借助解剖学标志来确定拍摄参数的值的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于确定拍摄参数的值的一种方法以及一种成像系统。
【背景技术】
[0002]计算机断层成像(CT)是主要用于医学诊断的成像方法。在CT中X射线源以及与X射线源共同作用的X射线探测器围绕在患者卧榻上安置的患者旋转。在X射线源和X射线探测器的不同角度位置处进行拍摄,其中患者可以沿着也被称为系统轴的旋转轴移动。单个的照片分别是患者的待拍摄区域的投影;因此X射线源和X射线探测器的角度位置也被称为投影角度。在也称为“扫描”的拍摄系列结束时这样处理投影,使得产生空间三维(3D)的断层成像的X射线图像。因此拍摄系列的实施在以下也被称为断层成像拍摄。但X射线图像的拍摄也包括单个投影或分别在相同的投影角度下拍摄的多个投影的拍摄。特别地,X射线图像在以下也可以是指以所谓的定位片形式的概览图。
[0003]X射线图像的质量受到对于X射线图像的拍摄而言是决定性的拍摄参数的值的选择的影响。扫描协议包括规定了 X射线图像的断层成像拍摄的精确流程的拍摄参数的值。此外,扫描协议可以包括对X射线图像的随后重建产生影响的拍摄参数的值。拍摄参数例如可以是待施加的剂量或X射线辐射的强度值。这样的强度值尤其可以取决于投影角度而被调制。此外,拍摄参数可以包括用于滤波器或光圈的设置以及患者卧榻的起始位置和最终位置。合适的拍摄参数的选择在医学领域中不仅对于所得到的X射线图像的质量是重要的,而且也避免了对于患者的不需要的射线负担。这样的拍摄参数通常通过选择预定义的扫描协议来确定或者其基于定位片的分析而建立。但是,定位片的拍摄是对于患者的射线负担;此外利用定位片仅能获得关于患者的表面轮廓的有限的信息。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是,以对于患者的尽可能小的射线负担以及快速且技术简单的方式来确定用于拍摄X射线图像的拍摄参数的值。
[0005]上述技术问题通过按照本发明的方法以及通过按照本发明的成像系统来解决。
[0006]下面关于要求保护的系统以及关于要求保护的方法来描述上述技术问题的按照本发明的解决方案。在此提到的特征、优点或替换的实施方式同样也被转用到其它要求保护的对象,反之亦然。换言之,物的权利要求(例如针对系统)也以结合方法描述或要求保护的特征进一步扩展。方法的相应的功能特征在此也通过相应的具体的模块来构造。
[0007]按照本发明的用于为了拍摄在患者卧榻上安置的患者的X射线图像确定至少一个拍摄参数的至少一个值的方法借助至少一个电磁传感器无接触地扫描患者的表面的至少一部分,以便在没有附加的射线负担的条件下计算所扫描的表面的三维轮廓。发明人已经认识到,可以根据三维轮廓识别患者的至少一个解剖学标志并且可以在患者卧榻的坐标系中确定解剖学标志的位置。拍摄参数的值可以根据解剖学标志的位置来确定。拍摄参数的值的这样的确定快速且技术上简单地进行,因为可以快速且以技术上简单的方式完成表面的无接触的扫描。如果至少一个电磁传感器以摄像机或三角测量系统或运行时间测量系统的形式构造,或者其中电磁传感器构造为借助结构化的照明来扫描表面,则这一点尤其成立。此外,按照本发明的方法具有大的灵活性,因为根据解剖学标志的位置可以确定不同的拍摄参数。
[0008]标志尤其可以是患者的身体区域,也就是例如是头、眼、胸、乳房、腿部或单个膝关节。在本发明的至少一个实施中,标志的位置的确定还包括多个识别的标志彼此的相对位置的确定。此外,可以根据已经识别出的其位置确定了的标志导出另外的标志的身份和位置。例如可以根据胸部的位置和方位(Orientierung)的确定导出心脏或肺叶的位置。
[0009]按照进一步优选的方面,按照本发明的方法包括根据三维轮廓来计算患者模型以图形显示患者。这样的患者模型可以简单地修改,例如可以从不同的视角进行相应的图形显示,从而按照本发明的成像系统的用户或治疗人员在规划拍摄或进一步治疗的情况下可以考虑三维轮廓的信息。
[0010]按照进一步优选的方面,按照本发明的方法包括在患者的图形显示中强调所识别的标志。由此以特别直观的方式向按照本发明的成像系统的用户或治疗人员提供关于标志的身份和位置的附加信息。
[0011]按照进一步优选的方面,按照本发明的方法包括提供具有按键的图形用户界面,其中按键代表所识别的标志,其中按键被设计为通过用户交互来触发拍摄参数的值的确定。按照另一个方面,按键被设计为通过用户交互来触发X射线图像的拍摄。由此可以特别直观且快速地实施按照本发明的方法或特别直观且快速地开始X射线拍摄。
[0012]按照本发明的另一个方面,拍摄参数的值的确定包括根据解剖学标志的身份和/或位置自动地选择可调用地存储的拍摄参数的值。这样的通过自动选择的确定尤其允许通过分类而同时地选择多个拍摄参数和由此的全部扫描协议。
[0013]按照本发明的优选的方面,拍摄参数包括为了拍摄X射线图像要施加的剂量。所施加的剂量可以被确定,因为利用所扫描的表面的三维轮廓也可以计算沿着不同的辐射方向穿过患者的X射线吸收的强度。特别地,可以取决于投影角度地确定所施加的剂量,其中所施加的剂量的这种取决于角度的匹配也作为剂量调制所公知。在本发明中相对于用于剂量调制的常规方法具有优势的是,可以特别精确地确定患者的轮廓,从而给出特别多的用于计算剂量的信息。此外,剂量调制可以通过调制X射线辐射的发射的强度来实现。强度值例如可以通过控制X射线源来实现,也就是例如通过控制X射线管的电流或电压来实现。
[0014]按照本发明的进一步优选的方面,拍摄参数包括用于造影剂支持地拍摄X射线图像的造影剂的体积。因为待给予的造影剂的体积还取决于患者的体重。根据患者的三维轮廓可以直接导出患者的体重。
[0015]按照本发明的特别优选的方面,拍摄参数包括用于拍摄X射线图像的患者卧榻的位置。如果应当拍摄患者的特定区域,则可以根据标志确定区域的位置,特别是在患者卧榻的或用于拍摄X射线图像的X射线设备的坐标系中。按照本发明特别精确地进行患者卧榻的位置,特别是起始位置和最终位置的确定。此外,患者卧榻的位置的确定是特别灵活的,因为在运动的情况下可以简单且没有射线负担地重新扫描患者并且可以重新确定患者卧榻的位置。
[0016]按照本发明的进一步优选的方面,拍摄参数包括患者的方位。方位尤其包括头和脚相对于患者卧榻的移动路径的相对方位。但方位也包括患者的体位,也就是例如仰卧、右侦拒卜、左侧卧、俯卧等。患者的方位或体位的快速且简单的确定允许特别快速且简单地确定另外的拍摄参数,诸如待施加的剂量。此外,方位或体位的确定用作对患者是否处于期望的方位或体位的监控。
[0017]按照本发明的进一步优选的方面,拍摄是借助CT设备的断层成像拍摄,其中CT设备包括可围绕系统轴旋转的X射线源,其中在患者卧榻的确定的位置中系统轴中央地穿透患者的待拍摄的