[發明專利]X射線計算斷層成像掃描儀、劑量計算方法以及程序

有效

• 申請號: 201210416320.6
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN103083032B
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 貫井正健
• 申請（專利權）人: GE醫療系統環球技術有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;H05G1/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 段俊峰,李浩

技術領域

本發明涉及X射線計算斷層成像設備、劑量計算方法以及其程序。

背景技術

一般地，X射線CT設備具有基于成像目標的尺寸或預定掃描條件來計算并顯示用于成像目標的劑量值的功能。

劑量計算使用從實際上對柱狀丙烯酸系樹脂體模成像得到的劑量測量參考值。兩個類型的體模被用作參考。一個類型的體模在直徑上為16cm且意圖用于嬰兒或成年人頭部。另一個在直徑上為32cm且意圖用于成年人身體。

一般地，X射線CT設備基于關于患者的信息（諸如成年人和嬰兒之間的區別）和成像位置來選擇用于對應尺寸的體模的測量參考值。X射線CT設備基于預定掃描條件將測量參考值乘以因數（權值）以計算劑量。以這種方式，考慮了成像目標尺寸來計算劑量（參見JP-A No. 2004-195121的第二至第四段）。

發明內容

體模尺寸局限于上述兩個類型，雖然成像目標可能是各種尺寸的。對體型大的人和體型小的人可能計算出相同的劑量，如果他們使用要應用的相同體模和相同的預定掃描條件，諸如管電壓、管電流、X射線暴露時間以及用于螺旋掃描的螺旋節距的話。也就是說，劑量可能未適當地反映成像目標尺寸且可能未被正確地計算。

為此原因，需要在執行于X射線CT設備中的劑量計算上更有效地反映成像目標尺寸。

本發明的第一方面提供了一種X射線CT設備，包括：

估計裝置，其用于基于從在主掃描之前對成像目標執行的X射線成像獲得的數據來估計特征量（feature quantity），該特征量與通過在預定掃描條件下對成像目標執行X射線CT掃描獲得的且與劑量具有相關關系的圖像的圖像質量和像素值中的一個有關；以及

計算裝置，其用于基于由所述估計裝置估計的特征量和所述預定掃描條件、參考特征量與劑量之間的所述初步獲得的關系，針對當在期望設定掃描條件下執行X射線CT掃描時的情況計算用于成像目標的劑量。

本發明的第二方面提供了根據第一方面的X射線CT設備：

其中，所述關系是在預定條件下的關系；以及

其中，所述計算裝置參考預定條件下的所述關系，指定對應于由所述估計裝置估計的特征量的劑量，根據所述期望掃描條件將所述指定劑量乘以因數，并計算當在所述期望掃描條件下執行X射線CT掃描時用于所述成像目標的劑量。

本發明的第三方面提供了根據第二方面的X射線CT設備，

其中，所述計算裝置基于期望掃描條件和期望增益將所述指定劑量乘以因數并針對在所述期望掃描條件下執行X射線CT掃描時的情況計算用于所述成像目標的劑量。

本發明的第四方面提供了根據第三方面的X射線CT設備，

其中，所述增益被確定為減小由該X射線CT掃描計算的劑量與在基本上相同的條件下由另一X射線CT掃描計算的劑量之間的差。

本發明的第五方面提供了根據第一至第四方面中的任一項的X射線CT設備，

其中，所述特征量是指示圖像噪聲水平的指標。

本發明的第六方面提供了根據第五方面的X射線CT設備，

其中所述指標是用于與所述成像目標的斷層成像圖像相關聯的像素值的方差和標準偏差中的一個。

本發明的第七方面提供了根據第五或第六方面的X射線CT設備，

其中，所述數據是從成像目標上的定位（scout）掃描獲得的。

本發明的第八方面提供了根據第一至第四方面中的任一項的X射線CT設備，

其中，所述特征量是指示如下值的指標：該值被轉換成由丙烯酸系樹脂和其他預定材料中的一個制成的對象的截面面積以便在相同條件下從成像目標的截面面積提供相等劑量。

本發明的第九方面提供了根據第八方面的X射線CT設備，

其中，所述指標是與成像目標的斷層成像圖像相關聯的總標準化像素值。

本發明的第十方面提供了根據第八或第九方面的X射線CT設備，

其中，所述數據是從成像目標上的螺旋定位掃描和軸向定位掃描中的一個獲得的。

本發明的第十一方面提供了根據第八或第九方面的X射線CT設備，

其中，所述數據是從成像目標上的過去X射線CT掃描獲得的。

本發明的第十二方面提供了根據第一至第十一方面中的任一項的X射線CT設備，

其中，所述關系是從具有不同直徑的多個柱狀體模上的實際X射線CT掃描獲得的。

本發明的第十三方面提供了一種劑量計算方法，包括：