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一種成像裝置及方法、PET/CT成像裝置與流程

文檔序號(hào):11894010閱讀:422來(lái)源:國(guó)知局
一種成像裝置及方法、PET/CT成像裝置與流程

本發(fā)明涉及醫(yī)療診斷領(lǐng)域,尤其涉及一種PET/CT成像裝置。



背景技術(shù):

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,醫(yī)學(xué)影像技術(shù)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展,成像模式越來(lái)越多,例如X射線成像(X-Ray Photography)、磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,簡(jiǎn)稱MRI)、計(jì)算機(jī)斷層成像(Computed Tomography,簡(jiǎn)稱CT)、正電子發(fā)射斷層成像(Positron Emission Tomography,簡(jiǎn)稱PET)等,不同成像模式各有所長(zhǎng)、互相補(bǔ)充。

例如PET掃描是核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域比較先進(jìn)的一種臨床檢查影像技術(shù),其采用正電子核素作為示蹤劑,通過(guò)病灶部位對(duì)示蹤劑的攝取了解病灶功能代謝狀態(tài),從而對(duì)疾病作出正確診斷。PET可以顯示病灶的病理生理特征,更容易發(fā)現(xiàn)病灶,但PET的空間分辨率較低。

CT掃描是另一種臨床檢查影像技術(shù),其采用X射線對(duì)人體的特定部位按一定厚度的層面進(jìn)行掃描,當(dāng)X射線射向人體組織時(shí),部分射線被組織吸收,部分射線穿過(guò)人體被檢測(cè)器接收,產(chǎn)生信號(hào)。因?yàn)槿梭w各種組織的疏密程度不同,X射線的穿透能力不同,所以檢測(cè)器接收到的射線就有了差異。將所接收的這種有差異的射線信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信息后由計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,并形成圖像進(jìn)行顯示,根據(jù)此圖像可以發(fā)現(xiàn)體內(nèi)任何部位的細(xì)小病變。CT能夠提供高分辨率的解剖圖像,在探測(cè)組織形態(tài)結(jié)構(gòu)變化方面具有高度的靈敏性,但進(jìn)一步區(qū)分病變特征的能力不足。

PET/CT將PET技術(shù)和CT技術(shù)有機(jī)地結(jié)合在一起,使用同一個(gè)病床和同一個(gè)圖像處理工作站,患者只需進(jìn)行一次檢查,可完成兩次掃描。通過(guò)圖像重建融合技術(shù)形成一幅幅疊加的PET/CT融合圖像,可同時(shí)反映病灶的病理生理變化及形態(tài)結(jié)構(gòu)變化,實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),明顯提高了診斷的準(zhǔn)確性,若將該圖像用于制定治療方案,尤其是針對(duì)腫瘤疾病的治療方案,可提高方案的合理性。

PET/CT融合圖像是將CT圖像和PET圖像在同一解剖層面上進(jìn)行疊加,重建獲得的。若要疊加同一解剖層面的不同圖像,則對(duì)床板的定位,尤其垂直定位,就非常重要。

通常情況下,床板只在一側(cè)受到支撐,在CT掃描期間,床板在軸向相對(duì)CT設(shè)備的掃描區(qū)域發(fā)生平移,隨著移動(dòng)距離的增加,床板在患者的作用下發(fā)生彎曲,導(dǎo)致床板在CT掃描面的位置出現(xiàn)下沉,其中CT掃描面是指垂直于旋轉(zhuǎn)軸且過(guò)CT裝置坐標(biāo)中心的面。在PET掃描時(shí),床板在患者的作用下也會(huì)發(fā)生彎曲,導(dǎo)致床板出現(xiàn)下沉。若將同一解剖層面的CT圖像和PET圖像進(jìn)行融合,首先需要將兩幅圖像進(jìn)行對(duì)位、配準(zhǔn),使其空間坐標(biāo)達(dá)到匹配,然后再進(jìn)行圖像融合,因此,需要矯正床板的下沉量使得CT圖像和PET圖像的空間坐標(biāo)達(dá)到匹配,有助于圖像融合。

此外,目前的PET/CT成像裝置中,如圖1(a)所示,病床單元13包括底座133、支架132及可以相對(duì)支架132沿軸向移動(dòng)的床板131,以CT成像單元11的旋轉(zhuǎn)軸所在的方向(也是床板131的長(zhǎng)度方向)為z軸,底座133上沿z軸方向設(shè)置CT掃描位1331及PET掃描位1332(圖1(a)中以虛線示出),CT掃描位1331,用于加載或釋放患者或用于進(jìn)行CT掃描,要求床板331可以完全退出CT成像單元11的孔徑,避免床板131在升降過(guò)程中與CT成像單元11發(fā)生碰撞,此時(shí)床板131靠近CT成像單元11的端面與CT掃描面之間的距離較遠(yuǎn)。由于在床板131移動(dòng)至CT掃描面之前,無(wú)法對(duì)患者進(jìn)行成像,因此在床板131行程一定的情況下,床板131的初始位置與CT掃描面之間的距離越遠(yuǎn),CT成像單元11的掃描范圍越小。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種成像方法,包括:

獲取圖像;

確定所述圖像中的床板高度隨床板沿床板長(zhǎng)度方向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系;

根據(jù)所述線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合所述線性關(guān)系;

執(zhí)行成像掃描。

可選的,獲取的圖像為CT圖像或定位片。

可選的,所述成像掃描為PET掃描。

可選的,所述確定所述圖像中的床板高度隨床板沿床板長(zhǎng)度方向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系包括:對(duì)所述圖像進(jìn)行分析,確定所述圖像中的床板高度;根據(jù)床板高度及床板移動(dòng)距離,利用線性擬合確定所述線性關(guān)系。

可選的,所述根據(jù)所述線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合所述線性關(guān)系包括:將床板的一側(cè)升高,使得床板表面符合所述線性關(guān)系。

可選的,在將床板的一側(cè)升高的過(guò)程中,實(shí)時(shí)監(jiān)控床板上升的距離。

可選的,在將床板的一側(cè)升高之前,計(jì)算床板的一側(cè)應(yīng)該被升高的距離。

可選的,對(duì)成像掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。

可選的,在執(zhí)行成像掃描之前,校正床板的高度,使得床板高度與所述圖像中的床板高度一致。

根據(jù)本發(fā)明中的另一實(shí)施例,本發(fā)明還提供了一種成像裝置,包括

獲取單元,用于獲取圖像;

確定單元,用于確定所述圖像中的床板高度隨床板沿床板長(zhǎng)度方向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系;

