專(zhuān)利名稱(chēng):用于放大的3d視場(chǎng)的半圓反向偏移掃描的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及用于計(jì)算機(jī)層析成像(CT)和X射線(xiàn)CT設(shè)備中的方法。其在用于醫(yī)學(xué)應(yīng)用的X射線(xiàn)CT中具有特別的應(yīng)用。其還在商品和安全檢查、無(wú)損測(cè)試、臨床前成像、以及其它狀況中具有應(yīng)用,在該其它狀況中,CT數(shù)據(jù)能夠提供關(guān)于對(duì)象的結(jié)構(gòu)或功能的有用信息。此外,本申請(qǐng)涉及成像系統(tǒng),例如X射線(xiàn)成像系統(tǒng),精確地C臂系統(tǒng);控制裝置,配置為致動(dòng)用于對(duì)輻射探測(cè)器進(jìn)行移位的構(gòu)件;與所述方法相關(guān)的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和程序元件。
背景技術(shù):
CT成像系統(tǒng)獲得了廣泛認(rèn)可的一個(gè)領(lǐng)域是醫(yī)學(xué),其中,CT掃描儀由放射線(xiàn)學(xué)者和其它醫(yī)學(xué)專(zhuān)業(yè)人員結(jié)合疾病的診斷和治療而廣泛應(yīng)用。相對(duì)近的多切片系統(tǒng)的采用進(jìn)一步展寬了 CT系統(tǒng)的臨床應(yīng)用范圍。圖1中示出了具有平板探測(cè)器的常規(guī)第三代χ射線(xiàn)CT系統(tǒng)的數(shù)據(jù)獲取幾何結(jié)構(gòu)。 圖1描繪了系統(tǒng)的橫斷面(transaxial plane),例如錐束系統(tǒng)的中心平面。χ射線(xiàn)源102 和χ射線(xiàn)敏感探測(cè)器104設(shè)置于檢查區(qū)106的相反側(cè)上,并且從旋轉(zhuǎn)中心114徑向移位。待檢查的人患者或其它對(duì)象108由合適的支撐體110支撐于檢查區(qū)106中。源102發(fā)出輻射 112,輻射112橫過(guò)檢查區(qū)106并且在源102和探測(cè)器104繞旋轉(zhuǎn)中心114旋轉(zhuǎn)時(shí)由探測(cè)器 104探測(cè)。在示例的全束(full beam)獲取幾何結(jié)構(gòu)中,χ射線(xiàn)束112的中心射線(xiàn)116與旋轉(zhuǎn)中心106相交,并且垂直于探測(cè)器橫向中心119。探測(cè)器橫向尺寸120是使得探測(cè)器104 探測(cè)以每個(gè)投射角橫過(guò)整個(gè)橫向視場(chǎng)(FOV) 118的輻射112。從而,橫向FOV的完整角度采樣需要在約180°加χ射線(xiàn)束114橫向扇角的范圍上收集數(shù)據(jù)。雖然關(guān)于平板探測(cè)器進(jìn)行了示例,但是應(yīng)當(dāng)理解,全束獲取幾何結(jié)構(gòu)可應(yīng)用于探測(cè)器104通常為弓形的系統(tǒng)中。然而,通常期望減小獲取給定的橫向FOV所需的探測(cè)器的物理大小。例如,相對(duì)較大的探測(cè)器往往制造更復(fù)雜且昂貴。此外,可用的探測(cè)器陣列的大小是系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的限制因素。隨著多切片系統(tǒng)的日益普及,并且特別是隨著相對(duì)較大的多切片探測(cè)器成為整個(gè)系統(tǒng)成本的較大部分,這些考慮變得日益敏銳。換句話(huà)說(shuō),在常規(guī)3D旋轉(zhuǎn)χ射線(xiàn)系統(tǒng)中,例如 3DRA、XperCT, CT掃描儀、門(mén)靜脈成像等,3D重建的FOV受到探測(cè)器的放大倍數(shù)和探測(cè)器大小的限制(F0V =探測(cè)器寬度/放大倍數(shù))。放大倍數(shù)是χ射線(xiàn)焦點(diǎn)至探測(cè)器的距離與χ射線(xiàn)焦點(diǎn)至等深點(diǎn)的距離的比率。典型值為40cm的探測(cè)器寬度、1. 6x的放大倍數(shù),從而3D上 25cm的F0V。這些系統(tǒng)典型地掃描180度加扇角( 2Xarctan(0. 5X探測(cè)器寬度/ “焦點(diǎn)至探測(cè)器的距離”),典型地18度的扇角。還有,提出了半束獲取幾何結(jié)構(gòu)。見(jiàn)例如Gregor等的Conebeam X-ray Computed Tomography with an Offset Detector, IEEE 2003(2003) ;Wang等的X-ray Micro-CT with a Displaced Detector Array,Med. Phys. 29 (7),2002年 7 月;Lin等的Half Field of View Reduced-Size CT Detector,2000 年 10 月 26 日的 PCT 公開(kāi) WO 00/62647。