專利名稱:確定輻射檢測器的靈敏度的方法
技術領域:
本發明涉及數字放射線攝影系統的質量保證.
更具體來說,本發明涉及與用在數字放射線攝影系統中的一組檢
測器相關的質量保證,該組檢測器被稱作檢測器清單(detector inventory)。
背景技術:
所設想的檢測器可以是粉末磷光體屏幕或針困像板(needleIP)、 直接放射線攝影檢測器(被設置成用于直接放射線攝影的無定形硅、 無定形硒、Cmos、褲光體檢測器等等)或類似檢測器.
通過把所述檢測器(也被稱作"平板")啄光于X射線場而在該 檢測器上記錄輻射困像.在所謂的讀出系統(也被稱作"數字化器") 中讀出由該檢測器臨時存儲的所述輻射圖像,在該讀出系統中利用具 .有適當波長的光對所曝光的檢測器進行掃描,其中檢測到由該檢測器 在受到激勵時發射的經過困像方面調制的光并且將其轉換成表示所述 輻射困像的數字圖像信號。
磷光體屏幕或針困像板通常被放置在盒帶中,并且不是所述讀出 系統的一部分。這意味著需要對于每一個檢測器評估該檢測器的均勻 性.
均勻性的概念指的是所述檢測器在該檢測器表面的每一點處相對 于平均靈敏度的靈敏度。這一概念被稱作固有均勻性.其對于該檢測 器表面的每一點處的恒定刑量被表示為由所述屏幕發射的平均信號的 一個百分比。
對于每一個檢測器還可以評估所述靈敏度是否在規范之內,即對 于給定的刑量評估由該檢測器發射的信號是否在規范之內.
美國醫學物理學家協會(簡稱為AAPM)計算機放射線攝影笫10
任務組討論了接收器可再現性、密度均勻性和偽像分析.該組織聲明, 預期所述固有的接收器之間的均勻性是均質且連貫的。該任務組提出 一種用于檢測器測試的程序,并且還定義了驗收水平.
所規定的程序涉及對檢測器清單的所有檢測器部件進行啄光,從
而把所有檢測器相對于入射X射線束的軸集中.在整個平板表面上對 各檢測器進行均勾地照射.隨后相對于預定義的驗收水平評估由校準 后的讀出系統從各檢測器讀出的信號.
IEC公布了一種用來評估平板間靈敏度變化的測試程序.該測試 是為了確認存儲褲光體系統的平板間靈敏度變化處于所指定的范圍 內,并且滿足制造商的規范或者規章或合同要求.
所述AAPM組已經規定,在不均勻性方面,10%的峰-峰變化是可 以接受的,并且對于靈敏度規范,10%的變化是可以接受的.
本發明的一個目的是提供一種確定參與在檢測器清單測試中的各 輻射檢測器的靈敏度的方法.
發明內容
上述目的是通過一種具有如權利要求1所述的特征的方法實現 的.在各從屬權利要求中闡述了本發明優選實施例的特定特征.
參照下面的描述和附圖,本發明的其他優點和實施例將變得顯而 易見。
附困說明
圖l是數字放射線攝影中的一般設置; 圖2示出了本發明的方法的相繼步驟; 圖3示出了數據信號發生器的結果;
圖4以閨形的方式示出了仿真的每個檢測器的ROI信號;
圖5對于多個檢測器示出了對應于每個感興趣區域的信號值的位
置;
圖6對于多個檢測器尺寸示出了不同感興趣區域的位置的分布; 圖7A和7B示出了關于補償x射線拍攝之間(shot-to-shot)的曝
光刑量變化的方法步驟以及用于自動檢查不均勻性和/或靈敏度要求的
程序;
圖8是示出了相對于被取作參考的感興趣中心區域表示的檢測器 信號比值的曲線圖9是示出了對應于檢測器清單中的不同檢測器的不均勻性值的
曲線圖io是示出了對應于檢測器清單中的不同檢測器的相對靈敏度的 曲線圖。
具體實施例方式
為了能夠執行根據本發明的方法,要求所述檢測器清單(也被稱 作平板清單)的所有檢測器部件都經受基本上均勻并且基本上完全相
同的照射場,該照射場是由對應于給定輻射劑量水平的諸如x射線源
之類的輻射源發射的.
