專利名稱：射線照相裝置和射線照相方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及射線照相(radiography)裝置和射線照相方法。更加具體而言，本發(fā)明涉及這樣一種射線照相裝置和射線照相方法，其根據(jù)通過(guò)執(zhí)行主掃描生成的對(duì)象的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的圖像，在所述主掃描中輻射從輻射管被輻照到對(duì)象并且由對(duì)象透射的輻射被檢測(cè)。
背景技術(shù)：
包括X射線計(jì)算機(jī)斷層攝影(CT)裝置的射線照相裝置根據(jù)用輻射掃描對(duì)象所生成的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)重建對(duì)象的X線斷層攝影層的圖像。所述射線照相裝置廣泛適用于醫(yī)療應(yīng)用和工業(yè)應(yīng)用。
在射線照相裝置中，例如，為了診斷腦部位中的缺血癥，使用造影劑執(zhí)行被稱為CT灌注(perfusion)的血流檢查或被稱為CT血管造影術(shù)的血管造影術(shù)(例如參考專利文獻(xiàn)1和專利文獻(xiàn)2)。
專利文獻(xiàn)1日本未審查的專利公開No.2004-159983。
專利文獻(xiàn)2日本未審查的專利公開No.2005-6772。
對(duì)于CT灌注或CT血管造影術(shù)，專門地對(duì)每次CT灌注和CT血管造影術(shù)執(zhí)行掃描，以便采集關(guān)于血流檢查的數(shù)據(jù)或關(guān)于通過(guò)血管造影術(shù)構(gòu)建的圖像的數(shù)據(jù)。
所以，可能難以使造影劑的用量或患者劑量最小化。而且，由于檢查持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，可能難以提高診斷效率。

發(fā)明內(nèi)容
所以，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種射線照相裝置和射線照相方法，其使得易于最小化造影劑的用量或患者劑量并且使得有可能提高診斷效率。
為了努力實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種射線照相裝置，其根據(jù)通過(guò)執(zhí)行主掃描所生成的對(duì)象的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的圖像，在所述主掃描中射線照相被輻照到對(duì)象并且由對(duì)象透射的射線照相被檢測(cè)。所述射線照相裝置包括主掃描條件指定單元，其指定主掃描的條件；輻射管，其根據(jù)所述主掃描條件指定單元所指定的主掃描條件將輻射輻照到對(duì)象；和檢測(cè)單元，其具有多個(gè)檢測(cè)元件，每個(gè)檢測(cè)元件檢測(cè)從所述輻射管輻照并且由對(duì)象透射的輻射，從而生成投影數(shù)據(jù)，所述多個(gè)檢測(cè)元件以陣列形式被布置。主掃描條件指定單元指定主掃描的條件，從而相繼地執(zhí)行用供應(yīng)給輻射管的第一管電流值的管電流掃描對(duì)象的第一掃描，和用供應(yīng)給輻射管的不同于第一管電流值的第二管電流值的管電流掃描對(duì)象的第二掃描。輻射管將輻射輻照到對(duì)象，從而第一掃描和第二掃描將在主掃描條件指定單元所指定的主掃描條件下被相繼地執(zhí)行。
為了努力實(shí)現(xiàn)前述目標(biāo)，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種射線照相方法，其根據(jù)通過(guò)執(zhí)行主掃描所生成的對(duì)象的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的圖像，在所述主掃描中輻射從輻射管被輻照到對(duì)象并且由對(duì)象透射的輻射被檢測(cè)。所述射線照相方法包括指定主掃描條件的第一步驟，和根據(jù)投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的圖像的第二步驟，所述投影數(shù)據(jù)項(xiàng)通過(guò)根據(jù)在第一步驟所指定的主掃描條件對(duì)對(duì)象進(jìn)行掃描而生成。在第一步驟，用供應(yīng)給輻射管的第一管電流值的管電流掃描對(duì)象的第一掃描，和用供應(yīng)給輻射管的不同于第一管電流值的第二管電流值的管電流掃描對(duì)象的第二掃描將相繼地被執(zhí)行。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種射線照相裝置和射線照相方法，其使得易于減小造影劑的用量或患者劑量并且使得有可能提高診斷效率。
從附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的以下描述將顯而易見(jiàn)本發(fā)明的進(jìn)一步目標(biāo)和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線CT裝置的總配置的框圖。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的所述實(shí)施方式的X射線CT裝置的主要部分的配置。
圖3是示出包括在本發(fā)明的所述實(shí)施方式中的信息處理設(shè)備的配置的框圖。
