探測器C3。對于掃描，同樣圍繞系統(tǒng)軸C9偏轉(zhuǎn)C形臂C7,從而可以從多個掃描角度進(jìn)行掃描并且可以從多個投影角度確定相應(yīng)的第一投影數(shù)據(jù)P。圖2的C形臂系統(tǒng)Cl具有與圖1的CT系統(tǒng)一樣的關(guān)于圖1所描述的類型的控制和計算單元C10。
[0037]在圖2中示出的本發(fā)明的實施方式中，照相機(jī)C13安裝在以三角架C14形式的定位裝置上。此外，照相機(jī)C13可以通過其它方式定位在CT設(shè)備Cl所處的房間中，照相機(jī)C13例如可以固定在頂棚上。此外，照相機(jī)C13可以中央地在檢查對象O上方或中央地在患者臥榻CS上方定位。如果照相機(jī)C13是3D照相機(jī)，則輪廓數(shù)據(jù)k還包括關(guān)于檢查區(qū)域的表面的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的深度信息?；旧暇哂袃?yōu)勢的是，這樣定位照相機(jī)C13，使得關(guān)于檢查對象O的所掃描的表面的深度信息的質(zhì)量和由此所采集的輪廓數(shù)據(jù)k的質(zhì)量盡可能均勻。通過掃描確定的深度信息或輪廓數(shù)據(jù)k的噪聲或誤差應(yīng)當(dāng)以盡可能小的程度地取決于深度信息或輪廓數(shù)據(jù)k本身或所掃描的區(qū)域的位置。
[0038]本發(fā)明可以應(yīng)用在圖1和圖2中示出的兩個系統(tǒng)中。此外，其原則上也可以用于其它CT設(shè)備，例如用于具有形成完整環(huán)的探測器的CT設(shè)備。
[0039]對于圖像重建，投影數(shù)據(jù)的完整的數(shù)據(jù)組的存在是具有優(yōu)勢的。在此完整意味著，檢查對象O的在重建的圖像中應(yīng)當(dāng)包含的每個體積元素必須關(guān)于180°的投影角度區(qū)域(如果按照平行射線幾何形狀測量)或關(guān)于180°加上錐形開角的投影角度區(qū)域(如果按照錐形射線幾何形狀測量)被輻照并且必須由X射線探測器采集相應(yīng)的投影。如果沒有給出這一點，則圖像重建雖然還是可能的，但基于投影數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)組的不完整性得到的圖像是具有偽影的。
[0040]當(dāng)檢查對象O的尺寸大于CT設(shè)備Cl的測量場FOV時會出現(xiàn)問題。這樣的情況在圖3中示出。其示出了來自于按照圖1或圖2的CT設(shè)備的截面，該CT設(shè)備包括X射線源C2和X射線探測器C3。為了更清楚起見，X射線探測器C3在通道方向上僅具有12個探測器元件；在實際中其數(shù)量遠(yuǎn)大于此。檢查對象O處于X射線源C2和X射線探測器C3之間。圖3示出了垂直于z軸的截面；因此可以看見穿過檢查對象O的軸向截面。CT設(shè)備Cl的測量場FOV在特定的投影角度的情況下，如在圖3中所示，在垂直于z軸的截面上相應(yīng)于圓形截面。其邊緣通過從X射線源C2到達(dá)探測器C3的最外邊緣的X射線形成。
[0041]也就是，是探測器在通道方向上的尺寸確定測量場FOV的大小。通道方向在此是在探測器表面上垂直于行方向方向。行方向垂直于圖3的截面的層并且由此沿著z方向延伸。在圖3的圖平面中的探測器維度是通道方向。
[0042]在圖3中可以看出，檢查對象O在所示的投影角度的情況下沒有完全處于測量場FOV之內(nèi)。檢查對象O的組成部分OA在按照圖3的X射線源C2和X射線探測器C3的位置的情況下沒有被由X射線探測器C3采集的X射線所照射:檢查對象O的組成部分OA處于測量場FOV之外。如果圍繞檢查對象O旋轉(zhuǎn)X射線源C2和探測器C3，則在一些投影角度下在按照圖3的配置中處于測量場FOV之外的檢查對象O的部分OA處于測量場FOV之內(nèi)，對于另外的投影角度其處于測量場FOV之外。相應(yīng)地也適用于檢查對象O的另外的邊緣區(qū)域。
[0043]這意味著，對于檢查對象O的一些組成部分不存在完整的投影數(shù)據(jù)。一般地成立:CT設(shè)備Cl的總測量場，即在X射線源C2和X射線探測器C3之間的對于其采集了完整的投影數(shù)據(jù)的那個區(qū)域，通過X射線源C2和X射線探測器C3轉(zhuǎn)半圈(或180°的半圈加上錐形開角)的射線扇形的交集給出。CT設(shè)備Cl的擴(kuò)展的測量場(英語“extended field ofview”)是與所述總測量場的區(qū)域相連的區(qū)域。在總測量場之外存在擴(kuò)展的測量場，其包括僅在一些投影角度下被隨后到達(dá)探測器的X射線輻射所照射的那些體積元素。
