[发明专利]全景图像获得方法、处理3D数字容积的装置和计算机介质

说明书

生成全景射线照相的方法和装置。该方法以体素处理采集的3D数字容积(1)，每个体素具有X射线吸收的值，特征在于，该方法包括：c)针对第一点(3)中的每个被标识点(P)，使穿过被标识点(P)的相应集合的线(4)相关联，每条线都具有不同的入射角，线被包含在以被标识点(P)作为顶点的立体角(5)中；d)计算在3D容积(1)中沿着所述线中的每条线的吸收；e)把计算为针对集合(4)的线中的每条线所计算的所有吸收的函数的吸收值归因于第一点(3)中的被标识点(P)；f)将被计算为被标识点(P)的吸收值的函数的以灰度表达的值归因于与第一点(3)中的被标识点(P)关联的像素。

技术领域

本发明涉及用于口外牙齿射线照相的方法和装置，适合于生成对于它们的特征来说与全景断层射线照相图像(在下文中，全景图像)类似的断层图像。特别地，本发明涉及用来获得与通过X射线所获得的全景射线照相的全景图像类似的全景图像的方法，所述方法以可通过计算机化断层扫描(CT)获得的体素(voxel)方式处理3D数字容量。

背景技术

在3D容积中，每个体素具有指示X射线吸收的相应的标量值，其直接地与X射线本身所穿过的材料的密度相关。通常，在灰度图像中表示3D容积中每个体素的值。

全景射线照相图像(有时也被称为全景断层摄影)在牙科领域是众所周知的：它们是近似患者下颌的预定弯曲平面的二维射线照相图像；这样的图像标识有限层，其中解剖结构是聚焦的，在其外面解剖结构是模糊的。

全景图像的主要特点是：

-在聚焦层周围的模糊区域的厚度；

-采集角度，其是在采集的方向和与聚焦层正交的方向之间定义的角度。

这些特性可以从全景图像本身的像素到像素变动。

全景图像通常使用与例如在EP2223653中所描述的全景装置类似的已知特定全景装置来产生，所述全景装置将患者的头部暴露在由X射线发射器所发射的X射线下；射线被在宽度上提供有几列的接收器(或像素)的矩阵的X射线传感器接收，所述X射线传感器与发射器相对。传感器形成暴露在X射线下的患者的头部的局部射线照相图像。

沿着预定轨迹移动X射线发送器和接收器，沿着所述轨迹采集多个所述局部射线照相图像并且合计所述局部图像产生完整的全景图像，所述局部图像被叠加并且水平地移动了适合的距离。

另选地，产生本身为二维图像的全景图像通过处理用CBCT(锥形束计算机断层扫描)装置所获得的3D容积数据也是可能的。

在这种情况下，模拟在宽度上具有几列的传感器，通过该传感器，局部图像被采集。相同的采集方法实际上重复，在上面描述的全景装置中使用了在预定轨迹上移动X射线传感器和发射器。差异在于每个局部图像实际上从表达为体素的3D容积数据计算的事实。

这样的方法是从EP 2254475Sirona专利获知的，其中全景断层摄影(orthopantomograph)的断层模糊方法被模拟。全景图像根据预先采集的3D容积计算，使全景图像的每个点与被选择为聚焦的3D采集的容积的体素相对应。

既通过全景装置也像在EP 2254475Sirona中从3D容积开始通过模拟所采集的全景图像的问题与待采集的全景图像位于曲线上的事实有关联。

据此，在由仅一列(真实的或虚拟的)接收传感器所采集的每个局部图像中，典型地，这样的传感器的中心列将正确地将所期望的点聚焦于该曲线上；其它列将具有定位误差，该定位误差在执行局部图像的和时，甚至在将被聚焦的曲线本身中导致轻微的模糊。

另一问题是获得的全景图像的主要特征对于每个像素来说与相邻像素中的那些有关联，因为局部图像被相加，彼此叠加。