专利名称：支持选择拍摄配置的方法、计算机断层设备和数据载体的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于支持从多个可调整的拍摄配置中选择拍摄配置的方法，以便 用于使用X射线断层成像设备拍摄患者心脏的X射线投影以检查患者的心脏。此外，本发 明涉及一种用于执行该方法的计算机断层成像设备以及一种具有实现该方法的计算机程 序的数据载体。
背景技术：
目前，用来为患者心脏成像的计算机断层成像设备提供了大量拍摄心脏的X射线 投影的调整可能性，它们形成了对心脏的层析图像或体积数据组的重建的基础。例如，能够 如下地按照顺序模式或螺旋模式进行X射线投影的拍摄利用小的或大的脉冲窗以用于施 加X射线辐射，使用相对低或高的X射线能量等。多种调整可能性为计算机断层成像设备的 使用者提供了高度的自由度，有经验的使用者也目的导向地使用这些自由度来实现待重建 的层析图像或3D图像的尽可能最佳的图像质量。然而，这类计算机断层成像设备的无经验 的使用者，对多种调整可能性经常感觉到的是困惑。因此，在重建的层析图像或3D图像中 可达到的图像质量不仅取决于计算机断层成像设备自身，而且还取决于各使用者的经验。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题是，给出本文开始部分所述类型的一种计算机断 层成像设备以及一种数据载体，使得在调整计算机断层成像设备时更好地支持计算机断层 成像设备的使用者，以便拍摄患者心脏的X射线投影。根据本发明，该技术问题是通过一种用于支持从多个可调整的拍摄配置中选择拍 摄配置以使用检查患者心脏的计算机断层成像设备拍摄患者心脏的X射线投影的方法来 解决的，其中，基于待给出的检查形式，考虑计算机断层成像设备上的至少两个用于给出的 检查形式的可调整的拍摄配置，对其分别提供至少一个概率密度函数，对于特定的涉及人 的量和/或对于待施加到人的X射线剂量的各拍摄配置确定该概率密度函数；并且其中，基 于至少一个待给出的涉及实际待检查的患者的特定参数和/或基于涉及待施加的X射线剂 量的值，在使用至少两个概率密度函数的条件下，从至少两个可调整的所考虑的拍摄配置 中确定最适合于根据给出的检查形式检查患者心脏的拍摄配置。可调整的拍摄配置或可调整的扫描协议被理解为，预先给定的用于拍摄2DX射线 投影的计算机断层成像设备的调整参数的组合，其例如包括拍摄模式(即例如顺序扫描 或螺旋扫描)，脉冲窗宽度，脉冲窗相对于患者心脏周期的位置，管电压，扫描间距(Pitch) 等。这些可调整的拍摄配置中的多个例如被存储在计算机断层成像设备的存储器内。如果 选择了拍摄配置，则优选地在计算机断层成像设备上进行调整参数的自动调整，而无需另 外的使用者干预。但这不意味着使用者不能独立地改变单独的参数。对于每个单独的可调整拍摄配置，在计算机断层成像设备的存储器内优选地存在 多个概率密度函数。通常，存在特别地为特定参数确定的概率密度函数，该参数涉及身体功能(例如心律)或涉及人的特征(例如性别)，并且针对该特定参数，包括该参数与该拍 摄配置适合于检查的概率的关系。此外，优选地对于每个拍摄配置存在涉及待施加到人的 X射线剂量的概率密度函数，其中，以基于所拍摄的X射线投影而重建的心脏的层析图像或 3D图像的质量来修正X射线剂量。单独的概率密度函数的确定通常基于经验值。在此，概 率密度函数不必具有解析函数形式，而是也可例如具有表格形式。如果通过使用者预先给定使用计算机断层成像设备进行心脏检查的检查形式，则 从多个可调整的拍摄配置中得到对于给出的检查形式的所考虑的拍摄配置，并且基于给定 的患者自身的身体功能或涉及患者的特征量的和/或基于由使用者为检查接受的待施加 到患者的X射线剂量的给定的值，对于与所述拍摄配置相关联的概率密度函数进行如下分 析使得确定出最适合于检查形式的拍摄配置。按照这种方式，可在调整拍摄参数时以改进 的形式支持使用者。根据本发明的一种变体，待给出的检查形式是用于对特定的心脏阶段获得心脏图 像的CT血管造影，或是用于对特定的心脏阶段并且为确定心脏功能而获得心脏图像的CT 血管造影。心脏的这些检查形式中的每个与至少两个拍摄配置相关联。优选地，计算机断层成像设备上的可调整的拍摄配置包括至少一个顺序拍摄配置 和至少一个螺旋拍摄配置。通常，存在多个顺序拍摄配置和螺旋拍摄配置，它们的区别例如 在于脉冲窗的宽度，脉冲窗相对于患者心脏周期的位置，待调整的X射线能量，螺旋拍摄配 置时的间距等。根据本发明的实施形式，对于每个可调整的拍摄配置提供至少一个概率密度函 数，所述概率密度函数涉及人的心律，心律变化，钙化物积分，年龄，性别或体重。如已提及 的那样，概率密度函数关于例如心律，心律变化，钙化物积分等给出了这些参数和与概率密 度函数相关联的拍摄配置的适合性概率的关系。根据本发明的另一种实施形式，因此，至少一个待给出的涉及待检查的患者的特 定参数是待检查的患者的心律，心律变化，钙化物积分，年龄，性别或体重。根据本发明的一种实施形式，为了对于每个可调整的所考虑的拍摄配置确定最适 合于所选择的检查形式的拍摄配置，基于归一化似然函数，在借助于该至少一个概率密度 函数的条件下，确定各拍摄配置适合性的概率标准。根据本发明的一种变体，特定的可调整的所考虑的拍摄配置的概率标准Pi通过使 用贝叶斯原理确定为如下
权利要求
1.一种用于支持从多个可调整的拍摄配置中选择拍摄配置以便使用检查患者(H)的 心脏(P)的计算机断层成像设备(1)拍摄患者(P)的心脏(H)的X射线投影的方法，其中-基于待给出的检查形式，-考虑计算机断层成像设备(1)上的至少两个用于所给出的检查形式的可调整的拍摄 配置，对其分别提供至少一个概率密度函数，对于特定的涉及人的参数和/或对于待施加 到人的X射线剂量的各拍摄配置确定所述概率密度函数，和-其中，基于至少一个待给出的涉及实际待检查患者(P)的特定参数和/或基于涉及待 施加的X射线剂量的值，在使用至少两个概率密度函数的条件下，从至少两个可调整的所 考虑的拍摄配置中确定最适合于根据所给出的检查形式检查患者(P)的心脏(H)的拍摄配 置。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，待给出的检查形式是用于对特定的心脏阶段而 获得心脏图像的CT血管造影，或者是用于对特定的心脏阶段并且为确定心脏功能而获得 心脏图像的CT血管造影。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述计算机断层成像设备(1)上的可调整的 拍摄配置，包括至少一个顺序拍摄配置和至少一个螺旋拍摄配置。
4.根据权利要求1至3中一项所述的方法，其中，对于每个可调整的拍摄配置提供至少 一个概率密度函数，所述概率密度函数涉及人的心律、心律变化、钙化物积分、年龄、性别或 体重。
5.根据权利要求1至4中一项所述的方法，其中，至少一个待给出的涉及待检查的患者 的特定参数是待检查的患者的心律、心律变化、钙化物积分、年龄、性别或体重。
6.根据权利要求1至5中一项所述的方法，其中，对于每个可调整的所考虑的拍摄配 置，基于归一化似然函数，在借助于该至少一个概率密度函数的条件下，确定各拍摄配置适 合性的概率标准。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，特定的可调整的所考虑的拍摄配置的概率标准 Pi确定为如下,耶,m /(化)"LWi ηΣ[Π/ a)]k=\ k=\ 7=0其中 二 (XpX1,...,x )是给出的实际待检查的患者的特定参数和/或给出的涉及待施加的X 射线剂量的值的向量，θ i代表特定的可调整的所考虑的拍摄配置，i e (l，2，...，m)，Ζ(Θ, 11)是特定的可调整的所考虑的拍摄配置G1的考虑到给出的实际待检查的患者 的特定参数和/或给出的涉及待施加的X射线剂量的值的似然函数，f(Xj Θ,)代表对于特定的可调整的所考虑的拍摄配置Qi所给出的实际待检查的患 者的特定参数或给出的涉及待施加的X射线剂量的值的概率密度函数的值f，m是所有可调整的所考虑的拍摄配置 k，ke (1，2，...，m)的考虑到给出的实际待检查的患者的特定参数和/或给出的涉及待施加的X射线剂量的值的似然函数的 加和。
8.根据权利要求1至7中一项所述的方法，其中，对于给定的检查形式确定并且显示可 调整的所考虑的拍摄配置的适合性的序列，其中标记出最合适的拍摄配置。
9.一种计算机断层成像设备，所述计算机断层成像设备具有存储单元(14)以及用于 实施根据权利要求1至8中一项所述的方法的计算单元(12)。
10.一种数据载体(16)，所述数据载体(16)具有实现根据权利要求1至8中一项所述 的方法的计算程序(13)，所述计算程序(1 存储在数据载体(16)上，并且可由计算单元 (12)从该数据载体(16)加载，以便当该计算程序(1 加载到所述计算单元(1 内时实施 根据权利要求1至8中一项所述的方法。
全文摘要
本发明涉及用于支持从多个可调整的拍摄配置中选择拍摄配置的方法，其中基于待给出的检查形式，考虑计算机断层成像设备(1)上的至少两个用于给出的检查形式的可调整的拍摄配置，对其分别提供至少一个概率密度函数，对于特定的涉及人的参数和/或对于待施加到人的X射线剂量的各拍摄配置确定所述概率密度函数，并且其中基于至少一个待给出的涉及实际待检查患者(P)的特定参数和/或基于涉及待施加的X射线剂量的值，在使用至少两个概率密度函数的条件下，从至少两个可调整的所考虑的拍摄配置中确定最适合于根据给出的检查形式检查患者(P)的心脏(H)的拍摄配置。此外，本发明还涉及利用该方法的计算机断层设备(1)和数据载体(16)。
文档编号A61B6/03GK102085102SQ20101057214
公开日2011年6月8日 申请日期2010年12月2日 优先权日2009年12月2日
发明者卡斯滕·蒂尔菲尔德, 托马斯·奥尔门丁格, 斯蒂芬·赖克尔特 申请人:西门子公司