成像装置110沿平行于患者表面130的长轴136的轨迹或路径移动。换句话说，当在图1的左边位置、中间位置和右边位置发射x射线114时，成像装置110沿图1中的近似由路径116所限定的轨迹移动。然而，装置110可在除图1中所示的那些位置以外的另外的和/或可替换的位置处发射x射线114。
成像装置110可沿本领域那些技术人员所公知的任何系统或方法的轨迹或路径移动。例如，成像装置110的移动可被称为扫描角116。
当检测器120垂直于患者表面130时，成像装置110的升高可近似等效于患者表面130的升高。因此，当成像装置110沿路径116移动时，成像装置110沿患者132和患者表面130的一侧移动并在多个位置朝最靠近成像装置110的患者132的那侧发射x射线114。
成像装置110可围绕参考点112旋转。例如，参考点112可以是成像装置110的中心。当成像装置110沿路径116移动时，成像装置110可朝检测器120旋转。例如，当成像装置110沿路径116移动时，装置110可旋转，使得通过装置110所发射的x射线114被集中到检测器120。
成像装置110可从其发射x射线114的多个位置中的一个或多个位置发射低剂量的x射线114。低剂量的x射线发射包括小于在断层合成成像系统和方法中所使用的传统x射线剂量的任何x射线剂量。例如，低剂量x射线可包括用于传统x射线成像的剂量与用于CT扫描的剂量之间的任何剂量。在另一例子中，低剂量x射线可为CT扫描中所用的传统剂量的近似5％到25％。
一旦成像装置110在其沿路径116移动期间已经从多个位置发射了x射线114，并且检测器120已经接收了这些x射线114，所接收到的x射线114就被转换成多个x射线图像。这些图像可被称为投影图像。接着将这些投影图像组合并重建到至少一个解剖体断层摄影平面中。可应用计算机设备(未示出)来根据这些投影图像重建解剖体平面。例如，可使用运行计算机软件应用或程序的计算机来重建解剖体平面。
在目前所述的技术的另一实施例中，可对检测器120进行定位，以便平行于患者表面130。另外，可对检测器120进行定位，以便当装置110沿路径116移动时将要被成像的患者解剖体定位在检测器120与成像装置110之间。图2阐述了根据目前所述的技术的实施例的在三个实例位置展示x射线成像装置110的断层合成成像系统200的示意图。系统200包括与图1中所阐述的系统100相同的组件。例如，系统200包括x射线成像装置110(在三个实例位置示出，在此，这些位置指的是左边位置、中间位置和右边位置)、x射线检测器120和患者表面130。
在系统200中，检测器120被布置成平行于患者表面130。例如，墙架台124和墙架台臂122被配置来定位x射线检测器120，以便当装置110沿路径116移动时将要被成像的患者解剖体定位在检测器120与成像装置110之间。例如，可将检测器120放置在患者表面130之下。
另外，可给一个或多个墙架台124和墙架台臂122装备发动机来自动移动检测器120，以对应于x射线成像装置110的移动。例如，一个或多个墙架台124和墙架台臂122能自动移动检测器120，使得当成像装置110相对于患者表面130移动时，检测器120的x射线接收表面垂直于从成像装置110所发射的x射线114。换句话说，当成像装置110位于除图1的中间位置以外的其他位置时，检测器120可相对于患者表面130的一侧以一角度移动。这样，检测器120可以移动，使得该检测器120总是“面对”成像装置110。
类似于系统100，在利用系统200操作时，患者132被放置在患者表面130上。如上所述，患者132可被放置在救护车中的担架上。接着，患者表面130和患者132可被移入到例如医院的急诊外伤区。
为了对患者132的一个或多个解剖体进行成像，当从多个位置发射x射线114时，成像装置110沿平行于患者表面130的长轴136的轨迹或路径移动。换句话说，当在图2中的左边位置、中间位置和右边位置发射x射线114时，成像装置110沿图2中近似由路径116所限定的轨迹移动。然而，装置110可在除图2中所示的那些位置之外的附加的和/或可替换的位置处发射x射线114。
当检测器120平行于患者表面130时，成像装置110在患者132和患者表面130的上方移动。例如，成像装置110比患者表面130升高得更高并在患者表面130的上方或之上移动。因此，当成像装置110沿路径116移动时，成像装置110在多个位置向下朝患者132发射x射线114。
成像装置110可围绕参考点112旋转。例如，参考点112可以是成像装置110的中心。当成像装置110沿路径116移动时，成像装置110可朝着检测器120旋转。例如，当成像装置110沿路径116移动时，装置110可旋转，使得由装置110所发射的x射线114被集中到检测器120。
