CN101902969A - 锥形束计算机断层摄影中用于减少患者照射的动态准直 - Google Patents
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Abstract
当执行对象的飞越式或螺旋状CT扫描时，通过将动态准直仪(142)定位在该对象和X射线源(112)之间来限制辐射剂量。该准直仪与X射线源(112)一起沿着该对象中的感兴趣体积(VOI)(122)轴向移动并逐渐打开，从而使得在VOI(122)的端处允许X射锥形束的窄部分穿过该准直仪(142)，并且在VOI(122)的中心部分处发射更宽的完整锥形束。以这种方式，围绕VOI(122)的组织不必被暴露于X射线，而如果全宽度锥形束被用于VOI(122)的整个扫描时则有可能使围绕VOI的组织暴露于X射线。
Description
本申请大体涉及成像***，具体涉及螺旋状计算机断层摄影(CT)。但是，应该认识到所描述的技术也可以应用于其他成像***、其他医学成像场景或其他图像数据采集技术中。
常规锥形束CT***已经包括了多切片探测器，这使得这种***相对于它们的前身单切片***能够在更短的时段内扫描更大的感兴趣区域/体积。一种用于成像更大体积的技术是螺旋状扫描。在螺旋状扫描中，对象相对于锥形束轴向移动，从而使得该锥形束沿螺旋状路径横穿患者。可以利用这种扫描来快速扫描整个或大部分器官并提高时间分辨率。
然而，常规CT***在整个扫描中提供恒定准直的锥形束。在螺旋状扫描开始和结束时，仅有一部分辐射横穿被重建体积并产生用于重建的数据。剩余的锥形束照射对象的邻近部分但不提供用于重建的数据。
本申请提供新型的和改进的CT扫描***和方法，其克服了上述问题和其他问题。
根据一个方面，一种用于限制在计算机断层摄影扫描过程中对患者的辐射剂量的***包括：旋转扫描架上的X射线源，该旋转扫描架配置用于随着X射线源围绕感兴趣体积(VOI)旋转而平行于静止对象支架上的VOI轴向移动；动态准直仪，其定位在X射线源与VOI之间并且相对于X射线源可移动；以及，X射线探测器，其定位成与X射线源和准直仪相对以便接收已经穿过VOI的X射线。X射线源在X射线初始位置处开始VOI的CT采集，并在X射线终止位置处结束VOI的CT采集。动态准直仪在X射线初始位置处开始打开以将穿过准直仪的X射线限制于将要穿过VOI的X射线，其配合轴向运动而打开以允许完整的X射线锥形束穿过来扫描VOI，并且配合轴向运动而关闭以便随着准直仪接近X射线终止位置而减少穿过准直仪的X射线。
根据另一个方面，一种在CT扫描过程中减少到对象的辐射剂量的方法包括在开始点处开始X射线源和动态准直仪的轴向移动，在X射线初始位置处启动通过X射线源的CT采集，以及在X射线初始位置处打开动态准直仪上的快门叶片以允许穿过VOI的X射线锥形束的部分，并阻挡未穿过VOI的X射线锥形束的部分。该方法还包括随着X射线源和动态准直仪朝向VOI的中点轴向移动，至少增加X射线锥形束的轴向宽度直到将VOI暴露于完整X射线锥形束，以及随着X射线源和动态准直仪远离VOI的中点、朝向X射线终止位置轴向移动，至少减小X射线锥形束的轴向宽度，其中动态准直仪阻挡将不穿过VOI的X射线。
根据另一个方面，一种扫描VOI的方法包括沿着大致螺旋状路径将辐射的锥形束从VOI的第一端移动到第二端，截断邻近VOI的第一端的锥形束的拖尾部分，以及截断邻近VOI的第二端的锥形束的前导部分。
