视场调节制造技术

患者在X射线成像系统中的适当定位能够存在针对医学专业人员的困难，一方面是由于需要在X射线图像中捕获的重要解剖学方面的小尺寸，并且另一方面是由典型患者呈现的视场中的显著移动。本申请提出在获得初始X射线图像的大致相同时间获得视场中患者的位置的图像。如果证明有必要获得具有经更新的视场设置的后续X射线图像(例如，准直参数)，则拍摄第二图像的点处患者的移动被考虑到经更新的视场设置的提供中。

Field adjustment

It is difficult for medical professionals to locate patients properly in the X-ray imaging system. On the one hand, it is due to the small size of the important anatomy that needs to be captured in the X-ray image, and on the other hand, it is due to the significant movement in the field of view presented by typical patients. The present application proposes to obtain an image of a patient's position in the field of view at approximately the same time as obtaining the initial X-ray image. If it is proved necessary to obtain a subsequent X-ray image (E. G., collimation parameter) with the updated field setting, the movement of the patient at the point where the second image is taken is taken into account in the provision of the updated field setting.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】视场调节
本专利技术总体上涉及一种用于调节X射线成像系统的视场的装置、一种X射线成像系统、一种用于调节X射线成像系统的视场的方法、一种计算机程序单元、以及一种计算机可读介质。
技术介绍
当已经获得缺失重要解剖学特征的初步X射线图像时，在放射学领域中经常发生对重新拍摄X射线图像的需要。这种情况通常由于X射线装置被设置为提供与患者的物理位置相关的不期望的视场设置(例如，不正确设置的准直器)而发生，其中，在采集初步X射线图像之前未识别关于这些设置的缺陷。视场外的患者运动也导致视场设置错误。US2015/0228071A1讨论了一种X射线成像方法，其使用空间深度信息来更新图像准直窗口。然而，可以进一步改进这些方法。
技术实现思路
因此，能够需要提供一种装置，其在X射线采集协议期间减轻对X射线放射科人员及其患者的负担。由独立权利要求的主题解决了本专利技术的目的。另外的实施例并入于从属权利要求中。根据第一方面，提供了一种用于调节X射线成像系统的视场的装置，包括：-输入单元；以及-处理单元。所述输入单元被配置为(i)从基于患者位置相机的第一坐标系的患者位置相机采集初始位置中的患者的初始患者位置图像数据，并且(ii)从被配置为初始视场设置的X射线系统采集患者的初始X射线图像数据，其中，所述初始患者位置图像数据和所述初始X射线图像数据是实质上同时采集的。所述处理单元被配置为：在所述初始X射线图像数据中探测一项患者解剖结构的部分；预测用于对所述初始X射线图像数据的第二坐标系中的所述一项患者解剖结构进行增强成像的改进的视场设置，其中，所述预测是使用解剖模型提供的；从所述患者位置相机获得后续患者位置图像数据；通过将所述后续患者位置图像数据与所述初始患者位置图像数据进行比较来生成患者位置误差数据；并且基于所述患者位置误差数据和所述改进的视场设置来提供后续视场设置。因此，提出了组合实质上同时采集的患者位置图像数据和初始X射线图像数据，并且通过校正用于采集患者位置图像数据的相机和X射线系统的相应的坐标系的差异，向X射线系统提供视场设置，其改进了后续X射线患者图像。任选地，所述处理单元还被配置为将改进的视场设置从所述第二坐标系变换到所述第一坐标系中，其中，所述后续视场设置基于经变换的改进的视场设置。任选地，所述处理单元还被配置为通过以下操作来提供所述后续视场设置：将所述患者位置误差数据从第一坐标系变换到第二坐标系中，并且将所述改进的视场设置与经变换的患者位置误差数据组合以形成后续视场设置。因此，用于采集患者位置误差数据的相机可以处于与被定位于第二坐标系中的X射线源和探测器对的坐标系不同的第一坐标系中。任选地，所述处理单元还被配置为将改进的视场设置提供为对所述解剖模型中的元素进行划界的第二坐标系中的边界框。因此，可以在X射线图像的空间域中计算对X射线成像系统的视场设置的建议校正。任选地，所述装置还包括输出单元。所述输出单元还被配置为基于后续视场设置输出X射线系统配置命令。因此，可以根据由装置执行的计算来调节X射线系统的视场。任选地，所述X射线系统配置命令包括以下中的一项或多项：X射线源准直器参数数据、X射线源倾斜数据、X射线源平摇数据、X射线源X平移数据、X射线源Y平移数据、X射线源Z平移数据、X射线探测器X平移数据、X射线探测器Y平移数据、X射线探测器Z平移。