[发明专利]X射线计算机断层造影(CT)成象方法,主体中心位置检测方法,以及X射线CT装置

说明书

                      发明背景

本发明涉及X射线CT(计算机断层造影)成象方法，主体中心位置检测方法和X射线CT装置，并且更具体而言涉及X射线CT成象方法，主体中心位置检测方法以及能检测主体的中心位置是否显著地偏离扫描中心的X射线CT装置。

在X射线CT成象中，操作人员通过目测调节顶板高度用于放置主体以使主体的中心位置与扫描中心(X射线管的转动中心)以最小的偏移相重合。

然而，凭借操作人员目测调节有时会造成主体的中心位置显著地偏离扫描中心，这导致在主体图象的CT值上的不良的均匀性。而且，当扫描中心落在主体的外面时，可能在扫描中心的附近出现超出额定界限。

                        发明概述

所以，本发明的目的是提供X射线CT成象方法，主体中心位置检测方法以及能检测主体的中心位置是否显著地偏离扫描中心的X射线CT装置。

根据本发明的第一个方面，提供有由X射线管围绕主体转动进行扫描的X射线CT成象方法，它包含步骤：根据通过使主体成象所获得的投影轮廓检测主体的中心位置；以及当主体中心位置与扫描中心之间的计算距离超过预定的界限时给出警告。

当主体中心位置偏离扫描中心的数量超过预定的界限(例如，50厘米)时，第一方面的X射线CT成象方法在显示屏上显示警告或给操作人员发声的提醒以调节位置。因而，该方法能检测主体的中心位置是否显著地偏离扫描中心。

根据第二个方面，提供有主体中心位置的检测方法，它包含步骤：通过用于由X射线管围绕主体旋转进行扫描的X射线CT装置从垂直于包含主体体轴的平面的方向使主体成象获得投影轮廓；确定对应于所计算的投影轮廓质心的X射线检测器通道指数作为质心通道指数；根据质心通道指数检验朝着沿主体的第一个方向上在投影轮廓中的投影值；确定具有投影值不多于预定的投影值阈P_th的通道指数作为第一个阈值通道指数；根据质心通道指数在另一方面检验朝着沿与第一个方向相反的主体的第二个方向上在投影轮廓中的投影值；确定具有投影值不多于预定的投影值阈P_th的通道指数作为第二个阈值通道指数；确定在第一个与第二个阈值通道指数之间的中间值作为主体位置的通道指数；以及根据主体位置的通道指数获得主体的中心位置。

通过从垂直于包含主体体轴的平面的方向使横卧在顶板上的主体成象所获得的投影轮廓包含顶板的投影以及主体的投影。因而，投影轮廓的质心相对于主体中心位置被移向顶板。所以，主体的中心位置应在顶板相对于投影轮廓的质心相对的一侧被确定。

第二个方面的主体中心位置检测方法引入“投影值阈P_th”作为参数，按两个方向探索具有各自的数值不多于投影值阈P_th的通道，计算被检索的两个通道的中间值，并根据中间值确定在顶板相对于投影轮廓的质心相对的一侧上的主体中心位置。因而，主体中心位置能随着顶板的影响被消除而准确地确定。

在上述构造的主体中心位置检测方法中，投影值阈可经验地被选择为，例如，对应于质心通道指数投影值的1/2。

而且，在上述构造的主体中心位置检测方法中，主体中心位置能通过首先从投影轮廓中除去不同于主体轮廓的轮廓并然后计算质心被更准确地确定。

根据第五个方面，配置有用于由X射线管围绕主体旋转进行扫描的X射线CT装置，它包含：用于通过使主体成象获取投影轮廓的投影轮廓采集装置，用于根据所获得的投影轮廓检测主体中心位置的主体位置检测装置；以及用于当主体中心位置与扫描中心之间的距离超过预定的界限时显示警告的警告显示装置。

第五个方面的X射线CT装置能适宜实现如关于第一个方面所描述的X射线CT成象方法。