放射断层成像设备和放射断层成像方法及图像产生设备技术

为了获得降低图像噪声和提高分辨率的结合，并有助于减少对将被成像的目标的暴露量或改善设备使用寿命，因此一种放射断层成像设备包括，图像产生装置（４２），中间成像平面滤波处理设备（５１），该中间成像平面滤波处理设备（５１）用于获得对应于成像平面产生的多个平面的图像数据，该成像平面为将被成像的目标的多个横截面，并跨越多个成像平面对图像数据进行滤波处理。跨越成像平面（多个横截面的）的滤波处理易于辨别横截面中存在的特定形状之间的差异和噪声。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种放射断层成像设备和放射断层成像方法、以及图像产生设备和图像产生方法。
技术介绍
已知的放射断层成像设备包括X射线CT(计算机断层)设备，该X射线CT设备使用X射线放射来产生代表将被成像的目标的横截面的图像。X射线CT设备被用在包括医疗和工业应用的许多领域，在这些领域中，使用人体或没有生命的物体作为将被成像的目标。X射线CT设备是环绕将被成像的目标的体轴(body axis)方向来扫描将被成像的目标，并环绕将被成像的目标从预定位置沿成像平面向将被成像的目标中的成像区域发射X射线，其中该成像平面为横截面。在环绕将被成像的目标的预定位置处检测了通过该将被成像的目标的放射，获得了所检测的数据，并基于所检测的数据来产生横截面的图像数据。将被成像的目标中的区域和利用X射线CT设备成像的目的越来越多样化，因此，相应地，X射线CT设备要求具有包括提高分辨率的图像质量和改进的成像速度。为了响应这样的要求，已研制出一种包括多行检测器的X射线CT设备，在该X射线CT设备中，多行检测器具有多行用于检测X射线的检测器元件，该多行用于检测X射线的检测器元件是被排列在将被成像的目标的体轴方向。包括多行检测器的X射线CT设备在本领域中有时被称为MDCT(多行检测器CT)设备。MDCT设备具有以下若干优点例如，因为该设备具有多行检测器，多行检测器具有沿对应于切片厚度方向的体轴方向安排的多个检测器元件行，因而每单位时间提供了宽的覆盖范围，可同时获得代表多个横截面的图像；并且因为可任意选择横截面的切片厚度，所以可产生代表薄切片厚度的横截面的高清晰度图像。与所述优点相对的是，在MDCT设备中，减少了用于对应于横截面的成像平面所发射的X射线的量，以降低将被成像的目标的暴露量，因此所产生的图像往往包括噪声。为了降低所产生的图像中的噪声，已提出了多种方法(例如参见专利文献1)。图9示出对图像数据进行滤波处理的传统方法的视图。在该图中，图9(a)示出滤波处理之前的图像，而图9(b)示出滤波处理之后的图像。如图9中所示，在对应于将被成像的目标的相同成像平面的X-Y平面中进行常规的滤波处理。对于滤波处理来讲，譬如进行的是平滑处理。日本专利申请公开特许公报第2002-153454号。平滑处理包括计算成像平面中的预先指定的一个像素与靠近该预先指定的像素的另一个像素之间的平均值，并将该平均值用作预先指定的像素的图像数据。因为一个像素上的信息量可通过使用最接近的像素的图像数据来增加，所以该技术可减少成像平面中的噪声。对于图9(a)图像的诸如平滑处理的滤波处理可提供如图9(b)中所示的减少了噪声的图像。与噪声减少相对的是，因为在对应于将被成像的目标的相同成像平面的X-Y平面中进行滤波处理，所以该图像经常是分辨率低而且模糊。另一种可以考虑的方法是降低所产生的图像中的噪声，以便增加对将被成像的目标的X射线暴露剂量从而增强对比度并提高灵敏度。然而，这种方法导致其他问题，例如，增加对将被成像的目标的放射暴露量，以及由于为了产生X射线而在X射线管中增加的热量对X射线管的寿命产生不利影响。如上所述，因为对于将被成像的目标是在对应于相同成像平面的X-Y平面中进行常规技术的滤波处理，所以很难获得降低图像噪声与提高分辨率、降低对将被成像的目标的暴露量、或改进设备寿命的结合。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于，提供一种放射断层成像设备和放射断层成像方法、以及一种图像产生设备和图像产生方法，所述设备和方法可容易获得降低图像噪声与提高分辨率、减少对将被成像的目标的暴露量、或改进设备寿命的结合。