本發(fā)明涉及一種對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像系統(tǒng)、一種對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像方法、一種用于控制這種系統(tǒng)以執(zhí)行這種方法的計(jì)算機(jī)程序單元，以及存儲(chǔ)了這種計(jì)算機(jī)程序單元的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。

背景技術(shù)：

在c臂x射線(xiàn)系統(tǒng)中，c臂繞患者自由地移動(dòng)x射線(xiàn)管和x射線(xiàn)探測(cè)器。由此，能夠在介入流程期間對(duì)對(duì)象進(jìn)行連續(xù)成像。附于本文的wo2006/070328(a1)公開(kāi)了一種醫(yī)學(xué)三維x射線(xiàn)成像設(shè)備，包括能夠繞通過(guò)要被成像的對(duì)象的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的c形臂。x射線(xiàn)源被附接到c形臂的一端，用于接收x射線(xiàn)的x射線(xiàn)探測(cè)器被附接到c形臂的另一端。

由于成像區(qū)域的尺寸受到x射線(xiàn)探測(cè)器尺寸的限制，因此通常不能僅使用單次圖像采集掃描來(lái)獲得針對(duì)細(xì)長(zhǎng)對(duì)象或?qū)ο蟮募?xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域的體積圖像。

具體而言，在介入流程期間這是一個(gè)問(wèn)題，在介入流程中，根據(jù)被檢查對(duì)象的多幅二維x射線(xiàn)投影圖像來(lái)重建三維圖像體積，所述投影圖像是在旋轉(zhuǎn)掃描中采集的，在旋轉(zhuǎn)掃描中，c臂例如在180度角上關(guān)于患者旋轉(zhuǎn)。

使用c臂系統(tǒng)采集表示相對(duì)大感興趣區(qū)域的3d圖像體積數(shù)據(jù)可以得到改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，需要提供一種用于對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像系統(tǒng)，其便于針對(duì)c臂系統(tǒng)將2d掃描組合成3d圖像體積。

本發(fā)明的問(wèn)題是通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求的主題解決的，其中在從屬權(quán)利要求中結(jié)合了更多實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)指出，在下文中描述的本發(fā)明各方面也適用于用于對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像系統(tǒng)、用于對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像方法、計(jì)算機(jī)程序單元和計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。

根據(jù)本發(fā)明，提出了一種用于對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像系統(tǒng)。該成像系統(tǒng)包括采集單元和處理單元。

所述采集單元是c臂采集單元，并被配置為利用第一幾何成像參數(shù)在第一旋轉(zhuǎn)掃描中采集要被成像的對(duì)象的第一圖像數(shù)據(jù)。即，第一圖像數(shù)據(jù)包括使用所述第一幾何成像參數(shù)在c臂的旋轉(zhuǎn)掃描期間采集的一系列x射線(xiàn)投影圖像。

所述采集單元還被配置為利用第二不同的幾何成像參數(shù)在第二旋轉(zhuǎn)掃描中采集要被成像的對(duì)象的第二圖像數(shù)據(jù)。即，第一圖像數(shù)據(jù)包括使用不同的幾何成像參數(shù)在c臂的旋轉(zhuǎn)掃描期間采集的一系列x射線(xiàn)投影圖像。

所述處理單元被配置為將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)組合成體積數(shù)據(jù)。

所述第二幾何成像參數(shù)可以基于對(duì)象特異性數(shù)據(jù)而被定義，以便將所述體積數(shù)據(jù)與要被成像的對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域?qū)?zhǔn)。優(yōu)選地，可以以類(lèi)似方式定義要在其他旋轉(zhuǎn)掃描中使用的其他幾何成像參數(shù)。可以人工或(半)自動(dòng)地執(zhí)行對(duì)參數(shù)的定義。例如，基于對(duì)象特異性數(shù)據(jù)，處理單元可以自動(dòng)地確定針對(duì)個(gè)體旋轉(zhuǎn)掃描的幾何成像參數(shù)。