圖4是示出包括在本發(fā)明的所述實(shí)施方式中的對(duì)象輸送器的構(gòu)造的透視圖。
圖5是描述在本發(fā)明的所述實(shí)施方式中在對(duì)象的主掃描期間將被執(zhí)行的主要操作的流程圖。
圖6用圖形示出了在本發(fā)明的所述實(shí)施方式中所指定的主掃描條件中的一個(gè)。
具體實(shí)施例方式
下面將描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的X射線CT裝置1的總配置的框圖。圖2示出了根據(jù)所述實(shí)施方式的X射線CT裝置1的主要部分的配置。
如圖1中所示，X射線CT裝置1包括掃描器門架2，操作者控制臺(tái)3，和對(duì)象輸送器4。X射線CT裝置1使用對(duì)象的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)重建對(duì)象的X線斷層攝影層的圖像，所述投影數(shù)據(jù)項(xiàng)通過(guò)根據(jù)掃描條件用X射線對(duì)對(duì)象進(jìn)行掃描而生成。
下面將描述掃描器門架2。
根據(jù)從操作者控制臺(tái)3發(fā)出的控制信號(hào)CTL30a，掃描器門架2掃描對(duì)象并且生成該對(duì)象的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)，所述對(duì)象由對(duì)象輸送器4移動(dòng)到成像空間29。如圖1中所示，掃描器門架2包括X射線管20，X射線管推進(jìn)器(mover)21，準(zhǔn)直器22，X射線檢測(cè)器23，數(shù)據(jù)采集單元24，X射線控制器25，準(zhǔn)直器控制器26，旋轉(zhuǎn)器27，和門架控制器28。在掃描器門架2中，如圖2中所示，X射線管20和X射線檢測(cè)器23被放置成成像空間29，在它們之間，對(duì)象被輸送到所述成像空間中。準(zhǔn)直器22被放置成對(duì)從X射線管20輻照到位于成像空間29中的對(duì)象的X射線進(jìn)行整形。掃描器門架2導(dǎo)致X射線管20，準(zhǔn)直器22，X射線檢測(cè)器23以對(duì)象的體軸線的方向z作為中心圍繞對(duì)象旋轉(zhuǎn)。因此，X射線管20從圍繞對(duì)象的多個(gè)方向輻照X射線，在所述多個(gè)方向中產(chǎn)生各自的視圖，并且X射線檢測(cè)器23檢測(cè)從X射線管20輻照并且由對(duì)象透射的X射線，從而生成投影數(shù)據(jù)項(xiàng)。下面將繼續(xù)描述掃描器門架2的部件。
X射線管20例如是旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極類型并且將X射線輻照到對(duì)象。如圖2中所示，X射線管20根據(jù)從X射線控制器25發(fā)出的控制信號(hào)CTL251經(jīng)準(zhǔn)直器22將預(yù)定強(qiáng)度的X射線輻照到對(duì)象的待成像區(qū)域。從X射線管20輻照的X射線例如被準(zhǔn)直器22整形成圓錐形，然后被輻照到X射線檢測(cè)器23。X射線管20以對(duì)象的體軸線的方向z作為中心圍繞對(duì)象被旋轉(zhuǎn)器27旋轉(zhuǎn)以便從圍繞對(duì)象的多個(gè)方向?qū)射線輻照到對(duì)象，在所述多個(gè)方向中產(chǎn)生各自的視圖。也就是說(shuō)，X射線管20以一個(gè)軸線作為中心圍繞對(duì)象旋轉(zhuǎn)，所述軸線沿對(duì)象輸送器4將對(duì)象移動(dòng)輸送到成像空間29中的方向延伸。
如圖2中所示，X射線管推進(jìn)器21根據(jù)從X射線控制器25發(fā)出的控制信號(hào)CTL252沿對(duì)象的體軸線的方向z將X射線管的輻射中心移動(dòng)到掃描器門架2的成像空間29內(nèi)。
如圖2中所示，準(zhǔn)直器22介于X射線管20和X射線檢測(cè)器23之間。準(zhǔn)直器22例如具有沿通道i的方向和陣列j的方向成對(duì)布置的屏蔽板，所述屏蔽板不透射X射線。準(zhǔn)直器22根據(jù)從準(zhǔn)直器控制器26發(fā)出的控制信號(hào)CTL261彼此獨(dú)立地移動(dòng)沿所述方向的每一個(gè)布置的所述兩個(gè)屏蔽板，并且因此截?cái)嘌馗髯苑较驈腦射線管20輻照的X射線，從而成圓錐形地整形X射線。因此，X輻射的范圍被調(diào)整。也就是說(shuō)，準(zhǔn)直器22改變從X射線管20輻照的X射線所通過(guò)的開口的尺寸，從而調(diào)整X輻射的范圍。
X射線檢測(cè)器23檢測(cè)從X射線管20輻照并且由對(duì)象透射的X射線，從而生成對(duì)象的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)。X射線檢測(cè)器23借助于旋轉(zhuǎn)器27與X射線管20一起圍繞對(duì)象旋轉(zhuǎn)。然后X射線檢測(cè)器23檢測(cè)圍繞對(duì)象的X射線從而生成投影數(shù)據(jù)項(xiàng)，所述X射線從X射線管20輻照并且由對(duì)象透射。
