用于斷層合成的乳房x射線攝影成像布置的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種乳房X射線攝影情境中的斷層合成過程，其中以不同的投影角度拍攝乳房的多個(gè)個(gè)體圖像，并且其中采集關(guān)于如此采集的乳房的信息，借助于可應(yīng)用的圖像處理軟件合成斷層圖像，通過在成像設(shè)備中布置校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)來根據(jù)本發(fā)明確定在拍攝這些個(gè)體圖像時(shí)成像設(shè)備的成像裝置的相互幾何結(jié)構(gòu)，校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)包括吸收X輻射的球(21)或其它小物體，它們被放置為使得它們的投影將變?yōu)槌上裨谒鰝€(gè)體圖像上。
【專利說明】
用于斷層合成的乳房X射線攝影成像布置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及乳房X射線攝影情境中的斷層合成過程，在該過程中，以不同投影角度(諸如在從垂直±15度的范圍內(nèi))拍攝乳房的多個(gè)圖像，并且其中人們能夠借助于可應(yīng)用的圖像處理軟件從由此采集的圖像信息來合成斷層圖像。
【背景技術(shù)】
[0002]乳腺癌是女性中最常見類型的癌癥。根據(jù)研究，每十位女性中約有一位在其一生中的某個(gè)時(shí)刻感染乳腺癌。當(dāng)基于癥狀檢測(cè)到乳腺癌時(shí)，疾病常常已經(jīng)發(fā)展到其中預(yù)后恢復(fù)較差的階段。一些病例是在許多國家為年齡40歲以上的女性安排的篩查計(jì)劃中檢測(cè)到的。篩查通常在非常早的階段發(fā)現(xiàn)癌癥，從而其治療可及時(shí)地開始，因而更可能恢復(fù)。
[0003]作為臨床研究方法以及在后續(xù)診斷中，乳房X射線攝影是乳腺癌篩查中的一種廣泛使用的方法。乳房X射線攝影是一種X射線成像方法，其中，使用專為這個(gè)目的設(shè)計(jì)的設(shè)備。在篩查研究中，已經(jīng)報(bào)道乳房X射線攝影具有90-93 %的靈敏度和90-97 %的特異性。這表明篩查研究是有用的，并且通過篩查的乳腺癌的早期檢測(cè)可挽救人類的生命。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，乳房X射線攝影在50歲以上的女性中將乳腺癌死亡率減小了 35%，并且在40-50歲的年齡組中的女性中將乳腺癌死亡率減小了 25 % -35 %。
[0004]檢查乳房X射線攝影圖像以檢測(cè)在乳房中的各種異常，諸如鈣化，S卩，在乳腺軟組織中的小的鈣沉積物。鈣化一般不能通過觸摸乳房檢測(cè)到，但它在X射線圖像中是可見的。大的鈣化一般與癌癥不相關(guān)聯(lián)，但小的鈣沉積物簇(即所謂的微小鈣化)是額外的乳腺細(xì)胞活性的指示，該外部乳腺細(xì)胞活性可以與乳腺癌相關(guān)聯(lián)。由乳房X射線攝影檢測(cè)的其它特征包括囊腫和纖維腺瘤，然而，囊腫和纖維腺瘤一般與癌癥不相關(guān)聯(lián)。
[0005]在常規(guī)篩查乳房X射線攝影中，典型地將乳腺腺體在兩塊壓縮板之間壓緊，并且至少兩次暴露于輻射，從上方和從傾斜方向。如有必要，從側(cè)面成直角地拍攝額外的第三圖像。由于在這種成像中，組織層在X射線束的方向上彼此重疊，所以這些照射產(chǎn)生兩維圖像，在所述兩維圖像中，強(qiáng)吸收結(jié)構(gòu)可能妨礙位于它們下面的結(jié)構(gòu)的檢測(cè)。
[0006]乳房X射線攝影的不斷發(fā)展已經(jīng)產(chǎn)生新穎類型的乳房X射線攝影方法和裝置，借助于這些方法和裝置也能夠通過除了二維圖像之外的方式來檢查乳房。當(dāng)以多個(gè)投影角度對(duì)乳房進(jìn)行成像時(shí)，可以通過使用可應(yīng)用的重建算法建立乳房的3D分布。在斷層合成中，通常從一組個(gè)體射線照片生成與X射線探測(cè)器的表面平行定向并且示出乳房的不同層的多個(gè)圖像。能夠從這些圖像中檢測(cè)出彼此重疊并且因此不能從個(gè)體射線照片中檢測(cè)到的組織結(jié)構(gòu)。
[0007]典型的現(xiàn)代數(shù)字乳房X射線攝影設(shè)備包括框架部分和可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到框架部分的C型臂或?qū)?yīng)結(jié)構(gòu)。在C型臂的第一端處布置有X射線源，并且在第二端處布置有輻射探測(cè)器。術(shù)語成像裝置常常被用于這些裝置。壓縮板基本布置在所述X射線源與探測(cè)器之間的區(qū)域中，典型地緊鄰探測(cè)器，這些壓縮板被設(shè)計(jì)用于針對(duì)曝光的持續(xù)時(shí)間壓縮地來定位乳房。
[0008]在現(xiàn)有技術(shù)中，在3D乳房X射線攝影的情境中，已經(jīng)使用或建議以多個(gè)不同的投影角度來對(duì)乳房進(jìn)行成像的各種方式。這些包括:沿在乳房周圍的彎曲路徑以恒定或交替的速度連續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)X射線源，在X射線源保持靜止的曝光之間逐步轉(zhuǎn)動(dòng)X射線源，以及使用多個(gè)靜止X射線源。依賴于探測(cè)器和設(shè)備的構(gòu)造，探測(cè)器可以保持靜止、直線和/或傾斜地移動(dòng)和/或移動(dòng)以使得在每次投影中它關(guān)于X射線束保持在相同位置。
[0009]X射線源對(duì)于乳房X射線攝影設(shè)備的C型臂進(jìn)行支撐來說通常是較重的部件。在X射線源逐步移動(dòng)的情況下，在每次曝光之前，成像設(shè)備應(yīng)該已經(jīng)到達(dá)無振動(dòng)狀態(tài)。然后，應(yīng)該鑒于包括在多相位成像過程中的加速、減速及停止(穩(wěn)定時(shí)間)的數(shù)目來優(yōu)化乳房X射線攝影設(shè)備的結(jié)構(gòu)。對(duì)于像這樣的成像過程所需要的整體時(shí)間趨于變得相當(dāng)長(zhǎng)。
[0010]另一方面，在X射線源連續(xù)移動(dòng)的情況下，必須使用顯著短的曝光時(shí)間(如小于50ms)以避免產(chǎn)生移動(dòng)偽影。這又要求使用足夠強(qiáng)的輻射源，這意味著使用甚至比在現(xiàn)有技術(shù)的2D乳房X射線攝影設(shè)備中通常使用的那些更重的X射線源，并且因此成像設(shè)備的其它構(gòu)造也必須考慮該較大質(zhì)量而設(shè)計(jì)。
[0011]將多個(gè)X射線源布置在乳房X射線攝影設(shè)備中再次要求對(duì)于乳房X射線攝影設(shè)備的完全新型的設(shè)計(jì)。在使用該機(jī)械結(jié)構(gòu)時(shí)，能夠提出一種考慮到將該設(shè)備用于常規(guī)2D篩查乳房X射線攝影同樣實(shí)用的構(gòu)造是一種挑戰(zhàn)。
[0012]—種新穎的方案是實(shí)施成像以使得X射線源的移動(dòng)是恒定實(shí)施的，但為了避免移動(dòng)偽影，另外，例如壓縮乳房的壓縮板，并且任選地同時(shí)，探測(cè)器在短的曝光時(shí)段期間被移動(dòng)以使得它們跟隨X射線源的移動(dòng)。然后，在曝光期間不產(chǎn)生移動(dòng)偽影，并且壓縮板能夠始終在下一照射脈沖之前返回至它們的開始位置。這種技術(shù)已經(jīng)尤其在WO公開2010/061062中描述。
