个空间坐标点来限定。
[0064] 控制单元⑶然后将当前成像器几何结构和当前准直器窗口与适应于患者PAT的 即时ROI的所计算的期望准直器窗口进行比较。计算针对各个角度和坐标，尤其是针对准 直器叶片位置的校正值，并将其转发到工作站C0N。驱动器将那些坐标校正请求转化成控制 信号，所述控制信号然后被转发到相关的步进电机。然后相应地激励合适的步进电机，以根 据所期望的成像器几何结构和所计算的期望准直器窗口实现成像器100的再对准和准直 器COL的准直。然后由工作站发出对应的"准备好暴露"信号，并可能以视觉方式向操作者 指示所述信号。X射线投影图像或者是自动采集的，或者操作者要首先致动对应的暴露按钮 或踏板。
[0065] 根据一个实施例，在屏幕上为操作者显示如从相机RC接收的3D图像数据集。根据 一个实施例，所计算的准直窗口被显示为在类似显示的对所感测的3D图像数据的绘制（如 图2中的）上的叠加。这提升图像操作安全性，因为人类操作者能够视觉检查准直器窗口 是否已被正确地计算。根据一个实施例，也能够通过对被投影在患者上的准直器光场的实 时调整，来实现操作者反馈。在该实施例中，存在被布置在准直器中的灯，并且由所述灯生 成的光场照亮实际R0I，从而操作者能够在X射线暴露之前检查所计算的准直。
[0066] 根据一个实施例，X射线成像器130包括暴露锁定功能。这能够在采集胸部X射线 时有利地被用于使暴露与期望的吸入状态同步。在该实施例中，相机RC针对延长的时期保 持采集3D图像数据帧的序列，以跟踪患者的胸部在吸入期间的膨胀。基于如在个体3D图 像的序列上记录的胸部形状，能够确立形状改变的速率。一旦所述速率降至预定阈值以下， 则假设吸入完成，并且发出释放信号，以即时采集X射线图像。
[0067] 尽管患者一般被要求在X射线成像运行期间站着不动，但本系统也可以能够在患 者在多个图像采集期间移动的同时采集X射线图像的序列。只要患者停留在成像器的间隙 内，并且只要运动与系统经由其步进电机重新调节成像参数的能力相比较足够慢，就允许 患者自动移动，并且系统在接收到多个新的3D图像数据集后动态地重新计算ROI准直器窗 口，并且相应地重置成像器参数。换言之，控制器CON操作为产生ROI聚焦的准直器窗口的 序列，每个准直器窗口都适于不同的患者位置。计算各自的成像器对准校正并且更新成像 器的几何结构以跟随患者的移动。
[0068] 根据一个实施例，上文提及的成像器设定也包括X射线管XR针对任意给定图像采 集的操作电压。所述管电压是预计患者厚度的函数。如果预计较多组织要被射束穿透，则 需要较高的电压以维持给定的图像质量。换言之，根据该实施例，控制器130操作为基于如 可从所感测的3D图像数据集中的深度值导出的患者的厚度，来调节管的暴露参数（kVp和 mAs)。然后将在所计算的准直器窗口里面的区域所导出的患者厚度与针对在预定查找表中 的设定的值进行比较，以将管功率匹配到检查类型、器官、患者厚度、高度、性别等。
[0069] 如图1中所示，测距相机RC被定位在准直器/X射线壳体125处。这仅是根据一 个实施例。在其他实施例中，测距相机RC被布置在天花板CL上、在顶置式托架122上或在 壁挂117上，或在墙壁W上。在其中测距相机RC的投影机和传感器为分别封装的部件的 实施例中，投影机可以被布置在天花板CL上，并且仅传感器S被布置在壳体125顶上或下 面。在全部实施例中，相机被定位为使得相机的传感器S能够捕获实质上成像器的间隙的 整体，或至少间隙中能够预计患者在图像采集期间位于其中的部分。上述测距相机和控制 器130布置能够容易地施予例如在C型臂X射线成像器中操作，其中，患者PAT在图像采集 期间要躺在检查台上，而非如图1中指示地站立。
[0070] 控制器130的部件被视为被集成在单个单元中。然而在备选的实施例中，一些或 全部部件被布置为在分布架构中分开的模块，并且被连接在合适的通信网络中。控制器130 及其部件可以被布置为专用FPGA或硬接线独立芯片。在一些实施例中，控制器130或其部 件中的一些驻留于工作站CON中作为软件例行程序运行。所述部件可以在合适的科学计算 平台中被编程，例如TVfatlab?或Simulink?，并然后被翻译成C++或C例程，所述C++或C 例程在文件库中被维护并在被工作站CON调用时被链接。