如圖2中所示，X射線檢測(cè)器23包括多個(gè)檢測(cè)器元件23a。X射線檢測(cè)器23讓該檢測(cè)器元件23a沿通道i的方向和陣列j的方向以陣列二維設(shè)置，所述通道i的方向?qū)?yīng)于X射線管20借助于旋轉(zhuǎn)器27圍繞成像空間29中的對(duì)象旋轉(zhuǎn)的方向，所述陣列j的方向?qū)?yīng)于用作X射線管20圍繞其被旋轉(zhuǎn)器27旋轉(zhuǎn)的中心軸線的旋轉(zhuǎn)軸的方向。例如，X射線檢測(cè)器23具有大約一千個(gè)沿通道i的方向并置的檢測(cè)器元件23a和具有大約三十二至六十四個(gè)沿陣列j的方向并置的檢測(cè)器元件。而且，由于所述多個(gè)二維陣列形式的檢測(cè)器元件23a，X射線檢測(cè)器23使其表面彎曲成柱形凹表面。
構(gòu)成X射線檢測(cè)器23的檢測(cè)器元件23a被構(gòu)造成固態(tài)檢測(cè)器，每個(gè)固態(tài)檢測(cè)器包括將X射線轉(zhuǎn)換成光的閃爍器(scintillator)(未示出)和將所述閃爍器所產(chǎn)生的光轉(zhuǎn)換成電荷的光電二極管(未示出)。然而，檢測(cè)器元件23a并不限于固態(tài)檢測(cè)器，而可以是利用碲化鎘的半導(dǎo)體檢測(cè)器元件或利用氙氣的電離室類型的檢測(cè)器元件。
包括數(shù)據(jù)采集單元24以用于采集由X射線檢測(cè)器23所生成的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)。數(shù)據(jù)采集單元24采集從由構(gòu)成X射線檢測(cè)器23的檢測(cè)器元件23a檢測(cè)到的X射線所生成的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)，并且將所述投影數(shù)據(jù)項(xiàng)傳輸?shù)讲僮髡呖刂婆_(tái)3。如圖2中所示，數(shù)據(jù)采集單元24包括選擇/加法開關(guān)電路(MUX，ADD)241和模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)242。選擇/加法開關(guān)電路241根據(jù)從信息處理設(shè)備30發(fā)出的控制信號(hào)CTL303選擇一些投影數(shù)據(jù)項(xiàng)，其中所述投影數(shù)據(jù)項(xiàng)從構(gòu)成X射線檢測(cè)器23的檢測(cè)器元件23a檢測(cè)到的X射線生成，或者求任一組投影數(shù)據(jù)項(xiàng)之和，然后將結(jié)果投影數(shù)據(jù)項(xiàng)或投影數(shù)據(jù)傳送到模數(shù)轉(zhuǎn)換器242。模數(shù)轉(zhuǎn)換器242將投影數(shù)據(jù)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，其中所述投影數(shù)據(jù)通過(guò)借助于選擇/加法開關(guān)電路241求任意一組投影數(shù)據(jù)項(xiàng)之和而被選擇或計(jì)算，然后將結(jié)果信號(hào)傳送到信息處理設(shè)備30。
如圖2中所示，X射線控制器25根據(jù)從信息處理設(shè)備30發(fā)出的控制信號(hào)CTL301將控制信號(hào)CTL251傳輸?shù)絏射線管20，因此控制X射線輻射。X射線控制器25例如控制X射線管20的管電流或輻射時(shí)間。而且，X射線控制器25根據(jù)從信息處理設(shè)備30發(fā)出的控制信號(hào)CTL301將控制信號(hào)CTL252傳輸?shù)絏射線管推進(jìn)器221，因此控制X射線管20，從而沿體軸線方向z移動(dòng)X射線管20的輻射中心。
如圖2中所示，準(zhǔn)直器控制器26根據(jù)從信息處理設(shè)備30發(fā)出的控制信號(hào)CTL302將控制信號(hào)CTL261傳輸?shù)綔?zhǔn)直器22，因此控制準(zhǔn)直器22，從而準(zhǔn)直器22將整形從X射線管20輻照到對(duì)象的X射線。
如圖1中所示，旋轉(zhuǎn)器27是圓柱形的并且具有在其中心形成的成像空間29。旋轉(zhuǎn)器27例如根據(jù)從門架控制器8發(fā)出的控制信號(hào)CTL28驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)(未示出)，從而以成像空間29中對(duì)象的體軸線的方向z作為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)器27容納X射線管20，X射線管推進(jìn)器21，準(zhǔn)直器22，X射線檢測(cè)器23，數(shù)據(jù)采集單元24，X射線控制器25，和準(zhǔn)直器控制器26。旋轉(zhuǎn)器27通過(guò)滑環(huán)(未示出)向這些部件供電。旋轉(zhuǎn)器27圍繞對(duì)象旋轉(zhuǎn)所述部件并且沿旋轉(zhuǎn)方向改變所述部件相對(duì)于輸送到成像空間29中的對(duì)象的位置關(guān)系。旋轉(zhuǎn)器27的旋轉(zhuǎn)允許X射線管20沿圍繞對(duì)象的多個(gè)方向中的每一個(gè)方向輻照X射線到該對(duì)象，在所述多個(gè)方向中產(chǎn)生各自的視圖。因此，X射線檢測(cè)器23可以檢測(cè)沿產(chǎn)生各自視圖的所述方向中的每一個(gè)方向由對(duì)象透射的X射線。
如圖1和圖2中所示，門架控制器28根據(jù)從包括在操作者控制臺(tái)3中的信息處理設(shè)備30發(fā)出的控制信號(hào)CTL304將控制信號(hào)CTL28傳輸?shù)叫D(zhuǎn)器27。門架控制器28因此控制旋轉(zhuǎn)器27，從而旋轉(zhuǎn)器27將旋轉(zhuǎn)。
