RU2012122696A - Устройство компьютерной томографии - Google Patents

Устройство компьютерной томографии Download PDF

Info

Publication number
RU2012122696A
RU2012122696A RU2012122696/08A RU2012122696A RU2012122696A RU 2012122696 A RU2012122696 A RU 2012122696A RU 2012122696/08 A RU2012122696/08 A RU 2012122696/08A RU 2012122696 A RU2012122696 A RU 2012122696A RU 2012122696 A RU2012122696 A RU 2012122696A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
computed tomography
voxel
weights
radiation
detection values
Prior art date
Application number
RU2012122696/08A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2557466C2 (ru
Inventor
Томас КЕЛЕР
Original Assignee
Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. filed Critical Конинклейке Филипс Электроникс Н.В.
Publication of RU2012122696A publication Critical patent/RU2012122696A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2557466C2 publication Critical patent/RU2557466C2/ru

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/40—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4035—Arrangements for generating radiation specially adapted for radiation diagnosis the source being combined with a filter or grating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/42—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/4208—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector
    • A61B6/4233—Arrangements for detecting radiation specially adapted for radiation diagnosis characterised by using a particular type of detector using matrix detectors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5258—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise
    • A61B6/5264—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving detection or reduction of artifacts or noise due to motion
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/542—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving control of exposure
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/003—Reconstruction from projections, e.g. tomography
    • G06T11/006—Inverse problem, transformation from projection-space into object-space, e.g. transform methods, back-projection, algebraic methods

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

1. Устройство компьютерной томографии, причем устройство компьютерной томографии содержит:источник (2) излучения для излучения конического пучка (4) излучения, который должен пересечь область (5) исследования устройства компьютерной томографии,устройство (32) формирования пучка для формирования конического пучка (4) излучения,детектор (6) для формирования значений обнаружения в зависимости от конического пучка (4) излучения, пересекающего область (5) исследования,блок (12) обеспечения весов для обеспечения комбинациям вокселов изображения области (5) исследования и значений обнаружения, причем каждая комбинация содержит воксел и значение обнаружения, которое соответствует вокселу, весов для взвешивания значений обнаружения,блок (13) реконструкции для реконструкции вокселов, причем для реконструкции вокселов блок (13) реконструкции выполнен с возможностью взвешивания значений обнаружения, которые соответствуют вокселу, который должен быть реконструирован, весами, обеспеченными для комбинаций воксела, который необходимо реконструировать, и соответствующего значения обнаружения, и реконструкции воксела исходя из взвешенных значений обнаружения,причем устройство (32) формирования пучка выполнено с возможностью формирования конического пучка (4) излучения так, что по меньшей мере для части значений обнаружения среднее значение весов, соответствующих комбинациям вокселов, которые соответствуют соответствующему значению обнаружения, и соответствующего значения обнаружения, положительно коррелируется с интенсивностью соответствующей части конического пучка (4) излучения, от которого зависит соответствующее з

Claims (14)

1. Устройство компьютерной томографии, причем устройство компьютерной томографии содержит:
источник (2) излучения для излучения конического пучка (4) излучения, который должен пересечь область (5) исследования устройства компьютерной томографии,
устройство (32) формирования пучка для формирования конического пучка (4) излучения,
детектор (6) для формирования значений обнаружения в зависимости от конического пучка (4) излучения, пересекающего область (5) исследования,
блок (12) обеспечения весов для обеспечения комбинациям вокселов изображения области (5) исследования и значений обнаружения, причем каждая комбинация содержит воксел и значение обнаружения, которое соответствует вокселу, весов для взвешивания значений обнаружения,
блок (13) реконструкции для реконструкции вокселов, причем для реконструкции вокселов блок (13) реконструкции выполнен с возможностью взвешивания значений обнаружения, которые соответствуют вокселу, который должен быть реконструирован, весами, обеспеченными для комбинаций воксела, который необходимо реконструировать, и соответствующего значения обнаружения, и реконструкции воксела исходя из взвешенных значений обнаружения,
причем устройство (32) формирования пучка выполнено с возможностью формирования конического пучка (4) излучения так, что по меньшей мере для части значений обнаружения среднее значение весов, соответствующих комбинациям вокселов, которые соответствуют соответствующему значению обнаружения, и соответствующего значения обнаружения, положительно коррелируется с интенсивностью соответствующей части конического пучка (4) излучения, от которого зависит соответствующее значение обнаружения, перед пересечением области (5) исследования.
2. Устройство компьютерной томографии по п.1, в котором
источник (2) излучения и детектор (6) выполнены с возможностью обнаружения избыточных значений обнаружения,
блок (12) обеспечения весов выполнен с возможностью обеспечения комбинациям вокселов изображения области (5) исследования и избыточных значений обнаружения нормализованных весов для взвешивания избыточных значений обнаружения,
для реконструкции воксела блок (13) реконструкции выполнен с возможностью взвешивания избыточных значений обнаружения, которые соответствуют вокселу, который должен быть реконструирован, с помощью нормализованных весов, обеспеченных комбинациям воксела, который необходимо реконструировать, и соответствующего избыточного значения обнаружения, и реконструкции воксела исходя из взвешенных избыточных значений обнаружения,
устройство (32) формирования пучка выполнено с возможностью формирования конического пучка (4) излучения так, что по меньшей мере для части избыточных значений обнаружения среднее значение весов, соответствующих комбинации вокселов, которые соответствуют соответствующему избыточному значению обнаружения, и соответствующего избыточного значения обнаружения, положительно коррелируется с интенсивностью соответствующей части конического пучка (4) излучения, от которого зависит соответствующее избыточное значение обнаружения, перед пересечением области (5) исследования.
3. Устройство компьютерной томографии по п.1, в котором блок (12) обеспечения весов выполнен с возможностью обеспечения весов так, что уменьшаются артефакты конического пучка.
4. Устройство компьютерной томографии по п.1, в котором блок (12) обеспечения весов выполнен с возможностью обеспечения весов так, что уменьшаются артефакты движения.
5. Устройство компьютерной томографии по п.1, в котором блок (12) обеспечения весов выполнен с возможностью обеспечения веса для комбинации воксела и значения обнаружения в зависимости от апертуры части конического пучка излучения, который пересек воксел, и в зависимости от которого формируется значение обнаружения.
6. Устройство компьютерной томографии по п.5, в котором блок (12) обеспечения весов выполнен с возможностью обеспечения большего веса, если апертура меньше, и меньшего веса, если апертура больше.
7. Устройство компьютерной томографии по п.6, в котором блок (12) обеспечения весов выполнен с возможностью обеспечения веса так, что веса значений обнаружения непрерывно и монотонно приближаются к нулю с увеличением апертуры.
8. Устройство компьютерной томографии по п.1, причем устройство компьютерной томографии содержит движущий блок (1, 7, 8) для перемещения источника (2) излучения и области (5) исследования относительно друг друга вдоль спиральной траектории, причем блок (12) обеспечения весов выполнен с возможностью обеспечения весов в зависимости от шага спиральной траектории, причем устройство компьютерной томографии содержит несколько устройств (32) формирования пучка для различных шагов и выполнено с возможностью выбора устройства формирования пучка из нескольких устройств формирования пучка в зависимости от шага спиральной траектории и использования выбранного устройства формирования пучка при формировании значений обнаружения.
9. Устройство компьютерной томографии по п.1, причем устройство компьютерной томографии содержит коллиматор (30) для коллимации конического пучка (4) излучения, причем блок (12) обеспечения весов выполнен с возможностью обеспечения весов в зависимости от коллимации конического пучка излучения (4), причем устройство компьютерной томографии содержит несколько устройств (32) формирования пучка для различных коллимаций и выполнено с возможностью выбора устройства формирования пучка из нескольких устройств формирования пучка в зависимости от коллимации конического пучка (4) излучения и использования выбранного устройства формирования пучка при формировании значений обнаружения.
10. Устройство компьютерной томографии по п.1, в котором устройством формирования пучка является фильтр-бабочка.
11. Устройство компьютерной томографии по п.1, причем устройство компьютерной томографии дополнительно содержит второй вид устройства формирования пучка, являющегося фильтром-бабочкой (31).
12. Устройство формирования пучка для использования с устройством компьютерной томографии по п.1, причем устройство (32) формирования пучка выполнено с возможностью формирования конического пучка (4) излучения так, что по меньшей мере для части значений обнаружения среднее значение весов, соответствующих комбинации вокселов, которые соответствуют соответствующему значению обнаружения, и соответствующего значения обнаружения положительно коррелируется с интенсивностью соответствующей части конического пучка (4) излучения, от которого зависит соответствующее значение обнаружения, перед пересечением области исследования (5).
13. Способ компьютерной томографии, причем способ компьютерной томографии содержит следующие этапы, на которых:
- излучают конический пучок (4) излучения для пересечения области (5) исследования устройства компьютерной томографии источником (2) излучения,
- формируют конический пучок (4) излучения с помощью устройства (32) формирования пучка,
- формируют с помощью детектора (6) значения обнаружения в зависимости от конического пучка (4) излучения после пересечения области (5) исследования,
- обеспечивают для комбинаций вокселов изображения области (5) исследования и значений обнаружения, причем каждая комбинация содержит воксел и значение обнаружения, соответствующее вокселу, веса для взвешивания значений обнаружения блоком (12) обеспечения весов,
- реконструируют вокселы с помощью блока (13) реконструкции, причем для реконструкции воксела значения обнаружения, которые соответствуют вокселу, который должен реконструироваться, взвешивают с помощью весов, обеспеченных для комбинаций воксела, который необходимо реконструировать, и соответствующего избыточного значения обнаружения, и воксел реконструируют исходя из взвешенных значений обнаружения,
причем конический пучок (4) излучения формируют так, что по меньшей мере для части значений обнаружения среднее значение весов, соответствующих комбинациям вокселов, соответствующих соответствующему значению обнаружения, и соответствующего значения обнаружения положительно коррелируется с интенсивностью соответствующей части конического пучка (4) излучения, от которого зависит соответствующее значение обнаружения, перед пересечением области исследования (5).
14. Компьютерная программа для компьютерной томографии, причем компьютерная программа для компьютерной томографии содержит программное кодовое средство, побуждающее устройство компьютерной томографии по п.1 выполнять этапы способа компьютерной томографии по п.13, когда компьютерная программа для компьютерной томографии выполняется на компьютере, управляющем устройством компьютерной томографии.
RU2012122696/08A 2009-11-03 2010-10-26 Устройство компьютерной томографии RU2557466C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09174838 2009-11-03
EP09174838.4 2009-11-03
PCT/IB2010/054840 WO2011055267A1 (en) 2009-11-03 2010-10-26 Computed tomography apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012122696A true RU2012122696A (ru) 2013-12-10
RU2557466C2 RU2557466C2 (ru) 2015-07-20

Family

ID=43638842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012122696/08A RU2557466C2 (ru) 2009-11-03 2010-10-26 Устройство компьютерной томографии

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8660235B2 (ru)
EP (1) EP2496142B1 (ru)
CN (1) CN102596040B (ru)
RU (1) RU2557466C2 (ru)
WO (1) WO2011055267A1 (ru)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8761479B2 (en) * 2010-11-08 2014-06-24 General Electric Company System and method for analyzing and visualizing spectral CT data
US10304217B2 (en) * 2012-07-30 2019-05-28 Toshiba Medical Systems Corporation Method and system for generating image using filtered backprojection with noise weighting and or prior in
JP6139087B2 (ja) 2012-10-02 2017-05-31 東芝メディカルシステムズ株式会社 Ｘ線撮像装置、及びウェッジフィルタ制御方法
US9261467B2 (en) * 2013-06-14 2016-02-16 General Electric Company System and method of iterative image reconstruction for computed tomography
JP6467420B2 (ja) * 2013-08-13 2019-02-13 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． ヘリカルコンピュータ断層撮影における最適ｓｎｒを達成するための調整可能なボウタイフィルタ及びボウタイフィルタを用いて調整する方法
US9466136B2 (en) * 2013-11-27 2016-10-11 General Electric Company Methods and systems for performing model-based image processing
US9592020B2 (en) 2014-06-23 2017-03-14 Palodex Group Oy System and method of artifact correction in 3D imaging
WO2016012269A1 (en) * 2014-07-23 2016-01-28 Koninklijke Philips N.V. Characterization apparatus for characterizing scintillator material
JP6437163B1 (ja) * 2015-10-28 2018-12-12 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． コンピュータ断層撮影画像生成装置
US10646726B2 (en) 2016-07-13 2020-05-12 Sensus Healthcare, Inc. Robotic intraoperative radiation therapy
US10307614B2 (en) * 2016-09-22 2019-06-04 Accuray Incorporated Systems and methods for selecting a radiation therapy treatment plan
US10198812B2 (en) * 2016-09-30 2019-02-05 Toshiba Medical Systems Corporation Data fidelity weight design for iterative reconstruction
WO2018115025A1 (en) * 2016-12-21 2018-06-28 Koninklijke Philips N.V. Redundancy weighting for short scan off-center detector x-ray tomography
JP7170979B2 (ja) 2017-03-31 2022-11-15 エンピリアン メディカル システムズ，インコーポレイテッド ３次元ビームを形成するｘ線源
CN107041760B (zh) * 2017-04-27 2021-02-05 东软医疗***股份有限公司 扫描方法、装置及图像重建方法和装置
JP6885803B2 (ja) * 2017-06-27 2021-06-16 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 放射線撮影装置及び撮影方法
US11045667B2 (en) 2017-07-18 2021-06-29 Sensus Healthcare, Inc. Real-time x-ray dosimetry in intraoperative radiation therapy
WO2019033390A1 (en) * 2017-08-18 2019-02-21 Shenzhen United Imaging Healthcare Co., Ltd. SYSTEM AND METHOD FOR IMAGE RECONSTRUCTION
CN115040796A (zh) * 2017-09-22 2022-09-13 反射医疗公司 用于穿梭模式放射输送的***和方法
CN109924996B (zh) * 2017-12-18 2023-08-22 上海西门子医疗器械有限公司 调节准直器和过滤片的方法和装置
US11672491B2 (en) 2018-03-30 2023-06-13 Empyrean Medical Systems, Inc. Validation of therapeutic radiation treatment
US10940334B2 (en) 2018-10-19 2021-03-09 Sensus Healthcare, Inc. Systems and methods for real time beam sculpting intra-operative-radiation-therapy treatment planning
CN116725562A (zh) * 2023-08-14 2023-09-12 苏州益腾电子科技有限公司 无级调节过滤装置及x射线设备

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2099692C1 (ru) * 1996-07-26 1997-12-20 Научно-производственное объединение "Алтай" Способ трехмерной компьютерной томографии на основе регистрации конусных проекций
US6280084B1 (en) * 1998-08-25 2001-08-28 General Electric Company Methods and apparatus for indirect high voltage verification in an imaging system
RU2171630C2 (ru) * 1999-06-18 2001-08-10 Пестряков Андрей Витальевич Способ совмещения трехмерных изображений, полученных с помощью компьютерных томографов, работающих на основе различных физических принципов
US6272200B1 (en) 1999-07-28 2001-08-07 Arch Development Corporation Fourier and spline-based reconstruction of helical CT images
US6868138B2 (en) 2002-05-29 2005-03-15 The Regents Of The University Of Michigan Method, processor and computed tomography (CT) machine for generating images utilizing high and low sensitivity data collected from a flat panel detector having an extended dynamic range
DE10237546B4 (de) 2002-08-16 2007-11-29 Siemens Ag Röntgen-Computertomographie-Gerät mit Filter
US6775346B2 (en) * 2002-10-21 2004-08-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Conebeam computed tomography imaging
DE10252662A1 (de) 2002-11-11 2004-05-27 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Computertomographie-Verfahren mit kohärenten Streustrahlen und Computertomograph
WO2004066215A1 (en) * 2003-01-21 2004-08-05 Philips Intellectual Property & Standards Gmbh Computed tomography method with coherent scattered rays, and computed tomograph
ATE354838T1 (de) 2003-02-14 2007-03-15 Koninkl Philips Electronics Nv System und verfahren für exakte bildrekonstruktion für spiral-kegelstrahl- computertomographie mit redundanten daten
US7254216B2 (en) 2005-07-29 2007-08-07 General Electric Company Methods and apparatus for filtering a radiation beam and CT imaging systems using same
JP5572386B2 (ja) * 2006-10-18 2014-08-13 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 関心領域を撮像する撮像システム、撮像方法及びコンピュータプログラム
WO2008075037A1 (en) 2006-12-18 2008-06-26 Hammersmith Imanet Limited Method of and software for calculating a scatter estimate for tomographic scanning and system for tomographic scanning
DE102007024409A1 (de) 2007-05-25 2008-11-27 Siemens Ag Verfahren und Röntgen-CT-System zur Erzeugung computertomographischer Darstellungen

Also Published As

Publication number Publication date
EP2496142A1 (en) 2012-09-12
WO2011055267A1 (en) 2011-05-12
RU2557466C2 (ru) 2015-07-20
US20120294414A1 (en) 2012-11-22
US8660235B2 (en) 2014-02-25
EP2496142B1 (en) 2016-12-14
CN102596040B (zh) 2015-02-11
CN102596040A (zh) 2012-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012122696A (ru) Устройство компьютерной томографии
Sun et al. Improved scatter correction using adaptive scatter kernel superposition
Symons et al. Quarter-millimeter spectral coronary stent imaging with photon-counting CT: initial experience
Schulze et al. On cone‐beam computed tomography artifacts induced by titanium implants
US9220469B2 (en) Systems and methods for correcting detector errors in computed tomography imaging
JP6637485B2 (ja) トモグラフィにおける暗視野イメージング
US10716526B2 (en) X-ray system and image reconstruction method
JP6513431B2 (ja) Ｘ線ｃｔ装置及びその制御方法
CN107041760B (zh) 扫描方法、装置及图像重建方法和装置
US20160217596A1 (en) Joint reconstruction of electron density images
Weidinger et al. Polychromatic iterative statistical material image reconstruction for photon‐counting computed tomography
US9872661B2 (en) X-ray CT apparatus, and image processing apparatus
US9316601B2 (en) Detection values processing apparatus
RU2444764C2 (ru) Система визуализации для визуализации объекта
US11207041B2 (en) X-ray CT system and medical processing apparatus
EP3010417A1 (en) Calibration of imagers with dynamic beam shapers
JP2013513452A (ja) コンピュータ断層撮影装置
JP2013513452A5 (ru)
US8885910B2 (en) Systems and methods for X-ray imaging
JPWO2019083014A1 (ja) 光子計数型のｘ線検出データを処理する方法及び装置、並びに、ｘ線装置
US9888890B2 (en) Filter arrangement for CT system having a plurality of X-ray sources
US10426424B2 (en) System and method for generating and performing imaging protocol simulations
Abadi et al. Development of a scanner-specific simulation framework for photon-counting computed tomography
ATE422693T1 (de) Computertomographie mit spiralförmiger relativbewegung und konischem strahlenbündel
WO2016071374A1 (en) Computed tomography system