輸入設(shè)備提供操作者122 在往哪里看的指示（步驟2728)。這個(gè)信息通常相對于顯示器118提供。這個(gè)信息，"注視 點(diǎn)"，可以例如以（X，Z)坐標(biāo)形式來提供，在顯示器118的平面上，使用坐標(biāo)系統(tǒng)126。應(yīng)當(dāng) 理解在這個(gè)示例中，顯示器118的平面以及因此圖象120是平行于坐標(biāo)系統(tǒng)126的（X，Z) 平面的。其它坐標(biāo)系統(tǒng)也是可用的，包括綁定到顯示器118并當(dāng)顯示器118相對于坐標(biāo)系 統(tǒng)126旋轉(zhuǎn)時(shí)隨顯示器118旋轉(zhuǎn)的坐標(biāo)系統(tǒng)。
[0127] 將輸入128輸入的數(shù)據(jù)提供給基本上是計(jì)算機(jī)，例如任何PC計(jì)算機(jī)，的控制器 127。如果控制器127判斷操作者的注視不固定在圖象120上，X射線管100不被激活（步 驟2700)。否則，在步驟2710,激活X射線管100并向準(zhǔn)直儀104發(fā)射X射線放射。
[0128] 現(xiàn)在參考圖2說明顯示于顯示器118上的圖象120的示例。在這個(gè)示例中，圓虛線 204指示圖象的部分200與圖象的部分202之間的邊界，這兩個(gè)部分構(gòu)成完整的圖象120。 在此示例中，期望在部分200獲得好的圖象質(zhì)量，意味著對于部分200的X射線DPP較高， 在部分202具有較低的圖象質(zhì)量是可接受的，意味著部分202的DPP較低。
[0129] 應(yīng)當(dāng)理解，兩個(gè)部分200和202在此僅作為本發(fā)明實(shí)施方式的示例提供，其并不局 限于本示例，并且可以通過控制準(zhǔn)直儀中孔徑的形狀和準(zhǔn)直儀移動(dòng)的模式將圖象120劃分 為任意個(gè)部分。下面將提供這些示例。
[0130] 應(yīng)當(dāng)理解，DPP應(yīng)當(dāng)解釋為向代表圖象120的一個(gè)象素的部分發(fā)送的X射線劑量， 該劑量產(chǎn)生用于構(gòu)造圖象120的象素讀取值（不包括患者或者不屬于系統(tǒng)一部分的其它單 元的吸收，例如操作者的雙手和工具）。
[0131] 現(xiàn)在參考圖3,具有圓形孔徑304的典型準(zhǔn)直儀104引入到X射線路徑中，以使得 只有從X射線管100的焦點(diǎn)306發(fā)出的和通過孔徑304的X射線106到達(dá)圖象增強(qiáng)器114 的圓形輸入表面112,而其它X射線102被準(zhǔn)直儀阻擋。這個(gè)設(shè)置將圖象增強(qiáng)器的整個(gè)輸 入?yún)^(qū)域112曝光于相同的DPP。這個(gè)設(shè)置不提供與圖2的部分200關(guān)聯(lián)的部分300的一個(gè) DPP和與圖2的部分202關(guān)聯(lián)的部分302的另一個(gè)DPP的功能。輸入?yún)^(qū)域112的直徑如圖 3所不是B。
[0132]D1表示從X射線焦點(diǎn)306到孔徑104的距離。D2表示從X射線焦點(diǎn)306到圖象 增強(qiáng)器輸入表面112的距離。
[0133] 現(xiàn)在參考圖4,其限定了圖象增強(qiáng)器輸入表面112的當(dāng)前的示例的部分以支持本 發(fā)明的示例。在此示例中，部分300是位于圖象增強(qiáng)器圓形輸入?yún)^(qū)域112中心的直徑為R1 的圓形區(qū)域。部分302具有環(huán)形形狀，內(nèi)部直徑R1，外部直徑R2。R2通常也是圖象增強(qiáng)器 輸入?yún)^(qū)域的直徑。
[0134] 現(xiàn)在參考圖5,其提供了用于為部分300提供一個(gè)DPP和為部分302提供另一個(gè) DPP的準(zhǔn)直儀的一個(gè)實(shí)施方式。
[0135] 準(zhǔn)直儀500基本上構(gòu)造為X射線吸收材料（例如鉛，通常厚度為l-4mm)的圓形平 板，直徑大于r2。準(zhǔn)直儀500的孔徑502構(gòu)造為準(zhǔn)直儀中心的半徑為rl的圓形缺口 504和 半徑為r2和角度508的扇形缺口 506。應(yīng)當(dāng)理解，如上下文所述，術(shù)語扇形用于指示圓形區(qū) 域的扇形和環(huán)形區(qū)域的扇形。
[0136] 在此示例中，孔徑502的rl和r2設(shè)計(jì)為提供圖4的R1和R2。當(dāng)準(zhǔn)直儀500位于 圖4的準(zhǔn)直儀104的位置時(shí)，rl和r2可以用以下公式來計(jì)算：
[0137] rl = R1/(D2/D1)
[0138] r2 = R2/(D2/D1)
[0139] 在此示例中，角度跨度508是36度，即圓周的1/10。準(zhǔn)直儀500可以圍繞其中心 旋轉(zhuǎn)，如箭頭512所示。砝碼/重量510可以加入以平衡準(zhǔn)直儀500,以及確保重量中心 的坐標(biāo)在準(zhǔn)直儀平面與旋轉(zhuǎn)中心的坐標(biāo)重合，因此避免可能由于準(zhǔn)直儀失衡導(dǎo)致的系統(tǒng)震 動(dòng)。在一個(gè)360度旋轉(zhuǎn)完成之后，部分302的DPP是部分300的DPP的1/10。
[0140] 應(yīng)當(dāng)理解，角度508可以設(shè)計(jì)為滿足任何的DPP比率要求。例如，如果角度508 被設(shè)計(jì)為18度，在孔徑500的一個(gè)完整的旋轉(zhuǎn)之后，部分302的DPP是部分300的DPP的 1/20。當(dāng)前示例的討論將以角度508為36度來進(jìn)行。
[0141] 在準(zhǔn)直儀500的一個(gè)旋轉(zhuǎn)完成之后，照相機(jī)116捕獲由傳感器在準(zhǔn)直儀500的一 個(gè)完整旋轉(zhuǎn)時(shí)間期間集中的數(shù)據(jù)的一個(gè)幀，這個(gè)幀包括從照相機(jī)傳感器的象素組讀取的數(shù) 據(jù)值。現(xiàn)在將更詳細(xì)地說明這方面，并提供基于CCD(電荷耦合設(shè)備）傳感器的照相機(jī)作為 示例，例如來自于法國VelizyCedex的THALESELECTRONDEVICES的TH8730CCD照相機(jī)。
[0142] 在此示例中，照相機(jī)116與準(zhǔn)直儀500旋轉(zhuǎn)的同步使用構(gòu)造于準(zhǔn)直儀500上的通 過光傳感器516 (例如來自于美國伊利諾伊州Schaumburg的OMRONManagementCenterof America有限公司的EE-SX3070)的突出部514來進(jìn)行。
[0143] 當(dāng)從光傳感器516接收到突出部514的中斷信號時(shí)，照相機(jī)116傳感器的路線被 傳送給它們的移位寄存器，并且象素開始新的集成周期。從照相機(jī)讀取之前集成周期的數(shù) 據(jù)。當(dāng)突出部514再次中斷光傳感器516時(shí)，累積的信號再次傳送給照相機(jī)傳感器116的 移位寄存器，形成要被讀出的下一幀。
[0144] 通過這個(gè)方法，為每個(gè)準(zhǔn)直儀完整周期產(chǎn)生一個(gè)幀。對于每個(gè)幀，圖象120的部分 202中的DPP是圖象120的部分200中的DPP的1/10。
[0145] 為了提供上述的的附加視圖，現(xiàn)在參考圖6,其描述了旋轉(zhuǎn)準(zhǔn)直儀500的瞬時(shí)位置 的圖象增強(qiáng)器輸入112的曝光圖象。在這個(gè)位置，圓形區(qū)域600和扇形區(qū)域602暴露在輻 射中，而其余扇區(qū)604被準(zhǔn)直儀500阻擋而未被暴露在輻射中。隨著準(zhǔn)直儀500旋轉(zhuǎn)，扇區(qū) 602和604隨之旋轉(zhuǎn)，而圓形區(qū)域600保持不變。在準(zhǔn)直儀500的恒定速度旋轉(zhuǎn)的一個(gè)周期 期間，區(qū)域600之外的每個(gè)象素被X射線照射的時(shí)間是區(qū)域600中的象素被X射線照射的時(shí) 間的1/10,因此區(qū)域600之外的象素接收的DPP是區(qū)域600中的象素接收的DPP的1/10。
[0146] 在圖7中，顯示了投射于照相機(jī)傳感器710上的等效光學(xué)圖像，其中圖7的區(qū)域 700等同于圖6的區(qū)域600,圖7的區(qū)域702等同于圖6的區(qū)域602。圖象增強(qiáng)器投射于傳 感器710的輸出圖象由數(shù)字標(biāo)號712表示。714是位于圖象增強(qiáng)器輸出圖象的范圍之外的 典型傳感器區(qū)域。
[0147] 對于每個(gè)幀，除了利用典型偏移和增益校正來補(bǔ)償每個(gè)象素的線性響應(yīng)特性之 夕卜，還需要部分202的象素的信號乘以因子10以產(chǎn)生圖象120,以使得部分202的亮度和 對比顯示類似于部分200的。在此參考特定示例所述的這個(gè)方法將被稱為象素"歸一化"。 根據(jù)X射線曝光方案來制成歸一化方案（即，準(zhǔn)直儀的形狀、速度和位置）。
[0148] 為了產(chǎn)生每秒10幀（fps)的電影，準(zhǔn)直儀500需要以每秒10圈（rps)的速度旋 轉(zhuǎn)。為了產(chǎn)生16fps的電影，準(zhǔn)直儀500需要以16rps的速度旋轉(zhuǎn)。
[0149] 隨著每個(gè)360度的旋轉(zhuǎn)，完成了輸入?yún)^(qū)域112的完整曝光。曝光周期（EC)由此定 義為用于提供輸入?yún)^(qū)域112的最少的完整設(shè)計(jì)曝光的準(zhǔn)直儀500的最少量旋轉(zhuǎn)。在圖5的 準(zhǔn)直儀500示例中，EC需要旋轉(zhuǎn)360度。對于其它準(zhǔn)直儀的設(shè)計(jì)，例如圖13A中的一個(gè)，EC 需要旋轉(zhuǎn)180度，對于圖13B中的一個(gè)，EC需要旋轉(zhuǎn)120度。
[0150] 應(yīng)當(dāng)理解，準(zhǔn)直儀、投射在圖象增強(qiáng)器輸入?yún)^(qū)域112上的X射線、投射在照相機(jī)傳 感器（或者平板傳感器）上的圖象以及顯示于顯示器118上的圖象的示例以忽略了可能的 幾何問題的一般方式來說明，例如由于如果還使用了鏡子就可能不同的鏡頭圖象導(dǎo)致的圖 象倒置，或者在說明書全文中顯示為順時(shí)針方向但根據(jù)特定設(shè)計(jì)和觀察者的朝向可能不同 的旋轉(zhuǎn)方向。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員理解這些選項(xiàng)，并且對于任何特定的系統(tǒng)設(shè)計(jì)具有 正確的解釋。應(yīng)當(dāng)理解，上述參考準(zhǔn)直儀500所述的照相機(jī)幀讀取方案可以不同：
[0151] 1.幀的讀取不必在突出部514中斷光傳感器516的時(shí)刻。相反，只要每個(gè)EC在相 同階段完成，則這可以在準(zhǔn)直儀500旋轉(zhuǎn)的任何階段完成。
[0152] 2.在一個(gè)EC期間讀取多于一個(gè)幀。然而期望的是，對于每個(gè)EC讀取整數(shù)個(gè)幀。 如此，讀取的幀包括一個(gè)EC的完整數(shù)據(jù)，使得更易于以多種方式建立在顯示器118上呈現(xiàn) 的一個(gè)顯不幀：
[0153]a.對一個(gè)EC的所有幀的象素值求和以產(chǎn)生一個(gè)完整曝光圖象。然后對下一個(gè)EC 的所有幀的象素值求和以產(chǎn)生下一個(gè)完整曝光圖象。這樣，在每次完成EC時(shí)，顯示器上的 圖片由時(shí)間上是連續(xù)的圖象替換。象素值的歸一化可以為每個(gè)幀獨(dú)立進(jìn)行，也可以只對于 幀的總和，或者幀的任何組合進(jìn)行一次。
[0154]b.對于本方法的示例，假設(shè)照相機(jī)在一個(gè)EC期間提供8個(gè)幀。在此示例中，序號從 1到8的所有8個(gè)幀都存儲(chǔ)在幀存儲(chǔ)器中，而第一個(gè)顯示幀如上所述的由這些幀產(chǎn)生（對所 有幀求和并歸一化象素值）。得到的圖象隨后顯示于顯示器118。當(dāng)?shù)玫綆?時(shí)（在1/8EC 后），在幀存儲(chǔ)器中幀1被替換為幀9,并處理（求和，歸一化）幀9、2、3、4、5、6、7、8以產(chǎn)生 在1/8EC之后現(xiàn)在可以顯示于顯示器118的第二個(gè)顯示幀。在另一個(gè)1/8EC之后，得到幀 10并將其存儲(chǔ)于幀2的位置。處理幀9、10、3、4、5、6、7、8以產(chǎn)生第三個(gè)顯示幀。以這個(gè)方 式，使用FIFO(先進(jìn)先出）方法管理的幀存儲(chǔ)器并用從傳感器獲得的每個(gè)新幀產(chǎn)生顯示幀， 在顯示器118上給用戶顯示電影圖象序列。
[0155]c.在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式中，在所獲取的幀的集成時(shí)間期間，只對根據(jù)準(zhǔn)直儀 形狀和動(dòng)作的規(guī)則被X射線曝光的象素的幀象素求和。在上面的示例b中這可以是EC時(shí) 間的1/8。將要被求和以產(chǎn)生圖象的象素是⑴來自區(qū)域700的和⑵角度為2x級的扇 區(qū)中的（準(zhǔn)直儀扇區(qū)506的角度跨度508)。2X的理由是在集成時(shí)間的1/8中，準(zhǔn)直儀旋轉(zhuǎn) 了EC的1/8。期望稍大于2 ?的扇區(qū)角度（角度508)來補(bǔ)償準(zhǔn)確性的限制。這個(gè)求和方 法顯著減少了涉及求和過程的象素的數(shù)量，因此減少了計(jì)算時(shí)間和計(jì)算資源。
[0156] d.在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式中，象素處理局限于上面c中指定的象素。這個(gè)處理 方法顯著減少了涉及求和過程的象素的數(shù)量，因此減少了計(jì)算時(shí)間和計(jì)算資源。
[0157]e.在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式中，存儲(chǔ)的象素局限于上面c中指定的象素。這個(gè)存 儲(chǔ)方法顯著減少了存儲(chǔ)器中包括的象素的數(shù)量，因此減少了存儲(chǔ)需求。
[0158]f.在本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式中，本部分所述的任何方法（a-通用概念，b-作為 a、c、d和e的特定示例）可以結(jié)合到使用這些方法中的一些的任意組合的實(shí)施。
[0159] 3.在多于一個(gè)EC期間讀取一個(gè)幀。在另一個(gè)實(shí)施方式中，可以操作準(zhǔn)直儀以為從 傳感器接收的每一