[发明专利]用于校准X射线测量装置的方法和医学成像仪器

说明书

本发明提出用于校准X射线测量装置的方法和医学成像仪器。X射线测量装置包括光谱灵敏的X射线探测器，针对多个不同能量区间的分辨率，配置X射线测量装置以进行测量，将测试物体定位在X射线射束的射束路径中，通过X射线射束辐照所述测试物体，并且在此借助于X射线测量装置执行所述测试物体的根据所述能量区间相应分辨的强度测量，根据所述测试物体的强度测量，测定测试物体的吸收函数，将能量区间中的一个能量区间配置作为基准区间，使得吸收函数在基准区间范围内具有可忽略的能量相关性，根据吸收函数在基准区间中的至少一个值测定用于至少一个另外的能量区间的所述吸收函数的校正函数，并且根据所述校正函数校准所述X射线测量装置。

技术领域

本发明涉及一种用于校准X射线测量装置的方法，所述X射线测量装置包括光谱灵敏的X射线探测器，其中测试物体定位在X射线射束的射束路径中，并且通过X射线射束辐照测试物体，并且在此借助于X射线测量装置执行测试物体的强度测量，并且从测试物体的强度测量中测定测试物体的吸收函数，其中测定吸收函数的校正函数，并且根据校正函数校准X射线测量装置。

背景技术

在计算机断层扫描(CT)中，借助于从不同角度方向围绕患者身体发射到所述患者身体的X射线射束，记录待检查的身体组织的不同的吸收曲线，并且根据所述吸收曲线和对所使用的射束路径的认知来重建身体组织的体模型。在CT启动之前，或者也以周期性的时间间距，即例如在定期维护中，执行CT的X射线测量装置的校准，以便能够大体上修正图像中的错误，由于测量设备或由于所使用的测量原理会出现所述错误。

在校准时要考虑的效果之一是在利用多色X射线光谱的情况下出现的所谓的射束硬化所述射束硬化会导致图像伪影(所谓的“杯形伪影”)。射束硬化基于吸收与能量相关的物理原理，由此在X射线光谱中，较高能量的光子与低能量的X射线光子相比被人体组织或具有相似光学特性的材料吸收得更少。因此，在X射线辐射传播穿过物体如由水构成的测试体或穿过人体时，射到X射线探测器处的X射线光谱由于低能量的成分的较强的吸收而具有如下透射光谱，所述透射光谱具有比输入光谱更高的能量平均值。

现在，所述射束硬化会导致吸收曲线与在相应的吸收曲线中检查的身体组织的厚度相关的扭曲。尤其是，在此在该较大的物体的内部中的材料的体积元与该物体表面处的类似的体积元相比会具有显得更小的吸收系数。因此在三维重建时会出现伪影，在所述伪影中尤其均质的物体通过CT会显示为是非均质的。

因此，为了校正，通常测量已知几何形状和尤其已知厚度的测试体的吸收曲线，并且从中创建用于由X射线探测器产生的吸收数据的校正函数。然而，这意味着：在计算校正函数时的显著的耗费，因为为了令人满意地校正射束硬化而通常需要较大数量的测试体。

发明内容

在此，本发明所基于的目的是：提出一种用于校准X射线测量装置的方法，所述方法适合于：利用尽可能小的耗费修正射束硬化对X射线测量装置的测量结果的潜在的影响。

根据本发明，所提出的目的通过一种用于校准X射线测量装置的方法来实现，所述X射线测量装置包括光谱灵敏的X射线探测器，其中针对多个不同能量区间的分辨率，配置X射线测量装置以进行测量，测试物体定位在X射线射束的射束路径中，并且通过X射线射束辐照测试物体，尤其是从不同的角度和不同的定位进行，并且在此借助于X射线测量装置执行对测试物体的根据能量区间相应分辨的强度测量，和根据测试物体的强度测量，测定测试物体的吸收函数。在此情况下设置为，将能量区间中的一个能量区间用作为或配置作为基准区间，使得吸收函数在该基准区间范围内具有可忽略的能量相关性，根据吸收函数在该基准区间中的至少一个值测定所述吸收函数对于至少一个另外的能量区间的校正函数，并且根据所述校正函数来校准X射线测量装置。有利的且部分本身视作为有创造性的设计方案是从属权利要求和下文的描述的主题。