專利名稱:放射斷層攝影系統(tǒng)及斷層攝影方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種放射斷層攝影系統(tǒng)以及一種斷層攝影方法。更具體地,本發(fā)明涉及一種顯示利用其控制從X射線源發(fā)射的X射線的照射量的控制值的放射斷層攝影系統(tǒng)以及斷層攝影方法。
背景技術(shù):
作為一種用于產(chǎn)生X線斷層照相的醫(yī)療器械、例如X射線計算機斷層攝影(CT)系統(tǒng)是已知的。X射線CT系統(tǒng)發(fā)射例如X射線作為放射線,檢測已經(jīng)穿過受檢對象的X射線,并且通過計算生成X線斷層照相。
X射線CT系統(tǒng)包括由X射線管和與X射線管相對的檢測器陣列組成的掃描器架,受檢對象位于X射線管和檢測器陣列之間。檢測器陣列對從X射線管向受檢對象發(fā)射的X射線進行檢測。X射線CT系統(tǒng)移動掃描器架,同時將其繞受檢對象旋轉(zhuǎn),并且因此沿平行于連接受檢對象的頭和受檢對象的腳尖的身體軸向的方向?qū)κ軝z對象進行掃描。因此,生成了多個投影數(shù)據(jù)的視圖。X射線CT系統(tǒng)對獲得的投影數(shù)據(jù)進行重組以生成代表受檢對象的預(yù)定膜厚度的X線斷層照相。
已知了一種用于自動地控制控制值的設(shè)備,利用該控制值控制從X射線管發(fā)射的X射線的照射量,例如根據(jù)受檢對象中的所掃描的位置饋入X射線管的管電流的值。包括該裝置的稱為X射線CT系統(tǒng)的是一種針對每一次旋轉(zhuǎn)計算與那些X射線吸收劑量彼此不同的區(qū)域相關(guān)的管電流值、并以文本或曲線圖(例如參見專利文件1)的形式顯示所計算的管電流值的系統(tǒng)。
然而,根據(jù)專利文件1,所計算的管電流值被顯示為針對與沿身體軸向的位置有關(guān)的掃描器架的每次旋轉(zhuǎn)計算出的離散值。因此,用戶不能在每次旋轉(zhuǎn)期間檢查要達到的管電流值。
而且,當(dāng)執(zhí)行螺旋掃描時,即當(dāng)重建的圖像與旋轉(zhuǎn)不一致時,或者當(dāng)由于采用多切片成像技術(shù)在已經(jīng)獲得特定圖像數(shù)據(jù)期間很難從掃描器架產(chǎn)生的多轉(zhuǎn)中識別一轉(zhuǎn)時,很難對用于重建圖像的管電流值進行識別。
專利文件1日本未經(jīng)審查的專利申請公告No.2002-177261。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種簡化用于照射量的控制值的檢查和調(diào)整并從而改善可操縱性的放射斷層攝影系統(tǒng)及斷層攝影方法。
為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的放射斷層攝影系統(tǒng)包括放射源和與放射源相對的放射檢測器,受檢對象位于放射源和放射檢測器之間。此外,該放射斷層攝影系統(tǒng)包括掃描裝置,用于通過移動放射源和放射檢測器中的至少一個同時繞受檢對象旋轉(zhuǎn)該放射源和放射檢測器中的至少一個來掃描受檢對象;控制值計算裝置,用于計算利用其控制從放射源發(fā)射的放射線的照射量的控制值;以及顯示裝置,用于關(guān)于受檢對象的各自的位置信息片斷顯示與掃描裝置沿其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)而計算出的控制值、以及與連接受檢對象的頭和受檢對象的腳尖的身體軸向上的位置有關(guān)而計算出的控制值中的至少一個。
根據(jù)本發(fā)明的放射斷層攝影系統(tǒng),與掃描裝置的旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)的控制值以及與身體軸向上的位置有關(guān)的控制值中的至少一個關(guān)于受檢對象的各自位置信息片斷進行顯示。這便利了控制值的檢查。
