專利名稱：劑量評(píng)估方法和x射線ct設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及劑量評(píng)估方法和X射線CT(計(jì)算機(jī)斷層成像)設(shè)備，更具體而言本發(fā)明涉及用于估計(jì)劑量對(duì)患者是否過量的劑量評(píng)估方法和由此得到的X射線CT設(shè)備。
背景技術(shù)：
迄今為止，已知一種X射線設(shè)備可以根據(jù)表示預(yù)圖像像素值的直方圖控制患者實(shí)時(shí)成像時(shí)的X射線管輸出，其中上述預(yù)圖像通過X射線設(shè)備對(duì)患者的預(yù)成像獲得(例如，參考專利文獻(xiàn)1)。
日本專利公開號(hào)No.Hei 10(1998)-308899傳統(tǒng)X射線設(shè)備能夠防止實(shí)時(shí)成像時(shí)的劑量對(duì)患者過量。
但是，這需要傳統(tǒng)X射線設(shè)備通過預(yù)成像收集和重建預(yù)圖像所需的所有視圖對(duì)應(yīng)的投影數(shù)據(jù)，從而導(dǎo)致預(yù)成像過于復(fù)雜。同時(shí)，傳統(tǒng)X射線設(shè)備還存在不能估計(jì)已重建圖像在攝影時(shí)的劑量是否過量的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種即使和圖像重建所需的所有視圖對(duì)應(yīng)的投影數(shù)據(jù)沒有被收集也能夠估計(jì)劑量對(duì)患者過量的劑量評(píng)估方法，一種能夠估計(jì)已重建圖像在攝影時(shí)的劑量是否過量的劑量評(píng)估方法，和一種能夠恰當(dāng)實(shí)現(xiàn)這些方法的X射線CT設(shè)備。
在第一方面，本發(fā)明提供了一種劑量評(píng)估方法，包括下述步驟在X射線管和X射線探測器未繞患者體軸旋轉(zhuǎn)的情況下，收集投影數(shù)據(jù)(稱為固定視圖投影數(shù)據(jù))，并根據(jù)固定視圖投影數(shù)據(jù)估計(jì)當(dāng)X射線管和X射線探測器中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量。
根據(jù)第一方面的劑量評(píng)估方法，由于是根據(jù)固定視圖投影數(shù)據(jù)估計(jì)劑量，所以不需要收集和圖像重建所需的所有視圖對(duì)應(yīng)的投影數(shù)據(jù)。
在第二方面，本發(fā)明提供一種劑量評(píng)估方法，其中在根據(jù)第一方面的劑量評(píng)估方法中，由固定視圖投影數(shù)據(jù)確定平均穿透密度和最大穿透長度，由平均穿透密度和最大穿透長度估計(jì)圖像噪聲達(dá)到小于或等于預(yù)定值的劑量，并將該劑量設(shè)置為評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。
在根據(jù)第二方面的劑量評(píng)估方法中，從固定視圖投影數(shù)據(jù)中提取患者固有的平均穿透密度和最大穿透長度。接著，估計(jì)圖像噪聲相對(duì)于患者固有的平均穿透密度和最大穿透長度達(dá)到或小于預(yù)定值(根據(jù)要成像的區(qū)域和成像目的確定)的劑量。然后，估計(jì)劑量是否超過了作為評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的估計(jì)劑量。
此外，圖像噪聲例如能夠用像素值的離差值(dispersion value)作為索引。
在第三方面，本發(fā)明提供了一種劑量評(píng)估方法，其中在根據(jù)第二方面的劑量評(píng)估方法中，當(dāng)操作人員指定當(dāng)X射線管和X射線探測器中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)以收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量時(shí)，已設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的劑量被顯示成最大劑量。
在根據(jù)第三方面的劑量評(píng)估方法中，操作人員指定的劑量要小于或等于所顯示的最大劑量。因此，能夠防止劑量對(duì)患者過量。