根据另一个方面，一种用于在CT扫描过程中控制辐射的***包括：动态准直仪，其耦合到X射线源并定位在X射线源和VOI之间，且其沿着螺旋状的路径轴向移动并围绕VOI旋转移动；以及第一轴向静止准直仪，其定位在X射线初始位置与VOI的第一端之间用于将从X射线源起穿过动态准直仪的辐射锥形束的部分限制于穿过VOI的X射线。该***还包括第二轴向静止准直仪，其定位在X射线终止位置与VOI的第二端之间以将从X射线源起穿过动态准直仪的锥形束的部分限制于穿过VOI的X射线。
根据另一个方面，一种便于限制在倾斜轴线CT扫描过程中由对象接收的辐射剂量的***包括：X射线源，其围绕VOI旋转且同时沿着VOI轴向移动；以及动态准直仪，其耦合到X射线源并定位在X射线源与VOI之间且可以和X射线源一起围绕VOI旋转。动态准直仪打开以发射倾斜轴线的X射线锥形束，同时将发射穿过动态准直仪的X射线限制于仅穿过VOI并可用于VOI的图像重建的X射线。
一个优点是到患者的X射线剂量被最小化。
本领域普通技术人员在阅读并理解以下详细说明后将认识到目标革新的更多优点。
本发明可以表现为各种部件及部件的布置，并表现为各种步骤及步骤的布置。附图仅用于图示说明各种方面的目的而不应被解读为限制本发明。
图1图示说明包括CT扫描器的CT成像***，该CT扫描器具有围绕检查区域旋转的旋转扫描架部分；
图2图示说明包括与轴向X射线源的运动同步的动态准直仪的***，例如发生在飞越式(fly-by)扫描中的情况，其中对象支架是静止的而源(或源/探测器组合)轴向移动以覆盖VOI；
图3示出该***的另一个实施例，其中动态准直仪与X射线源一起移动并维持恒定孔径尺寸以便允许由该源产生的X射线穿过；
图4图示说明具有静止圆柱形探测器的1+回转实施例；
图5图示说明一种实施例，其中采用该***来执行轴向扫描的倾斜波束准直。
下面描述的***和方法涉及飞越式CT扫描器，不过它们可以应用于任何类型的螺旋状CT扫描器。在螺旋状CT扫描过程中，X射线源产生相对于患者移动的锥形(或楔形)辐射束。接近该扫描结束时，锥形辐射束的一些部分通常不穿过将被重建的体积。虽然这种额外的辐射对重建的图像没有不利的影响，但它确实使患者承受比所需量更多的辐射。因此，本文描述的各种实施例涉及用动态可调整的准直仪替换常规的固定准直仪。这种动态准直仪由电机械伺服***(例如控制器)和电子控制器来控制，该电子控制器对用于感测X射线源相对于被重建体积的轴向位置的传感器作出响应。随着X射线源接近行程的一个端，调整准直仪以缩窄锥形束并阻挡不与将被重建的体积相交或与感兴趣体积的完整采样部分相交的任何无关辐射线。
参考图1，CT成像***100包括具有旋转扫描架部分104的CT扫描器102，该旋转扫描架部分围绕检查区域108旋转并沿着该检查区域轴向移动。旋转扫描架部分104支撑X射线源112，例如X射线管，其辐射出被准直到具有大致圆锥形几何形状的锥形或楔形X射线束。驱动机构116沿着z轴120纵向移动X射线源。在一个实施方式中，X射线源的运动和由该X射线源发射的辐射相互配合以扫描感兴趣体积(VOI)122，例如放置在检查区域108内的解剖体，可选地用造影剂对其进行增强。如下所述，这种配合可以用于例如飞越式扫描。在一个实施例中，X射线源和探测器与造影剂配合移动穿过对象，从而使得当跟踪造影剂发现其经过VOI时配合该造影剂的流动来扫描该VOI。在另一个实施例中，该轴向前进与对象的运动相互配合以捕获期望的运动状态。
旋转扫描架部分104还支撑x射线敏感探测器阵列124，该阵列绕旋转扫描架部分104与x射线源112相对的设置。探测器阵列124包括具有在轴向方向及横向方向上延伸的多个探测器元件的多切片探测器。每个探测器元件探测由x射线源112发射并横穿检查区域108的辐射，并且产生对应的输出信号或指示被探测辐射的投影数据。除了布置于第三代配置中以外，在此也预期其他配置，例如在其中静止探测器围绕检查区域的***配置。
CT成像***100还包括支撑如人类患者的对象的长椅或患者支架126，其中在检查区域108内限定VOI。支架126是静止的，而旋转扫描架104是沿着与轴线120平行的轨道128轴向可移动的，这使得***的操作员能够适当限定VOI以包含用于扫描的整个目标或其一部分。在一个实施例中，当扫描架平行于轴线轴向移动时，CT扫描器通过围绕轴线120旋转来执行VOI的螺旋状扫描。
由探测器阵列124产生的投影数据被存储到数据存储器130并由重建处理器或工具132处理，该重建处理器重建这些投影并由此产生体积图像表示。将被重建的图像数据存储在体积图像存储器134中并经由用户界面136显示给用户。处理图像数据以产生被扫描感兴趣区域或其子集的一个或多个图像。
用户界面136便于用户与扫描器102交互。由用户界面136执行的软件应用程序允许用户配置和/或控制扫描器102的操作。例如，用户可以与用户界面136交互以选择扫描协议，并启动、暂停和终止扫描。用户界面136也允许用户观察图像、操纵数据、测量数据(例如CT数、噪声等)的各种特性等。
可选的生理监护仪(未示出)监测VOI的心脏运动、呼吸运动或其他运动。在一个示例中，该监护仪包括监测心脏的电活动的心电图(ECG)或其他设备。使用该信息来触发一次或多次飞越式扫描或者使飞越式扫描与心脏电活动同步。使用可选的注射器(未示出)或类似装置将诸如造影剂的药剂引入到对象内。同样地，可以使用该药剂的引入来触发一次或多次飞越式扫描。
***100还包括CT控制器138，其控制X射线源112和X射线探测器124的旋转运动和轴向运动。另外，将CT扫描器和CT控制器耦合到准直仪控制器140，该准直仪控制器控制位于X射线源和检查区域108之间的准直仪142的移动和打开及关闭。在一个实施例中，准直仪控制器促使准直仪作为快门以阻挡扫描之间的辐射并且随着可旋转扫描架104(且相应地与其耦合的源112和探测器124)在开始扫描时开始沿着VOI 122轴向移动来以预定速率打开。在一个实施例中，准直仪控制器140包括电机械伺服马达。在另一个实施例中，准直仪控制器140包括电子控制器。通过逐渐打开准直仪142，VOI的前导端和相邻区域接收少于X射线的完整锥形束，由此减少X射线剂量。当该源沿着患者移动时，准直仪被进一步打开、加宽完整锥形束以确保VOI的覆盖。当该源接近VOI的拖尾端时，准直仪相对于轴向运动的速度以预定速率关闭以限制患者所接收的X射线剂量同时确保收集足够的扫描数据。
在另一个实施例中，准直仪孔径的控制不是通过打开或关闭的预定速率支配的，而是由所感测的源112相对于VOI的位置控制的。也就是说，当源在扫描过程中靠近或接近VOI的端时，可以减小准直仪孔径以限制到VOI的X射线剂量。在这一实施例中，CT扫描器102可以包括适当的传感器150(例如，红外传感器、摄像传感器等)以探测VOI位置。
图2图示说明包括与轴向X射线源112的运动同步的动态准直仪142的***190，诸如在掠射扫描中发生的，其中对象支架(图1)是静止的且源112(或源112/探测器124组合)轴向移动以覆盖VOI 122。准直仪包括至少两个高速快门或准直仪叶片194，这些快门或叶片是独立可调节的以限定允许X射线穿过的准直仪孔径。准直仪可以被固定到CT扫描器扫描架上的转子板或者接附到源112自身上。在沿着感兴趣体积的若干位置202、204、206图示准直仪142、源112和探测器124。源/探测器组合的运动限定围绕静止支架的螺旋状束轨迹。源运动轮廓限定动态准直仪142的运动。以这种方式，在扫描开始和结束时减少过度的辐射，在扫描中源或源/探测器组合移动以限定X射线束轨迹，如在飞越扫描中那样。动态准直仪将扫描的任一端处的辐射限制到用于重建感兴趣体积的最小量。另外，运动轮廓可以包括针对扫描类型的轨迹，这些扫描类型包括螺旋状、飞越、鞍状等。
在一个实施例中，准直仪142接附到源112。在另一个实施例中，诸如在准直仪接近感兴趣体积定位的情况下，准直仪142可以与源112分离。以这种方式，准直仪通过阻挡任何未使用或不必要的X射线(例如，不穿过感兴趣体积的X射线)并仅允许那些用于重建的X射线穿过来减少到患者的X射线剂量。
在扫描开始时准直仪142是关闭的，直到X射线源112加速到其旋转速度，例如240rpm或更高。该准直仪然后打开以使得允许扫描开始时用于重建的所有射线穿过该准直仪。该准直仪完全打开，直到接近扫描结束。随着准直仪接近视场的端，它与轴向运动相互配合着关闭以仅允许用于重建扫描端所需的那些X射线通过。该准直仪完全关闭且该源可以停止发射X射线并且减速到停止位置。
如果准直仪接附到扫描架的转子板(未示出)上，比如在准直仪非常接近患者的情形中，快门通常与源相连。当扫描开始时，初始关闭的拖尾叶片194T随着扫描行进而逐渐打开准直仪孔径，以仅允许用于重建所需的那些X射线穿过。也就是说，拖尾叶片截断锥形束的拖尾部分以阻挡不与所选择VOI相交的辐射。如果静止的准直仪接附到源以限定锥形束的完整范围，则随着扫描行进经过感兴趣体积的中间段，动态准直仪可以停止缩窄准直仪孔径。然后随着源接近VOI的端，对于前导叶片194L发生对称的运动。该前导叶片朝向拖尾叶片移动以截断将不穿过VOI的锥形束的前导部分。
在一个实施例中，X射线源112和准直仪192在开始位置220处启动并平行于z轴120加速到预定速度，之后在第一位置202(例如开始VOI的扫描的X射线初始位置)处开始CT采集。准直仪在第一位置202或刚好在第一位置202之前从拖尾侧打开，并且在其达到第二位置204时打开到完全打开状态。然后随着该准直仪接近位置206其开始从前导侧关闭，以减小由X射线源112发射的锥形束的宽度。然后该准直仪和X射线源在行进到结束位置222的过程中减速，在结束位置处准直仪和X射线源停止移动。作为替代，可以在返回方向立即开始进一步的扫描以继续对VOI进行成像。应该认识到该X射线探测器可以是静止的(例如在轴向或旋转方向上)X射线探测器或者可以是可移动的，以与X射线源和准直仪一起沿着平行于z轴的感兴趣体积行进。在可移动探测器的情况下，可以采用抗散射栅格224来改善图像重建质量并减少到患者的辐射剂量。
根据一个示例，采用***190来为感兴趣体积的飞越扫描提供动态准直。例如，确定广角锥形束和宽探测器(例如500-1000个切片)的尺寸以在大约一次回转中以非常大螺距的螺旋线产生一组完整的数据。位置202和位置206之间的距离可以是大约40cm，但是预期存在更小或更大的X射线行进距离。
在另一个示例中，准直仪和X射线源平行于Z轴行进且同时围绕VOI122旋转。准直仪在沿着旋转周线的预定弧线行进的过程中打开，并且在沿着该周线的其他部分行进时关闭。例如，该准直仪可以在30°弧线内打开且然后在45°弧线内关闭，以便有助于采集患者的重叠扫描数据而不连续照射患者。以这种方式，当使用高速旋转CT扫描器时可以限制到患者的X射线剂量，该高速旋转CT扫描器在横越z轴的过程中围绕患者进行多次回转。
这样，图2图示说明X射线源112沿着z方向的示例性运动和对应的X射线束几何形状。在这一示例中，示出X射线源112从第一位置202经过第二位置204移动到第三位置206。在第一位置202和第三位置206之间平移的过程中，X射线源112围绕检查区域旋转(图1)并发射X射线。X射线源112也可以从第三位置206经过第二位置204移动到第一位置202，例如当执行初始或后续扫描时。X射线源112的物理移动延伸到由第一位置202和第三位置206限定的区域以外，以允许在扫描之前将X射线源加速或缓升(ramping up)到适当的速度，并且在扫描之后使X射线源减速或缓降速度(ramping down)。