在
圖1中示出了用于照射各檢測器以及用于讀取存儲在檢測器中 的信號的一般設置.
基于通過在讀出設備(也被稱作數字化器)中從檢測器讀出信號 所獲得的數字困像,對所述檢測器清單的各檢測器進行分析.在下面 假設所述檢測器是光激勵罅光體屏幕,但是也可以設想其他類型的檢 測器,
由所述數字化器檢測到的信號源自撞擊到所述檢測器上的x射線 的照射水平以及該檢測器自身的均勻性和/或靈敏度.由于這些因素具 有乘法效果,因此要求所述照射水平在所述辨光體屏幕上的每一個位 置處是相等的,以便能夠對一組檢測器的均勻性和/或靈敏度做出正確 的評估.
然而,在實踐中,在所述照射場中會發生變化.
這些變化源自這一亊實不是所述檢測器表面的每一點都與所述 輻射源具有相同的距離.在照射軸上的一點最接近所述輻射源的焦 點,并且比起位于該檢測器邊界處的一點將會自動接收到更多照射.
導致不均勻照射的第二種效應是所謂的足跟效應,其導致在所有 方向上評估的所發射x射線的頻譜和強度并不均勻.這種效應源自這 一亊實由于所述焦點不在所述x射線源的陽極的表面上而是在所述 陽極之下,因此在該x射線源的陽極處通過距離差而進行濾波,從而 產生強度變化以及頻譜變化. 一般來說,檢測器不僅對于照射量是敏 感的,而且對于撞擊輻射的頻謙也是敏感的.因此,所述足跟效應導 致對所述檢測器表面的照射的不均勻性。
所述照射場的變化的笫三種原因是由當光束落在所添加的濾波器 上時的光束距離差而造成的,從而導致垂直落在所述濾波器上的光束 相對于有角度地穿過這些濾波器的光束受到不同的衰減.
由于上面描述的效應,實際的輸入照射場具有非常復雜的分布. 實現一個均勻的進入輻射場以用于對檢測器進行照射看起來是不可能
的.
根據本發明的一個方面,首先確定所述實際的照射場不均勻性, 隨后在計算所述檢測器的靈敏度和/或均勻性(不均勻性)時抵消所述 照射場不均勻性,從而最終結果只包括所述檢測器自身的效應,而不 包括所述照射場的不均勻性的效應.
在現有技術中,已經嘗試通過用一半的刑量對所述檢測器執行兩 次照射來解決上述問題,其中在第一次照射期間把該檢測器定位在第
一位置處,隨后在第二次照射之前將其旋轉180度.
通過把從受到兩次半劑量照射的該檢測器讀出的信號相加,至少 可以部分地消除所述不均勾照射場的效應.
通過仿真產生關于檢測器清單測試的數據
為了獲得足夠多數量的數據以便執行對靈敏度和/或均勻性的測 量,可以通過所謂的感興趣區域(ROI)信號發生器執行如下所述的數 據仿真程序.
對于多個測試檢測器,針對該檢測器表面上的多個感興趣區域產 生一個信號值.在所描述的示例性實施例中,存在五個感興趣區域. 可以對應于由上面提到的AAPM組織定義的位置來選擇所述區域
的位置,
第一區域在所述照射場的光束軸上位于所述檢測器的中心處.在 檢測器的特定尺寸的表面區域內定義四個另外的感興趣區域的位置, 這些感興趣區域當中的每一個形成該檢測器的所述表面區域上的一個 象限的中心.
首先產生每個感興趣區域內的平均困像信號.
在實踐中,所述數據不是被仿真,而是從所曝光的各檢測器的讀 出中收集的.利用所述輻射源的給定的電壓和mAs設置執行所述曝 光。
然而還采用一個劑量計,這是由于從實踐中已經知道僅僅依賴于 從照射管的控制臺讀取的電壓和mAs值是不夠的,因為所述x射線發 生器和照射設備存在x射線拍攝間的差異.
所述劑量計被定位在所述照射場中的接近所述檢測器但是處在該 檢測器區域外部的所指定的固定位置處,從而利用該刑量計可以確定 所述照射設備的x射線拍攝間的不穩定性。
通過執行這一測量,將有可能對于在檢測器的所述五個感興趣區 域當中的每個感興趣區域內測量的信號執行校正.
在所述數據仿真步驟中,對所述X射線拍攝間的差異進行仿真.
在圖3的左上列中示出了由信號發生器產生的數據.所述數據是 根據一個仿真模型產生的,其中對于多個檢測器,對所述照射設備的 給定的x射線拍攝間的變化進行仿真.
該仿真示例的檢測器部件的數目等于27,所述各檢測器被標記為 A到Z、 AA、 AB和AC.
此外,在第二列中對每一個檢測器上的不均勻性的量進行仿真. 這在該列中被表示為"局部靈敏度變化,峰-峰增益".在該示例中, 所述局部靈敏度變化是"5",這意味著假設對于一個困像檢測器可以 測量到5%的峰-峰信號的變化(靈敏度).
這被用在所述數據生成模型中,以便自動產生ROI信號.
圖3中的第三列包括與不均勻的2D詠光場的仿真相關的數據.所 述不均勻性是前面所描述的足跟效應、局部的源到檢測器距離以及所 使用濾波器的組合效應的結果,其代表被分配給每個ROI的遮蔽 (shading)(相對于中心感興趣區域表示).
將所述遮蔽與對應于所述檢測器的峰-峰增益變化相組合.
這樣,獲得了適用于根據本發明方法的圖像分析的數據.這些數 據在圖3中的標題為"仿真的圖像分析" 一列中給出.
圖3中示出的表的該部分對于所述中心感興趣區域和四個另外的 感興趣區域包括一個仿真的圖像信號值,該仿真的困像信號值是從對 上述效應的仿真得到的.所述信號值被表示為"百分比全尺度線性 值".
所述數字化器提供經過量化的信號,所述經過量化的信號的值在 零到最大信號之間,其值取決于量化范圍U0比特,12比特,對應于
飽和水平的最大值).
在圖4中以困形的方式顯示了通過所述仿真得到的結果.
圖4的橫軸示出了不同的檢測器,所述檢測器由字母A到Z以及 AA、 AB和AC表示.
該圖的縱軸代表所產生的信號值.
圖中的各點代表對應于每個感興趣區域的信號值的位置.
在該圖的右側示出了平均值.
困5對于多個檢測器(H、 F、 N、 V)示出了對應于在橫軸上表示 的每一個ROI(Ql、 Q2、 Q3、 Q4、中心ROI)的信號值的位置.
此外還示出了對應于所述四個檢測器的平均信號分布(見點劃 線).
上面描述的仿真得到多個數據信號,所迷數據信號可以被用來說 明和測試本發明的方法.這些數據充當對本發明的算法的虛擬輸入,
應當明白,在本發明的真實世界應用中,使用在檢測器清單的各 檢測器部件上測量的信號而不是仿真的數據.
在圖1中示出了所述真實世界設置.
在圖2中示出了說明本發明的方法的相繼步驟的方框圖,
確定及提取不均勻照射場
下面對本發明的關于確定不均勻照射影響的一方面進行描述. 一旦提取了該不均勻照射,將在計算所述各檢測器的不均勻性和
靈敏度的過程中抵消所測量的分布.