在第四方面，本發(fā)明提供了一種劑量評(píng)估方法，包括下述步驟在X射線管和X射線探測器未繞患者體軸旋轉(zhuǎn)的情況下，通過相對(duì)于其體軸的方向移動(dòng)X射線管和X射線探測器，在多個(gè)z坐標(biāo)位置上收集投影數(shù)據(jù)(稱為固定視圖投影數(shù)據(jù))，并根據(jù)固定視圖投影數(shù)據(jù)估計(jì)當(dāng)X射線管和X射線探測器中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)以收集投影數(shù)據(jù)時(shí)在各個(gè)z軸位置上的劑量。
根據(jù)第四方面的劑量評(píng)估方法，由于是根據(jù)偵察掃描獲得的固定視圖投影數(shù)據(jù)估計(jì)在多個(gè)z軸位置上的劑量。因此，不需要在多個(gè)z坐標(biāo)位置收集和圖像重建所需的所有視圖對(duì)應(yīng)的投影數(shù)據(jù)。
在第五方面，本發(fā)明提供一種劑量評(píng)估方法，其中在根據(jù)第四方面的劑量評(píng)估方法中，在各個(gè)z坐標(biāo)位置上的平均穿透密度和最大穿透長度由各自的固定視圖投影數(shù)據(jù)確定，圖像噪聲在各個(gè)z坐標(biāo)位置處達(dá)到小于或等于預(yù)定值的劑量由各自的平均穿透密度和最大穿透長度估計(jì)，并在各個(gè)z坐標(biāo)位置上將各自的劑量設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。
在根據(jù)第五方面的劑量評(píng)估方法中，從位于各個(gè)z坐標(biāo)位置上的固定視圖投影數(shù)據(jù)中提取位于多個(gè)z坐標(biāo)位置上的患者固有平均穿透密度和最大穿透長度。接著，估計(jì)圖像噪聲在多個(gè)z坐標(biāo)位置上相對(duì)于患者固有的平均穿透密度和最大穿透長度達(dá)到或小于預(yù)定值(根據(jù)要成像的區(qū)域和成像目的確定)時(shí)的劑量。然后，估計(jì)各個(gè)z坐標(biāo)位置上的劑量是否超過了作為評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的這些估計(jì)劑量。
此外，圖像噪聲例如能夠用各個(gè)小區(qū)域中的像素值的離差值作為索引。
在第六方面，本發(fā)明提供一種劑量評(píng)估方法，其中在根據(jù)第五方面的劑量評(píng)估方法中，當(dāng)操作人員指定當(dāng)X射線管和X射線探測器中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)以收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量時(shí)，在指定的z坐標(biāo)位置上已設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的劑量被顯示成最大劑量。
在根據(jù)第六方面的劑量評(píng)估方法中，操作人員指定的劑量要小于或等于所顯示的最大劑量。因此，能夠防止劑量對(duì)患者過量。
在第七方面，本發(fā)明提供一種劑量評(píng)估方法，包括下述步驟將除空氣以外的目標(biāo)圖像區(qū)域分割成多個(gè)小區(qū)域，計(jì)算每一個(gè)小區(qū)域中的圖像噪聲，如果存在圖像噪聲小于或等于預(yù)定值的小區(qū)域，則可以確定目標(biāo)圖像攝影時(shí)的劑量為過量。
在根據(jù)第七方面的劑量評(píng)估方法中，已重建圖像攝影時(shí)的劑量是否過量能夠被估計(jì)。
此外，圖像噪聲例如能夠用各個(gè)小區(qū)域中像素值的離差值作為索引。
在第八方面，本發(fā)明提供一種劑量評(píng)估方法，其中在根據(jù)第七方面的劑量評(píng)估方法中，在劑量被確定為過量時(shí)，小區(qū)域的顯示形式被改變以建立和顯示警告圖像，其使得能夠和圖像噪聲大于預(yù)定值的每一個(gè)小區(qū)域區(qū)分開。
在根據(jù)第八方面的劑量評(píng)估方法中，警告圖像被建立和顯示，例如在警告圖像中只有劑量被確定為過量時(shí)的小區(qū)域才用閃爍表示。因此，能夠向操作人員顯示目標(biāo)圖像攝影時(shí)的劑量是否過量。
在第九方面，本發(fā)明提供一種劑量評(píng)估方法，其中在根據(jù)第七或第八方面的劑量評(píng)估方法中，水平軸表示圖像噪聲值、垂直軸表示小區(qū)域數(shù)目的直方圖被建立和顯示。
根據(jù)第九方面的劑量評(píng)估方法，操作人員能夠視覺上識(shí)別出劑量被確定為過量的每一個(gè)小區(qū)域和整個(gè)成像區(qū)域之間的比值。
