Ct或pet-ct系统及其进行扫描的定位方法
【专利摘要】本发明公开了一种CT或PET-CT系统及其进行扫描的定位方法，该系统包括成像设备、照片处理装置，病人在利用此CT或PET-CT系统进行定位时不会受到X射线辐射，减少了病人的健康隐患。另外，现有CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法中往往需使检查床移动很长一段时间，在检查床移动过程中对病人进行扫描以获取定位片，根据定位片才能进一步规划后续检查，其主要包括获取检查床开始扫描位置参数、检查床结束扫描位置参数。但此方案定位时间过长，而在利用本发明的CT或PET-CT系统进行定位时检查床保持不动，通过拍摄照片、测量电子照片及计算之后就能得知检查床的开始扫描位置及检查床的结束扫描位置，缩短了定位时间。
【专利说明】CT或PET-CT系统及其进行扫描的定位方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及计算机断层扫描(Computed Tomography,简称CT)技术,特别是涉及一种 CT 或 PET_CT(positron emission tomography-Computed Tomography,正电子发身寸计算机断层扫描)系统及一种CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法。
【背景技术】
[0002]计算机断层扫描是用X射线对人体的特定部位按一定厚度的层面进行扫描，当X射线射向人体组织时，部分射线被组织吸收，部分射线穿过人体被检测器接收，产生信号。因为人体各种组织的疏密程度不同，X射线的穿透能力不同，所以检测器接收到的射线就有了差异。将所接收的这种有差异的射线信号转变为数字信息后由计算机进行处理，并形成能在荧光屏上显示的图像，根据此图像可以发现体内任何部位的细小病变。而PET-CT则是将PET和CT有机结合在一起，使用同一个检查床和同一个图像处理工作站，将PET图像和CT图像融合，以同时反映病灶的病理生理变化和形态结构，提高了诊断的准确性。
[0003]在CT系统或PET-CT系统中对人体特定部位进行扫描之前，为了方便医生能准确的定义出人体需扫描的范围，首先需进行定位扫描，经过定位扫描可以获取定位片(topogramm)。定位片是在进行主要的断层扫描之前获得的初步影像，其是指将X射线源置于要求的角度(正位或侧位)固定不动，随着床自动地将病人送入机架内并进行一系列X射线曝光所得的类似X线平片的定位片。操作员可根据定位片选择机架倾斜的角度，并可在定位片上用参考线标出预扫描部位的开始扫描位置、预扫描部位的结束扫描位置、角度层厚，然后，可根据定位片上用参考线作出的标记仅对人体的特定部位进行扫描。
[0004]具体地，CT系统或PET-CT系统进行扫描的定位方法包括以下步骤:病人平躺在检查床上之后，控制检查床移动一段距离，在检查床移动过程中进行CT扫描，得到如图1所示的定位片，定位片上显示有定位像，在CT系统或PET-CT系统的计算机上可以获取检查床的开始位置参数(单位为毫米)、 检查床的结束位置参数(单位为毫米)、定位像的开始位置参数(单位为像素)、定位像的结束位置参数(单位为像素)；然后，用参考线在定位像上标记出预扫描部位的开始扫描位置及预扫描部位的结束扫描位置，在计算机上可以获知预扫描部位的开始扫描位置参数(单位为像素)及预扫描部位的结束扫描位置参数(单位为像素)；根据计算公式(I)可以获知预扫描部位的开始扫描位置所对应的检查床开始扫描位置参数，根据计算公式(2)可以获知预扫描部位的结束扫描位置所对应的检查床结束扫描位置参数。
[0005](检查床的结束位置参数-检查床的开始位置参数):(定位像的结束位置参数-定位像的开始位置参数)=(检查床的开始位置参数-检查床开始扫描位置参数):(定位像的开始位置参数-定位像的开始扫描位置参数)(I)
[0006](检查床的结束位置参数-检查床的开始位置参数):(定位像的结束位置参数-定位像的开始位置参数)=(检查床的开始位置参数-检查床结束扫描位置参数):(定位像的开始位置参数-定位像的结束扫描位置参数)(2)[0007]获知检查床开始扫描位置及检查床结束扫描位置之后，控制检查床移动至开始扫描位置，并开始进行CT扫描，直至检查床移动至结束扫描位置，从而可以获得人体特定部位的CT图像。
[0008]但是，上述CT系统或PET-CT系统进行扫描的定位方法中往往需使检查床移动很长一段时间，在检查床的移动过程中对病人进行扫描以获取定位片，根据定位片才能得知检查床开始扫描位置参数及检查床结束扫描位置参数，不仅使得定位时间过长，还会使病人受到很多X射线辐射。
【发明内容】
[0009]本发明的目的是解决利用现有CT系统或PET-CT系统进行定位时定位时间长、病人受到很多辐射的问题。
[0010]为了实现上述目的，本发明提供了一种CT或PET-CT系统，其包括:
[0011]检查床；
[0012]包括X射线源及X射线探测器的X射线系统；
[0013]与所述X射线系统之间存在间隔的基准物；
[0014]用于获取显示有病人预扫描部位的电子照片的成像设备；
[0015]照片处理装置，用于获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离，所述照片处理装置包括:
[0016]照片测量单元，用于显示所述成像设备所拍摄电子照片，并对所述电子照片中预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离进行测量；
[0017]计算单元，用于根据所述照`片测量单元所获取的电子照片中预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离，以及成像设备的放大倍率、基准物与X射线系统之间的实际距离，来获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离。
[0018]可选地，所述成像设备为照相机或摄像头。
[0019]可选地，所述成像设备设置在所述检查床上方或侧面。
[0020]可选地，所述基准物为成像设备镜头中心线；或者，所述基准物为固定设置在所述检查床上的凸块、凹槽、印刷图案。
[0021]可选地，所述照片处理装置为计算机，所述照片测量单元为所述照片处理装置上的照片显示及处理模块。
[0022]可选地，还包括与所述成像设备连接的成像设备控制装置。