[0071] 参考图3,示出针对成像器100控制方法的流程图。流程图沿水平轴图示出所涉及 的系统部件，并沿垂直轴示出它们在不同阶段上的不同步骤中的交互。所述阶段是自动或 半自动准直阶段CPH、成像器再对准阶段PH以及任选的暴露锁定阶段XPH。
[0072] 在步骤S305,查询当前成像器设定，包括当前成像器对准数据和当前准直器设定。
[0073] 在步骤S310,测距相机从位于成像器的间隙中的患者采集3D图像数据。
[0074] 在步骤S315,所感测的3D图像数据集被输出并转发到控制器130并被控制器130 接收。
[0075] 控制器130然后在步骤320接收所感测的3D图像数据并在步骤320中基于如从 在步骤S315中接收到的3D图像数据计算所表明的所述患者的3D形状，来在步骤S320中 计算针对成像器的准直器的期望准直窗口数据的位置数据。
[0076] 在步骤S325,所计算的准直数据被转化成期望的成像器对准数据。换言之，基于 所计算的期望准直窗口，计算针对所述探测器和X射线管对应的期望位置数据，其在被实 现时，将相应地对准成像器，并且X射线束将然后被准直到所计算的准直窗口。针对在步骤 S325对期望成像器对准数据的计算，需要在步骤S330从在步骤S320查询的成像器设定数 据被请求的当前成像器对准数据。在步骤S335,响应于成像器的各个致动器MD、MC、MXR的 请求，所请求的当前对准数据被返回，并然后在步骤S340作为当前几何结构数据被转发到 控制单元CU。
[0077] 在步骤S345,将在S320所计算的对应于所计算的准直的期望对准数据与请求的 当前成像器几何结构数据进行比较。如果确定当前成像器对准数据与所计算的期望成像器 对准数据足够不符，则在步骤S350,向各个步进电机发出控制命令，以对当前成像器几何结 构应用合适的校正。
[0078] 在步骤S355,通过对步进电机的致动以应用校正，相应地再对准所述几何结构。
[0079] 在步骤360,检查如此更新的成像器对准是否对应于期望对准数据，或者经校正 的位置是否超越或未达到所计算的期望对准。如果存在超越或未达到，则重复步骤350和 355。如果所更新的几何结构数据在预定容差内对应于所计算的几何结构数据，则系统被适 当地再对准并且流程控制进入任选的暴露锁定模式。如果没有暴露锁定模式或所述功能被 禁用，则暴露开始，并采集X射线投影图像。
[0080] 当在暴露锁定模式中时，在步骤S365,基于3D图像数据来确定患者是否在最大吸 入的状态。为此，测距相机在步骤S370采集新的3D图像数据并在步骤S375输出更新的3D 图像数据。然后在步骤S380,将所更新的3D图像与先前的3D图像数据进行比较，患者是 否在最大吸入的状态中。如果没有检测到最大吸入的状态，则重复步骤S365、S370和步骤 S375。如果检测到最大吸入的状态，则流程控制转到步骤S385,在这里释放X射线暴露并采 集图像。将认识到，上述暴露锁定可以与其他或另外的动态身体状态相联系。例如，可以使 暴露与期望的心脏周期而非呼吸周期同步，同时请求成像器100用于血管造影成像运行。
[0081] 根据一个实施例，即使不在暴露锁定模式中时，在步骤S370以用户可调节的间隔 采集更新的3D图像数据，并且在步骤S365通过与先前3D图像数据的比较确定是否存在患 者移动。如果存在患者移动，则流程控制循环返回步骤S320并计算更新的准直器窗口，并 且相应地重复步骤S320-S360。以此方式，计算一系列准直器窗口以及对应的一系列成像器 再对准数据，并随着患者移动相应地再对准成像器。换言之，准直窗口跟踪患者，并且成像 器在患者移动的时期期间相应地动态再对准。
[0082] 在本发明的另一示范性实施例中，提供一种计算机程序或计算机程序单元，其特 征在于适于