使用数字射线摄影探测器的曝光控制制造技术

公开了一种用于感测从辐射源穿过受试者并朝着数字射线摄影探测器直射的离子化辐射的水平的装置和方法。获得使受试者的位置与数字射线摄影探测器有关的图像数据，并分配数字射线摄影探测器的一个或多个辐射能量感测元件作为一个或多个曝光控制感测元件。在曝光期间对一个或多个曝光控制感测元件采样一次或多次以测量直射到受试者的曝光。根据从数字射线摄影探测器内的一个或多个曝光控制感测元件获得的曝光测量结果提供信号以终止曝光。

【技术实现步骤摘要】
本申请是国际申请号为PCT/US2011/032035、国际申请日为2011年4约12日，并于2012年12月12日进入我国国家阶段且申请号为201180029009.X的专利申请的分案申请。专利
本专利技术通常涉及射线摄影成像的领域，且更具体地涉及用于X射线系统中的曝光能量的控制的装置和方法。专利技术背景自动曝光控制(AEC)装置广泛用在常规诊断X射线设备中以控制患者所接收的X射线曝光水平。使用AEC设备可通过感测在曝光路径中的适当位置处的辐射水平并提供指示何时足够的辐射被接收到的输出信号来帮助限制接收到的辐射的量。该输出信号接着用于禁用到X射线发射部件的功率，从而停止离子化辐射的产生。图1A的示意性方框图示出用于提供患者或其它受试者14的射线摄影图像的X射线成像系统10。当技术人员操作控制装置24时，X射线源16产生用于曝光并将图像形成到探测器12上的离子化辐射。自动曝光控制(AEC)装置20具有通过产生指示所接收的辐射的量的信号来对入射辐射作出响应的一个或多个传感器元件22。发生器控制装置18解释该信号并作出响应以在适当的点处终止x射线发射。AEC传感器元件22一般位于恰好在患者或其他受试者14后面的适当位置处，以便感测在受试者14的特定区域上接收的辐射的量。传感器元件22可以是单独的传感器元件，或可以集成到位于患者后面的面板中，如在图1A中示出的。在其它实施方案中，AEC装置20的传感器元件22设置在探测器12的表面上或用于保持探测器12的bucky或其它夹持器中。图1A的基本示意图可与任何类型的X射线探测器技术一起，即，与膜一起，与计算射线摄影(CR)板一起或与数字射线摄影(DR)平板探测器一起使用。图1B的平面图示出具有三个传感器元件22的AEC装置20的常规布置。在常规使用中，AEC传感器元件22在X射线探测器12前面的固定位置上；在一些系统中，探测器12或保持AEC传感器元件22的板可以在平面内旋转，以便相对于患者适当地定位传感器元件22的设备。来自单独的传感器元件22的信号被收集和组合用于传输到发生器控制电路。如图1B所示的在固定位置上的AEC传感器元件22的标准模式的使用可能提出一些问题。AEC传感器元件22当被放置在最有诊断利益的骨骼或组织的区域后面时工作得最好。该区域可能从一个患者到下一患者不同。此外，患者身体尺寸和比例在一个范围内变化，所以AEC传感器元件22的固定模式中没有一个对所有患者尺寸和对所有成像情况都最佳地工作。当使用常规AEC布置时对在特定的条件下成像产生某种折衷。在一些常规x射线系统中，可对特定的图像禁用一个或多个AEC传感器元件22，允许操作员稍微补偿正被成像的解剖体中的差异或补偿患者定位。然而，这个解决方案可能意味着曝光水平的较不准确的探测并对获得患者或其它受试者的图像承受曝光过度或曝光不足的风险。对使用常规AEC装置有很多内在的问题。一个问题涉及图像信号的一部分的阻塞。如在图1A的例子中示出的，AEC传感器元件22布置在成像路径中在探测器12前面。即使AEC传感器元件22由减小其对信号内容的干扰的低密度材料制成，某个量的信号恶化也由于AEC设备而出现。另一问题涉及固定定位；由于所成像的解剖体的类型中的差异、患者尺寸、且特别是使用射线摄影装置、相对于受试者14和AEC传感器元件22定位的可变探测器12，AEC传感器元件22并不总是处于对获得图像的最佳位置上。因此，可看到，用于AEC感测的更灵活的布置将具有适合于不同的患者和不同的成像应用的优点。专利技术概述本专利技术的目的是在诊断成像应用中处理对在曝光控制传感器的使用中的更大灵活性的需要。有利地，本专利技术的方法和装置提供曝光传感器元件的布置，该布置允许曝光传感器元件的单独的处理、启动和分组，从而允许传感器的配置适合每个特定的x射线检查的条件。仅作为例子给出这些目的，且这样的目的可以是本专利技术的一个或多个实施方案的示例。内在地由所公开的专利技术实现的其它所希望的目标和优点可出现或对本领域的技术人员变得明显。本专利技术由所附权利要求限定。附图简述从如附图所示的本专利技术的实施方案的下面更具体的描述中，本发明的前述和其它目的、特征和优点将明显。附图的元件不一定彼此成比例。图1A是示出常规射线摄影成像装置的部件的方框图。图1B是具有多个传感器元件的AEC装置的平面图。图2A是根据本专利技术的一个实施方案的具有可选择的传感器元件的AEC装置的平面图。图2B是具有复合辐射测量区的选定模式的AEC装置的平面图。图2C是具有选定的单个复合辐射测量区的AEC装置的平面图。图2D是具有选定的复合辐射测量区的可选模式的AEC装置的平面图，该复合辐射测量区配置成相应于正被成像的下层组织。图2E是具有选定的复合辐射测量区的另一可选模式的AEC装置的平面图，该可选模式具有不同尺寸的复合辐射测量区。图2F是具有非复合辐射测量区的常规布置的AEC装置的平面图，非复合辐射测量区在本专利技术的实施方案中也是可用的。图3A是示出射线摄影成像装置的部件的方框图，该射线摄影成像装置使用具有有线传输通道的本专利技术的AEC装置。图3B是示出射线摄影成像装置的部件的方框图，该射线摄影成像装置使用具有无线传输通道的本专利技术的AEC装置。图4A是示出用于使用本专利技术的实施方案确定何时终止曝光的一序列步骤的逻辑流程图。图4B是示出用于根据本专利技术的实施方案获得位置坐标的一序列步骤的逻辑流程图。图5A是示出AEC装置的技术员配置的显示器的平面图。图5B是示出使用触摸屏上的描画模式的AEC装置的技术员配置的显示器的平面图。图5C是示出正好在AEC装置本身上的AEC传感器元件的技术员选择的透视图。图5D是示出使用曝光开关的AEC传感器元件的技术员选择的透视图。图6A是示出在显示监视器上的AEC传感器位置的显示的平面图。图6B是示出通过将图像投影在患者身上的AEC传感器位置的显示的平面图。图7是示出用于指示辐射能量传感器元件的位置的序列的逻辑流程图。图8是示出使用AEC装置和用于指示AEC传感器元件的位置的装置的射线摄影成像装置的部件的示意性方框图。图9是示出使用DR探测器来获得自动曝光控制信息的射线摄影装置的部件的示意性方框图。图10是示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于感测从辐射源穿过受试者并朝着数字射线摄影探测器直射的离子化辐射的水平的方法，所述方法至少部分地通过逻辑处理器执行且包括：获得使所述受试者的位置与所述数字射线摄影探测器有关的图像数据；根据所获得的图像数据来分配所述数字射线摄影探测器的一个或多个辐射能量感测元件作为一个或多个曝光控制感测元件；在曝光期间对所述一个或多个曝光控制感测元件采样一次或多次以测量直射到所述受试者的所述曝光；以及根据从所述数字射线摄影探测器内的所述一个或多个曝光控制感测元件获得的曝光测量结果提供信号以终止曝光。