下面將描述操作者控制臺(tái)3。
如圖1中所示，操作者控制臺(tái)3包括信息處理設(shè)備30，輸入設(shè)備41，顯示設(shè)備51，和存儲(chǔ)設(shè)備61。下面將相繼描述這些部件。
包括在操作者控制臺(tái)3中的信息處理設(shè)備30響應(yīng)操作者在輸入設(shè)備41輸入的命令執(zhí)行各種處理。信息處理設(shè)備30包括計(jì)算機(jī)和導(dǎo)致計(jì)算機(jī)起到各種裝置功能的程序。
圖3是顯示信息處理設(shè)備30的配置的框圖。
如圖3中所示，信息處理設(shè)備30包括控制單元301，圖像構(gòu)建單元302，和主掃描條件指定單元303。這些部件包括導(dǎo)致計(jì)算機(jī)起到各種裝置功能的程序。
包括控制單元301以用于控制X射線CT裝置的部件。控制單元301響應(yīng)操作者在輸入設(shè)備41輸入的命令控制所述部件。例如，控制單元301根據(jù)主掃描條件指定單元303所指定的主掃描條件控制所述部件，并且執(zhí)行主掃描。具體而言，控制單元301將控制信號(hào)CTL30b傳輸?shù)綄?duì)象輸送器4，因此導(dǎo)致對(duì)象輸送器4將對(duì)象輸送到成像空間29?？刂茊卧?01然后將控制信號(hào)CTL304傳輸?shù)介T架控制器28，因此導(dǎo)致門架控制器28旋轉(zhuǎn)包括在掃描器門架2中的旋轉(zhuǎn)器27。控制單元301將控制信號(hào)CTL301傳輸?shù)絏射線控制器25，從而X射線將從X射線管20被輻照?？刂茊卧?01然后將控制信號(hào)CTL302傳輸?shù)綔?zhǔn)直器26，因此控制準(zhǔn)直器22，從而準(zhǔn)直器將整形X射線?？刂茊卧?01將控制信號(hào)CTL303傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集單元24，因此控制數(shù)據(jù)采集單元24，從而數(shù)據(jù)采集單元將采集構(gòu)成X射線檢測(cè)器23的檢測(cè)器元件23a所生成的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)。
根據(jù)本實(shí)施方式，控制單元301控制X射線CT裝置的部件，從而在主掃描條件指定單元303所指定的主掃描條件下將對(duì)對(duì)象的腦相繼地執(zhí)行CT灌注和CT血管造影術(shù)。在此，控制單元301控制所述部件，從而用供應(yīng)給X射線管20的第一管電流值的管電流掃描對(duì)象的第一掃描將按時(shí)序被連續(xù)地執(zhí)行以便實(shí)現(xiàn)CT灌注，所述CT灌注是對(duì)其中被注入造影劑的對(duì)象的血管中的血流進(jìn)行的一種檢查。之后，控制單元301控制所述部件，從而用供應(yīng)給X射線管20的大于第一管電流值的第二管電流值的管電流掃描對(duì)象的第二掃描將被執(zhí)行以便實(shí)現(xiàn)CT血管造影術(shù)，所述CT血管造影術(shù)是一種對(duì)其中注入造影劑的對(duì)象血管進(jìn)行成像的射線照相術(shù)。在此，控制單元301控制所述部件，從而預(yù)定用于CT灌注的第一掃描將以電影(cine)掃描模式被執(zhí)行，預(yù)定用于CT血管造影術(shù)的第二掃描將以電影模式被執(zhí)行。因此，控制單元301控制所述部件，從而所述掃描將在多組掃描條件下在對(duì)象的相同位置上以相同的掃描模式被執(zhí)行。
圖像構(gòu)建單元302根據(jù)數(shù)據(jù)采集單元24所采集的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的圖像。
根據(jù)本實(shí)施方式，圖像構(gòu)建單元302根據(jù)投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的灌注圖像，所述投影數(shù)據(jù)項(xiàng)通過(guò)執(zhí)行預(yù)定用于CT灌注的第一掃描而生成。在此，首先，執(zhí)行第一掃描所生成的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)被用于根據(jù)濾波反向投影法或任何其它圖像重建方法重建對(duì)象的X線斷層攝影層的圖像。與CT數(shù)量的時(shí)序變化有關(guān)的信息從所述圖像被采集。也就是說(shuō)，時(shí)間對(duì)濃度的曲線被繪出。時(shí)間對(duì)濃度的曲線被分析以便構(gòu)建灌注圖像，所述灌注圖像提供與血流動(dòng)力學(xué)有關(guān)的信息，例如腦血流(CBF)，腦血量(CBV)，和平均通過(guò)時(shí)間(MTT)。
根據(jù)本實(shí)施方式，圖像構(gòu)建單元302根據(jù)投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的血管的圖像，所述投影數(shù)據(jù)項(xiàng)通過(guò)執(zhí)行預(yù)定用于CT血管造影術(shù)的第二掃描而生成。例如，圖像構(gòu)建單元302根據(jù)執(zhí)行第二掃描所生成的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)繪制血管，因此構(gòu)建代表對(duì)象的血管的三維圖像。圖像構(gòu)建單元302將表面繪制圖像，體繪制圖像，或MIP圖像構(gòu)建為三維圖像。
