[发明专利]用于控制X射线投影成像装置的方法及系统

说明书

本发明涉及用于控制X射线投影成像装置的方法及系统。本发明描述了一种用于控制X射线投影成像装置(1)的方法，该方法包括以下步骤：‑向X射线投影成像装置(1)应用针对连续射线成像图像获取的偏好(P)；‑利用X射线投影成像装置(1)执行连续射线成像图像获取；‑在连续射线成像图像获取期间在不同时间处记录数据帧(DF)；‑在连续射线成像图像获取期间向X射线投影成像装置(1)施加触发信号(T)；‑根据数据帧(DF)的子集生成快照图像(S)，其中，基于触发信号(T)从所记录的数据帧(DF)中选择该数据帧的子集(DFs)。本发明还描述了相关系统、相关控制单元和相关X射线投影成像系统。

技术领域

本发明描述了在连续射线成像尤其是荧光透视的技术领域中用于控制X射线投影成像装置的方法、系统和控制单元以及X射线投影成像系统。特别地，本发明涉及用于数字荧光透视的快照模式的方法和系统。本发明还涉及计算机程序，如果该计算机程序在计算机上执行，则该计算机程序执行本发明方法的步骤，并且本发明涉及存储有这样的计算机程序的电子可读存储介质。

背景技术

连续射线成像是一种使用X射线获得在特定时间段期间拍摄的一组图像的成像技术。在其医学成像的主要应用中，连续射线成像允许用户对例如患者的内部结构和功能进行成像，使得可以观察内部过程。这对于放射学的许多领域的诊断和治疗都是有用的。利用作为一种特殊的连续射线成像方法的荧光透视，例如可以实现对象内部的实时运动图像。在下文中，将荧光透视方法用作连续射线成像的一般示例。术语“数字荧光透视射线成像”(DFR)用作这种类型操作模式和操作模式集的上位概念。

以其最简单的形式，适用于连续射线成像的X射线投影成像系统包括X射线源和X射线检测器，患者被置于X射线源与X射线检测器之间。触发该X射线检测器，以在测量时间段期间在不同时间处产生图像集。

在连续射线成像测量期间，通常需要拍摄不同的图像以用于控制某些状况。例如，在荧光透视期间，操作员希望通过手动触发图像来记录相关情况，例如手术期间的状态、装置(例如，导管或端口)的特定的解剖结构或位置。这些不同的图像被称为“点(spot)图像”，并且不同于在连续射线成像测量的过程中拍摄的图像。

已建立的方法通过使用X射线检测器和/或X射线发生器的不同操作模式引起了用于生成中间文档图像(“点图像”)的连续图像获取(例如，荧光透视运行)的中断。由于(i)操作员的延迟响应和(ii)操作模式之间的技术上有限的切换时间，这使得操作员很难在不打断连续射线成像(荧光透视)控制的过程的工作流程的情况下捕获期望的事件。

为了记录荧光透视过程，建立了两个选项：

(i)将整个荧光透视运行存储到硬盘；

(ii)通过中断荧光透视运行来执行点图像，以触发作为单独图像存储的单次曝光，以便在过程之后进行检查。

为了执行点图像，X射线检测器通常必须切换内部模式，以提供具有经调整的曝光参数的更高质量的图像。存储的荧光透视运行和单个点图像可以在图片存档与通信系统(PACS)中存档。

在图1中，通过使用两个常见示例概括了荧光透视获取的中断时间。示出了时间轴t，在时间轴t中，动作的时间段用框表示。顶部的框行表示射线成像单次图像获取(RAD)，中间的框行表示基于连续射线成像但限于一帧的单次拍摄(DFR单次)，并且下部的框行表示返回荧光透视模式的动作。

关于RAD获取，对RAD拍摄R1的准备、X射线窗口XD读出R2(即，当X射线探测器对辐射敏感时的时间帧)和RAD图像R3的处理以及重新启动荧光透视F1和X射线窗口以处理荧光透视图像F2导致了时间T_R超出几秒钟(取决于装置和用户交互的技术性能限制)。由于在RAD获取开始之前显示最后的荧光透视图像，因此在可以显示下一个荧光透视图像之前存在相关的时间间隔。