断层造影成像检查设备的运行方法和X射线断层造影设备技术

本发明专利技术涉及一种用于运行能够断层造影的成像设备，特别是Ｘ射线计算机断层造影设备的方法。首先由操作人员确定希望的检查对象的扫描空间，然后由计算机装置控制地在该扫描空间中拍摄一个具有对应于不同方向的数据的原始数据组。计算机装置与扫描同时或者在紧随扫描结束后从原始数据中计算检查对象的图像概略表示并加以显示。该概略表示包含扫描空间的三维信息。操作人员选出对于检查诊断重要的表示区域。计算机装置借助于图像计算算法在所选出的表示区域中计算一幅对于检查诊断重要的结果图像。该方法允许直接在数据形成时减少数据量。可以加速数据的检查诊断并进行预期的质量控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于能够断层造影的成像检查设备的领域，利用这些设备可以采集来自相对于系统轴不同方向的、穿透检查对象的或者在检查对象中形成的波或者射线。这种检查设备例如采用从X射线源发射的并穿透检查对象的X射线。属于这种检查设备的有X射线计算机断层造影设备，特别是具有可以围绕系统轴不停转动的X射线管的X射线计算机断层造影设备，不过也有所谓的C形X射线设备。本专利技术意义下的检查设备还有超声波断层造影设备，其中检测穿透检查对象的超声波，就象核医学的能够断层造影的成像检查设备那样，检查对象本身辐射。属于这种设备的例如有正电子放射断层造影设备(PET)或者所谓的SPECT设备(Single Photon EmissionComputed Tomography，单光子发射计算机断层造影)。本专利技术意义下的检查设备尤其具有一个可以围绕系统轴旋转的测量系统。本专利技术涉及一种用于运行能够断层造影的成像设备，特别是X射线计算机断层造影设备的方法，利用该设备可以采集来自相对于系统轴不同方向的、穿透检查对象的或者在检查对象中形成的波或者射线，并且该设备具有一个计算机装置用于支持该设备的运行，其中a)由操作人员确定期望的检查对象的扫描空间，即例如输入到计算机装置中，和b)由该计算机装置控制地在该扫描空间中拍摄一个具有对应不同方向的数据的原始数据组。
技术介绍
公知很多能够更好地确定对检查诊断重要的扫描空间的方法以及装置。DE10001492A1公开了一种用于产生扫描照相图(Scanogramm)的方法，该方法通过计算可自由选择的投影方向上的二维投影图像，能够更好地确定对检查诊断重要的扫描空间。借助于独立于实际拍摄的、在较小放射剂量下的CT拍摄采集产生扫描图所需的原始数据。DE 4103588C1公开了另一种计算机断层造影设备，其中在拍摄原始数据的同时产生一个投影图来检查拍摄空间。利用现代成像医疗设备，例如利用多断层CT设备(MSCT＝Multi-Slice-CT)拍摄的图像在所有方向上都具有较高的分辨率，从而利用这些图像可以建立加强的3D照片(立体数据组)。不过，立体数据组具有比常规二维图像的图像数据组更大的数据量，因此对立体数据组的处理是比较费时的。立体数据组的实际拍摄持续几分钟，而对立体数据组的研究和整理则需要半个小时或者更多的时间。立体数据组经常不仅形成一个不可预知的数据流，而且在存档或者临时存储时还引起存储空间问题。直到大约2000年，在计算机断层造影(CT)中仅仅涉及常见的、借助轴向断层组(断层图像)的诊断，或者至少为了做出检查报告而主要针对横向断层图像。该横向断层图像构成初级图像(初级数据)，这些初级图像通过从投影值(原始数据、正弦图形(Sinugramm))的图像再现获得。一种常见的、不是实际3D方法的可视化形式是以电影的方式进入一个断层组，其中逐个地显示断层。自大约1995年以来，由于计算机计算能力的不断增加，出现了专门的报告台(工作站)。在其中进行从立体数据组出发的再处理(后处理)，其中一般产生二次图像。为了使医生的诊断容易，基本上使用四种3D可视化的方法1.多平面重组(MPR)被理解为按不同于例如原始的垂直断层的其它取向重新组合空间数据组。尤其区分为正交MPR(分别垂直于一个坐标轴的三个MPR)、自由MPR(倾斜的断层；导出的＝插值的)和弯曲MPR(平行于任意一条穿过生命体图像的路径以及例如垂直于其中标明该路径的MPR产生断层)。2.阴影表面显示(SSD)立体数据组的分割和切出对象的表面的显示，多数情况下通过CT值的取向和手动帮助编辑强烈地显现。3.最大强度投影(MIP)沿每个视线显示最高的强度。在所谓的薄MIP中仅仅显示部分空间。4.立体透视(VRT)被理解为一种类似于进入对象中的X射线的、视线衰减的模型化。由此，(部分透明地)采集了所成像身体的整个深度；小的以及首先用薄断层显示的对象的细节可能丢失。该显示通过设置所谓的变换函数(色彩查找表)手动地显现出来。