為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的斷層攝影方法適用于一種放射斷層攝影系統(tǒng),該放射斷層攝影系統(tǒng)包括放射源和與放射源相對的放射檢測器,受檢對象位于放射源和放射檢測器之間。該斷層攝影方法包括計算控制值的步驟,利用該控制值從放射源發(fā)射的放射線的照射量被控制;顯示與旋轉(zhuǎn)方向和連接受檢對象的頭和受檢對象的腳尖的身體軸向中的至少一個的受檢對象的位置信息片斷有關(guān)的所計算的控制值的改變的步驟,沿該旋轉(zhuǎn)方向放射源和放射檢測器旋轉(zhuǎn);以及通過移動放射源和放射檢測器中的至少一個同時將放射源和放射檢測器中的至少一個繞受檢對象旋轉(zhuǎn)來對受檢對象進行掃描的步驟。
根據(jù)本發(fā)明的斷層攝影方法,計算利用其控制從放射源發(fā)射的放射線的照射量的控制值。
此后,關(guān)于在放射源和放射檢測器旋轉(zhuǎn)方向及身體軸向中的至少一個方向上的受檢對象的各自的位置信息片斷來顯示所計算的控制值的改變。
此后,放射源和放射檢測器被移動同時繞受檢對象旋轉(zhuǎn),以便對受檢對象進行掃描。
根據(jù)本發(fā)明的放射斷層攝影系統(tǒng),通過簡化對用于控制放射照射的控制值的檢查和調(diào)整,可以改進可操縱性。
根據(jù)本發(fā)明的斷層攝影方法,通過簡化對用于控制放射照射的控制值的檢查和調(diào)整,可以改進可操縱性。
本發(fā)明的更進一步的目的和優(yōu)點將從下面的對附圖中示出的本發(fā)明的優(yōu)選實施例的描述而變得顯而易見。
圖1是說明性地示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的X射線CT系統(tǒng)1的框圖。
圖2是說明性地示出包括在圖1中所示的X射線CT系統(tǒng)1內(nèi)的中央處理器31的框圖。
圖3是描述圖1中所示的X射線CT系統(tǒng)1中要執(zhí)行的動作的流程圖。
圖4是示出在包括在圖1中所示的X射線CT系統(tǒng)1內(nèi)的顯示裝置33上進行的顯示實例的示意圖。
圖5給出了與包括在與圖1中所示的X射線CT系統(tǒng)1內(nèi)的掃描器架2的旋轉(zhuǎn)方向上的位置相關(guān)的管電流值的顯示實例的曲線圖。
圖6示出了指示通過調(diào)整圖5中所示的管電流值產(chǎn)生的管電流值的曲線圖。
圖7示出了給出與包括在圖1中所示的X射線CT系統(tǒng)1內(nèi)的掃描器架2的旋轉(zhuǎn)方向上的位置相關(guān)的管電流值的又一顯示實例的曲線圖。
圖8示出了給出與包括在圖1中所示的X射線CT系統(tǒng)1內(nèi)的掃描器架2的旋轉(zhuǎn)方向上的位置相關(guān)的管電流值的再一顯示實例的曲線圖。
具體實施例方式
參考附圖,下面將描述實施本發(fā)明的最佳方式。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的X射線CT系統(tǒng)1的整體結(jié)構(gòu)的框圖。根據(jù)本發(fā)明的放射斷層攝影系統(tǒng)的實例相當(dāng)于采用X射線作為放射線的X射線CT系統(tǒng)1。
如圖1所示,該X射線CT系統(tǒng)1包括掃描器架2、操作者控制臺3、以及攝影床(搖床)4。
該掃描器架2包括X射線管21、準(zhǔn)直器22、檢測器陣列23、數(shù)據(jù)采集單元24、X射線控制器25、以及準(zhǔn)直器控制器26。包括在本發(fā)明內(nèi)的掃描裝置的實例相當(dāng)于掃描器架2。該掃描器架2在沿平行于連接受檢對象的頭和受檢對象的腳尖的身體軸向的方向移動時對受檢對象進行掃描。
X射線管21發(fā)射X射線。從X射線管21發(fā)射的X射線被準(zhǔn)直器22重組,并射向檢測器陣列23。包括在本發(fā)明內(nèi)的放射源的實例相當(dāng)于X射線管21。
檢測器陣列23是例如具有多個以二維陣列放置的X射線檢測器元件的多陣列檢測器。包括在本發(fā)明內(nèi)的放射檢測器的實例相當(dāng)于檢測器陣列23。
