[发明专利]对比剂剂量模拟

说明书

技术领域

下文总体涉及基于来自对比增强的扫描的投影和/或图像数据来模拟对比增强的图像，并且结合针对计算机断层摄影(CT)的具体应用加以描述。然而，下文还适用于其他成像应用，诸如X射线、C型臂体积成像、乳房断层合成和/或其他成像。

背景技术

谱(或多能量)CT利用以多种不同的光子能量同时采集的多个衰减值来求解光电效应、康普顿散射以及材料的质量衰减系数的(一个或多个)其他分量(例如，K边缘)贡献。存在若干种方法来执行多能量CT采集，例如使用多个X射线管、kVp切换、多层探测器、以及光子计数探测器。

对比增强的扫描要求施予对比剂。文献指示已经使用各种形式的对比介质来改善医学成像，并且指示早已认识到其价值，因为其已经被世界范围内的成像科室的常见日常使用所证实。然而，如其他药物，这样的药剂并非完全没有风险。这样，由于对患者的不利效应的可能性，所施予的对比剂的量是重要的限制性因子。

例如，根据2013年第9版的关于对比介质的ACR手册，来自对比介质的施予的不利副作用从非常小的生理干扰到罕见的严重危及生命的情况而变化。因此，对比剂剂量应当保持低。遗憾的是，扫描协议的优化常常是受限的，因为扫描的诊断价值不应当妥协，并且在当前临床设施中，剂量保持非常高以确保脉管结构或组织中所摄取的对比剂的足够的可见性。

发明内容

在本文中描述的各方面解决上述问题以及其他问题。

下文描述了一种根据与先前采集的对比增强的数据集相对应的现有数据来回顾性地模拟(或创建虚拟)图像的方法，其中，所模拟的图像或虚拟图像比现有的对比增强的数据集具有更少的对比剂。这能够在投影和/或图像域中通过缩放仅对比剂数据并且根据经缩放的仅对比剂数据和/或根据经缩放的仅对比剂数据与未经缩放的非对比剂数据的组合来生成所述图像而实现。

在一个方面中，一种方法，包括获得从谱扫描生成的能量相关数据的集合。能量相关数据的集合包括与仅对比剂相对应的数据的子集。所述方法还包括将数据的所述子集与所述能量相关数据的其他数据分离。所述其他数据包括非对比剂数据。所述方法还包括对数据的所述子集进行缩放，以从数据的所述子集的对比剂的浓度改变数据的所述子集中的对比剂的浓度。所述方法还包括至少视觉地呈现数据的经缩放的子集。

在另一方面中，一种计算系统，包括：存储器，其存储针对对比剂浓度模拟模块的指令；以及处理器，其接收能量相关数据的集合，包括对应于仅对比剂的数据的第一子集以及对应于仅非对比剂的数据的第二子集；提取对应于仅对比剂的数据的所述第一子集；改变在对应于仅对比剂的数据的所提取的第一子集中的所述对比剂的浓度；并且至少视觉地呈现数据的改变了浓度的子集。

在另一方面中，一种被编码有计算机可读指令的计算机可读存储介质。所述计算机可读指令在由处理器运行时令所述处理器：基于来自利用所施予的对比剂浓度的扫描的扫描数据来生成具有比所施予的对比剂浓度更低的对比剂浓度的虚拟图像。

附图说明

本发明可以采取各种部件和各部件的布置以及各种步骤和各步骤的安排的形式。附图仅是出于图示优选实施例的目的，并且不应当被解释为对本发明的限制。

图1示意性图示了结合成像系统的具有对比剂剂量模拟模块的范例计算系统；

图2示意性图示了包括投影域处理器和图像域处理器的对比剂剂量模拟模块的范例；

图3示意性图示了对比剂剂量模拟模块的投影域处理器的范例；

图4示意性图示了对比剂剂量模拟模块的图像域处理器的范例；

图5图示了用于在投影域中模拟降低的对比剂图像的范例方法；

图6图示了用于在图像域中模拟降低的对比剂图像的范例方法；

图7结合执行反相关滤波和噪声修改示出了范例散射图。

具体实施方式

首先参考图1，图示了成像系统100，诸如计算机断层摄影(CT)扫描器。成像系统100包括大体静止机架102和旋转机架104，旋转机架104由静止机架102可旋转地支撑，并且关于z轴围绕检查区域106旋转。诸如卧榻的对象支撑体107在检查区域106中支撑对象或目标。对象支撑体107能够协同扫描而移动，从而针对对象或目标的扫描而关于检查区域106引导所述对象或目标。