发明内容

本发明的目的是说明能够实现扩大X射线记录或检查区域的用于记录检查区域的X射线记录的方法和医学X射线系统、以及计算机程序产品和计算机可读介质。

根据本发明，所述目的通过根据本发明的用于记录检查区域的X射线记录的方法、根据本发明的医学X射线系统、根据本发明的计算机程序产品以及根据本发明的计算机可读介质来实现。

本发明涉及一种用于借助于X射线系统来记录检查对象的检查区域的尤其二维X射线记录的方法，所述X射线系统包括设置在辐射器移位单元上的X射线源以及设置在探测器移位单元上的具有探测面的X射线探测器。X射线源尤其可以朝向X射线探测器发射X射线辐射。检查对象设置在X射线源与X射线探测器之间。

X射线系统可以是包括至少一个辐射器移位单元和至少一个探测器移位单元的射线照相系统、荧光检查系统或尿路造影系统。X射线系统可以优选地是机器人式射线照相系统，所述机器人式射线照相系统包括作为辐射器移位单元的辐射器支架和作为探测器移位单元的探测器支架。辐射器支架和/或探测器支架可以尤其悬挂在天花板上，即紧固在房间天花板上。探测器移位单元可以替选地设计在检查床中，使得X射线探测器可以在检查床内或检查床下方基本上平行于工作台平面移位。

所述方法具有选择、逐段地记录以及产生的步骤。

在选择的步骤中，选择检查区域。所述选择例如可以借助于用户界面、尤其由用户手动实现。替选地或附加地，所述选择可以自动实现。例如，作为用于选择的基础，检查对象的相机图像或投影到检查对象上的光场可以用于手动和/或自动选择。

在逐段地记录的步骤中，关于检查区域记录相继的记录部段。记录部段的整体包括检查区域。记录相继的记录部段以记录所选择的检查区域。相继的记录部段尤其可以在时间和空间上相继。X射线记录可以成像基本上不移动的检查对象，或者通常在X射线记录的情况下不检查检查对象中的动态变化。相邻的记录部段尤其可以至少部分重叠。检查区域尤其被细分或划分成记录部段。

在此，逐段地记录的步骤包括移动、确定以及检测的步骤。借此，可以逐段地基本上完全记录检查区域。对于每个记录部段产生一个部段数据组。逐段地记录的步骤尤其可以包括执行移动、确定以及检测的步骤，分别用于记录或检测记录部段。尤其可以提出具有以下步骤的重复循环：移动、确定以及在此调节条带状探测区域，以及随后检测记录部段。

在此，第一顺序可以包括以如下顺序的步骤：移动、确定以及检测。替选地，第二顺序可以包括以如下顺序的步骤：确定、移动以及检测。此外替选地，移动和确定的步骤可以至少部分地同时进行。此外替选地，在实现移动和检测多个记录部段的步骤之前，可以确定多个记录部段或探测区域。

在稍后详细解释的实施例中、即在沿着探测面的对角线构成探测区域中，所确定的探测区域对于多个记录部段可以是相同的。因此，第一记录部段的所确定的探测区域对于第二记录部段可以保持相同。必要时，在此可以省去重新确定和调节。

在移动的步骤中，沿着共同的记录方向移动X射线源和X射线探测器。X射线源和X射线探测器的移动速度可以基本相同。替选地，X射线源和X射线探测器的移动速度可以不同。对于检查区域的第一部分区域，在检查或记录期间，X射线源和X射线探测器的移动速度可以基本相同，而对于检查区域的第二部分区域，X射线源和X射线探测器的移动速度可以不同。

在确定的步骤中，对于记录部段，在探测面内确定尤其激活的条带状探测区域，使得与借助于平行于X射线探测器的边缘的预确定的条带状探测区域记录的与所述X射线记录不同的另一X射线记录相比，扩展所述X射线记录的延展。