檢測器陣列23整體形成了像半圓柱凹面那樣彎曲的X射線入射表面。檢測器陣列23包括例如閃爍器和光電二極管的組合。本發(fā)明并不局限于這些組合??商鎿Q地,采用碲化鎘(CdTe)等的半導(dǎo)體檢測元件或者采用氙氣的電離室型X射線檢測元件也可以。該檢測器陣列23被連接到數(shù)據(jù)采集單元24。
數(shù)據(jù)采集單元24采集由組成檢測器陣列23的每一個X射線檢測元件提供的檢測數(shù)據(jù)。稍后將說明數(shù)據(jù)采集單元24將收集到的檢測數(shù)據(jù)傳送到中央處理器31。
X射線控制器25控制來自X射線管21的X射線照射。
準(zhǔn)直器控制器26控制準(zhǔn)直器22。
X射線管21和X射線控制器25之間以及準(zhǔn)直器22和準(zhǔn)直器控制器26之間的連接關(guān)系的圖解被省略。
X射線管21、準(zhǔn)直器22、檢測器陣列23、數(shù)據(jù)采集單元24、X射線控制器25、以及準(zhǔn)直器控制器26被并入掃描器架2的旋轉(zhuǎn)外殼27中。順便提及,受檢對象被要求躺在位于旋轉(zhuǎn)外殼27中央的內(nèi)徑29中的搖床上。
當(dāng)受到旋轉(zhuǎn)控制器28控制時旋轉(zhuǎn)外殼27進行旋轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)外殼27內(nèi),X射線管21發(fā)射X射線,并且檢測器陣列23檢測已穿過受檢對象的X射線作為投影數(shù)據(jù)的每一視圖。順便提及,旋轉(zhuǎn)外殼27和旋轉(zhuǎn)控制器28間的連接被省略。
操作者控制臺3包括中央處理器31、輸入裝置32、顯示裝置33、以及存儲裝置34。
該中央處理器31包括例如CPU、程序和存儲器。該中央處理器31根據(jù)存儲在存儲裝置34中的程序控制掃描器架2的運動。此外,中央處理器31至少具有采集基于已穿過受檢對象并被檢測器陣列23檢測的X射線產(chǎn)生的投影數(shù)據(jù)的能力,以及根據(jù)采集到的投影數(shù)據(jù)重建受檢對象的斷層攝影圖像的能力。稍后將說明由中央處理器31執(zhí)行的控制值的計算和調(diào)整。
該中央處理器3 1被連接到顯示裝置33、輸入裝置32、以及存儲裝置34中的每一個。
由中央處理器3 1提供的X線斷層照相信息、所計算的管電流值、以及調(diào)整過的管電流值被顯示在顯示裝置33上。其它的信息也被顯示在顯示裝置33上。
用戶操作輸入裝置32,以便傳送不同的指令和信息片斷到中央處理器31。
從中央處理器31提供的投影數(shù)據(jù)、X線斷層照相信息、以及設(shè)置或條件被存儲在存儲裝置34中。
用戶使用顯示裝置33和輸入裝置32以雙向地操作X射線CT系統(tǒng)。
圖2是示出中央處理器31結(jié)構(gòu)的實例的框圖。
該中央處理器31包括管電流計算塊35、調(diào)整塊36、減少率計算塊37、允許范圍指定塊38、吸收劑量/輻射場寬度計算塊39。本實施例采用供給X射線管的管電流的值作為用于控制照射量的控制值。
該管電流計算塊35基于受檢對象身體的寬度和厚度,使用通過跟蹤(scout)射線攝影采集到的投影數(shù)據(jù)來計算躺在每一預(yù)定位置的受檢對象的剖面的橢圓率。此外,管電流計算塊35基于衰減的X射線輻射的量來計算受檢對象的截面積?;谶@些所計算的數(shù)據(jù)項,計算與掃描器架2沿其旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方向以及掃描方向上的位置有關(guān)的管電流值。管電流計算塊35將所計算的管電流值傳送至顯示裝置33和存儲裝置32中的每一個。順便提及,包括在本發(fā)明中的控制值計算裝置的實例相當(dāng)于管電流計算塊35。
調(diào)整塊36接收與預(yù)定值有關(guān)并由用戶使用顯示裝置33和輸入裝置32修改過的管電流值。該調(diào)整塊36使修改過的管電流值與由管電流計算塊35計算出的管電流值保持一致。此外,調(diào)整塊36計算與在預(yù)定位置附近的位置有關(guān)的管電流值,以便修改過的管電流值將對于所計算的管電流值是連續(xù)的,并將所計算的管電流值傳送至顯示裝置33和存儲裝置34中的每一個。順便提及,包括在本發(fā)明內(nèi)的調(diào)整裝置的實例相當(dāng)于調(diào)整塊36。