一旦成像装置110在其沿路径116移动期间已经从多个位置发射x射线114并且检测器120已经接收了这些x射线114，所接收到的x射线114就被转换成多个投影图像。如同系统100一样，接着将这些投影图像组合和重建到至少一个解剖体断层摄影平面中。可应用计算机设备(未示出)来根据这些投影图像重建解剖体平面。例如，可使用运行计算机软件应用或程序的计算机来重建解剖体平面。
在目前所述技术的实施例中，成像装置110可相对于检测器120以二维(“2D”)轨迹或路径移动。例如，图1和2中的每幅图中的路径116展示了一维(“1D”)轨迹，即近似沿相对于检测器120的单个方向的轨迹。2D轨迹包括将成像装置110相对于检测器120在两个方向上移动。2D轨迹可包括单个弧、多个弧、正弦曲线路径、圆环或其他2D形状。换句话说，成像装置110的移动路径可接近2D形状。
在图1的系统100中，这种移动虽然也包括例如朝着和远离检测器120的一侧进行移动，但是这种移动可包括沿路径116(沿患者表面130的一侧)移动。在另一例子中，这种移动虽然也包括相对于检测器120上下移动，但是这种移动可包括沿路径116(沿患者表面130的一侧)移动。在另一例子中，这种移动虽然也包括相对于检测器120上下移动，但是这种移动可包括朝着和远离患者表面130的一侧移动。
在图2的系统200中，这种移动虽然也包括例如朝着和远离检测器120移动，但是这种移动可包括沿路径116(在患者表面130之上)移动。在另一例子中，这种移动虽然也包括侧向跨越患者表面130，但是这种移动可包括沿路径116(在患者表面130之上)移动。在另一例子中，这种移动虽然也包括侧向跨越患者表面130，但是这种移动可包括朝着和远离患者表面130的一侧移动。
在目前所述的技术的实施例中，成像装置110可相对于患者表面130以三维(“3D”)轨迹或路径移动。3D轨迹包括成像装置110在相对于患者表面130的三个方向移动。3D轨迹可包括任何3D形状，诸如立方体、球体或沙漏形状。换句话说，成像装置110的移动路径可接近3D形状。
在图1中，这种移动虽然也包括例如朝着和远离患者表面130的一侧移动以及相对于检测器120上下移动，但是这种移动可包括沿路径116(沿患者表面130的该侧)移动。在图2中，这种移动虽然也包括朝着和远离检测器120移动以及包括侧向跨越患者表面130移动，但是这种移动可包括沿路径116(在患者表面130之上)移动。
图3阐述了根据目前所述技术的实施例而将断层合成用于对患者解剖体进行成像的方法300的流程图。首先，在步骤310，患者132被定位在患者表面130上并将两者定位在紧邻x射线检测器120，如上所述。例如，患者132可被放置在救护车或外伤场所中的移动工作台或担架上并移动到紧邻检测器120，如上所述。患者132的解剖体可被定位在检测器120与成像装置110之间。
接着，在步骤320，诸如x射线管的成像装置110沿患者表面130的长轴136移动。在目前所述技术的一个实施例中，成像装置110沿着患者表面130的一侧沿患者表面130的长轴136移动，如上所述。在另一实施例中，成像装置110在患者132和患者表面130之上沿患者表面130的长轴136移动，也如上所述。
在目前所述的技术的实施例中，在步骤320，成像装置110还在附加的方向上移动。例如，成像装置110可相对于患者表面130以2D或3D轨迹移动，两者都如上所述。
接着，在步骤330，成像装置110在其在步骤320中所述的移动期间从多个位置发射x射线114，如上所述。x射线114朝着x射线检测器120发射，也如上所述。所发射的x射线114可以是低剂量的x射线114，如上所述。
在目前所述的技术的实施例中，成像装置110在其移动期间可旋转，使得x射线114朝着检测器120发射，如上所述。另外，当成像装置110相对于检测器120移动时，检测器120可朝着成像装置110旋转，也如上所述。
接着，在步骤340，检测器120接收由成像装置110所发射的x射线114。这些x射线114被转换成多个投影图像，如上所述。
接着，在步骤350，多个投影图像被重建成至少一个患者解剖体平面的至少一个图像中，如上所述。
目前所述的技术提供了患者解剖体的快速、高分辨率的图像。相比传统CT成像而被提高的速度和分辨率允许目前所述的技术特别适用于时间是非常重要的外伤应用中。
虽然已经示出和描述了本发明的特定的元件、实施例和应用，但是可以理解的是，本发明并不限于此，因为本领域的那些技术人员尤其根据前面的教导能够做出修改。因此，所附的权利要求意图覆盖这种修改并合并在本发明的精神和范围内的那些特征。
部件列表：
断层合成成像系统 100，200
x射线成像装置 110
参考点 112
x射线 114
路径 116
x射线检测器 120
墙架台臂 122
墙架台 124
患者表面 130
患者 132
长轴 136
方法 300