所确定的条带状探测区域在探测面内具有特定位置。探测面可以包括多个探测器像素的矩阵状设置。矩阵状设置可以包括分别多个探测器像素的多个行和列。探测面尤其可以构成为矩形或正方形。探测面例如可以具有42cm×41.5cm的尺寸。条带状探测区域尤其可以包括探测器像素的多个行、尤其探测器像素的基本上全部的行。条带状探测区域至少尤其可以是激活的。整个探测区域可以是激活的。在检测的步骤中，例如在此可以读取整个探测面的数据，或者可以仅读取探测区域的数据。部段数据组可以包括整个探测面的数据，或者可以仅包括探测区域的数据。在产生的步骤中，例如可以仅使用相关的记录部段的探测区域的数据。

扩展或扩大X射线记录或检查区域的延展。检查区域尤其可以大于具有在探测面内不变的平行于X射线探测器的边缘的条带状探测区域的另一X射线记录的另一检查区域。平行于X射线探测器的边缘的用于记录另一X射线记录的预确定的条带状探测区域对于所有记录部段基本上是不变的。平行于X射线探测器的边缘的预确定的探测区域也可以描述为恒定的或固定的，或描述为唯一的探测区域。在这种情况下，在记录另一检查区域时，借助于基本上相同的探测区域来记录基本上每个记录部段。由此可能引起Brightburn(明亮发光，bright-burn)效应。借助于预确定的条带状探测区域的另一检查区域的不同的另一X射线记录通常不由根据本发明的方法包括。可以考虑将不同的另一X射线记录用于比较可记录的检查区域的大小。另一X射线记录可以通过如下方式与所述X射线记录区分：所述X射线记录的检查区域相对于具有另一检查区域的另一X射线记录被扩展。另一X射线记录可以尤其通过如下方式区分：在另一X射线记录中，探测区域是预确定的，也就是说，从记录部段至记录部段保持不变，并且探测区域在此平行于X射线探测器或探测区域的边缘构成。另一X射线记录可以尤其由已知方法包括。

尤其激活的探测区域具有第一延展和第二延展。第一延展基本上对应于探测面的宽度或对角线。第二延展小于X射线探测器或探测面的长度或高度。第二延展例如可以处于3cm至7cm之间。第二延展可以优选地为大约5cm。第二延展优选可以为X射线探测器或探测面的高度的5％至20％之间、尤其10％至14％、优选地大约12％。

在检测的步骤中，借助于所确定的探测区域和X射线源检测记录部段。在此尤其可以创建或检测部段数据组。X射线源朝向X射线探测器以及设置在X射线源与X射线探测器之间的检查对象发射X射线辐射。未通过检查对象衰减的X射线辐射照射到探测区域上并且在那里配准。由X射线探测器配准的X射线辐射在部段数据组中存储或检测。

在产生的步骤中，从记录部段中产生检查区域的组合X射线记录。图像记录区域或X射线记录由多个顺序地记录的条带状单个记录或记录部段组成。记录部段尤其可以至少稍微重叠，使得例如简化组合。记录部段尤其可以至少稍微重叠，使得例如检查区域中的一个位置由多个记录部段包括。借此，来自多个记录部段的数据可以对组合X射线记录中的一个数据点或像素做出贡献。组合X射线记录中的3个或更多个记录部段尤其可以对一个数据点或像素做出贡献。

有利地可以借助于射线照相系统记录所谓的窄缝曝光采集，而为此不必机械改变射线照相系统。有利地，与使用平行于X射线探测器的边缘的固定或预确定的或恒定的激活探测区域相比，可以扩大整个图像或组合X射线记录或检查区域的高度。有利地，例如可以扩大图像记录区域或检查区域的宽度。

一个替选的耗费的解决方案是调整X射线系统的机械结构，例如使用X射线探测器，其尺寸针对窄缝曝光采集技术进行优化。所述X射线探测器必须具有对应于缝隙或探测区域的形状，但是这种探测器仅能用于窄缝曝光采集记录。根据本发明的方法克服所述缺点。