因此,存在改進(jìn)的余地。例如,期望在保持合適的圖像質(zhì)量的同時(shí)改進(jìn)探測(cè)器應(yīng)用。還期望簡(jiǎn)化系統(tǒng)構(gòu)造。本發(fā)明的一方面處理這些事情和其它事情。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提出了一種使用輻射探測(cè)器和輻射源的計(jì)算機(jī)層析成像方法,所述輻射探測(cè)器和所述輻射源均安裝于支撐體上,所述支撐體可繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。所述方法包括按字母順序的以下步驟a)將所述輻射探測(cè)器從具有中心橫向視場(chǎng)且具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置側(cè)向移位至第一偏移位置;b)由所述輻射源發(fā)射第一輻射、由所述輻射探測(cè)器探測(cè)所述第一輻射、并獲取表示所述第一輻射的投射數(shù)據(jù);C)繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)所述支撐體180° ;d)由所述輻射源發(fā)射第二輻射、由所述輻射探測(cè)器探測(cè)所述第二輻射、并獲取表示所述第二輻射的投射數(shù)據(jù);e)以與所述第一移位(a)相反的方向和所述第一移位(a)兩倍的長(zhǎng)度將所述輻射探測(cè)器從所述第一偏移位置側(cè)向移位至第二偏移位置;f)由所述輻射源發(fā)射第三輻射、由所述輻射探測(cè)器探測(cè)所述第三輻射、并獲取表示所述第三輻射的投射數(shù)據(jù);g)繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)所述支撐體180° ;h)由所述輻射源發(fā)射第四輻射、由所述輻射探測(cè)器探測(cè)所述第四輻射、并獲取表示所述第四輻射的投射數(shù)據(jù)。此方案增大了 3D視場(chǎng)并引入探測(cè)器相對(duì)于等深點(diǎn)的χ射線(xiàn)陰影的偏移。探測(cè)器未放置在中心,而是側(cè)向移動(dòng)了優(yōu)選小于探測(cè)器寬度的一半。如果利用此系統(tǒng)進(jìn)行360度掃描,則能夠重建有效視場(chǎng),該視場(chǎng)幾乎是中心探測(cè)器系統(tǒng)的視場(chǎng)的兩倍大。這是非常期望的,因?yàn)槔缁颊吒共康湫偷卮笥谥行奶綔y(cè)器3D掃描儀的典型的所謂25cm的F0V。然而, 使用標(biāo)準(zhǔn)“修改的費(fèi)爾德坎普(feldkamp)技術(shù)”,發(fā)現(xiàn)360度+偏移探測(cè)器掃描儀的重建受到不存在于中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)中的復(fù)雜因素的影響。以簡(jiǎn)單的話(huà)語(yǔ)如下解釋這些復(fù)雜因素。為了良好重建3D體,反向(opposing)視野(從180度不同的方向拍攝的χ射線(xiàn)圖像) 必須在它們的邊緣非常良好地匹配是必要的,該邊緣是等深點(diǎn)的陰影落下之處。該要求是非常難以滿(mǎn)足的,因?yàn)棣稚渚€(xiàn)散射在反向視野中不同,并且難以足夠精確地進(jìn)行估計(jì)用于校正,并且因?yàn)槲葱U娜魏螏缀谓Y(jié)構(gòu)不精確性(振動(dòng)、彎曲)將被作為重建中的假象放大許多倍。這里,發(fā)明描述了用于所述問(wèn)題的實(shí)用方案,防止重建中的所述復(fù)雜因素,并且在一定程度上甚至簡(jiǎn)化系統(tǒng)的構(gòu)造。本發(fā)明的一個(gè)想法是使用正探測(cè)器偏移并旋轉(zhuǎn)180度移動(dòng)探測(cè)器(可選地也聚焦)至負(fù)偏移,并最終在每個(gè)移動(dòng)/旋轉(zhuǎn)步驟后以相應(yīng)的數(shù)據(jù)獲取最終往回旋轉(zhuǎn)180度,或換句話(huà)說(shuō),實(shí)施反向和正向掃描系統(tǒng),其能夠以權(quán)利要求1中描述的方式在180度掃描之間移動(dòng)探測(cè)器。根據(jù)另一方面,所述探測(cè)器是平板探測(cè)器。