在第十方面，本發(fā)明提供一種包括固定視圖投影數(shù)據(jù)采集裝置和劑量評(píng)估裝置的X射線CT設(shè)備，其中固定視圖投影數(shù)據(jù)采集裝置用于收集X射線管和X射線探測器未繞患者體軸旋轉(zhuǎn)時(shí)的投影數(shù)據(jù)(稱為固定視圖投影數(shù)據(jù))，劑量評(píng)估裝置根據(jù)固定視圖投影數(shù)據(jù)估計(jì)當(dāng)X射線管和X射線探測器中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)以收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量。
根據(jù)第十方面的X射線CT設(shè)備能夠恰當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)根據(jù)第一方面的劑量評(píng)估方法。
在第十一方面，本發(fā)明提供一種X射線CT設(shè)備，其中在根據(jù)第十方面的X射線CT設(shè)備中，劑量評(píng)估裝置從固定視圖投影數(shù)據(jù)中確定平均穿透密度和最大穿透長度，從平均穿透密度和最大穿透長度中估計(jì)圖像噪聲到達(dá)小于或等于預(yù)定值的劑量，并將上述劑量設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)第十一方面的X射線CT設(shè)備能夠恰當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)根據(jù)第二方面的劑量評(píng)估方法。
在第十二方面，本發(fā)明提供一種X射線CT設(shè)備，其中在根據(jù)第十一方面的X射線CT設(shè)備中，劑量指定裝置和最大劑量顯示裝置被提供，上述劑量指定裝置允許操作人員指定當(dāng)X射線管和X射線CT探測器中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)以收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量，上述最大劑量顯示裝置將已設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的劑量顯示為最大劑量。
根據(jù)第十二方面的X射線CT設(shè)備能夠恰當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)根據(jù)第三方面的劑量評(píng)估方法。
在第十三方面，本發(fā)明提供一種包括固定視圖投影數(shù)據(jù)采集裝置和劑量評(píng)估裝置的X射線CT設(shè)備，上述固定視圖投影數(shù)據(jù)采集裝置在X射線管和X射線探測器未繞患者體軸旋轉(zhuǎn)的情況下，通過相對(duì)于其體軸的方向移動(dòng)X射線管和X射線探測器，在多個(gè)z坐標(biāo)位置上收集投影數(shù)據(jù)(稱為固定視圖投影數(shù)據(jù))，上述劑量評(píng)估裝置根據(jù)固定視圖投影數(shù)據(jù)估計(jì)當(dāng)X射線管和X射線探測器中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)以收集投影數(shù)據(jù)時(shí)各個(gè)z坐標(biāo)位置上的劑量。
根據(jù)第十三方面的X射線CT設(shè)備能夠恰當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)根據(jù)第四方面的劑量評(píng)估方法。
在第十四方面，本發(fā)明提供一種X射線CT設(shè)備，其中在根據(jù)第十三方面的X射線CT設(shè)備中，劑量評(píng)估裝置從各個(gè)固定視圖投影數(shù)據(jù)中確定位于各個(gè)z坐標(biāo)位置上的平均穿透密度和最大穿透長度，從各個(gè)平均穿透密度和最大穿透長度中估計(jì)在各個(gè)z坐標(biāo)位置上的圖像噪聲達(dá)到小于或等于預(yù)定值的劑量，并在各個(gè)z坐標(biāo)位置上將各個(gè)劑量設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)第十四方面的X射線CT設(shè)備能夠恰當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)根據(jù)第五方面的劑量評(píng)估方法。