[0044]對于檢查對象O在擴(kuò)展的測量場之內(nèi)的組成部分，例如圖3的部分0A，這意味著，在一些所拍攝的投影中，涉及檢查對象O的該部分的信息包含在測量數(shù)據(jù)中，而在另外的投影中不包含。涉及檢查對象O的處于擴(kuò)展的測量場中的組成部分，由此存在不完整的數(shù)據(jù)組。這一點也被稱為“有限角度”掃描。
[0045]檢查對象O的部分超出測量場在實踐中例如由于患者豐滿，或因為患者在胸部測量時沒有將其手臂放在頭部之上或之下而導(dǎo)致。
[0046]因為在一些投影中包含涉及在擴(kuò)展的測量場之內(nèi)的檢查對象O的信息，所以不能容易地僅對于總測量場的區(qū)域來重建CT圖像。而是測量場超出會導(dǎo)致，在總測量場內(nèi)的CT圖像具有偽影。對此的原因是上面解釋的擴(kuò)展的測量場的數(shù)據(jù)的不完全性。因此在圖像重建的情況下必須考慮擴(kuò)展的測量場的信息。
[0047]在圖4中示出了按照本發(fā)明的方法的一種方案的流程圖。按照本發(fā)明的方法基于在CT設(shè)備Cl的X射線源C2與至少一個部分地處于CT設(shè)備Cl的掃描區(qū)域FOV之外的檢查對象O之間的相對旋轉(zhuǎn)運動的情況下所采集的第一投影數(shù)據(jù)P。由此第一投影數(shù)據(jù)的至少部分是不完整的并且需要在擴(kuò)展的測量場中的重建以避免偽影。對于這樣的重建，借助照相機(jī)C13采集檢查對象O的表面的輪廓數(shù)據(jù)k。輪廓數(shù)據(jù)k是包括關(guān)于檢查對象O的(特別是在掃描區(qū)域FOV之外的)輪廓的信息的數(shù)據(jù)。優(yōu)選的方式是借助3D照相機(jī)來拍攝輪廓數(shù)據(jù)k，從而輪廓數(shù)據(jù)包括關(guān)于檢查對象的輪廓的詳細(xì)的深度信息。輪廓數(shù)據(jù)k還可以是預(yù)處理的，也就是例如濾波或重建的數(shù)據(jù)。由此可以在由照相機(jī)拍攝的輪廓數(shù)據(jù)k中確定檢查對象O的邊界面，例如借助邊緣探測算法。在此在第一投影數(shù)據(jù)P和輪廓數(shù)據(jù)k之間的空間相互關(guān)系是已知的。也就是可以將輪廓數(shù)據(jù)k的坐標(biāo)換算為投影數(shù)據(jù)P的坐標(biāo)。由此按照本發(fā)明可以使用輪廓數(shù)據(jù)k，來將不完整的第一投影數(shù)據(jù)P補充為修改后的投影數(shù)據(jù)V。按照本發(fā)明，借助修改后的投影數(shù)據(jù)V隨后重建圖像數(shù)據(jù)f由于補充了第一投影數(shù)據(jù)而具有比在原始的第一投影數(shù)據(jù)P的類似重建情況下更小程度的偽影。
[0048]重建可以通過通常的方法進(jìn)行，也就是例如通過濾波反投影、錐形束重建以及通過迭代的或代數(shù)的方法進(jìn)行。典型地通過外推進(jìn)行第一投影數(shù)據(jù)P的補充。在此主要補充不完整的投影，但也可以技術(shù)上具有優(yōu)勢地補充完整的投影，例如為了確保在不同的投影之間一定的連續(xù)性。在本發(fā)明的另一種構(gòu)造中，單個的投影的射線被加權(quán)，由此還考慮基于輪廓數(shù)據(jù)k的更多信息，從而重建得到改善的、也就是具有更小程度的偽影的圖像數(shù)據(jù)f。此外，在重建時可以一起考慮原始的第一投影數(shù)據(jù)P，例如通過混合第一投影數(shù)據(jù)P以及修改后的投影數(shù)據(jù)V 。
[0049]在本發(fā)明的另一種實施方式中，從第一投影數(shù)據(jù)P確定正弦圖，其中通過外推正弦圖將第一投影數(shù)據(jù)P補充為修改后的投影數(shù)據(jù)V。正弦圖可以是2D正弦圖以及3D正弦圖，其中3D正弦圖典型地被構(gòu)造為多個2D正弦圖的堆疊。外推在此尤其可以沿著2D正弦圖在各個行和列進(jìn)行。通過外推補充的正弦圖包含附加的在擴(kuò)展的測量場中的信息，從而從補充的正弦圖中導(dǎo)出的修改后的投影數(shù)據(jù)V同樣具有附加的在擴(kuò)展的測量場中的信息。外推例如借助多項式或三角函數(shù)進(jìn)行。按照本發(fā)明借助輪廓數(shù)據(jù)k進(jìn)行外推，也就是在考慮關(guān)于檢查對象O的輪廓的信息的條件下。因為借助照相機(jī)采集了輪廓數(shù)據(jù)k并且由此提供了關(guān)于檢查對象O的輪廓的精確信息，所以通過本發(fā)明能夠特別精確且有效地對正弦圖進(jìn)行外推，從而在擴(kuò)展的測量場中的相應(yīng)的重建快速地得到以圖像數(shù)據(jù)f的形式的特別良好的結(jié)果。
[0050]圖5示出了本發(fā)明的另一種方案的流程圖。因為也可以迭代地執(zhí)行按照在此示出的方案的方法，所以在下面索引η給出了各自的迭代循環(huán)。由此在第一迭代中由第一投影數(shù)據(jù)P重建第一圖像數(shù)據(jù)f_l