JP2019217301A - 画像化システム及び画像化システムを使用して画像データを得るための方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[0003]人間の患者などの対象は、患者の解剖学的構造を矯正または促進するため外科的手順を選択することができ、あるいは患者の解剖学的構造を矯正または促進するため外科的手順を施さなければならないことがある。解剖学的構造の促進は、骨の運動または促進、埋込み可能なデバイスの挿入または他の適切な手順などの様々な手順を含むことができる。外科医は、磁気共鳴画像法(MRI)システム、コンピュータ断層撮影法(CT)システム、蛍光透視法(例えばC−Arm画像化システム)または他の適切な画像化システムなどの画像化システムを使用して得ることができる患者の画像を使用して、対象に対する手順を実施することができる。
れ、かつ、ガントリーに対して移動可能であるロータに結合されたソース、多列検出器およびフラットパネル検出器を含む。上記方法は、対象の一部の画像データを得るための要求を提供する少なくとも1つのユーザ入力を受け取るステップと、ユーザ入力に基づいて、多列検出器およびフラットパネル検出器のうち、画像データを得るために使用する検出器を決定するステップとを含むことができる。また、上記方法は、多列検出器およびフラットパネル検出器のうちの選択された方をソースと整列する位置へ移動させるステップと、ソースを使用して少なくとも1つのパルスを出力するステップとを含むことができる。上記方法は、多列検出器およびフラットパネル検出器のうちの選択された方を使用して少なくとも1つのパルスを受け取るステップと、検出器が受け取った少なくとも1つのパルスに基づいて対象の画像を出力するステップとを含むことができる。
2は、様々なコンピュータ可読媒体を含むことができる。コンピュータ可読媒体は、計算システム22によるアクセスが可能な任意の入手可能媒体であってもよく、揮発性媒体および不揮発性媒体の両方、ならびに取外し可能媒体および非取外し可能媒体を含むことができる。非制限の一例として、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体および通信媒体を備えることができる。記憶媒体は、それらに限定されないが、RAM、ROM、EEPROM、フラッシュメモリまたは他のメモリ技術、CD−ROM、ディジタル汎用ディスク(DVD)または他の光ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶装置、あるいはコンピュータ可読命令、ソフトウェア、データ構造、プログラムモジュールおよび他のデータを記憶するために使用することができ、かつ、計算システム22によるアクセスが可能な任意の他の媒体を含む。コンピュータ可読媒体は、直接アクセスすることができ、あるいはインターネットなどのネットワークを介してアクセスすることも可能である。
An Image And A Subject」という名称の米国特許出願第12/465206号、参照により本明細書に組み込まれている米国公開第2010−0290690号にも記載されている。O−Arm画像化システムまたは他の適切な画像化システムに関する追加説明については、米国特許第7188998号、第7108421号、第7106825号、第7001045号および第6940941号に見出すことができ、これらの米国特許の各々は、参照により本明細書に組み込まれている。
たはフラットパネル検出器40によって検出されるX線を者患14を介して放出することができる。当業者には理解されるように、ソース36によって放出されるX線は、コリメータ37によって整形し、かつ、放出することができ、それにより多列検出器38(図4A)またはフラットパネル検出器40(図4B)によって検出される。広く知られているように、コリメータ37は、ソース36によって放出されるX線を整形することができる。コリメータ37は、Wheat Ridge,CO,USAのCollimare Engineeringが販売しているCompact Square Field Collimatorとして商用的に入手することができ、また、Louisville,CO,USAのMedtronic Navigation,Inc.