在第十五方面，本發(fā)明提供一種X射線CT設(shè)備，其中在根據(jù)第十四方面的X射線CT設(shè)備中，劑量指定裝置和最大劑量顯示裝置被提供，上述劑量指定裝置允許操作人員指定當(dāng)X射線管和X射線CT探測器中至少有一個(gè)在給定的z坐標(biāo)位置處圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)以收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量，上述最大劑量顯示裝置將在給定的z坐標(biāo)位置處已設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的劑量顯示為最大劑量。
根據(jù)第十五方面的X射線CT設(shè)備能夠恰當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)根據(jù)第六方面的劑量評(píng)估方法。
在第十六方面，本發(fā)明提供一種包括圖像噪聲計(jì)算裝置和劑量評(píng)估裝置的X射線CT設(shè)備，上述圖像噪聲計(jì)算裝置將除空氣以外的目標(biāo)圖像區(qū)域分割成多個(gè)小區(qū)域并計(jì)算每一個(gè)小區(qū)域中的圖像噪聲，并且如果存在圖像噪聲小于或等于預(yù)定值的小區(qū)域，則上述劑量評(píng)估裝置用于確定目標(biāo)圖像攝影時(shí)的劑量為過量。
根據(jù)第十六方面的X射線CT設(shè)備能夠恰當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)根據(jù)第七方面的劑量評(píng)估方法。
在第十七方面，本發(fā)明提供一種X射線CT設(shè)備，其中在根據(jù)第十六方面的X射線CT設(shè)備中，警告圖像建立/顯示裝置用于建立和顯示警告圖像，上述警告圖像能夠在劑量被確定為過量時(shí)，通過改變小區(qū)域的顯示形式，和圖像噪聲大于預(yù)定值的每一個(gè)小區(qū)域區(qū)分開。
根據(jù)第十七方面的X射線CT設(shè)備能夠恰當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)根據(jù)第八方面的劑量評(píng)估方法。
在第十八方面，本發(fā)明提供一種X射線CT設(shè)備，其中在根據(jù)第十六或第十七方面的X射線CT設(shè)備中，提供了一種直方圖建立/顯示裝置，該裝置用于建立和顯示水平軸表示圖像噪聲值、垂直軸表示小區(qū)域數(shù)目的直方圖。
根據(jù)第十八方面的X射線CT設(shè)備能夠恰當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)根據(jù)第九方面的劑量評(píng)估方法。
根據(jù)本發(fā)明的劑量評(píng)估方法和X射線CT設(shè)備，即使圖像和重建所需的全部視圖對(duì)應(yīng)的投影數(shù)據(jù)未被收集，也能估計(jì)患者的劑量過量。同時(shí)，還能評(píng)估已重建圖像攝影時(shí)的劑量是否過量。
根據(jù)本發(fā)明的劑量評(píng)估方法和X射線CT設(shè)備能夠用于評(píng)估每一位患者的劑量是否過量。
從附圖描述的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的下述說明中，本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)顯而易見。


圖1中的框圖顯示了根據(jù)實(shí)施例1的X射線CT設(shè)備。
圖2中的流程圖說明了執(zhí)行最大劑量設(shè)置過程的步驟。
圖3中的示意圖顯示了在多個(gè)z坐標(biāo)位置上的投影數(shù)據(jù)P。
圖4中的示意圖說明了z坐標(biāo)位置和最大劑量間的關(guān)系。
圖5中的流程圖顯示了執(zhí)行劑量輸入過程的步驟。
圖6中的示意圖顯示了執(zhí)行劑量評(píng)估過程的步驟。
圖7是說明目標(biāo)圖像的示意圖。
圖8是顯示目標(biāo)圖像被分割成小區(qū)域的示意圖。
圖9是說明直方圖的示意圖。
圖10是顯示警告圖像的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將根據(jù)附圖所述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)地說明。此外，本發(fā)明不受所述實(shí)施例的限制。
