【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利说明书属于3d x射线放射摄影系统和方法领域，并且特别地涉及使用多个脉冲x射线源和x射线数字平板检测器。
技术介绍
1、数字断层合成(dts)是用于在与常规放射摄影相当的辐射剂量水平下执行高分辨率有限角度断层摄影的方法。这些数字断层合成系统通常使用安装在可旋转臂组件处的x射线源以及靠近旋转中心的数字平板检测器。当执行断层合成时，x射线源将需要围绕物体以弧线移动。在x射线源围绕物体移动的同时，以不同的角度获取一系列的低剂量x射线图像。收集的数据集允许重建平行平面。每个平面都清晰可见，并且那些平面外组织图像很模糊。通常，更宽的扫掠角度将生成更多的数据投影并且导致更好的3d分辨率，但其花费更长的时间。数据处理是特定于制造商的，因为可能使用不同的重建算法。应强调，这些种类的数字断层合成系统和方法也可应用于除数字钼靶摄影之外的其他x射线3d放射摄影应用，诸如针对covid的x射线3d胸部诊断系统、x射线3d无损检测(ndt)系统和x射线3d安全检查系统。存在利用单个x射线源和单个平板来执行x射线3d放射摄影的现有技术。然而，现有技术当中存在缺点。主要缺点是单个x射线源要花费很长时间来获取良好的数据投影。对于连续模式和步进拍摄模式均是如此。在连续模式中，x射线源在其移动的同时发射x射线；在步进拍摄模式中，x射线源移动到某一位置，停止并且发射x射线，并且继续移动到下一个位置。尽管所有患者都希望x射线成像能够尽快完成，但是存在最小x射线源行进扫掠角度要求。如果扫掠角度太小，使得x射线源可行进的行程较少并且所需的总时间较少，则系统将具有较小
技术实现思路
1、在第一方面，一种用于使用运动中的多个脉冲x射线源管提供快速3d放射摄影的系统，其带有：初级马达工作台，该初级马达工作台在带有预定形状的弧形导轨上自由移动；初级马达，该初级马达与所述初级马达工作台接合并且控制初级马达工作台的速度；多个次级马达工作台，该多个次级马达工作台耦接到所述初级马达工作台并且沿弧形导轨的方向移动；多个次级马达，每个次级马达接合次级马达工作台并且控制次级马达工作台的速度；来自x射线源的多个x射线管，每个x射线管通过次级马达工作台来移动；支撑框架结构，该支撑框架结构为初级马达工作台和次级马达工作台提供壳体；以及x射线平板检测器，该x射线平板检测器用于接收x射线并且发送成像数据。
2、在第二方面，一种使用运动中的多个脉冲x射线源管进行快速3d放射摄影的方法，其包括：将初级马达工作台以及一个或多个次级马达工作台定位到预定初始位置；通过所述初级马达以预定恒定速度扫掠初级马达工作台；通过对应次级马达使次级马达工作台中的每个次级马达工作台以预定顺序振荡；当次级马达工作台在与初级马达工作台的方向相反的方向上并且以初级马达工作台的选定速度移动时，电激活x射线源管和x射线平板检测器；以及从x射线平板检测器获取图像数据。
3、在另一方面，提出了一种使用运动中的多个脉冲x射线源管来执行超快、高效3d放射摄影的x射线成像系统。在系统中，存在安装在运动中的结构上以形成源阵列的多个脉冲x射线源管。该多个x射线源管在预定义轨道上以组的恒定速度围绕物体同时移动。每个单独的x射线源管也可围绕其静态位置快速移动小距离。当单独的x射线源管具有等于组速度的速度但相反的移动方向时，通过外部暴露控制单元来触发单独的x射线源管。此布置允许x射线源管在x射线脉冲触发暴露持续时间期间保持相对静止。多个x射线源管导致对于单独的x射线源管而言大大减小的源管行进距离。x射线接收器为x射线平板检测器。可在短得多的时间段内以总体宽得多的扫掠来获取3d放射摄影图像投影数据，并且也可在进行扫描的同时实时进行图像分析。
4、在另一方面，使用运动中的多个脉冲x射线源管来执行高效和超快的3d放射摄影的x射线成像系统包括多个脉冲x射线源管，该多个脉冲x射线源管安装在运动中的结构上以形成源阵列。该多个x射线源管在预定义弧形轨道上以作为组的恒定速度相对于物体同时移动。每个单独的x射线源管也可围绕其静态位置以小距离快速移动。当单独的x射线源管具有等于组速度的速度但具有相反的移动方向时，通过外部暴露控制单元来激活单独的x射线源管和x射线检测器。此布置允许x射线源管在x射线源管激活和x射线检测器暴露期间保持相对静止。x射线接收器为x射线平板检测器。运动操作中的多个x射线源管导致对于单独的x射线源管而言大大减小的源行进距离。可以在更短的时间内以总体更宽的扫掠角度获取3d放射摄影图像数据，并且还可以在进行扫描的同时实时进行图像分析。
5、在具体实施中，也可使用随机发动方案从阵列中的任何源中的一个源随机激活x射线源管。每个和累积的分析的结果确定下一个x射线源管和暴露条件。3d x射线放射摄影图像是基于带有x射线暴露源管的成角度几何形状的每个图像来重建的。广泛得多的应用包括：3d钼靶摄影或断层合成、针对covid的胸部3d放射摄影或快速3d ndt、快速3d x射线安全检查。