【技术特征摘要】
2010.04.13 US 61/323476;2011.03.07 US 61/449932;201.一种用于感测从辐射源穿过受试者并朝着数字射线摄影探测器直射的离子化辐射的水平的方法，所述方法至少部分地通过逻辑处理器执行且包括：
获得使所述受试者的位置与所述数字射线摄影探测器有关的图像数据；
根据所获得的图像数据来分配所述数字射线摄影探测器的一个或多个辐射能量感测元件作为一个或多个曝光控制感测元件；
在曝光期间对所述一个或多个曝光控制感测元件采样一次或多次以测量直射到所述受试者的所述曝光；以及
根据从所述数字射线摄影探测器内的所述一个或多个曝光控制感测元件获得的曝光测量结果提供信号以终止曝光。
2.如权利要求1所述的方法，其中，获得图像数据包括获得所述受试者的可见光图像。
3.如权利要求1所述的方法，其中，分配所述一个或多个辐射能量感测元件作为一个或多个曝光控制感测元件包括接受在操作员界面处输入的指令。
4.如权利要求1所述的方法，其中，获得图像数据包括从脉冲辐射获得射线摄影图像数据。
5.如权利要求1所述的方法，其中，对所述一个或多个曝光控制感测元件采样还包括将曝光测量结果对照阈值比较。
6.如权利要求1所述的方法还包括使用所存储的曝光测量结果为一个或多个曝光控制感测元件产生图像数据。
7.如权利要求1所述的方法还包括跟随曝光的终止从所述数字射线摄影探测器中产生数字射线摄影图像。
8.如权利要求1所述的方法，其中，分配所述一个或多个辐射能量感测元件作为一个或多个曝光控制感测元件还包括将所述数字辐射摄影探测器的两个或多个曝光控制感测元件进行关联以形成合成的辐射测量区域。
9.如权利要求8所述的方法还包括根据所采样的曝光测量...

【专利技术属性】
技术研发人员：MC莱尔纳，X王，DH富斯，
申请(专利权)人：卡尔斯特里姆保健公司，
类型：发明
国别省市：美国;US