示范性地且換言之，提供了一種使用c臂的大體積成像系統(tǒng)，其中可以針對(duì)對(duì)象特異性數(shù)據(jù)，例如解剖數(shù)據(jù)，調(diào)整旋轉(zhuǎn)掃描成像。大體積或細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域能夠是例如脊柱、腹主動(dòng)脈、肺或沿對(duì)象或患者軸的大于成像系統(tǒng)的視場(chǎng)的其他器官。

可以考慮以盡可能少的旋轉(zhuǎn)c臂掃描獲得足夠的解剖體覆蓋，而定義所述成像參數(shù)。這是通過(guò)針對(duì)感興趣解剖區(qū)域調(diào)整成像系統(tǒng)視場(chǎng)的定位和取向來(lái)實(shí)現(xiàn)的。換言之，根據(jù)個(gè)體c臂旋轉(zhuǎn)掃描重建的體積圖像的視場(chǎng)可以遵循例如彎曲和/或不規(guī)則形狀的感興趣區(qū)域。結(jié)果，減少了數(shù)據(jù)輸入，并且由此減少了劑量和數(shù)據(jù)處理的持續(xù)時(shí)間?？傊奖懔酸槍?duì)c臂系統(tǒng)將2d掃描組合成3d圖像體積。

將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)組合成體積數(shù)據(jù)能夠被理解為：

將不同的第一2d圖像數(shù)據(jù)和第二2d圖像數(shù)據(jù)一起縫合為2d圖像數(shù)據(jù)，然后將2d圖像數(shù)據(jù)重建為3d體積數(shù)據(jù)，或者

將不同的第一2d圖像數(shù)據(jù)和第二2d圖像數(shù)據(jù)重建為不同的第一3d體積數(shù)據(jù)和第二3d體積數(shù)據(jù)，然后將不同的第一3d體積數(shù)據(jù)和第二3d體積數(shù)據(jù)一起縫合成3d體積數(shù)據(jù)。

換言之，可以針對(duì)每個(gè)體積獨(dú)立執(zhí)行體積數(shù)據(jù)的重建，或者在疊加體素的情況下通過(guò)組合來(lái)自相繼掃描的投影數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行體積數(shù)據(jù)的重建。在范例中，通過(guò)將第一圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第一子體積數(shù)據(jù)，將第二圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成第二子體積數(shù)據(jù)，并且將所述第一子體積數(shù)據(jù)和第二子體積數(shù)據(jù)融合成體積數(shù)據(jù)，來(lái)組合成體積數(shù)據(jù)。

在另一個(gè)范例中，通過(guò)將所述第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)融合成擴(kuò)展圖像數(shù)據(jù)，并將所述擴(kuò)展圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成體積數(shù)據(jù)，來(lái)組合成體積數(shù)據(jù)。將所述第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)融合成擴(kuò)展圖像數(shù)據(jù)可以基于圖像配準(zhǔn)。具體而言，在針對(duì)每次掃描分別執(zhí)行重建且未以高精確度知道c臂系統(tǒng)沿患者軸的位置的情況下，能夠使用基于圖像的配準(zhǔn)將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)融合成擴(kuò)展圖像數(shù)據(jù)。配準(zhǔn)也能夠通過(guò)與第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)一起測(cè)量的體模來(lái)完成。

對(duì)象特異性數(shù)據(jù)可以被用作定義針對(duì)第二旋轉(zhuǎn)掃描并且任選地針對(duì)第一旋轉(zhuǎn)掃描和/或其他旋轉(zhuǎn)掃描的成像參數(shù)的基礎(chǔ)。對(duì)象特異性數(shù)據(jù)優(yōu)選是患者特異性?huà)呙枰?guī)劃數(shù)據(jù)，例如介入前mr/ct數(shù)據(jù)集。備選地或額外地，對(duì)象特異性數(shù)據(jù)可以包括由光學(xué)相機(jī)系統(tǒng)生成的表面模型和/或在定位掃描模式中采集的x射線(xiàn)投影集。

不同的第一幾何成像參數(shù)和第二幾何成像參數(shù)可以通過(guò)視場(chǎng)的不同尺寸來(lái)區(qū)分。詳細(xì)地講，能夠針對(duì)基于對(duì)象特異性數(shù)據(jù)的每個(gè)成像參數(shù)，針對(duì)對(duì)象解剖體中感興趣區(qū)域的尺寸，調(diào)整視場(chǎng)的尺寸。例如，可以通過(guò)準(zhǔn)直儀調(diào)整視場(chǎng)的尺寸，這樣減小視場(chǎng)，并且由此減小重建體積。

