[發(fā)明專利]計(jì)算機(jī)斷層攝影方法和計(jì)算機(jī)斷層攝影設(shè)備

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200580040312.4
• 申請(qǐng)日: 2005-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101437453A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-05-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: T·凱勒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號(hào): A61B6/00
• 分類號(hào): A61B6/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張雪梅;陳景峻

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及權(quán)利要求1的前述部分要求保護(hù)的計(jì)算機(jī)斷層攝影方法，并且涉及權(quán)利要求7的前述部分要求保護(hù)的計(jì)算機(jī)斷層攝影設(shè)備。

背景技術(shù)

在計(jì)算機(jī)斷層攝影領(lǐng)域中，產(chǎn)生檢查對(duì)象的大量數(shù)據(jù)記錄，在利用圖像重建的數(shù)據(jù)處理期間，這些數(shù)據(jù)記錄被轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)斷層攝影設(shè)備的輸出裝置上的圖像。對(duì)于圖像重建，尤其利用的是迭代數(shù)學(xué)方法，其中在連續(xù)的數(shù)學(xué)近似步驟中產(chǎn)生圖像。迭代圖像重建交替地包括涉及高度計(jì)算能力的投影步驟和反向投影步驟，其中迭代重建方法尤其依賴于檢查對(duì)象緩慢收斂。滿足需要的圖像結(jié)果所需的數(shù)學(xué)近似步驟的數(shù)目通常為3至10個(gè)。在獲得具有期望圖像分辨率的圖像結(jié)果之前，不可能預(yù)測(cè)在迭代重建方法中將需要多少近似步驟。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是以低復(fù)雜度確定重建方法過(guò)程中的圖像分辨率。

根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)權(quán)利要求1和7的特征實(shí)現(xiàn)該目的。

本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)斷層攝影方法，其中對(duì)所提供的標(biāo)記進(jìn)行重建以便在圖像重建期間確定圖像分辨率。本發(fā)明還提供了一種計(jì)算機(jī)斷層攝影設(shè)備，其包括用于支撐患者以將所述患者暴露于x射線輻射的患者臺(tái)，其中在該患者臺(tái)上設(shè)置用于在圖像重建期間確定圖像分辨率的標(biāo)記。本發(fā)明以很小的計(jì)算復(fù)雜度使得在計(jì)算機(jī)斷層攝影記錄期間可能基于標(biāo)記的圖像分辨率確定待檢查對(duì)象的圖像分辨率，其中標(biāo)記的分辨率可容易地確定。

在從屬權(quán)利要求中描述了本發(fā)明的實(shí)施例。

所述標(biāo)記還可設(shè)置在患者臺(tái)上。于是所述標(biāo)記隨對(duì)象或患者進(jìn)行相同的前進(jìn)運(yùn)動(dòng)，并且連續(xù)呈現(xiàn)在所記錄的圖像中。

在一個(gè)實(shí)施例中，使用最大似然方法作為圖像重建方法。已經(jīng)證明了該圖像重建方法結(jié)合本發(fā)明使用是有利的。

此外，借助于標(biāo)記確定的圖像分辨率可用于停止圖像重建方法。僅在實(shí)現(xiàn)某一圖像分辨率之前執(zhí)行計(jì)算機(jī)斷層攝影記錄期間的圖像重建，所述圖像分辨率足以用于用戶對(duì)計(jì)算機(jī)斷層攝影圖像的隨后評(píng)估。因此，一般可縮短用于重建的計(jì)算時(shí)間。節(jié)省了寶貴的治療時(shí)間，也增加了計(jì)算機(jī)斷層攝影設(shè)備對(duì)患者的處理量，這是因?yàn)楂@得了快速結(jié)果，用戶可以在短時(shí)間之后評(píng)估是否需要進(jìn)一步x射線成像以增加圖像分辨率，并且可以在得到了足夠的圖像分辨率時(shí)結(jié)束計(jì)算機(jī)斷層攝影記錄，而不用焦急地等待患者圖像的漫長(zhǎng)重建。