所述測試開始于檢測器清單的需要被評估的多個(例如20個、30
個)檢測器部件。
所述各檢測器被詠光于完全相同的幾乎均勻的照射場
所曝光的檢測器被輸入到一個數字化設備中,在該設備中利用具 有適當激勵波長的激光對它們進行掃描.在受到激勵之后,所述各檢 測器發光,利用一個光電換能器檢測到所述光并且將其轉換成信號表 示,隨后將其轉換成數字信號表示,
由上述讀出設備(也被稱作數字化器)在五個感興趣區域的位置 上讀出的信號隨后被用于如下所述的評估.在該特定實施例中,所述 讀出信號被變換成線性信號,并且校正數字化器的偏移.
對于每個檢測器定義所述五個感興趣區域,在這些感興趣區域(在 特定應用中,這些感興趣區域是位于該檢測器的中心處以及位于所述 四個象限當中的每一個象限中心處的約為2mm的圃)內計算所述平均 信號,并且在這五個數據值的基礎上對所述檢測器清單測試的每一個 檢測器部件繼續進行評估.
圖6示出了不同的感興趣區域的位置分布。該圖中的各點示出了 對應于可能的不同檢測器格式的感興趣區域的位置.
在一個特定實施例中,不同的檢測器格式相對于所述照射軸被集中。
優選地,各感興趣區域被定位成使得在所述測試中使用的最大檢 測器格式的各象限的中心位于作為該測試一部分的最小檢測器格式的 邊界內,從而獨立于所述格式,即使在最小格式的檢測器中也可以找 到五個感興趣區域.
假設作為所述檢測器測試的一部分的所有檢測器都具有相同的尺 寸,從而在圖像中的各感興趣區域被完全相同地定位.
然而,這對于本發明并不是十分重要.
還有可能在單一檢測器清單測試中混合具有不同尺寸的平板.在 這種情況下,將對于所有檢測器收集關于每個感興趣區域內的信號值 的數據,其中所述感興趣區域是對于所有所述格式定義的.因此,將 對于每一個檢測器收集對應于經受所述檢測器清單測試的檢測器的每 一種檢測器格式的圖像數據(在所描述的實施例中是對應于所述檢測
器清單測試的每個檢測器格式部分的5個信號值).所有這些數據的 組合有助于抵消所述不均勻照射場的效應.
為了能夠定義及評估所述不均勻照射場,把每個檢測器具有一個 平均靈敏度這一亊實納入考慮.
檢測器的局部靈敏度由以下各項的組合導致在粉末鱗光體平板 的情況下是礴光體層的厚度,或者在針圖像板的情況下是針晶體層的 組成。
由于源自這種所膝光的檢測器的對應于給定照射水平的信號被認 為是該檢測器的局部靈敏度的函數,并且該局部靈敏度具有正態分 布,因此在考慮到大量檢測器的情況下,我們應用統計量假設平均而 言任何檢測器的局部靈敏度都是相同的.
通過把所述檢測器清單測試的不同檢測器部件上的相應感興趣區
域(其在每個檢測器中具有相同的位置)的信號求平均,可以對撞擊 在所述檢測器表面上的所述照射場的不均勻性做出估計.
為了不使得描述復雜化,假設所述檢測器清單測試僅僅包括相同 格式的檢測器。
因此,所描述的實施例中的每個檢測器具有五個感興趣區域,所 述感興趣區域位于每個檢測器內的相同地方.
這意味著當抵消所述照射場不均勻性時,僅有源自這些感興趣區 域的信息被抵消.
在實際情況中,并不是每個醫院都具有足夠多的相同格式的檢測 器來執行對應于該格式的測試,以便能夠對所述不均勾照射的效應執 行統計抵消.
如上所述,在一個優選實施例中,所述感興趣區域的位置使得在 特定檢測器清單中的最大可用檢測器格式的各感興趣區域仍然被定位 在所述最小可用格式的檢測器場的外緣尺寸內,從而對于每個檢測器 的每個困像中的所有格式,可以對于所有檢測器格式的所有感興趣區 域找到一個平均信號.