圖1中的框圖顯示了根據(jù)實(shí)施例1的X射線CT設(shè)備。
X射線CT設(shè)備100裝有操作控制臺(tái)1、工作臺(tái)裝置10和掃描臺(tái)架20。
操作控制臺(tái)1裝有接收操作人員輸入的輸入裝置2，執(zhí)行各種處理操作的中央處理器3，收集通過掃描臺(tái)架20獲取的投影數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)采集緩沖區(qū)5，顯示CT圖像或從投影數(shù)據(jù)重建的類似圖像的顯示裝置6和其中存儲(chǔ)程序、數(shù)據(jù)和圖像的存儲(chǔ)裝置7。
工作臺(tái)裝置10包括其上躺有患者的支架12，支架12可以進(jìn)入孔(空腔部分)并從其中退出。通過安裝在工作臺(tái)裝置10中的馬達(dá)，支架12被抬升和線性移動(dòng)。
掃描臺(tái)架20裝有X射線管21、X射線控制器22、準(zhǔn)直器23、X射線探測器24、DAS(數(shù)據(jù)采集系統(tǒng))25、旋轉(zhuǎn)部分控制器26、傾斜控制器27、調(diào)節(jié)控制器29和滑環(huán)30，其中旋轉(zhuǎn)部分控制器26用于控制X射線管21圍繞患者體軸等的旋轉(zhuǎn)，傾斜控制器27用于在掃描臺(tái)架20沿其旋轉(zhuǎn)軸被向前或向后傾斜時(shí)執(zhí)行掃描臺(tái)架20的控制，調(diào)節(jié)控制器29用于在操作控制臺(tái)1和工作臺(tái)裝置10之間傳遞控制信號(hào)或類似信號(hào)，滑環(huán)30則用于供電、傳遞控制信號(hào)和已收集的投影數(shù)據(jù)。
圖2中的流程圖顯示了由X射線CT設(shè)備執(zhí)行的最大劑量設(shè)置過程的步驟。
在步驟A1中，通過對(duì)患者的偵察掃描收集或采集投影數(shù)據(jù)P(z，ch)。圖3示意性顯示了位于多個(gè)z坐標(biāo)位置的投影數(shù)據(jù)P(z，ch)。
在步驟A2中，平均穿透密度D(z)和最大穿透長度L(z)由位于每一個(gè)預(yù)定z坐標(biāo)位置上的投影數(shù)據(jù)P(z，ch)確定。
在步驟A 3中，圖像噪聲相對(duì)于平均穿透密度D(z)和最大穿透長度L(z)小于或等于預(yù)定值的劑量將被估計(jì)，并被作為最大劑量mAs_max(z)保存。通過參考和平均穿透密度、最大穿透長度、劑量和圖像噪聲相關(guān)的通過例如實(shí)際測量或預(yù)先模擬建立起來的數(shù)據(jù)，這種估計(jì)有可能確定圖像噪聲相對(duì)于平均穿透密度D(z)和最大穿透長度L(z)變得小于或等于預(yù)定值的劑量。作為另一種選擇，最大劑量能夠從使用函數(shù)f和g的下述方程中計(jì)算得出，在函數(shù)f和g中圖像噪聲變成了預(yù)定值，并且這些函數(shù)已經(jīng)由實(shí)際測量或預(yù)先的模擬確定。
mAs_max(z)＝max{f(D(z))，g(L(z))}在這里max{，}表示取最大值的函數(shù)。f(D(z))表示從平均穿透密度D(z)中確定圖像噪聲達(dá)到預(yù)定值時(shí)的所需劑量的函數(shù)。g(L(z))表示從最大穿透長度L(z)中確定圖像噪聲變成預(yù)定值時(shí)的所需劑量的函數(shù)。
此外，例如圖像噪聲能夠使用離差值作為索引。
圖4示意性顯示了最大劑量mAs_max(z)。
圖5中的流程圖顯示了由X射線CT設(shè)備100執(zhí)行的劑量輸入操作的過程。
在步驟B1中，使操作人員輸入掃描平面的每一個(gè)z坐標(biāo)位置。
在步驟B2中，和輸入z坐標(biāo)位置對(duì)應(yīng)的最大劑量mAs_max(z)作為可輸入的最大劑量顯示給操作人員。
在步驟B3中，使操作人員輸入用于軸向掃描的劑量。如果操作人員輸入的劑量小于呈現(xiàn)給操作人員的最大劑量，則能夠防止該劑量變成過量。此外，操作人員也敢于輸入大于所示最大劑量的劑量。
圖6中的流程圖顯示了由X射線CT設(shè)備執(zhí)行的劑量評(píng)估操作的過程。
在步驟C1中，目標(biāo)圖像(用于評(píng)估的CT圖像)被輸入。盡管目標(biāo)圖像可以是由X射線CT設(shè)備100成像或攝影的CT圖像，但是它也可以是由另一個(gè)CT設(shè)備攝影的CT圖像。圖7示意性顯示了目標(biāo)圖像G0。
在步驟C2中，除空氣之外的目標(biāo)圖像區(qū)域被分割成如圖8所示的多個(gè)小區(qū)域i。
