具有自适应分辨率的X射线检测器制造技术

一种X射线检测器，包括：检测器面板(100)，检测器面板(100)包括具有多个检测器像素的表面，其中，检测器像素配置为将接收的X射线转换为表示指示所接收的X射线的值的电信号。数据接口(308)传输具有固定数量的输出像素的图像。控制单元控制设置(401)包括多个检测器像素的至少子集的感兴趣区域，其中，感兴趣区域中的检测器像素的数量与输出像素的数量无关。控制单元将感兴趣区域映射(403)到具有固定数量的输出像素的输出图像上。控制单元重采样(404)感兴趣区域内的检测器像素，以获得输出图像的输出像素的值，并且经由数据接口传输(405)输出图像。(405)输出图像。(405)输出图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有自适应分辨率的X射线检测器


[0001]本专利技术涉及一种X射线成像系统。更具体地，本专利技术涉及一种X射线检测器。本专利技术还涉及一种X射线检测器的方法。

技术介绍

[0002]尽管平坦面板X射线检测器已经被引进了一段时间，但是由于它们的灵活性和成本有效性，特别是在动态成像应用(诸如心脏病学和外科手术中)，包括图像增强器和相机的X射线检测器仍然在广泛使用。
[0003]目前市场上的平坦面板X射线检测器主要基于无定形硅(a
‑
Si)或互补金属氧化物半导体(CMOS)技术。前者具有易受噪声影响的缺点，而后者对于许多市场来说太昂贵。平坦面板技术的最新进展提供了其它类型的检测器的改进，例如基于铟镓锌氧化物(IGZO)技术。平坦面板X射线检测器由于其灵敏度和图像无失真，相对于基于图像增强器的系统具有某些优点。

技术实现思路

[0004]需要经济有效和/或提供足够的图像质量的更令人满意的X射线检测器。为了解决这一问题，提供了一种包括X射线检测器的X射线成像系统。X射线检测器包括：
[0005]检测器面板，包括具有多个检测器像素的表面，其中，所述检测器像素配置为接收X射线，并且将接收的X射线转换为表示指示所述接收的X射线的值的电信号；
[0006]数据接口，配置为传输具有固定数量的输出像素的图像；以及控制单元，配置为进行控制以：
[0007]设置感兴趣区域，该感兴趣区域包括所述多个检测器像素的至少子集，其中，所述感兴趣区域中的检测器像素的数量与所述输出像素的数量无关，
[0008]将所述感兴趣区域映射到具有所述固定数量的输出像素的输出图像上，
[0009]重采样所述感兴趣区域内的检测器像素，以获得所述输出图像的所述输出像素的值，以及
[0010]经由数据接口传输所述输出图像。
[0011]这可以使平坦面板X射线检测器技术的先进技术发展更加广泛，因为它允许用可以具有不同的图像分辨率的任何其它类型的检测器来代替现有的检测器。此外，能够在新系统中包括最新的检测器而不必重新设计整个系统，特别是对于不同分辨率的图像来说是更经济有效的。实际上，在优化可以由检测器产生的图像的处理、显示和存储方面付出了大量的开发努力。能够用另一种类型的检测器来代替X射线检测器，并且具有最小量的进一步设计变化，这是非常受欢迎的改进。
[0012]X射线检测器还可以包括输入单元，该输入单元配置为接收指示所述感兴趣区域的信号，其中，所述感兴趣区域的大小基本上是连续可变的。这样，系统允许基本上连续的缩放，这提供了灵活性，而不需要增加通信信道的容量，例如通过该通信信道传输图像。当
感兴趣区域变得更小时，由于输出图像具有固定的分辨率，所以在输出图像中更小的细节变得可见。当感兴趣区域变得更大时，通过使用重采样技术组合几个检测器像素的信息来增加每个输出像素的灵敏度。这样，所有的X射线剂量被用于改善图像质量。
[0013]例如，输入单元配置为接收缩放因子。例如，感兴趣区域可以在检测器面板的中心，感兴趣区域的大小由缩放因子确定。此外，该技术使得能够使用与不同大小的感兴趣区域对应的不同缩放因子，同时始终保持适当的图像细节。
[0014]输出图像的分辨率可以通过设计来确定。例如，输出图像中的像素数量可以通过设计来确定。通过设计来确定意指分辨率由系统的设计者设置，例如在制造或安装时匹配成像系统的图像处理流水线(pipeline)，而不是由最终用户可选择的用户界面来设置。
[0015]例如，输出图像中的像素的数量与用于X射线检测器的主机系统的处理能力相匹配。这样，主机系统可以与X射线检测器一起使用，而不管X射线检测器上的检测器像素的数量。
[0016]X射线检测器还可以包括连接装置，该连接装置用于将所述X射线检测器物理地安装在具有相应连接装置的仪器上，其中，所述数据接口配置为将所述输出图像传输到所述仪器。这样，X射线检测器成为仪器的部分。由于输出像素的数量不取决于检测器像素的数量，所以由控制单元的重采样确保了检测器像素的数量不会对仪器造成问题。例如，数据接口可以配置为通过连接装置(例如通过有线连接)将输出图像传输到仪器。
[0017]所述输出图像在第一方向上具有输出像素的数量和在第二方向上具有输出像素的数量，以及在所述第一方向上的所述输出像素的数量的任意倍数可以不同于在所述感兴趣区域中的在所述第一方向上的所述检测器像素的数量，和/或在所述第二方向上的所述输出像素的数量的任意倍数可以不同于在所述感兴趣区域中的在所述第二方向上的所述检测器像素的数量。这提供了灵活性。检测器像素的数量不会对主机系统造成问题。这进一步强调，检测器的分辨率可能与输出图像在两个方向上的分辨率不同，并且不必是倍数。
[0018]X射线检测器可以配置为检测一系列X射线图像，并且控制单元可以配置为实时地重采样感兴趣区域内的像素，并且收发器可以配置为实时地传输与检测到的X射线图像对应的输出图像。检测器可以例如在荧光检查模式中使用，其允许检测运动图像。检测器可以实时地提供所得到的输出图像，以允许在图像采集期间直接处理和可视化图像序列。例如，图像的检测、重采样和传输以相同的帧速率进行。
[0019]控制单元可以配置为在所述重采样所述检测器像素之前，基于特定于检测器像素的特征，校正指示所述接收的X射线的值。通过在重采样之前进行校正，可以更精确地进行校正。
[0020]X射线成像系统还可以包括具有可变准直的X射线源。控制单元可以配置为将X射线检测器的感兴趣区域设置为与当前准直相匹配。这允许使用具有指定图像分辨率的图像处理流水线；无论X射线源的准直设置及其相应的视场如何，它都允许在图像分辨率方面明显地使用图像处理流水线的全部容量。
[0021]控制单元可以配置为：基于指示接收的X射线的值，检测至少一个快门的投影，其中，基于所检测的至少一个快门的投影，设置感兴趣区域。这允许自动跟随照射区域并且将其重采样到固定的分辨率。
[0022]控制单元可以配置为裁剪感兴趣区域外部的像素。这样，感兴趣区域与输出图像
的区域一致。
[0023]控制单元可以配置为在传输输出图像之前，使用数据压缩技术来压缩输出图像。通过这种方式，较高分辨率的输出图像可以通过具有一定的有限带宽的数据通信链路传输。
[0024]根据本专利技术的另一方面，提供了一种由X射线成像系统执行的方法。该方法包括：
[0025]设置感兴趣区域，该感兴趣区域包括X射线检测器面板的多个检测器像素的至少子集，所述X射线检测器面板包括具有所述多个检测器像素的表面，其中，所述感兴趣区域中的检测器像素的数量与输出像素的数量无关；
[0026]至少通过所述感兴趣区域中的所述检测器像素，将在检测器像素处接收的X射线转换为表示指示接收的X射线的值的电信号，
[0027]将所述感兴趣区域映射到具有固定数量的输出像素的输出图像上；
[0028]重采样所述感兴趣区域内的所述检测器像素，以获得所述输出图像的所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种包括X射线检测器的X射线成像系统，所述X射线检测器包括：检测器面板(100)，包括具有多个检测器像素的表面，其中，所述检测器像素配置为将接收的X射线转换为表示指示所述接收的X射线的值的电信号；数据接口(308)，配置为传输具有固定数量的输出像素的图像；以及控制单元(301)，配置为进行控制以：设置(401)包括所述多个检测器像素的至少子集的感兴趣区域，其中，所述感兴趣区域中的检测器像素的数量与所述输出像素的数量无关，将所述感兴趣区域映射(403)到具有所述固定数量的输出像素的输出图像上，重采样(404)所述感兴趣区域内的检测器像素，以获得所述输出图像的所述输出像素的值，以及经由数据接口传输(405)所述输出图像。2.根据权利要求1所述的X射线成像系统，其中，所述X射线检测器还包括：输入单元(309)，配置为接收指示所述感兴趣区域的信号，其中，所述感兴趣区域的大小基本上是连续可变的。3.根据权利要求1所述的X射线成像系统，其中，所述输出图像的大小通过设计来确定。4.根据权利要求1所述的X射线成像系统，其中，所述输出图像中的像素的数量与用于所述X射线检测器的主机系统的处理能力相匹配。5.根据权利要求1所述的X射线成像系统，其中，所述X射线检测器还包括连接装置(302)，所述连接装置(302)用于将所述X射线检测器物理地安装在具有相应连接装置的仪器(201)上，其中，所述数据接口(308)配置为将所述输出图像传输到所述仪器(201)。6.根据权利要求5所述的X射线成像系统，其中，所述数据接口(308)配置为通过所述连接装置(302)将所述输出图像传输到所述仪器(201)。7.根据权利要求1所述的X射线成像系统，其中，所述输出图像在第一方向上具有输出像素的数量和在第二方向上具有输出像素的数量；在所述第一方向上的所述输出像素的数量的任意倍数不同于在所述感兴趣区域中的、在所述第一方向上的所述检测器像素的数量，或在所述第二方向上的所述输出像素的数量的任意倍数不同于在所述感兴趣区域中的、在所述第二方向上的所述检测器像素的数量。8.根据权利要求1所述的X射线成像系统，其中，所述X射线检测器(205)配置为检测具有帧速率的一系列X射线图像，并且所述控制单元(301)配置为以相同的帧速率实时地重采样所述感兴趣区域内的像素，并且所述数据接口配置为以相同的帧速率实时地传输与所检测的X射线图像对应的所述输出图像。9.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：瑞恩德，
申请(专利权)人：阿蒂迈高级图像系统有限公司，
类型：发明
国别省市：