因此,對于經受所述測試的每個(不同格式的)檢測器具有一個 數字信號,其中可以在對于所有可用檢測器格式(從而不僅是對于所 評估的特定檢測器的格式,而且是對于所述檢測器清單中的其他格 式)定義的每一個感興趣區域的位置上從該數字信號中提取所述信號 值.
例如,在一個示例性測試中(其中有七個格式可用,并且對于每
個檢測器取5個感興趣區域的信號),35項數據將可用于通過如上所 述的統計求平均來確定所述不均勻照射分布. 劑量補償
通過圖7中示出的示例性數據說明關于x射線拍攝間的膝光刑量 變化的方法步驟。
圖7B的左列包括表示對于多個檢測器測量的輻射劑量的輸入數 據,所述檢測器被標記為A-Z以及AA、 AB和AC.
執行所述劑量測量以便允許消除所述輻射發生器和輻射源的x射 線拍攝間的不穩定性.
如果一個檢測器接收了過多的輻射,則關于該檢測器的結果與接
收了較少輻射的檢測器的結果不可比較.
為了能夠消除該效應,使用通過劑量計測量的反饋.重新計算數 據,以便適合實際上恒定的輻射水平.
在第一列下面是包括相同數據但是以大小遞增的順序組織的一列.
在一個實施例中,如下計算所迷虛擬平均照射水平首先確定所
述值的中值,隨后關于圍繞該中值的多個檢測器值計算所述各值的平 均值.
該平均值被用作該檢測器清單測試的虛擬參考劑量.
在該值的基礎上,通過一個刑量補償因數來補償對應于所述測試 中的不同檢測器的各單獨刑量值.
該劑量補償因數使得對于每個檢測器獲得的對應于五個感興趣區 域的各信號被校正,從而補償由曝光的X射線拍攝間的變化導致的不
均勻照射.
當檢測器的所測量劑量大于所計算的平均劑量時,所述劑量補償
因數小于1;當對于某一檢測器檢測到的劑量小于所述平均計算劑量 時,該補償因數大于l.
在該困中的困像分析列具有5列,其中包括被表示為百分比全尺 度線性的所測量的經過線性化的平均信號(因此是對于所述數字化器 的偏移以及對于該數字化器的平方根或對數特性被校正的數據).所 述五列與位于所述四個象限Q1、 Q2、 Q3、 Q4和所述中心感興趣區域 當中的每一個中心處的感興趣區域相關.通過前面解釋的分析獲得這 些數據,所述分析是對于每個ROI執行的.該表是二維的,這是因為 其涉及到與對應于單一特定格式的各檢測器的ROI相關的數據.該表 可以具有附加的維度,其包括對應于在所述測試中可用的其他檢測器 格式的ROI的ROI數據(如前面所解釋的那樣)。
下面的解釋將基于與單一特定盒帶格式相關的數據.為了解釋方
便,假設該測試中的所有檢測器具有相同的格式.
為了測量所述刑量,把一個刑量計放置在處于所述照射場中的接 近所述檢測器但是卻在該檢測器的困像場外部的一個固定位里處的檢 測器固定器上,該位置是與檢測器格式無關的固定位置.
在一個實施例中,不同格式的所有檢測器都被放置在一個固定器 上,所述固定器處在相對于所述照射光束軸集中的位置處,這是借助 于一組孔洞以及與之協作的參考引腳執行的.
由所述刑量計測量的實際劑量并不精確地對應于在所述中心(所 述照射軸的位置)位置處的劑量.
對于該效應,計算一個考慮到距離差的校正,在所述測量中考慮 該校正,
由于所述檢測器清單測試通常是"相對測試",這意味著在所述 測試中的各檢測器的靈敏度是相對于彼此被確定的,因此檢測器所接 收到的有效實際劑量并不很重要.
然而,在諸如圖2(右上)中所示出的圖的聚類困中,平均劑量值 被表示成一個絕對值.當計算所述各檢測器的靈敏度的絕對值時,重 要的是考慮到由所評估的檢測器接收到的有效實際劑量.