が販売しているO−Arm(登録商標)画像化システムと共に含まれているため、コリメータ37については、本明細書においてはその極めて詳細な説明は省略する。しかしながら、簡潔には、コリメータ37は、ソース36によって放出されるX線を整形するために制御することができる1つまたは複数のリーフを含むことができる。以下で説明されるように、コリメータ37を使用してソース36によって放出されるX線を整形し、多列検出器38およびフラットパネル検出器40のうちの選択された方の形状に対応するビームにすることができる。多列検出器38は、軟組織の領域などの解剖学的構造のローコントラスト領域の画像データを得るために選択することができる。フラットパネル検出器40は、骨などの解剖学的構造のハイコントラスト領域の画像データを得るために選択することができる。ソース36、コリメータ37、多列検出器38およびフラットパネル検出器40は、それぞれロータ42に結合することができる。
Technique(SART)および全変動最小化がある。2D投影に基づいて3D体積復元を実施する応用により、有効で、かつ、完全な体積復元を実施することができる。
6に基づいて画像制御モジュール116のためのフラットパネル検出器データ156を設定することができる。
Claims (19)
- 対象の画像データを得るための画像化システムであって、
内部の環状の空間を取り囲む環状のガントリーと、
前記環状の空間内で移動可能にされた第1のソースと、
前記環状の空間内で移動可能にされた第2のソースと、
前記内部の環状の空間内に配置され、前記第1のソースと対向するように配置された多列検出器であって、前記第1のソースによって放出される少なくとも1つのパルスを検出し、かつ、前記検出された少なくとも1つの信号に基づいて多列検出器データを設定する多列検出器と、
前記内部の環状の空間内に配置されたフラットパネル検出器であって、
前記第2のソースと対向するように配置された多列検出器であって、前記第2のソースによって放出される少なくとも1つのパルスを検出し、かつ、前記検出された少なくとも1つの信号に基づいてフラットパネル検出器データを設定するフラットパネル検出器と、
前記第1のソース又は前記第2のソースのための信号を設定し、かつ、前記第1のソース又は前記第2のソースのそれぞれによって放出される前記少なくとも1つのパルスを検出するための前記多列検出器及び前記フラットパネル検出器のうちの唯一を決定する画像収集制御モジュールと、
を備え、
画像データを得るために、第1のソース又は第2のソースと整列されるように多列検出器とフラットパネル検出器が独立に移動可能であり、
前記第1のソース及び第2のソースのうちの1つが、前記多列検出器とは直径方向に反対側に配置され得、前記第1のソース及び第2のソースのうちの他の1つが、前記フラットパネル検出器とは直径方向に反対側に配置され得、前記第1のソース及び前記第2のソースが、互いに約90度隔てて配置され、前記多列検出器及び前記フラットパネル検出器が、互いに約90度隔てて配置される、
画像化システム。 - 請求項1に記載の画像化システムであって、前記第1のソースが、前記内部の環状空間内で、前記第2のソースから約90度離れた位置に配置される、画像化システム。
- 請求項1又は2に記載の画像化システムであって、
前記画像収集制御モジュールが、
a)前記環状のガントリーの軸方向動作、又は、b)前記第1のソース又は前記第2のソースと、対応する前記多列検出器又は前記フラットパネル検出器のそれぞれの回転動作、の少なくとも1つを含む運動プロファイルを決定するために、移動信号を設定する、画像化システム。 - 請求項3に記載の画像化システムであって、前記多列検出器又は前記フラットパネル検出器の少なくとも1つによって画像データが得られる、画像化システム。
- 請求項4に記載の画像化システムであって、前記画像収集制御モジュールが、画像収集中の前記運動プロファイルを用いて得られた画像データに基づいて3D画像データを再構築するようにされる、画像化システム。
- 請求項5に記載の画像化システムであって、ユーザによる視聴のために、前記得られた画像データ、又は、前記再構築された3D画像データの少なくとも1つを表示するための表示装置、を更に備える、画像化システム。
- 画像化システムを使用して画像化システム内の画像データを得るための方法であって、