減少率計算塊37對所計算的管電流值和調(diào)整后的管電流值進行比較,所計算的管電流值即由管電流計算塊35存儲在存儲裝置34中的第一管電流值,調(diào)整后的管電流數(shù)值即在調(diào)整塊36調(diào)整第一管電流值后存儲在存儲裝置34中的第二管電流值。該減少率計算塊37計算第二管電流值相對第一管電流值的減少率,并將該減少率傳送至存儲裝置34和顯示裝置33中的每一個。順便提及,包括在本發(fā)明內(nèi)的減少率計算裝置的實例相當(dāng)于減少率計算塊37。
允許范圍指定塊38為用戶在輸入裝置32上輸入的吸收劑量和輻射場寬度中的每一個指定上限和下限。該允許范圍指定塊38將所指定的值傳送至存儲裝置34和顯示裝置33中的每一個。順便提及,包括在本發(fā)明內(nèi)的允許范圍指定裝置的實例相當(dāng)于允許范圍指定塊38。
基于由管電流計算塊35或調(diào)整塊36存儲在存儲裝置34中的管電流值,吸收劑量/輻射場寬度計算塊39計算在由掃描器架2進行一次掃描或一次旋轉(zhuǎn)期間要達到的吸收劑量和輻射場寬度,以致使吸收劑量和輻射場寬度落在由允許范圍指定塊38指定的范圍內(nèi)。吸收劑量/輻射場寬度計算塊39將所計算的吸收劑量和輻射場寬度的值傳送至顯示裝置33和存儲裝置34中的每一個。順便提及,包括在本發(fā)明內(nèi)的吸收劑量/輻射場寬度計算裝置的實例相當(dāng)于吸收劑量/輻射場寬度計算塊39。
接下來將要結(jié)合下面的
根據(jù)本發(fā)明的X射線CT系統(tǒng)1中將要執(zhí)行的動作。
圖3是描述在根據(jù)本發(fā)明的X射線CT系統(tǒng)1中將要執(zhí)行的動作的流程圖。根據(jù)本發(fā)明的斷層攝影方法適合于根據(jù)本發(fā)明的X射線CT系統(tǒng)1。
首先,用戶使用輸入裝置32來指定跟蹤射線攝影執(zhí)行的方向以及跟蹤射線攝影執(zhí)行的范圍。跟蹤射線攝影在指定的范圍內(nèi)被執(zhí)行(ST1)。根據(jù)本實施例,例如產(chǎn)生了代表受檢對象矢狀斷面的跟蹤圖像。
中央處理器31控制掃描器架2,以便掃描器架將根據(jù)所指定的條件對受檢對象在沿預(yù)定方向的預(yù)定的范圍內(nèi)進行掃描。當(dāng)時,例如掃描器架2沿受檢對象的身體軸向移動,而X射線管21和檢測器陣列23保持在一定的位置而不旋轉(zhuǎn)。檢測器陣列23通過數(shù)據(jù)采集單元24將檢測到的數(shù)據(jù)傳送至中央處理器31。該中央處理器31根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)生成跟蹤圖像,并將其傳送至顯示裝置33。
此后,用戶觀看顯示在顯示裝置33上的受檢對象的跟蹤圖像,并指定用于掃描的條件(ST2)。
用戶使用例如輸入裝置32來輸入掃描開始位置、掃描結(jié)束位置、圖像生成間隔以及膜厚度。包括在中央處理器3 1內(nèi)的管電流指定塊36參考代表跟蹤圖像的投影數(shù)據(jù)以及在輸入裝置32處輸入的用于掃描的條件,以便計算管電流值。中央處理器31將接收到的用于掃描的條件以及所計算的管電流值傳送至顯示裝置33。
此外,用戶使用輸入裝置32來輸入一次掃描或一次旋轉(zhuǎn)期間X射線照射的允許的吸收劑量以及允許的輻射場寬度。允許的吸收劑量和輻射場寬度被傳送至允許范圍指定塊38。對于將被射線攝影的每一區(qū)域確定X射線吸收劑量以及輻射場寬度。與此同時,用戶也指定掃描區(qū)域以及用于圖像重建的條件。
此后,由用戶輸入的用于掃描的條件以及由中央處理器31計算的管電流值顯示在顯示裝置33上(ST3)。
圖4是示出跟蹤圖像S1和管電流數(shù)據(jù)IG顯示在顯示裝置33上的實例的示意圖。
如圖4所示,圖像生成位置Z1到Zm關(guān)于在步驟ST1生成的受檢對象的跟蹤圖像S1而被表示。
此外,為了使跟蹤圖像與圖像生成位置Z1到Zm相對應(yīng),與執(zhí)行一次掃描的掃描方向上的位置有關(guān)的連續(xù)管電流值被以曲線圖的方式表示,該曲線圖的縱坐標(biāo)軸表示電流值I,而橫坐標(biāo)軸表示距離d。在此,一次掃描應(yīng)從來自X射線管21的X射線的照射開始的時刻持續(xù)到照射結(jié)束的時刻。根據(jù)本實施例,掃描方向應(yīng)是平行于受檢對象的身體軸向的方向。此外,曲線圖指示在一次掃描期間要達到的不同管電流值中的最大管電流值max和最小管電流值min,以及在掃描器架2的一次旋轉(zhuǎn)期間要達到的不同管電流值中的最大管電流值a1和最小管電流值a2。在這里,掃描器架2應(yīng)沿掃描方向旋轉(zhuǎn),即與受檢對象的身體軸向正交的方向。
現(xiàn)在,當(dāng)用戶選擇曲線中的任一點或任一圖像生成位置時,包括在中央處理器3 1內(nèi)的吸收劑量/輻射場寬度計算塊39根據(jù)所指定的允許范圍和與被選擇的位置有關(guān)的管電流值,對掃描器架2的每次旋轉(zhuǎn)期間達到的吸收劑量和輻射場寬度進行計算,并將所計算的值傳送至顯示裝置33。因此,用戶能夠檢查吸收劑量及輻射場寬度。
圖5是示出了代表與掃描器架旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)的管電流值的管電流數(shù)據(jù)的顯示實例的示意圖??v坐標(biāo)軸表示管電流值I,而橫坐標(biāo)軸表示例如旋轉(zhuǎn)角度deg。在這里,當(dāng)X射線管21以垂直于受檢對象的方向發(fā)射X射線時,旋轉(zhuǎn)的角度應(yīng)為0°。
一旦用戶選擇了預(yù)定的圖像生成位置,即圖4中示出的圖像生成位置Zn,則圖5中示出的管電流數(shù)據(jù)就在顯示裝置的一部分上顯示。
與圖像生成位置Zn有關(guān)的并在掃描器架2進行的一次旋轉(zhuǎn)期間在旋轉(zhuǎn)角約為0°和180°時達到的管電流值I被設(shè)置為小值。在旋轉(zhuǎn)角約為90°或270°時要達到的管電流值I被設(shè)置為大值。這可歸因于假設(shè)受檢對象的垂直于其身體軸的剖面是橢圓形的事實,橢圓短軸方向的X射線吸收率與其長軸方向的X射線吸收率不同。此外,也顯示了在一次旋轉(zhuǎn)期間要達到的最大管電流值a1和最小管電流值a2。而且,當(dāng)用戶選擇了圖5所示曲線上的任一點時,包括在中央處理器31內(nèi)的吸收劑量/輻射場寬度計算塊39根據(jù)圖4和圖5所示的管電流值以及預(yù)先指定的允許范圍來計算最佳吸收劑量和最佳輻射場寬度,并隨后將所計算的值傳送至顯示裝置33。
包括在本發(fā)明內(nèi)的顯示步驟的實例相當(dāng)于步驟ST3。
此后,如果需要的話對掃描位置進行調(diào)整(ST4)。
如果需要的話,用戶使用輸入裝置32來調(diào)整掃描開始位置、掃描結(jié)束位置、以及顯示在顯示裝置33上的圖像生成間隔。此外,例如用戶可以使用光標(biāo)等來選擇圖4中所示的任何圖像生成位置,并拖動一條代表圖像生成位置的線。否則,用戶可以使用輸入裝置32來輸入代表掃描開始位置的數(shù)值。
此后,對所計算的和所顯示的管電流值進行調(diào)整(ST5)。
圖6示出了表示與掃描器架旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)的管電流值和旋轉(zhuǎn)角度之間關(guān)系的曲線圖。
例如,用戶使用顯示在顯示裝置33上的光標(biāo)等來選擇如圖5所示的表示管電流數(shù)值的曲線i1上的任一點,并拖動該曲線直到該點指示預(yù)定的管電流值。在這里,當(dāng)X射線向前或向后照射受檢對象時,即在角度約為0°或180°時,X射線的強度是低的。當(dāng)X射線沿橫向照射受檢對象時,即在角度約為90°或270°時,X射線的強度是高的。因此,用戶對與在X射線強度是高或低時的角度之間的中間角度有關(guān)的管電流值進行調(diào)整或降低。