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种方法，利用该方法可以更迅速和对于医生或者操作人员来说更简单地对能够断层造影的成像检查设备的测量数据进行再处理和/或对该测量数据作出检查报告。按照本专利技术，上述技术问题是针对本文开始提到的方法如下解决的c)为了计划对结果图像的后续计算，计算机装置与扫描同时或者紧跟在扫描结束后，从原始数据中计算检查对象的图像概略表示并加以显示，其中该概略表示包含扫描空间的三维信息，d)操作人员在利用该概略表示的条件下选出一个对检查诊断重要的显示区域，和e)该计算机装置借助于图像计算算法，在所选出的显示区域中计算一幅对检查诊断重要的结果图像，尤其是一幅二次图像。本专利技术首先基于这样的认识，即，在产生断层图像时可以防止部分变得不可预见的数据流。为此，本专利技术从这样的考虑和认识出发，即，可以将后处理，特别是二次图像的产生，在时间上与初级数据的计算，特别是与从原始数据中进行图像再现交错开来。提供3D信息的概略表示作为中间接入的计划模式(例如作为被检查人体的压缩的在线表示)一方面允许迅速的3D显示，而另一方面允许对临床上重要的结果图像进行预期的选择。由此，给出了数据再现的可能性。另外，可以对结果图像进行解剖上取向的选择。该选择还可以在线参数化和可视化，由此可以进行优化的质量控制。此外，具有优势的是在计算结果图像时总是还可以完全访问所获取的数据，特别是还可以访问原始数据，如果对于图像优化应该要求在计算中进行一定的参数变动，则这点特别具有优势。在目前的措施中是利用对一个轴向薄断层序列的计划和对该轴向薄断层序列的再现来开始工作流程的，而在按照本专利技术的一种方法中首先计划对于检查诊断重要的区域，然后才对结果图像进行实际计算。横向或者轴向断面图像(x-y)是垂直于检查对象纵轴或者垂直于患者纵轴的断面图像。横向断面图像是在断层平面，即在一个垂直于系统轴的平面内的图像(“断层图像”)。矢状图像(y-z)是在一个平行于检查对象或患者的对称平面(中线平面)的平面内的图像。冠状图像(x-z)是在一个垂直于径向平面和横向平面的平面内的图像。该冠状平面也称为正面平面。作为二次断面、二次断面图像或者二次图像是指这样的一幅断面图像，该图像具有不同于断层平面的取向，例如一幅矢状图像、一幅冠状图像或一幅倾斜的图像。在对这种含义的一般化中，结合本专利技术将不是2D断层图像的一般2D或3D图像统称为二次图像。因此，二次图像可以是具有不同于断层平面取向的2D图像(例如借助于MPR获得的)，或者是任意取向的3D图像(例如借助于VRT，MIP，SSD等获得的)。本专利技术意义下的结果图像尤其可以是二次图像。不过，该结果图像不必是直接从原始数据计算出的图像。本专利技术意义下的计算机装置可以包括一台或者多台计算机，如个人计算机或工作站。该计算机装置被分配给成像检查设备，特别是空间上和/或在组织上和/或通过数据和/或控制导线分配给成像检查设备。优选地，计算机装置和成像检查设备构成一个统一的或者共同的工作台，特别是这样构成，即，计算机装置既进行成像检查设备的测量运行又进行对结果图像的计算，尤其是二次图像的计算。在由操作人员输入所希望的扫描空间(步骤a))之前可以拍摄一幅X射线照片(Topogramm)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于运行能够断层造影的成像设备，特别是Ｘ射线计算机断层造影设备（１）的方法，利用该设备可以采集来自相对于系统轴（１２）不同方向的、穿透检查对象（６１）的或者在检查对象（６１）中形成的波或者射线（８），并且该设备具有计算机装置（３１）以支持该设备的运行，其中：ａ）由操作人员确定希望的检查对象（６１）的扫描空间（６３）（Ｆ），ｂ）由该计算机装置（３１）控制地在该扫描空间中拍摄一个具有对应不同方向的数据的原始数据组（Ｓ），其特征在于，ｃ）为了计划 对结果图像的后续计算，所述计算机装置（３１）与扫描同时或者在紧随扫描结束后从原始数据中计算检查对象的一个图像的概略表示（６５）（Ｒ）并加以显示（Ａ），其中该概略表示（６５）包含所述扫描空间（６３）的三维信息，　ｄ）操作人员在利用该概 略表示（６５）的条件下选出一个对于检查诊断重要的表示区域（６７）（Ｗ），和ｅ）该计算机装置（３１）借助于图像计算算法在所选出的表示区域（６７）中计算一幅对于检查诊断重要的结果图像（７１）（Ｂ）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：迪特尔波音，卢茨冈德尔，赫尔穆特克罗普费尔德，海科梅尔多，德克罗谢尔，沃纳施米特，克里斯托夫泰格特基尔格，约翰尤布勒，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]