6、上述系统的优点可包括以下中的一者或多者。运动中的多个x射线源管的各种实施例用于新颖的超快3d放射摄影系统中。第一个优点是系统总体速度快若干倍。每个x射线源管将仅需要机械地行进弧形轨迹中的整个距离的一小部分。这大大减少了患者在x射线诊断机处所需的数据获取时间量。第二个优点是图像分析也可在扫描进行时实时完成。对拍摄的图像的判断将影响针对下一次拍摄的x射线源管位置。无需等到整个图像获取完成才进行分层图像重建。第三个优点是由于运动伪影的减少，可以获取高分辨率和高对比度图像。每个x射线源管也安装在子结构上，该子结构使源围绕其原点振动。振动速度和轨道速度的组合导致x射线源管在单独的x射线源管被激活的时刻的相对静止位置。第四个优点是系统可以宽得多的扫掠角度来运行，以更快地获取更多的数据投影。更多的数据投影意味着更好的图像构建，其将导致减少的误诊率。第五个优点是由于更宽的扫掠角度和更快的成像获取，可以将时间分量添加到3d空间成像以形成4d成像数据集。已就优选实施例而言描述了本专利技术。应认识到，除明确陈述的那些以外的等同物、替代方案和修改是可能的并且在所附权利要求的范围内。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于使用运动中的多个脉冲X射线源管提供快速3D放射摄影的系统，其包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其包括：
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述初级马达工作台和次级马达工作台的速度或位置是通过软件可调整的。
4.根据权利要求1所述的系统，其中X射线源管的电流和电压是通过软件可调整的。
5.根据权利要求1所述的系统，其中X射线源管的暴露时间是通过软件可调整的。
6.根据权利要求1所述的系统，其中在X射线脉冲触发暴露持续时间期间，所述X射线源管相对于所述X射线平板检测器保持静止。
7.根据权利要求1所述的系统，其中所述X射线平板检测器利用预定扫掠历经预定时间段来获取3D放射摄影图像投影数据，并且其中在扫描期间实时进行图像重建。
8.根据权利要求1所述的系统，其中物体处于静止。
9.根据权利要求1所述的系统，其中每个和累积的分析的结果确定下一个X射线源管和暴露条件。
10.一种系统，其包括：
11.根据权利要求10所述的系统，其中X射线源管的电流和电压是
12.根据权利要求10所述的系统，其中X射线源管的暴露时间是通过软件可调整的。
13.根据权利要求10所述的系统，其中所述平板检测器利用预定扫掠历经预定时间来获取3D放射摄影图像投影数据，并且其中在扫描期间实时进行图像重建。
14.根据权利要求10所述的系统，可使用预定方案来激活所述X射线源管。
15.根据权利要求10所述的系统，其中所述物体处于静止。
16.一种使用运动中的多个脉冲X射线源管进行快速3D放射摄影的方法，其包括：
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述X射线平板检测器利用预定扫掠历经预定时间来获取3D放射摄影图像投影数据，并且其中在扫描期间实时进行图像重建。
18.根据权利要求16所述的方法，其包括：在扫掠期间基于物体密度来改变X射线源电压输出。
19.根据权利要求16所述的方法，其中通过将时间分量添加到3D空间成像数据来执行4D成像。
20.根据权利要求16所述的方法，其包括：基于感兴趣区域来改变扫掠角度。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于使用运动中的多个脉冲x射线源管提供快速3d放射摄影的系统，其包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其包括：
3.根据权利要求1所述的系统，其中所述初级马达工作台和次级马达工作台的速度或位置是通过软件可调整的。
4.根据权利要求1所述的系统，其中x射线源管的电流和电压是通过软件可调整的。
5.根据权利要求1所述的系统，其中x射线源管的暴露时间是通过软件可调整的。
6.根据权利要求1所述的系统，其中在x射线脉冲触发暴露持续时间期间，所述x射线源管相对于所述x射线平板检测器保持静止。
7.根据权利要求1所述的系统，其中所述x射线平板检测器利用预定扫掠历经预定时间段来获取3d放射摄影图像投影数据，并且其中在扫描期间实时进行图像重建。
8.根据权利要求1所述的系统，其中物体处于静止。
9.根据权利要求1所述的系统，其中每个和累积的分析的结果确定下一个x射线源管和暴露条件。
10.一种系统，其包括：
11.根据权利要求10所述的系统，其中x射线源管的...
【专利技术属性】
技术研发人员：马纳特·毛林拜，顾淳元，杨林波，刘建强，
申请(专利权)人：AIXSCAN公司，
类型：发明
国别省市：
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