根據(jù)另一方面,所述移位發(fā)生在平行于探測(cè)器的平面的方向上。根據(jù)另一方面,所述探測(cè)器包括過(guò)渡區(qū),在所述過(guò)渡區(qū)中,所述探測(cè)器生成重復(fù)的 (redundant)投射數(shù)據(jù)。根據(jù)另一方面,根據(jù)所述輻射探測(cè)器的移位對(duì)所述輻射源進(jìn)行移動(dòng)。根據(jù)另一方面,所述旋轉(zhuǎn)軸為所述橫向視場(chǎng)的中心。根據(jù)另一方面,所述源發(fā)射的輻射束具有大體扇形的橫向截面,所述截面包括第一和第二最外射線(xiàn),并且所述最外射線(xiàn)以不同入射角與所述探測(cè)器相交。根據(jù)另一方面,從所述源至所述探測(cè)器的焦斑路徑在第一、第二、第三、和第四發(fā)射輻射和探測(cè)輻射期間距所述旋轉(zhuǎn)軸保持非零距離。根據(jù)另一方面,從具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置至所述第一位置和至所述第二位置的所述移位距離小于所述移位的方向上的探測(cè)器寬度的一半。根據(jù)另一方面,所述方法使用反向視野來(lái)重建3D成像數(shù)據(jù)體。根據(jù)另一方面,所述計(jì)算機(jī)層析成像設(shè)備包括χ射線(xiàn)源、χ射線(xiàn)探測(cè)器、以及重建器。所述X射線(xiàn)源被根據(jù)方法步驟從旋轉(zhuǎn)中心橫向移位并繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)。X射線(xiàn)探測(cè)器探測(cè)由X射線(xiàn)源發(fā)射的輻射并從旋轉(zhuǎn)中心橫向移位。X射線(xiàn)探測(cè)器相對(duì)于X射線(xiàn)源以固定的機(jī)械關(guān)系繞旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn),以便以上述方式以多個(gè)投射角獲取成像數(shù)據(jù)。X射線(xiàn)源發(fā)射具有橫向扇角的輻射,并且橫向視場(chǎng)的完整角度采樣需要在大于180°加該扇角的角度范圍上獲取投射數(shù)據(jù)。重建器重建投射數(shù)據(jù)以生成表示橫向視場(chǎng)的體數(shù)據(jù)。此外,在一個(gè)實(shí)施例中,提供了用于獲取物理對(duì)象的投射圖像的成像系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括輻射源,生成X射線(xiàn);輻射探測(cè)器,用于探測(cè)源自輻射源的輻射線(xiàn);以及支撐體,可繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)地支撐源和探測(cè)器。輻射探測(cè)器被配置為從具有中心橫向視場(chǎng)(FOV)并具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置側(cè)向移位至第一偏移位置并從所述第一偏移位置側(cè)向移位至第二偏移位置。優(yōu)選地,對(duì)于由計(jì)算機(jī)終端執(zhí)行的成像幾何結(jié)構(gòu)反算,第二移位發(fā)生在與第一移位相反的方向上并具有第一移位兩倍的長(zhǎng)度。從而,在第二移位期間,探測(cè)器越過(guò)其中心位置。在實(shí)施例的另一方面,源被配置為根據(jù)探測(cè)器移位被從中心源位置調(diào)節(jié)。所述源調(diào)節(jié)防止在探測(cè)器偏移位置期間未探測(cè)的區(qū)域上的輻射。根據(jù)另一方面,提出了一種控制裝置,所述控制裝置被配置為致動(dòng)用于使輻射探測(cè)器從具有中心橫向視場(chǎng)(FOV)并具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置側(cè)向移位至第一偏移位置并從所述第一偏移位置側(cè)向移位至第二偏移位置的構(gòu)件。該構(gòu)件可以包括在優(yōu)選平板探測(cè)器的每一側(cè)上的至少一個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器和另外的導(dǎo)軌??梢岳眠B接至馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器的至少一個(gè)齒輪和安裝于探測(cè)器平面的至少一側(cè)上的齒輪桿來(lái)執(zhí)行探測(cè)器和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器之間的耦合,其中,齒輪和齒輪桿彼此嚙合。利用控制裝置的控制信號(hào),可以由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器在兩個(gè)反向偏移端位置之間的每個(gè)選擇的中間位置移位探測(cè)器。此外,在一方面,一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令,所述可執(zhí)行指令使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行使用輻射探測(cè)器和輻射源的方法,所述輻射探測(cè)器和所述輻射源均安裝于支撐體上,所述支撐體可繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),所述方法包括對(duì)方法提到的步驟根據(jù)另一方面,一種計(jì)算機(jī)程序元件,所述計(jì)算機(jī)程序元件被配置并布置為在所述計(jì)算機(jī)程序元件被在