[发明专利]用于配置X射线成像系统的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及X射线成像系统的领域，并且更特别地涉及对这样的X射线成像系统的配置的自动获得。这样的配置可以涉及限定X射线源的辐射参数的剂量配置。这样的配置可以进一步包括改变尺寸（resizing）配置，以便得到在X射线图像中以某尺寸被成像的对象。这样的配置还可以涉及方位（position）配置，其限定什么将在经捕获的X射线图像的中心中，典型地是感兴趣的对象。

背景技术

医学成像系统通常包括用以调整成像参数的某些用户控制。所要求的配置值由一系列输入确定，所述一系列输入包括正在被执行的研究的类型和正在被成像的受验者的特性。给定某受验者和期望的研究，选择对的配置的过程是关键的，由于这直接影响图像质量和受验者的幸福。在X射线成像的情况下，例如，由于X射线辐射对受验者的有害性质，由错误的配置引起的图像重拍和错误的配置尤其是不期望的。

在传统设置中，配置由操作者手动控制。典型地从医学研究类型和受验者的尺寸导出辐射剂量。典型地通过视力手动完成系统的方位配置和改变尺寸配置，即，由操作者确定X射线源和检测器面板的准直器设置和方位。然而，该过程耗时并且易出错误，因为操作者不具有所应用的调整的清楚观察。这导致X射线系统的低效使用和必须捕获多个X射线的风险。

已经提出了用来使成像过程较高效且较不易出错误的解决方案。

在WO2006024622A1中，提出一种X射线成像系统，其中使用照相机来捕获要被成像的受验者的图像。从2D图像数据获得体积参数或者从2D图像获得3D模型。根据体积参数，以自动化的方式导出X射线成像系统的配置。该该系统的缺点是从2D图像的参数提取不总是正确的，尤其当照相机与X射线源相比在大的不同角度下时不总是正确的。另一缺点是根据2D图像的3D模型合成是处理器密集的操作。

US20140016750A1公开一种X射线成像系统，其中使用深度照相机来获得受验者的位置信息以及来将X射线发射器自动地定位在正确的位置中。然而，缺点是仅可以配置方位。其进一步没有记载要如何实现方位配置。其仅提供关于标记的进一步使用的细节，其向X射线成像系统装备添加复杂性。

本发明的方面是克服上面的不足和提供X射线系统的自动化的配置。

发明内容

在第一方面中，通过一种用于配置用于拍摄对象（107、207、307、407、507、607）的X射线图像的X射线系统（800）的方法来实现该目的，所述方法包括如下步骤

- 从一个或多个深度照相机（101、102、201）获得一个或多个深度图像（302、502）；所述一个或多个深度照相机至少覆盖由所述X射线成像系统的X射线源（108、208、808）的X射线束覆盖的区域（103、203、303）；以及

- 根据所述一个或多个深度图像（402）或根据从所述一个或多个深度照相机获得的单个深度图像（402）来计算所述对象的厚度；以及

- 通过考虑通过所述对象的所述X射线束的传输长度和关于正在被成像的组织类型的知识，将所述厚度转换成所述X射线成像系统的剂量配置。

在深度图像中，像素表示深度照相机与照相机前面的最接近对象之间的距离。另外的放置，应用镜头校正之后，其可以被变换成点云，其中照相机的位置作为坐标系的原点方位。通过与来自不同传感器的输入的组合，还可以给这些像素分配其他属性。可以使用来自不同传感器的信息将这样的像素可视化为三维或3D空间中的点并且对其着色。然后根据一个或多个深度图像来确定要被成像的对象的厚度和/或尺寸。因为深度图像还包括深度信息，所以可以确定与深度图像平面中方向不同的方向上的厚度和/或尺寸。这具有如下直接优点：由于对象将出现在X射线系统的当前配置下的X射线图像中，可以根据深度图像来确定所述对象的厚度和/或尺寸，即使照相机在与X射线源不同的角度下。

如果使用多于一个深度照相机，则可以首先合并多个深度图像从而获得单个深度图像。然后进一步根据该单个深度图像获得对象的尺寸。这可以例如通过考虑多个深度照相机之间的空间关系从多个深度图像形成单个点云来执行。对来自不同的深度照相机的深度图像的合并允许使照相机中的某些的盲点并入单个图像。