在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)對(duì)標(biāo)記的所重建的測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行頻率分析來(lái)確定標(biāo)記的圖像分辨率。為此，在重建單元中提供頻率分析器，該頻率分析器基于所記錄圖像數(shù)據(jù)的頻率推論出標(biāo)記的圖像分辨率。

此外，標(biāo)記可安裝在患者臺(tái)中。于是所述標(biāo)記永久地集成，不會(huì)在患者臺(tái)上滑動(dòng)或丟失。

在一個(gè)特定實(shí)施例中，標(biāo)記包括Plexiglas(樹(shù)脂玻璃)。Plexiglas是容易形成標(biāo)記的普通廉價(jià)且堅(jiān)固的材料。優(yōu)選Plexiglas和標(biāo)記的周?chē)h(huán)境之間存在高對(duì)比度。

在另一實(shí)施例中，標(biāo)記包括塑料。塑料是容易形成標(biāo)記的普通廉價(jià)且堅(jiān)固的材料。優(yōu)選塑料和標(biāo)記的周?chē)h(huán)境之間存在高對(duì)比度。

為了執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法，至少兩個(gè)標(biāo)記平行于患者臺(tái)取向，且至少兩個(gè)其它標(biāo)記垂直于患者臺(tái)取向。于是這些標(biāo)記彼此成直角地設(shè)置在患者臺(tái)上。此外，已經(jīng)證明了標(biāo)記的直徑為1cm且厚度為0.4mm是有利的。

附圖說(shuō)明

將參照附圖中所示的例子進(jìn)一步描述本發(fā)明，然而本發(fā)明不限于此。

圖1示出了用于記錄檢查對(duì)象的圖像的計(jì)算機(jī)斷層攝影設(shè)備的部分示意圖，該設(shè)備包括應(yīng)用了標(biāo)記的患者臺(tái)。

圖2a以舉例的方式用方波曲線示出了測(cè)得值的密度分布曲線，并用正弦曲線示出的對(duì)應(yīng)的重建的密度分布曲線。

圖2b以較低的圖像分辨率示出了圖2a中所示的圖。

具體實(shí)施方式

在圖1中示出了計(jì)算機(jī)斷層攝影設(shè)備的部分示意圖，該設(shè)備包括臺(tái)架1，該臺(tái)架1承載輻射源20和探測(cè)器單元16并且可圍繞平行于z軸的旋轉(zhuǎn)軸14旋轉(zhuǎn)。為此，電機(jī)2以優(yōu)選恒定但可控的角速度驅(qū)動(dòng)臺(tái)架1。諸如x射線管的輻射源20固定于臺(tái)架1。所述輻射源具有準(zhǔn)直器裝置3，其從輻射源20產(chǎn)生的輻射形成錐形射束4。射束4穿過(guò)示意性示出的患者臺(tái)13，所述患者臺(tái)通常由患者占據(jù)。一旦其穿過(guò)患者臺(tái)3，射束4就照射固定于臺(tái)架1的二維探測(cè)器單元16。射束4的張開(kāi)角β(該張開(kāi)角是位于xy平面邊緣處的射束4的射線所包圍的角)限定采集測(cè)量值過(guò)程中待檢查對(duì)象(患者)必須位于其內(nèi)的患者臺(tái)13的寬度。攜帶有患者的患者臺(tái)13可借助于另一電機(jī)5平行于旋轉(zhuǎn)軸14或z軸的方向移動(dòng)。

射束4的張開(kāi)角α是位于旋轉(zhuǎn)軸14和輻射源20所定義平面中的由射束4邊緣處的射線所包圍的角。張開(kāi)角α限定了在圍繞旋轉(zhuǎn)軸14旋轉(zhuǎn)期間射線所通過(guò)的檢查區(qū)域的片段。