用于配置X射线成像系统的方法和系统技术方案

根据实施例，本发明专利技术涉及一种用于拍摄对象的X射线图像的X射线系统（800）。所述系统包括X射线源（808）、X射线检测器（811）、至少覆盖被X射线束覆盖的区域并被配置成获得深度图像（852）的（一个或多个）深度相机（801）和包括被适配成向用户显示印象图像（854）的显示器的客户端设备（851）。所述系统还包括控制器（850），其被配置成从深度图像导出包括此区域的表示的印象图像；以及从客户端设备获得X射线成像系统相对于此印象图像的第一几何位置修正；以及用所述一个或多个深度相机与所述X射线成像系统之间的已知关系将所述第一几何位置修正（855）转换成X射线成像系统的实际几何位置配置（853）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及X射线成像系统领域，并且更特别地涉及X射线成像系统的几何配置。此类几何配置包括将X射线源和X射线检测器面板相对于将拍摄其X射线的对象进行放置。此放置可以是X射线源和检测器组件的平移或者围绕对象的旋转以从不同的角度辐射障碍。此类配置还可以包括调整光阑或准直器和改变对象与X射线源之间的距离以便获得X射线图像的缩放或变焦的效果。
技术介绍
医疗成像系统通常包括某些用户控件以调整成像参数。用一系列输入来确定所需配置值，所述一系列输入包括所执行的研究的类型和被成像的受试者的特性。在给定某个受试者和期望研究的情况下选择正确配置的过程是关键性的，因为这直接地影响图像质量和受试者的健康。在X射线成像的情况下，例如，由于X射线辐射对受试者的有害性质，由错误配置引起的图像重摄是尤其不期望的。在传统安置中，操作者手动地控制所述配置。辐射剂量通常从医学研究和受试者的尺寸导出。系统的位置配置通常是凭目测手动地完成的，即，准直器安置和X射线源和检测器面板的位置由操作者确定。然而，此过程是耗时的且易于产生误差，因为操作者不具有对所应用的调整的清楚视野。这导致X射线系统的低效使用和不得不捕捉多个X射线的风险。已经提出了使得成像过程更加高效且不那么易于产生误差的解决方案。在WO2006024622A1中，提出了一种X射线成像系统，其中，使用相机来捕捉要成像的受试者的图像。或者从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，以自动化方式导出X射线成像系统的配置。此系统的缺点是从2D图像进行的参数提取并不总是准确的，尤其是当相机处于与X射线发射器大大不同的角度时不准确。另一缺点是从2D图像进行的3D模型拟合是处理器密集的操作。另一缺点是操作者不能在不检查实际拍摄的X射线图像的情况下验证自动导出的改变。US20140016750A1公开了一种X射线成像系统，其中，使用深度相机来获得受试者的位置信息并将X射线发射器自动地放置于修正位置中。同样，在这里操作者不能验证自动导出的改变。本专利技术旨在克服上述缺点并减少对X射线成像系统进行配置和微调所需的时间和努力而同时仍向操作者提供验证。
技术实现思路
根据第一方面，用一种用于配置X射线成像系统以便拍摄对象的X射线图像的方法来达到此目标，所述方法包括以下步骤：-从一个或多个深度相机获得所述对象的一个或多个第一深度图像。所述一个或多个深度相机至少覆盖在X射线成像系统的当前配置中被此X射线成像系统的X射线源的X射线束覆盖的区域。-在客户端设备的显示器上向用户显示从所述一个或多个深度图像导出的印象图像（impressionimage）。所述印象图像包括被X射线束覆盖的区域的表示。-从客户端设备获得X射线成像系统相对于此印象图像的第一几何位置修正。-用所述一个或多个深度相机与X射线成像系统之间的已知关系将此第一几何位置修正转换成X射线成像系统的实际几何位置配置。-将所述实际几何位置配置应用于X射线成像系统。在深度图像中，像素表示深度相机与在相机前面的最近对象之间的距离。换言之，在应用镜头修正之后，其可被变换成以相机的位置为坐标系原点的点云。这些像素还可通过与来自不同传感器的输入的组合而被分配其它属性。可以将此类像素可视化为三维或3D空间中的点并使用来自不同传感器的信息进行着色。印象图像然后给出至少将被处于其当前配置的X射线系统成像的区域的视图，即，像是从某个角度拍摄的所述区域的图片。