[发明专利]用于对受试者成像的系统和方法

说明书

本公开涉及一种具有X射线源、检测器和处理系统的医学成像系统。X射线源被准直以产生发散的辐射光束并传输X射线穿过对象。检测器包括布置成至少一行的检测器像素，并且检测器操作来在X射线已经穿过对象之后接收X射线的X射线能量。处理系统被编程为选择对象相对于X射线源的平面的初始高度，并且基于初始高度确定初始时间延迟求和(TDS)移位频率。处理系统基于TDS移位频率执行对象的第一扫描，并且基于光束角和相邻图像的重叠确定对象的新高度。如果初始高度和新高度基本上不同，则基于对象的新高度确定新TDS移位频率。处理系统接着基于新TDS移位频率执行对象的第二扫描。处理系统被进一步编程为基于根据第一扫描和第二扫描在X射线检测器处检测到的X射线能量生成对象的图像。

背景技术

本文所公开的主题整体涉及医学诊断成像系统，并且更具体地涉及用于采集患者骨图像的系统和方法。

双能成像系统诸如骨密度计包括x射线源，该x射线源发射双能x射线的准直光束以对患者成像。x射线检测器相对于x射线源定位，以接收穿过患者的x射线。x射线检测器响应于所接收的x射线产生电信号。电信号被转换成由成像系统利用以生成患者的图像的数字信号。

对象在两个不同x射线能量下的x射线吸收的测量可揭示关于如分解为两种所选择的基本物质的该对象的组成的信息。在医学领域中，所选择的基本物质经常是骨和软组织。区分骨与周围软组织的能力允许x射线图像得到关于体内骨密度的定量信息以用于骨质疏松症和其它骨病的诊断。

当前骨密度计使用基于帧的数据采集方法来扫描患者。在该模式下，使用高度像素化的2-D检测器生成大量数据，通常每个像素具有较低x射线统计数据，从而使图像重建复杂化。因此，需要一种用于采集骨密度信息的改进的系统和方法。

发明内容

根据本技术的实施方案，提供了一种具有操作来传输X射线穿过对象的X射线源的医学成像系统。X射线源被准直以产生发散的辐射光束。医学成像系统还包括检测器，该检测器操作来在X射线已经穿过对象之后接收X射线的X射线能量，其中检测器包括布置成至少一行的检测器像素和处理系统。处理系统被编程为选择对象相对于X射线源的平面的初始高度，并且基于初始高度确定初始时间延迟求和(TDS)移位频率。处理系统还被编程为基于TDS移位频率执行对象的第一扫描，并且基于光束角和相邻图像的重叠确定对象的新高度。处理系统被进一步编程为如果初始高度和新高度基本上不同，则基于该对象的新高度确定新TDS移位频率，并且基于新TDS移位频率执行对象的第二扫描并且基于根据第一扫描和第二扫描在X射线检测器处检测到的X射线能量生成对象的图像。

根据本技术的另一个实施方案，提供用于对对象进行成像的方法。该方法包括：提供X射线源，该X射线源操作来传输X射线穿过对象；以及提供检测器，该检测器操作来在X射线已经穿过对象之后接收X射线的X射线能量。X射线源被准直以产生发散的辐射光束。该方法还包括：选择对象相对于X射线源的平面的初始高度，并且基于初始高度确定初始时间延迟求和(TDS)移位频率。基于TDS移位频率执行对象的第一扫描，并且进一步基于光束角和相邻图像重叠确定对象的新高度。该方法还包括：如果初始高度和新高度基本上不同，则基于该对象的新高度确定新TDS移位频率，并且基于新TDS移位频率执行对象的第二扫描。最后，该方法包括：基于根据第一扫描和第二扫描在X射线检测器处检测到的X射线能量生成对象的图像。

根据本技术的又一个实施方案，提供了一种具有操作来传输X射线穿过患者的多能X射线源的医学成像系统。X射线源被准直以产生发散的辐射光束。医学成像系统还包括：检测器，该检测器操作来在X射线已经穿过患者之后接收X射线的X射线能量；和处理系统。检测器包括布置成至少一行的检测器像素。处理系统被编程为基于时间延迟求和(TDS)频率执行患者的扫描并且生成对应于多能X射线源的多能级的患者骨的至少两个图像。处理系统被进一步编程为基于至少两个图像确定患者骨矿物质密度(BMD)。

附图说明

当参考附图阅读以下详细描述时，将更好地理解本发明的这些和其他特征、方面和优点，附图中相同的符号在整个附图中表示相同的部分，其中：