因此,如圖5所示的表示所計算的管電流值的曲線i1被調(diào)整成為圖6所示的曲線i2。與采用所計算的管電流值的情況相比,X射線照射量能得到一定程度的降低,相當(dāng)于包含在圖6中利用陰影區(qū)域表示的域r1中的值。包括在中央處理器31中的減少率計算塊37基于顯示裝置33上顯示的數(shù)據(jù)執(zhí)行前述的減少率計算。
此外,用戶可垂直拖動在曲線之上或之下指示最大管電流值a1或最小管電流值a2的虛線,以便調(diào)整管電流值。否則,在指出曲線上任一點之后,可在輸入裝置32處輸入數(shù)值。包括在中央處理器31內(nèi)的吸收劑量/輻射場寬度計算塊39根據(jù)調(diào)整后的管電流值和預(yù)先指定的允許范圍,計算適當(dāng)?shù)奈談┝亢瓦m當(dāng)?shù)妮椛鋱鰧挾?。?dāng)用戶選擇曲線上指示調(diào)整后的管電流值的任一點時,中央處理器31將所計算的吸收劑量和輻射場寬度顯示在顯示裝置33上。
當(dāng)調(diào)整完成時,用戶使用輸入裝置32來輸入調(diào)整完成命令。該調(diào)整完成命令被傳送至中央處理器31。在用戶確認所顯示的吸收劑量和管電流值后,用戶可以開始掃描。
順便提及,包括在本發(fā)明內(nèi)的調(diào)整步驟的實例相當(dāng)于步驟ST5。
為了確定上述設(shè)置,用戶操作輸入裝置32,同時觀看顯示在顯示裝置33上的圖像。所述設(shè)置隨后通過中央處理器31存儲在存儲裝置34內(nèi)。
此后,掃描在所確定的用于掃描的條件下執(zhí)行(ST6)。
中央處理器3 1根據(jù)存儲在存儲裝置34中的程序以及增加上面修改的說明向掃描器架2和攝影床4中的每一個傳送命令。因此,掃描器架2沿躺在預(yù)定位置的受檢對象的身體軸從掃描開始位置至掃描結(jié)束位置以確定的掃描速度對受檢對象進行掃描,同時在垂直于身體軸的方向上旋轉(zhuǎn)。檢測器陣列23通過數(shù)據(jù)采集單元24把所檢測的投影數(shù)據(jù)傳送至中央處理器31。中央處理器31將接收到的數(shù)據(jù)存儲在存儲裝置34中。在本發(fā)明中,軸向掃描技術(shù)和螺旋掃描技術(shù)都可被采用。
包括在本發(fā)明內(nèi)的掃描步驟的實例相當(dāng)于步驟ST6。
此后,中央處理器31在指定的條件下使用在步驟ST6采集到的投影數(shù)據(jù)對圖像進行重建。
中央處理器31根據(jù)諸如存儲在存儲裝置34中的背投程序之類的程序來執(zhí)行重建。該中央處理器31將表示利用所指定的圖像生成位置規(guī)定的剖面的X線斷層照相顯示在顯示裝置33上。
順便提及,顯示管電流值的方法不局限于前述的方法??商鎿Q地,可以采用下面描述的方法。
圖7示出了給出與掃描器架在其上旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)平面上的位置有關(guān)的管電流值的又一顯示實例的曲線圖。如圖7所示,縱坐標(biāo)軸和橫坐標(biāo)軸指示角度并且指示出了與各自旋轉(zhuǎn)角度相關(guān)的管電流值。參考圖7,例如用位于越接近坐標(biāo)平面中心的點所指示的管電流值越小,而位于越遠離其中心的點所指示的管電流值越大。
圖8示出了表示與掃描器架在其上旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)平面上的位置有關(guān)的管電流值的又一顯示實例的柱形統(tǒng)計圖。如圖8所示,管電流值是大還是小由柱的長度來指示,并且管電流值關(guān)于各自的旋轉(zhuǎn)角度進行顯示。
否則,管電流值可以用有顏色的陰影形式顯示,并且管電流值可關(guān)于各自的旋轉(zhuǎn)角度進行顯示,雖然這一顯示并未示出。
根據(jù)本實施例的X射線CT系統(tǒng),利用其從X射線管發(fā)射的X射線以及與掃描方向或掃描器架旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)而計算出的控制值、例如管電流值關(guān)于圖像生成位置顯示在顯示裝置上。這有助于改善用戶的可操縱性。此外,與掃描方向以及掃描器架旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)的連續(xù)的管電流值被有選擇地顯示。當(dāng)一次旋轉(zhuǎn)期間要達到的管電流值被修改并且執(zhí)行掃描時,在旋轉(zhuǎn)期間要達到的管電流值可被檢查。