不同的第一幾何成像參數(shù)和第二幾何成像參數(shù)可以包括等中心位置、采集單元的取向、其x射線(xiàn)探測(cè)器112的取向或其組合。詳細(xì)地講：

在范例中，第一成像參數(shù)為第一等中心位置。第二成像參數(shù)為第二等中心位置。第一等中心位置和第二等中心位置表示第一旋轉(zhuǎn)c臂掃描和第二旋轉(zhuǎn)c臂掃描中的等中心位置。在掃描之間，可以使等中心在與成像系統(tǒng)的掃描方向不同的方向上相對(duì)彼此位移，以針對(duì)感興趣區(qū)域調(diào)整圖像采集的位置。例如，掃描方向可以沿脊柱?？梢允沟谝坏戎行奈恢煤偷诙戎行奈恢迷谂c成像系統(tǒng)的掃描方向正交或不同的方向上相對(duì)彼此位移。掃描方向可以沿細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域的縱向方向上延伸。

例如，能夠經(jīng)由對(duì)象支撐物或工作臺(tái)高度的變化或c臂采集單元的定位或?qū)?yīng)重新定位來(lái)實(shí)現(xiàn)可在第一等中心位置和第二等中心位置之間變化的等中心位置。詳細(xì)地講：

所述第一等中心位置和第二等中心位置在如下組中的至少一個(gè)方面不同：

對(duì)象支撐物的高度，

對(duì)象支撐物相對(duì)于所述對(duì)象縱向方向的縱向位置，

所述對(duì)象支撐物相對(duì)于所述對(duì)象橫向方向的橫向位置，

采集單元的c臂的位置，或者

其組合。

在另一范例中，c臂采集單元的取向可以在第一旋轉(zhuǎn)掃描和第二旋轉(zhuǎn)掃描之間變化。例如，能夠經(jīng)由整個(gè)采集單元的傾斜或其x射線(xiàn)探測(cè)器的傾斜實(shí)現(xiàn)可變的第一取向和第二取向。使用c臂采集單元的第一取向和第二取向在旋轉(zhuǎn)掃描中采集的第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)能夠被組合成3d體積數(shù)據(jù)，以通過(guò)如上所述首先縫合或首先重建來(lái)覆蓋更大體積。

具體而言，第一成像參數(shù)可以是c臂采集單元的旋轉(zhuǎn)平面的第一取向。第二成像參數(shù)可以是c臂采集單元的旋轉(zhuǎn)平面的第二取向。第一取向和第二取向可以相對(duì)彼此旋轉(zhuǎn)以針對(duì)感興趣區(qū)域調(diào)整圖像采集的取向。即，執(zhí)行第一旋轉(zhuǎn)掃描和第二旋轉(zhuǎn)掃描所在的旋轉(zhuǎn)平面可以相對(duì)彼此傾斜。例如，經(jīng)由采集單元的傾斜實(shí)現(xiàn)的可變的第一取向和第二取向可以相差1°和90°之間、優(yōu)選5°和75°之間并且更優(yōu)選10°和45°之間的角度。

在范例中，采集單元包括x射線(xiàn)探測(cè)器，其被配置為在第一取向和第二取向之間旋轉(zhuǎn)。則，第一成像參數(shù)為x射線(xiàn)探測(cè)器的第一取向，并且第二成像參數(shù)為x射線(xiàn)探測(cè)器的第二取向。x射線(xiàn)探測(cè)器可以被配置為在作為第一取向和第二取向的橫屏(landscape)或豎屏(portrait)模式之間旋轉(zhuǎn)。橫屏或豎屏模式之間的這種旋轉(zhuǎn)等于大約90°。通過(guò)這種方式，沿對(duì)象或患者的軸的更大覆蓋與旋轉(zhuǎn)平面中的更大覆蓋互換。