任选地，所述处理单元还被配置为相对于初始X射线图像数据的第二坐标系校准所述患者位置相机的第一坐标系。因此，观察到在患者位置误差数据之间的准确度的改进。任选地，所述处理单元还被配置为连续地采集患者位置图像数据，并且连续计算所述患者位置误差数据和所述后续视场设置。因此，可以以最小延迟提供后续视场设置。任选地，所述输入单元还被配置为接收X射线检查协议数据。所述处理单元还被配置为基于X射线检查协议来生成所述初始视场设置，并且额外地基于所述X射线检查协议数据来生成对所述改进的视场设置的预测。根据第二方面，提供一种X射线成像系统，包括：-X射线源，其被配置为将患者的感兴趣区域暴露于X射线辐射；-X射线探测器，其被配置为接收由所述X射线源发射的X射线辐射，从而提供患者的X射线图像数据；以及-患者成像相机，其被配置为获得患者的感兴趣区域的患者位置图像数据；以及-根据第一方面的装置。所述装置的输入单元被配置为从所述患者位置相机采集初始位置中的患者的初始患者位置图像数据，并且从所述X射线探测器采集所述患者的初始X射线图像数据。所述X射线源和/或所述X射线探测器能够基于由所述装置生成的初始和后续视场设置被配置为初始和后续视图状态。任选地，所述患者成像相机是视频相机、红外相机或深度相机。因此，可以组合从深度相机采集的3D数据和使用解剖模型从第一X射线图像提取的解剖数据，以获得具有改进的准确度的后续视场设置。任选地，根据第二方面的系统还包括：包括多个相机的多视图相机系统，其中，初始患者位置图像数据是使用所述多视图相机系统提供的。多视图相机系统在感兴趣场中提供患者的更好的空间分辨率，因此改进后续视场设置的准确度。任选地，后续视场设置被设置为提供完全在初始视场外(不包括)的视场。任选地，后续视场设置被设置为提供与初始视场交叠的视场。根据第三方面，提供了一种用于调节X射线成像系统的视场的方法，包括：a)从基于患者位置相机的第一坐标系的患者位置相机采集初始位置中的患者的初始患者位置图像数据，b)从被配置为初始视场设置的X射线系统采集所述患者的初始X射线图像数据，其中，所述初始患者位置图像数据和所述初始X射线图像数据是实质上同时采集的；c)在所述初始X射线图像数据中探测一项患者解剖结构的部分；d)预测用于对所述初始X射线图像数据的第二坐标系中的所述一项患者解剖结构进行增强成像的改进的视场设置，其中，所述预测是使用解剖模型提供的；e)从所述患者位置相机获得后续患者位置图像数据；f)通过将所述后续患者位置图像数据与所述初始患者位置图像数据进行比较来生成患者位置误差数据；以及g)基于所述患者位置误差数据和所述改进的视场设置来提供后续视场设置。任选地，提供后续视场设置还包括：g2)将患者位置误差数据从第一坐标系变换到第二坐标系中；g3)将改进的视场设置与经变换的患者位置误差数据进行组合，以形成后续视场设置。根据第四方面，提供了一种用于控制根据第一和/或第二方面的处理单元和/或系统的计算机程序单元，当所述计算机程序单元由所述处理单元和/或系统运行时，所述计算机程序单元适于执行第三方方面的方法。根据第五方面，一种存储有第四方面的计算机程序单元的计算机可读介质。在以下申请中，术语“X射线成像系统的视场”是指在典型的曝光期间X射线图像捕获的患者的感兴趣区域的部分。X射线成像系统的视场通常本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于调节X射线成像系统的视场的装置(20)，包括：/n-输入单元(22)；以及/n-处理单元(24)；/n其中，所述输入单元(22)被配置为(i)从基于患者位置相机的第一坐标系的所述患者位置相机采集初始位置中的患者的初始患者位置图像数据，并且(ii)从被配置为初始视场设置的X射线系统采集所述患者的初始X射线图像数据，/n其中，所述初始患者位置图像数据和所述初始X射线图像数据是实质上同时采集的；/n其中，所述处理单元(24)被配置为：在所述初始X射线图像数据中探测一项患者解剖结构的部分；预测用于对所述初始X射线图像数据的第二坐标系中的所述一项患者解剖结构进行增强成像的改进的视场设置，其中，所述预测是使用解剖模型提供的；从所述患者位置相机获得后续患者位置图像数据；通过将所述后续患者位置图像数据与所述初始患者位置图像数据进行比较来生成患者位置误差数据；并且基于所述患者位置误差数据和所述改进的视场设置来提供后续视场设置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180103 EP 18150119.81.一种用于调节X射线成像系统的视场的装置(20)，包括：
-输入单元(22)；以及
-处理单元(24)；
其中，所述输入单元(22)被配置为(i)从基于患者位置相机的第一坐标系的所述患者位置相机采集初始位置中的患者的初始患者位置图像数据，并且(ii)从被配置为初始视场设置的X射线系统采集所述患者的初始X射线图像数据，
其中，所述初始患者位置图像数据和所述初始X射线图像数据是实质上同时采集的；
其中，所述处理单元(24)被配置为：在所述初始X射线图像数据中探测一项患者解剖结构的部分；预测用于对所述初始X射线图像数据的第二坐标系中的所述一项患者解剖结构进行增强成像的改进的视场设置，其中，所述预测是使用解剖模型提供的；从所述患者位置相机获得后续患者位置图像数据；通过将所述后续患者位置图像数据与所述初始患者位置图像数据进行比较来生成患者位置误差数据；并且基于所述患者位置误差数据和所述改进的视场设置来提供后续视场设置。


2.根据权利要求1所述的装置(20)，
其中，所述处理单元(24)还被配置为将所述改进的视场设置从所述第二坐标系变换到所述第一坐标系中，其中，所述后续视场设置基于经变换的改进的视场设置。


3.根据权利要求1所述的装置(20)，
其中，所述处理单元(24)还被配置为通过以下操作来提供所述后续视场设置：将所述患者位置误差数据从所述第一坐标系变换到所述第二坐标系中，并且将所述改进的视场设置与经变换的患者位置误差数据进行组合以形成所述后续视场设置。


4.根据权利要求2或3中的一项所述的装置(20)，
其中，所述处理单元(24)还被配置为将所述改进的视场设置提供为所述第二坐标系中的边界框，所述边界框对所述解剖模型中的元素进行划界。


5.根据前述权利要求中的一项所述的装置(20)，还包括：
-输出单元(27)；
其中，所述输出单元还被配置为基于所述后续视场设置来输出X射线系统配置命令。


6.根据权利要求5所述的装置(20)，
其中，所述X射线系统配置命令包括以下中的一项或多项：X射线源准直器参数数据、X射线源倾斜数据、X射线源平摇数据、X射线源X平移数据、X射线源Y平移数据、X射线源Z平移数据、X射线探测器X平移数据、X射线探测器Y平移数据、X射线探测器Z平移。


7.根据前述权利要求中的一项所述的装置(20)，
其中，所述处理单元(24)还被配置为相对于所述初始X射线图像数据的所述第二坐标系校准所述患者位置相机的所述第一坐标系。


8.根据前述权利要求中的一项所述的装置(20)，
其中，所述处理单元(24)还被配置为连续地采集患者位置图像数据，并且连续计...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·塞内加，M·贝格特尔特，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL