[發明專利]用于拼接的X射線成像裝置和所屬的方法

在審

• 申請號: 201810144981.5
• 申請日: 2014-05-23
• 公開（公告）號: CN108392216A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: S.海德
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 任麗榮

本發明涉及一種用于拼接X射線圖像(7、8、9)的X射線成像裝置。該X射線成像裝置包括：X射線輻射器(3)，X射線檢測器(4)和被構造用于將X射線輻射器(3)與X射線檢測器(4)相互機械聯接的連接元件(1)。X射線成像裝置此外包括延伸通過X射線輻射器(3)的焦點(13)的第一旋轉軸線(14)，X射線輻射器(3)與X射線檢測器(4)可共同圍繞該第一旋轉軸線樞轉。本發明提供的優點是對伸展的物體可無視差地從不同的方向產生X射線圖像照片。以此，可幾乎無誤差地實現所獲得的X射線圖像照片的拼接。本發明還涉及一種對應的方法、一種對應的應用、一種數字存儲介質和計算機程序。

本申請是申請日為2014年5月23日，申請號為201410221938.6，發明名稱為“用于拼接的X射線成像裝置和所屬的方法”的在先申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種用于拼接X射線圖像的X射線成像裝置，其帶有X射線輻射器、X射線檢測器和將X射線輻射器與X射線檢測器相互機械聯接的連接元件。本發明也涉及一種用于以此類X射線成像裝置進行拼接的方法、一種X射線成像裝置的應用、一種數字存儲介質和一種計算機程序。

背景技術

X射線成像裝置使用在熒光鏡檢查以及放射檢查中。在此，由X射線輻射器發出的X射線穿透物體，然后所述X射線被物體削弱而到達X射線檢測器。存在多種不同的X射線成像裝置的實施形式，其中也包括帶有C弓臂的移動式裝置。

帶有C弓臂的移動式X射線裝置通常包括支承在輪或滾子上的支撐設備，在所述支撐設備上固定了帶有X射線源和X射線檢測器的C弓臂以用于診斷圖像拍攝。圖1示出了此類移動式C弓臂X射線裝置的立體圖，如例如在公開文獻DE 10 2008 026622 A1中公開。

圖1示出了布置在帶有滾子6的支撐設備19上的C弓臂1。C弓臂1和支撐設備19通過C弓臂保持模塊5相互連接。在C弓臂1的端部安放了X射線輻射器3和X射線檢測器4。借助于X射線輻射器3，例如可以以X射線透射處在檢查臺上的患者，該檢查臺被X射線檢測器4拍攝。與X弓臂保持模塊5連接的X射線C弓臂1水平地可移動。

為獲得用于檢查的更大的運動自由度，X射線C弓臂可圍繞一個或多個垂直的旋轉軸線可旋轉地支承。以此，檢查區域可放大，而不必使患者運動。在公開文獻DE 10 2008026622 A1中公開了此類設備。

移動的C弓臂X射線裝置優選地使用在手術室內。尤其是，在矯形外科手術時，此類裝置必不可少。X射線成像在此是必須的，以例如將骨折定向或將人工關節精確地定位。

尤其是，在熒光鏡中受到一些限制，例如限制為窄的觀察角度，低的分辨率和低的對比度。以此，例如長的植入體的安置是困難的。但在矯形外科手術中的檢查表現為要求在500mm的長度上的±2mm的成像精度。

在C弓臂熒光鏡中的限制也表現為X射線檢測器的大小。常用檢測器僅具有大約33cm的工作長度，而成年人的大腿骨的平均長度為48cm。通過輻射源和檢測器的平移運動可通過許多的單獨照片理論上記錄更大的結構。但此類觀察點的這種運動的缺點是使圖像拼接困難的視差誤差。

在由不同的更小的單獨圖像照片產生圖像照片時稱為拼接。拼接主要利用來對于因其大小而不能以單獨拍攝記錄的物體進行拍攝。為此，將部分的單獨照片組合成更大的圖像。此技術也適用于在單獨的部分上拍攝物體，以由此獲得高分辨率的圖像。以此方式，可通過事后在計算機內的處理來擴展成像裝置的有限的圖像分辨率，以產生大型照片。

視差是當觀察者的位置移動時物體的位置的顯見的變動。

在圖2中圖示了在組合兩個X射線圖像時在X射線輻射器3和X射線檢測器4的平移運動時可如何形成視差。首先，拍攝以X射線10透射的骨骼11的第一X射線圖像7。然后，將X射線輻射器3和X射線檢測器4平移地移動，且制成第二X射線圖像8。通過視差，在第一X射線圖像7和第二X射線圖像8的重疊區域內產生了拼接誤差12，該拼接誤差12在拼接圖像中可見，且不可無誤差地消除。