此外,用戶能夠?qū)︼@示在顯示裝置上的管電流值作精細調(diào)整,并檢查由精細調(diào)整減少的X射線照射量。因此,X射線照射量的減少率能被可視地控制。這有助于改善可操縱性并有助于X射線照射量減少的檢查。
此外,即使當(dāng)所重建的圖像與轉(zhuǎn)數(shù)在螺旋掃描等期間彼此不一致時,也能檢查到與掃描器架旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)的連續(xù)管電流值。因此能檢查到與圖像有關(guān)的管電流值。此外,與管電流值相伴隨的減少比率、吸收劑量、輻射場寬度、以及其他信息能同時顯示。這使工作效率得到改善。
根據(jù)本實施例的斷層攝影方法,與掃描方向及掃描器架旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)的連續(xù)管電流值被有選擇地顯示。這有助于在旋轉(zhuǎn)期間檢查管電流值。
此外,由于顯示在顯示裝置上的管電流值能被精細調(diào)整,所以X射線照射量可被減少。此外,由于X射線照射量的減少率能被可視地檢查,所以改善了可操縱性。即使當(dāng)所重建的圖像與轉(zhuǎn)數(shù)在螺旋掃描等期間彼此不一致時,與圖像有關(guān)的管電流值也能被檢查。
根據(jù)本發(fā)明的放射斷層攝影系統(tǒng)及適于該放射斷層攝影系統(tǒng)的斷層攝影方法不局限于上述實施例。
例如,控制值不局限于管電流值,而可是任何參數(shù),只要放射照射量能夠基于該參數(shù)得到控制。此外,對吸收劑量和輻射場寬度中的每一個確定允許的范圍,并且計算吸收劑量和輻射場寬度。可替換地,可計算吸收劑量和輻射場寬度中之一。此外,上述設(shè)置可對每一次掃描進行修改。針對每次掃描受檢對象掃描器架被移動。替代地,為了對受檢對象進行掃描,攝影床可沿受檢對象的身體軸向移動。
在不脫離本發(fā)明本質(zhì)的情況下可做出其它各種改變。
在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可構(gòu)建出本發(fā)明的許多很大不同的實施例。應(yīng)該理解,除了附加的權(quán)利要求書中所定義的實施例,本發(fā)明并不局限于說明書中描述的具體實施例。
權(quán)利要求
1.一種放射斷層攝影系統(tǒng)(1),包括放射源(21)及與所述放射源(21)相對的放射檢測器(23),受檢對象位于該放射源與放射檢測器之間,所述放射斷層攝影系統(tǒng)(1)包括掃描裝置(2),用于通過移動所述放射源(21)和放射檢測器(23)中的至少一個同時繞所述受檢對象旋轉(zhuǎn)所述放射源(21)和放射檢測器(23)中的至少一個來對所述受檢對象進行掃描;控制值計算裝置(31),用于計算利用其控制從所述放射源(21)發(fā)射的放射線的照射量的控制值;以及顯示裝置(33),用于關(guān)于所述受檢對象的各自的位置信息片斷來顯示與所述掃描裝置(2)被旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)而計算的控制值以及與連接所述受檢對象的頭和所述受檢對象的腳尖的身體軸向上的位置有關(guān)而計算的控制值中的至少一個。