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行時(shí),控制使用輻射探測(cè)器和輻射源的方法,所述輻射探測(cè)器和所述輻射源均安裝于支撐體上,所述支撐體可繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn),所述方法包括以下順序的步驟將所述輻射探測(cè)器從具有中心橫向視場(chǎng)并具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置移位至第一偏移位置;由所述輻射源發(fā)射第一輻射、由所述輻射探測(cè)器探測(cè)所述第一輻射、并獲取表示所述第一輻射的投射數(shù)據(jù);繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)所述支撐體180° ;由所述輻射源發(fā)射第二輻射、由所述輻射探測(cè)器探測(cè)所述第二輻射、并獲取表示所述第二輻射的投射數(shù)據(jù); 以與第一移位相反的方向和第一移位兩倍的長(zhǎng)度將所述輻射探測(cè)器從所述第一偏移位置移位至第二偏移位置;由所述輻射源發(fā)射第三輻射、由所述輻射探測(cè)器探測(cè)所述第三輻射、 并獲取表示所述第三輻射的投射數(shù)據(jù);繞所述旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)所述支撐體180° ;以及由所述輻射源發(fā)射第四輻射、由所述輻射探測(cè)器探測(cè)所述第四輻射、并獲取表示所述第四輻射的投射數(shù)據(jù)。在閱讀并理解以下詳細(xì)描述后,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解本發(fā)明的進(jìn)一步的方面。
本發(fā)明可以采取各種部件和部件的布置、以及各種步驟和步驟的布置的形式。附圖僅為示例優(yōu)選實(shí)施例的目的,而不應(yīng)視為限制本發(fā)明。圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)全束CT獲取幾何結(jié)構(gòu)的橫斷視圖;圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的探測(cè)器在第一偏移位置的視圖;圖3示出了在圖2進(jìn)行第一 180度旋轉(zhuǎn)后獲得的幾何結(jié)構(gòu);圖4示出了在圖3進(jìn)行探測(cè)器移動(dòng)至第二偏移位置獲得的幾何結(jié)構(gòu);圖5示出了在圖4進(jìn)行第二 180度旋轉(zhuǎn)后獲得幾何結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式相對(duì)于全束幾何結(jié)構(gòu),圖2中所示的成像系統(tǒng)的探測(cè)器204在橫向方向上移動(dòng)了約其橫向尺寸或?qū)挾?20的一半。至旋轉(zhuǎn)中心214具有小距離的射線(xiàn)或投射222垂直于探測(cè)器204的平面。在給定的投射角,探測(cè)器204探測(cè)已經(jīng)橫過(guò)了圖4中所示的FOV 218的約一半的輻射(注意交疊或過(guò)渡區(qū)2M確保在橫向FOV 218的中心區(qū)獲取投射數(shù)據(jù))。雖然相對(duì)于圖1的實(shí)施例中所示的全束幾何結(jié)構(gòu),半束獲取幾何結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了相對(duì)較大的橫向 F0V,但是橫向FOV的完整的角度采樣需要在約360°的角度范圍上收集數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)層析成像方法使用X輻射源202,在于此未示出的支撐體上安裝有探測(cè)器204。源(20 發(fā)射具有大體扇形橫截面的輻射束,該橫截面包括第一和第二最外射線(xiàn)M2J44,且最外射線(xiàn)以不同入射角與探測(cè)器相交。支撐體可繞旋轉(zhuǎn)軸214旋轉(zhuǎn)。在第一步驟a)中,發(fā)生旋轉(zhuǎn)探測(cè)器從具有中心橫向視場(chǎng)且具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置至圖2中所示的第一偏移位置212 的側(cè)向移位。在由輻射源202發(fā)射第一輻射、由輻射探測(cè)器探測(cè)第一輻射、并且獲取表示第一輻射的投射數(shù)據(jù)后,在步驟c)中發(fā)生由箭頭208表示的支撐體繞旋轉(zhuǎn)軸180°的旋轉(zhuǎn)。在步驟d)中旋轉(zhuǎn)至圖3中所示的位置后,在第四步驟d)中,發(fā)生以下操作由成像系統(tǒng)的輻射源202發(fā)射第二輻射,由輻射探測(cè)器204對(duì)第二輻射進(jìn)行探測(cè),并且獲取表示第二輻射的投射數(shù)據(jù)。