Claims (10)

1、一种断层合成成像系统，其包含：
x射线管(110)，所述x射线管(110)被配置来在所述x射线管(110)沿移动的患者表面(130)的长轴(136)移动期间从多个位置发射x射线(114)；和
反散射栅，所述反散射栅被配置来滤出所散射的x射线，所述栅包括平行于所述移动的患者表面(130)的所述长轴(136)的网格线，
其中，从所述多个位置所发射的所述x射线(114)被重建成至少一个患者解剖体平面的至少一个图像。
2、如权利要求1所述的系统，其中，所述x射线管(110)被配置来在近似等于所述移动的患者表面(130)的高处通过沿着所述移动的患者表面(130)的一侧移动而沿所述长轴(136)移动。
3、如权利要求1所述的系统，其中，所述x射线管(110)被配置来在高于所述移动的患者表面(130)的高处通过在所述移动的患者表面(130)之上移动而沿着所述长轴(136)移动。
4、一种用于应用断层合成来对患者解剖体进行成像的方法，所述方法包含：
沿移动的患者表面(130)的长轴(136)移动x射线管(110)；
在所述移动步骤期间在多个位置发射x射线(114)；
利用反散射栅滤出所散射的x射线，所述反散射栅包括平行于所述移动的患者表面(130)的所述长轴(136)的网格线；
从在x射线检测器(120)处所接收到的所述x射线产生多个投影图像；以及
将所述投影图像重建成至少一个所述患者解剖体平面的至少一个图像。
5、如权利要求4所述的方法，其中，所述移动步骤包括在近似等于所述移动的患者表面(130)的高处沿着所述移动的患者表面(130)的一侧而移动所述x射线管(110)。
6、如权利要求4所述的方法，其中，所述移动步骤包括在高于所述移动的患者表面(130)的高处通过在所述移动的患者表面(130)之上移动而沿着所述长轴(136)移动所述x射线管(110)。
7、一种用于利用外伤应用中的断层合成来获得x射线图像的系统，所述系统包含：
x射线管(110)，所述x射线管(110)被配置来沿着移动工作台(130)的长轴(136)移动并沿所述长轴(136)在多个位置发射x射线(114)，所述移动工作台(130)被配置来支撑患者(132)；
反散射栅，所述反散射栅被配置来滤出所散射的x射线，所述栅包括平行于所述移动工作台(130)的所述长轴(136)的网格线；和
x射线检测器(120)，所述x射线检测器(120)被配置来接收所述x射线(114)以形成投影图像；以及
计算设备，所述计算设备被配置来根据所述投影图像重建至少一个患者解剖体的平面。
8、如权利要求7所述的系统，其中，所述x射线检测器(120)平行于所述移动工作台(130)的表面。
9、如权利要求7所述的系统，其中，所述x射线检测器(120)垂直于所述移动工作台(130)的表面。
10、如权利要求7所述的系统，其中，所述x射线管(110)被配置来相对于所述检测器(120)以一个或多个一维(“1D”)轨迹、二维(“2D”)轨迹和三维(“3D”)轨迹移动。
CN2006100639472A 2005-11-16 2006-11-16 外伤应用的十字工作台断层合成成像的系统 Active CN1981705B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/280,151 US7418076B2 (en) 2005-11-16 2005-11-16 System and method for cross table tomosynthesis imaging for trauma applications
US11/280151 2005-11-16
US11/280,151 2005-11-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1981705A true CN1981705A (zh) 2007-06-20
CN1981705B CN1981705B (zh) 2012-07-04

Family

ID=37989739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006100639472A Active CN1981705B (zh) 2005-11-16 2006-11-16 外伤应用的十字工作台断层合成成像的系统

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7418076B2 (zh)
JP (1) JP2007136183A (zh)
CN (1) CN1981705B (zh)
DE (1) DE102006054138B4 (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8038347B2 (en) * 2007-12-21 2011-10-18 General Electric Company Portable tomographic diagnostic system with open gantry
CN102057298B (zh) * 2008-06-06 2013-04-03 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于衰减校正的方法和装置
US8786873B2 (en) 2009-07-20 2014-07-22 General Electric Company Application server for use with a modular imaging system
US8331536B2 (en) * 2009-09-18 2012-12-11 General Electric Company Apparatus for reducing scattered X-ray detection and method of same
US9138163B2 (en) * 2009-09-25 2015-09-22 Ortho Kinematics, Inc. Systems and devices for an integrated imaging system with real-time feedback loop and methods therefor
US8243882B2 (en) 2010-05-07 2012-08-14 General Electric Company System and method for indicating association between autonomous detector and imaging subsystem
AU2014236805B2 (en) 2013-03-15 2018-12-06 Hologic, Inc. X-ray scatter reducing device for use with 2D and 3D mammography
US20150289828A1 (en) * 2014-04-10 2015-10-15 L-3 Communications Security And Detection Systems, Inc. Patient table with integrated x-ray volumetric imager