为了获得前述目的，本专利技术的放射断层成像设备包括放射装置，在环绕所述将被成像的目标的体轴方向，扫描将被成像的目标，并且向所述将被成像的目标中的成像区域进行放射；放射检测装置，用于检测通过所述将被成像的目标的所述放射；以及图像产生装置，用于基于所述所检测的放射来产生代表所述成像区域的图像数据，其中所述图像产生装置包括中间成像平面滤波处理装置，用于获得对应于成像平面所产生的多个平面的所述图像数据，该成像平面是所述成像区域的多个横截面，并且跨越所述多个成像平面对所述图像数据进行滤波处理。如上所述，本专利技术的放射断层成像设备获得对应于成像平面所产生的多个平面的图像数据，该成像平面是将被成像的目标的多个横截面，并且跨越多个成像平面对图像数据进行滤波处理。为了获得前述目的，本专利技术的放射断层成像方法使用一种放射断层成像设备，该放射断层成像设备包括放射装置，该放射装置是环绕一个所述将被成像的目标的体轴方向来扫描将被成像的目标，并且向所述将被成像的目标中的成像区域进行放射；放射检测装置，该放射检测装置用于检测通过所述将被成像的目标的所述放射，而且该放射断层成像方法包括基于由所述放射检测装置检测的放射来产生代表所述成像区域的图像数据的图像产生步骤，其中所述图像产生步骤包括中间成像平面滤波处理步骤，该中间成像平面滤波处理步骤获得对应于成像平面所产生的多个平面的所述图像数据，该成像平面是所述将被成像的目标的多个横截面，并且跨越所述多个成像平面对所述图像数据进行滤波处理。如上所述，本专利技术的放射断层成像方法获得对应于成像平面所产生的多个平面的图像数据，该成像平面是将被成像的目标的多个横截面，以及跨越多个成像平面对图像数据进行滤波处理。为了获得前述目的，本专利技术的图像产生设备产生代表将被成像的目标中的成像区域的图像数据，并包括中间成像平面滤波处理装置，用于获得对应于所述成像区域的多个成像平面所产生的多个平面的所述图像数据，以及跨越所述多个成像平面对所述图像数据进行滤波处理。如上所述，本专利技术的图像产生设备对于将被成像的目标获得对应于多个成像平面所产生的多个平面的图像数据，以及跨越多个成像平面对图像数据进行滤波处理。为了获得前述目的，本专利技术的图像产生方法产生代表将被成像的目标中的成像区域的图像数据，并包括中间成像平面滤波处理步骤，用于获得对应于所述成像区域的多个成像平面所产生的多个平面的所述图像数据，以及跨越所述多个成像平面对所述图像数据进行滤波处理。如上所述，本专利技术的图像产生方法对于将被成像的目标获得对应于多个成像平面所产生的多个平面的图像数据，以及跨越多个成像平面对图像数据进行滤波处理。根据本专利技术，提供了一种放射断层成像设备和放射断层成像方法、以及一种图像产生设备和图像产生方法，所述设备和方法可容易实现降低图像噪声与提高分辨率、减少对将被成像的目标的暴露量的结合。如附图所示，从下面对本专利技术优选实施例的描述中，本专利技术的进一步的目标和优点将是显而易见的。附图说明图1是根据本专利技术实施例示出的一种放射断层成像设备的配置的框图。图2是根据本专利技术的该实施例示出一个X射线检测器的示例性配置的视图。图3是根据本实施例示出图像产生装置42的框图。图4是示出中间成像平面滤波处理步骤的程序的流程图。图5是用于解释中间成像平面滤波处理步骤的视图。图6是示出中间成像平面滤波处理步骤要被应用到的像素区域的视图。图7是示出内部成像平面滤波处理步骤的程序的流程图。图8是示出内部成像平面滤波处理步骤要被应用到的像素区域的视图。图9是示出对于图像数据进行滤波处理的传统方法的视图。具体实施例方式本专利技术的示例性实施例将描述如下。图1是根据本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种放射断层成像设备（１），包括：放射设备（２１），用于环绕将被成像的目标的体轴方向来扫描所述将被成像的目标，并向所述将被成像的目标中的成像区域进行放射；放射检测设备（２３），用于检测通过所述将被成像的目标的所述放射；以及图像产生设备（４２），用于基于所述所检测的放射来产生代表所述成像区域的图像数据，其中所述图像产生设备（４２）包括中间成像平面滤波处理设备（５１），用于获得对应于成像平面产生的多个平面的所述图像数据，该成像平面为所述成像区域的多个横截面，并跨越所述多个成像平面对所述图像数据进行滤波处理。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：萩原明，
申请(专利权)人：GE医疗系统环球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]