在步驟C3中，每一個(gè)小區(qū)域i中的圖像噪聲N(i)被確定。此外，圖像噪聲N(i)例如能夠使用每一個(gè)小區(qū)域i中的像素值的離差值作為索引。
在步驟C4中，如圖9所示，以圖像噪聲值為水平軸、小區(qū)域數(shù)目為垂直軸的直方圖被創(chuàng)建和顯示。
在步驟C5中，警告圖像被創(chuàng)建，其中圖像噪聲N(i)小于或等于預(yù)定值的每一個(gè)小區(qū)域的顯示形式均被轉(zhuǎn)換成能夠和圖像噪聲N(i)大于預(yù)定值的每一個(gè)小區(qū)域區(qū)分開的顯示形式。例如，在圖像噪聲N(i)小于或等于預(yù)定值的每一個(gè)小區(qū)域中，所有像素的像素值均用以黑色電平表示的像素值替代。作為另一種選擇，圖像噪聲N(i)小于或等于預(yù)定值的每一個(gè)小區(qū)域均可以用諸如橙色這樣的特定顏色覆蓋。作為另一種選擇，圖像噪聲N(i)小于或等于預(yù)定值的每一個(gè)小區(qū)域中像素的像素值均可以轉(zhuǎn)換成用閃爍或高亮度表示的像素值。
圖10示意性顯示了警告圖像G1。
此外，如果不存在圖像噪聲N(i)小于或等于預(yù)定值的小區(qū)域，則不會(huì)建立警告圖像。
在步驟C6中，如果警告圖像G1未被建立，則過程進(jìn)入步驟C7。如果警告圖像已建立，則過程進(jìn)入步驟C10。
在步驟C7中，X射線CT設(shè)備100通知?jiǎng)┝课催^量。
在步驟C8中，原始目標(biāo)圖像G0被顯示。
在步驟C9中，劑量評(píng)估過程處于等待狀態(tài)，直到操作人員發(fā)出“結(jié)束”指令。如果發(fā)出“結(jié)束”指令，則中止劑量評(píng)估過程。
在步驟C10中，警告圖像G1被顯示。
在步驟C11中，如果操作人員已經(jīng)發(fā)出“目標(biāo)圖像顯示”指令，則過程進(jìn)入步驟C8。如果操作人員未發(fā)出上述指令，則過程進(jìn)入步驟C12。
在步驟C12中，如果操作人員發(fā)出“結(jié)束”指令，則中止劑量評(píng)估過程。如果操作人員未發(fā)出“結(jié)束”指令，則過程返回到步驟C11。
如果在線性移動(dòng)范圍內(nèi)(在每一個(gè)z坐標(biāo)位置的范圍內(nèi)變化)的最大劑量mAs_max(z)的最小值被假定為最大劑量，其中在恒定劑量下執(zhí)行螺旋掃描，那么在線性移動(dòng)范圍內(nèi)的任何一個(gè)點(diǎn)上均不會(huì)存在劑量過量。另一方面，如果在線性移動(dòng)范圍內(nèi)的最大劑量mAs_max(z)的最大值被假定為最大劑量，那么在線性移動(dòng)范圍內(nèi)的任何一個(gè)點(diǎn)上圖像噪聲均達(dá)到小于等于預(yù)定值。
在不背離本發(fā)明精神和范圍的情況下，可以形成本發(fā)明多種不同形式的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明除了受所附權(quán)利要求的限定之外，不受說明書中描述的特定實(shí)施例的限制。
權(quán)利要求
1.一種劑量評(píng)估方法，包括下述步驟在X射線管(21)和X射線探測器(24)未繞患者體軸旋轉(zhuǎn)的情況下收集投影數(shù)據(jù)(稱為固定視圖投影數(shù)據(jù))；和根據(jù)固定視圖投影數(shù)據(jù)，估計(jì)當(dāng)X射線管(21)和X射線探測器(24)中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量。
2.一種X射線CT設(shè)備(100)，包括固定視圖投影數(shù)據(jù)采集裝置，該裝置在X射線管(21)和X射線探測器(24)未繞患者體軸旋轉(zhuǎn)的情況下收集投影數(shù)據(jù)(稱為固定視圖投影數(shù)據(jù))；和劑量評(píng)估裝置(3)，該裝置根據(jù)固定視圖投影數(shù)據(jù)，估計(jì)當(dāng)X射線管(21)和X射線探測器(24)中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的X射線CT設(shè)備(100)，其中劑量評(píng)估裝置(3)從固定視圖投影數(shù)據(jù)中確定平均穿透密度和最大穿透長度，從平均穿透密度和最大穿透長度中估計(jì)圖像噪聲達(dá)到小于或等于預(yù)定值的劑量，并將該劑量設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的X射線CT設(shè)備(100)，進(jìn)一步包括劑量指定裝置(2)，該裝置允許操作人員指定當(dāng)X射線管(21)和X射線探測器(24)中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量；和最大劑量顯示裝置(6)，該裝置將設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的劑量作為最大劑量進(jìn)行顯示。
