用于在醫學成像系統的平臺上輔助定位器官的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及使用層析攝影合成的一般放射領域，特別是乳房層析攝影合成。更具 體地，本發明涉及用于輔助定位器官（例如，乳房）用于通過層析攝影合成來進行放射會話 的方法的領域。
【背景技術】
[0002] 乳腺攝影是常規的二維放射。患者的乳房相對于無害輻射光源安置在乳房平臺 上，并且然后通過壓縮槳板壓縮。乳房被安置使得它完全受到X射線源的射線照射，即由光 源照亮的成像場與由X射線源照亮的場相同。
[0003] 為了該目的，當安置乳房時，成像場和乳房由光源照亮。因為光源和X射線源不可 能在物理上占有相同的位置，提供鏡子來使光源偏轉使得它實際上和X射線源合并并且照 亮與X射線源相同的成像場。因此要知道是乳房的哪個部分將由X射線源照亮是容易的。
[0004] 還存在另一種乳腺放射，其允許獲得該器官的三維圖像：通過層析攝影合成的乳 腺放射。
[0005] 利用通過層析攝影合成的乳腺放射，在采集系統的X射線源相對于檢測器的不同 位置處采集保持在適當位置的乳房的若干圖像。通常，乳房安置在乳房平臺上，其中設置該 采集系統的檢測器。然后通過壓縮槳板壓縮乳房。然后利用從起始位置向終點位置移動的 源采集若干圖像；乳房、平臺和槳板保持在適當的位置。源描述了相對于檢測器的移動。該 移動大體上是圍繞位于經過乳房的平面上的點（在位于患者對面的檢測器的邊緣中心）旋 轉。
[0006] 乳房的3D圖像然后從采集的圖像重構。重構的質量取決于射束角（源的兩個末 端位置之間的角度）和采集的圖像的數量。
[0007] 與常規的2D乳腺攝影相反，利用通過層析攝影合成的乳房放射，在X射線源的不 同位置處采取乳房的若干圖像。因此要知道是乳房的哪個部分將在X射線源所有位置處都 受到X射線源照射，這是不可能的。X射線源在它的位置的每個處有效地照亮源和檢測器之 間的空間的不同部分。
[0008] 因此，如果乳房的位置采用與對于常規2D乳腺攝影相同的方式簡單地控制，將僅 僅可能對于X射線源的一個單一位置正確地安置乳房。
[0009] 另外，可能照亮整個乳房還取決于乳房厚度。
[0010] 圖1和2圖示具有不同厚度的乳房仏和02當它們由壓縮槳板26壓縮時的定位， 以及由源24在其連續位置Si-Sg的每個處照亮的空間部分（這里，作為示例，圖示九個位置 但可存在不同數量的位置）。
[0011] 因為與健康安全有關的原因，由源21產生的照明錐不得投射得遠超出檢測器251 而無法避免不必要的患者照射。
[0012] 圖1示出壓縮的厚度小的乳房h，典型地是3cm。注意，不管源21的位置如何，該 壓縮的乳房h被完全照亮。因此，采集的圖像的每個包含關于整個乳房心的信息。重構的 3D圖像從而將具有良好的質量并且將是可靠的。
[0013] 圖2圖示壓縮的厚度大的乳房02，例如12cm，該乳房的寬度與圖3中壓縮的厚度 小的乳房h的寬度相等。在圖像采集期間，在一些源位置（實線Si-SjPS^Sg)處，乳房02 的部位P〇2投影到檢測器251以外。在這些位置處，由檢測器251采集的圖像不包含關于 這些未照射部位P〇2的任何信息。在乳房〇2的三維重構（3D)期間，這些圖像中信息的缺乏 形成偽影。乳房的體積重構沒有給予其真實的表示。
[0014] 該問題特別在采用頭尾模式（CC-檢測器與地面平行）關于乳房的兩個側葉的放 射期間和采用兩側斜位模式（ML0-檢測器位于垂直方向45°處）關于較低乳房葉的放射期 間發生。
[0015] 目前，沒有可用的方法來彌補采集的圖像中關于乳房某一部分的信息的缺乏。

【發明內容】

[0016] 本發明的一個目的是克服上文提出的現有技術的至少一個缺點。
[0017] 為了該目的，本發明提出用于在采集系統的平臺上輔助定位器官的方法，在該采 集系統下面放置用于通過層析攝影合成來采集放射圖像的檢測器，在采集期間，用于照射 器官的輻射源在相對于檢測器的不同連續位置上移動（從起始位置到終點位置），在輻射 源的每個位置處采集至少一個圖像，
[0018] 該方法包括通過采集系統的光源來照亮平臺以在平臺上輔助定位器官；
[0019] 其特征在于，在平臺上的定位限制（器官不得超出該限制）由采集系統的驅動單 元基于使平臺和壓縮槳板（其用于壓縮器官）分開的距離和光源相對于檢測器的位置而確 定。
[0020] 從而，負責定位患者的操作員和因此要成像的器官被提供有助視器，其容易被解 釋用于確定檢測器上方的哪部分將由X射線源在其全部位置處照亮。
[0021] 另外，該方法不需要對采集系統進行較大修改。因此易于實現。
[0022] 該方法的其他可選、非限制性特征是：
[0023] -驅動單元控制該源以通過照亮平臺來標記定位限制；并且該源通過平臺照亮檢 測器的部分，平臺的對應部分限定了在醫學圖像采集期間將在輻射源的全部位置處照亮器 官的區域；
[0024] _在照亮檢測器來標記定位限制期間，將光源分別安置在輻射源的起始位置和終 點位置處；
[0025] -輻射源當其從一個位置移到下一個時限定了圍繞中心的圓形軌跡；輻射源在起 始位置處的第一照明錐在包括輻射源的該軌跡的中心以及起始和終點位置的截面上，且在 檢測器上限定第一點（F0VA)，其是對于輻射源在終點位置的側上的照明限制；并且在第一 點（F0VA)光源至少在位于第一點和限制點（L)之間的區域中照亮檢測器，該限制點（L)在 該截面和檢測器上由以下來限定：
[0026]
[0027] 輻射源在終點位置處的第二照明錐在包括輻射源的該軌跡的中心以及起始和終 點位置的截面上，且在檢測器上限定第二點（F0VD)，其是對于輻射源在起始位置的側上的 照明限制；并且在第二點（F0VD)光源至少在位于第二點和限制點（L)之間的區域中照亮檢 測器，該限制點（L)在該截面和檢測器上由以下來限定：
[0028]
[0029] _在照亮檢測器期間，將光源安置在輻射源的起始位置和終點位置之間，來標記定 位限制；
[0030] -輻射源當其從一個位置移到另一個時限定了圍繞中心的圓形軌跡；
[0031 ] 其中輻射源在起始位置處的第一照明錐在包括輻射源的該軌跡的中心以及起始 和終點位置的截面上，且在檢測器上限定第一點（F0VA)，其是輻射源在終點位置的側上的 照明限制，輻射源在終點位置處的第二照明錐在包括輻射源的該軌跡的中心以及起始和終 點位置的截面上，且在檢測器上限定第二點（F0VD)，其是輻射源在起始位置的側上的照明 限制；并且
[0032] 光源至少在位于第一限制點（LD)和第二限制點（LA)之間的區域中照亮檢測器，該 第一限制點（LD)在截面和起始位置側上的檢測器上由以下來限定：
[0033]
/
[0034] 并且該第二限制點（LA)在截面和終點位置側上的檢測器上由以下來限定：
[0035]
[0036] -光源安置在垂直于檢測器的位置處；
[0037] -起始位置和終點位置關于包括圓形軌跡的中心和截面的平面對稱；
[0038] _驅動單元基于確定的定位限制控制準直儀，該準直儀安置在光源下面并且包括 由驅動單元致動來界定要照亮的空間部分的四個板；
[0039] 在上文的方程中，AtD是在截面上圓形軌跡的中心和檢測器之間的正交距離；Th 是在截面上平臺的表面（在其上安置器官）和壓縮槳板之間的正交距離；是在截面上在 垂直于檢測器、經過圓形軌跡的中心的直線和連接圓形軌跡的中心與起始位置的直線之間 限定的三角法角度，是在截面上在垂直于檢測器、經過圓形軌跡的中心的直線和連接圓 形軌跡的中心與終點位置的直線之間限定的三角法角度； (p是在截面上在垂直于檢測器、 經過圓形軌跡的中心的直線和連接圓形軌跡的中心與其中安置光源來照亮照明限制的位 置的直線之間限定的三角法角度；B是在截面上平臺的表面（在其上安置器官）和檢測器 之間的正交距離。
[0040] 用于測量點F0VD、FOVjPL的原點是圓形軌跡的中心在檢測器上的正交投影。
[0041] 本發明還涉及醫學成像系統，其包括：
[0042]-采集單元，其包括：
[0043] -光源；
[0044] -檢測器；
[0045]-壓縮槳板
[0046] _定位器，用于在相對于該檢測器的采集位置處相對定位該源；
[0047]-驅動單元，其基于使平臺和壓縮槳板（其用于壓縮器官）分開的距離和光源相對 于檢測器的位置，確定定位極限來標記要成像的器官不得超出的定位表面；
[0048] 定位限制通過由光源照亮檢測器的區域而標記。
[0049] 本發明還涉及計算機程序，其包括機器指令以在該計算機程序在計算機上運行或 由計算機執行時實現上文描述的方法。<