JP2018531087A - 空間依存x線束劣化及び光子スペクトル変化を決定するデバイス - Google Patents
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Abstract
Description
n=1 動的X偏向位置における小さい焦点スポット
n=2 動的X偏向位置における大きい焦点スポット
n=3 動的対角位置内側半径方向位置における大きい焦点スポット
n=4 動的対角位置外側半径方向位置における大きい焦点スポット
n=5 内側半径方向位置における動的クアッド位置における小さい焦点スポット
n=6 外側半径方向位置における動的クアッド位置における小さい焦点スポット
a)X線管のX線束劣化データを取得するステップと、
b)X線束劣化データを空間依存束劣化データへと処理するステップと、
c)X線管の少なくとも光子スペクトル変化を計算し、光子スペクトル変化を空間依存スペクトルに変換するステップと、
d)空間依存束劣化データと空間依存スペクトルとを組み合わせるステップ。
構成1
−線量低下をシミュレートする
−線量低下を使用して、統計モデル(例えばノイズ除去モデル)を補正する
構成2
−線量低下をシミュレートする
−線量低下を使用して、光子計数を含むスペクトルCT撮像用のX線ビームのスペクトル成分を予測する
構成3
−線量低下をシミュレートする
−測定フィードバックを使用して、シミュレーションモデルを補正する(例えば検出器ノイズ分散方法、後方散乱電子測定)
−線量低下を使用して、統計モデルを補正する
構成4
−線量低下をシミュレートする
−測定フィードバックを使用して、シミュレーションモデルを補正する
−線量低下を使用して、X線ビームのスペクトル成分を予測する
構成5
−空間依存アノード線量劣化を直接測定する
−使用された場合には、シミュレーションモデルを更新する
−線量低下を使用して、統計モデルを補正する
構成6
−空間依存アノード線量劣化を直接測定する
−使用された場合には、シミュレーションモデルを更新する
−線量低下を使用して、X線ビームのスペクトル成分を予測する
Claims (15)
- X線管の空間依存X線束劣化及び光子スペクトル変化を決定するためのデバイスであって、
取得ユニットと、
処理ユニットと、
計算ユニットと、
組み合わせユニットと、
を含み、
前記取得ユニットは、前記X線管のX線束劣化データを取得し、
前記処理ユニットは、前記X線束劣化データを空間依存束劣化データへと処理し、
前記計算ユニットは、前記X線管の少なくとも光子スペクトル変化を計算し、前記光子スペクトル変化を空間依存スペクトルに変換し、
前記組み合わせユニットは、前記空間依存束劣化データと前記空間依存スペクトルとを組み合わせる、デバイス。 - 前記組み合わせユニットは更に、前記空間依存束劣化データ及び前記空間依存スペクトルの前記組み合わせに基づいて、前記X線管によって生成されるX線ビームのスペクトル成分を予測する、請求項1に記載のデバイス。
- 前記取得ユニットは、前記X線管の出力を測定することによって、前記X線束劣化データを取得する、請求項1又は2に記載のデバイス。
- 前記X線管の前記出力の測定は、スキャナ検出器信号、スキャナ基準検出器信号、スキャナ検出器ノイズ分散、スキャナ基準検出器ノイズ分散、X線システム検出器信号、X線システム基準検出器信号、X線システム検出器ノイズ分散、X線システム基準検出器ノイズ分散、スペクトル検出器デュアルエネルギー又は光子計数、異なるフィルタリング特性を有する少なくとも2つの基準検出器、後方散乱電子、前記X線管のアノード内のX線散乱、経時的に様々な焦点スポット及び/又は焦点スポットサイズについて検出器信号を比較すること、及び、これらの組み合わせの群のうちの少なくとも1つに基づいている、請求項3に記載のデバイス。
- 前記処理ユニットは、使用履歴データに基づいて前記空間依存束劣化データを計算することによって、前記X線束劣化データを前記空間依存束劣化データへと処理し、前記使用履歴データに基づく前記空間依存束劣化データの計算は、前記焦点スポットの温度、前記焦点軌道の温度、時間、前記X線管のスイッチングモード、並びに、前記焦点スポットのサイズ及び半径方向位置の特徴数の関数の群のうちの少なくとも1つである、請求項1乃至4の何れか一項に記載のデバイス。
- 前記処理ユニットは更に、前記焦点スポットのサイズ及び半径方向位置の前記特徴数とX線スキャンのタイプとに基づいて、焦点スポットの合計、前記X線管によるX線被ばく量の合計、前記空間依存束劣化データ、及び、重み係数の関数として、累積束劣化データを計算する、請求項5に記載のデバイス。
- 前記処理ユニットは、集束X線マッピングビームによって前記空間依存束劣化データを測定することによって、前記X線束劣化データを前記空間依存束劣化データへと処理する、請求項1乃至4の何れか一項に記載のデバイス。
- 集束X線マッピングビームによる前記測定は、焦点軌道上の異なる場所へと焦点スポットを動かすように使用される、請求項7に記載のデバイス。
- 前記処理ユニットは、検出器ノイズ及び/又は後方散乱電子に基づいてX線線量低下を測定することによって、前記X線束劣化データを前記空間依存束劣化データへと処理する、請求項1乃至4の何れか一項に記載のデバイス。
- 前記計算ユニットは、前記X線管の少なくとも光子スペクトル変化を計算し、X線放射強度、X線放射エネルギー、減衰係数及び減衰媒体内をX線放射線が進んだ距離に基づいて、前記光子スペクトル変化を前記空間依存スペクトルに変換する、請求項1乃至9の何れか一項に記載のデバイス。
- 前記計算ユニットの前記計算は、前記空間依存束劣化データに基づいて適応される、請求項1乃至10の何れか一項に記載のデバイス。
- X線管の空間依存X線束劣化及び光子スペクトル変化を決定するシステムであって、
前記X線管と、
空間依存X線束劣化及び光子スペクトル変化を決定するための請求項1乃至11の何れか一項に記載のデバイスと、
を含み、
前記X線管は、前記X線管の空間依存X線束劣化及び光子スペクトル変化を決定するための前記デバイスによって使用されるX線ビームを提供する、システム。 - X線管の空間依存X線束劣化及び光子スペクトル変化を決定するための方法であって、
前記X線管のX線束劣化データを取得するステップと、
前記X線束劣化データを空間依存束劣化データへと処理するステップと、
前記X線管の少なくとも光子スペクトル変化を計算し、前記光子スペクトル変化を空間依存スペクトルに変換するステップと、
前記空間依存束劣化データと前記空間依存スペクトルとを組み合わせるステップと、
を含む、方法。 - 処理ユニットによって実行されると、請求項13に記載の方法のステップを行うように適応される請求項1乃至11の何れか一項に記載のデバイス又は請求項12に記載のシステムを制御する、コンピュータプログラム。
- 請求項14に記載のコンピュータプログラムが記憶されている、コンピュータ可読媒体。
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