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劑量評(píng)估方法和x射線ct設(shè)備的制作方法

文檔序號(hào):1098645閱讀:243來源:國知局
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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