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的放射斷層攝影系統(tǒng)(1),其中所述控制值的連續(xù)變化被顯示在所述顯示裝置(33)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的放射斷層攝影系統(tǒng)(1),其中與所述掃描裝置(2)的旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)的所述控制值以及與身體軸向上的位置有關(guān)的所述控制值被顯示在所述顯示裝置(33)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任意一個的放射斷層攝影系統(tǒng)(1),還包括用于調(diào)整顯示在所述顯示裝置(33)上的所述控制值的調(diào)整裝置(36)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的放射斷層攝影系統(tǒng)(1),還包括減少率計算裝置(37),用于對顯示在所述顯示裝置(33)上的所述控制值和隨后調(diào)整的控制值進行比較,以便計算減少率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的放射斷層攝影系統(tǒng)(1),其中所述所計算的減少率選擇性地顯示在所述顯示裝置(33)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的放射斷層攝影系統(tǒng)(1),其中在一次掃描期間要達到的最大控制值和最小控制值中的至少一個被顯示在所述顯示裝置(33)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的放射斷層攝影系統(tǒng)(1),其中在所述掃描裝置(2)的一次旋轉(zhuǎn)期間達到的最大控制值和最小控制值中的至少一個被顯示在所述顯示裝置(33)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的放射斷層攝影系統(tǒng)(1),還包括用于調(diào)整所述所顯示的控制值的調(diào)整裝置(36),其中所述調(diào)整裝置(36)對顯示在所述顯示裝置(33)上的最大控制值和最小控制值中的至少一個進行調(diào)整。
10.一種用于放射斷層攝影系統(tǒng)(1)的斷層攝影方法,該放射斷層攝影系統(tǒng)(1)包括放射源(21)及與所述放射源(21)相對的放射檢測器(23),受檢對象位于該放射源與放射檢測器之間,所述斷層攝影方法包括以下步驟計算利用其控制從所述放射源(21)發(fā)射的放射線照射量的控制值;顯示與在所述放射源(21)和放射檢測器(23)被旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方向或連接所述受檢對象的頭和所述受檢對象的腳尖的身體軸向中的至少一個方向上的所述受檢對象的位置信息的片斷有關(guān)而計算出的控制值的變化;以及通過移動所述放射源(21)和放射檢測器(23)中的至少一個同時繞所述受檢對象旋轉(zhuǎn)所述放射源(21)和放射檢測器(23)中的至少一個來對所述受檢對象進行掃描。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種放射斷層攝影系統(tǒng),其使得對用于控制放射線照射量的控制值進行檢查或調(diào)整變得容易,并因此保證了改進的可操縱性。該放射斷層攝影系統(tǒng)(1)包括放射源(21)和與該放射源(21)相對的放射檢測器(23),受檢對象位于該放射源和放射檢測器之間。該放射斷層攝影系統(tǒng)(1)還包括掃描器(2),其通過移動放射源(21)和放射檢測器(23)同時繞受檢對象旋轉(zhuǎn)放射源(21)和放射檢測器(23)來對受檢對象進行掃描;計算器(31),其計算從放射源(21)發(fā)射的放射線照射量被控制時所利用的控制值;以及顯示器(33),在其上關(guān)于受檢對象的各自的位置信息片斷來顯示與掃描器旋轉(zhuǎn)方向上的位置有關(guān)的所計算的控制值以及與連接受檢對象的頭和受檢對象的腳尖的身體軸向上的位置有關(guān)的控制值中的至少一個。
文檔編號A61B6/03GK1636512SQ20041008229
公開日2005年7月13日 申請日期2004年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月26日
發(fā)明者瀨戶勝 申請人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司