5.一種X射線CT設(shè)備(100)包括固定視圖投影數(shù)據(jù)采集裝置，該裝置在X射線管(21)和X射線探測器(24)未繞患者體軸旋轉(zhuǎn)的情況下，通過相對(duì)于其體軸的方向移動(dòng)X射線管(21)和X射線探測器(24)，在多個(gè)z坐標(biāo)位置上收集投影數(shù)據(jù)(稱為固定視圖投影數(shù)據(jù))；和劑量評(píng)估裝置(3)，該裝置根據(jù)固定視圖投影數(shù)據(jù)，估計(jì)在各個(gè)z坐標(biāo)位置上當(dāng)X射線管(21)和X射線探測器(24)中至少有一個(gè)圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的X射線CT設(shè)備(100)，其中劑量評(píng)估裝置(3)從各個(gè)固定視圖投影數(shù)據(jù)中確定各個(gè)z坐標(biāo)位置上的平均穿透密度和最大穿透長度，從各個(gè)平均穿透密度和最大穿透長度中估計(jì)圖像噪聲在各個(gè)z坐標(biāo)位置上變成小于或等于預(yù)定值的劑量，并在各個(gè)z坐標(biāo)位置上將各個(gè)劑量設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的X射線CT設(shè)備(100)，進(jìn)一步包括劑量指定裝置(2)，該裝置允許操作人員指定當(dāng)X射線管(21)和X射線探測器(24)中至少有一個(gè)在指定的z坐標(biāo)位置上圍繞患者體軸旋轉(zhuǎn)收集投影數(shù)據(jù)時(shí)的劑量；和最大劑量顯示裝置(6)，該裝置將在指定的z坐標(biāo)位置上設(shè)置成評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的劑量作為最大劑量進(jìn)行顯示。
8.一種X射線CT設(shè)備(100)，包括圖像噪聲計(jì)算裝置(3)，該裝置將除空氣以外的目標(biāo)圖像區(qū)域分割成多個(gè)小區(qū)域，并計(jì)算每一個(gè)小區(qū)域中的圖像噪聲；和劑量評(píng)估裝置(3)，如果圖像噪聲小于或等于預(yù)定值的小區(qū)域存在，該裝置可以確定目標(biāo)圖像被攝影時(shí)的劑量為過量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的X射線CT設(shè)備(100)，進(jìn)一步包括警告圖像建立/顯示裝置(6)，該裝置用于建立和顯示警告圖像，通過當(dāng)劑量被確定為過量時(shí)改變小區(qū)域的顯示形式，警告圖像能夠和圖像噪聲大于預(yù)定值的每一個(gè)小區(qū)域區(qū)分開。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的X射線CT設(shè)備(100)，進(jìn)一步包括直方圖建立/顯示裝置(6)，該裝置用于建立和顯示直方圖，在上述直方圖中水平軸表示圖像噪聲值，垂直軸表示小區(qū)域數(shù)目。
全文摘要
出于評(píng)估劑量是否對(duì)患者過量的目的，在以偵察掃描采集的投影數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的軸向掃描上，估計(jì)圖像噪聲達(dá)到小于或等于預(yù)定值的劑量。將該劑量設(shè)置成最大劑量。在軸向掃描獲得的圖像中，將除空氣以外的區(qū)域分割成多個(gè)小區(qū)域i。計(jì)算各個(gè)小區(qū)域i中的圖像噪聲N(i)。建立和顯示警告圖像G1，其中圖像噪聲N(i)小于或等于預(yù)定值的小區(qū)域中像素的所有像素值用以黑色電平表示的像素值替代。
文檔編號(hào)A61B6/03GK1781459SQ20051012893
公開日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2005年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月1日
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