[发明专利]用于运行X射线设备的方法以及X射线设备

说明书

本发明涉及一种用于运行由X射线发射器和X射线探测器构成的X射线设备的方法，其中在X射线发射器处生成并发送交变磁场，在X射线探测器处由至少两个被安装用于分别检测至少一个与交变磁场相关的物理参量、尤其是磁场强度的传感器来执行所述物理参数的测量，基于所述测量确定X射线探测器相对于X射线发射器的定向。本发明还涉及一种用于执行该方法的X射线设备。

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的一种用于运行X射线设备的方法、以及根据权利要求10的前序部分的一种X射线设备。

背景技术

公知的是，需要了解X射线设备的发射器与探测器之间的相对位置和定位，以便利用X射线设备、即利用由X射线发射器和X射线探测器构成的装置来得到所定义的X射线图像。

在本文献意义上的位置包括探测器相对于发射器的平移、以及同样还有探测器相对于发射器分别在所有三个空间轴上的倾斜/扭转，所述空间轴在本文献中可以在德语区中用Roll-Nick-Gier-Winkel（侧倾-俯仰-偏航角）并且在英语区中用roll-pitch-yaw角（侧倾-俯仰-偏航角）来表示，其是学术界中公知的用于描述物体在三维空间中的取向的方案。

在如今的设备中不提供关于X射线探测器与所属X射线发射器的相位位置和定位的信息。

发明内容

本发明的任务是说明一种使得能够可靠地确定所述位置的解决方案。

该任务通过根据权利要求1的特征的一种用于运行X射线设备的方法、以及根据权利要求10的特征的一种X射线设备来解决。其他有利的改进方案由从属权利要求来得出。

在根据本发明的用于运行由X射线发射器和X射线探测器构成的X射线设备的方法中：

a）在X射线发射器处生成并发送交变磁场；

b）在X射线探测器处由至少两个被安装用于分别检测至少一个与交变磁场相关的物理参量、尤其是磁场强度的传感器来执行所述物理参数的测量；

c）基于所述测量确定X射线探测器相对于X射线发射器的定向。

本发明所具有的优点是，使迄今为止手动执行的定向自动化，所述定向在本发明的意义上由探测器相对于发射器的位置来定义，在所述手动执行的定向中X射线发射器与X射线探测器之间的距离部分地用卷尺来测定。与此相对，本发明还实现了更精准的位置确定。尤其是因为探测器的倾斜不能以测量技术来确定，而是仅仅能够通过“目测”来校正。在此，本发明避免了X射线拍摄时的如下错误：所述错误例如导致X射线图像要么质量差（视野、不清晰、低对比度）、要么必须重复，这意味着附加的辐射负荷。

在本发明的一个有利的改进方案中，为了确定而进行至少各一个平面内的平移和/或旋转的计算。

由此可以根据平面数目和所确定的位置偏差的类型，在平移和/或旋转方面有针对性地选择或使用各种用于精确估计位置的数学算法。

如果至少两个用于发送交变磁场的发送装置彼此对称布置地和/或至少两个传感器彼此对称布置地运行，其中测量被执行为使得从传感器方面接收的物理参量、尤其是接收场强彼此之间的比例被形成并且其中所述确定基于所述比例进行，则可以实现平移（平移偏差）的简单确定/估计。但是其仅能在探测器不能有倾斜/扭转可能性的情况下应用。就此，在本发明的意义上提供了一种纯梯度方法。

为了即使在倾斜/扭转的情况下也使得能够实现所述确定，该方法可以被改进为使得至少四个传感器布置在X射线探测器上地运行，相关被执行为使得通过将在当前时刻接收的物理参量与参考参量相关来确定位置估计，并且所述确定基于该位置估计来进行。就此，使用在本发明的意义上被称为球体模型的确定方案。