动态准直.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103648393 A (43)申请公布日 2014.03.19 CN 103648393 A (21)申请号 201280035201.4 (22)申请日 2012.07.04 61/508,180 2011.07.15 US A61B 6/03(2006.01) A61B 6/06(2006.01) (71)申请人 皇家飞利浦有限公司 地址 荷兰艾恩德霍芬 (72)发明人 MD赫罗尔德 (74)专利代理机构 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人 王英 刘炳胜 (54) 发明名称 动态准直 (57) 摘要 一种方法， 包括执行对定位于检查区域中的 对象或受检。

2、者的部分中的感兴趣区域的三维体积 扫描， 所述三维体积扫描包括动态准直被用于执 行所述扫描的辐射束， 使得在所述扫描期间， 所述 辐射束的几何形状和 / 或位置追踪所述感兴趣区 域的几何形状和 / 或位置， 其中， 所述感兴趣区域 为所述检查区域中的所述对象或受检者的所述部 分的子区域。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.01.15 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/IB2012/053417 2012.07.04 (87)PCT国际申请的公布数据 WO2013/011403 EN 2013.01.24 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明。

3、书 6 页 附图 5 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图5页 (10)申请公布号 CN 103648393 A CN 103648393 A 1/2 页 2 1. 一种方法， 包括 ： 执行对定位于检查区域中的对象或受检者的部分中的感兴趣区域的三维体积扫描， 包 括动态地准直被用于执行所述扫描的辐射束， 使得在所述扫描期间所述辐射束的几何形状 和/或位置追踪所述感兴趣区域的几何形状和/或位置， 其中， 所述感兴趣区域为所述检查 区域中的所述对象或受检者的所述部分的子区域。 2. 如权利要求 1 所述的方法， 其中， 所述辐射束的所述。

4、几何形状在所述扫描的第一视 角为第一几何形状并且在所述扫描的不同视角为不同几何形状。 3.如权利要求1至2中任一项所述的方法， 其中， 所述辐射束中基本上所有的射线仅沿 穿过所述感兴趣区域的路径穿过所述对象或受检者的所述部分。 4.如权利要求1至3中任一项所述的方法， 其中， 所述辐射束中基本上没有射线沿不穿 过所述感兴趣区域的路径穿过所述对象或受检者的所述部分。 5. 如权利要求 1 至 4 中任一项所述的方法， 其中， 对于每个视角， 所述感兴趣区域被辐 照并且所述对象或受检者的所述部分的至少部分未被辐照。 6. 如权利要求 1 至 5 中任一项所述的方法， 其中， 所述辐射束的外部射线穿。

5、过如下路 径， 所述路径穿过所述感兴趣区域的周界。 7. 如权利要求 6 所述的方法， 其中， 所述辐射束的外部射线穿过如下路径， 所述路径穿 过关于所述感兴趣区域的所述周界的预定边缘， 其中， 所述边缘为使得所述辐射束不穿过 所述对象或受检者的全部部分。 8. 如权利要求 1 至 7 中任一项所述的方法， 还包括 ： 基于一个或多个二维投影图像来确定准直器控制参数的集合， 所述二维投影图像包括 指示所述感兴趣区域的数据 ； 以及 采用所述准直器控制参数的集合来控制准直所述辐射束的准直器， 以提供如下准直， 所述准直导致所述辐射束的所述几何形状和 / 或位置追踪所述感兴趣区域的所述几何形 状和。

6、 / 或位置而非所述检查区域中的所述对象或受检者的所述部分。 9. 如权利要求 8 所述的方法， 还包括 ： 沿所述准直器的横向调节所述准直。 10. 如权利要求 8 至 9 中任一项所述的方法， 还包括 ： 沿所述准直器的纵向调节所述准直。 11.如权利要求9至10中任一项所述的方法， 其中， 调节所述准直包括调节准直孔径的 大小。 12.如权利要求9至11中任一项所述的方法， 其中， 调节所述准直包括调节所述准直器 相对于所述辐射的位置。 13.如权利要求9至12中任一项所述的方法， 其中， 调节所述准直包括调节所述准直器 的位置以基于指示所述对象或受检者的周期性移动的解剖结构的移动的信号。