只要深度相机配准被X射线束覆盖的区域，就可以用X射线源与深度相机之间的已知关系将深度图像变换成印象图像。这样，用户或操作者在显示器上看到将被照射的区域，并且可以提供修正，即第一几何位置修正。例如，如果将拍摄腿的X射线，则操作者可以注意到腿并未完全在X射线源的照射区域内部，并且因此指定需要应用平移修正。由于所述修正是根据所显示印象图像而定义的，所以所述修正是相对于所显示的印象图像并且仍需要被转换成X射线系统的实际配置，这是在转换步骤中完成的。在所述转换之后，所述配置被应用于所述X射线系统。可选地，可以重复地执行这种方法，即在应用之后，拍摄新的一组深度图像以生成新的印象图像以便验证所述配置是正确的。优点是印象图像是从深度图像导出的，因为其允许生成被照射区域的视场而不是相机的视场。其甚至允许生成不能通过直接地用相机拍摄图像来实现的视场。深度图像还允许在没有3D模型或表面的拟合的情况下生成印象图像。改变隐含地存在于深度图像中的点云的视点就足够了。为了避免遗漏点云或深度图像中的某些点，可以使用多个深度相机。另一优点是操作者不必为了所述配置而出现在X射线系统本身处。当对象已被放在X射线源前面或下面时，操作者可以从同一客户端设备执行所述配置和图像拍摄。这允许X射线图像的更快速获取和X射线系统的更经济的使用。根据实施例，从客户端设备的获得还包括：-接收用户与显示器的交互作为第一几何位置修正。如果显示器是触摸显示器，则用户可以因此直接地与显示器相交互，导致愉快且交互式的体验。用户还可以间接地与显示器相交互，例如通过使用诸如鼠标之类的接口设备。有利地，印象图像的视场包括X射线源的视场。这样，印象图像提供了X射线图像将看起来如何的好的想象，因为就好像是用处于与X射线源相同的位置中的相机拍摄了印象图像。优选地，印象图像的视角大于X射线的视角，从而向用户提供落在所述区域外面的东西的视图。另一优点是允许以容易且简单的方式执行转换，因为显示器上的移动直接对应于X射线源在与X射线源的光轴正交的平面中的移动。根据实施例，所述显示包括在印象图像上显示指示被X射线束覆盖的区域的目标区域。所述获得然后包括接收目标区域相对于印象图像的重新放置作为第一几何位置修正。显示器因此不仅显示将被当前配置照射的区域的图像，即印象图像，而且将目标区域显示为在已应用所述配置之后应被照射的区域。这可以例如通过在印象图像上叠加矩形来完成。然后通过将此叠加重新放置在印象图像上来定义重新放置和因此的修正。这还可以以相反方向完成，即通过相对于叠加和因此的目标区域在显示器上重新放置印象图像。如果在印象图像内表示对象，则可以相对于目标区域重新放置对象以实现重新放置。这样，以容易且交互式的方式定义了修正，由此，修正的效果在其被应用之前直接在显示器上可见。根据实施例，第一几何位置修正包括X射线系统的第一平移位置修正。所述实际几何位置配置然后包括X射线系统的实际平移位置配置，并且所述转换包括将此第一平移位置修正转换成X射线成像系统的此实际平移位置配置。换言之，用户因此执行纯平移修正，即在由印象图像定义的平面中的修正。这例如可以通过在显示器上移位印象图像或目标区域来完成。有利地，该交互是通过在显示器上作为此第一平移位置修正而执行的摇摄操作来完成的。在触摸显示器的情况下，这可以通过在显示器上用手指进行的摇摄操作来完成。替换地，这可以通过用诸如鼠标之类的接口元件来执行摇摄而完成。平移修正还将导致X射线源的平移，优选地连同检测器面板一起。第一几何位置修正还可以包括X射线系统的第一旋转位置修正，并且实际几何位置配置包括X射线系统的实际旋转位置配置。所述转换然后包括将此第一旋转位置修正转换成X射线成像系统的此实际旋转位置配置。