[發明專利]X射線成像裝置和X射線成像方法

在審

• 申請號: 201911064501.5
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN110946610A
• 公開（公告）日: 2020-04-03
• 發明（設計）人: 崔盛壹;安柄俊;盧相伯;吳致澤
• 申請（專利權）人: 韓國威泰有限公司;以友技術有限公司
• 主分類號: A61B6/14
• 分類號: A61B6/14;A61B6/03
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 曲瑩

本發明公開了X射線成像裝置和X射線成像方法。用于獲得整個視野(FOV)的三維X射線圖像的X射線成像裝置包括用于向FOV的一部分發射X射線的X射線源和用于檢測穿過FOV的一部分后的X射線的X射線傳感器。X射線傳感器具有一寬度，該寬度比包含垂直于FOV的縱向的橫截面的最小圓的半徑窄。轉臂支撐X射線源和X射線傳感器，使它們彼此相對，并且FOV位于它們之間。轉臂圍繞X射線源和X射線傳感器之間的轉軸轉動并移動，從而X射線沿FOV的多個方向朝FOV的整個面積發射。

本申請是申請人為：韓國威泰有限公司；以友技術有限公司，申請日為：2014年8月20日，申請號為：201480057626.4，名稱為：X射線成像裝置和X射線成像方法的發明的分案申請。

技術領域

本發明總體涉及X射線成像。更確切地說，本發明涉及一種X射線成像裝置和X射線成像方法，其中，使用具有很小寬度的X射線傳感器描繪整個視野(FOV)的三維圖像，所述寬度小于包含垂直于所述FOV的縱向橫截面的最小圓的半徑。

背景技術

由于諸如康普頓散射或光電效應等，X射線在穿過物體時會發生衰減，衰減的程度取決于物體的獨特X射線衰減系數。

X射線成像是利用X射線的穿透特性的射線照相法，它基于在視野(FOV)穿透過程中衰減的X射線量描繪物體的FOV中的內部結構的X射線圖像。為此，X射線成像裝置包括向FOV發射X射線的X射線源、檢測穿過FOV后的X射線的X射線傳感器、以及基于所述X射線傳感器的X射線檢測結果描繪FOV的X射線圖像的圖像處理器。

近來，由于半導體和信息處理技術的發展，隨著X射線成像正在迅速被采用數字傳感器的數字化X射線攝影(DR)代替，已經對X射線成像技術進行了多種改進。

例如，圖1是在牙科領域中使用的牙齒和牙齒周圍的人體部分的典型X射線全景圖像，圖2是示意性地示出獲得X射線全景圖像的典型方法的概念圖。

通過在把位于FOV 2(即，受治療者的牙弓部分)兩側的X射線源4和X射線傳感器5移動為彼此相對的同時獲得牙弓徑跡的X射線圖像、合并獲得的X射線圖像、并在單個透射圖像中展開和顯示牙齒和牙齒周圍的人體部分的布局關系來獲得X射線全景圖像。由于利用X射線全景圖像很容易觀察牙齒和牙齒周圍的人體部分的總體布局關系，因此X射線全景圖像被用作牙科醫生最熟悉的標準圖像。

為了獲得全景圖像，X射線源4和X射線傳感器5之間的轉軸3具有兩軸驅動系統，即，轉軸3在轉動至預定角度范圍的同時直線地移動至預定長度范圍。采用這種構造，在轉軸3和X射線傳感器5之間的某個點限定的焦距范圍在牙弓的徑跡上移動，以進行掃描，從而根據牙弓徑跡的各個截面獲得牙齒和牙齒周圍的人體部分的X射線檢測結果。

但是，X射線全景圖像具有透射圖像的問題，例如長度信息的精度很低、存在牙齒重疊或由頸椎引起的模糊。

在另一個例子中，圖3是典型的頭部X射線CT圖像，X射線CT在牙科和相關手術領域中使用；圖4是示意性地示出獲得X射線CT圖像的典型方法的概念圖。

X射線CT圖像是通過把布置在FOV 2(即，受治療者的頭部)兩側的X射線源4和X射線傳感器5轉動為彼此相對以獲得X射線圖像、并使用重建算法重建X射線圖像獲得結果而獲得的。因此，可顯示FOV的三維圖像。所以不僅能精確地顯示整個FOV的三維圖像(與圖3的右下側部分對應)，而且能根據用戶所需的位置和方向顯示形貌圖像(與圖3的左上側和左下側部分以及右上側部分對應)。因此，X射線CT圖像被需要高精度的領域(例如植入手術領域)中的牙科醫生采用。

另外，為了獲得如上所述的X射線CT圖像，X射線源4和X射線傳感器5之間的轉軸3在相對于沿FOV 2的縱向延伸的轉動軸線固定的一個角度范圍內轉動，這稱為單軸驅動。因此，可獲得整個FOV 2的多個方向的X射線檢測結果，所述FOV 2具有圓筒形狀，所述圓筒形狀是由轉軸3兩側的X射線源4和X射線傳感器5之間的切線的轉動限定的。