在加速到其完整旋转速度时，X射线源沿着z轴保持在位置202(或206)以外的位置处。然后在X射线源缓升到适当扫描速度之后，它在位置206(或202)的方向上移动。在达到初始扫描位置202(或206)后，发射X射线持续一采样周期，在此期间，执行贯穿体积的每个体元的180度重建的完整采样。应该认识到X射线源可以以恒定的或可变的速度移动。在到达位置206(或202)后，X射线源减速到位置206(或202)之外的另一个位置。在另一个实施例中，X射线源沿着z轴反转方向并在相反方向上继续扫描。
锥形束的几何形状由准直仪142限定，其也在在位置202、204和206处示出。准直仪142与X射线源112的移动配合以可变准直(例如可变的准直仪孔径尺寸)移动。如图所示，准直仪在位置202处具有窄孔径并且偏移以将窄锥形束指向到VOI 122的一部分而不将VOI暴露于无关的辐射。在位置204处，准直仪完全打开以允许宽锥形束穿过到达VOI。在位置206处，准直仪再次缩窄孔径以仅允许用于重建所需的X射线穿过该孔径。
图3示出***190的另一个实施例，其中动态准直仪142与X射线源112一起移动并且维持恒定的孔径尺寸以便允许由源112产生的X射线穿过。在一个实施例中，准直仪230、232是圆柱形的，在该情况下它们在轴向和旋转方向是静止的。在另一实施例中，准直仪230、232是基本上平的并相对于z轴静止，但是与X射线源一起旋转。在源和动态准直仪的行进路径的相对的端处的静止圆柱形准直仪230、232限制在所述端处对VOI122的X射线曝光。静止准直仪230和232沿着z轴120分别大致位于位置202和206处。定位静止准直仪用于当X射线源112接近第一位置202和第三位置206时过滤或阻挡X射线束的部分，并且静止准直仪配置用于准直X射线束，从而使得当X射线源112在第一位置202和第三位置206之间移动同时围绕VOI旋转时，X射线束照射VOI 122。更具体地，定位静止探测器用于截断不与VOI相交的锥形束的部分。这种配置提供完整的采样。通过由准直仪230和232阻挡部分X射线束而减少由穿越感兴趣区域120外部的路径的X射线对患者或VOI的辐射曝光，从而使得照射探测器阵列124的X射线束及其外投影分别跨过VOI 122及其角落。
在一个实施例中，X射线源112和准直仪192在开始位置220处开始并平行于z轴120加速到预定速度，之后在第一位置202(例如，开始VOI的CT扫描的X射线初始位置)处启动X射线发射。准直仪192在从X射线初始位置202到第三位置206(例如，VOI在给定方向上的扫描结束的X射线终止位置)的行进过程中保持恒定的孔径。然后准直仪192和X射线源在到端位置222的行进过程中减速，在端位置处准直仪192和X射线源停止移动。应该认识到该X射线探测器可以是静止的圆柱形X射线探测器，或者可以是可移动的以便与X射线源和准直仪一起沿着平行于z轴的感兴趣体积行进。也就是说，在一个实施例中，该探测器是圆柱形的，在该情况下它在轴向和旋转方向是静止的。在另一实施例中，该探测器是基本上平的探测器，其轴向静止并且与X射线源和准直仪一起旋转以维持相对于其大约180°的取向。
