[發明專利]用于生成模糊減少的層析X射線照相組合圖像的過程和系統

在審

• 申請號: 201110462283.8
• 申請日: 2011-12-01
• 公開（公告）號: CN102525538A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: H·蘇沙伊
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 柯廣華;朱海煜

技術領域

本發明涉及層析X射線照相組合X光照相的一般領域，并尤其是乳房層析X射線照相組合。更具體地，本發明涉及通過包含輻射源、探測器和控制單元的成像系統以模糊減少的層析X射線照相組合來成像一系列醫學圖像的方法的領域。

背景技術

在乳房層析X射線照相組合中，保持就位的乳房的多幅圖像在用于成像系統的X射線源相對于就位的成像系統的X射線探測器的不同位置采集。乳房通常定位在乳房支架上，其內部放置有成像系統的探測器。之后乳房被壓縮墊擠壓。接下來，通過源從開始位置移動至結束位置而采集多幅圖像，乳房、支架和墊保持就位。在源從一個位置移動至另一位置時，源繞定位在探測器上的一點(其通常是面向患者的邊緣中心)作旋轉運動。

之后從所采集的圖像重建乳房的三維(3D)圖像。重建的質量取決于開口角度(源的兩個端部位置之間的角度)和所采集的圖像的數量。

傳統上，患者接收的總輻射劑量與傳統二維(2D)X光照相期間患者接收的輻射劑量保持在相同的數量級。所接收到的總輻射劑量對于輻射源的所有采集位置都是均勻分布的。

該層析X射線照相組合的一個缺陷在于它不能達到足夠分辨率來用于探測小的異常，諸如微鈣化。事實上，在乳房的3D圖像上，對應微鈣化的3D區經受由重建算法引起的模糊修補函數的影響。

在文件FR?2905256中提及解決該問題的一個方案，其中在輻射源的不同位置中，個體輻射劑量的分布是不均勻的。在由該文件描述的方法中，當源處于此位置(下文中垂直位置，其中輻射的主方向垂直于探測器的表面)時，它發射大劑量。因此，對采集的醫學圖像的信息之間的進行加權。對可以獲取良好分辨率的圖像進行較重的加權。對于其他位置，以及尤其是那些遠離垂直位置的位置，最小化個體輻射劑量。但是，這足以重建乳房的3D圖像。事實上，對應遠離垂直位置的那些位置的醫學圖像給出了大目標的信息，因此低劑量就足夠了，而對應靠近垂直位置的那些位置的醫學圖像給出了細節上的信息。如果沒有供應較強的個體輻射劑量，這些細節將會在乳房的3D重建期間被其他醫學圖像消除。

然而，FR2905256給出的方案未能解決由患者做出的運動引起的模糊問題。事實上，患者做出的運動生成了模糊的醫學圖像，其將會降低從醫學圖像重建的3D圖像的質量。

現在，所引入的模糊降低了3D圖像的分辨率，并因此阻礙了微鈣化的識別。

發明內容

本發明提出了克服現有技術的缺點。特別是，本發明的目的是通過如下方式在所采集的醫學圖像上直接減少模糊，即提出一種用于通過包含發射總輻射劑量的輻射源、探測器和用于控制源的控制單元的成像系統、依靠模糊減少的層析X射線照相組合來成像一系列醫學圖像的方法，該方法包括以下步驟：

-控制單元控制源相對于探測器在不同位置中的定位；

-在每個位置中，源發射至少部分由探測器探測的個體輻射劑量；

其特征在于，控制單元在個體輻射劑量之間以如下方式來分布總輻射劑量：使得由源在對應于該系列醫學圖像的成像階段(session)的開始的位置中發射最強個體輻射劑量。

因此，利用了對于患者移動可能性很低時的時間，即在采集醫學圖像的開始階段獲得細節上的信息。事實上，在整個階段，由于難以在一個位置上保持長時間而不移動，患者的注意力和集中降低。

其他可選擇的和非限制性的特征是：

-在對應于該系列醫學圖像的成像階段的開始的位置中，控制單元定位源，以使得以源的發射主方向與垂直于探測器的探測表面的直線形成-10°至+10°的角度；

-控制單元在個體輻射劑量之間分布總輻射劑量，以使得最強個體輻射劑量的和至少是其他個體輻射劑量的和的兩倍；

-控制單元在個體輻射劑量之間分布總輻射劑量，以使得個體輻射劑量根據時間從一個連續位置至另一個位置減少；

-控制單元在個體輻射劑量之間分布總輻射劑量，以使得個體輻射劑量根據空間從一個連續位置至另一個位置減少；以及

-控制單元在個體輻射劑量之間分布總輻射劑量，以使得個體輻射劑量從一個連續位置至另一個位置增加然后減少。

本發明還提出了一種通過層析X射線照相組合來成像醫學圖像的成像系統，包括：

-輻射源；

-探測器；

-控制單元，用于相對于探測器在不同位置中定位源，并控制由源發射的輻射劑量；

其特征在于，配置控制單元，以將總輻射劑量分布到個體輻射劑量中，使得由源在對應于該系列醫學圖像的成像階段的開始的位置中發射最強個體輻射劑量。