7、来追踪所述 周期性移动的解剖结构。 14. 一种成像系统 （700） ， 包括 ： 辐射源 （708） ， 其以朝向检查区域 （706） 的方向发射辐射 ； 准直器 （710） ， 其具有至少一个准直构件 （802、 806、 902、 906、 1002） ， 所述准直构件准 直所发射的辐射， 产生具有预定形状并且穿过所述检查区域的辐射束 （712） ， 其中， 所述准 权 利 要 求 书 CN 103648393 A 2 2/2 页 3 直器根据被设置在所述检查区域中的对象或受检者的部分中的感兴趣区域的几何形状和 / 或位置， 针对一个或多个视角动态地调节所述辐射束的几何形状和 / 或位置。

8、， 其中， 所述感 兴趣区域为被设置在所述检查区域中的所述对象或受检者的所述部分的子区域 ； 以及 探测器阵列 （718） ， 其被定位为与所述源相对并位于所述检查区域的对面， 其探测穿过 所述检查区域的辐射并生成指示所探测到的辐射的信号。 15. 如权利要求 14 所述的系统， 还包括 ： 准直器控制参数确定器 （726） ， 其确定准直器控制参数， 所述准直器控制参数造成所述 准直器中的至少一个或所述至少一个准直构件物理移动以调节所述辐射束的所述几何形 状和 / 或位置。 16. 如权利要求 15 所述的系统， 其中， 所述准直器控制参数确定器基于包括所述感兴 趣区域的表示的二维投影图像来。

9、确定所述准直器控制参数。 17. 如权利要求 13 至 16 中任一项所述的系统， 其中， 所述辐射束中几乎所有的射线仅 沿穿过所述感兴趣区域的路径穿过所述对象或受检者的所述部分。 18. 如权利要求 14 至 17 中任一项所述的系统， 其中， 所述辐射束中几乎没有射线沿不 穿过所述感兴趣区域的路径穿过所述对象或受检者的所述部分。 19.如权利要求14至18中任一项所述的系统， 其中， 对于每个视角， 所述感兴趣区域被 辐照并且所述检查区域中的所述对象或受检者的所述部分的剩余区域中的第一子区域不 被辐照， 其中， 所述第一子区域小于所述剩余区域。 20. 如权利要求 19 所述的系统， 其中。

10、， 只有所述检查区域中的所述对象或受检者的所 述部分的所述剩余区域的第二子区域受到辐照， 其中， 所述第一子区域和第二子区域为不 同的子区域。 21. 一种用于在成像检查中优化剂量的方法， 包括 ： 识别要在对象或受检者的二维投影图像中扫描的所述对象或受检者的感兴趣区域 ； 准直所发射的辐射， 使得穿过所述检查区域的辐射基本上仅辐照所述感兴趣区域而不 辐照所述对象或受检者的剩余部分 ； 并且 针对所述成像检查根据需要调节所述准直， 使得所述辐射继续基本上仅辐照所述感兴 趣区域， 而不辐照所述剩余部分。 权 利 要 求 书 CN 103648393 A 3 1/6 页 4 动态准直 技术领域 0。

11、001 以下大体涉及基于在正被扫描的对象或受检者的部分中的感兴趣区域的几何形 状， 在扫描期间动态地准直由成像系统的辐射源发射的辐射， 并且具体参考对计算机断层 摄影 （CT） 的应用进行描述。然而， 以下也可用于其他成像模态。 背景技术 0002 计算机断层摄影 （CT） 扫描器一般包括由固定机架可旋转地支撑的旋转机架。所 述旋转机架被配置为关于检查区域旋转， 并且支撑与其一起旋转的 X 射线管。所述 X 射线 管被配置为至少在朝向所述检查区域的方向发射电离辐射。源准直器准直所述辐射， 产生 辐射束， 所述辐射束具有预定形状， 穿过所述检查区域以及所述检查区域中的对象或受检 者的部分。对象支。