此外,在圖4中所示的步驟e)中,探測(cè)器將以與第一移位(步驟a) 相反的(opposite)方向和第一移位(步驟a)兩倍的長(zhǎng)度從第一偏移位置212移位(箭頭228)至平面探測(cè)器方向上的第二偏移位置226(實(shí)線(xiàn))。在接下來(lái)的步驟中,在由輻射源發(fā)射第三輻射、由輻射探測(cè)器探測(cè)第三輻射、且獲取表示第三輻射的投射數(shù)據(jù)后,支撐體繞旋轉(zhuǎn)軸214進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)180°,由圖5中的箭頭230表示。在圖5的位置中,最終由輻射源發(fā)射第四輻射、由輻射探測(cè)器探測(cè)第四輻射、并獲取表示第四輻射的投射數(shù)據(jù),以完成一個(gè)旋轉(zhuǎn)角的數(shù)據(jù)。圖2至5示出了改進(jìn)的雙移位CT獲取幾何結(jié)構(gòu),其中,源和探測(cè)器均從成像等深點(diǎn)(isocenter)移位。本領(lǐng)域技術(shù)員員明白,僅移位探測(cè)器,而不脫離本發(fā)明的范圍是可能的。雖然上面已經(jīng)集中于χ射線(xiàn)CT系統(tǒng),其中源202是χ射線(xiàn)管的焦斑并且因此基本為點(diǎn)源,但是也可以考慮其它替代方式。例如,源202可以實(shí)施為線(xiàn)源。也可以考慮楔形和其它束幾何結(jié)構(gòu)。也可以使用伽瑪和其它輻射源。也可以設(shè)置多個(gè)源202和探測(cè)器204,在該情況下,源和探測(cè)器的對(duì)應(yīng)設(shè)定可以彼此在角度上和/或縱向偏移。需要注意,在具有多個(gè)角度偏移源和探測(cè)器的系統(tǒng)中,與具有單個(gè)源/探測(cè)器對(duì)的系統(tǒng)相比,提供完整的角度采樣范圍所需的旋轉(zhuǎn)通常減小了,并且可以相應(yīng)地調(diào)整軌跡。已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施例描述了本發(fā)明。在閱讀并理解前述詳細(xì)描述后,人們也可以進(jìn)行修改和更改。其意在將本發(fā)明視為包括在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)的所有該修改和更改。
權(quán)利要求
1.一種使用輻射探測(cè)器(204)和輻射源Q02)的計(jì)算機(jī)層析成像方法,所述輻射探測(cè)器(204)和所述輻射源(20 均安裝于支撐體上,所述支撐體可繞旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn),所述方法包括a)將所述輻射探測(cè)器(204)從具有中心橫向視場(chǎng)且具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置側(cè)向移位至第一偏移位置012);b)由所述輻射源(20 發(fā)射第一輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第一輻射、并獲取表示所述第一輻射的投射數(shù)據(jù);c)繞所述旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn)所述支撐體180°;d)由所述輻射源(20 發(fā)射第二輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第二輻射、并獲取表示所述第二輻射的投射數(shù)據(jù);e)以與所述第一移位(a)相反的方向和所述第一移位(a)兩倍的長(zhǎng)度將所述輻射探測(cè)器(204)從所述第一偏移位置側(cè)向移位至第二偏移位置0 );f)由所述輻射源(20 發(fā)射第三輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第三輻射、并獲取表示所述第三輻射的投射數(shù)據(jù);g)繞所述旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn)所述支撐體180°;h)由所述輻射源(20 發(fā)射第四輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第四輻射、并獲取表示所述第四輻射的投射數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述探測(cè)器(204)為平板探測(cè)器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,所述移位發(fā)生在平行于所述探測(cè)器的平面的方向上。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述探測(cè)器(204)包括過(guò)渡區(qū)OM), 在所述過(guò)渡區(qū)0 )中,所述探測(cè)器生成重復(fù)的投射數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法,其中,根據(jù)所述輻射探測(cè)器(204)的所述移位對(duì)所述輻射源(20 進(jìn)行移動(dòng)。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述旋轉(zhuǎn)軸(214)為所述橫向視場(chǎng) (218)的中心。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法,其中,所述源(20 發(fā)射的輻射束具有大體扇形的橫截面,所述截面包括第一和第二最外射線(xiàn)042、244),并且所述最外射線(xiàn)以不同入射角與所述探測(cè)器(204)相交。
