[发明专利]用于配置抗散射格栅的过程和装置无效

专利信息
申请号: 201110463233.1 申请日: 2011-12-29
公开(公告)号: CN102579065A 公开(公告)日: 2012-07-18
发明(设计)人: H·苏沙伊;M·奇萨鲁克 申请(专利权)人: 通用电气公司
主分类号: A61B6/00 分类号: A61B6/00;G21K1/02
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 72001 代理人: 张金金;卢江
地址: 美国*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 用于 配置 散射 格栅 过程 装置
【说明书】:

技术领域

发明的目的通常属于医学成像领域,并且更特别地属于X射线照相(radiography)领域。

本发明的目的涉及配置抗散射格栅领域,该格栅用于通过过滤由所研究的器官散射的光子,并仅保留由源发射的光子来改善X射线照相的帧。

本发明可被用于乳腺X射线照相范围内,并且更特别地用于乳腺层析X射线照相组合(tomosynthesis)的范围内,其中采用一系列不同角度的帧来生成所研究的对象的3D图像。

背景技术

抗散射格栅广泛应用于X射线照相装置,以消除由于在所述装置中所研究的器官内发生的一些光子的寄生散射而带来的影响。

这些格栅过滤由所研究的器官散射的光子,并主要仅保留实际上源自X射线照相装置的射线源的光子,从而改善获取的图像上的对比度。

参见图1,其示出了抗散射格栅2的常规使用。该格栅2置于待研究且由射线源1进行照射的患者P的器官及射线探测器3之间,该射线探测器3包括以周期pd(后面称为探测器的间距)周期性分布的传感器31的网络(图3中示出)。

由格栅构成的组件和探测器根据垂直于患者躯干平面PT的平面而定位。通过图1中示出的非限制性实例,患者P可以站立并且格栅和探测器随之位于水平面上,与患者接触的格栅和探测器的壁与平面PT相切。

格栅2通常由交替的射线不透性和射线透过性层板21组成,层板21平行且周期性地分布,两个射线不透性层板之间具有间距pg,以使散射的光子被射线不透性层板吸收并且直接来自源1的光子被传送至X射线照相装置的探测器3。

但是使用这种格栅的缺陷是格栅的图像出现在探测器上。此外,交替层板会导致探测器上的干扰图或波纹效应(moiréeffect)并使获取的帧的质量和清晰度下降。

为了删除格栅的图像,使用乳腺X射线照相中已知并示意性地示于图1和2a中的解决方案,该方案包括通过与层板21延伸的方向(即平行于患者可倚靠其而定位的格栅的侧面的方向)垂直的振动运动来驱动格栅2。

关于乳腺层析X射线照相组合,采集对象的3D图像意味着根据源和探测器之间的不同的相对角度位置来采集对象的一系列图像。为使此能发生,射线源1绕垂直于患者P的躯干平面的轴Y-Y(如图2b所示)转动,因为源根据平行于患者P的躯干PT的平面的轴的转动会产生照射后者的风险。

该配置有必要使格栅在其平面内转动90°,以使源1的轨迹保持在格栅2的焦线附近。

由于与体积相关的原因,如图3中所示,执行格栅2垂直于层板的方向的位移随之变得困难起来。

实际上,参考图3,探测器3和抗散射格栅2位于在整个检查中同样支撑患者的乳房的盖4的下面。法规规定患者的肋格栅和探测器3的最接近传感器31之间的距离小于5mm。

该间隔还必须包括盖4以及不由层板构成的格栅2的边缘的厚度。给定这些要素,为格栅2移动所剩余的空间小于2mm。

由于擦除格栅图像所需的运动约为10mm,其不可能根据垂直于患者的躯干PT的平面的轴而发生。

因此,需要一种新的技术以用具有平行于胸部的层板的格栅制作图像,同时避免探测器上的格栅图像和波纹效应。

在为了消除探测器上的来自格栅的图像的现有技术的乳腺层析X射线照相组合中采用的解决方案提出,使格栅的间距pg与探测器的间距pd相适应,以使格栅的间距pg例如等于探测器的间距pd的倍数。

文献FR2939019中提出的另一种解决方案包括使格栅的间距与探测器的奈奎斯特(Nyquist)频率相适应,随之对探测器上的格栅图像进行数字滤波。

但是,这些解决方案中没有一个给出了完全令人满意的结果。特别是,即使格栅在帧上不再可见,仍然存在与格栅的层板和探测器的传感器网络之间的干扰相关的波纹效应。

发明内容

因此,本发明的目的之一是提供一种用于配置抗散射格栅的过程和装置,可应用于乳腺X射线照相和乳腺层析X射线照相组合,其消除了残留波纹效应和探测器上的格栅图像。

在这个方面,本发明提出了一种用于在乳腺X射线照相装置中配置抗散射格栅的过程,该乳腺X射线照相装置包括:

-射线源,

-射线探测器,包括以间距pd周期性布置的传感器网络,以及

-抗散射格栅,布置在源和探测器之间,且包括射线吸收层板,其彼此平行地布置并以格栅的间距pg周期性地分布,

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