12、撑体支撑所述检查区域中的所述对象或受检者。探测器阵列， 其被定位 为与所述 X 射线管相对并位于所述检查区域对面， 探测穿过所述检查区域以及所述对象或 受检者的辐射， 并且生成指示其的投影数据。重建器重建所述投影数据并生成三维体积图 像数据。 0003 典型地， 在上文讨论的对所述对象或受检者的三维体积扫描之前， 执行一个或多 个预扫描 （例如平片扫描 （surview scan） 、 侦察扫描 （scout scan） 、 引导扫描 （pilot scan） 等等） 。对于典型的预扫描， 所述旋转机架以及因此所述 X 射线管被旋转到 （如果尚不处于 的话） 并被保持或维持在静态角位置。然后，。

13、 所述对象支撑体将所述对象或受检者平移通过 所述检查区域， 同时所述 X 射线管发射辐射并且所述探测器探测辐射。所述重建器针对每 个预扫描从所采集的数据重建二维 （2D） 投影图像。所述 2D 投影图像 （一个或多个） 被用于 帮助创建成像检查规划， 用于对所述对象或受检者的三维体积扫描。这已包括使用所述 2D 投影图像， 以识别感兴趣区域 （ROI） ， 识别开始扫描位置， 以及识别结束扫描位置 （或扫描长 度） ， 以扫描所述 ROI。 0004 通过非限制性范例的方式， 图 1 和图 2 分别从患者 102 的侧视图和前视图示出了 患者 102 以及患者 102 的 ROI104。注意，。

14、 ROI104 在该范例中被描绘为球形。然而， 要理解， ROI104 可以为其他几何形状， 包括但不限于， 不规则形状。图 3 示出示范性地 2D 投影图像 302， 为了使该讨论清楚， 从患者 102 内视觉上去除了 ROI104 之外的解剖结构。图 3 还示出 了针对 ROI104 的三维体积扫描成像规划 304， 包括开始扫描位置 306 和结束扫描位置 308 （或扫描长度 310） 。图 4、 图 5 和图 6 分别示出了辐射源 400、 具有固定准直的准直器 402 以 及在三个不同视角 406、 408 和 410 的对应辐射束 404， 用于基于图 3 中的规划 304 对患。

15、者 102 中的 ROI104 进行体积扫描。图 4、 图 5 和图 6 中所示的切片对应于在图 1、 图 2 和图 3 中所示的切片 106。 0005 注意在该范例中， ROI104 的尺寸小于在所述扫描器件每个视图辐照的解剖结构的 十分之一。 因此， 患者102在每个视图中接收比要成像ROI104所需要的实质上更多的剂量。 遗憾的是， CT 扫描器发射电离辐射， 其可能损伤或杀死细胞和 / 或增加癌症的风险。因此， 存在着对用于扫描患者内的 ROI 的其他途径的待解决需要。 说 明 书 CN 103648393 A 4 2/6 页 5 发明内容 0006 本发明的各方面解决上述问题以及其。

16、他问题。 0007 根据一个方面， 一种方法， 包括执行对定位于检查区域中的对象或受检者的部分 中的感兴趣区域的三维体积扫描 ； 包括动态地准直用于执行所述扫描的辐射束， 使得所述 辐射束的几何形状和 / 或位置在所述扫描期间追踪所述感兴趣区域的几何形状和 / 或位 置， 其中， 所述感兴趣区域为所述检查区域中的所述对象或受检者的所述部分的子区域。 0008 在另一方面中， 一种成像系统， 包括辐射源， 所述辐射源以朝向检查区域的方向发 射辐射。所述成像系统还包括准直器， 所述准直器具有至少一个准直构件， 所述准直构件 准直所发射的辐射， 产生具有预定形状并且穿过所述检查区域的辐射束。所述准直。