主掃描條件指定單元303指定主掃描條件，在所述條件下X射線被輻照到對(duì)象并且由對(duì)象透射的X射線被檢測(cè)。例如，主掃描條件指定單元303指定主掃描條件，該條件包括掃描模式，管電流值，掃描時(shí)間，和切片厚度。主掃描條件指定單元303將被指定的掃描條件的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂茊卧?01，由此控制所述部件。
根據(jù)本實(shí)施方式，主掃描條件指定單元303響應(yīng)操作者在輸入設(shè)備41輸入的命令指定主掃描條件，從而對(duì)對(duì)象的腦相繼地執(zhí)行CT灌注和CT血管造影術(shù)。具體而言，主掃描條件指定單元303指定主掃描條件，從而用供應(yīng)給X射線管20的第一管電流值的管電流掃描對(duì)象的第一掃描將按時(shí)序被連續(xù)地執(zhí)行以便實(shí)現(xiàn)CT灌注，所述CT灌注是對(duì)其中被注入造影劑的對(duì)象血管中的血流進(jìn)行的一種檢查。在此，主掃描條件指定單元303指定電影掃描模式，從而預(yù)定用于CT灌注的第一掃描將以電影掃描模式被執(zhí)行。之后，主掃描條件指定單元303指定主掃描條件，從而用供應(yīng)給X射線管20的大于第一管電流值的第二管電流值的管電流掃描對(duì)象的第二掃描將被執(zhí)行以便實(shí)現(xiàn)CT血管造影術(shù)，所述CT血管造影術(shù)是一種對(duì)其中注入造影劑的對(duì)象的血管進(jìn)行成像的射線照相術(shù)。在此，主掃描條件指定單元303指定電影掃描模式，從而預(yù)定用于CT血管造影術(shù)的第二掃描將以電影掃描模式被執(zhí)行。因此，多個(gè)掃描將在多組掃描條件下在對(duì)象的相同位置上以相同的掃描模式被執(zhí)行。
包括在操作者控制臺(tái)3中的輸入設(shè)備41例如由鍵盤和鼠標(biāo)組成。輸入設(shè)備41響應(yīng)操作者在輸入設(shè)備上執(zhí)行的操作將包括掃描條件的各種信息和與對(duì)象有關(guān)的信息或各種命令傳輸?shù)叫畔⑻幚碓O(shè)備30。輸入設(shè)備41接收指示主掃描啟動(dòng)的以及由操作者輸入的命令包括在操作者控制臺(tái)3中的顯示設(shè)備51例如具有陰極射線管(CRT)并且響應(yīng)從信息處理設(shè)備30發(fā)出的命令在其顯示表面上顯示圖像。根據(jù)本實(shí)施方式，顯示設(shè)備51按時(shí)序?qū)崟r(shí)地顯示由圖像構(gòu)建單元302構(gòu)建的灌注圖像。而且，顯示設(shè)備51在顯示表面上在灌注圖像的旁邊顯示三維圖像，所述三維圖像代表對(duì)象的血管并且由圖像構(gòu)建單元302構(gòu)建。
包括在操作者控制臺(tái)3中的存儲(chǔ)設(shè)備61包括存儲(chǔ)器。程序和其它數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備61中。如果需要，存儲(chǔ)設(shè)備61讓被存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)被信息處理設(shè)備30訪問(wèn)。
下面將描述對(duì)象輸送器4。
對(duì)象輸送器4在成像空間29的內(nèi)部和其外部之間輸送對(duì)象。
圖4是示出對(duì)象輸送器4的構(gòu)造的透視圖。
如圖4中所示，對(duì)象輸送器4包括平臺(tái)401和平臺(tái)推進(jìn)器402。
包括在對(duì)象輸送器4中的平臺(tái)401具有放置表面，對(duì)象躺在該放置表面上并且該放置表面支承對(duì)象。例如，對(duì)象仰臥地躺在平臺(tái)上，因此被包括在對(duì)象輸送器4中的平臺(tái)401支承。
包括在對(duì)象輸送器4中的平臺(tái)推進(jìn)器402包括沿水平方向H移動(dòng)平臺(tái)401的水平推進(jìn)器402a和沿垂直于水平方向H的垂直方向V移動(dòng)平臺(tái)401的垂直推進(jìn)器402b，其中所述水平方向中的一個(gè)對(duì)應(yīng)于對(duì)象的體軸線的方向Z?；趶男畔⑻幚碓O(shè)備30發(fā)出的控制信號(hào)CTL30b，平臺(tái)推進(jìn)器402移動(dòng)平臺(tái)401，從而對(duì)象將被輸送到成像空間29的內(nèi)部。
根據(jù)本實(shí)施方式，X射線CT裝置1等效于根據(jù)本發(fā)明的射線照相裝置。包括在本實(shí)施方式中的X射線管20等效于在本發(fā)明中使用的輻射管。而且，包括在本實(shí)施方式中的X射線檢測(cè)器23等效于在本發(fā)明中使用的檢測(cè)單元。包括在本實(shí)施方式中的檢測(cè)器元件23a等效于在本發(fā)明中使用的檢測(cè)元件。而且，包括在本實(shí)施方式中的顯示設(shè)備51等效于在本發(fā)明中使用的顯示單元。包括在本實(shí)施方式中的圖像構(gòu)建單元302等效于在本發(fā)明中使用的圖像構(gòu)建單元。包括在本實(shí)施方式中的主掃描條件指定單元303等效于在本發(fā)明中使用的主掃描條件指定單元。
下面將描述將在根據(jù)本實(shí)施方式的X射線CT裝置1中執(zhí)行的操作。
圖5是描述為對(duì)象的主掃描而要執(zhí)行的主要操作的流程圖。