高度調(diào)節(jié)單元,用于根據(jù)所述線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合所述線性關(guān)系;

成像單元,用于執(zhí)行成像掃描。

可選的,獲取的圖像為CT圖像或定位片。

可選的,所述成像單元為PET成像單元。

可選的,所述確定單元用于:對(duì)所述圖像進(jìn)行分析,確定所述圖像中的床板高度;根據(jù)床板高度及床板移動(dòng)距離,利用線性擬合確定所述線性關(guān)系。

可選的,所述高度調(diào)節(jié)單元用于將床板的一側(cè)升高,使得床板表面符合所述線性關(guān)系。

可選的,所述成像裝置還包括計(jì)算單元,用于根據(jù)所述線性關(guān)系計(jì)算床板的一側(cè)應(yīng)該被升高的距離。

可選的,所述成像裝置還包括校正單元,用于對(duì)成像掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。

可選的,所述成像裝置還包括校正單元,用于校正床板的高度,使得床板高度與所述圖像中的床板高度一致。

根據(jù)另一實(shí)施例,本發(fā)明還提供了一種PET/CT成像裝置,包括

CT成像單元,用于執(zhí)行CT掃描,

PET成像單元,用于執(zhí)行PET掃描,

高度調(diào)節(jié)單元,用于根據(jù)CT掃描時(shí)CT掃描面內(nèi)的床板高度調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板高度變化趨勢(shì)與CT掃描時(shí)的床板高度變化趨勢(shì)一致。

可選的,所述PET/CT成像裝置,還包括:

獲取單元,用于獲取CT掃描得到的CT圖像或定位片,

確定單元,用于確定CT圖像或定位片中的床板高度隨床板沿床板長(zhǎng)度方向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系;

所述高度調(diào)節(jié)單元用于根據(jù)所述線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合所述線性關(guān)系。

可選的,所述PET/CT成像裝置還包括校正單元,用于校正PET掃描數(shù)據(jù)。

可選的,所述PET/CT成像裝置還包括檢測(cè)單元,用于檢測(cè)床板的不同位置位于CT掃描面時(shí)的床板高度。

可選的,所述PET/CT成像裝置還包括病床單元,所述病床單元包括底座、支架及所述床板,所述底座上設(shè)置釋放位、CT掃描位及PET掃描位。

可選的,所述CT成像單元的最大掃描范圍為1700mm~2100mm或2060mm或2000mm或1960mm或1900mm。

可選的,所述PET成像單元一次掃描即可實(shí)現(xiàn)全身掃描。

可選的,所述PET成像單元的視野為1700mm~2000mm或1800mm~2000mm或1900mm~2000mm。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的成像裝置或方法根據(jù)在先圖像確定床板的下沉量與床板在床板長(zhǎng)度方向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系,根據(jù)該線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板使得床板的表面符合所述線性關(guān)系,在該情況下進(jìn)行成像掃描即可形成與在先圖像中床板高度變化趨勢(shì)一致的第二組圖像。該方法可以使得在先圖像與第二組圖像之間的配準(zhǔn)變得簡(jiǎn)單,并且操作簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn);

進(jìn)一步地,對(duì)成像掃描數(shù)據(jù)和在先圖像之間的位置誤差進(jìn)行校正,即可實(shí)現(xiàn)第二組圖像與在先圖像匹配,有助于圖像融合。

更進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的PET/CT成像裝置或方法可以增加CT掃描范圍及PET掃描范圍,且可以簡(jiǎn)單、方便、快速地補(bǔ)償床板在CT成像模式中與PET成像模式中床板的下沉量,使得不同成像模式下獲得的圖像中床板高度一致,有助于圖像融合。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它附圖。

圖1(a)是PET/CT成像裝置進(jìn)行CT掃描的示意圖;

圖1(b)是CT圖像中下沉量變化示意圖;

圖2(a)是PET/CT成像裝置進(jìn)行PET掃描的示意圖;

圖2(b)是PET圖像中下沉量變化示意圖;

圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的PET/CT成像裝置示意圖;

圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的PET/CT成像裝置示意圖;

圖5是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的PET/CT成像裝置示意圖;

圖6(a)是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的PET/CT成像裝置的示意圖。

圖6(b)是圖6(a)提供的PET/CT成像裝置進(jìn)行CT掃描的示意圖;

圖6(c)是圖6(a)提供的PET/CT成像裝置進(jìn)行PET掃描的示意圖;

圖7是本發(fā)明一實(shí)施例提供的成像方法;

圖8是本發(fā)明另一實(shí)施例提供的成像方法。

具體實(shí)施方式

為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明。

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其它不同于在此描述的方式來(lái)實(shí)施,因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。

本發(fā)明提供了一種成像裝置,根據(jù)在先獲取的圖像確定床板的高度隨床板在軸向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系,根據(jù)該線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板使得床板的表面傾斜且符合所述線性關(guān)系,在該條件下進(jìn)行成像掃描,利用在先獲取圖像中的床板高度和成像掃描時(shí)的床板高度之間的位置誤差對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,即可實(shí)現(xiàn)兩組圖像的匹配,有助于圖像融合。該成像裝置可以快速補(bǔ)償不同成像模式下的床板下沉量之間的差異,使得圖像之間的配準(zhǔn)變得相對(duì)簡(jiǎn)單,且圖像融合效果較好。本發(fā)明可以為多種成像裝置,例如CT裝置、MRI裝置、PET裝置,或組合設(shè)備,可以簡(jiǎn)單、方便、快速地解決不同成像模式中床板下沉量不同的問(wèn)題,有助于圖像融合。在本發(fā)明的如下實(shí)施例中,以CT與PET構(gòu)成的組合裝置PET/CT為例進(jìn)行詳細(xì)介紹,但并不以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

圖1(a)是PET/CT成像裝置進(jìn)行CT掃描的示意圖;圖1(b)是CT圖像中下沉量變化示意圖;圖2(a)是PET/CT成像裝置進(jìn)行PET掃描的示意圖;圖2(b)是PET圖像中下沉量變化示意圖。