17、器根据 设置在所述检查区域中的对象或受检者的部分中的感兴趣区域的几何形状和 / 或位置， 针 对一个或多个视角， 动态调节所述辐射束的几何形状和 / 或位置。所述感兴趣区域为被设 置在所述检查区域中的所述对象或受检者的所述部分的子区域。 所述系统还包括探测器阵 列， 所述探测器阵列被定位为与所述源相对并位于所述检查区域对面， 其探测穿过所述检 查区域的辐射， 并生成指示探测到的辐射的信号。 0009 在另一方面中， 一种用于优化成像检查中的剂量的方法， 包括在对象或受检者的 二维投影图像中识别要扫描的所述对象或受检者的感兴趣区域 ； 准直所发射的辐射， 使得 辐射穿过所述检查区域的辐射基本上仅。

18、辐照所述感兴趣区域， 同时不辐照所述对象或受检 者的剩余部分 ； 以及根据需要调节所述准直用于所述成像检查， 使得所述辐射继续基本上 仅辐照所述感兴趣区域而不辐照所述剩余部分。 0010 本领域普通技术人员在阅读和理解以下详细描述时， 将认识到本发明更进一步的 方面。 附图说明 0011 本发明可以采取各种部件与部件的布置以及各种步骤与步骤的安排的形式。 附图 仅是出于图示优选的实施例的目的， 并且不应被解释为对本发明的限制。 0012 图1和图2示意性地图示了患者以及要被用成像系统扫描的所述患者内的感兴趣 区域。 0013 图 3 示意性地图示了 2D 投影图像和基于 2D 投影图像规划的 。

19、3D 体积扫描规划。 0014 图4、 图5和图6示意性地图示了基于现有技术的源准直的3D体积扫描规划的运行。 0015 图 7 结合准直器控制参数确定器示意性地图示了示范性成像系统。 0016 图 8 图 9 和图 10 示意性地图示了准直器的非限制性范例。 0017 图 11、 图 12 和图 13 示意性地图示了基于使束几何形状追踪感兴趣区域几何形状 的动态准直的 3D 体积扫描规划的运行。 0018 图 14、 图 15 和图 16 示意性地图示了用于使用使束几何形状追踪感兴趣区域几何 形状的动态准直扫描的各种方法。 具体实施方式 0019 图 7 图示了诸如计算机断层摄影 （CT） 。

20、扫描器的成像系统 700。 说 明 书 CN 103648393 A 5 3/6 页 6 0020 成像系统700包括固定机架702和旋转机架704， 旋转机架704由固定机架702可 旋转地支撑。旋转机架 704 被配置为关于纵轴或 z 轴绕检查区域 706 旋转。 0021 成像系统700还包括辐射源708， 例如X射线管， 其由旋转机架704支撑， 并与旋转 机架 704 一起绕检查区域 706 旋转。辐射源 708 被配置为至少在朝向检查区域 706 的方向 发射电离辐射。 0022 成像系统 700 还包括准直器 710， 其准直所发射的辐射并产生辐射束 712， 辐射束 712 具。

21、有预定形状 （例如扇形、 楔形锥形或其他形状） 并穿过检查区域 706 以及其中对象或 受检者的部分。准直器 710 被配置为准直所述辐射， 以将所述束限定在 x （横） 和 / 或 z （纵） 方向的几何形状和 / 或位置。基于所述束沿 x 方向的外部射线之间的角 确定所述束在 所述 x 方向的几何形状， 并且基于所述束沿 z 方向的外部射线之间的角 确定所述束在 z 方向的几何形状。本文中所用的束位置是参考假想线 714 的， 假想线 714 垂直地从源 708 延伸通过检查区域 706 的中心。 0023 如下文更详细地描述， 所图示的准直器 710 被配置为在扫描期间， 动态改变所述 。