如圖5中所示，首先，指定主掃描條件(S11)。
在此，主掃描條件指定單元303響應(yīng)操作者在輸入設(shè)備41輸入的命令指定掃描條件，該掃描條件包括掃描模式，管電流值，掃描時(shí)間，切片位置，切片厚度，和X射線束的寬度。根據(jù)本實(shí)施方式，指定所述主掃描條件，從而對(duì)對(duì)象的腦相繼地執(zhí)行CT灌注和CT血管造影術(shù)。
圖6用圖形示出了在本實(shí)施方式中所指定的主掃描條件中的一個(gè)。在圖6中，橫坐標(biāo)軸表示時(shí)間t(秒)，縱坐標(biāo)軸表示管電流值A(chǔ)(mA)。
如圖6中所示，在從主掃描開始時(shí)刻t0到時(shí)刻t1的期間，其中所述開始時(shí)刻接著從造影劑被注入對(duì)象的時(shí)刻之后逝去的預(yù)定時(shí)間，用供應(yīng)給X射線管20的第一管電流值A(chǔ)1的管電流掃描對(duì)象的第一掃描S1被調(diào)度為按時(shí)序連續(xù)地執(zhí)行以便實(shí)現(xiàn)CT灌注，所述CT灌注是對(duì)其中被注入造影劑的對(duì)象血管中的血流進(jìn)行的一種檢查。例如，管電流被設(shè)置成40mA的數(shù)值。在此，主掃描條件指定單元303指定電影掃描模式用于第一掃描S1。
之后，在從時(shí)刻t1到時(shí)刻t2的期間，用供應(yīng)給X射線管20的大于第一管電流值A(chǔ)1的第二管電流值A(chǔ)2的管電流掃描對(duì)象的第二掃描S2被調(diào)度執(zhí)行以便實(shí)現(xiàn)CT血管造影術(shù)，所述CT血管造影術(shù)是一種對(duì)其中注入造影劑的對(duì)象的血管進(jìn)行成像的射線照相術(shù)。例如，管電流被設(shè)置成200mA的數(shù)值。在此，主掃描條件指定單元303為第二掃描S2指定電影掃描模式和大約2秒的掃描時(shí)間。
之后，在從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3的期間，第一掃描被調(diào)度為在前述條件下執(zhí)行。在從時(shí)刻t3到時(shí)刻t4的期間，第二掃描被調(diào)度為在前述條件下執(zhí)行。在從時(shí)刻t4到主掃描結(jié)束時(shí)刻t5的期間，第一掃描被調(diào)度為再次被執(zhí)行。在主掃描結(jié)束時(shí)刻t5，主掃描被調(diào)度結(jié)束。
之后，造影劑被注入到對(duì)象中(S21)。
在此，考慮待成像的對(duì)象的區(qū)域?qū)⒃煊皠┳⑷氲綄?duì)象的血管中。例如，造影劑自動(dòng)注射器(未示出)用于將預(yù)定量的碘造影劑以某個(gè)速度注入到對(duì)象中。
接著，執(zhí)行主掃描(S31)。
在此，控制單元301控制X射線CT裝置的部件，從而根據(jù)主掃描條件指定單元303所指定的主掃描條件對(duì)對(duì)象的腦相繼地執(zhí)行CT灌注和CT血管造影術(shù)。
具體而言，如結(jié)合圖6所描述的，在從主掃描開始時(shí)刻t0到時(shí)刻t1的期間，其中所述開始時(shí)刻接著從造影劑被注入對(duì)象的時(shí)刻之后逝去的預(yù)定時(shí)間，用供應(yīng)給X射線管20的第一管電流值A(chǔ)1的管電流掃描對(duì)象的第一掃描S1以電影掃描模式按時(shí)序連續(xù)被執(zhí)行。之后，在從時(shí)刻t1到時(shí)刻t 2的期間，用供應(yīng)給X射線管20的大于第一管電流值A(chǔ)1的第二管電流值A(chǔ)2的管電流掃描對(duì)象的第二掃描S2以電影掃描模式被執(zhí)行。之后，在從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3的期間，第一掃描在前述指定條件下被執(zhí)行。在從時(shí)刻t3到時(shí)刻t4的期間，第二掃描在前述指定條件下被執(zhí)行。在從時(shí)刻t4到主掃描結(jié)束時(shí)刻t5的期間，第一掃描再次被執(zhí)行。在主掃描結(jié)束時(shí)刻t5，主掃描結(jié)束。
之后，構(gòu)建對(duì)象的圖像(S41)。
在此，圖像構(gòu)建單元302根據(jù)投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的圖像，所述投影數(shù)據(jù)項(xiàng)通過(guò)執(zhí)行主掃描生成并且由數(shù)據(jù)采集單元24采集。如圖6中所示，在本實(shí)施方式中，在從主掃描開始時(shí)刻t0到時(shí)刻t1的期間，圖像構(gòu)建單元302根據(jù)執(zhí)行用于CT灌注的第一掃描S1所生成的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的灌注圖像。例如，提供與腦血流(CBF)，腦血量(CBV)和平均通過(guò)時(shí)間(MTT)有關(guān)的多種信息的多個(gè)灌注圖像分別用第一掃描S1被實(shí)時(shí)地構(gòu)建。在從時(shí)刻t1到時(shí)刻t2的期間，代表對(duì)象的血管的三維圖像基于投影數(shù)據(jù)項(xiàng)用第二掃描實(shí)時(shí)地被構(gòu)建，所述投影數(shù)據(jù)項(xiàng)通過(guò)執(zhí)行用于CT血管造影術(shù)的第二掃描而生成。例如，體繪制圖像被構(gòu)建為所述三維圖像。甚至在從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3的期間，從時(shí)刻t3到時(shí)刻t4的期間，和從時(shí)刻t4到主掃描結(jié)束時(shí)刻t5的期間，圖像構(gòu)建單元302以相同的方式根據(jù)掃描條件構(gòu)建對(duì)象的圖像。