參考圖1(a)所示,PET/CT成像裝置10包括CT成像單元11、PET成像單元12及病床單元13。其中CT成像單元11用于執(zhí)行CT掃描,PET成像單元12用于執(zhí)行PET掃描,病床單元13包括底座133、支架132及可以相對(duì)支架132沿軸向移動(dòng)的床板131,以CT成像單元11的旋轉(zhuǎn)軸所在的方向(也是床板131的長(zhǎng)度方向)為z軸,底座133上沿z軸方向設(shè)置CT掃描位1331及PET掃描位1332(圖1(a)中以虛線示出),在進(jìn)行CT掃描時(shí),支架132位于CT掃描位1331,在進(jìn)行PET掃描時(shí),支架132位于PET掃描位1332,床板131用于承載患者并將患者的待檢查區(qū)域移動(dòng)至CT成像單元11的掃描面或PET成像單元12的視野(Field of View,簡(jiǎn)稱FOV)內(nèi),其中CT掃描面是指垂直于旋轉(zhuǎn)軸且過(guò)CT成像單元11的坐標(biāo)中心的平面。通常情況下,CT掃描位1331與PET掃描位1332沿z軸方向的距離基本上等于CT成像單元11的坐標(biāo)中心與PET成像單元12的視野中心沿z軸方向的距離。

如圖1(a)所示,在進(jìn)行CT掃描時(shí),支架132位于CT掃描位1331,承載患者的床板131向z軸正向移動(dòng),將患者的待檢查區(qū)域(假設(shè)為頭部)移動(dòng)至CT成像單元11的掃描面,CT成像單元11的球管發(fā)出X射線,所述X射線穿透患者的待檢查區(qū)域之后被CT成像單元11的探測(cè)器接收,探測(cè)器接收的信號(hào)經(jīng)處理后發(fā)送至重建單元進(jìn)行圖像重建,從而得到CT圖像。

在CT掃描過(guò)程中,床板131向CT成像單元11移動(dòng),在患者重力作用下床板131會(huì)發(fā)生變形,主要表現(xiàn)為無(wú)支撐的一端下沉,隨著移動(dòng)距離的增加,床板131變形更加嚴(yán)重,因此,當(dāng)床板131的不同位置位于CT掃描面時(shí),CT掃描面內(nèi)的床板高度不同。如果將得到的CT圖像按照患者的體位進(jìn)行排列,則得到一組床板下沉量沿著z軸反向逐漸增大的CT圖像,如圖1(b)所示。在本實(shí)施方式中為了較為明顯地表示床板的下沉,圖中示出的床板下沉量較為夸張。

如圖2(a)所示,在進(jìn)行PET掃描時(shí),支架132位于PET掃描位1332,床板131將患者的待檢查區(qū)域移動(dòng)至PET成像單元12的視野內(nèi)進(jìn)行PET掃描。在患者重力作用下床板131同樣會(huì)發(fā)生變形,主要表現(xiàn)為無(wú)支撐的一端下沉,在PET掃描過(guò)程中,床板131無(wú)需移動(dòng),因此,如果將得到的PET圖像按照患者的體位進(jìn)行排列,則得到一組床板下沉量沿著z軸正向逐漸增大的PET圖像,如圖2(b)所示。

將圖1(b)與圖2(b)進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),對(duì)于同一患者體位,在兩種成像模式下得到的圖像中床板下沉量的變化趨勢(shì)完全相反。由于CT掃描位1331與PET掃描位1332之間的距離等于CT成像單元11的坐標(biāo)中心與PET成像單元12的視野中心之間的距離,因此沿z軸方向,待檢查區(qū)域的中間位置對(duì)應(yīng)的CT圖像與PET圖像的下沉量基本相等,待檢查區(qū)域的其它位置對(duì)應(yīng)的CT圖像與PET圖像的下沉量均不相等。

如背景技術(shù)中所述,對(duì)于PET/CT成像裝置而言,需要將CT圖像與PET圖像進(jìn)行融合,從而得到反映病灶的病理生理變化及形態(tài)結(jié)構(gòu)變化的圖像。如上所述,CT圖像和PET圖像中床板下沉量的變化趨勢(shì)不同,導(dǎo)致同一個(gè)解剖層面的CT圖像與PET圖像的空間坐標(biāo)不同,將這樣的兩幅圖像進(jìn)行融合會(huì)導(dǎo)致融合后的圖像不夠精確。

為了提高圖像融合精度,本發(fā)明的實(shí)施例提出一種成像裝置,其可以補(bǔ)償不同成像模式下的床板下沉量,仍以PET/CT成像裝置為例,參考圖3所示,圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的PET/CT成像裝置示意圖,該P(yáng)ET/CT成像裝置30包括CT成像單元31、PET成像單元32及病床單元33。在本實(shí)施例中,CT成像單元31與PET成像單元32共軸設(shè)置,在其它實(shí)施例中,CT成像單元31與PET成像單元32也可以不共軸設(shè)置,病床單元33包括底座333、支架332及可以相對(duì)支架332沿床板長(zhǎng)度方向移動(dòng)的床板331,以CT成像單元31的旋轉(zhuǎn)軸所在的方向(也是床板331的長(zhǎng)度方向)為z軸,底座333上沿z軸方向設(shè)置CT掃描位3331及PET掃描位3332(圖中以虛線示出),在進(jìn)行CT掃描時(shí),支架332位于CT掃描位3331,在進(jìn)行PET掃描時(shí),支架332位于PET掃描位3332,所述床板331用于承載患者并將患者的待檢查區(qū)域(假設(shè)為頭部)移動(dòng)至CT成像單元31的掃描面或PET成像單元32的視野(Field of View,簡(jiǎn)稱FOV)內(nèi),其中CT掃描面是指垂直于旋轉(zhuǎn)軸且過(guò)CT成像單元31的坐標(biāo)中心的平面。在PET成像單元32遠(yuǎn)離CT成像單元31的一側(cè)設(shè)置高度調(diào)節(jié)單元34,用于根據(jù)CT掃描時(shí)CT掃描面內(nèi)的床板高度調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板高度變化趨勢(shì)與CT掃描時(shí)的床板高度變化趨勢(shì)一致。

為了控制高度調(diào)節(jié)單元34驅(qū)動(dòng)床板331來(lái)補(bǔ)償CT成像模式與PET成像模式下的床板下沉量的差異,本發(fā)明實(shí)施例中的PET/CT成像裝置還包括獲取單元35、確定單元36。

獲取單元35用于獲取圖像。在圖3中,獲取單元35與CT成像單元31直接相連,并不代表獲取單元35獲得的是CT成像單元的掃描數(shù)據(jù),通常情況下,CT成像單元31的掃描數(shù)據(jù)發(fā)送到數(shù)據(jù)采集單元,再經(jīng)圖像重建單元進(jìn)行圖像重建,得到患者的圖像。在本實(shí)施例中,以獲取CT圖像為例進(jìn)行介紹,但并不以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,其中CT圖像為CT斷層圖像。

