專利名稱：在x射線計(jì)算機(jī)斷層造影中產(chǎn)生斷層造影顯示的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在X射線計(jì)算機(jī)斷層造影中產(chǎn)生CT顯示的方法，其中，對(duì)由具有不同吸收系數(shù)的N+1種物質(zhì)或者物質(zhì)組合物組成的對(duì)象通過(guò)具有N≥2個(gè)不同能量譜的在空間上產(chǎn)生大量掃描射線的旋轉(zhuǎn)的射線扇形進(jìn)行掃描，并從所測(cè)量的吸收數(shù)據(jù)中再現(xiàn)作為截面圖像或作為立體數(shù)據(jù)的吸收系數(shù)的CT顯示。
背景技術(shù)：
由于在通過(guò)X射線-CT方法掃描的對(duì)象中存在多種物質(zhì)，在再現(xiàn)和由此產(chǎn)生圖像時(shí)，特別是在后面的定量分析時(shí)，會(huì)出現(xiàn)可能導(dǎo)致錯(cuò)誤解釋的偽影。一方面存在射線硬化問(wèn)題，它在對(duì)原始數(shù)據(jù)的預(yù)處理中僅一次性地對(duì)通常為水的一種物質(zhì)進(jìn)行校正。但因?yàn)樯渚€硬化特性對(duì)被掃描的對(duì)象，特別是患者體內(nèi)的不同物質(zhì)組合和分布來(lái)說(shuō)，例如像水、骨頭或在采用造影劑拍攝的情況下的碘完全不同，所以會(huì)在再現(xiàn)中產(chǎn)生偽影。另一方面，存在所謂的“模糊(Blooming)”問(wèn)題。在CT血管造影中，需要定量地測(cè)量出狹窄區(qū)域內(nèi)的血管直徑。這種通過(guò)鈣化斑造成的狹窄由于其吸收系數(shù)明顯高于其周?chē)奈障禂?shù)和在再現(xiàn)時(shí)所使用的濾波器一般情況下大于其實(shí)際尺寸而顯現(xiàn)出來(lái)。這使得正確地確定所觀察血管的剩余立體變得困難并導(dǎo)致錯(cuò)誤解釋。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種在X射線計(jì)算機(jī)斷層造影中產(chǎn)生CT顯示的方法，其特別是導(dǎo)致減小模糊效應(yīng)。此外，在再現(xiàn)時(shí)能夠更好地考慮根據(jù)被掃描對(duì)象的實(shí)際情況的射線硬化。
本發(fā)明人認(rèn)識(shí)到，可以降低模糊效應(yīng)并同時(shí)進(jìn)行改進(jìn)的射線硬化校正，其方法是在采用兩種不同的能量譜掃描對(duì)象時(shí)，將該對(duì)象分解成三種物質(zhì)組合物，其中，第一組合物通過(guò)分割來(lái)確定，而另外兩種物質(zhì)組合物根據(jù)所測(cè)量的兩個(gè)能量譜的衰減值對(duì)每個(gè)射線來(lái)確定，并隨后從這樣得知的不同物質(zhì)組合物的物質(zhì)強(qiáng)度中為各物質(zhì)組合物構(gòu)建具有虛擬吸收系數(shù)的虛擬吸收數(shù)據(jù)并用于再現(xiàn)CT顯示。
因此在第一方法步驟中，從再現(xiàn)的圖像中在使用單個(gè)能量譜或者兩個(gè)能量譜的數(shù)據(jù)組合的情況下，通過(guò)分割來(lái)確定一個(gè)物質(zhì)組合物的局部密度的空間分布。在此方面，可以對(duì)CT值使用下邊界值及上邊界值，或者也可以使用窗口。還可以選擇對(duì)這樣的分割進(jìn)行ρ/z分解，例如像專利申請(qǐng)DE 101 43 131 A1中所介紹的那樣，可能或者可以針對(duì)分割對(duì)采用不同能量譜拍攝的兩個(gè)經(jīng)再現(xiàn)的CT圖像的CT值的比進(jìn)行觀察?，F(xiàn)在可以利用對(duì)兩種能量譜存在的投影數(shù)據(jù)以及此前確定的第一物質(zhì)的物質(zhì)厚度來(lái)確定另外兩種物質(zhì)被透射的物質(zhì)厚度。這例如可以通過(guò)查找過(guò)程或者通過(guò)相應(yīng)匹配的函數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
隨后將所有物質(zhì)厚度在使用原則上任意的衰減系數(shù)的情況下反算成虛擬的偽單色衰減數(shù)據(jù)。通過(guò)選擇假定的衰減系數(shù)，現(xiàn)在可以明顯降低模糊效應(yīng)。原則上這相當(dāng)于一種非線性對(duì)比度降低，但這種降低不是應(yīng)用于已完成的圖像數(shù)據(jù)上的，而是應(yīng)用于CT測(cè)量的原始存在的衰減數(shù)據(jù)。如果要在完成的圖像中例如使原始分割的物質(zhì)大反差地突出，那么可以將原始分割的圖像與來(lái)自虛擬衰減數(shù)據(jù)的圖像疊加，從而可以大反差地突出所分割的物質(zhì)或者通過(guò)特殊的著色來(lái)標(biāo)記該物質(zhì)。如果所觀察的物質(zhì)或者物質(zhì)組合物就其衰減系數(shù)具有足夠明顯的差別，以及每種單獨(dú)的物質(zhì)也是利用實(shí)際拍攝的衰減值來(lái)再現(xiàn)和分割的，則原則上存在這樣的可能性，即還可以在每種單獨(dú)的物質(zhì)的多色顯示中通過(guò)與從虛擬衰減數(shù)據(jù)中再現(xiàn)的圖像疊加使得可以特別醒目地突出。
與這種基本設(shè)想相應(yīng)，本發(fā)明人提出這種用于在X射線計(jì)算機(jī)斷層造影中產(chǎn)生CT顯示的本身公知的方法，其中對(duì)由具有不同吸收系數(shù)的N+1種物質(zhì)或者物質(zhì)組合物組成的對(duì)象、最好是患者，通過(guò)具有N≥2個(gè)不同能量譜的在空間上產(chǎn)生大量掃描射線的旋轉(zhuǎn)的射線扇形進(jìn)行掃描，并且從所測(cè)量的吸收數(shù)據(jù)中再現(xiàn)作為截面圖像或作為立體數(shù)據(jù)的吸收系數(shù)的CT顯示，在此，依據(jù)本發(fā)明至少實(shí)施下列方法步驟-從至少一個(gè)能量譜的吸收數(shù)據(jù)中再現(xiàn)第一CT顯示，并且通過(guò)對(duì)第一物質(zhì)或者第一物質(zhì)組合物的吸收系數(shù)的認(rèn)識(shí)來(lái)分割該第一物質(zhì)或者第一物質(zhì)組合物，
-對(duì)空間中的每條掃描射線，基于該第一CT顯示確定該第一物質(zhì)或者第一物質(zhì)組合物的物質(zhì)強(qiáng)度，-對(duì)空間中的每條掃描射線，在考慮該第一物質(zhì)的已知吸收的情況下，從不同能量譜的N條空間相同的掃描射線中確定N種其它物質(zhì)或者物質(zhì)組合物的物質(zhì)強(qiáng)度，-對(duì)空間中的每條掃描射線，利用新定義的吸收系數(shù)從N+1個(gè)已知的物質(zhì)強(qiáng)度中計(jì)算出虛擬衰減值，以及-利用該虛擬衰減值再現(xiàn)第二CT顯示。
為降低模糊效應(yīng)具有優(yōu)點(diǎn)的是，新定義的吸收系數(shù)的數(shù)值范圍小于所述N+1種物質(zhì)或者物質(zhì)組合物的吸收系數(shù)的數(shù)值范圍。然而，這樣選擇數(shù)值間距彼此相同或者盡可能平衡的新定義的吸收系數(shù)也足以降低模糊效應(yīng)。由此降低了物質(zhì)過(guò)渡時(shí)的對(duì)比度，從而進(jìn)一步降低了模糊效應(yīng)。
原則上通過(guò)具有較小數(shù)值范圍的吸收系數(shù)形成的CT顯示的對(duì)比度較弱，從而使各種物質(zhì)組合物在光學(xué)上被較差地突出。這種缺點(diǎn)例如可以通過(guò)將第二CT顯示與分割后的第一CT顯示相疊加產(chǎn)生第三CT顯示來(lái)消除。
在依據(jù)本發(fā)明方法的一種特別的實(shí)施方式中，本發(fā)明人還提出，為確定N種不同物質(zhì)或者物質(zhì)組合物的物質(zhì)強(qiáng)度，在第一物質(zhì)的已知物質(zhì)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上根據(jù)在至少一個(gè)查找表中提供的N個(gè)能量譜的吸收值來(lái)進(jìn)行。在這種情況下查找表中缺少的中間值可以通過(guò)插值來(lái)確定。
這種查找表例如可以如下來(lái)確定對(duì)物質(zhì)厚度dM1，...，dMN+1的所有組合測(cè)量在能量譜S1，...，SN下的吸收A1，...，AN。然后對(duì)固定值dM1倒置映射F_dM1(dM2，...，dMN+1)-＞(A1，...，AN)，這根據(jù)所有變量中的嚴(yán)格單調(diào)性是可能的。得出映射G_dM1(A1，...，AN)-＞(dM2，...，dMN+1)，利用其可以為物質(zhì)厚度dM1和N個(gè)能量譜測(cè)量值計(jì)算其余的物質(zhì)厚度dM2，...，dMN+1，并可以將其對(duì)固定的值dM1在每N個(gè)N維數(shù)據(jù)場(chǎng)中表格化。除了測(cè)量吸收外，還可以通過(guò)由計(jì)算機(jī)模擬的計(jì)算來(lái)確定映射F_dM1。
在此方面需要指出的是，通過(guò)上述這種偽單色合成還可以同時(shí)達(dá)到射線硬化校正的效果。
在依據(jù)本發(fā)明方法的另一種實(shí)施方式中，可以通過(guò)在考慮物質(zhì)或者物質(zhì)組合物的已知吸收系數(shù)的情況下根據(jù)能量譜，通過(guò)解具有N個(gè)吸收方程式和N個(gè)未知物質(zhì)強(qiáng)度的方程組，來(lái)確定N種其它不同物質(zhì)或者物質(zhì)組合物的物質(zhì)強(qiáng)度。
本發(fā)明人還提出，通過(guò)為吸收系數(shù)設(shè)置至少一個(gè)邊界值來(lái)對(duì)第一物質(zhì)或者第一物質(zhì)組合物進(jìn)行分割。該邊界值可以是一個(gè)閾值，從而所有具有高于該邊界值的吸收系數(shù)的圖像值都被視為特定于物質(zhì)的，或者還可以形成上邊界值和下邊界值，將其作為窗口設(shè)置，或者定義上邊界值，從而所有低于該邊界值的圖像值都被視為是針對(duì)分割特定于物質(zhì)的。
如果觀察依據(jù)本發(fā)明方法的主要應(yīng)用領(lǐng)域，即其中對(duì)患者進(jìn)行掃描的CT血管造影，其中，患者就吸收系數(shù)來(lái)說(shuō)基本上由類似于水的組織、含鈣的骨骼或斑以及最好為含碘的造影劑組成，由此作為第一物質(zhì)組合物基本上可視為鈣、作為第二物質(zhì)組合物基本上可視為碘而作為第三物質(zhì)組合物基本上可視為水。
此外在CT顯示中還提出，將至少一種物質(zhì)或者一種物質(zhì)組合物(Mx)與一種特定的顏色相對(duì)應(yīng)，在此，為改善對(duì)于每個(gè)單個(gè)物質(zhì)組合物的對(duì)比度，可以從原始CT數(shù)據(jù)中進(jìn)行分割，從而隨后可以進(jìn)行與分割的CT數(shù)據(jù)的相應(yīng)的圖像疊加。
原則上所提出的方法適用于各種類型的CT機(jī)，其中，所使用的不同能量譜例如可以通過(guò)改變產(chǎn)生X射線輻射的射線管上的加速電壓實(shí)現(xiàn)。還可以通過(guò)相應(yīng)的中間濾波器來(lái)不同地硬化X射線，從而為掃描提供不同的X射線譜。對(duì)該實(shí)施方式可以使用具有唯一焦點(diǎn)/檢測(cè)器系統(tǒng)的CT機(jī)。也可以選擇使用具有多個(gè)焦點(diǎn)/檢測(cè)器系統(tǒng)的CT機(jī)，其中，優(yōu)選每個(gè)焦點(diǎn)/檢測(cè)器系統(tǒng)用于掃描不同的能量譜。例如，如果使用具有不同加速電壓的雙焦點(diǎn)/檢測(cè)器系統(tǒng)，那么可以通過(guò)不同的濾波將總計(jì)至少四個(gè)不同的能量譜用于掃描，在此可以將被掃描的對(duì)象分解成總計(jì)五種物質(zhì)組合物。
需要指出的是，在本發(fā)明的框架內(nèi)還包括在足夠不同的物質(zhì)吸收系數(shù)下通過(guò)初級(jí)分割將這些不同的物質(zhì)本身分割，并在對(duì)被掃描對(duì)象中這些物質(zhì)的位置和混合的認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上利用具有N個(gè)不同能量譜的掃描還確定N+J種物質(zhì)，其中，J相當(dāng)于可在初級(jí)分解中分割的物質(zhì)的數(shù)量。


下面借助附圖的優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，其中，僅示出對(duì)理解本發(fā)明所需的特征。相同的部分在不同的附圖中具有相同的附圖標(biāo)記，其中，這些附圖標(biāo)記具有下列意義1CT系統(tǒng)；2第一X射線管；3第一檢測(cè)器；4第二X射線管；5第二檢測(cè)器；6支架外殼；7患者；8患者檢查床；9系統(tǒng)軸；10控制和計(jì)算單元；11第一能量譜S1的吸收數(shù)據(jù)；12第二能量譜S2的吸收數(shù)據(jù)；13用于分割的再現(xiàn)；14分割；15倒置再現(xiàn)(＝前向投影)；16物質(zhì)分解；17數(shù)據(jù)合成；18圖像再現(xiàn)；19CT圖像I；20疊加；21疊加的CT圖像I′；22具有斑塊和造影劑的血管；23具有造影劑的血管；A′虛擬吸收；Ay能量譜Sy的吸收數(shù)據(jù)；dMx物質(zhì)Mx的物質(zhì)強(qiáng)度；Mx物質(zhì)組合物x；Prg1-Prgn計(jì)算機(jī)程序；Sy能量譜。其中圖1示出用于實(shí)施依據(jù)本發(fā)明方法的具有兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測(cè)器系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描系統(tǒng)的3D顯示；圖2示出依據(jù)本發(fā)明方法的示意流程圖；圖3示出采用附加疊加分割圖像的依據(jù)本發(fā)明方法的示意流程圖；以及圖4-8示出對(duì)依據(jù)本發(fā)明方法的圖像拍攝的模擬。
具體實(shí)施例方式
圖1舉例示出計(jì)算機(jī)X射線斷層掃描系統(tǒng)1，具有由第一X射線管2及相對(duì)的檢測(cè)器3和第二X射線管4及相對(duì)的檢測(cè)器5組成的兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測(cè)器系統(tǒng)。兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測(cè)器系統(tǒng)為實(shí)施依據(jù)本發(fā)明的方法可以采用不同的工作電壓工作或者具有不同的濾波器附件。利用可移動(dòng)的患者檢查床8使患者7沿系統(tǒng)軸9為檢查而順序或者連續(xù)地通過(guò)設(shè)置在支架外殼6內(nèi)在此看不到的支架上的兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測(cè)器系統(tǒng)的射線路徑移動(dòng)，并通過(guò)兩個(gè)具有不同能量譜的射線扇形來(lái)掃描。在此，與X射線管2、4相對(duì)設(shè)置的檢測(cè)器3、5在整個(gè)能量范圍上，也就是非特定于能量地采集X射線的衰減。CT系統(tǒng)1通過(guò)控制和計(jì)算單元10進(jìn)行控制，該單元內(nèi)也進(jìn)行包括依據(jù)本發(fā)明方法在內(nèi)的數(shù)據(jù)收集和再現(xiàn)。為此使用反映依據(jù)本發(fā)明方法步驟的計(jì)算機(jī)程序Prg1-Prgn。
圖2示出依據(jù)本發(fā)明方法的簡(jiǎn)單舉例，其中使用通過(guò)小方框11和12示出的兩種能量譜S1和S2，以便最好在CT血管造影中掃描對(duì)象，特別是患者。將通過(guò)能量譜S1記錄的吸收數(shù)據(jù)A1輸送到再現(xiàn)13。該再現(xiàn)在沒(méi)有特別考慮所存在的圖像噪聲的情況下利用相對(duì)陡的濾波器實(shí)施，從而可以將所獲得的圖像數(shù)據(jù)輸送到隨后的分割14，其中對(duì)相當(dāng)于第一物質(zhì)或者第一物質(zhì)組合物M1的CT圖像值進(jìn)行分割。
在分割的數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上在步驟15中現(xiàn)在對(duì)空間中透射對(duì)象的每個(gè)射線確定所穿透的物質(zhì)強(qiáng)度dM1。根據(jù)對(duì)這種物質(zhì)強(qiáng)度dM1的認(rèn)識(shí)現(xiàn)在可以在吸收A1和A2的基礎(chǔ)上通過(guò)X射線譜S1或S2來(lái)確定，對(duì)空間中各所觀察的X射線來(lái)說(shuō)物質(zhì)強(qiáng)度dM2和dM3有多高。為此例如可以使用查找表，該查找表通過(guò)測(cè)量三種物質(zhì)的不同物質(zhì)強(qiáng)度的吸收來(lái)記錄，并通過(guò)對(duì)固定的dM1的倒置映射(dM2，dM3)-＞(A1，A2)來(lái)計(jì)算。因此在步驟16中作為結(jié)果得知物質(zhì)強(qiáng)度dM2和dM3，其中，物質(zhì)強(qiáng)度dM1已經(jīng)從倒置的再現(xiàn)15中已知。從這些現(xiàn)在已知的物質(zhì)強(qiáng)度dM1-dM3出發(fā)，在步驟17中賦予每種物質(zhì)M1-M3一個(gè)虛擬的吸收系數(shù)μ1′-μ3′，從而在已知的物質(zhì)強(qiáng)度的基礎(chǔ)上可以為每條單個(gè)的掃描射線計(jì)算虛擬的吸收A′，其中A′＝μ1′*dM1+μ2′*dM2+μ3′*dM3。因此利用該方法可以計(jì)算虛擬投影，隨后可以在步驟18中將其再現(xiàn)成CT圖像數(shù)據(jù)或者CT立體數(shù)據(jù)。因?yàn)樘摂M吸收系數(shù)可以自由選擇，所以可以這樣選擇這些系數(shù)，使CT圖像中出現(xiàn)的對(duì)比度跳躍適度，特別是碘與骨之間的這種跳躍，并由此大大降低了通過(guò)非常強(qiáng)的對(duì)比度跳躍和在再現(xiàn)時(shí)同時(shí)相對(duì)柔和的濾波產(chǎn)生的模糊效應(yīng)。
因此產(chǎn)生在其灰度值標(biāo)度方面與所選擇的虛擬吸收系數(shù)相應(yīng)的CT顯示19。
因?yàn)檫@樣的具有減小的吸收系數(shù)的分離的顯示具有降低的對(duì)比度，所以本發(fā)明人還建議，附加地將在分割中獲得的數(shù)據(jù)與再現(xiàn)的圖像疊加，由此對(duì)所選擇的物質(zhì)或者物質(zhì)組合物M1產(chǎn)生易于解釋的顯示。例如在圖3中示出這種方法。該方法與圖2的方法基本上相應(yīng)，但在這種情況下為了再現(xiàn)在方法步驟13中對(duì)兩個(gè)能量譜S1和S2相應(yīng)于其所使用的劑量重量進(jìn)行加權(quán)、組合并用于再現(xiàn)。具有優(yōu)點(diǎn)的被證明是噪聲優(yōu)化的加權(quán)，其中，相應(yīng)于數(shù)據(jù)S1和S2的劑量來(lái)選擇它們的加權(quán)。步驟14中的分割和步驟15中隨后的倒置再現(xiàn)保持不變，后面的方法步驟16、17、18和19同樣保持不變。該方法中的新穎之處在于，在方法步驟14之后將經(jīng)分割的圖像在新的方法步驟20中與再現(xiàn)的圖像19相疊加，并產(chǎn)生新的、就其對(duì)比度來(lái)說(shuō)更強(qiáng)構(gòu)成的CT圖像21。因?yàn)樵诜椒ú襟E14中的濾波比方法步驟18中的更加陡峭，所以這里大大減小了模糊效應(yīng)，從而可以更高的精確性通過(guò)分割的圖像來(lái)顯示物質(zhì)M1的實(shí)際強(qiáng)度。
圖4-8舉例示出本發(fā)明的方法在虛擬模型上的效果。這種虛擬模型在圖4中示出并由圓柱體的水模型構(gòu)成，其中設(shè)置了流通造影劑的兩個(gè)血管22和23。左側(cè)的血管22在該立體的一半上還具有鈣化。圖4的CT顯示是采用常規(guī)的再現(xiàn)方法計(jì)算的。
圖5示出在正常再現(xiàn)情況下該半邊有斑塊的左側(cè)血管22的放大圖?？梢钥吹?，由于模糊效應(yīng)可以清楚識(shí)別放大的鈣化體。
圖6示出與圖2和3中方法步驟14相應(yīng)的分割的結(jié)果，其中可以看出界限清晰的半圓形鈣分割。圖7示出從圖2和3的方法步驟18中再現(xiàn)的結(jié)果，其中，在這里為虛擬的吸收系數(shù)選擇明顯小于其實(shí)際存在的帶寬。相應(yīng)地血管也通過(guò)模糊效應(yīng)得到不失真的放大。但可以看出，對(duì)于鈣化的診斷來(lái)說(shuō)，對(duì)比度-至少同這里所選擇的虛擬吸收系數(shù)那樣-并不夠。因此在依據(jù)本發(fā)明的方法中將圖6和圖7進(jìn)行疊加。圖8示出這種疊加。這里現(xiàn)在顯示出血管內(nèi)存在的斑塊的清晰界限，其中，該立體不是通過(guò)模糊效應(yīng)放大并因此可以明顯改善診斷。
總而言之，通過(guò)本發(fā)明提供了用于在X射線計(jì)算機(jī)斷層造影中造影劑輔助產(chǎn)生CT顯示的方法，其中降低了模糊效應(yīng)，方法是在采用兩種不同的能量譜S1和S2掃描對(duì)象時(shí)，將該對(duì)象分解成三種物質(zhì)組合物M1、M2和M3，并且第一組合物M1及其物質(zhì)強(qiáng)度dM1通過(guò)分割來(lái)確定。隨后根據(jù)所測(cè)量的兩個(gè)能量譜S1和S2的衰減值A(chǔ)1和A2為每條射線確定另外兩種物質(zhì)組合物M2和M3及其物質(zhì)強(qiáng)度dM2和dM3并從這樣得知的不同物質(zhì)組合物M1、M2和M3的物質(zhì)強(qiáng)度dM1、dM2、dM3中為各物質(zhì)組合物M1、M2和M3構(gòu)建具有虛擬吸收系數(shù)的虛擬吸收數(shù)據(jù)A′并用于再現(xiàn)所要制作的CT顯示。
權(quán)利要求
1.一種用于在X射線計(jì)算機(jī)斷層造影(CT)中產(chǎn)生CT顯示的方法，其中，1.1.對(duì)由具有不同吸收系數(shù)(μ1，μ2，μ3)的N+1種物質(zhì)或者物質(zhì)組合物(M1，M2，M3)組成的對(duì)象、最好是患者，通過(guò)具有N≥2個(gè)不同能量譜(S1，S2)的在空間上產(chǎn)生大量掃描射線的旋轉(zhuǎn)的射線扇形進(jìn)行掃描，以及1.2.從所測(cè)量的吸收數(shù)據(jù)中再現(xiàn)作為截面圖像或作為立體數(shù)據(jù)的吸收系數(shù)的CT顯示，其特征在于，至少實(shí)施下列方法步驟1.3.從至少一個(gè)能量譜(S1，S2)的吸收數(shù)據(jù)中再現(xiàn)第一CT顯示，并且通過(guò)對(duì)第一物質(zhì)或者第一物質(zhì)組合物(M1)的吸收系數(shù)(μ1)的認(rèn)識(shí)來(lái)分割該第一物質(zhì)或者第一物質(zhì)組合物(M1)，1.4.對(duì)空間中的每條掃描射線，基于該第一CT顯示確定該第一物質(zhì)或者第一物質(zhì)組合物(M1)的物質(zhì)強(qiáng)度(dM1)，1.5.對(duì)空間中的每條掃描射線，在考慮該第一物質(zhì)(M1)的已知吸收情況下，從不同能量譜(S1，S2)的N條空間相同的掃描射線中確定N種其它物質(zhì)或者物質(zhì)組合物(M2，M3)的物質(zhì)強(qiáng)度(dM2，dM3)，1.6.對(duì)空間中的每條掃描射線，利用新定義的吸收系數(shù)(μ1′，μ2′，μ3′)從N+1個(gè)已知的物質(zhì)強(qiáng)度(dM1，dM2，dM3)中計(jì)算出虛擬衰減值，以及1.7.利用該虛擬衰減值再現(xiàn)第二CT顯示。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述新定義的吸收系數(shù)(μ1′，μ2′，μ3′)的數(shù)值范圍小于所述N+1種物質(zhì)或者物質(zhì)組合物(M1，M2，M3)的吸收系數(shù)(μ1，μ2，μ3)的數(shù)值范圍。
3.按權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，通過(guò)將所述第二CT顯示與分割后的第一CT顯示相疊加產(chǎn)生第三CT顯示。
4.按權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，為確定N種其它不同物質(zhì)或者物質(zhì)組合物(M2，M3)的物質(zhì)強(qiáng)度(dM2，dM3)，基于所述第一物質(zhì)(M1)的已知物質(zhì)強(qiáng)度(dM1)根據(jù)在至少一個(gè)查找表中提供的N個(gè)能量譜(S1，S2)吸收值來(lái)進(jìn)行。
5.按權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，對(duì)所述查找表中缺少的中間值通過(guò)插值來(lái)確定。
6.按權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，通過(guò)利用所使用的能量譜(S1，S2)在所觀察的物質(zhì)或者物質(zhì)組合物(M1，M2，M3)的不同物質(zhì)強(qiáng)度(dM1，dM2，dM3)上的吸收測(cè)量來(lái)確定所述查找表。
7.按權(quán)利要求4或5所述的方法，其特征在于，通過(guò)計(jì)算所使用的能量譜(S1，S2)在所觀察的物質(zhì)或者物質(zhì)組合物(M1，M2，M3)的不同物質(zhì)強(qiáng)度(dM1，dM2，dM3)上的吸收來(lái)確定所述查找表。
8.按權(quán)利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，通過(guò)在考慮物質(zhì)或者物質(zhì)組合物(M1，M2，M3)的已知吸收系數(shù)(μ1，μ2，μ3)情況下根據(jù)能量譜(S1，S2)，通過(guò)解具有N個(gè)吸收方程式和N個(gè)未知物質(zhì)強(qiáng)度(dM2，dM3)的方程組，來(lái)確定N種其它不同物質(zhì)或者物質(zhì)組合物(M2，M3)的物質(zhì)強(qiáng)度(dM2，dM3)。
9.按權(quán)利要求1至8之一所述的方法，其特征在于，通過(guò)為吸收系數(shù)設(shè)置至少一個(gè)邊界值來(lái)對(duì)所述第一物質(zhì)或者第一物質(zhì)組合物(M1)進(jìn)行分割。
10.按權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，通過(guò)為吸收系數(shù)設(shè)置上邊界值和下邊界值來(lái)對(duì)所述第一物質(zhì)或者第一物質(zhì)組合物(M1)進(jìn)行分割。
11.按前述權(quán)利要求1至10之一所述的方法，其特征在于，所述第一物質(zhì)組合物(M1)基本上由鈣(Ca)組成。
12.按權(quán)利要求1至11之一所述的方法，其特征在于，所述第二物質(zhì)組合物基本上由碘(I)組成。
13.按權(quán)利要求1至12之一所述的方法，其特征在于，所述第三物質(zhì)組合物基本上由水(H2O)組成。
14.按權(quán)利要求1至13之一所述的方法，其特征在于，在CT顯示中將至少一種物質(zhì)或者一種物質(zhì)組合物(Mx)與一種顏色相對(duì)應(yīng)。
15.按權(quán)利要求1至14之一所述的方法，其特征在于，所使用的不同能量譜(S1，S2)通過(guò)分離的焦點(diǎn)/檢測(cè)器系統(tǒng)產(chǎn)生。
16.按權(quán)利要求1至14之一所述的方法，其特征在于，所使用的不同能量譜(S1，S2)通過(guò)唯一的焦點(diǎn)/檢測(cè)器系統(tǒng)產(chǎn)生。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在X射線計(jì)算機(jī)斷層造影中造影劑輔助地產(chǎn)生CT顯示(19)的方法，在此降低了模糊效應(yīng)，其中，在采用兩種不同的能量譜(S
文檔編號(hào)G01T1/161GK101023875SQ20061013095
公開(kāi)日2007年8月29日 申請(qǐng)日期2006年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月17日
發(fā)明者托馬斯·弗洛爾, 雷納·勞佩克 申請(qǐng)人:西門(mén)子公司