专利名称：用于在医学成像系统的平台上辅助定位器官的方法
技术领域：
本发明涉及使用层析摄影合成的一般放射领域，特别是乳房层析摄影合成。更具体地，本发明涉及用于辅助定位器官(例如，乳房)用于通过层析摄影合成来进行放射会话的方法的领域。
背景技术：
乳腺摄影是常规的二维放射。患者的乳房相对于无害辐射光源安置在乳房平台上，并且然后通过压缩桨板压缩。乳房被安置使得它完全受到X射线源的射线照射，即由光源照亮的成像场与由X射线源照亮的场相同。为了该目的，当安置乳房时，成像场和乳房由光源照亮。因为光源和X射线源不可能在物理上占有相同的位置，提供镜子来使光源偏转使得它实际上和X射线源合并并且照亮与X射线源相同的成像场。因此要知道是乳房的哪个部分将由X射线源照亮是容易的。还存在另一种乳腺放射，其允许获得该器官的三维图像通过层析摄影合成的乳腺放射。利用通过层析摄影合成的乳腺放射，在采集系统的X射线源相对于检测器的不同位置处采集保持在适当位置的乳房的若干图像。通常，乳房安置在乳房平台上，其中设置该采集系统的检测器。然后通过压缩桨板压缩乳房。然后利用从起始位置向终点位置移动的源采集若干图像；乳房、平台和桨板保持在适当的位置。源描述了相对于检测器的移动。该移动大体上是围绕位于经过乳房的平面上的点(在位于患者对面的检测器的边缘中心)旋转。乳房的3D图像然后从采集的图像重构。重构的质量取决于射束角(源的两个末端位置之间的角度)和采集的图像的数量。与常规的2D乳腺摄影相反，利用通过层析摄影合成的乳房放射，在X射线源的不同位置处采取乳房的若干图像。因此要知道是乳房的哪个部分将在X射线源所有位置处都受到X射线源照射，这是不可能的。X射线源在它的位置的每个处有效地照亮源和检测器之间的空间的不同部分。因此，如果乳房的位置采用与对于常规2D乳腺摄影相同的方式简单地控制，将仅仅可能对于X射线源的一个单一位置正确地安置乳房。另外，可能照亮整个乳房还取决于乳房厚度。图I和2图示具有不同厚度的乳房O1和O2当它们由压缩桨板26压缩时的定位， 以及由源24在其连续位置S1-S9的每个处照亮的空间部分(这里，作为示例，图示九个位置但可存在不同数量的位置)。因为与健康安全有关的原因，由源21产生的照明锥不得投射得远超出检测器251 而无法避免不必要的患者照射。图I示出压缩的厚度小的乳房O1，典型地是3cm。注意，不管源21的位置如何，该压缩的乳房O1被完全照亮。因此，采集的图像的每个包含关于整个乳房O1的信息。重构的3D图像从而将具有良好的质量并且将是可靠的。图2图示压缩的厚度大的乳房O2，例如12cm，该乳房的宽度与图3中压缩的厚度小的乳房O1的宽度相等。在图像采集期间，在一些源位置(实线51-&和S7-S9)处，乳房O2 的部位PO2投影到检测器251以外。在这些位置处，由检测器251采集的图像不包含关于这些未照射部位PO2的任何信息。在乳房O2的三维重构(3D)期间，这些图像中信息的缺乏形成伪影。乳房的体积重构没有给予其真实的表示。该问题特别在采用头尾模式(CC-检测器与地面平行)关于乳房的两个侧叶的放射期间和采用两侧斜位模式(ML0-检测器位于垂直方向45°处)关于较低乳房叶的放射期间发生。目前，没有可用的方法来弥补采集的图像中关于乳房某一部分的信息的缺乏。
发明内容
本发明的一个目的是克服上文提出的现有技术的至少一个缺点。为了该目的，本发明提出用于在采集系统的平台上辅助定位器官的方法，在该采集系统下面放置用于通过层析摄影合成来采集放射图像的检测器，在采集期间，用于照射器官的辐射源在相对于检测器的不同连续位置上移动(从起始位置到终点位置)，在辐射源的每个位置处采集至少一个图像，该方法包括通过采集系统的光源来照亮平台以在平台上辅助定位器官；其特征在于，在平台上的定位限制(器官不得超出该限制)由采集系统的驱动单元基于使平台和压缩桨板(其用于压缩器官)分开的距离和光源相对于检测器的位置而确定。从而，负责定位患者的操作员和因此要成像的器官被提供有助视器，其容易被解释用于确定检测器上方的哪部分将由X射线源在其全部位置处照亮。另外，该方法不需要对采集系统进行较大修改。因此易于实现。该方法的其他可选、非限制性特征是-驱动单元控制该源以通过照亮平台来标记定位限制；并且该源通过平台照亮检测器的部分，平台的对应部分限定了在医学图像采集期间将在辐射源的全部位置处照亮器官的区域；-在照亮检测器来标记定位限制期间，将光源分别安置在辐射源的起始位置和终点位置处；-辐射源当其从一个位置移到下一个时限定了围绕中心的圆形轨迹；辐射源在起始位置处的第一照明锥在包括辐射源的该轨迹的中心以及起始和终点位置的截面上，且在检测器上限定第一点(F0VA)，其是对于辐射源在终点位置的侧上的照明限制；并且在第一点(FOVa)光源至少在位于第一点和限制点(L)之间的区域中照亮检测器，该限制点(L) 在该截面和检测器上由以下来限定
权利要求
1.用于在采集系统(I)的平台(25)上辅助定位器官(0)的方法，在该采集系统(I)的平台(25)下面放置检测器(251)用于通过层析摄影合成来采集放射医学图像，在采集放射医学图像期间，用于照射所述器官(0)的辐射源从起始位置(Sd)到终点位置(Sa)在相对于所述检测器(251)的不同连续位置(S1-Sn)上移动，在所述辐射源的每个位置(S1-Sn)处采集至少一个医学图像，所述方法包括通过所述采集系统(I)的光源(24)照亮(E3)所述平台(25)以在所述平台(25)上辅助定位所述器官(0)；其特征在于，在所述平台(0)上的定位限制由所述采集系统⑴的驱动单元(7)基于使所述平台(25)和用于压缩所述器官(0)的压缩桨板(26)分开的距离和所述光源(24) 相对于所述检测器(251)的位置而确定(E2)，所述器官(0)不得超出所述定位限制。
2.如权利要求I所述的方法，其中所述驱动单元(7)控制所述光源(24)通过照亮所述平台(25)来标记所述定位限制；并且其中所述光源(24)通过所述平台(25)照亮所述检测器(251)的部分，所述平台(25)的对应部分限定了在所述医学图像采集期间在所述辐射源的所有位置(S1-Sn)处都照亮所述器官(0)的区域。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述光源(24)在所述检测器(251)的照亮期间分别安置在所述辐射源的所述起始位置(Sd)和所述终点位置(Sa)处来标记所述定位限制。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述辐射源当其从一个位置(Si)移到下一个(Si+1) 时限定了围绕中心(C)、半径为R的圆形轨迹(T)；其中所述辐射源在所述起始位置(Sd)处的第一照明锥(Cd)在包括所述辐射源的所述圆形轨迹⑴的所述中心(C)以及所述起始(Sd)位置和终点位置(Sa)的截面⑵上，且在所述检测器(251)上，限定第一点(F0VA)，其是对于所述辐射源在所述终点位置(Sa)的侧上的照明限制；所述辐射源在所述终点位置(Sa)处的第二照明锥(Ca)在包括所述辐射源的所述圆形轨迹⑴的所述中心(C)以及所述起始(Sd)位置和终点位置(Sa)的截面⑵上，且在所述检测器(251)上，限定第二点(F0VD)，其是对于所述辐射源在所述起始位置(Sd)的侧上的照明限制，并且其中在所述起始位置(Sd)处的所述光源(24)至少在位于所述第一点(FOVa)和限制点(L)之间的区域中照亮所述检测器(251)，所述限制点(L)在所述截面(P)和所述检测器 (251)上由以下来限定
5.如权利要求2所述的方法，其中所述光源(24)在所述检测器(251)的照亮期间安置在所述辐射源的所述起始位置(Sd)和所述终点位置(Sa)之间来标记所述定位限制。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述辐射源当其从一个位置移到另一个时限定了围绕中心(C)、半径为R的圆形轨迹⑴；其中所述辐射源在所述起始位置(Sd)处的第一照明锥(Cd)在包括所述辐射源的所述轨迹的中心以及所述起始(Sd)位置和终点位置(Sa)的截面⑵上，且在所述检测器(251) 上限定第一点(F0VA)，其是对于所述辐射源在所述终点位置(Sa)的侧上的照明限制，所述辐射源在所述终点位置(Sa)处的第二照明锥(Ca)在包括所述辐射源的所述轨迹的中心以及所述起始(Sd)位置和终点位置(Sa)的截面(P)上，且在所述检测器(251)上限定第二点 (F0VD)，其是对于所述辐射源在所述起始位置(Sd)的侧上的照明限制；并且其中，所述光源(24)至少在位于所述第一限制点(Ld)和所述第二限制点(La)之间的区域中照亮所述检测器(251)，所述第一限制点(Ld)在所述起始位置(Sd)的侧上在所述截面(P)和所述检测器(251)上由以下来限定
7.如权利要求6所述的方法，其中所述光源(24)安置在垂直于所述检测器(251)的位置(Sp)处。
8.如权利要求3至6中任一项所述的方法，其中所述起始位置(Sd)和所述终点位置 (Sa)关于包括所述圆形轨迹的所述中心和所述截面⑵的平面(Q)对称。
9.如权利要求I至8中任一项所述的方法，其中所述驱动单元(7)控制准直仪(241)， 其安置在所述光源(24)下方并且包括由所述驱动单元(7)致动的四个板(241a-241b)来基于确定的定位限制界定要照亮的空间部分。
10.医学成像系统(1)，其包括-采集单元(2),其包括-光源(24)；-检测器(251)；-压缩桨板(26)；-定位器，用于在相对于所述检测器的采集位置(S1-S9)处相对定位所述源(24)；-驱动单元(7)，其基于使所述平台(25)和用于压缩所述器官(0)的所述压缩桨板(26)分开的距离和所述光源(24)相对于所述检测器(251)的位置，确定定位限制来标记要成像的所述器官(0)不得超出的定位表面；所述定位限制通过由所述光源(24)照亮所述检测器(251)的区域而标记。
11.计算机程序，其包括机器指令，用于在所述计算机程序在计算机上运行或由计算机执行时实现根据权利要求I至8中任一项所述的方法。
全文摘要
本发明提供了用于在医学成像系统的平台上辅助定位器官的方法。本发明涉及用于在采集系统(1)的平台(25)上辅助定位器官(O)的方法，在该采集系统(1)的平台(25)下面放置检测器(251)用于通过层析摄影合成来采集放射医学图像，在采集放射医学图像期间，用于照射该器官(O)的辐射源从起始位置(SD)到终点位置(SA)在相对于该检测器(251)的不同连续位置(S1-SN)上移动，在该辐射源的每个位置(S1-SN)处采集至少一个医学图像，其特征在于，在该平台(25)上的定位限制(该器官(O)不得超出该限制)由该采集系统(1)的驱动单元(7)基于使该平台(25)和用于压缩该器官(O)的压缩桨板(26)分开的距离和该光源(24)相对于该检测器(251)的位置而确定(E2)。
文档编号A61B6/04GK102579067SQ201210012998
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月4日 优先权日2011年1月3日
发明者H·苏沙伊, Y·波波瓦 申请人:通用电气公司