如上所述，不同的第一幾何成像參數(shù)和第二幾何成像參數(shù)也能夠通過(guò)不同等中心位置、采集單元的不同取向或其x射線(xiàn)探測(cè)器的不同取向的組合而彼此區(qū)分。例如，可以利用偏移的等中心和采集單元的偏移的傾斜或取向來(lái)進(jìn)行采集，或者可以利用偏移的等中心和x射線(xiàn)探測(cè)器的偏移的取向或模式(橫屏和豎屏)來(lái)進(jìn)行采集。

第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)的視場(chǎng)或區(qū)域能夠被布置為彼此相鄰布置，有小的交疊。為了進(jìn)一步減少患者的劑量，疊加能夠被減小以?xún)H存在于重建視場(chǎng)的圓錐子體積中。圓錐子體積可以出現(xiàn)于c臂系統(tǒng)的截頂區(qū)域的橫向末端。

對(duì)象特異性數(shù)據(jù)被用作定義第一幾何成像參數(shù)和第二幾何成像參數(shù)的基礎(chǔ)。對(duì)象特異性數(shù)據(jù)能夠是患者特異性?huà)呙枰?guī)劃數(shù)據(jù)，成像系統(tǒng)基于所述患者特異性?huà)呙枰?guī)劃數(shù)據(jù)能夠執(zhí)行兩次或更多次旋轉(zhuǎn)采集掃描，以對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像。詳細(xì)地講，能夠基于對(duì)象特異性數(shù)據(jù)最佳地選擇針對(duì)個(gè)體掃描的幾何成像參數(shù)，具體而言，等中心位置、采集單元的取向或成角或x射線(xiàn)探測(cè)器的取向或模式(豎屏、橫屏)。

在實(shí)施例中，可以根據(jù)介入前mr或ct圖像數(shù)據(jù)集來(lái)確定對(duì)象特異性數(shù)據(jù)，諸如，掃描規(guī)劃數(shù)據(jù)。例如，可以通過(guò)人工或(半)自動(dòng)方式分割這種數(shù)據(jù)集中的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域。基于這一感興趣區(qū)域，可以自動(dòng)選擇針對(duì)兩次或更多次旋轉(zhuǎn)c臂掃描的幾何成像參數(shù)，以便使用c臂采集單元來(lái)獲得細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域的體積圖像。優(yōu)選地，選擇參數(shù)，從而將根據(jù)個(gè)體旋轉(zhuǎn)掃描來(lái)融合并重建的體積圖像與感興趣區(qū)域最佳地對(duì)準(zhǔn)。亦即，重建體積優(yōu)選基本覆蓋整個(gè)感興趣區(qū)域，同時(shí)將患者接收的輻射劑量保持到最低值。

根據(jù)本發(fā)明，還提出了一種用于對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像方法。它包括以下步驟，但不必按照這個(gè)次序：

利用c臂采集單元的第一成像參數(shù)來(lái)采集要被成像的對(duì)象的第一圖像數(shù)據(jù)，

利用c臂采集單元的第二成像參數(shù)來(lái)采集要被成像的對(duì)象的第二圖像數(shù)據(jù)，其中，第二幾何成像參數(shù)是基于對(duì)象特異性數(shù)據(jù)來(lái)定義的，以便將所述體積數(shù)據(jù)與要被成像的對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域?qū)?zhǔn)，以及

將所述第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)組合成體積數(shù)據(jù)。

對(duì)象特異性數(shù)據(jù)能夠是患者特異性解剖數(shù)據(jù)。

不同的第一幾何成像參數(shù)和第二幾何成像參數(shù)可以通過(guò)等中心位置、采集單元的取向、其x射線(xiàn)探測(cè)器的取向或其組合來(lái)區(qū)分。