画像システムを作動させて、内部の環状の空間を取り囲む環状のガントリー内で、第1のソース又は第2のソースを移動させるステップと、
多列検出器又はフラットパネル検出器のうちの唯一を選択して、第1のソース又は第2のソースのうちの少なくとも1つによって放射された、前記X線を、画像化システムの画像収集モジュールで検出するステップと、
前記多列検出器又は前記フラットパネル検出器のうちの選択された少なくとも1つを独立して移動させて、第1のソース又は第2のソースのうちの少なくとも1つに整列され、且つ、それに対向するように前記画像化システムを動作させるステップであって、
i)前記第1のソース及び第2のソースのうちの1つを、前記多列検出器とは直径方向に反対側に配置し、
ii)前記第1のソース及び第2のソースのうちの他の1つを、前記フラットパネル検出器とは直径方向に反対側に配置し、
iii) 前記第1のソース及び前記第2のソースを、互いに約90度隔てて配置させ、及び、
iv) 前記多列検出器及び前記フラットパネル検出器を、互いに約90度隔てて配置させる、
ことを含むステップと、
第1のソース又は第2のソースのうちの少なくとも1つを動作させて、前記X線を放射させるステップと、
を含む方法。 - 請求項7に記載の方法であって、
コリメータを作動させて、ソースによって放射されたX線を整形するステップを更に含み、
前記コリメータを動作させて、第1のソース又は第2のソースの少なくとも1つによって放射されたX線を整形するステップが、第1のソース又は第2のソースの少なくとも1つによって放射された前記X線を、前記多列検出器又は前記フラットパネル検出器のうちの前記選択された1つの形状に対応するビームに整形するステップを含む、方法。 - 請求項7又は8に記載の方法であって、
X線を検出するために、前記多列検出器又は前記フラットパネル検出器のうちの唯一を選択することが、入力に直接基づく、
方法。 - 請求項7又は8に記載の方法であって、X線を検出するために、前記多列検出器又は前記フラットパネル検出器のうちの唯一を選択することが、画像化されるべき領域の選択に基づいて信号を設定する画像収集制御モジュールによって決定される、
方法。 - 請求項10に記載の方法であって、画像化されるべき領域を入力するステップを更に含む方法。
- 請求項10に記載の方法であって、
前記フラットパネル検出器が、骨組織を画像化するための入力に基づいて選択され、
前記多列検出器が、軟組織を画像化するための入力に基づいて選択される、
方法。 - 請求項7から12のいずれかに記載の方法であって、
前記検出された放射されたX線に基づいて画像データを収集するステップと、
画像収集制御モジュールを動作させて、前記画像データに基づいて再構築を形成させるステップと、
を含む方法。 - 請求項1に記載の画像化システムであって、第1のソースと第2のソースのうちの少なくとも1つが、信号に応じて少なくとも1つのパルスを出力する、画像化システム。
- 請求項14に記載の画像化システムであって、前記画像収集制御モジュールが、更に、前記多列検出器及び前記フラットパネル検出器に基づいて画像データを再構築するようにされた画像制御モジュール、を備える、画像化システム。
- 請求項15に記載の画像化システムであって、
前記画像制御モジュールが、ユーザ入力データを受信し、当該ユーザ入力データに基づいて、前記多列検出器又は前記フラットパネル検出器のいずれを用いるか、を決定する、画像化システム。 - 請求項15に記載の画像化システムであって、
ディスプレイを備え、
前記画像収集制御モジュールが、前記再構築された画像データを、前記ディスプレイに出力する、
画像化システム。 - 請求項14に記載の画像化システムであって、前記環状のガントリーが、前記環状のガントリー内の第1のソース及び第2のソース、前記多列検出器、及び、前記フラットパネル検出器と共に、移動カートの上に裁置される、
画像化システム。 - 請求項14から18のいずれかに記載の画像化システムであって、
前記画像化システムの一部に結合された少なくとも1つの追跡デバイスと、
前記追跡デバイスを追跡して、前記画像化システムの前記一部の位置を決定する操縦システムと、
を更に備える、
画像化システム。
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