[發明專利]具有動態射束尺寸限制的成像系統

有效

• 申請號: 201780060805.7
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN109922734B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: J·C·揚斯;R·范隆;N·梅托爾斯特;P·沃爾科特
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B6/06
• 分類號: A61B6/06;A61B6/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 孟杰雄;王英

一種成像系統(10)包括射束源(20)、探測器單元(30)、射束限制單元(40)以及控制單元(50)。所述射束源(20)生成射束(22)并將所述射束投射到所述探測器單元(30)上，由此生成受所述射束限制單元(40)限制的輻照場(32)。所述探測器單元(30)提供因所述射束(22)產生的圖像數據。所述控制單元(50)被配置為通過選擇所述探測器單元的預定圖像場(34)來提供對象(60)的期望區域的圖像數據。所述控制單元(50)被配置為：基于所述成像系統的取向來確定針對所述圖像場(34)相對于所述輻照場的相對位置和/或相對取向的校正因子，并且控制所述射束限制單元，以便減少所述射束的橫截面積。

技術領域

本發明涉及成像系統，用于控制成像系統的方法，用于控制成像系統的計算機程序單元，以及存儲有這種計算機程序單元的計算機可讀介質。

背景技術

成像系統通常包括射束源、探測器單元以及保持射束源和探測器單元的臂。例如，射束源可以是X射線源，并且臂可以是C形臂，其中，射束源被安裝到C形臂的第一端，并且探測器單元被安裝到C形臂的第二端。這種成像系統通常可以被稱為C形臂成像設備。

射束源發射射線，射線穿過對象，例如，患者的身體。在C形臂的另一側，探測器單元探測射線并將接收到的光子轉換成圖像信號。為了改變拍攝圖像的視角或位置，能夠將C形臂旋轉到多個位置，使得射線以期望或確定的角度通過對象的感興趣部分。

用這種成像系統捕獲的圖像可能會因多個來源而表現出失真。一種可能的失真來源是成像系統部件(即，射束源、探測器單元和C形臂)的重力和質量。由于C形臂繞測量區域旋轉，因此重力可能會使C形臂變形，導致射束源和探測器單元的相對位置發生變化。這種變形可以隨著C形臂的取向的變化而變化，導致由探測器單元產生的圖像的徑向和/或旋轉變形或未對準。

由于這種失真或未對準，必須以捕獲圖像的方式來調整輻照射束的尺寸，使得圖像在每種情況下都位于射束內。換句話說，射束的橫截面必須大于圖像的橫截面，使得圖像不會因C形臂的彎曲而與射束的未對準(例如，移位或側向偏移)達到不期望的程度。

為了確保圖像場位于射束(或：輻照場)內，在考慮若干圖像場尺寸和/或形狀的可能的最大失真或未對準的情況下確定射束的橫截面和尺寸。特別地，輻照場大于圖像場并且包括超出圖像場邊緣的邊緣部分。由于輻照場大于圖像場，因此整個輻射劑量也大于在圖像場與輻照場具有相同尺寸的最優情況下所需的輻射劑量。

WO 2004/006770 A2描述了一種C形臂成像設備、方法和系統，其具有用于確定成像源和成像裝置的位置的位置確定單元，以及用于確定局部重力矢量的單元。描述了因C形臂的彎曲而引起的成像源焦點位移。

發明內容

鑒于先前的說明，可能需要提供改進的射束尺寸限制來減少在成像系統的操作期間的輻射暴露。

這種要求通過獨立權利要求的主題得以解決，其中，在從屬權利要求中包含了進一步的實施例。應當注意，本發明的以下描述的方面至少以類似方式也適用于所述方法、所述計算機程序單元和所述計算機可讀介質。