X射线计算层析成像设备制造技术

一种Ｘ射线计算层析成像设备，包括：　　　　Ｘ射线源，被配置为向对象照射Ｘ射线；　　　　Ｘ射线检测单元，被配置为检测透过对象的Ｘ射线并且产生对应信号；　　　　数据获取单元，被配置为根据对应信号获取数据；　　　　重建单元，被配置为根据获取数据，以预定期间连续重建对象的层析图像；　　　　创建单元，被配置为根据获取数据以预定期间连续创建对象的层面图像；以及　　　　显示单元，被配置为显示层析图像和层面图像。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于实时显示对象图像的X射线计算层析成像(CT)设备。
技术介绍
传统地，X射线CT设备用于实时重建和显示对象图像。虽然单切片(single slice)CT设备可以用于仅重建一幅层析图像，但是多切片(multi slice)CT设备可以用于以实时方式同时重建多幅层析图像。一种多切片CT设备公开于美国专利6,363,134号。多切片CT设备适于各种诊断，包括针灸诊断。对于针灸诊断，当操作者将针插入病人身体时，多切片CT设备实时重建三幅层析图像。例如，第一层析图像位于针的尖端位置，第二层析图像位于针的中间位置，并且第三层析图像位于针的末端位置，从而观察所插入针的整个成像位置。在该针灸诊断期间，操作者立于病人身旁，一边观察显示在CT设备台架(gantry)附近的图像，一边操作针。然而，传统多切片CT设备只能提供垂直层析图像。因此，操作者难以确切知道针的插入状态。
技术实现思路
本专利技术意图解决传统CT设备的上述问题和缺陷。因此，本专利技术提供一种X射线计算层析成像设备，包括X射线源，被配置为向对象照射X射线；X射线检测单元，被配置为检测透过对象的X射线并且产生对应信号；数据获取单元，被配置为根据对应信号获取数据；重建单元，被配置为根据获取数据，以预定期间连续重建对象的层析图像；创建单元，被配置为根据获取数据以预定期间连续创建对象的层面图像；以及显示单元，被配置为显示层析图像和层面图像。另外，根据本专利技术，提供一种X射线计算层析成像设备，包括X射线源，被配置为向对象照射X射线；X射线检测单元，被配置为检测透过对象的X射线并且产生对应信号；数据获取单元，被配置为根据对应信号获取数据；重建单元，被配置为根据获取数据重建对象的层析图像；输入单元，用来输入对象层面图像的方向；创建单元，被配置为根据层面图像的方向，按照获取数据，创建层面图像；以及显示单元，被配置为显示层析图像和层面图像。此外，根据本专利技术，提供一种X射线计算层析成像设备，包括X射线源，被配置为向对象照射X射线；旋转单元，被配置为旋转X射线的焦点；X射线检测单元，被配置为检测透过对象的X射线并且产生对应信号；数据获取单元，被配置为当X射线的焦点旋转的时候，根据对应信号获取数据；重建单元，被配置为根据获取数据重建对象的层析图像；创建单元，被配置为根据获取数据，创建对象的层面图像；以及显示单元，被配置为显示层析图像和层面图像。此外，根据本专利技术，提供一种X射线计算层析成像设备，包括X射线源，被配置为向对象照射X射线；X射线检测单元，被配置为检测透过对象的X射线并且产生对应信号；数据获取单元，被配置为根据对应信号获取数据；重建单元，被配置为根据获取数据重建对象的层析图像；创建单元，被配置为根据获取数据包括用于层析图像的一部分数据，创建对象的层面图像；以及显示单元，被配置为显示层析图像和层面图像。此外，根据本专利技术，提供一种用于控制X射线计算层析成像设备的方法，包括由X射线源向对象照射X射线；由X射线检测单元检测透过对象的X射线以产生对应信号；由数据获取单元根据对应信号获取数据；由重建单元根据获取数据以预定期间连续重建对象的层析图像；由创建单元根据获取数据以预定期间连续创建对象的层面图像；以及由显示单元显示层析图像和层面图像。附图说明通过下面结合附图的详细描述，本专利技术的更全面评价及其很多附属优点将随着理解的深入而变得容易实现。贯穿附图只要可能就将使用相同的标号来表示相同或类似的部分。在附图中图1是本专利技术一个实施例的X射线CT设备的透视图；图2是图1所示的实施例的X射线CT设备的方框图；图3说明图1中的实施例的多切片X射线检测器；图4说明X射线管的位置和层面图像的方向；图5说明将针插入到对象中的情况；图6是插入到对象中的针在监视器上的显示图；图7A是表示层面图像方向的一个例子；图7B是表示层面图像方向的另一个例子；图7C是表示层面图像方向的另一个例子；图8A是示出层面图像和同步显示层析图像的时序图；图8B是示出层面图像和异步显示层析图像的时序图；以及图9是根据本专利技术另一个实施例的针插入监视器图。具体实施例方式参照图1和图2，本专利技术的X射线CT设备包括台架1、床2、控制柜3、输入装置6、电源4、显示器5和7、以及各种控制器31到33，例如由R-R(旋转-旋转)系统驱动。此外，X射线CT设备还包括高压控制器31、台架控制器33和床控制器32。床2的纵向定义为切片方向(slice direction)Z。与切片方向Z垂直的X射线照射方向定义为X射线束照射方向Y，并且与切片方向和X射线束照射方向垂直的方向定义为通道方向(channel direction)X。床2的顶板2a可滑动地支撑在床2的上表面上，以沿着切片方向Z移动。病人P躺在顶板2a上。顶板2a通过床驱动装置2b如伺服电机移入台架1的诊断口。床驱动装置2b从床控制器32接收驱动信号。床2包括位置检测器，如用于检测顶板2a沿着切片方向Z的位置以输出对应电信号的编码器。电信号作为床控制信号传送到床控制器32。台架1包括大致圆柱旋转式旋转框架。诊断口位于旋转框架的内部。在旋转框架中，X射线管10和多切片检测器11以相互面对的方式安置。病人P位于X射线管10与检测器11之间，如图2所示。高压产生器21、预准直仪22、预准直仪控制器221、数据获取系统(DAS)24和台架驱动装置25装备在旋转框架的预定位置。预准直仪22沿着切片方向Z具有可变大小的孔隙以确定从X射线管10照射的X射线束宽度。孔隙宽度由预准直仪控制器221改变。作为X射线源的X射线管10例如是旋转阳极X射线管。X射线管的灯丝由从高压产生器21提供的电流加热，从而向作为目标的旋转阳极发射电子。电子撞击目标表面以形成有效焦点，并且从目标表面的有效焦点部分照射X射线束(扇形射束)。高压产生器21通过低压汇流环26从电源装置4接收低压电能。它还通过光信号传输系统27从高压控制器31接收X射线照射控制信号。因此，高压产生器21从接收低压电能产生高压，并且根据控制信号从高压产生脉冲形状的管电压。脉冲形状的管电压提供给X射线管10。多切片检测器11包括在切片方向Z上具有多个检测阵列例如16个阵列的二维检测器，如图3所示。各检测阵列沿着通道方向Y具有多个检测元件。X射线管10和X射线检测器11可以根据旋转框架的旋转而围绕着诊断口的旋转中轴旋转。多切片检测器11的各检测元件具有固态检测器结构，包括闪烁物和光电二极管，用于将进入发射X射线转换成对应电流信号。由多切片检测器11检测的电流信号发送到DAS 24。DAS 24对电流信号进行放大，并且对放大电流信号进行A/D转换。转换信号发送到数据传输单元28。DAS 24包括数据选择单元，用于根据阵列选择信号从“N通道×F阵列”检测信号(N和F是大于“1”的正整数)选择一个检测阵列的检测信号。DAS 24聚集(bundle)切片方向Z上的检测信号。DAS 24将聚集信号从模拟信号放大并转换成数字信号。阵列选择信号从主控制器30提供。数据传输单元28连接台架1中旋转单元与静止部分之间的信号路径。使用用于以非接触方式传输信号的光传输系统，作为数据传输单元28。校正单元34根据来自主控制器30的处理命令，对从DAS 24提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：足立確，托马斯·C·竺德，克莱·C·史密斯，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：