8.如權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法,其中,從所述源(20 至所述探測(cè)器(204) 的焦斑路徑在第一、第二、第三、和第四發(fā)射和探測(cè)輻射期間距所述旋轉(zhuǎn)軸(214)保持非零距離。
9.如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法,其中,從所述具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置至所述第一位置和至所述第二位置的移位距離小于所述移位0 )的方向上的所述探測(cè)器的寬度O20)的一半。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法,包括使用反向視野來(lái)重建3D成像數(shù)據(jù)體的步驟。
11.一種用于獲取物理對(duì)象的投射圖像的成像系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括輻射源002),生成X射線(xiàn);輻射探測(cè)器004),用于探測(cè)源自所述輻射源的輻射射線(xiàn);支撐體,可繞旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn)地支撐所述源和所述探測(cè)器;其中,所述輻射探測(cè)器(204)被配置為從具有中心橫向視場(chǎng)(FOV)并具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置側(cè)向移位至第一偏移位置(212)并以與所述第一移位(a)相反的方向和所述第一移位(a)兩倍的長(zhǎng)度從所述第一偏移位置側(cè)向移位至第二偏移位置0沈)。
12.如權(quán)利要求11所述的成像系統(tǒng),其中,所述源被配置為根據(jù)所述探測(cè)器的移位被從中心源位置調(diào)節(jié)。
13.—種控制裝置,被配置為致動(dòng)用于使輻射探測(cè)器(204)從具有中心橫向視場(chǎng)(FOV) 并具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置側(cè)向移位至第一偏移位置(212)并以與所述第一移位 (a)相反的方向和所述第一移位(a)兩倍的長(zhǎng)度從所述第一偏移位置側(cè)向移位至第二偏移位置0 )的構(gòu)件。
14.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令,所述可執(zhí)行指令使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行使用輻射探測(cè)器(204)和輻射源(202)的方法,所述輻射探測(cè)器 (204)和所述輻射源(20 均安裝于支撐體上,所述支撐體可繞旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn),所述方法包括以下順序的步驟a)將所述輻射探測(cè)器(204)從具有中心橫向視場(chǎng)且具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置側(cè)向移位至第一偏移位置(212);b)由所述輻射源(20 發(fā)射第一輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第一輻射、并獲取表示所述第一輻射的投射數(shù)據(jù);c)繞所述旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn)所述支撐體180°;d)由所述輻射源(20 發(fā)射第二輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第二輻射、并獲取表示所述第二輻射的投射數(shù)據(jù);e)以與所述第一移位(a)相反的方向和所述第一移位(a)兩倍的長(zhǎng)度將所述輻射探測(cè)器(204)從所述第一偏移位置側(cè)向移位至第二偏移位置0 );f)由所述輻射源(20 發(fā)射第三輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第三輻射、并獲取表示所述第三輻射的投射數(shù)據(jù);g)繞所述旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn)所述支撐體180°;h)由所述輻射源(20 發(fā)射第四輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第四輻射、并獲取表示所述第四輻射的投射數(shù)據(jù)。