[0023]可选地，所述照片处理装置与所述成像设备连接。
[0024]可选地，还包括用于驱使所述检查床作水平移动的水平运动装置，以及用于控制所述水平运动装置运动，并适于实时获取检查床位置参数的水平运动装置控制装置，所述水平运动装置控制装置与所述照片处理装置连接。
[0025]可选地，所述水平运动装置控制装置为计算机。
[0026]基于上述CT或PET-CT系统，本发明还提供了一种上述CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法，其包括:
[0027]病人平躺在检查床上后，成像设备获取显示有病人预扫描部位的电子照片；[0028]利用照片处理装置对所述电子照片进行处理，以获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离，对所述电子照片进行处理的步骤包括:
[0029]利用照片测量单元显示所述电子照片，并对所述电子照片中预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离进行测量；
[0030]根据所测量的电子照片上预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离，以及成像设备的放大倍率，计算单元计算出预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的实际相对距离；
[0031]结合基准物与X射线系统之间的实际距离，计算单元计算出预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离。
[0032]可选地，对所述电子照片进行处理的步骤包括:
[0033]利用照片测量单元显示所述电子照片，并对所述电子照片中预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的相对距离以及预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的相对距离进行测量；
[0034]计算单元将所测量的电子照片中预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的相对距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的实际相对距离，将所测量的电子照片中预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的相对距离除以成像设备的放大倍率，以获取预 扫描部位结束扫描位置与基准物之间的实际相对距离；
[0035]当预扫描部位开始扫描位置比基准物更靠近所述X射线系统时，计算单元将基准物与X射线系统之间的实际距离，减去预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的实际相对距离，以获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离；
[0036]当预扫描部位开始扫描位置比基准物更远离所述X射线系统时，计算单元将基准物与X射线系统之间的实际距离，加上预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的实际相对距离，以获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离；
[0037]当预扫描部位结束扫描位置比基准物更靠近所述X射线系统时，计算单元将基准物与X射线系统之间的实际距离，减去预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的实际相对距离，以获取预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离；
[0038]当预扫描部位结束扫描位置比基准物更远离所述X射线系统时，计算单元将基准物与X射线系统之间的实际距离，加上预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的实际相对距离，以获取预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离。
[0039]可选地，所述电子照片上显示有两个或以上的预扫描部位。
[0040]与现有技术相比，本发明具有以下优点:
[0041]利用本发明所提供的CT或PET-CT系统进行定位时，首先利用成像设备来获取电子照片，电子照片上不仅显示有病人的预扫描部位，还能在电子照片上找到基准物所对应的位置，根据电子照片上预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离，以及成像设备的放大倍率，可以获取预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的实际相对距离，而基准物与X射线系统之间的距离已知，因而可以确定出预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离，控制检查床移动该距离即可实现对病人的预扫描部位进行CT扫描，因而不会受到X射线辐射，减少了病人的健康隐患。
[0042]另外，现有CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法中往往需使检查床移动很长一段时间，在检查床的移动过程中对病人进行扫描以获取定位片，根据定位片才能得知检查床开始扫描位置参数及检查床结束扫描位置参数，使得定位时间过长，而病人在利用本发明所提供的CT或PET-CT系统进行定位时检查床保持不动，通过拍摄照片、测量电子照片及计算之后就能得知检查床的开始扫描位置及检查床的结束扫描位置，缩短了定位时间。
【专利附图】
【附图说明】
[0043]图1是现有CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法中利用定位片获取病人预扫描部位扫描范围的示意图；
[0044]图2是一种CT或PET-CT系统中机架及检查床的结构示意图；
[0045]图3是本发明的实施例一中CT或PET-CT系统的正视图；
[0046]图4是本发明的实施例一中CT或PET-CT系统的左视图；