[0013]在乳房X射線攝影中，從圖像信息搜索其尺寸極小的發(fā)現(xiàn)。從與斷層合成成像相關(guān)的圖像信息處理的角度來看，優(yōu)選地是盡可能精確地知道與成像相關(guān)的占優(yōu)的成像幾何結(jié)構(gòu)。當(dāng)某些間隙和公差通常涉及機(jī)械結(jié)構(gòu)時(shí)，成像設(shè)備及其部件的尺寸和路徑的理論知識(shí)并且不一定使得能夠?qū)崿F(xiàn)所需的精度。對(duì)于該過程中拍攝的所有圖像中的一部分，在成像事件之前校準(zhǔn)乳房X射線攝影成像布置不一定會(huì)產(chǎn)生將與成像期間實(shí)現(xiàn)的實(shí)際成像幾何結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的信息。在成像設(shè)備的部件在成像過程期間移動(dòng)的同時(shí)，它們易遭受到外力(諸如重力)并且甚至被定位以供成像的患者當(dāng)在成像期間將她自身倚靠或支撐在成像設(shè)備上時(shí)也會(huì)引起設(shè)備結(jié)構(gòu)的彎曲或它們的移動(dòng)從所計(jì)算的偏離。
[0014]通常來說，修改設(shè)計(jì)用于傳統(tǒng)篩查的乳房X射線攝影設(shè)備來同樣可應(yīng)用于斷層合成成像并不那么簡(jiǎn)單，并且相應(yīng)地，使得設(shè)計(jì)用于斷層合成成像的乳房X射線攝影設(shè)備同樣可應(yīng)用于傳統(tǒng)篩查并不那么簡(jiǎn)單。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明及其優(yōu)選實(shí)施例的目的是使得能夠進(jìn)行由乳房X射線攝影設(shè)備拍攝的個(gè)體2D圖像的斷層合成，從而使得當(dāng)拍攝圖像時(shí)針對(duì)每個(gè)個(gè)體圖像單獨(dú)地確定成像設(shè)備的成像裝置的相互幾何結(jié)構(gòu)。該目的因此是如下的方案，歸功于該方案，實(shí)際成像設(shè)備不一定需要其機(jī)械結(jié)構(gòu)和移動(dòng)極其精確，因?yàn)槌上駧缀谓Y(jié)構(gòu)能夠始終基于投影到每個(gè)個(gè)體2D圖像上的校準(zhǔn)信息來計(jì)算。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例包括使得傳統(tǒng)乳房X射線攝影設(shè)備能夠進(jìn)行相對(duì)簡(jiǎn)單的更新以同樣可應(yīng)用于斷層合成成像的方案。
[0016]本發(fā)明的目的由在此所附的獨(dú)立權(quán)利要求的方案來實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例被呈現(xiàn)在所附的從屬權(quán)利要求中。
[0017]本發(fā)明及其優(yōu)選實(shí)施例使得能夠不論成像設(shè)備的機(jī)械屬性而生成精確的斷層合成圖像。設(shè)計(jì)用于傳統(tǒng)乳房X射線攝影成像的現(xiàn)有成像裝置可以用于斷層合成，所述現(xiàn)有成像裝置包括自身不一定包括用以產(chǎn)生關(guān)于成像過程期間成像裝置的位置或移動(dòng)的精確信息的裝置。本發(fā)明的特定優(yōu)選實(shí)施例使得能夠通過為該設(shè)備僅布置一個(gè)可更換部件以及通過更新成像布置的軟件，來對(duì)至少一些傳統(tǒng)現(xiàn)有技術(shù)乳房X射線攝影設(shè)備進(jìn)行修改以同樣可應(yīng)用于斷層合成成像。
【附圖說明】
[0018]在下文中，將同樣借助于附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明的一些實(shí)施例和它們的益處，在附圖中:
[0019]-圖1表示典型乳房X射線攝影設(shè)備的基本構(gòu)造，
[°02°]-圖2表示斷層合成的原理，
[0021]-圖3表示與乳房X射線攝影設(shè)備相連使用的一個(gè)典型下托盤結(jié)構(gòu)，
[0022]-圖4表示可應(yīng)用于與本發(fā)明相連使用的乳房X射線攝影設(shè)備的一個(gè)下托盤結(jié)構(gòu)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)集成至該下托盤結(jié)構(gòu)，
[0023]-圖5、6a和6b表示屬于根據(jù)圖4的下托盤結(jié)構(gòu)的校準(zhǔn)球如何以不同的投影角度被成像，
[0024]-圖7表示根據(jù)圖4的下托盤結(jié)構(gòu)所附接至的根據(jù)圖1的乳房X射線攝影設(shè)備，
[0025]-圖8表示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)成像過程的操作原理，以及
[0026]-圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)布置的基本部件的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]圖1-3示出了乳房X射線攝影設(shè)備的典型構(gòu)造。圖1的乳房X射線攝影設(shè)備(I)由框架部分(10)和附接至其的C型臂(11)(更通常為臂結(jié)構(gòu)(11))組成。在C型臂(11)的頂部部分中，在其蓋內(nèi)部布置有輻射源(12)，其被布置為生成束，該束穿過乳房X射線攝影設(shè)備的上壓縮板(14)(當(dāng)這樣的上壓縮板被附接至設(shè)備時(shí))，并且朝向定位在探測(cè)器外殼(13)內(nèi)的探測(cè)器(18)。探測(cè)器外殼(13)或?qū)?yīng)結(jié)構(gòu)通常布置在下托盤結(jié)構(gòu)(15)中，下托盤結(jié)構(gòu)(15)可以與所述探測(cè)器外殼(13)或?qū)?yīng)結(jié)構(gòu)相連地集成柵格結(jié)構(gòu)(17)，其吸收從正被成像的對(duì)象散射的輻射。下托盤結(jié)構(gòu)(15)可以是設(shè)備中的固定結(jié)構(gòu)或它可以布置為可拆卸地連接。因?yàn)橄峦斜P結(jié)構(gòu)(15)的上表面通常用作在其上乳房被定位以供成像的平臺(tái)，所以該結(jié)構(gòu)通常也被稱作為下壓縮板。在根據(jù)圖1的方案中，下托盤結(jié)構(gòu)(15)被布置有連接裝置(16)以使得下托盤結(jié)構(gòu)可拆卸地連接至乳房X射線攝影設(shè)備(I)。
[0028]當(dāng)前的典型乳房X射線攝影設(shè)備可應(yīng)用于在根據(jù)本發(fā)明的布置中使用。這種設(shè)備被電機(jī)化以使得C型臂(11)被布置為在垂直方向上可移動(dòng)以及圍繞通常是將C型臂(11)連接至設(shè)備的框架部分(10)的物理水平軸的軸可旋轉(zhuǎn)。C型臂(11)可以以兩個(gè)部分實(shí)現(xiàn)，由此該設(shè)備的基本構(gòu)造可以包括基本垂直站立的框架部分(10)或可以固定至壁或天花板的框架部分(10)，以及與其相連并且布置為相對(duì)于水平旋轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的臂結(jié)構(gòu)(11)，在臂結(jié)構(gòu)(11)的相對(duì)端之中，基本在第一端處布置有包括焦點(diǎn)的輻射源(12)，并且在第二端處布置有圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)。臂結(jié)構(gòu)(11)可以被實(shí)現(xiàn)以使得它能夠使得臂結(jié)構(gòu)(11)的第一端和/或第二端相對(duì)于水平旋轉(zhuǎn)軸獨(dú)立轉(zhuǎn)動(dòng)。該布置還可以包括控制裝置，其包括信息記錄裝置和用于處理與成像相關(guān)的信息、尤其用于處理圖像信息的裝置。
[0029]圖2示出了典型斷層合成成像的原理，在典型斷層合成成像中以不同的投影角度(例如以距垂直約±15度的角度)拍攝乳房的個(gè)體圖像。對(duì)于由此采集的圖像信息，能夠通過可應(yīng)用的圖像處理軟件來合成各種斷層圖像。圖2示出了其中僅偏轉(zhuǎn)輻射源(12)相對(duì)于正被成像的乳房的位置的布置，但這種布置也被已知為其中C型臂(11)作為整體被轉(zhuǎn)動(dòng)以使得乳房保持定位在其位置處，而探測(cè)器(18)在正被成像的乳房的相對(duì)側(cè)上跟隨輻射源
(12)的移動(dòng)。
[0030]如上面所提及的，輻射源(12)可以被布置為從成像過程的開始位置至其結(jié)束位置連續(xù)移動(dòng)，并且在該移動(dòng)期間，輻射源(12)針對(duì)多個(gè)短的照射期將是可切換的，以生成X輻射脈沖。另一可能性是按階段移動(dòng)輻射源(12)以使得針對(duì)每次曝光，C型臂(11)的移動(dòng)停止在預(yù)定角位置處。盡管如此，這些布置中第一個(gè)布置的問題是尤其由曝光期間輻射源的移動(dòng)引起的成像的不精確性，以及后者布置的問題是由在多個(gè)不同成像位置處停止C型臂引起的成像過程的長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間。因此，已經(jīng)開發(fā)了可替代方案，其中乳房在短的照射期期間連同輻射源(12)的移動(dòng)始終同步地轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得它跟隨輻射源的移動(dòng)，即它在由輻射源
(12)生成的束中保持靜止。在這種布置中，在輻射脈沖之間的時(shí)段期間，在需要時(shí)，乳房仍然可以以相反方向往回轉(zhuǎn)動(dòng)，例如返回至其在先前輻射脈沖之前的位置。乳房的這種來回轉(zhuǎn)動(dòng)移動(dòng)可以被布置為例如小于一度，由此它實(shí)際上足夠小以至于患者甚至不一定注意到它。
[0031]在圖2和3中示出于下托盤結(jié)構(gòu)(15)下方的柵格結(jié)構(gòu)(17)通常在拍攝傳統(tǒng)乳房X射線攝影圖像時(shí)使用，而在束與柵格結(jié)構(gòu)(17)的入射角度在不同投影處將顯著改變的成像過程中，則不一定使用這種結(jié)構(gòu)。柵格結(jié)構(gòu)(17)的操作原理包括將薄片中的每個(gè)基本朝向輻射源焦點(diǎn)定向，并且必須能夠在曝光期間在成像區(qū)域內(nèi)移動(dòng)該結(jié)構(gòu)以使得在對(duì)乳房所拍攝的圖像中的任意特定點(diǎn)處它將不被投影。如果薄片的定向被布置為不可調(diào)節(jié)，則成像布置的維度可能使得在根據(jù)圖2的成像中不能夠使用柵格結(jié)構(gòu)(17)。當(dāng)輻射接觸柵格結(jié)構(gòu)的角度變得足夠大以至于已穿透乳房的量子再也不能行進(jìn)穿過薄片間隙至探測(cè)器而將被在柵格結(jié)構(gòu)中吸收時(shí)，產(chǎn)生了這種情形。
[0032]圖4示出了適于在本發(fā)明中使用的乳房X射線攝影設(shè)備的下托盤結(jié)構(gòu)(15)。這種結(jié)構(gòu)可以包括圖3中所示的柵格結(jié)構(gòu)(17)或其可以已被省略，但必需的是該結(jié)構(gòu)被布置有吸收X輻射的參照球(21)或其它小物體。在根據(jù)圖4的方案中，這些球(21)集成在校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)
(20)中的不同位置中，校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)包括附接至下托盤結(jié)構(gòu)(15)的翼狀支撐結(jié)構(gòu)(24)。圖4中所示的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)基本在下托盤結(jié)構(gòu)(15)的兩個(gè)相對(duì)邊緣上包括兩個(gè)基礎(chǔ)部分(22)，所述兩個(gè)基礎(chǔ)部分(22)平行于下托盤結(jié)構(gòu)(15)的表面水平地延伸，并且其中至少一個(gè)，但在圖4中為兩個(gè)都包括球(21)，并且其中兩個(gè)基礎(chǔ)部分(22)分支出基本垂直延伸的支撐臂
(23)，這些支撐臂(23)在它們之間支撐了支撐結(jié)構(gòu)(24)，支撐結(jié)構(gòu)(24)也包括吸收X輻射的所述球(21)或其它小物體。
[0033]在根據(jù)圖4的方案中，4個(gè)球(21)被布置在兩個(gè)基礎(chǔ)部分(22)中并且9個(gè)球布置在支撐結(jié)構(gòu)(24)中。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，球(21)或其它小物體被特別布置到至少兩個(gè)不同的平面上，也就是作為三維結(jié)構(gòu)，從而使得具有它們中的至少五個(gè)球，并且因此它們中的至少一個(gè)處于與其它的不同的平面上。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方案是布置至根據(jù)圖4的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)，或?qū)?yīng)的結(jié)構(gòu)，6-8個(gè)球(21)或其它小物體基本處于靠近探測(cè)器(18)的表面的平面的相同平面上，優(yōu)選地為在所述平面的相對(duì)邊緣上相對(duì)于探測(cè)器表面平均地劃分或盡可能平均地劃分，以及另一方面，8-12個(gè)球(21)或其它小物體處于比靠近探測(cè)器(18)的表面布置的上述球(21)或其它小物體距離探測(cè)器(18)的表面的平面更遠(yuǎn)的距離處。
[0034]在根據(jù)圖4的方案中，球(21)與用于傳統(tǒng)乳房X射線攝影成像(圖3)所使用的對(duì)應(yīng)下托盤結(jié)構(gòu)(15)集成在一起。該布置使得僅簡(jiǎn)單地通過將合適的下托盤結(jié)構(gòu)(15)更換至成像設(shè)備從傳統(tǒng)乳房X射線攝影成像轉(zhuǎn)換至斷層合成成像，以及反之亦然。然而還能夠以不同于圖4中所示的結(jié)構(gòu)(20)的一些其它方式來將球(21)布置在乳房X射線攝影設(shè)備中。這種校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)可以是一些其它形狀并且它能夠附接或可附接至乳房X射線攝影設(shè)備中甚至不同于下托盤結(jié)構(gòu)(15)的一些其它位置。還能夠?qū)⑶?21)僅布置在一個(gè)平面上。
[0035]例如，在根據(jù)圖4的方案中，球(21)被定位在位于下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面上方的平面上。另一方面，在例示了球(21)如何在不同成像投影處(即在由輻射源(12)生成的束的不同位置處)被投影的圖5中，球(21)被定位在下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面的下方，在其基本鄰近處但仍然使得他們不附接至下托盤結(jié)構(gòu)(15)的表面。球(21)的這種定位目的為確保例如下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面在使用情形中的可能彎曲不會(huì)影響球相對(duì)于探測(cè)器(18)的位置。
[0036]考慮參照球(21)在成像裝置中的定位，優(yōu)選地是將它們布置在這樣的點(diǎn)(一個(gè)或多個(gè))處，在這樣的點(diǎn)處，與成像事件相關(guān)，它們可能將不會(huì)被投影在定位在成像設(shè)備中的乳房頂部上。因此，例如在根據(jù)圖4的結(jié)構(gòu)中，球(21)沒有被布置至從其方向患者被定位在成像設(shè)備中的下拖盤結(jié)構(gòu)(15)的那側(cè)的鄰近處，而是布置至與它相鄰的各側(cè)處。另一方面，從校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)的翼狀支撐結(jié)構(gòu)(24)的探測(cè)器(18)到球(21)所附接到的位置距離，以及另一方面從探測(cè)器(18)的后邊緣至高于它的延伸程度被實(shí)現(xiàn)為使得球(21)基本成像到圖像的相對(duì)邊緣上，而不是從其方向患者被定位至成像設(shè)備的邊緣上。圖6a和6b示出了參照球
(21)的投影(21’)如何在圖5中所示的輻射源(12)的極限位置處成像。
[0037]上述呈現(xiàn)的布置描述了一個(gè)方案，其中輻射源(12)從臂結(jié)構(gòu)(11)的垂直位置的一側(cè)至其另一側(cè)移動(dòng)特定斷層成像角度。然而，本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例包括一種方案，其中通過始終從臂結(jié)構(gòu)的使得可以以其整體遠(yuǎn)離被定位以供成像的患者實(shí)現(xiàn)其移動(dòng)的這樣一個(gè)位置開始，來實(shí)現(xiàn)臂結(jié)構(gòu)(11)的移動(dòng)。該方案尤其提供了這樣的優(yōu)點(diǎn)，使得能夠避免由臂結(jié)構(gòu)(11)朝向患者移動(dòng)引起的可能的驚嚇以及因此的移動(dòng)，其甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)成像的失敗。
[0038]圖7示出了根據(jù)圖1的乳房X射線攝影設(shè)備，其上附接的是下托盤結(jié)構(gòu)(15)，下托盤結(jié)構(gòu)(15)包括根據(jù)圖4的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)。斷層合成成像過程可以利用例如根據(jù)圖8中所示的成像設(shè)備布置來進(jìn)行。該過程通過定位患者以供成像來開始，其結(jié)合上述布置意味著將乳房放置在下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂部上并且可能地通過上壓縮板(14)將其壓縮至不可動(dòng)。如果設(shè)備的臂結(jié)構(gòu)(11)或臂結(jié)構(gòu)的包括輻射源(12)的部分還沒有被驅(qū)動(dòng)至成像過程的第一投影角度，則它被驅(qū)動(dòng)到那里，在這之后該裝置已準(zhǔn)備好第一次曝光。由探測(cè)器(18)所探測(cè)的與曝光相關(guān)的圖像信息被讀出以記錄并且以小的投影角度間隔(例如以2度的投影角度間隔)來重復(fù)成像。在成像階段后，在每個(gè)所記錄圖像中識(shí)別球(21)的投影(21’)的位置，以及關(guān)于每個(gè)圖像執(zhí)行迭代過程，其中從預(yù)訂初始值開始，確定輻射源(12)的焦點(diǎn)的坐標(biāo)點(diǎn)，其對(duì)應(yīng)于投影在圖像上的球(21)的位置。涉及每個(gè)個(gè)體曝光的圖像信息的該過程還可以在實(shí)際成像過程期間已經(jīng)被實(shí)現(xiàn)，始終作為新的曝光結(jié)束。在圖像信息的實(shí)際重建中，則考慮已經(jīng)從該投影特定的成像幾何結(jié)構(gòu)確定過程中的默認(rèn)值偏離的輻射源(12)的焦點(diǎn)的可能坐標(biāo)，在該過程后，斷層圖像(一個(gè)或多個(gè))準(zhǔn)備好進(jìn)行顯示。
[0039]圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)布置的基本部件的示意圖。該布置包括乳房X射線攝影成像設(shè)備，乳房X射線攝影成像設(shè)備包括控制系統(tǒng)，包括吸收X輻射的球或其它小物體的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)可以附接至該設(shè)備。關(guān)于這些球或其它小物體的相互幾何結(jié)構(gòu)的信息被記錄在存儲(chǔ)器中，該信息與從由乳房X射線攝影設(shè)備產(chǎn)生的投影圖像獲得的信息一起被用于斷層合成計(jì)算過程中，用于形成并且顯示斷層圖像。
[0040]在上述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，參照球(21)被布置為形成三維相互幾何結(jié)構(gòu)。該布置使得不僅能夠確定拍攝圖像時(shí)輻射源(12)的焦點(diǎn)相對(duì)于探測(cè)器(18)的位置(例如，其中心的位置)的位置，而且能夠確定探測(cè)器(18)的定向，而不管在成像過程期間設(shè)備結(jié)構(gòu)隨著從計(jì)算默認(rèn)值偏離如何可能彎曲或移動(dòng)。
[0041]如果愿意不考慮例如球(21)所附接至的下托盤結(jié)構(gòu)(15)在成像過程期間能夠彎曲的可能性，還能夠基于僅布置在一個(gè)平面上的球幾何結(jié)構(gòu)來在理論上確定焦點(diǎn)的位置。換言之，如果假定參照上述布置，探測(cè)器(18)、其外殼(13)、下托盤結(jié)構(gòu)(15)以及支撐球
(21)的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)形成剛性塊，并且在成像過程期間其各部分的相應(yīng)位置不發(fā)生變化，能夠同樣基于布置在一個(gè)平面上的球幾何結(jié)構(gòu)的投影來確定拍攝每個(gè)圖像時(shí)焦點(diǎn)的位置。然后，球(21)被優(yōu)選地布置在距離探測(cè)器(18)—定距離(諸如優(yōu)選地為至少5cm的距離)的平面上。
[0042]在成像過程期間控制乳房X射線攝影設(shè)備的一個(gè)優(yōu)選方式包括上述已經(jīng)提到的過程，其中輻射源(12)以恒定速度移動(dòng)并且其中乳房始終設(shè)置為在短照射脈沖期間跟隨輻射源(12)的移動(dòng)。由于這種同步移動(dòng)，能夠避免由于曝光期間輻射源(12)和乳房的相互移動(dòng)而引起的將不可避免產(chǎn)生的移動(dòng)偽影。這種布置還使得能夠使用稍微更長(zhǎng)的曝光脈沖并且因此，用于傳統(tǒng)乳房X射線攝影成像的設(shè)備也可以用于斷層攝影成像，而無需采用比傳統(tǒng)乳房X射線攝影設(shè)備中所使用的類型更強(qiáng)并且因此更重的X輻射源。另一方面，與其中輻射源
(12)在每個(gè)個(gè)體曝光持續(xù)時(shí)間始終停止的方案對(duì)比，通過該布置，成像過程所需要的整個(gè)時(shí)間變得明顯縮短。
[0043]當(dāng)執(zhí)行上述類型的成像過程以使得照射脈沖的持續(xù)時(shí)間總是顯著地短于脈沖之間的時(shí)間，由此輻射源在脈沖期間移動(dòng)的距離與在脈沖之間的時(shí)間期間移動(dòng)的距離相比是短的時(shí)，如果愿意，在該過程中始終具有大量時(shí)間來在下一照射脈沖之前將乳房返回至其原始定向。實(shí)現(xiàn)這種方案的一個(gè)優(yōu)選方式是針對(duì)照射脈沖的持續(xù)時(shí)間始終將臂結(jié)構(gòu)(11)的下部(其包括用于定位乳房不可動(dòng)的裝置(14、15))機(jī)械地連接至臂結(jié)構(gòu)(11)的上部(其包括輻射源(12))，由此它沿著臂結(jié)構(gòu)(11)的上部的移動(dòng)以相同角速度自動(dòng)地轉(zhuǎn)動(dòng)，并且在脈沖之間的時(shí)間將臂結(jié)構(gòu)(11)的下部驅(qū)動(dòng)回至先前脈沖開始之前其所處的位置。
[0044]本發(fā)明及其優(yōu)選實(shí)施例因此包括用于斷層合成的乳房X射線攝影成像布置，該布置包括乳房X射線攝影成像設(shè)備(I)，乳房X射線攝影成像設(shè)備(I)包括基本垂直站立的框架部分(10)或可以固定至壁或天花板的框架部分(10)，與所述框架部分(10)相連并且相對(duì)于水平旋轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的臂結(jié)構(gòu)(11)，其中在臂結(jié)構(gòu)(11)的相對(duì)端之中，基本在第一端處布置有包括焦點(diǎn)的X輻射源(12)，并且基本在第二端處布置有圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)。與臂結(jié)構(gòu)(11)的所述第二端相連另外布置有下托盤結(jié)構(gòu)(15)，其基本定位在圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的頂部上。該布置還包括控制裝置，用于移動(dòng)臂結(jié)構(gòu)(11)的至少一個(gè)部件和用于控制圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的操作，以及包括信息記錄裝置和用于處理信息的裝置的處理裝置。
[0045]附接至乳房X射線攝影成像設(shè)備(I)的是一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)，其包括吸收X輻射的球(21)或其它小物體，并且該校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)及其至設(shè)備(I)的附接被實(shí)現(xiàn)以使得在設(shè)備的斷層合成成像投影中，所述球(21)或其它小物體或它們的至少一部分在設(shè)備中定位到被從輻射源(12)的焦點(diǎn)延伸至圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的輻射束所覆蓋的體積中。關(guān)于這些球(21)或其它小物體的相互幾何結(jié)構(gòu)的信息被記錄在該布置的處理裝置中。
[0046]在這種布置中，球(21)或其它小物體可以被布置為定位在輻射束中從而使得它們或它們的至少一部分將基本投影在圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的一個(gè)或多個(gè)邊緣上，但排除從其方向待成像的對(duì)象定位在乳房X射線攝影設(shè)備中以供成像的邊緣。屬于該布置的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)可以附接至例如在其上布置所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)的臂結(jié)構(gòu)(11)的末端，或直接附接至下托盤結(jié)構(gòu)(15)。
[0047]球(21)或其它小物體的相互幾何結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)為三維結(jié)構(gòu)，例如使得它們被布置在至少兩個(gè)不同的平面上，這些平面中的一個(gè)基本靠近下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂面，并且另一個(gè)平面在下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面上方的距下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面更遠(yuǎn)的距離處。在基本靠近下托盤結(jié)構(gòu)(15)的平面上，優(yōu)選地是將球(21)或其它小物體放置于下托盤結(jié)構(gòu)(15)的一個(gè)或兩個(gè)邊緣的鄰近處，以及在所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面上方的距所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面更遠(yuǎn)的距離處的所述平面上，在與從其方向待成像的對(duì)象被放置以供在乳房X射線攝影設(shè)備中成像的邊緣相對(duì)的下托盤結(jié)構(gòu)(15)的邊緣鄰近但距其一定距離處，其中所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)的一個(gè)或兩個(gè)邊緣是從其方向待成像的對(duì)象被放置以供在乳房X射線攝影設(shè)備中成像的邊緣的側(cè)邊緣。
[0048]乳房X射線攝影設(shè)備的控制系統(tǒng)可以被布置為控制輻射源(12)和臂結(jié)構(gòu)(11)的移動(dòng)，從而使得在臂結(jié)構(gòu)(11)的一定移動(dòng)角度范圍內(nèi)，輻射源(12)多次生成輻射束，該輻射束被朝向所述圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)引導(dǎo)，使得所述球(21)或其它小物體或它們的至少一部分同樣被投影至每個(gè)圖像，并且所述處理裝置布置為包括用于基于所述球(21)或其它小物體的投影(21’)來確定在拍攝給定圖像時(shí)輻射源(12)的焦點(diǎn)相對(duì)于圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)所位于的坐標(biāo)點(diǎn)的裝置。當(dāng)球(21)或其它小物體被以三維幾何結(jié)構(gòu)布置時(shí)，該設(shè)備的處理裝置可以被布置為包括如下裝置，該裝置用以基于所述球(21)或其它小物體在每個(gè)圖像中的投影(21’)的位置來確定輻射源(12)的焦點(diǎn)和圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面的中心之間的距離，以及由圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面所限定的平面相對(duì)于穿過輻射源(12)的所述焦點(diǎn)和圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面的中心的直線的定向。
[0049]在該布置的一個(gè)實(shí)施例中，臂結(jié)構(gòu)(11)被以使得臂結(jié)構(gòu)(11)的第一端、臂結(jié)構(gòu)
(11)的第二端、或它們兩者相對(duì)于水平旋轉(zhuǎn)軸獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng)的方式來實(shí)現(xiàn)。臂結(jié)構(gòu)(11)還可以被實(shí)現(xiàn)以使得它使得包括輻射源(12)的臂結(jié)構(gòu)(11)的第一端能夠轉(zhuǎn)到不同的斷層合成成像投影，從而使得包括圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的臂結(jié)構(gòu)(11)的第二端不跟隨臂結(jié)構(gòu)(11)的第一端的移動(dòng)而保持靜止。
[0050]此外，乳房X射線攝影設(shè)備的結(jié)構(gòu)可以被實(shí)現(xiàn)以使得在所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)上方，上壓縮板(14)被布置至所述臂結(jié)構(gòu)(11)，上壓縮板(14)被布置為沿著臂結(jié)構(gòu)(11)可移動(dòng)，并且所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)和上壓縮板(14)被布置為相對(duì)于臂結(jié)構(gòu)(11)可轉(zhuǎn)動(dòng)，其中所述控制系統(tǒng)被布置為以基本均勻的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)支撐輻射源(12)的臂結(jié)構(gòu)(11)，并且在該移動(dòng)期間，布置為控制輻射源(12)來生成輻射脈沖，并且所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)和上壓縮板(14)被布置為在這些輻射脈沖期間以相同角速度和以與臂結(jié)構(gòu)(11)移動(dòng)輻射源(12)相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，并且在所述輻射脈沖之間的時(shí)段期間，布置為保持靜止或以不同角速度移動(dòng)或以與輻射源(12)不同的方向移動(dòng)。
[0051 ]包括球(21)或其它小物體的屬于該布置的一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)可以被實(shí)現(xiàn)為附接至所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)，并且下托盤結(jié)構(gòu)(15)布置為可拆卸地附接至乳房X射線攝影成像設(shè)備(I)。因此，該布置可以包括第一下托盤結(jié)構(gòu)(15)和第二下托盤結(jié)構(gòu)(15)，其中，第一下托盤結(jié)構(gòu)(15)布置為可拆卸地可附接并且包括用于所述球(21)或其它小物體的一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)，第二下托盤結(jié)構(gòu)(15)布置為可拆卸地可附接并且在其上布置有輻射吸收柵格結(jié)構(gòu)(17)。
[0052]當(dāng)下托盤結(jié)構(gòu)(15)用于該布置中時(shí)，其中球(21)或其它小物體在至少兩個(gè)不同的平面上布置至一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)，這種校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)可以被布置為基本在下托盤結(jié)構(gòu)(15)的至少兩個(gè)邊緣處包括平行于下托盤結(jié)構(gòu)(15)的表面水平地延伸的基礎(chǔ)部分(22)，基礎(chǔ)部分(22)中的至少一個(gè)包括球(21)或其它小物體，并且從這些基礎(chǔ)部分(22)的至少一個(gè)之中分支出基本垂直延伸的支撐臂(23)，支撐臂(23)支撐同樣包括X輻射吸收球(21)或其它小物體的支撐結(jié)構(gòu)(24)。例如在該類型的布置中，能夠在下托盤結(jié)構(gòu)(15)的表面下方將球(21)或其它小物體布置至其緊鄰處。
[0053]本發(fā)明的實(shí)施例還可以被認(rèn)為包括乳房X射線攝影成像方法，該方法利用包括布置為相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)并且支撐輻射源(12)的臂結(jié)構(gòu)(11)的乳房X射線攝影成像設(shè)備
(I)，在該方法中，乳房被定位至該設(shè)備以供成像并且輻射源(12)被在給定角度范圍上沿曲線軌跡移動(dòng)，在該移動(dòng)期間，在輻射源(12)處多次生成輻射束，該束被朝向定位于該設(shè)備中的乳房和圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)引導(dǎo)。在該方法中，包括以已知的相互幾何結(jié)構(gòu)的X輻射吸收球(21)或其它小物體的一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)被附接至乳房X射線攝影設(shè)備，并且校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(20)及其至設(shè)備(I)的附接被實(shí)現(xiàn)以使得球(21)或其它小物體或它們中的至少一部分將在輻射源的所述移動(dòng)角度范圍內(nèi)被放置進(jìn)由從輻射源(12)的焦點(diǎn)向圖像數(shù)據(jù)接收裝置(I8)延伸的輻射束所覆蓋的體積中?，F(xiàn)在，球(21)或其它小物體或它們中的至少一部分被投影到以該方法拍攝的每個(gè)圖像，由此關(guān)于每個(gè)圖像，可以基于所述球(21)或其它小物體的投影(21’)的位置來確定在拍攝給定圖像時(shí)輻射源(12)的焦點(diǎn)相對(duì)于圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)所位于的坐標(biāo)點(diǎn)。然后，可以通過在針對(duì)每個(gè)圖像的計(jì)算中使用根據(jù)該方法確定的輻射源(12)的焦點(diǎn)位置的知識(shí)來重建正在成像的乳房的斷層圖像或一系列層。
[0054]當(dāng)球(21)或其它小物體被以已知的相互三維幾何結(jié)構(gòu)放置在校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)中時(shí)，能夠基于每個(gè)圖像中它們的投影(21’)的位置來確定輻射源(12)的焦點(diǎn)和圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面中心之間的距離，以及由圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面限定的平面相對(duì)于穿過輻射源的所述焦點(diǎn)和圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面的中心的直線的定向。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于斷層合成的乳房X射線攝影成像布置結(jié)構(gòu)，所述布置結(jié)構(gòu)包括: 乳房X射線攝影成像設(shè)備(I)，包括: -基本垂直站立的框架部分(10)或能夠固定至壁或天花板的框架部分(10)， -與所述框架部分(10)相連并且相對(duì)于水平旋轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的臂結(jié)構(gòu)(11)， -其中在所述臂結(jié)構(gòu)(11)的相對(duì)端當(dāng)中，基本在第一端處放置有包括焦點(diǎn)的X輻射源(12)，并且基本在第二端處放置有圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)，以及 -其中與臂結(jié)構(gòu)(11)的所述第二端相連另外布置有下托盤結(jié)構(gòu)(15)，所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)基本定位在圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的頂部上，以及 -控制裝置，用于移動(dòng)臂結(jié)構(gòu)(11)的至少一個(gè)部件和用于控制圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的操作， 以及處理裝置，包括信息記錄裝置和用于處理信息的裝置， 其特征在于包括吸收X輻射的球(21)或其它小物體的一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)被附接至乳房X射線攝影成緣設(shè)備(I)，所述球(21)或其它小物體的相互幾何結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)為三維結(jié)構(gòu)，并且所述校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)及其到設(shè)備(I)的附接被實(shí)現(xiàn)為使得在設(shè)備的斷層合成成像投影中，所述球(21)或其它小物體或它們的至少一部分在設(shè)備中定位到從輻射源(12)的焦點(diǎn)延伸至圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的輻射束所覆蓋的體積中，以及關(guān)于所述球(21)或其它小物體的相互幾何結(jié)構(gòu)的信息被記錄在所述處理裝置中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球(21)或其它小物體被布置到校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)以便相對(duì)于所述輻射束定位以使得它們或它們的至少一部分被基本投影在圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的一個(gè)或多個(gè)邊緣上，但排除如下的邊緣，從所述邊緣的方向待成像的物體定位在乳房X射線攝影設(shè)備中以供成像。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的布置，其特征在于，包括吸收X輻射的球(21)或其它小物體的所述一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)被附接 -基本與所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)所布置到的臂結(jié)構(gòu)(11)的所述第二端相連，或 -至所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)。4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球(21)或其它小物體在至少兩個(gè)不同的平面上布置至校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)，這些平面中的一個(gè)基本靠近所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面，并且另一個(gè)平面在所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面之上的距所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面更遠(yuǎn)的距離處。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球(21)或其它小物體中的至少五個(gè)被布置到校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)，它們中的至少一個(gè)在與其余不同的平面上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述球(21)或其它小物體中的6-8個(gè)基本在靠近圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的表面的平面的相同平面上被布置到校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)，并且在平面的相對(duì)邊緣上關(guān)于所述表面平均地劃分或盡可能平均地劃分，另一方面，8-12個(gè)球(21)或其它小物體處于比靠近所述表面布置的所述球(21)或其它小物體距離所述表面的平面更遠(yuǎn)的距離處。7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，在基本靠近下托盤結(jié)構(gòu)(15)的所述平面上，將所述球(21)或其它小物體放置在下托盤結(jié)構(gòu)(15)的一個(gè)或兩個(gè)邊緣的鄰近處，所述一個(gè)或兩個(gè)邊緣是如下邊緣的側(cè)邊緣，從所述邊緣的方向待成像的物體被放置以供在乳房X射線攝影設(shè)備中成像，以及在處于所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面之上的距所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)的頂表面更遠(yuǎn)的距離處的所述平面上，將所述球(21)或其它小物體放置在鄰近但距離與如下邊緣相反的下托盤結(jié)構(gòu)(15)的邊緣一定距離處，從所述邊緣的方向待成像的物體被放置以供在乳房X射線攝影設(shè)備中成像。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)被實(shí)現(xiàn)為附接至所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)，以及所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)被布置為可拆卸地附接至乳房X射線攝影成像設(shè)備(I)。9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述布置結(jié)構(gòu)包括布置為可拆卸地可附接的第一下托盤結(jié)構(gòu)(15)并且包括用于所述球(21)或其它小物體的一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)，以及布置為可拆卸地可附接的第二下托盤結(jié)構(gòu)(15)，且輻射吸收柵格結(jié)構(gòu)(17)被布置到所述第二下托盤結(jié)構(gòu)(15)。10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述控制系統(tǒng)被布置為控制輻射源(12)和臂結(jié)構(gòu)(11)的移動(dòng)，使得在臂結(jié)構(gòu)(11)的一定移動(dòng)角度范圍內(nèi)，輻射源(12)多次生成輻射束，所述輻射束被朝向所述圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)引導(dǎo)以使得所述球(21)或其它小物體或它們中的至少一部分被投影至每個(gè)圖像，以及其中所述處理裝置被布置為包括如下裝置，所述裝置用于基于所述球(21)或其它小物體的投影(21’)的位置來確定在拍攝正在考慮的圖像時(shí)輻射源(12)的焦點(diǎn)相對(duì)于圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)所位于的坐標(biāo)點(diǎn)。11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述處理裝置被布置為包括如下裝置，所述裝置用以基于所述球(21)或其它小物體的投影(21’)的位置來限定輻射源(12)的焦點(diǎn)和圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面的中心之間的距離，以及由圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面所限定的平面相對(duì)于穿過所述輻射源(12)的焦點(diǎn)和所述圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面的中心的直線的定向。12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述臂結(jié)構(gòu)(11)被以如下方式來實(shí)現(xiàn)，所述方式使得臂結(jié)構(gòu)(11)的第一端、臂結(jié)構(gòu)(11)的第二端或第一端和第二端兩者能夠相對(duì)于水平旋轉(zhuǎn)軸獨(dú)立地轉(zhuǎn)動(dòng)。13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述臂結(jié)構(gòu)(11)被以如下方式來實(shí)現(xiàn)，所述方式使得包括輻射源(12)的所述臂結(jié)構(gòu)(11)的第一端能夠轉(zhuǎn)至不同的斷層合成成像投影，使得包括圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的臂結(jié)構(gòu)(11)的第二端不跟隨臂結(jié)構(gòu)(11)的第一端的移動(dòng)，而保持靜止。14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的布置結(jié)構(gòu)，其特征在于 -布置為沿著臂結(jié)構(gòu)(11)可移動(dòng)的上壓縮板(14)被布置到所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)之上的所述臂結(jié)構(gòu)(11)， -所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)和上壓縮板(14)被布置為相對(duì)于臂結(jié)構(gòu)(11)可轉(zhuǎn)動(dòng)， -所述控制系統(tǒng)被布置為以基本均勻的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)支撐輻射源(12)的臂結(jié)構(gòu)(II)，以及在所述移動(dòng)期間布置為控制輻射源(12)以生成輻射脈沖，以及 -所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)和上壓縮板(14)被布置為在所述輻射脈沖期間以相同角速度和以與臂結(jié)構(gòu)(11)移動(dòng)輻射源(12)的方向相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，以及在所述輻射脈沖之間的時(shí)段期間，布置為保持靜止或以不同角速度移動(dòng)或以與輻射源(12)不同的方向移動(dòng)。15.—種附接至或與乳房X射線攝影設(shè)備的支撐圖像數(shù)據(jù)接收裝置和輻射源的臂結(jié)構(gòu)相連附接的下托盤結(jié)構(gòu)，其特征在于下托盤結(jié)構(gòu)(15)包括一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)，所述一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)包括布置到至少兩個(gè)不同平面的X輻射吸收球(21)或其它小物體。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的下托盤結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)基本在下托盤結(jié)構(gòu)(15)的至少兩個(gè)邊緣上包括平行于下托盤結(jié)構(gòu)(15)的表面水平延伸的基礎(chǔ)部分(22)，基礎(chǔ)部分(22)中的至少一個(gè)包括所述球(21)或其它小物體，以及從這些基礎(chǔ)部分(22)當(dāng)中至少一個(gè)分支出基本垂直延伸的支撐臂(23)，所述支撐臂(23)支撐同樣包括所述X輻射吸收球(21)或其它小物體的支撐結(jié)構(gòu)(24)。17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的下托盤結(jié)構(gòu)，其特征在于，將所述球(21)或其它小物體的一部分在下托盤結(jié)構(gòu)(15)的表面下方布置至其緊鄰處。18.—種用于斷層合成的乳房X射線攝影成像布置結(jié)構(gòu)，所述布置結(jié)構(gòu)包括 乳房X射線攝影成像設(shè)備(I)，其包括: -基本垂直站立的框架部分(10)或能夠固定至壁或天花板的框架部分(10)， -與所述框架部分(10)相連并且相對(duì)于水平旋轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)的臂結(jié)構(gòu)(11)， -其中在所述臂結(jié)構(gòu)(11)的相對(duì)端當(dāng)中，基本在第一端處布置有包括焦點(diǎn)的X輻射源(12)，并且基本在第二端處布置有圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)，以及 -其中與臂結(jié)構(gòu)(11)的所述第二端相連地另外布置有下托盤結(jié)構(gòu)(15)，所述下托盤結(jié)構(gòu)(15)基本定位在圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的頂部上，以及 -控制裝置，用于移動(dòng)臂結(jié)構(gòu)(11)的至少一個(gè)部件和用于控制圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的操作， 其特征在于，所述布置結(jié)構(gòu)包括布置為可拆卸地可附接至乳房X射線攝影成像設(shè)備(I)的至少兩個(gè)不同的下托盤結(jié)構(gòu)(15)，其中第一個(gè)下托盤結(jié)構(gòu)(15)包括傳統(tǒng)的X輻射吸收柵格結(jié)構(gòu)(17)，并且第二個(gè)下托盤結(jié)構(gòu)(15)包括根據(jù)權(quán)利要求13-16中任一項(xiàng)所述的校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20) ο19.一種乳房X射線攝影成像方法，其中使用包括布置為相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸可旋轉(zhuǎn)且支撐輻射源(12)的臂結(jié)構(gòu)(11)的乳房X射線攝影成像設(shè)備(I)，在該方法中，乳房被定位至所述設(shè)備以供成像，并且輻射源(12)被在給定的角度范圍上沿曲線軌跡移動(dòng)，在移動(dòng)期間，在輻射源(12)處多次生成輻射束，束被朝向圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)和定位于所述設(shè)備中的乳房引導(dǎo)，其特征在于，一個(gè)或多個(gè)校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)被連接至所述乳房X射線攝影設(shè)備，X輻射吸收球(21)或其它小物體以已知的相互三維幾何結(jié)構(gòu)放置至所述部件，校準(zhǔn)結(jié)構(gòu)部件(20)及其到設(shè)備(I)的附接被實(shí)現(xiàn)為使得所述球(21)或其它小物體或它們中的至少一部分將在輻射源的所述移動(dòng)角度范圍內(nèi)被放置進(jìn)從輻射源(12)的焦點(diǎn)向圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)延伸的輻射束所覆蓋的體積中，由此所述球(21)或其它小物體或它們中的至少一部分被投影到以所述方法拍攝的每個(gè)圖像中，在所述方法中，關(guān)于每個(gè)圖像，基于所述球(21)或其它小物體的投影(21’)的位置來確定在拍攝給定圖像時(shí)輻射源(12)的焦點(diǎn)相對(duì)于圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)所位于的坐標(biāo)點(diǎn)，并且其中通過在針對(duì)每個(gè)圖像的計(jì)算中使用根據(jù)所述方法確定的輻射源(12)的焦點(diǎn)位置的知識(shí)來重建正在成像的乳房的單個(gè)斷層圖像或一系列層。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，基于每個(gè)圖像中所述球(21)或其它小物體的投影(21’)的位置，確定輻射源(12)的焦點(diǎn)和圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面的中心之間的距離，以及確定由圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面限定的平面相對(duì)于穿過輻射源的所述焦點(diǎn)和圖像數(shù)據(jù)接收裝置(18)的有源面的中心的直線的定向。
【文檔編號(hào)】A61B6/00GK105960204SQ201480065258
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2014年12月1日
【發(fā)明人】L·阿斯佩隆德, T·勞卡寧, K·奈豪姆, J·拉海爾馬
【申請(qǐng)人】普蘭梅德有限公司