15.一種計(jì)算機(jī)程序元件,所述計(jì)算機(jī)程序元件被配置并布置為在所述計(jì)算機(jī)程序元件被在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行時(shí),控制使用輻射探測(cè)器(204)和輻射源(20 的方法,所述輻射探測(cè)器(204)和所述輻射源(20 均安裝于支撐體上,所述支撐體可繞旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn),所述方法包括以下順序的步驟a)將所述輻射探測(cè)器(204)從具有中心橫向視場(chǎng)且具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置移位至第一偏移位置012);b)由所述輻射源(20 發(fā)射第一輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第一輻射、并獲取表示所述第一輻射的投射數(shù)據(jù);c)繞所述旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn)所述支撐體180°;d)由所述輻射源(20 發(fā)射第二輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第二輻射、并獲取表示所述第二輻射的投射數(shù)據(jù);e)以與所述第一移位(a)相反的方向和所述第一移位(a)兩倍的長(zhǎng)度將所述輻射探測(cè)器(204)從所述第一偏移位置移位至第二偏移位置0 );f)由所述輻射源(20 發(fā)射第三輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第三輻射、并獲取表示所述第三輻射的投射數(shù)據(jù);g)繞所述旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn)所述支撐體180°;h)由所述輻射源(20 發(fā)射第四輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第四輻射、并獲取表示所述第四輻射的投射數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種計(jì)算機(jī)層析成像獲取方法、一種成像系統(tǒng)、一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)提供將輻射探測(cè)器(204)從具有中心橫向視場(chǎng)并具有中心探測(cè)器幾何結(jié)構(gòu)的位置側(cè)向移位至第一偏移位置(212);由所述輻射源(202)發(fā)射第一輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第一輻射、并獲取表示所述第一輻射的投射數(shù)據(jù);繞所述旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn)所述支撐體180°;由所述輻射源(202)發(fā)射第二輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第二輻射、并獲取表示所述第二輻射的投射數(shù)據(jù);以與所述第一移位(a)相反的方向和所述第一移位(a)兩倍的長(zhǎng)度將所述輻射源(204)從所述第一偏移位置側(cè)向移位至第二偏移位置(226);由所述輻射源(202)發(fā)射第三輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第三輻射、并獲取表示所述第三輻射的投射數(shù)據(jù);繞所述旋轉(zhuǎn)軸(214)旋轉(zhuǎn)所述支撐體180°;以及由所述輻射源(202)發(fā)射第四輻射、由所述輻射探測(cè)器(204)探測(cè)所述第四輻射、并獲取表示所述第四輻射的投射數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)A61B6/03GK102245107SQ200980150149
公開(kāi)日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2009年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月15日
發(fā)明者N·J·努爾德霍爾克 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司