[0047]图5是本发明的实施例一中CT或PET-CT系统的俯视图；
[0048]图6是本发明的实施例一中利用电子照片获取病人预扫描部位扫描范围的示意图；
[0049]图7是本发明的实施例二中CT或PET-CT系统的俯视图；
[0050]图8是本发明的实施例二中CT或PET-CT系统的左视图；
[0051]图9是本发明的实施例二中利用电子照片获取病人预扫描部位扫描范围的示意图。
【具体实施方式】
[0052]下面结合附图，通过具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的可实施方式的一部分，而不是其全部。根据这些实施例，本领域的普通技术人员在无需创造性劳动的前提下可获得的所有其它实施方式，都属于本发明的保护范围。
[0053]实施例一
[0054]图2是一种CT或PET-CT系统中机架及检查床的结构示意图，如图2所示，CT或PET-CT系统100包括机架110及检查床120，机架110具有围绕系统轴线S (平行于坐标系统的Z轴)旋转的可旋转的部分130。可旋转的部分130包括具有X射线源131和X射线探测器132的X射线系统。可旋转的部分130具有中心点0，中心点O位于系统轴线S上，且X射线系统可围绕中心点O转动。
[0055]图3是本发明的实施例一中CT或PET-CT系统的正视图(沿图2中Y轴方向投影所得的视图)，图4是本发明的实施例一中CT或PET-CT系统的左视图(沿图2中Z轴方向投影所得的视图)，图5是本发明的实施例一中CT或PET-CT系统的俯视图(沿图2中X轴方向投影所得的视图)，结合图3至图5所示，本发明中的CT或PET-CT系统100还包括用于获取显示有病人预扫描部位的电子 照片的成像设备150，作为一个具体的实施例，成像设备150设置在检查床120上方(如图3至图5所示)或侧面(如图7及图8所示)。作为一个具体的实施例，成像设备150可为摄像头或照相机。当然，成像设备150也可以是其它具有拍照功能的电子设备，例如，笔记本电脑、电脑等都具有拍照功能。成像设备150具有镜头中心线151，镜头中心线151垂直于被拍摄物体。当成像设备150设置在检查床120上方时，成像设备150沿坐标系统中X轴方向的投影会落在检查床120上，镜头中心线151平行于坐标系统的X轴，且能拍摄病人的正面图像。当成像设备150设置在检查床120的侧面(结合图7及图8所示)时，成像设备150沿坐标系统中X轴方向的投影不会落在检查床120上，镜头中心线151平行于坐标系统的Y轴，且能拍摄病人的侧面图像，当成像设备150设置在某些高度时，成像设备150不仅可以拍摄病人的侧面图像，还可以拍摄病人的正面图像。根据病人预扫描部位的不同，可以将成像设备150选择性地设置在检查床上方或检查床侧面，以保证所拍摄的电子照片能清楚的显示出病人的预扫描部位，以便医生能在电子照片上准确的找出病人预扫描部位的开始扫描位置及结束扫描位置。
[0056]成像设备150安装完成之后，在不改变成像设备150设置的情况下，成像设备150的放大倍率为固定值。所述放大倍率是指物体在利用成像设备所拍摄照片中所成图像的尺寸与物体的实际尺寸之比。成像设备150安装完成之后，成像设备镜头中心线151与X射线系统之间的水平距离LI为固定值。成像设备镜头中心线151与X射线系统之间的水平距离LI是指:成像设备镜头中心线151与X射线系统转动所围绕的中心点O之间的水平距离。
[0057]CT或PET-CT系统100还包括与X射线系统之间存在间隔的基准物，在本实施例中，所述基准物为成像设备镜头中心线151。在这种情况下，基准物与X射线系统之间的距离即是指成像设备镜头中心线151与X射线系统之间的水平距离LI，结合图6所示，可视作成像设备镜头中心线151在电子照片170上的相应成像为电子照片中心点171。
[0058]CT或PET-CT系统100还包括:用于获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离的照片处理装置160。照片处理装置160包括:照片测量单元，其用于显示成像设备150所拍摄电子照片170，并对电子照片170中预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离进行测量，利用照片测量单元测量电子照片上特定部位的尺寸之后，将测量尺寸除以成像设备150的放大倍率之后就可以知晓特定部位的真实尺寸大小；计算单元，其用于根据照片测量单元所获取的电子照片170中预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离，以及成像设备的放大倍率、基准物与X射线系统之间的实际距离，来获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离。
[0059]作为一个具体的实施例，照片处理装置160为计算机，在这种情况下，所述照片处理单元为设置在照片处理装置160内的一个照片显示及处理模块，该模块可以显示照片并对照片进行测量，计算单元为设置在照片处理装置160内的一个计算模块，该模块可以根据特定计算公式来实现计算功能。作为一个具体的实施例，所述照片显示及处理模块为安装在照片处理装置160内的PHOTOSHOP软件或A⑶See软件，所述计算模块为安装在照片处理装置160内的具有特定计算公式的软件。
[0060]在一个实施例中，CT或PET-CT系统100还包括:与成像设备150连接的成像设备控制装置，成像设备控制装置可以控制成像设备150的开启或关闭，例如，在准备利用CT或PET-CT系统100进行扫描定位之前可以通过成像设备控制装置将成像设备150打开，在利用CT或PET-CT系统100完成扫描定位之后可以通过成像设备控制装置将成像设备150关闭。作为一个具体的实施例，成像设备控制装置为一个计算机，成像设备控制装置与照片处理装置160连接。
[0061]在一个实施例中，CT或PET-CT系统100还包括:用于驱使检查床120作水平移动的水平运动装置(未图示)，可根据检查床120所需的运动行程来选择合适的水平运动装置；用于控制水平运动装置运动的水平运动装置控制装置140，且水平运动装置控制装置140能够实时获取检查床位置参数。作为一个具体的实施例，水平运动装置控制装置140为一个计算机。