图4图示说明具有静止圆柱形探测器124的1+回转实施例。在扫描的中心处，源112位于一位置，将其任意表示为0°。在0°位置处，准直仪142完全打开以限定正好在其中心轴线120上横跨VOI 122的辐射束。随着源112旋转经过0°位置并朝向+180°位置，前导准直仪叶片194L开始朝向拖尾准直仪叶片194T移动，从而使得锥形束的前导射线刚好与VOI的一角相切。在+180°位置处，锥形束的拖尾边缘在中心轴线处与VOI的一端相交，且锥形束的前导边缘仍然与VOI的角相交。该源旋转一些度数越过+180°位置，直到仅有锥形束的单一切片与VOI的该角相交。这几度的行进过程中，准直仪142在横向方向缩窄锥形束，从而使得锥形束的宽度刚好横跨圆柱形VOI的横断部分。以这种方式，当其在轴向方向缩窄到单一切片时，锥形束缩窄到单一射线。也就是说，锥形束在VOI的端处缩窄到单一射线。
类似地，接近-180°的位置，锥形束作为单一射线开始并在两个维度上加宽。在-180°位置处，锥形束具有其完整的横向宽度。轴向宽度持续增加直到源到达0°位置。
在其他实施例中，也预期螺旋状轨迹的其他节距和其他锥形束宽度。
图5图示说明一个实施例，其中采用***190来执行轴向扫描的倾斜束准直。
X射线源112和准直仪142被图示为成180°相对取向，随着X射线源和准直仪围绕VOI 122旋转。例如，X射线源可以在VOI的一端启动并沿着z轴移动，随着它沿着螺旋状轨迹围绕VOI旋转。另外，可以动态调整准直仪142以维持X射线锥形束在恒定或可变的尺寸，同时与VOI 122相交而不允许无关的X射线(例如，将不横穿VOI或将不被用于重建的X射线)穿过准直仪142。也就是说，准直仪与X射线源一起移动以产生倾斜的锥形束视场，当源和准直仪沿着VOI轴向行进时，该视场围绕VOI旋转。可以调整准直仪孔径以补偿由于锥形束的倾斜带来的放大倍率的轻微变化。
已经参考若干实施例描述了本发明。本领域技术人员在阅读和理解前面的详细描述后容易想到各种修改和变化。本发明旨在被解读为包括所有这些修改和变化，只要它们包含在随附权利要求或其等同替代的范围内。
Claims (21)
1.一种用于在计算机断层摄影扫描过程中限制到患者的辐射剂量的***(100、190)，包括：
旋转扫描架(104)上的X射线源(112)，所述旋转扫描架(104)配置用于随着所述X射线源(112)绕静止对象支架(126)上的感兴趣体积(VOI)(122)旋转而平行于所述感兴趣体积(122)轴向移动；
动态准直仪(142)，其定位在所述X射线源(112)与所述感兴趣体积(122)之间并且可与所述X射线源一起移动；以及
X射线探测器(124)，其定位成与所述X射线源(122)和所述准直仪(142)相对以便接收已经穿过所述感兴趣体积(122)的X射线；
其中，所述X射线源(112)在X射线初始位置(202)处开始所述感兴趣体积(122)的CT采集，并在X射线终止位置(206)处终止所述感兴趣体积(122)的CT采集；
其中，所述动态准直仪(142)在所述X射线初始位置(202)处开始打开以将穿过所述准直仪(142)的X射线限制于将要穿过所述感兴趣体积(122)的X射线，所述动态准直仪(142)配合轴向移动而打开以允许完整X射线锥形束穿过来扫描所述感兴趣体积(122)，并且配合轴向运动而关闭以便随着所述准直仪(142)接近所述X射线终止位置(206)而减少穿过所述准直仪(142)的X射线。
2.如权利要求1所述的***，其中，所述准直仪(142)接附到可旋转扫描架(104)上的转子板，所述X射线源(112)接附到该可旋转扫描架(104)。
3.如权利要求1所述的***，其中，所述准直仪(142)耦合到所述X射线源(112)。
4.如权利要求1所述的***，其中，所述X射线探测器(124)安装成相对于所述扫描架(104)静止，从而使得当所述X射线源(112)和所述准直仪(142)旋转并平行于穿过所述感兴趣体积(122)的z轴(120)轴向移动时，所述探测器(124)保持轴向静止。
5.如权利要求4所述的***，其中，所述X射线探测器(124)安装到所述扫描架(104)以可与所述X射线源(112)和所述准直仪(142)一起轴向移动，并且其中，随着所述X射线源(112)、所述准直仪(142)和所述X射线探测器(124)平行于穿过所述感兴趣体积(122)的z轴(120)轴向移动所述扫描架(104)旋转以执行螺旋状CT扫描。
6.如权利要求1所述的***，其中，所述扫描架(104)配置用于沿着所述z轴(120)往复移动以交替地在两个方向扫描所述感兴趣体积(122)。
7.如权利要求1所述的***，还包括：
传感器(150)，其感测所述感兴趣体积(122)和所述X射线源(112)的相对位置；和
准直仪控制器(140)，其根据所述感兴趣体积(122)和所述X射线源(112)的所述相对位置来控制所述准直仪(142)的孔径尺寸。
8.如权利要求1所述的***，其中，所述动态准直仪包括在所述X射线初始位置(202)处完全打开的快门叶片(194)，并且其中，在所述感兴趣体积(122)的端部处，发射穿过所述动态准直仪(142)的完整X射线锥形束被所述动态准直仪(142)和所述感兴趣体积(122)之间的轴向静止的可旋转准直仪(230、232)限制。
9.如权利要求1所述的***，其中，在所述感兴趣体积(122)的端部处，发射穿过所述动态准直仪(142)的完整X射线锥形束被静止准直仪(230、232)限制，所述静止准直仪是圆柱形的，并且在轴向和旋转方向上均静止。
10.一种使用如权利要求1所述的***(100、190)减少到对象的辐射剂量的方法，包括：
在开始点(220)处开始所述X射线源(112)和所述动态准直仪(142)的轴向移动；
在所述X射线初始位置(202)处启动通过所述X射线源(112)的CT采集；
在所述X射线初始位置(202)处打开所述准直仪(142)上的快门叶片(194)以允许穿过所述感兴趣体积(122)的X射线锥形束的部分，并阻挡不穿过所述感兴趣体积(122)的所述X射线锥形束的部分；
随着所述X射线源(112)和所述准直仪(142)朝向所述感兴趣体积(122)的中点轴向移动，至少增加所述X射线锥形束的轴向宽度，直到将所述感兴趣体积(122)暴露于完整X射线锥形束为止；以及
随着所述X射线源(112)和所述准直仪(142)远离所述感兴趣体积(122)的所述中点、朝向所述X射线终止位置(206)轴向移动，至少减小所述X射线锥形束的轴向宽度。
11.一种在CT扫描过程中减少到对象的辐射剂量的方法，包括：
在开始点(220)处开始X射线源(112)和动态准直仪(142)的轴向移动；
在X射线初始位置(202)处启动通过所述X射线源(112)的CT采集；
在所述X射线初始位置(202)处打开所述动态准直仪(142)上的快门叶片(194)以允许穿过感兴趣体积(122)的X射线锥形束的部分，并阻挡不穿过所述感兴趣体积(122)的所述X射线锥形束的部分；
随着所述X射线源(112)和所述动态准直仪(142)朝向所述感兴趣体积(122)的中点轴向移动，至少增加所述X射线锥形束的轴向宽度，直到将所述感兴趣体积(122)暴露于完整X射线锥形束为止；以及
随着所述X射线源(112)和动态准直仪(142)远离所述感兴趣体积(122)的所述中点、朝向X射线终止位置(206)轴向移动，至少减小所述X射线锥形束的轴向宽度，其中，所述动态准直仪(142)阻挡将不穿过所述感兴趣体积(122)的X射线。
12.如权利要求11所述的方法，还包括：
随着所述动态准直仪(142)和所述X射线源从所述X射线初始位置(202)朝向所述感兴趣体积(122)的所述中点移动，移动拖尾快门叶片(194T)远离前导快门叶片(194L)，直到获得所述完整X射线锥形束为止；以及
随着所述动态准直仪(142)和所述X射线源朝向所述X射线终止位置(206)移动，朝向所述拖尾快门叶片(194T)移动所述前导快门叶片(194L)以缩窄所述X射线锥形束。
13.如权利要求11所述的方法，还包括：
随着所述X射线锥形束朝向所述X射线终止位置(206)移动，减小所述X射线锥形束的横向宽度。
14.如权利要求11所述的方法，还包括：
在所述X射线初始位置(202)与所述X射线终止位置(206)之间往复移动所述锥形束。
15.一种扫描感兴趣体积(122)的方法，包括：
沿着大致螺旋状路径将辐射的锥形束从所述感兴趣体积(122)的第一端移动到所述感兴趣体积(122)的第二端；
截断邻近所述感兴趣体积(122)的所述第一端的所述锥形束的拖尾部分；以及
截断邻近所述感兴趣体积(122)的所述第二端的所述锥形束的前导部分。
16.如权利要求15所述的方法，还包括：
截断邻近所述感兴趣体积(122)的所述第一端和所述第二端的所述锥形束的横向宽度。
17.一种CT***，其包括准直仪(142)和准直仪控制处理器(140)，所述准直仪控制处理器(140)被编程用于执行如权利要求15所述的方法。
18.一种准直仪控制处理器(140)，其被编程用于控制准直仪(142)中的至少一个快门(194)来执行如权利要求15所述的方法。
19.一种用于在CT扫描过程中控制辐射的***(100、190)，包括：
动态准直仪(142)，其耦合到X射线源(122)并定位在所述X射线源(112)和感兴趣体积(122)之间，并且所述动态准直仪沿着螺旋状路径沿着所述感兴趣体积(122)轴向移动并绕所述感兴趣体积(122)旋转移动；
第一轴向静止准直仪(230)，其定位在X射线初始位置(202)与所述感兴趣体积(122)的第一端之间以将从所述X射线源(112)起穿过所述动态准直仪(142)的辐射的锥形束的部分限制于穿过所述感兴趣体积(122)的X射线；以及
第二轴向静止准直仪(232)，其定位在X射线终止位置(206)与所述感兴趣体积(122)的第二端之间以将从所述X射线源(112)起穿过所述动态准直仪(142)的所述锥形束的部分限制于穿过所述感兴趣体积(122)的X射线。
20.如权利要求19所述的***，其中，所述动态准直仪包括打开以允许完整X射线锥形束穿过所述动态准直仪(142)的前导快门叶片(194L)和拖尾快门叶片(194T)，所述前导快门叶片(194L)截断邻近所述感兴趣体积(122)的所述第二端的所述锥形束的轴向位置相关的前导部分，所述拖尾快门叶片(194T)截断邻近所述感兴趣体积(122)的所述第一端的所述锥形束的轴向位置相关的拖尾部分。
21.一种便于在倾斜轴线CT扫描过程中限制由对象接收的辐射剂量的***，包括：
X射线源(112)，其绕感兴趣体积(122)旋转且同时沿着所述感兴趣体积(122)轴向移动；以及
动态准直仪(142)，其耦合到所述X射线源(112)并定位在所述X射线源(112)与所述感兴趣体积(122)之间且可与所述X射线源(112)一起绕所述感兴趣体积(122)旋转；
其中，所述动态准直仪(142)打开以发射倾斜轴线的X射线锥形束，同时将发射穿过所述动态准直仪(142)的X射线限制于仅穿过所述感兴趣体积(122)并可用于所述感兴趣体积(122)的图像重建的X射线。
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