换言之，即使对象处于用于照射的正确位置上，仍可能期望本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于配置用于拍摄对象（107、207、307、607、707）的X射线图像的X射线成像系统（800）的方法，包括以下步骤：‑ 从一个或多个深度相机（801、101、102、201）获得一个或多个第一深度图像（852）；所述一个或多个深度相机至少覆盖被所述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）和对象；‑ 在客户端设备（301、851）的显示器（306）上向用户显示从所述一个或多个深度图像（852）导出的印象图像（302、402、502、602、702、854）；所述印象图像包括被所述X射线束覆盖的所述区域的表示；‑ 从所述客户端设备获得所述X射线成像系统相对于所述印象图像的第一几何位置修正（855）；‑ 用所述一个或多个深度相机与所述X射线成像系统之间的已知关系将所述第一几何位置修正（855）转换成所述X射线成像系统的实际几何位置配置（853）；‑ 将所述实际几何位置配置（853）应用于所述X射线成像系统。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.13 EP 14172311.41.一种用于配置用于拍摄对象（107、207、307、607、707）的X射线图像的X射线成像系统（800）的方法，包括以下步骤：-从一个或多个深度相机（801、101、102、201）获得一个或多个第一深度图像（852）；所述一个或多个深度相机至少覆盖被所述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）和对象；-在客户端设备（301、851）的显示器（306）上向用户显示从所述一个或多个深度图像（852）导出的印象图像（302、402、502、602、702、854）；所述印象图像包括被所述X射线束覆盖的所述区域的表示；-从所述客户端设备获得所述X射线成像系统相对于所述印象图像的第一几何位置修正（855）；-用所述一个或多个深度相机与所述X射线成像系统之间的已知关系将所述第一几何位置修正（855）转换成所述X射线成像系统的实际几何位置配置（853）；-将所述实际几何位置配置（853）应用于所述X射线成像系统。2.根据权利要求1所述的方法，其中，从所述客户端设备（301、851）进行的所述获得还包括：-接收用户与所述显示器（306）的交互作为所述第一几何位置修正（855）。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述印象图像（302、402、502、602、702、854）的视场包括所述X射线源（108、208、808）的视场。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述显示包括在所述印象图像上显示指示被所述X射线束覆盖的所述区域（103、203）的目标区域（303、323、413、503、603、703）；以及其中，所述获得包括接收所述目标区域相对于所述印象图像的重新放置（307、324、404、704）作为所述第一几何位置修正（855）。5.根据权利要求4所述的方法，其中，在所述印象图像（302、402、502、602）内表示所述对象（307、607），并且其中，所述重新放置表示所述对象相对于所述目标区域（303、323、413、503）的重新放置。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一几何位置修正包括所述X射线系统的第一平移位置修正（307、704）；并且所述实际几何位置配置包括所述X射线系统的实际平移位置配置（135）；并且其中，所述转换包括将所述第一平移位置修正（307）转换成所述X射线成像系统的所述实际平移位置配置（135）。7.根据权利要求2和权利要求6所述的方法，其中，所述交互包括在所述显示器上执行的作为所述第一平移位置修正的摇摄操作。8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一几何位置修正包括所述X射线系统的第一旋转位置修正（404）；并且所述实际几何位置配置包括所述X射线系统的实际旋转位置配置；并且其中，所述转换包括将所述第一旋转位置修正（404）转换成所述X射线成像系统的所述实际旋转位置配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：G梅克斯，
申请(专利权)人：爱克发医疗保健公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE