一种新型降低辐射剂量的CT扫描系统、设备及方法与流程

文档序号:19211517发布日期:2019-11-26 01:18阅读:来源:国知局

技术特征:

1.本专利是一种低辐射剂量的ct扫描系统,其特征在于,该系统包括:

(1)脉冲生成器,脉冲生成器与ct扫描仪的x-射线放射源相偶联;x-射线源安置在机架上,并且可以在ct扫描仪的圆柱形筒内壳内旋转;

脉冲生成器配置在ct圆形内壳内,周期性的关闭x-射线源释放x-射线;

(2)应用软件,应用软件与脉冲生成器偶联;

此应用软件包括指令,此指令控制脉冲生成器的计时,使被测物间断的暴露于按照一组特定旋转角度进行辐照的x-射线下。

2.如权利要求1所述系统:

脉冲生成器包括一个与x-射线源偶联的机械性快门;

快门包括断开状态,断开状态限制x-射线从x-射线源释放出来;并包括导通状态,导通状态能够确保x-射线可在圆柱形筒内部由x-射线源释放;

快门与应用软件相偶合,以接收指令,指令包括对快门导通状态计时的命令,使x-射线能够按照一组特定旋转角度进行辐照。

3.如权利要求1所述系统:

脉冲生成器包括断开状态,断开状态限制x-射线从x-射线源释放出来;并包括导通状态,导通状态可允许x-射线在圆柱形筒内部由x-射线源释放;

脉冲生成器与x-射线源偶合,并通过电磁屏蔽在断开状态屏蔽x-射线的释放。

4.如权利要求3所述系统:

x-射线源由阴极、阳极和在两者之间的网格电极组成;并且脉冲生成器是用来改变网格电极的负电势从而形成电磁场屏蔽以阻止阴极与阳极之间的电流,即在断开状态阻止了x-射线的释放。

5.如权利要求1所述系统:预先设定的旋转角度包括一组旋转角度,旋转角度通过旋转策略获得,旋转策略包括:交叉角策略、角平分策略、黄金比例策略、小黄金比例策略等。

6.如权利要求1所述系统,进一步还包括:

应用软件:所包括的应用软件与ct扫描仪的输出偶合,用来接收ct扫描仪的脉冲图像,脉冲图像与x-射线在预先设定的旋转角度下的对被测物的辐照有关;

应用软件,进一步用以重建每一次暴露所产生的图像,从而形成最终的重建图像。

7.如权利要求6所述系统,重建图像需要使用投影视窗共享技术或压缩感知稀疏重构技术或深度学习神经网络实现。

8.本发明包括一种降低被辐照物体所接受的x-射线剂量的装置,其特征在于,(1)包括一种低剂量的ct扫描仪,进一步包括;

i.在圆柱形内壳安装有x-射线源,圆柱内壳有一组检测x-射线源释放x-射线的检测器;x-射线源安装在机架上,可以在ct扫描仪的圆柱形内壳内旋转;

ii.与x-射线源偶合的脉冲生成器;脉冲生成器在椭圆形内壳内,周期性的控制x-射线源释放x-射线;

iii.与脉冲生成器偶合的应用软件,应用软件通过控制脉冲生成器的计时,使被测物间断的暴露于按照特定旋转角度对外辐照的x-射线下:

(2)与ct扫描仪偶合的计算机处理程序;

(3)由计算机处理程序控制的可读取的内存指令;

(4)当由计算机读取并处理内存指令时,主要步骤包括:

i.通过控制脉冲生成器的计时,可以使被测物间断的暴露于与机架成特定角度的x-射线下;

ii.从ct扫描仪接收脉冲图像,脉冲图像与特定旋转角度下的暴露有关;

iii.将每一个脉冲图像进行重构形成重建图像。

9.如权利要求8所述装置:

脉冲生成器包括一个与x-射线源偶联的机械性快门;

快门包括断开状态,断开状态限制x-射线从x-射线源释放出来;并包括导通状态,导通状态能够确保x-射线可在圆柱形筒内部由x-射线源释放;

快门与应用软件相偶合,以接收指令,指令包括对快门导通状态计时的命令,使x-射线能够按照一组特定旋转角度进行辐照。

10.如权利要求8所述装置:

脉冲生成器包括断开状态,断开状态限制x-射线从x-射线源释放出来;并包括导通状态,导通状态可允许x-射线在圆柱形筒内部由x-射线源释放;

脉冲生成器与x-射线源偶合,并通过电磁屏蔽在断开状态屏蔽x-射线的释放。

11.如权利要求8所述装置:

x-射线源由阴极、阳极和在两者之间的网格电极组成;并且脉冲生成器是用来改变网格电极的负电势从而形成电磁场屏蔽,以阻止阴极与阳极之间的电流,即在断开状态阻止了x-射线的释放。

12.如权利要求8所述装置:预先设定的旋转角度包括一组旋转角度,旋转角度通过旋转策略获得,旋转策略包括:交叉角策略、角平分策略、黄金比例策略、小黄金比例策略等。

13.如权利要求8所述装置,进一步还包括:

应用软件:所包括的应用软件与ct扫描仪的输出偶合,用来接收ct扫描仪的脉冲图像,脉冲图像与x-射线在预先设定的旋转角度下的对被测物的辐照有关;

应用软件,进一步用以重建每一次暴露所产生的图像,从而形成最终的重建图像。

14.如权利要求8所述装置,重建图像需要使用投影视窗共享技术或压缩感知稀疏重构技术或深度学习神经网络实现。

15.本发明包括一种降低被辐照物体所接受的x-射线剂量的方法,其特征在于,ct扫描仪中包括安装在机架上的x-射线源,可以在圆柱形机壳内旋转,并在壳体内释放x-射线,方法包括;

(1)间断的将被测物暴露于与机架成特定旋转角度的x-射线下;

(2)从ct扫描仪接收脉冲图像,脉冲图像与在特定旋转角度下的x-射线暴露有关;

(3)将每一个脉冲图像进行重构形成重建图像。

16.如权利要求15所述方法,ct扫描仪包括与x-射线偶合的机械快门;其中快门的断开状态确保x-射线无法从x-射线源释放,快门的导通状态能够确保x-射线源在圆柱形内壳内部释放x-射线;其中间断暴露被测物包括对快门的导通状态计时,使得辐照物体的x-射线能够以预先设定的特定的旋转角度进行辐照。

17.如权利要求15所述方法,x-射线源进一步包括:阴极与阳极之间的网格电极;

其中电子束在阳极发生偏转这一过程包括产生电磁场屏蔽,以阻止电流从阴极流向阳极,从而阻止x-射线按照预先设定的旋转角度的辐照。

18.如权利要求15所述方法,其中按照预先设定的角度旋转,包括一组旋转角度,并且主要通过以下旋转策略获得:交叉角策略、角平分策略、黄金比例策略、小黄金比例策略等。

19.如权利要求15所述方法,其中重建的图像由投影视窗共享技术和压缩感或稀疏重构技术或深度学习神经网络实现。


技术总结
本发明的目的是提供一种新型的降低X‑射线辐射剂量的CT系统、设备和方法,原理是:通过控制X‑射线辐射源在预先指定的旋转角度时通过机械快门或电磁感应频变将连续施加辐射(Continuous X‑ray)变为脉冲施加(Pulsed X‑ray),以达到降低辐射剂量的目的。在图像重建时,CT图像可利用投影视窗共享技术或压缩感知稀疏重构技术或深度学习神经网络重建获得。这个方法降低了患者接收的CT扫描的辐射剂量,并通过图像重建,利用较少的采样数量获得保持了原有的高时间及空间分辨率的CT图像。

技术研发人员:王炯炯
受保护的技术使用者:厦门创垒科技有限公司
技术研发日:2018.05.14
技术公布日:2019.11.22
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1