22、束的几何形状和/或位置， 例如， 以使所述辐射束的几何形状和/或位置追踪正被扫描的对 象或受检者内的感兴趣区域 （ROI） 的几何形状和 / 或位置。这包括， 但不限于， 基于指示周 期性移动的解剖结构 （例如心、 肺等等） 的移动的信号 （例如经由 EKG、 呼吸带等获得的） ， 使 所述辐射束的几何形状和 / 或位置追踪所述周期性移动的解剖结构。在一个例子中， 使辐 射束 712 的几何形状和 / 或位置追踪， 以使得产生通过基本上仅穿过所述 ROI 的路径而穿 过所述对象或受检者的束， 同时缓解了不穿过所述 ROI 的穿过路径， 相对于以下构造减少 了总体患者剂量， 在所述构造中， 准直。

23、器710准直束712， 使得所述束通过穿过检查区域706 中的对象或受检者的整体部分的路径而穿过所述对象或受检者 （例如， 如在图4、 图5和图6 中所示的） 。 0024 成像系统 700 还包括控制准直器 710 的准直器控制器 716。所图示的控制器 716 基于准直器控制参数控制准直器 710， 以限定束几何形状和 / 或位置。 0025 成像系统700还包括辐射敏感探测器阵列718， 辐射敏感探测器阵列718也由旋转 机架 704 支撑并随旋转机架 704 旋转， 并且定位为与辐射源 708 相对并位于检查区域 706 对面。合适的探测器阵列包括一维和二维阵列， 其分别具有单行或多行。

24、的探测器元件。探 测器阵列 718 探测穿过检查区域 706 的辐射， 并生成指示探测到的辐射的信号。 0026 成像系统 700 还包括重建器 720， 其重建所述信号并生成指示检查区域 706 的数 据。这样的数据可以包括二维 （2D） 投影数据 （例如一个或多个定位扫描或引导扫描） 和 / 或三维 3D 体积图像数据 （例如轴向扫描或螺旋扫描） 。联系美国专利 7,697,658， 讨论了能 被用于重建扫描期间在使所述束的几何形状和 / 或位置动态追踪所述 ROI 的几何形状和 / 或位置时采集的数据的 3D 重建算法的范例。其他重建算法也能被重建器 720 采用。 0027 成像系统 。

25、700 还包括对象支撑体 722， 例如躺椅， 其在检查区域 706 中支撑诸如人 类或动物患者的对象， 并且可与旋转机架 704 协同地沿 x、 y 和 / 或 z 轴移动， 以便于预扫描 和 / 或螺旋、 轴向或其他期望的扫描轨迹。 0028 成像系统 700 还包括充当操作者控制台 724 的通用计算系统， 并且包括诸如显示 器的输出设备和诸如键盘、 鼠标等等的输入设备。控制台 724 允许用户操作系统 700， 例如 开始 2D 投影预扫描， 规划 3D 体积扫描、 开始规划的 3D 体积扫描等等。 说 明 书 CN 103648393 A 6 4/6 页 7 0029 准直器控制参数。

26、确定器 726 确定由准直器控制器 716 使用的控制参数， 以控制准 直器 710 限定所述束几何形状和 / 或位置。图示的准直器控制参数确定器 726 被配置为至 少基于包括所述 ROI 的表示的一个或多个 2D 投影图像来确定这样的控制参数。在一个实 例中， 这包括确定如下控制参数， 所述控制参数将造成准直器 710 在扫描期间调节准直， 使 得束 712 的几何形状和 / 或位置动态地追踪所述 ROI 的几何形状和 / 或位置。 0030 准直器控制参数确定器 726 能将确定的准直器控制参数存储在准直器控制参数 存储器 728 和 / 或其他存储器中， 包括本地的、 远程的、 分布式。

27、的和 / 或其他存储器。被存 储在准直器控制参数存储器 728 中的参数也能被用于规划后续的 3D 体积扫描。使用所存 储的参数缓解了不得不执行另一次 2D 投影扫描， 这可以减少用于研究的总体患者剂量。准 直器控制参数确定器 726 能从重建器 720 和 / 或数据存储库 730 获得所述一个或多个 2D 投影图像， 数据存储库 730 例如为数据库、 服务器、 图片归档与通信系统 （PACS） 、 放射科信 息系统 （RIS） 、 医学信息系统 （HIS） 和 / 或其他电子存储设备或存储器。 0031 图像处理器 732 处理重建的图像数据。在一个实例中， 这包括将所述 ROI 的图像。

28、 与先前生成的所述患者的图像叠加。这允许提供针对所述 ROI 的参考解剖框架， 因为所述 ROI 的所述图像可能不包括具有足够或期望细节的这种信息。备选地， 可以将所述 ROI 的 所述图像与来自具有类似生理属性的不同患者的图像、 图形解剖模型和 / 或其他数据相叠 加。额外的或备选地， 图像处理器 732 可以出于对比的目的， 视觉显示具有对应的 ROI 和 / 或来自先前扫描的其他图像的所述ROI图像， 例如， 用于例如在跟进研究中对所述ROI的大 小和 / 或位置的改变的视觉观察。 0032 在图 7 中， 准直器控制参数确定器 726、 准直器控制参数存储器 728、 数据存储库 73。

29、0 和图像处理器 732 被示为与系统 700 分离。在另一实施例中， 部件 726-732 中的一个或 多个可以为系统 700 的部分， 例如控制台 724 的部分。在任一种情形中， 一个或多个处理器 运行被编码在计算机可读存储介质 （例如物理存储器） 上的一个或多个计算机可读和可执 行指令， 以实现部件 726-732 中的一个或多个。额外的或备选地， 由所述一个或多个处理器 运行的所述计算机可读和可执行指令中的至少一个由信号或载波承载。 0033 上文联系第三代 CT 扫描器描述了系统 700， 在所述第三代 CT 扫描器中， 辐射敏感 探测器阵列 718 为弧形探测器阵列， 其与旋转的。

30、辐射源 708 协同旋转。然而， 要理解， 本文 中也预期第四代 CT 扫描器。一般地， 在第四代 CT 扫描器中， 所述辐射敏感探测器阵列为被 保持在静止位置并且不旋转的闭合环。 0034 从上文可知， 准直器 710 被配置为在 x 和 / 或 z 方向准直由源 108 发射的辐射， 以 产生具有这样的几何形状和 / 或位置的辐射束 712， 其在扫描期间追踪 ROI 的几何形状和 / 或位置。图 8、 图 9 和图 10 图示准直器 710 的非限制性范例， 从 y 方向俯视准直器 710 到检 查区域 706。 0035 在图 8 中， 准直器 710 包括第一和第二一般为矩形的准直构。

31、件 802 和 804。构件 802 和 804 包括辐射衰减材料并且沿 x 方向相对于彼此定位。构件 802 和 804 中对每个均 被可移动安装在小车 806 内， 并且能沿 x 方向移动。构件 802 和 804 中的每个均被配置为 朝向另一构件 802 或 804 和远离另一构件 802 和 804 移动。 0036 能使用相同的驱动系统或不同的驱动系统移动构件 802 和 804， 并且能同步地、 异 步地和 / 或各自地移动。任选地， 整个小车 806 也被配置为沿 x 方向移动。移动构件 802 说 明 书 CN 103648393 A 7 5/6 页 8 和 804 改变所述束。

32、的孔径 （或几何形状） 和 / 或所述束的位置， 并且移动小车 806 改变所述 束的位置。 0037 图 9 基本上类似于图 8， 但还包括第三和第四一般为矩形的准直构件 902 和 904。 构件 902 和 904 包括辐射衰减材料， 并且沿 z 方向相对于彼此定位。构件 902 和 904 中的 每个均被可移动地安装在小车 806 内， 并且能沿 z 方向移动。每个构件 902 和 904 均被配 置为朝向另一构件 902 或 904 和远离另一构件 902 或 904 移动。 0038 类似地， 可以使用相同的驱动系统或不同的驱动系统移动构件 902 和 904， 并且能 同步地、 。

33、异步地和 / 或各自地移动。任选地， 小车 806 也被配置为沿 z 方向移动。移动构件 902 和 904 改变所述束的孔径 （或几何形状） 和 / 或所述束的位置， 并且移动小车 806 改变 所述束的位置。 0039 在图10中， 准直器710包括可调节的椭圆形准直构件1002， 其包括辐射衰减材料。 准直构件1002由小车806支撑， 并且被配置为增大或减小直径 （或半径） ， 其同时调节在x-z 平面中的准直。类似于图 8 和图 9， 小车 806 也可以被配置为在 x 和 / 或 z 方向移动。调节 构件 1002 改变所述束的孔径 （或几何形状） ， 并且移动小车 806 改变所。

34、述束的位置。 0040 要认识到， 联系图 8、 图 9 和图 10 描述的实施例为非限制性的， 并且是出于解释的 目的提供的， 并且本文中预期其他已知的和 / 或其他准直器和 / 或准直器构造。 0041 图11、 图12和图13分别示出了准直器710， 其准直束712， 使得束712的几何形状 和 / 或位置追踪患者 1102 中的 ROI1104 的几何形状和 / 或位置而非检查区域 706 中的患 者 1102 的完整部分 （如图 4、 图 5 和图 6） 。出于对比的目的， 图 11、 图 12 和图 13 示出了联 系图 4、 图 5 和图 6 示出的在三个不同视角 406、 50。

35、2 和 602 的束 712。为了清楚， 仅在 x-y 平面中示出束 712 ； 然而， 要理解， 束 712 能同时或备选地在 y-z 平面追踪 ROI1104 的几何 形状和 / 或位置。此外， ROI1104 可以包括一个或多个子 ROI。 0042 如在该范例中可见， 束712相对于线714的角度及位置至少在图11、 图12和图 13 中的观察角之间改变， 并且不同于在图 4、 图 5 和图 6 中的。注意， 在这些图中的束 712 被准直为使得所述束的外部射线 1106 穿过 ROI1104 的周界或恰在所述周界的外侧。这样， 通过将束 712 聚焦在 ROI1104， 相对于以图 。

36、4、 图 5 和图 6 的束配置的扫描， 对受试者或对象 1102 的总体剂量更低， 对 ROI1101 有更高剂量 （例如全剂量） ， 并在束 712 没有被聚焦到的 ROI1104 的外侧有更低剂量。 0043 在其他实施例中， 所述波束角能被调节为使得 ROI1104 的所述周界与外部射线 1106 之间的空间或预定边缘大于所示的， 但没有辐照检查区域 706 中的所述患者的全部部 分。当然， 所述波束角也能被设定为使得所述束覆盖范围类似于在图 4、 图 5 和图 6 中所示 的。 0044 图 14、 图 15 和图 16 图示了用于准直辐射束 712 的各种方法， 以使其几何形状和 。

37、/ 或位置追踪患者的 ROI 的几何形状和 / 或位置。 0045 要认识到， 以下行为的顺序仅是出于解释的目的而非限制性的。 这样， 本文中也预 期其他顺序。此外， 可以省略所述动作中的一个或多个， 和 / 或可以包括一个或多个其他动 作。 0046 首先参考图 14， 在 1402 在患者上执行一个或多个 2D 投影扫描。在执行多重 2D 投 影扫描时， 所述扫描可以在类似的或不同的平面中 （例如轴向、 矢状和 / 或冠状） 。 说 明 书 CN 103648393 A 8 6/6 页 9 0047 在 1404， 重建所采集的数据， 生成一个或多个 2D 投影图像。 0048 在 140。

38、6， 在所述一个或多个 2D 投影图像中的至少一个中识别 ROI。要认识到， 这 可以由用户使用在运行分割软件中提供的各种分割工具 （例如自由手绘、 预定义的几何形 状等等） 手动完成， 和 / 或经由所述运行分割软件自动完成。 0049 在 1408， 针对所述一个或多个 2D 投影图像中的所述至少一个， 识别开始扫描位置 以及停止扫描位置或扫描范围。类似于所述 ROI， 这可以手动和 / 或自动完成。 0050 在 1410， 基于所识别的 ROI 和所述一个或多个 2D 投影图像， 确定准直器控制参数 的集合。如本文中所描述， 所述准直器控制参数的集合造成所述准直器在所述 x 和 / 或。

39、 z 方向中扫描器件， 产生并动态调节所述辐射束的几何形状和/或位置， 以追踪所述ROI的几 何形状和 / 或位置。 0051 在 1412， 使用所述参数的集合扫描所述患者， 以控制所述准直器并因此控制所述 辐射束的所述几何形状。 0052 在 1414， 重建所采集的数据， 产生指示所述 ROI 的 3D 体积图像数据。 0053 在 1416， 以各种方式处理图像数据。如本文中所描述， 这可以包括将所述图像数 据与来自先前研究的图像数据合并和 / 或进行比较， 视觉显示所述数据， 拍摄所述数据， 等 等。 0054 转到图15， 在1502获得针对患者的一个或多个2D投影图像。 如本文中。

40、所讨论， 这 些投影图像可以是联系先前执行的成像研究生成的存储的图像。 0055 在 1504， 在所述一个或多个 2D 投影图像中的至少一个中识别 ROI。 0056 在 1506， 针对所述一个或多个 2D 投影图像中的所述至少一个， 识别开始扫描位置 以及停止扫描位置或扫描范围。 0057 在 1508， 基于所识别的 ROI 和所述一个或多个 2D 投影图像， 生成准直器控制参数 的集合。 0058 在 1510， 使用所述参数的集合扫描所述患者， 以控制所述准直器并因此控制所述 辐射束的所述几何形状。 0059 在 1512， 重建所采集的数据， 产生指示所述 ROI 的 3D 体积。

41、图像数据。 0060 关于图16， 在1602， 获得针对患者的ROI的先前确定的准直器控制参数的集合。 如 本文中所描述， 可以从计算机存储器获得所述集合。 0061 在 1604， 将所述参数的集合用于规划对所述患者的后续体积扫描。如本文中所描 述， 这可以使用新采集的或先前采集的 2D 投影图像完成。 0062 在 1606， 基于所述规划扫描所述患者。 0063 在 1608， 重建所采集的数据， 产生指示所述 ROI 的 3D 体积图像数据。 0064 以上可以经由运行被编码或体现在计算机可读存储介质上的一个或多个计算机 可读指令的一个或多个处理器来实施， 所述计算机可读存储介质例如。

42、物理存储器， 其令所 述一个或多个处理器进行各种动作和 / 或其他功能和 / 或动作。额外的或备选地， 所述一 个或多个处理器能运行由诸如信号或载波的易失性介质承载的指令。 0065 已经参考各个实施例描述了本发明。 他人在阅读本文中的描述时可以进行修改和 变型。本发明意图被解释为包括所有这样的修改和变型， 只要它们落入权利要求书或其等 价方案的范围之内。 说 明 书 CN 103648393 A 9 1/5 页 10 图 1图 2 图 3( 现有技术 ) 图 4( 现有技术 ) 图 5( 现有技术 ) 图 6( 现有技术 ) 说 明 书 附 图 CN 103648393 A 10 2/5 页 11 图 7 说 明 书 附 图 CN 103648393 A 11 3/5 页 12 图 8 图 9 图 10 图 11 说 明 书 附 图 CN 103648393 A 12 4/5 页 13 图 12 图 13 图 14 说 明 书 附 图 CN 103648393 A 13 5/5 页 14 图 15 图 16 说 明 书 附 图 CN 103648393 A 14 。