根据本发明的一个方面，在确定的步骤中，与先前记录部段的先前探测区域相比，在探测面内在记录方向上移位探测区域。

所述方法设计用于借助于X射线系统来记录检查对象的检查区域的X射线记录。X射线系统包括设置在辐射器移位单元上的X射线源以及设置在探测器移位单元上的具有探测面的X射线探测器。所述方法具有选择检查区域的步骤。所述方法还具有关于检查区域逐段地记录相继的记录部段的步骤，在此这些步骤包括移动、确定以及检测的步骤。在移动的步骤中，沿着共同的记录方向移动X射线源和X射线探测器。在确定的步骤中，可以对于记录部段在探测面内确定条带状探测区域，使得与先前记录部段的先前探测区域相比，可以在探测面内在记录方向上移位探测区域。借此，与借助于平行于X射线探测器的边缘的预确定的条带状探测区域记录的与所述X射线记录不同的另一X射线记录相比，可以扩展所述X射线记录的延展，其中，预确定的条带状探测区域对于所述记录部段和先前记录部段是恒定的或保持不变的。

在检测的步骤中，借助于所确定的探测区域和X射线源检测记录部段。在产生的步骤中，从记录部段中产生检查区域的组合X射线记录。

探测区域尤其在此可以适合于在其中移位探测区域的检查区域，使得可以记录扩展的检查区域。在此可以改变探测区域在探测面内的位置，使得探测区域的重心相对于先前探测区域或记录部段在记录方向上改变。与先前探测区域相比，改变的探测区域尤其可以具有重叠。改变的探测区域例如可以部分地具有与先前探测区域相同的探测器像素以及不同的探测器像素的比例，尤其在记录方向上设置的与先前探测区域相比不同的探测器像素的比例。有利地可以扩展检查区域。

有利地可以最大化X射线记录或检查区域的图像高度。所述方法可以描述为所谓的移位缝隙方法(Shifting-Slot-Verfahren)。在X射线记录期间，探测区域可以移位。

在尤其机器人式射线照相系统的情况下，在记录站立的和躺下的检查对象时，与通过管架或管移位单元限制相比，行进范围通过探测器架或探测器移位单元更强地限制。

尤其在检查对象站立的情况下，行进范围可能通过X射线探测器和/或通过X射线源向下受限。借此，尤其如果X射线源对于多个记录部段或所有记录部段居中地对准X射线探测器，则检查区域可能向下受限。借助于根据本发明的方法，可以通过可变探测区域在探测面内向下扩展检查区域。

对于向上的行进范围，情况类似：尤其如果X射线源对于多个或所有记录部段居中地对准X射线探测器，则区域在此也可能通过探测器支架受限。借助于根据本发明的方法，通过在X射线记录期间将探测区域从下向上移动到探测器上方，可以通过可变探测区域在探测面内向上扩展检查区域。

有利地，在检查对象站立的情况下，例如可以获得大约20cm的附加图像高度，或者可以沿着记录方向扩展检查区域。

在检查对象设置在检查床上的情况下，行进范围同样可能通过探测器支架或探测器移位单元受限，因为X射线探测器的移动可能例如通过桌脚受限。借助于根据本发明的方法，通过在X射线记录期间在探测面内移动或移位探测区域，可以通过可变探测区域在探测面内向一侧扩展检查区域。

根据本发明的一个方面，在移动的步骤中，X射线探测器的探测器移动速度低于X射线源的辐射器移动速度。在移动的步骤中，与X射线探测器相比，X射线源尤其可以同时行过更长的路段。有利地可以扩展检查区域或X射线记录。

根据本发明的一个方面，X射线记录沿着记录方向的延展大于X射线探测器的开始位置中的探测器中心与X射线探测器的终止位置中的探测器中心之间的最大距离。探测器中心例如可以构成在探测面的重心中。探测器中心也可以描述为探测器中心位置。检查区域沿着记录方向的延展可以大于X射线探测器的开始位置中的探测器中心与X射线探测器的终止位置中的探测器中心之间的最大距离。X射线记录成像尤其扩展的检查区域。

借此，在X射线系统的给定的机械前提的情况下，可以尽可能大地构成整个图像或记录区域的高度。例如，有利地可以实现具有更大的高度范围或长度范围的全身记录。

根据本发明的一个方面，辐射时间和/或辐射量基本上均匀地分布在探测面上。X射线辐射可以在X射线记录的持续时间内在探测面上空间分布。借此，可以使X射线探测器的负荷均等。有利地，可以借助于基本上整个探测面的X射线辐射实现尽可能均等或均匀的剂量负荷或照射。有利地可以减少或避免所谓的Brightburn效应。

有利地可以防止Brightburn效应，因为在扫描或X射线记录期间不连续地曝光相同的探测器部分或相同的探测区域。辐射可以均等地分布在整个探测区域上。

根据本发明的一个方面，在确定的步骤中，沿着探测面的对角线构成探测区域。所述方法设计用于借助于X射线系统来记录检查对象的检查区域的X射线记录。X射线系统包括设置在辐射器移位单元上的X射线源以及设置在探测器移位单元上的具有探测面的X射线探测器。所述方法具有选择检查区域的步骤。所述方法还具有关于检查区域逐段地记录相继的记录部段的步骤，在此包括移动、确定以及检测的步骤。在移动的步骤中，沿着共同的记录方向移动X射线源和X射线探测器。在确定的步骤中，可以对于记录部段在探测面内确定条带状探测区域，使得可以沿着探测面的对角线构成探测区域。借此，与借助于平行于X射线探测器的边缘的预确定的条带状探测区域记录的与所述X射线记录不同的另一X射线记录相比，可以扩展所述X射线记录的延展。在检测的步骤中，借助于所确定的探测区域和X射线源检测记录部段。在产生的步骤中，从记录部段中产生检查区域的组合X射线记录。

有利地可以通过旋转的X射线探测器来实现缝隙宽度的最大化或X射线记录的延展的最大化。在此，X射线探测器可以围绕探测面的面法线的轴线旋转，使得探测面的对角线基本上垂直于记录方向取向。

可以对于多个尤其相继的记录部段使用或保持沿着探测面的对角线构成探测区域。在此，可以对于每个记录部段确定探测区域。替选地，可以对于第一记录部段确定探测区域，并且可以借助于所述探测区域分别对于每个记录部段执行移动和检测的步骤。

为了最大化图像宽度，可以在旋转的X射线探测器上成像或构成缝隙或探测区域。探测区域尤其可以沿着探测面或X射线探测器的对角线构成。

尤其在机器人式射线照相系统的情况下，可以旋转X射线探测器，使得可以沿着探测面的对角线构成探测区域。尤其对于前后/AP X射线记录，可以借助于探测器支架或在探测器支架上构成的倾斜单元或X射线探测器上的与探测器支架机器机械连接的可旋转的支承机构来旋转X射线探测器。X射线探测器从而探测面可以围绕探测面的法线旋转。在X射线探测器的尺寸约为42×42cm²的情况下，则可以得出最大缝隙宽度或探测区域的最大宽度或最大延展为大约59cm。

尤其机器人式射线照相系统可以具有例如大约42cm的探测器宽度或探测面的延展。在X射线焦点-X射线探测器距离为例如132cm并且X射线焦点-检查对象距离为例如105cm的情况下，如果探测面设置成使得探测面的一个边缘平行于记录方向延伸并且与其垂直的另一边缘垂直于记录方向延伸，则得出对象中的图像宽度为大约33.4cm。探测面的所述取向可以描述为标准取向。在此，探测面可以相对于记录方向具有基本上0度的角度。

在旋转取向的情况下，其中探测面的对角线基本垂直于记录方向取向，尤其如果探测面构成为基本上正方形，则探测面可以具有基本上45度的角度。对于42×42cm²的X射线探测器，得出最大缝隙宽度或探测面的具有大约59cm长度的对角线。在探测器宽度或探测面的延展例如大约为42cm的情况下以及在X射线焦点-X射线探测器距离为例如132cm并且X射线焦点-检查对象距离为例如105cm的情况下，则得出对象中图像宽度为大约47cm。在狭缝高度或探测区域的延展沿着记录方向为大约5cm的情况下，可以得出检查对象中垂直于记录方向的可用狭缝宽度或可用图像宽度为大约43cm。有利地可以扩展或扩大探测区域垂直于记录方向的延展。有利地可以扩展检查对象中的可用图像宽度。

在一个特定的实施方式中，在确定的步骤中，与先前记录部段的先前探测区域相比，可以在探测面内在记录方向上移动沿着对角线构成的探测区域。借此，例如可以实现更均等的射线或剂量负荷。在此，沿着记录方向的移位范围可以受限，使得探测区域垂直于记录方向的延展不变得小于探测面在标准取向上的宽度。

根据本发明的一个方面，X射线记录垂直于记录方向的延展大于X射线探测器的探测器宽度。在此，在确定的步骤中，探测区域可以沿着探测面的对角线构成。检查区域垂直于记录方向的、尤其在探测面的平面中的延展可以大于X射线探测器在正常位置中或标准取向上的探测器宽度，其中探测面平行于记录方向的至少一个边缘在标准取向上取向。X射线记录垂直于记录方向的延展以及X射线探测器或探测面的探测器宽度尤其可以处于相同的平面、即通过探测面展开的平面中。有利地可以扩展X射线记录，使得可以成像检查对象中的更宽的区域。例如可以实现更宽的臀部记录。

在另一实施方式中，借助于沿着探测面的对角线的探测区域记录部段以及尤其相继的记录部段，其中，在探测面内，探测区域从一个记录部段移位到随后的记录部段，或者其中，替选地调节或确定预确定探测区域。有利地可以组合两种用于扩展X射线记录的方法。

借助于旋转的X射线探测器，X射线探测器的行进范围可以受限。主要在躯干区域、尤其臀部和肩部中可能需要宽广的视野。在腿部和头部上，狭窄的视野可能就足够了。因此，在检查区域的下部部分区域中，例如在脚的区域中，能以不同的探测区域逐段地记录。用于第一记录部段的探测区域尤其可以基本上在探测面的下边缘上构成并且平行于X射线探测器的边缘构成。对于随后的记录部段，探测区域可以沿着记录方向迁移，例如直至臀部前方的区域。X射线探测器可以基本上在所述位置旋转，使得探测区域沿着探测区域的对角线构成。现在可以沿着探测区域的对角线借助于探测区域记录或检测多个记录部段、例如包括臀部和可能的肩部的区域的记录部段。在肩部上方的区域中，X射线探测器可以在一定位置处旋转，使得探测区域平行于X射线探测器的边缘构成。现在可以记录多个记录部段，其中，沿着记录方向移位探测区域，尤其直至X射线探测器的基本上上边缘。有利地可以局部地加宽或延长检查区域。总体上，可以扩展检查区域，尤其相对于使用仅一个预确定的探测区域的X射线记录扩展检查区域。

根据本发明的一个方面，在逐段地记录的步骤中

-对于第一记录部段，确定沿着探测面的对角线的第一探测区域，并且

-对于第二记录部段，与X射线探测器的垂直于记录方向设置的边缘平行地确定第二探测区域。

有利地，可以首先记录检查区域的扩展的或较宽的区域，随后记录通常宽度的区域。

根据本发明的一个方面，在逐段地记录的步骤中，还与第二探测区域相比，对于第三记录部段，在探测面内在记录方向上移位第三探测区域。有利地，借助于沿着记录方向将探测区域从第二记录部段移位到第三记录部段，可以延长或扩展通常宽度的区域。

根据本发明的一个方面，在逐段地记录的步骤中：

-对于第一记录部段，与X射线探测器的垂直于记录方向设置的边缘平行地确定第一探测区域，并且

-对于第二记录部段，与第一探测区域相比，在探测面内在记录方向上移位第二探测区域。

有利地，借助于沿着记录方向将探测区域从记录部段移位到记录部段，可以延长或扩展通常宽度的区域。

根据本发明的一个方面，在逐段地记录的步骤中，还对于第三记录部段，沿着探测面的对角线确定第三探测区域。有利地，可以首先记录通常宽度的区域，并且随后记录检查区域的扩展的或较宽的区域。

根据本发明的一个方面，检查对象设置成站立在X射线源和X射线探测器之间，或者检查对象设置成在X射线源和X射线探测器之间躺在检查台上。

本发明涉及一种用于执行根据本发明的方法的医学X射线系统，所述方法包括：

-设置在辐射器移位单元上的X射线源以及设置在探测器移位单元上的具有探测面的X射线探测器，

-选择单元，其用于选择检查区域，

-记录单元，其用于逐步记录相继的记录部段，

-控制单元，其用于沿着记录方向移动X射线源和X射线探测器，

-确定单元，其用于对于记录部段在探测面内确定条带状探测区域，以及

-产生单元，其用于从记录部段中产生组合X射线记录。

尤其医学的X射线系统构成用于记录检查对象的检查区域的X射线记录。X射线系统具有设置在辐射器移位单元上的X射线源以及设置在探测器移位单元上的具有探测面的X射线探测器。医学设备尤其可以是机器人式射线照相系统。可以借助于辐射器移位单元和/或探测器移位单元来实现移动的步骤。沿着共同的记录方向移动X射线源和X射线探测器。控制单元设计用于沿着记录方向移动X射线源和X射线探测器。控制单元尤其可以移动发射器移位单元和/或探测器移位单元。

选择单元例如可以包括用于选择检查区域的用户界面。例如，可以设置有用于显示的屏幕和用于基于显示来输入的输入装置。

记录单元设计用于关于检查区域逐步记录相继的记录部段。

确定单元设计用于对于记录部段在探测面内确定条带状探测区域。确定单元例如以计算单元的形式构成，使得尤其与借助于平行于X射线探测器的边缘的预确定的条带状探测区域记录的与所述X射线记录不同的另一X射线记录相比，扩展所述X射线记录的延展。

X射线探测器构成用于借助于所确定的探测区域来检测记录部段。X射线探测器和X射线源可以描述为检测单元。产生单元设计用于从记录部段中产生组合X射线记录。产生单元可以包括另一计算单元或处理器。产生单元还可以包括用于存储记录部段和/或组合X射线记录的存储单元。

根据本发明的一个方面，X射线探测器包括可旋转的支承机构和/或可变的条带状探测区域。

可旋转的支承机构也可以以在探测器支架上构成的倾斜单元的形式构成，并且在此仍然由X射线探测器例如借助于机械连接包括。可旋转的支承机构或倾斜单元构成为与X射线探测器、探测器支架或探测器移位单元机械连接。可旋转的支承机构或倾斜单元使得X射线探测器能够旋转尤其至少大约45度。有利地可以沿着探测面的对角线构成探测区域。

可变的条带状探测器区域例如可以构成为，使得读取所有探测器像素，但是尤其仅考虑将条带状探测器区域中的探测器像素的数据用于产生组合X射线记录。可以借助于从部段数据组中可选地选择数据来调节或选择可变的条带状探测器区域。例如，部段数据组可以关联有参数组，所述参数组指明在产生组合X射线记录时使用哪些探测器像素。

替选地，可以尤其仅读取条带状探测器区域的探测器像素，然后考虑将其用于产生组合X射线记录。可以借助于操控、尤其为读取而操控X射线探测器来调节可变的条带状探测器区域。有利地可以可变地选择或确定条带状探测器区域。

有利地可以避免探测器侧的准直器。探测器侧的尤其可变的准直器可能需要对X射线探测器进行结构上的改变，和/或又在X射线探测器的行进范围方面带来限制。有利地可以使用X射线探测器，所述X射线探测器不仅允许借助于整个探测面进行面式的单个记录，而且允许借助于扩展的检查区域进行狭缝扫描方法。有利地可以避免具有基本上呈条带状探测区域的大小的条带状探测面的条带探测器。

本发明还涉及一种计算机程序产品，其具有计算机程序，所述计算机程序能够直接加载到X射线系统的控制装置的存储装置中，所述计算机程序产品具有程序段，以便当在X射线系统的控制装置中运行计算机程序时，执行根据本发明的方法的所有步骤。本发明还涉及一种计算机可读介质，在所述计算机可读介质上存储有能够由计算单元读取且执行的程序段，以便当由X射线系统运行程序段时，执行根据本发明的方法的所有步骤。