將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)組合成體積數(shù)據(jù)能夠被理解為將不同的第一2d圖像數(shù)據(jù)和第二2d圖像數(shù)據(jù)一起縫合成2d圖像數(shù)據(jù)，然后將2d圖像數(shù)據(jù)重建為3d體積數(shù)據(jù)，或者將不同的第一2d圖像數(shù)據(jù)和第二2d圖像數(shù)據(jù)重建為不同的第一3d體積數(shù)據(jù)和第二3d體積數(shù)據(jù)，然后將不同的第一3d體積數(shù)據(jù)和第二3d體積數(shù)據(jù)一起縫合成3d體積數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明，還提出了一種計(jì)算機(jī)程序單元，其中，所述計(jì)算機(jī)程序單元包括程序代碼段，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序在控制根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求中所述的成像系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)上運(yùn)行時(shí)，令所述成像系統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求中所述的成像方法的步驟。

應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的成像系統(tǒng)、成像方法、用于控制這種系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序單元和存儲(chǔ)有這種計(jì)算機(jī)程序單元的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)具有相似和/或相同的優(yōu)選實(shí)施例，尤其是如從屬權(quán)利要求中所述。還應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例也可以是從屬權(quán)利要求與相應(yīng)獨(dú)立權(quán)利要求的任意組合。

本發(fā)明的這些和其他方面將從下文描述的實(shí)施例變得顯而易見(jiàn)并參考其加以闡述。

附圖說(shuō)明

在下文中將參考附圖描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例：

圖1示出了用于對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像系統(tǒng)的范例的示意圖。

圖2示意性且示范性示出了針對(duì)對(duì)象特異性數(shù)據(jù)調(diào)整成像系統(tǒng)。

圖3示意性且示范性示出了根據(jù)本發(fā)明的針對(duì)成像系統(tǒng)的不同幾何成像參數(shù)。

圖4示出了用于對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像方法的范例的基本步驟。

具體實(shí)施方式

圖1示意性和示范性示出了用于對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像系統(tǒng)10的實(shí)施例。例如，細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域能夠是脊柱、腹主動(dòng)脈、肺或沿對(duì)象或患者軸的大于成像系統(tǒng)的視場(chǎng)的其他器官。

成像系統(tǒng)10包括采集單元11和處理單元13。采集單元11是c臂采集單元，并且包括x射線(xiàn)源111和x射線(xiàn)探測(cè)器112。成像系統(tǒng)10還包括界面單元14，這里是顯示器的形式，以向用戶(hù)提供信息和控制。

患者臺(tái)21被布置為在x射線(xiàn)源111與x射線(xiàn)探測(cè)器112之間放置要被檢查的對(duì)象或患者(未示出)。提供c臂，使得c臂能夠繞對(duì)象運(yùn)動(dòng)，以便能夠調(diào)整觀(guān)察方向。此外，在檢查室的地板上提供基底22，患者臺(tái)21被安裝于所述基底上。

c臂采集單元11被配置為利用第一幾何成像參數(shù)在第一旋轉(zhuǎn)掃描中采集要被成像的對(duì)象的第一圖像數(shù)據(jù)，第一幾何成像參數(shù)任選地基于對(duì)象特異性數(shù)據(jù)來(lái)定義。采集單元11還被配置為利用基于對(duì)象特異性數(shù)據(jù)定義的第二不同幾何成像參數(shù)在第二旋轉(zhuǎn)掃描中采集要被成像的對(duì)象的第二圖像數(shù)據(jù)。至少第二幾何成像參數(shù)是基于針對(duì)體積數(shù)據(jù)的對(duì)象特異性數(shù)據(jù)來(lái)定義的，所述體積數(shù)據(jù)要與要被成像的對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域?qū)?zhǔn)或?qū)?yīng)于所述細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域。處理單元13被配置為將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)組合成體積數(shù)據(jù)。

如圖2中所示，能夠針對(duì)對(duì)象特異性數(shù)據(jù)(例如解剖體數(shù)據(jù))調(diào)整c臂采集單元11進(jìn)行的成像。換言之，單個(gè)視場(chǎng)15可以遵循這里彎曲的感興趣區(qū)域16。這是通過(guò)針對(duì)感興趣解剖區(qū)域16調(diào)整成像系統(tǒng)的視場(chǎng)15的定位和取向來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由此，完成盡可能少的掃描以實(shí)現(xiàn)足夠的解剖體覆蓋。結(jié)果，減少了數(shù)據(jù)輸入，并且由此減少了劑量和數(shù)據(jù)處理的持續(xù)時(shí)間。

用作定義第一成像參數(shù)和第二成像參數(shù)的基礎(chǔ)的對(duì)象特異性數(shù)據(jù)能夠是患者特異性?huà)呙枰?guī)劃數(shù)據(jù)，例如，介入前mr/ct數(shù)據(jù)集，或者額外地或備選地，由光學(xué)相機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生的表面模型、在ct定位掃描模式中采集的x射線(xiàn)投影集或其組合。處理單元13可以被配置為將第一圖像數(shù)據(jù)和/或第二圖像數(shù)據(jù)和/或體積數(shù)據(jù)與對(duì)象特異性數(shù)據(jù)組合。換言之，在對(duì)象特異性數(shù)據(jù)可用時(shí)，成像系統(tǒng)10能夠執(zhí)行兩次或更多次旋轉(zhuǎn)采集掃描，用于基于這些數(shù)據(jù)對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像。詳細(xì)地講，能夠基于對(duì)象特異性數(shù)據(jù)最佳地選擇針對(duì)兩次或更多次旋轉(zhuǎn)c臂掃描的幾何成像參數(shù)，例如等中心位置、采集單元的取向或成角或x射線(xiàn)探測(cè)器112的取向或模式(豎屏、橫屏)，以便獲得細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域的體積圖像。優(yōu)選地，選擇參數(shù)，從而將根據(jù)c臂采集單元的個(gè)體旋轉(zhuǎn)掃描融合并重建的體積圖像與感興趣區(qū)域最佳地對(duì)準(zhǔn)。如圖3中所示，不同的幾何成像參數(shù)，即，不同的旋轉(zhuǎn)掃描，能夠由等中心位置、采集單元11的取向、其x射線(xiàn)探測(cè)器112的取向或其組合來(lái)區(qū)分。

根據(jù)圖3a，對(duì)于第一成像參數(shù)，采集單元11在具有第一等中心位置的旋轉(zhuǎn)掃描中采集第一圖像數(shù)據(jù)。對(duì)于第二成像參數(shù)，采集單元11利用具有第二等中心位置的旋轉(zhuǎn)掃描來(lái)采集第二圖像數(shù)據(jù)。使第一等中心位置和第二等中心位置在與成像系統(tǒng)10的采集方向不同的方向上相對(duì)彼此位移，以針對(duì)感興趣區(qū)域調(diào)整圖像采集的位置。例如，采集方向可以沿著脊柱，并且這里使第一等中心位置和第二等中心位置在與采集方向正交的方向上相對(duì)彼此位移。同樣的情況適用于圖3a中所示的第三成像參數(shù)和第四成像參數(shù)。

例如，能夠經(jīng)由對(duì)象支撐物或工作臺(tái)高度的變化或c臂采集單元11的定位或?qū)?yīng)重新定位來(lái)實(shí)現(xiàn)可在第一等中心位置和第二等中心位置之間變化的等中心位置。詳細(xì)地講，第一等中心位置和第二等中心位置可以在如下組中的至少一個(gè)方面不同：對(duì)象支撐物的高度、對(duì)象支撐物相對(duì)于對(duì)象縱向方向的縱向位置、對(duì)象支撐物相對(duì)于對(duì)象橫向方向的橫向位置、采集單元11的c臂的位置或其組合。

例如，能夠經(jīng)由整個(gè)采集單元11的傾斜或其x射線(xiàn)探測(cè)器112的傾斜來(lái)實(shí)現(xiàn)可變的第一取向和第二取向。

根據(jù)圖3b，c臂采集單元11的旋轉(zhuǎn)平面在第一取向與第二取向之間傾斜。利用第一成像參數(shù)，采集單元11利用旋轉(zhuǎn)掃描平面的第一取向來(lái)采集第一圖像數(shù)據(jù)。利用第二成像參數(shù)，采集單元11利用旋轉(zhuǎn)掃描平面的不同第二取向來(lái)采集第二圖像數(shù)據(jù)。第一取向和第二取向相對(duì)彼此傾斜某一角度，以針對(duì)感興趣區(qū)域調(diào)整圖像采集的取向。在圖3b中，對(duì)于第三旋轉(zhuǎn)掃描，采集單元11利用與第一成像參數(shù)和第二成像參數(shù)相比不同的第三取向和不同等中心位置的組合來(lái)采集第三圖像數(shù)據(jù)。對(duì)于第四旋轉(zhuǎn)掃描，采集單元11利用與先前成像參數(shù)相比另一不同的第四取向和另一不同等中心位置的組合來(lái)采集第四圖像數(shù)據(jù)。

根據(jù)圖3c，利用第一成像參數(shù)，采集單元11利用第一等中心位置來(lái)采集第一圖像數(shù)據(jù)。利用第二成像參數(shù)，采集單元11利用第二等中心位置來(lái)采集第二圖像數(shù)據(jù)。利用第三成像參數(shù)，采集單元11的x射線(xiàn)探測(cè)器112從豎屏模式或取向旋轉(zhuǎn)到橫屏模式或取向。橫屏或豎屏模式之間的這種旋轉(zhuǎn)等于90°。

在圖3a到3c中，將在多次旋轉(zhuǎn)掃描中采集的圖像數(shù)據(jù)的視場(chǎng)彼此相鄰布置。在掃描之間，沿掃描方向移動(dòng)采集單元(或者備選地，患者支撐物)，使得基本僅在針對(duì)每次掃描的重建視場(chǎng)的圓錐子體積中存在小的疊加。

將圖像數(shù)據(jù)組合成體積數(shù)據(jù)可以被理解為將不同的第一2d圖像數(shù)據(jù)和第二2d圖像數(shù)據(jù)一起縫合成2d圖像數(shù)據(jù)，然后將2d圖像數(shù)據(jù)重建為3d體積數(shù)據(jù)，或者將不同的第一2d圖像數(shù)據(jù)和第二2d圖像數(shù)據(jù)重建為不同的第一3d體積數(shù)據(jù)和第二3d體積數(shù)據(jù)，然后將不同的第一3d體積數(shù)據(jù)和第二3d體積數(shù)據(jù)一起縫合成3d體積數(shù)據(jù)。

圖4示出了用于對(duì)對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域進(jìn)行成像的成像方法的步驟示意概要。所述成像方法包括以下步驟，但不必按照這個(gè)次序：

-在第一步驟s1中，利用c臂采集單元11的第一幾何成像參數(shù)在旋轉(zhuǎn)掃描中采集要被成像的對(duì)象的第一圖像數(shù)據(jù)。

-在第二步驟s2中，利用c臂采集單元11的第二幾何成像參數(shù)在旋轉(zhuǎn)掃描中采集要被成像的對(duì)象的第二圖像數(shù)據(jù)，其中，至少第二不同成像參數(shù)是基于對(duì)象特異性數(shù)據(jù)來(lái)定義的，以與要被成像的對(duì)象的細(xì)長(zhǎng)感興趣區(qū)域?qū)?zhǔn)。

-在第三步驟s3中，將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)組合成體積數(shù)據(jù)。

對(duì)象特異性數(shù)據(jù)能夠是患者特異性解剖數(shù)據(jù)。

不同的第一成像參數(shù)和第二成像參數(shù)能夠通過(guò)等中心位置、采集單元11的取向、其x射線(xiàn)探測(cè)器112的取向或其組合來(lái)區(qū)分。

將第一圖像數(shù)據(jù)和第二圖像數(shù)據(jù)組合成體積數(shù)據(jù)能夠被理解為將不同的第一2d圖像數(shù)據(jù)和第二2d圖像數(shù)據(jù)一起縫合成2d圖像數(shù)據(jù)，然后將2d圖像數(shù)據(jù)重建為3d體積數(shù)據(jù)，或者將不同的第一2d圖像數(shù)據(jù)和第二2d圖像數(shù)據(jù)重建為不同的第一3d體積數(shù)據(jù)和第二3d體積數(shù)據(jù)，然后將不同的第一3d體積數(shù)據(jù)和第二3d體積數(shù)據(jù)一起縫合成3d體積數(shù)據(jù)。

在本發(fā)明的另一范例性實(shí)施例中，提供了一種計(jì)算機(jī)程序或計(jì)算機(jī)程序單元，其特征在于，適于在適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)上運(yùn)行根據(jù)前面的實(shí)施例之一所述的方法的方法的步驟。

因此，所述計(jì)算機(jī)程序單元可以被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)單元上，所述計(jì)算機(jī)單元也可以是本發(fā)明的實(shí)施例的部分。該計(jì)算單元可以適于執(zhí)行以上描述的方法的步驟或誘發(fā)對(duì)以上描述的方法的步驟的執(zhí)行。此外，所述計(jì)算單元可以適于操作以上描述的裝置的部件。所述計(jì)算單元能夠適于自動(dòng)地操作和/或運(yùn)行用戶(hù)的命令。計(jì)算機(jī)程序可以被下載到數(shù)據(jù)處理器的工作存儲(chǔ)器中。所述數(shù)據(jù)處理器因此可以被配備為執(zhí)行本發(fā)明的方法。

本發(fā)明的該示范性實(shí)施例涵蓋從一開(kāi)始就使用本發(fā)明的計(jì)算機(jī)程序以及借助于將現(xiàn)有的程序轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂帽景l(fā)明的程序的計(jì)算機(jī)程序兩者。

更進(jìn)一步地，所述計(jì)算機(jī)程序單元能夠提供實(shí)現(xiàn)如以上描述的方法的示范性實(shí)施例的流程的所有必需步驟。

根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，提出了一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，例如cd-rom，其中，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)具有存儲(chǔ)在所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序單元，其中，所述計(jì)算機(jī)程序單元由前面部分描述。

計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)和/或分布在與其他硬件一起提供或作為其他硬件的部分提供的諸如光學(xué)存儲(chǔ)介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì)的適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)上，但是計(jì)算機(jī)程序也可以以其他的形式分布，例如經(jīng)由因特網(wǎng)或其他有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的遠(yuǎn)程通信系統(tǒng)。

然而，所述計(jì)算機(jī)程序也可以存在于諸如萬(wàn)維網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)上并且能夠從這樣的網(wǎng)絡(luò)中下載到數(shù)據(jù)處理器的工作存儲(chǔ)器中。根據(jù)本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例，提供了一種用于使得計(jì)算機(jī)程序單元可用于被下載的介質(zhì)，其中，所述計(jì)算機(jī)程序單元被布置為執(zhí)行根據(jù)先前描述的本發(fā)明的實(shí)施例之一所述的方法。

必須指出，本發(fā)明的實(shí)施例參考不同主題加以描述。具體地，一些實(shí)施例參考方法類(lèi)型權(quán)利要求加以描述，而其他實(shí)施例參考設(shè)備類(lèi)型權(quán)利要求加以描述。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將從以下和以下的描述中了解到，除非另行指出，除了屬于一種類(lèi)型的主題的特征的任何組合之外，涉及不同主題的特征之間的任何組合也被認(rèn)為被本申請(qǐng)所公開(kāi)。然而，所有特征能夠被組合以提供超過(guò)特征的簡(jiǎn)單相加的協(xié)同效應(yīng)。

盡管已經(jīng)在附圖和前面的描述中詳細(xì)說(shuō)明和描述了本發(fā)明，這樣的說(shuō)明和描述被認(rèn)為是說(shuō)明性或示范性的，而非限制性的。本發(fā)明不限于所公開(kāi)的實(shí)施例。通過(guò)研究附圖、說(shuō)明書(shū)和從屬權(quán)利要求，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實(shí)踐要求保護(hù)的本發(fā)明時(shí)能夠理解和實(shí)現(xiàn)對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的其他變型。

在權(quán)利要求中，詞語(yǔ)“包括”不排除其他的元件或步驟，并且詞語(yǔ)“一”或“一個(gè)”不排除多個(gè)。單個(gè)處理器或其他單元可以完成在權(quán)利要求中記載的若干項(xiàng)目的功能。盡管在互不相同的從屬權(quán)利要求中記載了特定措施，但是這并不指示不能有利地使用這些措施的組合。權(quán)利要求中的任何參考標(biāo)記不應(yīng)被解釋為對(duì)范圍的限制。