[发明专利]计算机断层扫描设备及其控制方法

说明书

技术领域

与示例性实施例一致的设备和方法涉及一种包括用于基于相应的能量范围对X射线滤波的X射线滤波器的计算机断层扫描设备及其控制方法。

背景技术

X射线成像设备是这样的设备：向对象照射X射线，分析穿过对象的X射线，从而确定关于对象的内部结构的信息。因为X射线的透过率基于构成对象的组织而变化，所以可通过使用量化X射线的透过率获得的衰减系数对对象的内部结构成像。

X射线成像设备可分类为简易X射线成像设备和计算机断层扫描(CT)设备之一，简易X射线成像设备沿一个方向照射X射线，CT设备沿多个方向照射X射线从而通过使用计算机来重构图像。CT设备通常被称为计算机断层扫描设备或计算机层析成像设备。

近来，已经开发了用于通过照射不同能量级的X射线，而不是照射单一X射线能量级的X射线来获得具有优良对比度的X射线图像的方法，并且正在进行与所述方法相关的大量研究。

然而，当使用多个X射线发生器和检测器来产生具有不同能量级的X射线时，因为可同时获得多个X射线图像，所以由于在体内发生的散射线，会在其他X射线检测器中检测到信号，并且这些信号会不利地作为噪声。

此外，可能发生这样的问题，即，需要用于统一和调整多个系统的属性的单独处理，因此，因为当在一个X射线发生器中能量模式高速地在高能量模式和低能量模式之间切换时，应该在相对短时间内切换高电压，所以可能难以获得各个能量范围的一致的结果。

发明内容

一个或多个示例性实施例提供一种计算机断层扫描设备及其控制方法，所述设备能够在X射线发生器产生具有均匀能量的X射线的同时，通过使用高速旋转的滤波器在高能量模式和低能量模式之间高速地切换。

根据示例性实施例的一方面，提供一种计算机断层扫描设备，所述计算机断层扫描设备包括：X射线发生器，产生X射线并向对象照射产生的X射线；X射线滤波器，设置在X射线发生器和对象之间，X射线滤波器包括对具有落入预定能量范围之内的能量级的X射线进行滤波的至少一个滤波器构件；驱动器，旋转X射线滤波器，以使所述至少一个滤波器构件选择性地被设置到X射线发生器产生的X射线的照射路径上；检测器，检测X射线发生器照射的、通过X射线滤波器滤波的、并且穿过对象的X射线；主机设备，通过使用检测器检测到的X射线获得X射线图像，基于对相应的X射线进行滤波的所述至少一个滤波器构件中的特定滤波器构件分离获得的X射线图像，并通过使用与所述特定滤波器构件对应的X射线图像，基于各个X射线能量范围来重构分离的图像。

主机设备可基于所述至少一个滤波器构件的设置顺序以及X射线图像的获取顺序来分离获得的X射线图像。

X射线滤波器的旋转速度可与主机设备获得至少一个X射线图像所需的时间量有关。

所述至少一个滤波器构件被设置到X射线照射路径上的时间可与主机设备获得至少一个X射线图像所需的时间同步。

X射线滤波器可具有圆形形状，并且可包括由驱动器旋转的旋转轴，所述至少一个滤波器构件可基于旋转轴被设置。

X射线发生器可接收具有预定电平的电压以产生X射线。

X射线滤波器可包括阻挡X射线的X射线阻挡器。

根据另一示例性实施例的一方面，提供一种控制计算机断层扫描设备的方法，所述方法包括：产生X射线并向对象照射产生的X射线；通过使用X射线滤波器对照射的X射线进行滤波，X射线滤波器包括对具有落入预定能量范围之内的能量级的X射线进行滤波并以预定的旋转速度旋转的至少一个滤波器构件；检测滤波后的并且穿过对象的X射线；通过使用检测到的X射线获得X射线图像；基于对相应的X射线进行滤波的所述至少一个滤波器构件中的特定滤波器构件分离获得的X射线图像；通过使用与所述特定滤波器构件对应的X射线图像，基于各个X射线能量范围来重构分离的图像。

可基于所述至少一个滤波器构件的设置顺序以及X射线图像的获取顺序来分离获得的X射线图像。

X射线滤波器的预定的旋转速度可与获得至少一个X射线图像所需的时间量有关。

所述至少一个滤波器构件被设置到X射线照射路径上的时间可与获得至少一个X射线图像所需的时间同步。

X射线滤波器可具有圆形形状，并且可包括由驱动器旋转的旋转轴，所述至少一个滤波器构件可基于旋转轴被设置。