[發明專利]放射線成像設備及其控制方法，和放射線成像系統

有效

• 申請號: 201310038619.7
• 申請日: 2013-01-31
• 公開（公告）號: CN103239245A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 辻哲矢
• 申請（專利權）人: 富士膠片株式會社
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 夏東棟;陸錦華

技術領域

本發明涉及一種用于從透過被攝體的放射線來拍攝射線照相圖像的放射線成像設備、一種該放射線成像設備的控制方法、和一種具有該放射線成像設備的放射線成像系統。

背景技術

在醫療領域中，放射線成像系統例如使用X射線的X射線成像系統是廣泛已知的。X射線成像系統由用于向被攝體（身體部位例如患者的胸部）施加X射線的X射線發生設備和用于通過接收透過被攝體的X射線而拍攝X射線圖像的X射線成像設備構成。

近年來，替代X射線膠片或者成像板（IP）地使用平板檢測器（FPD）作為檢測面板的X射線成像設備變得廣泛。FPD具有像素矩陣，每一個像素根據被施加到其的X射線劑量產生并且積聚信號電荷。FPD通過它的信號處理電路將像素的信號電荷轉換成電壓信號。由此，FPD電檢測X射線圖像，并且輸出X射線圖像作為數字圖像數據。

為了減少患者的X射線被曝量并且改進X射線圖像質量，某些X射線成像系統具有用于X射線劑量的自動控制的自動曝光控制（AEC）功能。例如，日本專利特開公布No.09-055298公開了一種具有作為圖像檢測器的攝影機和被置放在攝影機前面的圖像增強器的X射線熒光檢查設備。在這個設備中，圖像增強器將X射線圖像轉換成光學圖像，并且攝影機捕獲將在監視器上顯示的活動圖像。圖像增強器具有矩形的形狀，并且設置有分別地被置放在矩形上部的中間處和矩形下部的右側和左側處的三個強度檢測傳感器，作為用于檢測X射線劑量的X射線傳感器。在觀察時攝影機捕獲被攝體的活動圖像，從而熒光檢查圖像被顯示在監視器上。在顯示（熒光檢查）期間，熒光檢查圖像的像素值被檢測并且在對應于各個X射線傳感器的位置的相應各個獨立區域中產生像素值的柱狀圖。基于該柱狀圖，X射線沒有施加于此的非曝光區域、被攝體區域和X射線不通過被攝體地被直接地施加于此的直接曝光區域得以確定。在該三個X射線傳感器中，被置放在被攝體區域中的那一個被選擇。在通過使用X射線膠片拍攝X射線圖像時，基于由選擇的X射線傳感器檢測的X射線劑量，來控制X射線曝光時間。

而且，US專利No.7，433，445公開了一種用于乳房X線照相術的放射線成像設備。這個設備包括由FPD構成的圖像檢測器，和被置放在對應于圖像檢測器的外邊緣的位置中的曝光控制傳感器。在這個設備中，在執行乳房X線照相術之前，從被攝體的厚度、X射線吸收率等計算對于獲得理想的圖像質量而言有必要的X射線劑量（必要劑量）。在乳房X線照相術期間，由曝光控制傳感器檢測的X射線劑量（檢測劑量）被與必要劑量比較。當檢測劑量已經達到必要劑量時，X射線發射停止。

日本專利特開公布No.09-055298的X射線熒光檢查設備設置有用于在AEC中使用的多個X射線傳感器。X射線傳感器被用于在非曝光區域、被攝體區域和直接曝光區域這三個區域中識別被攝體區域。X射線傳感器具有低空間分辨率，并且它的檢測表面具有固定的尺寸并且處于固定的位置中。根據身體部位的類型、尺寸、形狀等，可以存在如此情形，其中不能適當地執行AEC，并且不能獲得理想的圖像質量。

這是因為，例如在胸部x射線攝影中，被攝體區域包括具有相互不同的X射線透射率的肺野、縱隔和橫隔膜。X射線透射率的差異在將被透射的X射線劑量中引起變化。因此，圖像質量根據哪個部分被用于檢測作為AEC的基準的X射線劑量而不同。通常，密度越高，X射線圖像的顆粒性將越好。因此，具有低X射線透射率的部分比具有高X射線透射率的部分更加優選地被用于檢測X射線劑量，因為整個圖像的密度增加促進了圖像質量的改進。

然而，在日本專利特開公布No.09-055298中，該多個X射線傳感器被置放在固定的位置中，并且具有固定的尺寸和低空間分辨率。因此，X射線傳感器可能不能夠根據身體部位的類型、尺寸、形狀等在被攝體區域中的適當位置處檢測X射線劑量。因此，日本專利特開公布No.09-055298的設備可能不能根據身體部位的類型、尺寸、形狀等，適當地執行AEC。

在另一方面，在US專利No.7，433，445中，僅僅存在被設置在圖像檢測器的外邊緣處的一個曝光控制傳感器，并且它的檢測表面具有固定的尺寸和位置。因此，如同日本專利特開公布No.09-055298，US專利No.7，433，445的設備可能不能根據身體部位的類型、尺寸、形狀等執行適當的AEC，并且不能獲得良好的圖像質量。

進而，日本專利特開公布No.09-055298的X射線傳感器和US專利No.7，433，445的曝光控制傳感器這兩者被與圖像檢測器（攝影機或者FPD）分開地提供，并且因此可以引起復雜的結構。

發明內容