之后，顯示對(duì)象的圖像(S51)。
在此，由圖像構(gòu)建單元302構(gòu)建的對(duì)象的圖像被顯示在顯示設(shè)備51的顯示表面上。在本實(shí)施方式中，如圖6中所示，在從主掃描開始時(shí)刻t0到時(shí)刻t1的期間，由圖像構(gòu)建單元302構(gòu)建的灌注圖像被顯示在顯示設(shè)備51上。例如，提供與CBF，CBV和MTT有關(guān)的多種信息的多個(gè)灌注圖像用第一掃描S1實(shí)時(shí)地并排顯示在顯示表面上。在從時(shí)刻t1到時(shí)刻t2的期間，代表對(duì)象的血管并且由圖像構(gòu)建單元302構(gòu)建的三維圖像用第二掃描S2實(shí)時(shí)地顯示。例如體繪制圖像被顯示為所述三維圖像。甚至在從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3的期間，從時(shí)刻t3到時(shí)刻t4的期間，和從時(shí)刻t4到主掃描結(jié)束時(shí)刻t5的期間，由圖像構(gòu)建單元302構(gòu)建的對(duì)象的圖像以相同的方式被顯示在顯示設(shè)備51上。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施方式，主掃描條件被指定，從而用供應(yīng)給X射線管20的第一管電流值的管電流掃描對(duì)象的第一掃描和用供應(yīng)給X射線管20的不同于第一管電流值A(chǔ)1的第二管電流值A(chǔ)2的管電流掃描對(duì)象的第二掃描相繼地被執(zhí)行。在此，主掃描條件被指定，從而用供應(yīng)給X射線管20的第一管電流值A(chǔ)1的管電流掃描對(duì)象的第一掃描將被執(zhí)行以便檢查造影劑被注入其中的對(duì)象血管中的血流。而且，主掃描條件被指定，用供應(yīng)給X射線管20的第二管電流值A(chǔ)2的管電流掃描對(duì)象的第二掃描將被執(zhí)行以便成像造影劑被注入其中的對(duì)象的血管。對(duì)象的圖像基于投影數(shù)據(jù)項(xiàng)被構(gòu)建，所述投影數(shù)據(jù)項(xiàng)通過(guò)在主掃描條件下掃描對(duì)象而生成。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，根據(jù)由主掃描條件指定單元303所指定的不同組的主掃描條件對(duì)對(duì)象的腦相繼地執(zhí)行CT灌注和CT血管造影術(shù)。所以易于減小造影劑的用量和患者劑量。而且，一次掃描提供了可以用于不同目的的圖像。這導(dǎo)致診斷效率的提高。
需要注意的是本發(fā)明將并不限于前述實(shí)施方式?？梢圆捎酶鞣N變化。
例如，根據(jù)前述實(shí)施方式，X射線被用作輻射。本發(fā)明并不限于X射線。作為另一選擇，例如，可以采用伽瑪射線或任何其它輻射。
例如，根據(jù)前述實(shí)施方式，響應(yīng)操作者輸入的命，指定將第一掃描S1切換到第二掃描S2的定時(shí)。本發(fā)明并不限于該模式。作為另一選擇，例如，可以在主掃描之前執(zhí)行用于監(jiān)視注入到對(duì)象的身體中的造影劑的監(jiān)視掃描，并且可以基于一個(gè)范圍內(nèi)像素的CT數(shù)量指定將第一掃描S1切換到第二掃描S2的定時(shí)，所述范圍代表基于通過(guò)所述監(jiān)視掃描采集的數(shù)據(jù)所構(gòu)建的圖像中的關(guān)心區(qū)域。換句話說(shuō)，將第一掃描S1切換到第二掃描S2的定時(shí)可以被設(shè)置成一個(gè)時(shí)刻，在該時(shí)刻所述范圍內(nèi)的像素的CT數(shù)量達(dá)到一個(gè)參考值，所述范圍代表由所謂的SmartPrep技術(shù)所產(chǎn)生的圖像中的關(guān)心區(qū)域。
根據(jù)前述實(shí)施方式，第一掃描S1和第二掃描S2以電影掃描模式被執(zhí)行。本發(fā)明并不限于所述掃描模式。作為另一選擇，第一掃描和第二掃描可以以軸向掃描模式被執(zhí)行。
在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以配置本發(fā)明的許多不同的實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并不限于在說(shuō)明書中描述的特定實(shí)施方式，而是應(yīng)當(dāng)由后附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種射線照相裝置(1)，其根據(jù)通過(guò)執(zhí)行主掃描所生成的對(duì)象的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的圖像，在所述主掃描中輻射被輻照到對(duì)象并且由對(duì)象透射的輻射被檢測(cè)。