為了測量絕對靈敏度,重要的是知道在所述進入輻射的軸上的劑 量.對于所述劑量計的軸外位置及其與所述RX軸上的所述檢測器上位 置的高度差,將確定一個校正因數(基于距離差).
該校正因數在圖7B中被稱作"距離和軸外校正因數",并且其考 慮到在所述檢測器上的軸上的刑量水平.
在圖7B的表的"圖像分析"列中的數據對于特定的檢測器格式給 出在五個感興趣區域Ql、 Q2、 Q3、 Q4和所述中心位置上的信號值. 這些信號值是原始數據(作為全尺度百分比的線性化的平均信號), 其尚未對于以下因素被校正所述輻射發生器的x射線拍攝間的不穩 定性,不同檢測器上的局部靈敏度對不同感興趣區域的影響,作為足 跟效應的結果的共模輻射因數,以及場分布中的距離差.
最重要的是在每一個所述原始困像數據信號中提取所述共模輻射 變化,
為此目的,在每個檢測器的感興趣區域Ql、 Q2、 Q3和Q4中的 信號值將相對于在所述中心感興趣區域內找到的信號值被表示.在該 中心感興趣區域內的信號被取作參考并且被設置到"1",其他信號則 相對于該中心感興趣區域內的該信號而被轉換.這導致每個感興趣區 域的信號比值。
參見圖7A中的表(相對于中心感興趣區域的局部信號比值)。 這也在圖8的曲線困中示出.該檢測器信號比值曲線圖對于每個
檢測器示出了每個感興趣區域相對于所述中心感興趣區域的信號比值.
該曲線圖對于被標記為H、 F、 N和V的四個檢測器表示每個象限 相對于中心ROI (被稱作參考)的檢測器信號比值.每個檢測器的作 為感興趣區域的函數的信號分布相對于在所述中心感興趣區域中檢測 到的信號被歸一化.
在作為參考位置的中心位置處組合所有曲線圖.
對于每個檢測器獲得一種場信號分布.從而消除所述X射線拍攝 間的不穩定性.
獲得經過劑量校正的遮蔽分布.該信號遮蔽分布還包括由照射場 不均勻性產生的照射遮蔽.
通過對這些信號遮蔽分布求平均,可以確定底層共同照射遮蔽分 布是什么。
這是通過對于每個感興趣區域對與所述檢測器清單測試中的每個
檢測器相關的信號(見困7A的表相對于中心ROI的局部信號比值) 求平均來執行的.
在該表的底部示出了每個感興趣區域的所述平均值.(平均值或 者中值),該值統計地表示每個感興趣區域的共模信號比值因數.通 過所述求平均,可能存在于每個檢測器中的不均勻靈敏度的效應被統 計地消除,這是由于對大量檢測器取了平均值.
在圖7A的表(頂部)的下方對于每個感興趣區域表示出一個中值 平均信號比值,其中所述中心ROI被取作參考.
可以通過連接這些中值平均信號比值而形成的曲線困表示二維輻 射遮蔽,這是由于通過上述求平均抵銷了所述檢測器的不均勻靈敏度 的效應。
在圖8中示出的檢測器信號比值的曲線圖對于四個檢測器示出了 在對所述中心感興趣區域進行了參考校準之后的相應的信號比值.
如果已經對于所述測試中的所有檢測器執行了所述操作,則將已 經找到之前計算的所述中值平均值.
在圖8中通過點劃線示出了表示所述中值遮蔽分布的這些值.
如果在所述測試中有足夠多的檢測器可用,則所述值將對應于所 有檢測器的照射的變化.
通過提取該曲線困,獲得對應于所述不均勻檢測器照射的校正因 數,這些值可以在實際計算靈敏度和不均勻性時被用于補償的目的.
直到現在為止,已經根據以下假設提取了所述不均勻照射遮蔽 如果對于大量檢測器計算了所述信號比值的中值(其中所迷中心感興 趣區域內的信號被取作參考),則得到所述不均勻照射場的簽名.
