[发明专利]选择辐射形状过滤器的方法和X射线成像系统

说明书

本发明涉及一种从多个辐射形状过滤器选择辐射形状过滤器(200a、200b、200c)的方法，辐射形状过滤器改变成像系统(10)的X射线源(100)的X射线辐射(R)的强度的空间分布和/或谱，其中，平行于患者轴从不同方向采集检查对象(O)的多个辐射吸收分布图，通过平均来计算有效辐射吸收分布图，基于有效辐射吸收分布图从多个辐射形状过滤器选择辐射形状过滤器(200c)。本发明还涉及一种X射线成像系统(10)，具有：X射线源、平行于患者轴从不同方向采集检查对象的多个辐射吸收分布图的采集单元(65)、通过取平均来计算有效辐射吸收分布图的计算单元(40)、基于有效辐射吸收分布图从N个辐射形状过滤器选择辐射形状过滤器的选择单元(50)。

技术领域

本发明涉及一种从多个辐射形状过滤器中选择辐射形状过滤器的方法以及一种具有用于从多个辐射形状过滤器中选择辐射形状过滤器的选择单元的X射线成像系统。

背景技术

在X射线成像系统中，特别是在计算机断层成像系统中，在X射线源和检查对象之间通常安装有光圈，光圈最初确定X射线束的孔径角以及被X射线辐射照亮的表面的形状。在X射线辐射的射线路径中，经常在该光圈后面布置辐射形状过滤器，辐射形状过滤器能够在空间的强度上或者还有谱上附加地改变X射线辐射。在此，其基本上是被整个(一般受光圈限制的)X射线穿透的平板过滤器，在此过滤器不一定具有X射线辐射能够不变地穿过的孔径。该过滤器一般由铝或聚四氟乙烯制成。

为了操控并且进一步改变X射线辐射的谱或空间强度分布，可以使用不同类型的辐射形状过滤器，例如蝴蝶结式过滤器(即附加地使X射线辐射以凸出或凹进地形成的面来聚焦或展开的过滤器，一般类似于领结的形状)，或者还可以使用楔形过滤器、所谓的楔式过滤器，可以将所述辐射形状过滤器单独地或者与多个辐射形状过滤器组合地引入在成像系统的X射线源和检查对象之间的X射线辐射的射线路径中。借助蝴蝶结式过滤器，使得能够例如在X射线辐射束内至少限定X射线辐射强度的局部极值。例如，借助垂直于X射线辐射的传播方向的楔式过滤器，可以使X射线辐射的强度以连续衰减值减小。在此，强度最小值通常位于使用的(受光圈限制的)X射线辐射束的边缘处。

特别是，存在确定照射范围的大小或扩展或者一个或更多个辐射极值的范围的可能性。也就是说，除了不同类型的辐射形状过滤器之外，还存在在同一类型的不同辐射形状过滤器之中进行选择的可能性。例如，在同一类型的过滤器中，可以在空间上减小照射范围的“窄过滤器”或者在需要时扩大照射范围或强度极值的范围的“宽过滤器”和“极宽”过滤器之中进行选择。

此外，还可以想到辐射形状过滤器特别是在空间上控制所使用的X射线辐射的谱(也就是说，在通过过滤器时X射线辐射的谱强度分布发生改变)。例如，在由过滤器确定的空间范围中可以将X射线辐射的谱硬化，也就是说，X射线辐射的强度最大值可以向较小的波长改变。还可以在需要时借助过滤器将X射线辐射的谱在预定空间范围内调整为更软(也就是说，强度最大值向较大的波长改变)。

因此，进行X射线照相的X射线成像系统的操作人员在多个过滤器之中进行选择，以使X射线照相最优化。最优化一方面可以是保证指定照相的图像质量，另一方面还可以是保持检查对象由于进行图像获取而带来的射线负荷尽可能小。在此，相应的最优化绝大部分基于操作人员的经验。

在最佳情况下，考虑到这些最优化目的，针对成像系统的每个应用，存储合适的扫描或检查协议(即控制步骤的顺序)，基于其对成像系统中的图像采集进行控制，并且其在必要时预先确定要使用的辐射形状过滤器。如果对于相关应用没有扫描协议可使用，则首先必须基于操作人员的专业知识生成扫描协议。在此，无法总是保证辐射形状过滤器的最佳选择。此外，对特定协议分配辐射形状过滤器很麻烦，并且妨碍了对X射线成像系统的操作的简化。