所述射線照相裝置包括主掃描條件指定設(shè)備(303)，其指定主掃描的條件；輻射管(20)，其根據(jù)所述主掃描條件指定設(shè)備(303)所指定的主掃描條件將輻射輻照到對(duì)象；和檢測(cè)設(shè)備(23)，其具有多個(gè)檢測(cè)元件(23a)，每個(gè)檢測(cè)元件通過(guò)檢測(cè)從所述輻射管(20)輻照并且由對(duì)象透射的輻射生成投影數(shù)據(jù)，所述多個(gè)檢測(cè)元件(23a)以陣列形式被布置，其中主掃描條件指定設(shè)備(303)指定主掃描條件，從而用供應(yīng)給輻射管(20)的第一管電流值的管電流掃描對(duì)象的第一掃描，和用供應(yīng)給輻射管(20)的不同于第一管電流值的第二管電流值的管電流掃描對(duì)象的第二掃描將相繼地被執(zhí)行；并且輻射管(20)將輻射輻照到對(duì)象，從而第一掃描和第二掃描將在主掃描條件指定設(shè)備(303)所指定的主掃描條件下被相繼地執(zhí)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射線照相裝置(1)，其中，主掃描條件指定設(shè)備(303)指定主掃描條件，從而用供應(yīng)給輻射管(20)的第一管電流值的管電流掃描對(duì)象的第一掃描將被執(zhí)行以便檢查造影劑被注入其中的對(duì)象的血管中的血流，并且指定主掃描條件，從而用供應(yīng)給輻射管(20)的大于第一管電流值的第二管電流值的管電流掃描對(duì)象的第二掃描將被執(zhí)行以便對(duì)造影劑被注入其中的對(duì)象的血管進(jìn)行成像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的射線照相裝置(1)，其中，主掃描條件指定設(shè)備(303)指定主掃描條件，從而第一掃描和第二掃描將以電影掃描模式和軸向掃描模式中的任一模式被執(zhí)行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一所述的射線照相裝置(1)，進(jìn)一步包括圖像構(gòu)建設(shè)備(302)，其根據(jù)檢測(cè)設(shè)備(23)所生成的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的圖像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一所述的射線照相裝置(1)，進(jìn)一步包括顯示設(shè)備(51)，其顯示由圖像構(gòu)建設(shè)備(302)所構(gòu)建的對(duì)象的圖像。
6.一種射線照相方法，其根據(jù)通過(guò)執(zhí)行主掃描所生成的對(duì)象的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的圖像，在所述主掃描中輻射從輻射管(20)被輻照到對(duì)象并且由對(duì)象透射的輻射被檢測(cè)，所述射線照相方法包括指定主掃描條件的第一步驟；和根據(jù)投影數(shù)據(jù)項(xiàng)構(gòu)建對(duì)象的圖像的第二步驟，所述投影數(shù)據(jù)項(xiàng)通過(guò)在第一步驟所指定的主掃描條件下對(duì)對(duì)象進(jìn)行掃描而生成，其中在第一步驟，主掃描條件被指定，從而用供應(yīng)給輻射管(20)的第一管電流值的管電流掃描對(duì)象的第一掃描，和用供應(yīng)給輻射管(20)的不同于第一管電流值的第二管電流值的管電流掃描對(duì)象的第二掃描將相繼地被執(zhí)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的射線照相方法，其中在第一步驟，主掃描條件被指定，從而用供應(yīng)給輻射管(20)的第一管電流值的管電流掃描對(duì)象的第一掃描將被執(zhí)行以便檢查造影劑被注入其中的對(duì)象血管中的血流，并且主掃描條件被指定，從而用供應(yīng)給輻射管(20)的大于第一管電流值的第二管電流值的管電流掃描對(duì)象的第二掃描將被執(zhí)行以便對(duì)造影劑被注入其中的對(duì)象的血管進(jìn)行成像。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的射線照相方法，其中，在第一步驟，第一掃描和第二掃描以電影掃描模式和軸向掃描模式中的任一模式被執(zhí)行。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一所述的射線照相方法，進(jìn)一步包括在顯示設(shè)備(51)上顯示在第二步驟構(gòu)建的圖像的第三步驟。
全文摘要
本發(fā)明試圖減小造影劑的用量或患者劑量并且提高診斷效率。主掃描條件被指定，從而用供應(yīng)給輻射管(20)的第一管電流值的管電流掃描對(duì)象的第一掃描將被執(zhí)行以便檢查造影劑被注入其中的對(duì)象血管中的血流。而且主掃描條件被指定，從而用供應(yīng)給輻射管(20)的第二管電流值的管電流掃描對(duì)象的第二掃描將被執(zhí)行以便對(duì)造影劑被注入其中的對(duì)象的血管成像?；谠诙嘟M主掃描條件下掃描對(duì)象所生成的投影數(shù)據(jù)項(xiàng)，構(gòu)建對(duì)象的圖像。
文檔編號(hào)G01N23/04GK1853564SQ20061007109
公開日2006年11月1日 申請(qǐng)日期2006年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月5日
發(fā)明者工藤正幸 申請(qǐng)人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司