確定不均勻性
現在必須確定每個檢測器的不均勻性.
此外還確定特定檢測器的信號對于其每個感興趣區域與所述不均 勻照射遮蔽模式的上面確定的值的差異程度.
這在圖2中示出.對于每個檢測器,以百分比的方式(+或-)確 定針對特定位置找到的ROI信號比值相對于相同位置處的中值的偏 差.該偏差對于每個檢測器的每個ROI表示在抵銷了不均勻照射和x 射線拍攝間的差異之后的局部的固有不均勻性.
接下來,對于每個檢測器,針對每個ROI局部地確定最大偏差.
在困7B的表中,在標題"不均勻性-與平均瀑光遮蔽的偏差,% 平均信號"下示出了該最大偏差,
這些值被表示為所述檢測器平均信號的百分比,并且代表對于不 均勻照射在局部ROI信號比值與參考信號比值之間找到的最大偏差.
在計算所述清單平均不均勻性時,下一步是對于所述檢測器清羊
測試的所有圖像部分計算所有所找到的檢測器固有最大值的平均值. 該值被表示為清單平均不均勻性值(在困7B的表的底部).
在圖7B的表中的所述不均勻性列中找到的值是每個檢測器的最 大值,其以絕對值的形式被表示為所述檢測器平均信號的一個百分 比。
在圖9中以困形的方式對于每個檢測器示出了這些值.在橫軸上 示出了檢測器標識,在縱軸上示出了作為對于每個檢測器確定的最大 值的百分比絕對偏差.
在該圖的右側示出的條表示所述清單平均不均勻性.其是所述不 均勻性的平均最大絕對偏差。
確定靈敏度
當確定所述靈敏度時,考慮到下面的校正值對所述輻射源和場 分布(遮蔽)的x射線拍攝間的不穩定性進行校正的距離和軸外校正 因數。前面已經描述了對于這些值的計算.
在圖7B的表中,中間列表示經過劑量和遮蔽校正的線性化的檢測 器平均信號(以全尺度線性值表示).
這些值源自每個感興趣區域的所述原始圖像信號.該原始困像信 號對于照射的局部不均勻性被校正(困7A的表中示出的因數-不均勻 性的中值計算).對于每個ROI執行該操作.
計算這些經過校正的原始信號值的平均值(由于與5個感興趣區 域相關的數據可用性,因此和被除以5)。隨后對于x射線拍攝間的變 化校正該平均值,這是通過將該值乘以所述劑量補償因數.
該動作得到一個對于照射異質性以及x射線拍攝間的變化被校正 的平均圖像信號.
該信號是一個經過刑量歸一化的信號,其表示所評估的檢測器的 平均靈敏度。
該信號被表示為百分比全尺度線性,并且對于所述檢測器清單的 所有檢測器部件被計算.
這樣做對于所述測試中的每個檢測器產生經過刑量和曝光遮蔽歸 一化的信號值.清單平均信號被計算為對于每個檢測器計算的所述信 號的平均值.該值在困7B的表的底部被表示為清單平均信號.
在圖10中示出了標題為"靈敏度"的困.(靈敏度被表示為一個 百分比,其參考是零百分比,該參考表示經過劑童校正的各單獨的檢 測器平均信號的平均值).該圖對于被標記為A-Z、 AA、 AB、 AC的 所有檢測器以百分比的形式表示與(被設置在零百分比的)平均靈敏 度信號的偏差,
已經發現,平均來說檢測器比所述參考更加靈敏或者更不靈敏. 對應于整個檢測器清單測試的所有成員的這些檢測器平均值的平均值 被任意地設置到零百分比.
所述零百分比還指代在困2中的聚類圖中示出的零百分比,其中, 在單個圖中示出了所有檢測器關于其在不均勻性以及靈敏度方面的特 性的位置.
所述清單平均測試信號是一個百分比線性化的信號,其被用于各 檢測器平均靈敏度的相對比較.