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01284231A (ja) * 1988-05-09 1989-11-15 Toshiba Corp Ｘ線透視撮影装置
JPH03176033A (ja) * 1989-12-06 1991-07-31 Toshiba Corp Ｘ線撮影装置
US5187659A (en) * 1990-09-04 1993-02-16 General Electric Company Cone beam scanning trajectories for three-dimensional computerized tomography data acquisition where object is larger than the field of view
JPH06217969A (ja) * 1993-01-22 1994-08-09 Hitachi Medical Corp 多軌道円弧断層撮影台
US5483960A (en) * 1994-01-03 1996-01-16 Hologic, Inc. Morphometric X-ray absorptiometry (MXA)
WO1999030485A2 (en) * 1997-12-10 1999-06-17 Koninklijke Philips Electronics N.V. X-ray examination apparatus
JP2002528160A (ja) * 1998-10-23 2002-09-03 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 断層撮影装置
US7016457B1 (en) * 1998-12-31 2006-03-21 General Electric Company Multimode imaging system for generating high quality images
US6438210B1 (en) * 2000-03-28 2002-08-20 General Electric Company Anti-scatter grid, method, and apparatus for forming same
TWI244245B (en) * 2000-08-16 2005-11-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Manufacturing method of adapter and its products
DE10113855B4 (de) * 2001-03-21 2004-04-29 Siemens Ag Medizinische Untersuchungs- und/oder Behandlungseinrichtung mit einem Transportwagen für eine Patientenliege und Transportwagen
WO2004025541A1 (en) * 2002-09-16 2004-03-25 Imaging Therapeutics, Inc. Imaging markers in musculoskeletal disease
US6970531B2 (en) * 2002-10-07 2005-11-29 General Electric Company Continuous scan RAD tomosynthesis system and method
JP4458773B2 (ja) * 2003-05-27 2010-04-28 キヤノン株式会社 画像撮影装置
US6901132B2 (en) * 2003-06-26 2005-05-31 General Electric Company System and method for scanning an object in tomosynthesis applications
US6885724B2 (en) * 2003-08-22 2005-04-26 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Radiographic tomosynthesis image acquisition utilizing asymmetric geometry

Also Published As

Publication number Publication date
CN1981705B (zh) 2012-07-04
DE102006054138A1 (de) 2007-05-24
US7418076B2 (en) 2008-08-26
US20070110212A1 (en) 2007-05-17
JP2007136183A (ja) 2007-06-07
DE102006054138B4 (de) 2016-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1981705B (zh) 外伤应用的十字工作台断层合成成像的系统
US11666296B2 (en) X-ray scatter reducing device for use with 2D mammography and tomosynthesis
EP2369995B1 (en) Medical radiography in 3d
CN103648393B (zh) 动态准直
CN100482165C (zh) 用于x射线成像的悬臂式支架装置
US7561659B2 (en) Method for reconstructing a local high resolution X-ray CT image and apparatus for reconstructing a local high resolution X-ray CT image
US7545911B2 (en) Imaging device and therapy facility having such a device
EP2865335B1 (en) Scanning system for three-dimensional imaging
US20060039537A1 (en) C-arm device with adjustable detector offset for cone beam imaging involving partial circle scan trajectories
EP3073925B1 (en) Mammography imaging arrangement for tomosynthesis
US20100329534A1 (en) Method and device for the acquisition of x-ray images for a three-dimensional image reconstruction
CN104066376A (zh) 用于数字放射线照相的设备和方法
CN1839758A (zh) 用圆－线快速扫描算法重构计算机断层分析图像的方法
US7916829B2 (en) Computed tomography method
US11890123B2 (en) Multimodal system for breast imaging
JP2005013738A (ja) トモシンセシス用途における対象物を走査するためのシステム及び方法
Ritschl et al. The rotate‐plus‐shift C‐arm trajectory. Part I. Complete data with less than 180° rotation
US7082184B2 (en) Tomosynthesis imaging method and apparatus for suppressing unnecessary irradiation
US10881369B2 (en) Systems and methods for enhanced radiography
Zheng et al. Position coordinates-based iterative reconstruction for robotic CT
Bowsher et al. Regional SPECT imaging using sampling principles and multiple pinholes
Kuntz et al. Shifted detector super short scan reconstruction for the rotate-plus-shift trajectories and its application to C-arm CT systems

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant