具有数据采集系统的计算机断层造影设备技术方案

本发明专利技术涉及一种计算机断层造影设备，该设备具有包含多个探测器元件（６ａ－６ｘ）的辐射探测器（４）；数据采集系统（１０），用于读取由探测器元件（６ａ－６ｘ）产生的电信号并将电信号处理为原始数据；以及设置在该数据采集系统（１０）后的图像计算机（１２），原始数据通过数据传输线路（１１）输入该图像计算机。该计算机断层造影设备的特征在于分析装置（１８），用于自动评价数据采集系统（１０）和／或数据传输线路（１１）以及另外可选的辐射探测器（４）的质量。尤其是分析装置（１８）触发测量来产生原始数据，从中计算出至少一个允许评价质量的参数的至少一个值，并在显示装置（２０）上显示包含所计算的值的分析结果。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种计算机断层造影设备(CT设备)，该设备具有包含多个探测器元件的辐射接收器；数据采集系统，用于读取由探测器元件产生的电信号并将该电信号处理为原始数据；以及设置在该数据采集系统后的图像计算机，原始数据通过数据传输线路输入该图像计算机。
技术介绍
在US6264365B1中描述了针对故障辐射接收器的存在和定位而在后台对CT数据进行的监控。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，提供一种计算机断层造影设备，其中可以进一步减小各种改变对运行的影响，这些改变例如是老化、磨损、污染或其它外来干扰影响。根据本专利技术，该涉及本文开头所述的计算机断层造影设备的技术问题是通过用于自动评价数据采集系统和/或数据传输线路的质量的分析装置来解决的。可选的，该分析装置还可以用于自动评价辐射探测器的质量。作为原始数据，在本专利技术中被理解为DMS的输出数据，这与该输出数据是否是由照射到辐射接收器上的X射线产生的无关。本专利技术的计算机断层造影设备的优选结构和扩展在从属权利要求中给出。本专利技术除其它之外还基于以下认识CT设备的数据测量系统(DMS)的所有部件，包括辐射接收器、数据采集系统(DAS)以及数据传输线路，都会遭到对图像质量有负面影响的不期望的改变。这些改变可能是由于部件自身的老化、磨损或污染导致的，但也可能是由于运行时才出现的外部干扰影响所导致的。根据本专利技术的、其中集成了分析装置的计算机断层造影设备具有这样的优点，在启动事件(例如由人或计算机断层造影设备产生)之后，该分析装置自动以及无需其它输入(或至少无需其它费事的输入)地工作，并因此可以实施质量监控而不耗费很多的时间。由此对于制造领域、检验领域或服务访问期间的工程师而言，可以快速地对DAS运行的当前质量或对传输线路做出评价，并且无需为此采用外部检验设备并将该外部检验设备与CT设备进行数据技术连接。在做出质量差的评价或得出负面检验结果之后，工程师在必要时可以更换部件、在CT设备中重新调整部件和/或修理部件。另一个优点在于，由于不需要人工交互的干预，因此减小了在实施质量测试时的故障概率，并提高了测试结果的可再现性。根据优选实施方式，分析装置执行下列步骤a)触发一次或多次测量来产生原始数据，b)利用原始数据，计算至少一个允许做出质量评价的参数的至少一个值，c)控制显示装置来显示分析结果，在该分析结果中包含所计算的值。优选的，分析装置在测量期间或者在两次测量之间独立地更改CT设备部件的控制或设置，尤其是X射线辐射源、辐射接收器和/或数据采集系统的控制或设置。上述优点在多个标志质量的参数同时显示在显示装置上时尤为突出。通过根据预定算法计算一个或多个预定的、也就是在分析装置中实现的参数，即由分析装置或其算法进行事先确定的参数化，以及通过在最大程度上不与用户进行交互的情况下进行该计算，进一步改善了在实施质量测试时的故障概率，并同样进一步改善了测试结果的可再现性，后者还考虑到用同一系列的不同计算机断层造影设备获得的测试结果的可比较性，其中，这些计算机断层造影设备为此例如配备相同的分析装置。分析装置例如首先通过利用或不利用X射线进行测量来触发原始数据的采集。接着，该分析装置可以统计地从所测量的原始数据中确定出参数值。最后可以显示这些参数值。对于快速采集质量状态来说，有利的是分析结果可以图形地显示在显示装置上，其中在该图形中尤其是将多个参数综合成一个图形模式，例如方格图、直方图和/或圆形图。然后，执行测试的人员可以一眼就可以看出质量是否在“绿色区域”，而无需采集数值。根据扩展或另一种运行方式，在根据本专利技术的计算机断层造影设备中通过不同的启动事件用不同参数化来实施相互不同的测试，这些相互不同的参数化尤其是可以显示为相互不同的测试模式。在确定多个参数时存在的其它方法是作为参数预先确定探测器元件的线性性和数据传输线路的质量指标。然后可以通过一个启动事件获得该线性参数和质量指标，也就是在一个过程中获得多个部件的综合测试结果。或者，可以通过相互不同的启动事件实施特定于探测器元件(线性性)或特定于数据传输线路(质量指标)的测试。根据本专利技术计算机断层造影设备的其它优选结构和扩展在从属权利要求中给出。附图说明下面借助图1至图3详细解释根据本专利技术的计算机断层造影设备的实施例。其中示出图1示出根据本专利技术的计算机断层造影设备的示意性概略图，图2示出图1的计算机断层造影设备的数据采集系统，图3示出检查探测器信道的信号线性性的流程图，图4示出检查探测器信道的频谱线性性的流程图，图5示出检查数据传输线路的示意性表示。具体实施例方式图1示意性示出根据本专利技术的计算机断层造影设备，其具有X射线辐射源1，从该X射线辐射源发射出锥形的X射线束2，该X射线束2的边界射线在图1中以点划线示出，X射线束2穿过检查对象(例如患者3)并落在具有用所谓的UFC陶瓷作为闪烁器的辐射探测器4上。该辐射探测器4包括4个或16个相邻排列的探测器行5a至5d，这些探测器行具有多个(例如672个)相邻排列的探测器元件6a至6x。X射线辐射源1和辐射探测器4相对地设置在环形扫描单元或支架7上。支架7关于穿过环形支架7中点的系统轴8可旋转地放置在图1中未示出的固着装置中(参见箭头a)。患者3平躺在对于X射线束来说是透明的卧榻9上，该卧榻9借助图1中同样未示出的支撑装置沿着系统轴8可移动地安装(参见箭头b)。由此，X射线辐射源1和辐射探测器4构成测量系统，该系统关于系统轴8可旋转并可沿着系统轴8相对于患者3移动，从而可以在关于系统轴8的不同投影角度和不同位置下穿透患者3。出现在各探测器元件6a至6x上的输出信号由基本上设置在支架7上的数据采集系统10读取、预处理和数字化。数字化的信号、即所谓的原始数据RD借助传输线路11输入信号处理设备或图像计算机12，其中该传输线路11包含电导线和/或光波导体以及未示出的环形系统或无线传输线路，该信号处理设备或图像计算机12计算患者3的图像，该图像又可以在监视器13上显示。利用电导线14将监视器13与图像计算机12连接。在图像计算机12中运行空气校准、对非线性的信道校正、间隔校正、水校准和图像再现等等步骤。数据采集系统10包括设置在辐射器一侧的辐射监视器15，该监视器测量X射线辐射源1的辐射功率，该监视器的输出信号用于在图像计算机12中对原始数据进行标准化。属于辐射监视器15的所有信号信道也表示为监视器信道。在图1中示出的计算机断层造影设备可以用于顺序扫描，也可以用于螺旋扫描。在顺序扫描时，对患者3进行逐层扫描。其中，X射线辐射源1和辐射探测器4关于系统轴8围绕患者3旋转，由X射线辐射源1和辐射探测器4组成的测量系统分别对多个投影记录衰减特性(线性积分)，以对患者3进行二维断层扫描。图像计算机12从由此获得的测量数据(原始数据RD)中再现表示被扫描断层的断层图像。在扫描相互连续的断层之间使患者3分别沿着系统轴8移动。该过程一直重复下去，直到采集了所有感兴趣的断层为止。在螺旋扫描期间，由X射线辐射源1和辐射探测器4组成的测量系统关于系统轴8旋转，卧榻9持续地按箭头b方向移动，也就是说，由X射线辐射源1和辐射探测器4组成的测量系统相对于患者3持续地在螺旋轨道c上移动，直到完全采集了患者3的感兴趣区域。在此，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算机断层造影设备，该设备具有包含多个探测器元件（６ａ－６ｘ）的辐射探测器（４），数据采集系统（１０），用于读取由探测器元件（６ａ－６ｘ）产生的电信号并将该电信号处理为原始数据，以及具有设置在该数据采集系统（１０）后的图像计算机（１２），所述原始数据通过数据传输线路（１１）输入该图像计算机，其特征在于，所述设备具有分析装置（１８），用于自动评价该数据采集系统（１０）和／或数据传输线路（１１）的质量。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：彼得海因，于尔根西蒙，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]