[0062]作为一个具体的实施例，成像设备控制装置为一个计算机，照片测量单元为一个计算机，该计算机内安装有照片处理软件，计算单元为一个计算机，水平运动装置控制装置140为一个计算机，成像设备控制装置与照片测量单元连接，照片测量单元与计算单元连接，计算单元与水平运动装置控制装置140连接，成像设备控制装置控制成像设备获取了电子照片之后，将电子照片传输给照片测量单元，利用照片测量单元中的照片处理软件对电子照片的特定部位进行测量之后，将测量结果传输给计算单元，计算单元根据测量结果利用特定的计算公式计算出病人预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及病人预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离。计算单元获取了病人预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及病人预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离之后，向水平运动装置控制装置140发出驱动水平运动装置开始运动的指令，水平运动装置控制装置140收到该指令后驱动水平运动装置运动。
[0063]在其它实施例中，也可以将成像设备控制装置、照片测量单元、计算单元、水平运动装置控制装置140中的其中两个或多个集成在一个计算机中，只要保证能实现各自的功能即可，并不能局限于上述实施例。
[0064]作为一个具体`的实施例，为了实现CT或PET-CT系统100更大程度的集成，并便于CT或PET-CT系统100的电学控制，CT或PET-CT系统100中照片处理装置160为计算机，所述照片测量单元为设置在照片处理装置160内的一个照片显示及处理模块，该照片显示及处理模块可以显示显示照片并对照片进行测量，所述计算单元为设置在照片处理装置160内的一个计算模块，该计算模块可以根据特定的计算公式实现计算功能，成像设备控制装置为设置在照片处理装置160内的一个控制模块，换言之，成像设备控制装置集成在照片处理装置160内，水平运动装置控制装置140为计算机。这样，照片处理装置160可以与成像设备150连接，这时，照片处理装置160可直接用作成像设备控制装置，以控制成像设备150的开启或关闭，水平运动装置控制装置140与照片处理装置160连接，这样，照片处理装置160控制成像设备150获取了电子照片之后，能直接利用照片处理装置160内的照片测量单元显示所述电子照片，并测量电子照片中特定部位的尺寸，照片处理装置160内的计算单元直接根据该尺寸利用特定的计算公式来获取病人预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及病人预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离，相连接的照片处理装置160与水平运动装置控制装置140可以进行联机操作，一旦照片处理装置160获取了病人预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及病人预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离，水平运动装置控制装置140就立刻驱动水平运动装置运动。[0065]基于上述实施例中的CT或PET-CT系统，继续参照图3至图6所示，本发明提供了一种CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法。
[0066]在利用CT或PET-CT系统进行定位之前，应该确保成像设备150能够获取清晰的照片。
[0067]首先，病人以正确的姿势平躺在检查床120上之后，利用成像设备控制装置打开成像设备150，对病人进行拍照并获取电子照片。由于成像设备150的成像范围较大，电子照片能显示出病人的完整图像，包括病人预扫描部位的图像。
[0068]然后，利用照片处理装置160对电子照片170进行处理，以获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离，对电子照片170进行处理的步骤包括:
[0069]利用照片测量单元显示电子照片170，并对电子照片170中预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离进行测量；
[0070]根据所测量的电子照片170上预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离，以及成像设备的放大倍率，计算单元计算出预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物(即为成像设备镜头中心线151)之间的实际相对距离；
[0071]结合基准物与X射线系统之间的实际距离(即为成像设备中心线151与X射线系统之间的水平距离LI)，计算单元计算出预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫 描位置与X射线系统之间的距离。
[0072]作为一个具体的实施例，利用照片测量单元显示图6所示的电子照片170，在电子照片170上确定出病人预扫描部位的开始扫描位置及病人预扫描部位的结束扫描位置，以及电子照片中心点171，对病人预扫描部位开始扫描位置作出第一标记Ml,对病人预扫描部位结束扫描位置作出第二标记M2，优选地，第一标记Ml及第二标记M2为直线，且第一标记Ml及第二标记M2平行于坐标系统的Y轴。然后，利用照片测量单元测量第一标记Ml与电子照片中心点171之间的距离，以及第二标记M2与电子照片中心点171之间的距离。然后，利用计算单元将第一标记Ml与电子照片中心点171之间的距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位开始扫描位置与基准物即成像设备镜头中心线151之间的实际距离；利用计算单元将第二标记M2与电子照片中心点171之间的距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位结束扫描位置与基准物即成像设备镜头中心线151之间的实际距离。
