[發明專利]X射線成像裝置和X射線成像方法

在審

• 申請號: 201580048140.9
• 申請日: 2015-07-24
• 公開（公告）號: CN107072610A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 崔盛壹
• 申請（專利權）人: 韓國威泰有限公司;以友技術有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00;A61B6/14
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 葛青

技術領域

本發明大體涉及X射線成像模式。更特別地，本發明涉及X射線成像裝置和X射線成像方法，所述X射線成像裝置和X射線成像方法可通過使用窄寬度傳感器和小劑量X射線暴露來提供具有期望的尺寸和形狀的視場的三維X射線圖像。

背景技術

X射線根據X射線衰減系數衰減，諸如置于X射線的路徑中的物質的光電效應、康普頓散射等。

X射線成像模式是使用X射線的滲透性的射線照相術，其中物體的內部結構的X射線圖像基于在X射線通過物體的過程中累積的衰減的量來獲得。為了實現此方法，X射線成像裝置包括：X射線源，其朝向物體發射X射線；X射線傳感器，其布置為面向X射線源，物體在X射線源和X射線傳感器之間，并且所述X射線傳感器配置為接收已經通過物體的X射線；以及圖像處理器，其配置為通過使用X射線傳感器的檢測結果產生視場(FOV)的X射線圖像。

同時，近來，由于半導體和信息處理技術的發展，X射線成像模式已經被使用數字傳感器的數字射線照相術(DR)取代，并且X射線成像方法也以各種方式被發展。

例如，牙科X射線全景圖像通過以下過程獲得：當X射線源和X射線傳感器面向彼此時，通過沿著物體(即，受檢者的顎骨)移動X射線源和X射線傳感器來射線照相；并且通過將顎骨軌跡上的期望的焦點層的牙齒和圍繞其的組織的傳播布置關系與射線照片結合來顯示透射圖像。為實現此，X射線源和X射線傳感器在預定角度范圍內、沿著其間的旋轉軸線執行旋轉移動，并且在預定長度范圍內、沿著受檢者的向前和向后方向執行線性移動。

X射線全景圖像被用作標準圖像，其對于牙醫來說是最熟悉的，因為牙齒和圍繞其的組織的整個布置關系可以被容易地識別。然而，獲得X射線全景圖像是有問題的，需要多軸線驅動系統以將X射線源和X射線傳感器的線性移動和旋轉移動鏈接。

作為另一個例子，牙科X射線計算機斷層照相(CT)圖像通過以下過程獲得：當X射線源和X射線傳感器面向彼此時，通過沿著物體(即，受檢者的頭部)旋轉X射線源和X射線傳感器來射線照相；并且通過重構射線照片來顯示包括頭部的視場的三維X射線圖像。為實現此，X射線源和X射線傳感器當面向彼此時在預定角度范圍內、沿著通過物體的旋轉軸線旋轉。

X射線CT圖像不僅能夠顯示物體的三維X射線圖像，還能夠根據期望的位置和方向精確和清楚地顯示層析成像圖像，由此其被用于需要高精度的領域，諸如植入過程等。然而，其是有問題的，問題在于輻射至受檢者的輻射劑量是高的，以獲得一般的X射線CT圖像，并且需要具有大面積的昂貴的X射線傳感器。

對于后者更具體地說，當執行一般的X射線CT時，傳感器應接收沿所有方向通過視場的整個區域的X射線。因此，需要具有面積比用于全景X射線圖像的傳感器大得多的傳感器。

例如，在通過使用主要用于牙科領域的錐束X射線成像方法來獲得具有第一高度t1和第一寬度w1的視場的X射線CT圖像的情況下，假設X射線源和X射線傳感器之間的旋轉軸線通過視場的中心，傳感器的第二高度t2應與放大率*第一高度t1的值相等或更大(即，t2≥放大率*t1)，其中放大率被限定為X射線源和旋轉軸線之間的距離與X射線源和X射線傳感器之間的距離的距離比；并且傳感器的第二寬度w2應與放大率*第一寬度w1的值相等或更大(即，w2≥放大率*w1)，由此可能接收通過視場的整個區域的X射線。這里，如果必須的話，可以使用半束X射線成像方法，其被配置為通過使用覆蓋大于一半的視場的非對稱X射線束來將傳感器的第二寬度減少至最大放大率*(w1)/2。

然而，不管是哪種成像方法，用于X射線CT的傳感器的面積是大的。另外，通用傳感器的成本根據其面積顯著增加，所以X射線CT成像器具是有問題的，問題在于需要具有大面積的傳感器。因此，其成本由于傳感器的尺寸而增加。

發明內容

技術問題

因此，本發明著眼于發生在相關領域中的上述問題，且本發明旨在提出一種X射線成像裝置和X射線成像方法，與包括半束方法的常規X射線CT器具相比，所述X射線成像裝置和X射線成像方法能夠通過使用窄寬度的傳感器和低劑量的X射線暴露來提供具有預期尺寸和形狀的視場的三維X射線圖像。

本發明進一步旨在提出一種X射線成像裝置，其可通過使用單獨的固定旋轉軸線而不增加或者移動X射線源和X射線傳感器之間的物理旋轉軸線來擴展視場或選擇所述視場使其具有自由形式形狀，并且可甚至提供全景圖像。

技術方案