[發明專利]用于對對象成像的系統和方法

有效

• 申請號: 201910764027.0
• 申請日: 2019-08-19
• 公開（公告）號: CN110870775B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 雷米·克勞斯;澤維爾·曼卡迪;雅恩·勒穆爾;范妮·帕圖洛斯
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 錢慰民;張鑫

本發明題為“用于對對象成像的系統和方法”，提供了一種用于成像的系統。該系統包括x射線源、檢測器和控制器。該x射線源用于使x射線透射穿過對象，同時該x射線源沿著由掃掠角限定的路徑連續地行進。該檢測器用于在該x射線穿過該對象后接收該x射線。該控制器用于：經由該x射線源和該檢測器獲取關于該對象的初步數據；從該初步數據確定至少一個獲取參數；并且至少部分地基于該獲取參數而經由該x射線源和該x射線檢測器獲取該對象的一個或多個投影。

技術領域

本發明的實施方案整體涉及醫學技術，且更具體地講，涉及用于對對象成像的系統和方法。

技術討論

數字斷層合成是從身體的選定區域提供體積數據獲取的成像技術。許多斷層合成成像系統包括移動臂，該移動臂使x射線源相對于對象沿著彎曲和/或線性路徑移動，從而獲得身體部位的多個投影圖像。然后，數字處理器根據投影圖像重建對象的三維(“3D”)圖像。與傳統的計算機斷層攝影術(“CT”)不同，該傳統CT涉及根據形成圍繞對象的完整圓周的投影圖像重建3D圖像，在斷層合成成像系統中使用的投影圖像與整圓相比通常形成局部圓周，即弧形。

許多傳統的斷層合成成像系統經由“步進-照射”圖像獲取技術來獲取投影圖像，即，x射線源沿著路徑移動到并停在一個或多個位置，因此在x射線束發射期間在x射線源靜止的每個位置處獲取投影圖像。可以理解，經由步進-照射掃描獲取的投影通常不受運動模糊偽影(本文中也簡稱為“運動模糊”)的影響。其他傳統的斷層合成系統經由“連續掃掠”掃描獲取投影，即，沿著路徑在一個或多個位置處獲取投影而無需停止x射線源。雖然連續掃掠掃描平均具有比步進-照射掃描更短的掃描時間，但經由連續掃掠掃描獲取的投影一般具有經歷運動模糊的高風險。

為了降低引發運動模糊的風險，許多傳統的斷層合成系統對于每次掃描使用相同的嚴格控制的預定參數來執行連續掃掠掃描。雖然對于每次掃描使用相同的預定參數降低了許多連續掃描中出現運動模糊的風險，但對于“掃描速度”(即，x射線源沿著該路徑的速度)和“脈沖持續時間”(即，單次電磁輻射曝光的時間段)導致x射線源在單次曝光/脈沖期間沿著路徑移動足夠遠(例如，約一(1)mm)的情況，可能會引起運動模糊。因此，許多傳統連續掃描斷層合成系統的掃描速度和/或脈沖持續時間是有限的。換句話講，傳統斷層合成系統對每次掃描使用相同的預定參數限制了掃描過程的“獲取速度”，即，斷層合成系統可以掃描對象的速度。

因此，需要用于對對象成像的改進的系統和方法。

簡要說明

在一個實施方案中，提供了用于成像的系統。該系統包括x射線源、檢測器和控制器。該x射線源用于使x射線透射穿過對象，同時x射線源沿著由掃掠角限定的路徑連續地行進。該檢測器用于在x射線穿過對象后接收該x射線。該控制器用于：經由x射線源和檢測器獲取關于對象的初步數據；從初步數據確定至少一個獲取參數；并且至少部分地基于該獲取參數而經由x射線源和x射線檢測器獲取對象的一個或多個投影。

在另一個實施方案中，提供了用于成像的方法。該方法包括經由控制器、x射線源和x射線檢測器獲取對象的初步數據。該x射線源用于使x射線透射穿過對象，同時x射線源沿著由掃掠角限定的路徑連續地行進。該檢測器用于在x射線穿過對象后接收該x射線。該方法進一步包括經由控制器從初步數據確定至少一個獲取參數；以及至少部分地基于獲取參數而經由控制器、x射線源和檢測器獲取對象的一個或多個投影。

在又一個實施方案中，提供了存儲指令的非暫態計算機可讀介質。所存儲的指令使控制器適于經由x射線源和檢測器從對象獲取初步數據。該x射線源用于使x射線透射穿過對象，同時x射線源沿著由掃掠角限定的路徑連續地行進。該檢測器用于在x射線穿過對象后接收該x射線。所存儲的指令進一步使控制器適于：從初步數據確定至少一個獲取參數；并且至少部分地基于獲取參數而經由x射線源和x射線檢測器獲取對象的一個或多個投影。

附圖

通過參考附圖閱讀以下對非限制性實施方案的描述將更好地理解本發明，其中以下：