[0073]作为另外一个具体的实施例，利用照片测量单元显示图6所示的电子照片170，在电子照片170上确定出病人预扫描部位的开始扫描位置及病人预扫描部位的结束扫描位置，以及电子照片中心点171，对病人预扫描部位开始扫描位置作出第一标记M1，对病人预扫描部位结束扫描位置作出第二标记M2，优选地，第一标记Ml及第二标记M2为直线，且第一标记Ml及第二标记M2平行于坐标系统的Y轴。然后，利用照片测量单元测量第一标记Ml与电子照片中心点171之间的距离，以及第二标记M2与第一标记Ml之间的距离。然后，利用计算单元将第一标记Ml与电子照片中心点171之间的距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位开始扫描位置与基准物即成像设备镜头中心线151之间的实际距离；利用计算单元将第二标记M2与第一标记Ml之间的距离除以成像设备的放大倍率，再加上预扫描部位开始扫描位置与基准物即成像设备镜头中心线151之间的实际距离，以获取预扫描部位结束扫描位置与基准物即成像设备镜头中心线151之间的实际距离。
[0074]作为另外一个具体的实施例，利用照片测量单元显示图6所示的电子照片170，在电子照片170上确定出病人预扫描部位的开始扫描位置及病人预扫描部位的结束扫描位置，以及电子照片中心点171，对病人预扫描部位开始扫描位置作出第一标记M1，对病人预扫描部位结束扫描位置作出第二标记M2，优选地，第一标记Ml及第二标记M2为直线，且第一标记Ml及第二标记M2平行于坐标系统的Y轴。然后，利用照片测量单元测量第二标记M2与电子照片中心点171之间的距离，以及第二标记M2与第一标记Ml之间的距离。然后，利用计算单元将第二标记M2与电子照片中心点171之间的距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位结束扫描位置与基准物即成像设备镜头中心线151之间的实际距离；利用计算单元将预扫描部位结束扫描位置与基准物即成像设备镜头中心线151之间的实际距离，减去第二标记M2与第一标记Ml之间的距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位开始扫描位置与基准物即成像设备镜头中心线151之间的实际距离。
[0075]当预扫描部位开始扫描位置比基准物即成像设备镜头中心线151更靠近X射线系统(这种情况下在图5中预扫描部位开始扫描位置位于成像设备镜头中心线151的右侧)，则预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离为:将成像设备中心线151与X射线系统之间的水平距离LI，减去预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的实际距离(即电子照片170上预扫描部位开始扫描位置与电子照片中心点171的距离除以成像设备放大倍率)。当预扫描部位开始扫描位置比基准物即成像设备镜头中心线151更远离X射线系统(这种情况下在图5中预扫描部位开始扫描位置位于成像设备镜头中心线151的左侧)，则预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离为:将成像设备中心线151与X射线系统之间的水平距离LI，加上预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的实际距离(即电子照片170上预扫描部位开始扫 描位置与电子照片中心点171的距离除以成像设备放大倍率)。
[0076]同理，当预扫描部位结束扫描位置比基准物即成像设备镜头中心线151更靠近X射线系统(这种情况下在图5中预扫描部位结束扫描位置位于成像设备镜头中心线151的右侧)，则预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离为:将成像设备中心线151与X射线系统之间的水平距离LI，减去预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的实际距离(SP电子照片170上预扫描部位结束扫描位置与电子照片中心点171的距离除以成像设备放大倍率)。当预扫描部位结束扫描位置比基准物即成像设备镜头中心线151更远离X射线系统(这种情况下在图5中预扫描部位结束扫描位置位于成像设备镜头中心线151的左侧)，则预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离为:将成像设备中心线151与X射线系统之间的水平距离LI，加上预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的实际距离(即电子照片170上预扫描部位结束扫描位置与电子照片中心点171的距离除以成像设备放大倍率)。
[0077]获取病人预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及病人预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离之后，水平运动装置控制装置140控制检查床的水平运动装置开始工作，使病人的预扫描部位朝着靠近X射线系统的方向运动，当根据水平运动装置控制装置140获知检查床的移动距离为病人预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离时开始CT扫描，且控制检查床一直移动，直至根据水平运动装置控制装置140获知检查床的移动距离为病人预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离时停止CT扫描。
[0078]作为一个具体的实施例，在检查床移动之前，利用水平运动装置控制装置140获取检查床的当前位置参数，由于病人预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及病人预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离已知，因此，可以获取开始CT扫描时检查床所对应的位置参数以及结束CT扫描时检查床所对应的位置参数，这样，可根据水平运动装置控制装置140实时获取检查床的位置参数，当检测到检查床的位置参数为开始CT扫描所对应的位置参数时开始CT扫描，直至当检查床的位置参数为结束CT扫描所对应的位置参数时停止CT扫描。作为一个具体的实施例，可使检查床的运动行程最小时所对应的检查床位置参数作为本发明中所述检查床的当前位置参数，这样，每次进行定位之前，将检查床的运动行程设置为最小值，然后进行拍照，接着计算出检查床开始扫描位置参数及检查床结束扫描位置参数。
