[发明专利]X射线预曝光控制设备

说明书

技术领域

本发明涉及X射线预曝光控制设备、X射线成像系统、X射线成像方法和用于控制这样的设备的计算机程序单元以及存储有这样的计算机程序单元的计算机可读介质。

背景技术

WO 02/093986 A1公开了被设计为自动处理一个或一系列X射线检查的X射线检查设备。自动处理包括X射线装备的功率的设置、X射线台的参数的设置、要被执行的检查的类型，以及报告和存档功能。装置也考虑要被检查的患者的数据，例如，身份、体重和被检查的身体部分。

然而，在一些情况下，在已经执行了X射线检查之后，能够需要重做所述检查。例如，归因于患者定位问题、准直问题和/或不正确曝光，检查结果可以是不满意的。具体地，在胸部X射线(CXR)检查中，估计这个发生在5％的情况下，其在可以更少经验的放射线技师的一些市场中能够是更高的。

结果，需要减少患者定位问题、准直问题和/或不正确曝光问题的数量以减少重拍的数量和由此X射线剂量。

US 2012/089377 A1公开了包括基于一般三维模型和通过成像系统采集的预扫描图像数据利用处理器生成要被扫描的三维对象特异性模型的方法。

US 2006/198499 A1公开了基于利用低剂量辐射获得的三维导向器放射照片调整身体体积的计算机断层摄影放射照片的成像参数的方法。

发明内容

因此，能够需要提供改进的X射线预曝光控制设备，其允许减少重做X射线检查的需要。

通过独立权利要求的主题来解决本发明的问题，其中，其他实施例被并入从属权利要求。应当注意，以下描述的本发明的方面也应用于X射线预曝光控制设备、X射线成像系统、X射线成像方法、计算机程序单元和计算机可读介质。

本发明涉及诊断成像，具体地胸部X射线(CXR)检查。根据本发明，提出了X射线预曝光控制设备。X射线预曝光控制设备包括对象探测单元、对象模型单元、接口单元、处理单元和显示单元。对象探测单元被配置为探测要被曝光的对象的对象数据。对象模型单元被配置为提供对象模型并且基于对象数据将对象模型改善为改善的对象模型。接口单元被配置为提供要被用于曝光对象的X射线单元的设置数据。处理单元被配置为基于改善的对象模型和提供的设置数据计算虚拟X射线投影。显示单元被配置为显示虚拟X射线投影。

换言之，本发明提出了基于要被曝光的对象的对象模型并且基于要被用于曝光对象的X射线成像系统的当前设置数据计算或处理虚拟X射线投影或图像。从而，本发明提供，例如针对预曝光位置的虚拟胸部X射线和在实际X射线或CXR曝光之前的通过例如放射科技师的质量控制。计算虚拟X射线投影，其能够被用于检查例如X射线准直器的定位以及对象的定位以避免重拍。

结果，提出了在X射线曝光之前模拟虚拟X射线投影或图像，以便验证对象的正确定位、X射线源的适当准直和/或适当的曝光。从而，减少了归因于患者定位问题、准直问题和/或不正确曝光的重复X射线检查的数量。因此，也减少了对象的剂量曝光和成本以及时间量。结果，根据本发明的X射线预曝光控制设备提供对象位置和X射线设置的质量控制。

示范性地，通过使用例如光学相机或与红外光组合的3D深度传感器跟踪对象或患者的身体形状来探测要被曝光的对象的对象数据。相机能够被集成到探测器壳体。在得到的对象数据或身体形状中，能够提取界标(例如，肩膀、颈部、臀部骨骼)。总体身体形状和尺寸能够被用于从软件模型的数据库中选择最相似的对象模型(例如，胸部模型成人_男性_小_肥胖)。该选定的对象模型能够被进一步调节或调整成改善的对象模型，例如通过对提取的界标的调整。随后，能够从X射线单元中导出要被用于曝光对象的X射线单元的设置数据(例如，焦斑位置、X射线源和X射线探测器的位置和取向、准直器位置等。)然后，根据改善或调整的对象模型以及X射线单元的检索的设置数据，能够在当前视图几何结构中生成或计算模拟或虚拟曝光或X射线投影。能够在显示单元上，如例如查看监测器上显示虚拟X射线投影。

实际准直区域或窗口和虚拟X射线投影能够被可视化或显示给例如放射科技师以决定例如对象的定位和/或X射线源的准直是否适合于当前检查。虚拟X射线投影可以大于实际视场。用户界面能够被提供以允许操作者利用在虚拟X射线投影内的直接视觉反馈调节例如准直器的位置。从而，根据本发明的X射线预曝光控制设备提供位置和X射线设置的质量控制。