在其它實(shí)施例中,獲取單元35獲取的圖像也可以為定位片(Topogram),其中定位片是由射線源僅以特定投影角度進(jìn)行投影所得。CT圖像或者定位片可以利用PET/CT成像裝置的CT成像單元31進(jìn)行掃描所得,也可以利用獨(dú)立的CT裝置進(jìn)行掃描所得,也可以從存儲(chǔ)器中直接獲取事先保存的圖像。

確定單元36用于確定圖像中的床板高度與床板在軸向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系。

在本實(shí)施例的坐標(biāo)系下,以CT成像單元31的坐標(biāo)中心為原點(diǎn),CT圖像中的每個(gè)像素點(diǎn)均具有坐標(biāo)值,將CT圖像上床板對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)中x軸坐標(biāo)值最低的點(diǎn)作為床板331的最低點(diǎn),該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的x軸坐標(biāo)值代表床板331的高度信息,因此對(duì)CT圖像進(jìn)行分析即可得到每個(gè)CT圖像中的床板高度。當(dāng)然,也可以選取其它像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值代表床板331的高度信息,或者采用其它手段獲取CT圖像中床板的高度信息,例如,通過(guò)檢測(cè)單元檢測(cè)床板331的不同位置位于CT掃描面時(shí)的床板高度,可以為通過(guò)距離測(cè)量裝置測(cè)量在CT掃描面內(nèi),床板331在x軸方向與距離測(cè)量裝置的距離變化,距離測(cè)量裝置可以為聲納或激光測(cè)距儀,其它可以應(yīng)用于本發(fā)明實(shí)施例的檢測(cè)床板高度變化的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

在CT掃描過(guò)程中,可以記錄床板331沿z軸方向的移動(dòng)距離,根據(jù)CT圖像中的床板高度及床板的移動(dòng)距離,確定床板高度與移動(dòng)距離之間的關(guān)系。通常情況下,床板高度隨移動(dòng)距離的變化近似為線性,在本實(shí)施例中,可以利用線性擬合得到床板高度與移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行線性擬合為現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。在掃描范圍較小的情況下,床板下沉量隨移動(dòng)距離的變化更接近線性關(guān)系,因此也可以根據(jù)幾何關(guān)系利用相對(duì)下沉量與相對(duì)移動(dòng)距離之間的比值計(jì)算得到線性關(guān)系的斜率,例如利用最大相對(duì)下沉量與最大相對(duì)移動(dòng)距離之間的比值得到斜率,其中最大相對(duì)下沉量為第一幅CT圖像中的床板高度與最后一幅CT圖像中的床板高度之差,最大相對(duì)移動(dòng)距離為第一幅CT圖像對(duì)應(yīng)的床板在z軸的位置與最后一幅CT圖像對(duì)應(yīng)的床板在z軸的位置之差。記所述線性關(guān)系的斜率為k。當(dāng)然,在其它實(shí)施例中,也可以用其它參數(shù)代表該線性關(guān)系,例如與z軸的夾角。

高度調(diào)節(jié)單元34根據(jù)該線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合該線性關(guān)系。

如圖3所示,床板331由支架332支撐,當(dāng)高度調(diào)節(jié)單元34驅(qū)動(dòng)床板331遠(yuǎn)離支架332的一側(cè)向x軸正向移動(dòng)時(shí),床板331不會(huì)完全脫離支架332,在高度調(diào)節(jié)單元34的作用下,床板331無(wú)支撐的部分會(huì)被升高,從而使得床板331的表面傾斜,形成沿z軸正向逐漸升高的趨勢(shì)。

例如,高度調(diào)節(jié)單元34設(shè)置于床板331下方,包括驅(qū)動(dòng)單元、轉(zhuǎn)換單元及傳動(dòng)單元,所述驅(qū)動(dòng)單元可以為電機(jī),用于提供驅(qū)動(dòng)力,所述傳動(dòng)單元可以為絲桿及螺母,用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)電機(jī)工作時(shí),絲桿在電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)使得螺母可以沿x軸方向做直線運(yùn)動(dòng),轉(zhuǎn)換單元連接傳動(dòng)單元,傳動(dòng)單元隨螺母一起做直線運(yùn)動(dòng),傳動(dòng)單元在上升的過(guò)程中帶動(dòng)床板的一側(cè)一起升高,從而使床板331的表面傾斜,如圖3所示。

可以先利用高度調(diào)節(jié)單元34將床板331調(diào)整至水平狀態(tài),然后再繼續(xù)驅(qū)動(dòng)床板331的一側(cè)升高,記高度調(diào)節(jié)單元34與支架332沿z軸方向的距離為d,床板331遠(yuǎn)離支架332的一側(cè)從水平狀態(tài)被升高的距離為h,距離d可以通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)得到,則在床板上升的過(guò)程中可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)距離h,并判斷如下公式(1)是否成立,如果成立,則床板331已經(jīng)調(diào)節(jié)到位,否則繼續(xù)調(diào)節(jié)床板331。

<mrow> <mi>k</mi> <mo>=</mo> <mfrac> <mi>h</mi> <mi>d</mi> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)距離h的方式有多種,例如利用編碼器監(jiān)測(cè)電機(jī)的旋轉(zhuǎn),從而對(duì)距離h進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),也可以在地面上設(shè)置距離測(cè)量裝置,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)床板331的一側(cè)和距離測(cè)量裝置之間的距離,從而對(duì)距離h進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。其他可以應(yīng)用于本發(fā)明實(shí)施例的距離監(jiān)測(cè)方式均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi),在此不一一列舉。

高度調(diào)節(jié)單元34不限于如上公開(kāi)的方式,現(xiàn)有技術(shù)中可以用于驅(qū)動(dòng)床板一側(cè)升高的方案均可以用于實(shí)現(xiàn)高度調(diào)節(jié)單元34,在此不一一列舉。高度調(diào)節(jié)單元34可以設(shè)置在地面上,也可以設(shè)置在PET的機(jī)架上,只要其可以用于驅(qū)動(dòng)床板331沿x軸運(yùn)動(dòng)且不影響成像掃描即可,其具體設(shè)置方式及位置不受本發(fā)明公開(kāi)內(nèi)容的限制。