[0079]作为一个具体的实施例，如图3至图5所示，成像设备150可以正好设置在检查床120中心位置的上方。作为另一个具体的实施例，如图7及图8所示，成像设备150设置在检查床120的侧面，且成像设备镜头中心线151平行于坐标系统Y轴并与系统轴线S相交。
[0080]在实际应用中，有时需同时对病人的多个特定部位进行扫描，这时需分别计算出各个预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离。
[0081]由上述可知，本发明在对病人进行CT扫描之前先获取基准物即成像设备镜头中心线与X射线系统之间的距离，然后利用成像设备对病人进行拍照，所获取的电子照片上显示有病人预扫描部位，利用照片测量单元测量电子照片上预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离，结合成像设备的放大倍率可以获取预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的实际相对距离，而基准物即成像设备镜头中心线与X射线系统之间的水平距离已知，因此可以获知病人预扫描部位的开始扫描位置与X射线系统之间的实际距离，以及病人预扫描部位的结束扫描位置与X射线系统之间的实际距离，然后，驱动检查床开始移动，当检查床的移动距离为病人预扫描部位的开始扫描位置与X射线系统之间的实际距离时即可开始CT扫描，直至当检查床的移动距离为病人预扫描部位的结束扫描位置与X射线系统之间的实际距离时结束CT扫描。
[0082]与现有CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法相比，利用本发明所提供的CT或PET-CT系统进行定位时，首先利用成像设备来获取电子照片，电子照片上不仅显示有病人的预扫描部位，还能在电子照片上找到基准物所对应的位置，根据电子照片上预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离，以及成像设备的放大倍率，可以获取预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的实际相对距离，而基准物与X射线系统之间的距离已知，因而可以确定出预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离，控制检查床移动该距离即可实现对病人的预扫描部位进行CT扫描，因而不会受到X射线辐射，减少了病人的健康隐患。
[0083]另外，现有CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法中往往需使检查床移动很长一段时间，在检查床的移动过程中对病人进行扫描以获取定位片，根据定位片才能得知检查床开始扫描位置参数及检查床结束扫描位置参数，使得定位时间过长，而病人在利用本发明所提供的CT或PET-CT系统进行定位时检查床保持不动，通过拍摄照片、测量电子照片及计算之后就能得知检查床的开始扫描位置及检查床的结束扫描位置，缩短了定位时间。
[0084]实施例二
[0085]图7是本发明的实施例二中CT或PET-CT系统的俯视图(沿图2中X轴方向投影所得的视图)，图8是本发明的实施例二中CT或PET-CT系统的左视图(沿图2中Z轴方向投影所得的视图)，将图7、图8与图3、图4比较可知，实施例二中CT或PET-CT系统与实施例一中CT或PET-CT系统的区别在于:基准物180为固定设置在检查床120上的凸块、凹槽、印刷图案，而不是成像设备镜头中心线151。作为一个具体的实施例，基准物180为矩形凸块、矩形凹槽或矩形印刷图案。当然，基准物180并不仅仅局限于上述实施例，只要保证电子照片上的基准物180能清晰的显示即可。检查床120的位置固定不动时，基准物180与X射线系统之间的距离L2为固定值。基准物180与X射线系统之间的距离L2是指:X射线系统转动所围绕的中心点O沿X轴方向在检查床120上的投影与基准物180之间的水平距离。
[0086]基于这种CT或PET-CT系统，本发明提供了该CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法。
[0087]在利用CT或PET-CT系统 进行扫描定位之前，应该确保成像设备150能够获取清晰的照片。
[0088]首先，病人以正确的姿势平躺在检查床120上之后，利用成像设备控制装置打开成像设备150，对病人进行拍照并获取电子照片。由于成像设备150的成像范围较大，电子照片能显示出病人的完整图像，包括病人预扫描部位的图像及基准物180的图像181。
[0089]然后，利用照片处理装置160对电子照片170进行处理，以获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离，对电子照片170进行处理的步骤包括:
[0090]利用照片测量单元显示电子照片170，并对电子照片170中预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物(即基准物图像181)之间的相对距离进行测量；
[0091]根据所测量的电子照片170上预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离，以及成像设备的放大倍率，计算单元计算出预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物180之间的实际相对距离；
[0092]结合基准物180与X射线系统之间的实际距离(即为基准物180与X射线系统之间的距离L2)，计算单元计算出预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离。
[0093]作为一个具体的实施例，利用照片测量单元显示图9所示的电子照片170，在电子照片170上确定出病人预扫描部位的开始扫描位置及病人预扫描部位的结束扫描位置，对病人预扫描部位开始扫描位置作出第一标记Ml,对病人预扫描部位结束扫描位置作出第二标记M2，优选地，第一标记Ml及第二标记M2为直线，且第一标记Ml及第二标记M2平行于坐标系统的Y轴。然后，利用照片测量单元测量第一标记Ml与基准物图像181之间的距离，以及第二标记M2与基准物图像181之间的距离。然后，利用计算单元将第一标记Ml与基准物图像181之间的距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位开始扫描位置与基准物180之间的实际距离；利用计算单元将第二标记M2与基准物图像181之间的距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位结束扫描位置与基准物180之间的实际距离。
[0094]作为另外一个具体的实施例，利用照片测量单元显示图9所示的电子照片170，在电子照片170上确定出病人预扫描部位的开始扫描位置及病人预扫描部位的结束扫描位置，对病人预扫描部位开始扫描位置作出第一标记M1，对病人预扫描部位结束扫描位置作出第二标记M2，优选地，第一标记Ml及第二标记M2为直线，且第一标记Ml及第二标记M2平行于坐标系统的Y轴。然后，利用照片测量单元测量第一标记Ml与基准物图像181之间的距离，以及第二标记M2与第一标记Ml之间的距离。然后，利用计算单元将第一标记Ml与基准物图像181之间的距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位开始扫描位置与基准物180之间的实际距离；利用计算单元将第二标记M2与第一标记Ml之间的距离除以成像设备的放大倍率，再加上预扫描部位开始扫描位置与基准物180之间的实际距离，以获取预扫描部位结束扫描位置与基准物180之间的实际距离。
[0095]作为另外一个具体的实施例，利用照片测量单元显示图9所示的电子照片170，在电子照片170上确定出病人预扫描部位的开始扫描位置及病人预扫描部位的结束扫描位置，对病人预扫描部位开始扫描位置作出第一标记M1，对病人预扫描部位结束扫描位置作出第二标记M2，优选地，第一 标记Ml及第二标记M2为直线，且第一标记Ml及第二标记M2平行于坐标系统的Y轴。然后，利用照片测量单元测量第二标记M2与基准物图像181之间的距离，以及第二标记M2与第一标记Ml之间的距离。然后，利用计算单元将第二标记M2与基准物图像181之间的距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位结束扫描位置与基准物180之间的实际距离；利用计算单元将预扫描部位结束扫描位置与基准物180之间的实际距离，减去第二标记M2与第一标记Ml之间的距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位开始扫描位置与基准物180之间的实际距离。
[0096]当预扫描部位开始扫描位置比基准物180更靠近X射线系统(这种情况下在图7中预扫描部位开始扫描位置位于基准物180的上侧)，则预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离为:将基准物180与X射线系统之间的距离L2，减去预扫描部位开始扫描位置与基准物180之间的实际距离(即电子照片170上预扫描部位开始扫描位置与基准物图像181的距离除以成像设备放大倍率)。当预扫描部位开始扫描位置比基准物180更远离X射线系统(这种情况下在图7中预扫描部位开始扫描位置位于成像设备镜头中心线151的下侧)，则预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离为:将基准物180与X射线系统之间的距离L2，加上预扫描部位开始扫描位置与基准物180之间的实际距离(即电子照片170上预扫描部位开始扫描位置与基准物图像181的距离除以成像设备放大倍率)。
[0097]同理，当预扫描部位结束扫描位置比基准物180更靠近X射线系统(这种情况下在图7中预扫描部位结束扫描位置位于基准物180的上侧)，则预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离为:将基准物180与X射线系统之间的距离L2，减去预扫描部位结束扫描位置与基准物180之间的实际距离(即电子照片170上预扫描部位结束扫描位置与基准物图像181的距离除以成像设备放大倍率)。当预扫描部位结束扫描位置比基准物180更远离X射线系统(这种情况下在图7中预扫描部位结束扫描位置位于成像设备镜头中心线151的下侧)，则预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离为:将基准物180与X射线系统之间的距离L2，加上预扫描部位结束扫描位置与基准物180之间的实际距离(即电子照片170上预扫描部位结束扫描位置与基准物图像181的距离除以成像设备放大倍率)。[0098]由上述可知，本发明在对病人进行CT扫描之前先获取基准物即设置在检查床上的凸块、凹槽或印刷图案与X射线系统之间的距离，然后利用成像设备对病人进行拍照，所获取的电子照片上显示有病人预扫描部位及基准物图像，利用照片测量单元测量电子照片上预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离，结合成像设备的放大倍率可以获取预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的实际相对距离，而基准物与X射线系统之间的水平距离已知，因此可以获知病人预扫描部位的开始扫描位置与X射线系统之间的实际距离，以及病人预扫描部位的结束扫描位置与X射线系统之间的实际距离，然后，驱动检查床开始移动，当检查床的移动距离为病人预扫描部位的开始扫描位置与X射线系统之间的实际距离时即可开始CT扫描，直至当检查床的移动距离为病人预扫描部位的结束扫描位置与X射线系统之间的实际距离时结束CT扫描。 [0099]需说明的是，本发明中所述基准物并不能仅仅局限于上述实施例，即所述基准物并仅仅局限于成像设备镜头中心线或固定设置在检查床上的凸块、凹槽、印刷图案。在其它实施例中，基准物也可以其它形式设置，只要拍摄照片时该基准物能与病人的预扫描部位一起显示在电子照片上，并且能够获知基准物与X射线系统之间的距离即可，在此不一一列举。
[0100]上述通过实施例的说明，应能使本领域专业技术人员更好地理解本发明，并能够再现和使用本发明。本领域的专业技术人员根据本文中所述的原理可以在不脱离本发明的实质和范围的情况下对上述实施例作各种变更和修改是显而易见的。因此，本发明不应被理解为限制于本文所示的上述实施例，其保护范围应由所附的权利要求书来界定。
【权利要求】
1.一种CT或PET-CT系统，其特征在于，包括: 检查床； 包括X射线源及X射线探测器的X射线系统； 与所述X射线系统之间存在间隔的基准物； 用于获取显示有病人预扫描部位的电子照片的成像设备； 照片处理装置，用于获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离，所述照片处理装置包括: 照片测量单元，用于显示所述成像设备所拍摄电子照片，并对所述电子照片中预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物中任意两者之间的相对距离进行测量; 计算单元，用于根据所述照片测量单元所获取的电子照片中预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物中任意两者之间的相对距离，以及成像设备的放大倍率、基准物与X射线系统之间的实际距离，来获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离。
2.根据权利要求1所述的CT或PET-CT系统，其特征在于，所述成像设备为照相机或摄像头。
3.根据权利要求1所述的CT或PET-CT系统，其特征在于，所述成像设备设置在所述检查床上方或侧面。
4.根据权利要求1所述的CT或PET-CT系统，其特征在于，所述基准物为成像设备镜头中心线；或者，所述基准物为固 定设置在所述检查床上的凸块、凹槽、印刷图案。
5.根据权利要求1至4任一项所述的CT或PET-CT系统，其特征在于，所述照片处理装置为计算机，所述照片测量单元为设置在所述照片处理装置内的照片显示及处理模块。
6.根据权利要求1所述的CT或PET-CT系统，其特征在于，还包括与所述成像设备连接的成像设备控制装置。
7.根据权利要求5所述的CT或PET-CT系统，其特征在于，所述照片处理装置与所述成像设备连接。
8.根据权利要求5所述的CT或PET-CT系统，其特征在于，还包括用于驱使所述检查床作水平移动的水平运动装置，以及用于控制所述水平运动装置运动，并适于实时获取检查床位置参数的水平运动装置控制装置，所述水平运动装置控制装置与所述照片处理装置连接。
9.根据权利要求8所述的CT或PET-CT系统，其特征在于，所述水平运动装置控制装置为计算机。
10.一种如权利要求1至9任一项所述CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法，其特征在于，包括: 病人平躺在检查床上后，成像设备获取显示有病人预扫描部位的电子照片； 利用照片处理装置对所述电子照片进行处理，以获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离，对所述电子照片进行处理的步骤包括: 利用照片测量单元显示所述电子照片，并对所述电子照片中预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离进行测量； 根据所测量的电子照片上预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的相对距离，以及成像设备的放大倍率，计算单元计算出预扫描部位开始扫描位置、预扫描部位结束扫描位置、基准物之间的实际相对距离； 结合基准物与X射线系统之间的实际距离，计算单元计算出预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离，以及预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离。
11.根据权利要求10所述的CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法，其特征在于，对所述电子照片进行处理的步骤包括: 利用照片测量单元显示所述电子照片，并对所述电子照片中预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的相对距离以及预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的相对距离进行测量; 计算单元将所测量的电子照片中预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的相对距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的实际相对距离，将所测量的电子照片中预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的相对距离除以成像设备的放大倍率，以获取预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的实际相对距离； 当预扫描部位开始扫描位置比基准物更靠近所述X射线系统时，计算单元将基准物与X射线系统之间的实际距离，减去预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的实际相对距离，以获取预扫描部 位开始扫描位置与X射线系统之间的距离； 当预扫描部位开始扫描位置比基准物更远离所述X射线系统时，计算单元将基准物与X射线系统之间的实际距离，加上预扫描部位开始扫描位置与基准物之间的实际相对距离，以获取预扫描部位开始扫描位置与X射线系统之间的距离； 当预扫描部位结束扫描位置比基准物更靠近所述X射线系统时，计算单元将基准物与X射线系统之间的实际距离，减去预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的实际相对距离，以获取预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离； 当预扫描部位结束扫描位置比基准物更远离所述X射线系统时，计算单元将基准物与X射线系统之间的实际距离，加上预扫描部位结束扫描位置与基准物之间的实际相对距离，以获取预扫描部位结束扫描位置与X射线系统之间的距离。
12.根据权利要求10所述的CT或PET-CT系统进行扫描的定位方法，其特征在于，所述电子照片上显示有两个或以上的预扫描部位。
【文档编号】A61B6/04GK103767722SQ201210411250
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月25日 优先权日:2012年10月25日
【发明者】陈牧 申请人:上海联影医疗科技有限公司