當(dāng)距離h滿足公式(1)時(shí),保持床板331當(dāng)前的形狀并對(duì)待檢查區(qū)域進(jìn)行PET掃描,如果對(duì)PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行重建,則得到的圖像中床板高度的變化趨勢(shì)與該線性關(guān)系一致,而由前述關(guān)系可知,該線性關(guān)系代表CT圖像中的床板高度的變化趨勢(shì),從而本實(shí)施例的PET/CT裝置得到了床板高度變化趨勢(shì)一致的CT圖像和PET圖像。由此可見(jiàn),本發(fā)明的成像裝置可以解決不同成像模式下床板高度的變化趨勢(shì)不同的問(wèn)題,使得不同成像模式下得到的圖像之間的配準(zhǔn)變得簡(jiǎn)單,并且操作簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn),有助于圖像融合。

在本發(fā)明第二實(shí)施例中提供了一種PET/CT成像裝置,參考圖4所示,圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的PET/CT成像裝置示意圖。該實(shí)施例中的PET/CT成像裝置與圖3中的實(shí)施例基本相同,區(qū)別在于該成像裝置還包括計(jì)算單元37,用于根據(jù)確定單元36確定的線性關(guān)系計(jì)算床板331需要被升高的距離。

例如,確定單元36用于確定圖像中的床板高度與床板在軸向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系,從而得到斜率k;高度調(diào)節(jié)單元34與支架332沿z軸方向的距離d也可以得到,則計(jì)算單元37根據(jù)上述公式(1)計(jì)算得到床板331遠(yuǎn)離支架332的一側(cè)需要從水平狀態(tài)被升高的距離h0,高度調(diào)節(jié)單元34將床板331的一側(cè)從水平狀態(tài)升高距離h0。與圖3中的實(shí)施例類似,首先利用高度調(diào)節(jié)單元34將床板331調(diào)節(jié)至水平狀態(tài),然后繼續(xù)驅(qū)動(dòng)床板331遠(yuǎn)離支架332的一側(cè)向x軸正向升高距離h0,則形成與線性關(guān)系一致的床板表面。在該狀態(tài)下進(jìn)行PET掃描,可以解決CT成像模式下和PET成像模式下床板高度的變化趨勢(shì)不同的問(wèn)題。具體技術(shù)細(xì)節(jié)請(qǐng)參考對(duì)圖3中實(shí)施例的描述。

在圖3或圖4的實(shí)施例中,CT圖像中的床板331相對(duì)水平狀態(tài)處于下沉狀態(tài),而PET掃描時(shí)床板331相對(duì)水平狀態(tài)處于上升狀態(tài),因此同一個(gè)解剖層面在CT成像模式下與PET成像模式下沿x軸方向具有位置誤差,記為Δ。由于CT圖像中的床板位置的變化趨勢(shì)與PET成像模式下的床板位置的變化趨勢(shì)近似相同,因此每個(gè)解剖層面在CT成像模式下與PET成像模式下沿x軸方向具有近似相等的位置誤差Δ,對(duì)該位置誤差Δ進(jìn)行校正,即可補(bǔ)償CT成像模式下與PET成像模式下的床板高度之間的差異,得到空間坐標(biāo)匹配的CT圖像與PET圖像。

圖5是本發(fā)明第三實(shí)施例提供的PET/CT成像裝置示意圖。參考圖5所示,該實(shí)施例中的PET/CT成像裝置還包括校正單元38,用于校正CT圖像中的床板位置和PET成像模式下的床板位置之間的誤差。不同機(jī)器對(duì)應(yīng)的位置誤差Δ不同,可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到。

在不同負(fù)載重量下,通過(guò)水模在本實(shí)施例的PET/CT成像裝置中進(jìn)行實(shí)驗(yàn),在不同負(fù)載重量下,首先進(jìn)行CT掃描得到CT圖像,根據(jù)CT圖像確定床板高度與床板在軸向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系,根據(jù)該線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合所述線性關(guān)系,再執(zhí)行PET掃描得到PET圖像;

計(jì)算每個(gè)解剖層面對(duì)應(yīng)的CT圖像與PET圖像中的床板沿x軸方向的位置誤差,并且取平均值作為最終的位置誤差Δ。

為了更精確地計(jì)算位置誤差Δ,避免偶然性,可以在不同負(fù)載重量下均執(zhí)行多次上述實(shí)驗(yàn),從而得到多個(gè)位置誤差Δ1,Δ2,…,Δn,其中n≥1為實(shí)驗(yàn)次數(shù),不同負(fù)載重量下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的次數(shù)可能相同,也可能不同,在此不做限制,然后再計(jì)算Δ1,Δ2,…,Δn的平均值作為不同負(fù)載重量下的位置誤差Δ。

不同負(fù)載重量對(duì)應(yīng)的位置誤差Δ可以事先通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到并進(jìn)行存儲(chǔ),使用的時(shí)候可以根據(jù)患者的重量直接獲取即可。具體到本實(shí)施例,在PET掃描之后,校正單元38讀取該患者對(duì)應(yīng)的位置誤差Δ,對(duì)PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,PET成像單元32的重建單元對(duì)校正之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行重建,從而得到與CT圖像中床板位置匹配的PET圖像。由于實(shí)驗(yàn)次數(shù)有限,因此通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲得的位置誤差Δ的數(shù)據(jù)有限,而實(shí)際的患者重量分布較廣,當(dāng)患者的重量不在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)內(nèi)時(shí),可以通過(guò)插值或外推獲取對(duì)應(yīng)的位置誤差。

在圖5的實(shí)施例中,待檢查區(qū)域?yàn)榛颊哳^部,掃描范圍較短,此時(shí)的位置誤差較小,大約為幾個(gè)毫米,在這種情況下,校正單元38除了按照上述方式對(duì)位置誤差Δ進(jìn)行校正之外,還可以按照下述方式進(jìn)行校正。

例如,獲取單元35用于獲取圖像,所述圖像可以為CT圖像或定位片;確定單元36用于確定圖像中的床板高度與床板在軸向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系;高度調(diào)節(jié)單元34根據(jù)該線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合該線性關(guān)系;校正單元38獲取該患者對(duì)應(yīng)的位置誤差Δ,并發(fā)送給病床33的控制單元及高度調(diào)節(jié)單元34,從而通過(guò)病床單元33的控制單元及高度調(diào)節(jié)單元34使得床板331整體向x軸負(fù)向下降距離Δ,在這種情況下進(jìn)行PET掃描,從而得到與CT圖像中床板位置匹配的PET圖像。在這種情況下,即使直接將床板331整體向x軸負(fù)向下降距離Δ,由于下降距離較小,因此,待檢查區(qū)域仍基本處于PET成像單元32的視野中心,對(duì)PET掃描幾乎無(wú)影響。

在其它實(shí)施方式中,PET/CT成像裝置還可以按照如下方式工作:獲取單元35用于獲取圖像,所述圖像可以為CT圖像或定位片;確定單元36用于確定圖像中的床板高度與床板在軸向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系;校正單元38獲取該患者對(duì)應(yīng)的位置誤差Δ并發(fā)送至病床單元33的控制單元,該控制單元控制床板331下降距離Δ;高度調(diào)節(jié)單元34根據(jù)該線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合該線性關(guān)系,在這種情況下進(jìn)行PET掃描,從而得到與CT圖像中床板位置匹配的PET圖像。

本發(fā)明實(shí)施例中的PET/CT成像裝置,可以將CT圖像與PET圖像中床板位置的變化趨勢(shì)調(diào)節(jié)一致,然后利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)校正兩者之間的位置誤差,從而得到空間位置、空間坐標(biāo)匹配的CT圖像與PET圖像,有利于進(jìn)行圖像融合。雖然本發(fā)明中以PET/CT成像裝置為例進(jìn)行介紹,本發(fā)明的成像裝置也可以為其它單模或多模成像裝置,例如本發(fā)明可以為獨(dú)立的PET成像裝置,MRI成像裝置等,其可以補(bǔ)償與其它成像裝置(例如CT成像裝置)之間的床板下沉量的差異。

本發(fā)明圖3-圖5的實(shí)施例中以頭部掃描為例進(jìn)行介紹,當(dāng)待檢查區(qū)域較長(zhǎng)時(shí),例如對(duì)患者進(jìn)行全身掃描,隨著床板移動(dòng)距離的增加,床板高度變化越大,對(duì)床板高度進(jìn)行補(bǔ)償尤其重要。

通常情況下,PET成像單元32每次只能掃描200mm左右的距離,因此如果對(duì)患者進(jìn)行全身掃描,則需要將床板331沿z軸方向移動(dòng)多次,進(jìn)行多次PET掃描,在這種情況下,仍按照上述任一實(shí)施例中的內(nèi)容調(diào)節(jié)床板高度,使得PET掃描時(shí)的床板高度變化趨勢(shì)與CT圖像中的床板高度變化趨勢(shì)相同。由于高度調(diào)節(jié)單元34設(shè)置在固定位置,因此每次PET掃描時(shí)視野內(nèi)的床板331的高度相同,導(dǎo)致每次PET掃描時(shí)的床板高度與CT圖像中的床板高度之間的位置誤差均不同,需要對(duì)每次PET掃描數(shù)據(jù)分別進(jìn)行校正,補(bǔ)償CT成像模式下與PET成像模式下的床板高度之間的差異,得到空間坐標(biāo)匹配的CT圖像與PET圖像。當(dāng)然,校正數(shù)據(jù)仍然可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取并存儲(chǔ)。在其它實(shí)施例中,也可以通過(guò)調(diào)整床板高度來(lái)補(bǔ)償CT成像模式下與PET成像模式下的床板高度之間的差異,得到空間坐標(biāo)匹配的CT圖像與PET圖像。

當(dāng)然,PET成像單元也可以一次掃描較長(zhǎng)的距離,例如,一次掃描即可實(shí)現(xiàn)全身掃描,本發(fā)明的方法尤其適用。

在成像裝置30中,底座333上沿z軸方向設(shè)置CT掃描位3331及PET掃描位3332,CT掃描位3331用于加載或釋放患者或用于進(jìn)行CT掃描,要求床板331可以完全退出CT成像單元31的孔徑,避免床板331在升降過(guò)程中與CT成像單元31發(fā)生碰撞,此時(shí)床板331靠近CT成像單元31的端面與CT掃描面沿z軸的距離至少為CT成像單元31沿z軸方向尺寸的一半,約為400mm,而床板331的最大行程為2100mm左右,可以看出,在床板331運(yùn)動(dòng)400mm以內(nèi)時(shí),都不會(huì)對(duì)患者進(jìn)行掃描,并且還需要預(yù)留一定的距離讓床板331減速,由此可以得到CT成像單元31的最大掃描范圍小于1700mm。而現(xiàn)實(shí)生活中,很多患者的身高大于1700mm,CT成像單元31無(wú)法對(duì)這樣的患者實(shí)現(xiàn)全身掃描。

本發(fā)明實(shí)施例提供了另一種PET/CT成像裝置40,可以在不改變上述實(shí)施例中成像裝置尺寸的情況下擴(kuò)大CT成像單元的掃描范圍。

圖6(a)、6(b)及6(c)是本發(fā)明第四實(shí)施例提供的PET/CT成像裝置不同狀態(tài)的示意圖。參考圖6(a)所示,PET/CT成像裝置40包括CT成像單元41、PET成像單元42及病床單元43。在本實(shí)施例中,CT成像單元41與PET成像單元42共軸設(shè)置,在其它實(shí)施例中,CT成像單元41與PET成像單元42可以非共軸設(shè)置,病床單元43包括底座433、支架432及可以相對(duì)支架432沿軸向移動(dòng)的床板431。本實(shí)施例與圖3-5中任一成像裝置的區(qū)別包括以CT成像單元41的旋轉(zhuǎn)軸所在的方向(也是床板431的長(zhǎng)度方向)為z軸,底座433上沿z軸方向設(shè)置釋放位4331、CT掃描位4332及PET掃描位4333。

支架432位于釋放位4331時(shí),床板431升降行程較大,至少床板431可以在x軸方向移動(dòng)至低于CT成像單元41孔徑的位置,方便患者上下,當(dāng)支架432位于CT掃描位4332(或PET掃描位4333)時(shí),床板431的升降行程較小,小于CT成像單元41(或PET成像單元42)的孔徑范圍,防止發(fā)生碰撞。

繼續(xù)參考圖6(a)所示,支架432位于釋放位4331,床板431可以完全退出CT成像單元41的孔徑,使得床板431在升降過(guò)程中不會(huì)與CT成像單元41發(fā)生碰撞,此時(shí)床板431在x軸方向的行程較大,可以為450mm~1000mm,或500mm~1000mm或550mm~950mm或550mm~945mm,此處表示行程的各數(shù)值指沿x軸方向與地面的距離。從這些數(shù)值可以看出,床板431可以運(yùn)動(dòng)至距離地面500mm左右的位置,即使患者身高較小,該高度也方便患者上下床。

可選擇的,當(dāng)支架432位于釋放位4331,床板431相對(duì)支架432具有位移時(shí),如果床板431在x軸方向發(fā)生移動(dòng),則報(bào)警;可選擇的,當(dāng)支架432位于釋放位4331時(shí),如果床板431相對(duì)支架432具有位移,則床板431無(wú)法在x軸方向移動(dòng);可選擇的,當(dāng)支架432位于釋放位4331時(shí),如果床板431距離地面的高度超出規(guī)定的范圍,則床板431只能在x軸方向升降,不可以沿著z軸進(jìn)行移動(dòng),如果床板431距離地面的高度在規(guī)定的范圍內(nèi),則床板431可以在z軸方向移動(dòng);可選擇的,當(dāng)支架432位于釋放位4331且床板431相對(duì)支架432無(wú)位移時(shí),床板431只能在x軸方向進(jìn)行升降,不可以沿著z軸進(jìn)行移動(dòng)。如此設(shè)置,可以避免在病人釋放位時(shí)由于誤操作發(fā)生的碰撞,提高安全性能。

當(dāng)需要對(duì)患者進(jìn)行CT掃描時(shí),參考圖6(b)所示,支架432位于CT掃描位4332,此時(shí)床板431靠近CT成像單元41的端面與CT掃描面沿z軸的距離較小,通常情況下,CT成像單元41進(jìn)行成像掃描時(shí)對(duì)床板431的速度有限制,將該速度稱為掃描速度,在圖6(b)中,床板431靠近CT成像單元41的端面與CT掃描面沿z軸的距離足以使得床板431可以加速到該掃描速度。優(yōu)選地,床板431靠近CT成像單元41的端面與CT掃描面之間的距離范圍為20mm~200mm或20mm~150mm或20mm~100mm或20mm~50mm。

在本實(shí)施例中,床板431在z軸方向的最大行程仍為2100mm左右,假設(shè)為2160mm,當(dāng)支架432位于CT掃描位4332時(shí),床板431靠近CT成像單元41的端面與CT掃描面之間的距離為50mm,即床板431從0加速到掃描速度的路程為50mm,對(duì)應(yīng)的,當(dāng)掃描結(jié)束時(shí),床板431從掃描速度減速到0的路程也為50mm,如果CT成像單元的掃描范圍為2000mm,則該掃描范圍對(duì)應(yīng)的床板431需要運(yùn)動(dòng)的距離為50mm+2000mm+50mm=2100mm,該距離小于床板431的最大行程2160mm,因此,與圖3-圖5實(shí)施例中的PET/CT成像裝置30相比,本實(shí)施例中的PET/CT成像裝置40擴(kuò)大了CT成像單元41的掃描范圍。

CT成像單元41的最大掃描范圍主要由床板行程、掃描速度及床板的加速度決定,記床板431的最大行程為L(zhǎng),床板431從0加速到掃描速度的距離為S1,床板431從掃描速度減速到0的距離為S2,則床板431的最大掃描范圍為:

L-S1-S2 (2)

在本實(shí)施例中,假設(shè)床板431的最大行程L為2160mm,床板431加速或減速距離分別為50mm,則CT成像單元41的最大掃描范圍為2160mm-50mm-50mm=2060mm,若最大行程L為2200mm,則CT成像單元41的最大掃描范圍為2100mm,當(dāng)然也可以設(shè)置CT成像單元41的最大掃描范圍為其它值,例如1700mm。為了不增加病床的尺寸,本實(shí)施例中的CT成像單元41的最大掃描范圍為1700mm~2100mm或2060mm或2000mm或1960mm或1900mm,本實(shí)施例中的CT成像單元31基本上可以對(duì)所有的患者實(shí)現(xiàn)全身掃描。

當(dāng)支架432位于CT掃描位4332時(shí),床板431在x軸方向行程較小,約為700mm~1000mm,或750mm~1000mm或800mm~950mm或820mm~945mm,此處表示行程的各數(shù)值指沿x軸方向與地面的距離。從這些數(shù)據(jù)可以看出,床板431在x軸方向的運(yùn)動(dòng)范圍受到限制,當(dāng)床板431向x軸正向運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,需要防止患者與CT成像單元41發(fā)生碰撞,當(dāng)床板431向x軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,需要防止床板431與CT成像單元41發(fā)生碰撞。

當(dāng)需要對(duì)患者進(jìn)行PET掃描時(shí),參考圖6(c)所示,支架432位于PET掃描位4333,此時(shí)患者的整個(gè)身體均位于PET成像單元42的視野內(nèi),本實(shí)施例中的PET成像單元42一次掃描即可實(shí)現(xiàn)全身掃描。PET成像單元42的視野與PET成像單元沿軸向的尺寸有關(guān),優(yōu)選地,PET成像單元42的視野為1700mm~2000mm或1800mm~2000mm或1900mm~2000mm。

當(dāng)支架432位于PET掃描位4333時(shí),床板431在x軸方向的行程與CT掃描時(shí)床板431在x軸方向行程可以相同,也可以有所區(qū)別,要求床板431或患者與PET成像單元42不會(huì)發(fā)生碰撞。

在本實(shí)施例中,沿z軸方向,CT掃描面至CT成像單元41的側(cè)面的距離仍約為400mm,PET成像單元42的視野為2000mm,則CT掃描面與PET成像單元42的視野中心的距離約為1400mm。如果將CT掃描位4332與PET掃描位4333之間的距離設(shè)置為1400mm,則要求改變病床43的結(jié)構(gòu)及尺寸,一方面增加整體裝置的尺寸,另一方面增加成本,因此在本實(shí)施例中,CT掃描位4332與PET掃描位4333之間的距離無(wú)需等于CT掃描面與PET成像單元42的視野中心之間的距離。

對(duì)比本實(shí)施例與圖3-圖5任一實(shí)施例可以發(fā)現(xiàn),在圖3-圖5的實(shí)施例中,當(dāng)支架332位于CT掃描位3331時(shí),床板331靠近CT成像單元31的端面與CT掃描面之間的距離為400mm,而在本實(shí)施例中,當(dāng)支架432位于CT掃描位4332時(shí),床板431靠近CT成像單元41的端面與CT掃描面之間的距離只為50mm,在床板行程相同的情況下,本實(shí)施例中的病床裝置43可以將更多的床板行程用于CT掃描,因此無(wú)需增加病床單元尺寸即可擴(kuò)大了CT成像單元41的掃描范圍。

當(dāng)待檢查區(qū)域較長(zhǎng)時(shí),在CT掃描過(guò)程中隨著床板431沿z軸的移動(dòng),床板431無(wú)支撐的一端出現(xiàn)下沉,隨著床板431沿z軸移動(dòng)距離的變大,床板431的下沉量也越大,在PET掃描時(shí),床板431無(wú)支撐的一端也會(huì)出現(xiàn)下沉,由圖1和圖2的分析可知,在CT圖像中和PET圖像中床板下沉量的趨勢(shì)相反,因此,為了補(bǔ)償CT成像模式下與PET成像模式下床板下沉量之間的差異,可以將圖3-圖5中的內(nèi)容結(jié)合到本實(shí)施例從而對(duì)CT圖像和PET圖像中的床板下沉量進(jìn)行補(bǔ)償。

例如,PET/CT成像裝置40還包括高度調(diào)節(jié)單元44,用于根據(jù)CT掃描時(shí)CT掃描面內(nèi)的床板高度調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板高度變化趨勢(shì)與CT掃描時(shí)的床板高度變化趨勢(shì)一致。為了控制高度調(diào)節(jié)單元44驅(qū)動(dòng)床板431來(lái)補(bǔ)償CT成像模式與PET成像模式下的床板下沉量的差異,本實(shí)施例的PET/CT成像裝置40還包括獲取單元45及確定單元46:

所述獲取單元45用于獲取患者的圖像,該圖像可以為CT圖像或定位片;

確定單元46用于確定圖像中的床板高度與床板在軸向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系。

高度調(diào)節(jié)單元44根據(jù)上述線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合該線性關(guān)系。在這種情況下對(duì)患者進(jìn)行PET掃描得到掃描數(shù)據(jù),如果對(duì)PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行重建,則得到與CT圖像中床板高度變化趨勢(shì)相同的PET圖像,但此時(shí)的PET圖像與CT圖像中的床板位置具有位置誤差,對(duì)該位置誤差進(jìn)行校正,即可補(bǔ)償CT成像模式下與PET成像模式下的床板高度之間的差異,得到空間坐標(biāo)匹配的CT圖像與PET圖像。

因此本實(shí)施例中的PET/CT成像裝置40還可以包括校正單元48,用于校正CT圖像中的床板位置和PET成像模式下的床板位置之間的誤差。

不同患者重量對(duì)應(yīng)的位置誤差Δ可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行獲取并進(jìn)行存儲(chǔ),使用的時(shí)候可以根據(jù)患者的重量直接獲取即可。具體到本實(shí)施例,在PET掃描之后,校正單元48獲取該患者對(duì)應(yīng)的位置誤差,對(duì)PET掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,PET成像單元42的重建單元對(duì)校正之后的數(shù)據(jù)進(jìn)行重建,從而得到與CT圖像中床板位置匹配的PET圖像。當(dāng)然,在不影響PET掃描的前提下,可以直接通過(guò)將床板431整體下降該位置誤差的距離,再進(jìn)行成像,從而得到與CT圖像中床板位置匹配的PET圖像。

本實(shí)施例中的具體細(xì)節(jié)或不同實(shí)施方式請(qǐng)參考對(duì)圖3-圖5中成像裝置的描述。

對(duì)應(yīng)的,本發(fā)明的實(shí)施例還提出了一種成像方法。

圖7示出了本發(fā)明一實(shí)施例中的成像方法。

參考圖7所示,本實(shí)施例的方法包括如下步驟:

在步驟S701,獲取圖像。

所述圖像可以為CT圖像或定位片。在本實(shí)施例中以CT圖像為例進(jìn)行介紹,但并不以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

在步驟S702,確定圖像中的床板高度與床板在軸向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系。

在步驟S703,根據(jù)所述線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合所述線性關(guān)系。

根據(jù)步驟S702中確定的線性關(guān)系,調(diào)節(jié)床板,使得床板表面符合所述線性關(guān)系。在該步驟中,可以在調(diào)節(jié)床板的過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)床板上升的距離,從而判斷床板表面是否符合所述線性關(guān)系,也可以根據(jù)線性關(guān)系進(jìn)行計(jì)算得到床板應(yīng)該被抬升的距離,再升高床板的一側(cè),使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合所述線性關(guān)系。

在步驟S704,進(jìn)行成像掃描。

在這種情況下進(jìn)行PET掃描,可以解決CT成像模式下和PET成像模式下床板高度的變化趨勢(shì)不同的問(wèn)題,如果對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重建得到的PET圖像中的床板高度變化將與CT圖像中的床板高度變化基本一致,使得不同成像模式下得到的圖像之間的配準(zhǔn)變得簡(jiǎn)單,并且操作簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn),有助于圖像融合。

此時(shí)得到的PET圖像與CT圖像中的床板位置仍具有位置誤差,對(duì)該位置誤差進(jìn)行校正,即可補(bǔ)償CT成像模式下與PET成像模式下的床板高度之間的差異,得到空間坐標(biāo)匹配的CT圖像與PET圖像。因此,在另一實(shí)施方式中,圖7中的成像方法還可以包括如下步驟:

在步驟S705,對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。

當(dāng)然,本發(fā)明的實(shí)施例也可以直接通過(guò)降低床板來(lái)校正位置誤差,如圖8的實(shí)施例所示。

圖8示出了本發(fā)明另一實(shí)施例中的成像方法。

參考圖8所示,本實(shí)施例的方法包括如下步驟:

在步驟S801,獲取圖像。

所述圖像可以為CT圖像或定位片。在本實(shí)施例中以CT圖像為例進(jìn)行介紹,但并不以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。

在步驟S802,確定圖像中的床板高度與床板在軸向的移動(dòng)距離之間的線性關(guān)系。

在步驟S803,根據(jù)所述線性關(guān)系調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板表面符合所述線性關(guān)系。

在步驟S804,獲取位置誤差。

在步驟S805,根據(jù)位置誤差調(diào)節(jié)床板,使得調(diào)節(jié)后的床板高度與所述圖像中的床板高度一致。

例如,將床板整體下降該位置誤差的距離,使得調(diào)節(jié)后的床板高度與所述圖像中的床板高度一致。

在步驟S806,進(jìn)行成像掃描。

在圖8的實(shí)施例中,步驟S804中的獲取位置誤差也可以在步驟S801之前完成,為本實(shí)施例的等效變形方式。

圖7或圖8中的具體技術(shù)細(xì)節(jié)請(qǐng)參考如上對(duì)圖3-圖6中成像裝置的描述,在此不再贅述。

以上所揭露的僅為本發(fā)明的幾種較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。

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