除了所迷聚類圖之外,示出所述信號所代表的內容也是令人感興 趣的.
因此,相對于利用所述照射軸上的刑量值計算為每單位劑量的信 號量的值示出所述清單平均信號.其代表絕對靈敏度.
在圖7B的字段"清單平均靈敏度"中示出了所述值,其中所述清 單平均被示為一個絕對值,該絕對值是通過把所述清單平均值除以對 于所述各檢測器上的中心位置(軸上)計算的刑量而獲得的.該值表
示每單位劑量的信號量.
到現在為止,已經對于整個清單確定了平均不均勻性和平均靈敏度.
所述平均靈敏度信號已經被轉化成一個相對于所述平均刑量(在
各檢測器的中心處計算的平均劑量)的絕對值.(如困2的聚類圖中 所示).
在詳細描述了本發明的優選實施例之后,本領域技術人員將會明 白,在不脫離由所附權利要求書所限定的本發明范圍的情況下可以對 本發明進行許多修改.
權利要求
1、一種檢測參與在檢測器清單測試中的各輻射檢測器的靈敏度的方法,包括以下步驟-使得每一個所述檢測器經受基本上完全相同的平場輻射曝光,以便在該檢測器中產生輻射圖像;-利用劑量計對于每一個所述輻射圖像測量該檢測器被曝光的相應的輻射劑量;-對于每一個所述檢測器產生表示在預定義數目的感興趣區域(ROI)處的所述輻射圖像的多個信號(ROI信號),針對所述平場曝光在檢測器表面上的不均勻特性校正所述ROI信號;-利用所述校正后的ROI信號對于每個檢測器計算檢測器信號;-還針對由所測量的輻射劑量的差異所反映的所述曝光設備的x射線拍攝間的輻射輸出變化率校正所述檢測器信號;-通過對所述校正后的檢測器信號求平均對于所述清單計算清單平均信號;-把所述相對檢測器靈敏度確定為所述校正后的檢測器信號與所述清單平均信號的偏差。
2、 根據權利要求l的方法,其中,定義對于所述相對檢測器靈敏 度的驗收標準,并且評估所述相對檢測器靈敏度是否滿足所迷驗收標準.
3、 根據權利要求l的方法,修改之處在于,替代所述相對檢測器 靈敏度,通過以下步驟確定檢測器清單平均靈敏度-基于所述劑量測量數據計算在所述檢測器平面處的軸上清羊平 均劑量,其中所述劑量測量數據是在參與所迷清單測試的各檢測器的 輻射膝光期間收集的;-把所述軸上清單平均刑量除以所述清單平均信號。
4、 根據權利要求l的方法,其中通過以下步驟針對所述x射線拍攝 間的膝光變化率校正所迷ROI信號 - 通過計算多個所測量的劑量值的平均值來計算對應于所述清單的平均劑量值;-通過考慮到對應于每個檢測器的實際測量的劑量與所述清單平 均劑量值的偏差,對于該檢測器計算刑量補償因數; 把該刑量補償因數乘以檢測器信號,所述檢測器信號是通過對每個檢測器的經過不均勻詠光校正的ROI信號求平均而獲得的,所述每個 檢測器的經過不均勻曝光校正的ROI信號是通過把所述ROI信號除以 其相應的清單中值ROI信號比值來計算的.
5、 根據權利要求4的方法,其中通過以下步驟獲得所述平均劑量值-對于為每個所述檢測器所檢測到的劑量值進行排序;-考慮在排序后的劑量值的中值周圍的多個劑量值;-計算所考慮的各值的平均值,所述平均值表示所述清單平均劑量值; 對于每個檢測器計算對應于該檢測器的照射的實際測量的刑量 與所述清單平均劑量的偏差;-對于每個檢測器在該偏差的基礎上計算劑量補償因數.
6、 根據權利要求l的方法,其中,通過以下步驟產生附加的ROI 信號數據把所述各檢測器旋轉預定義的角度,把所述各檢測器膝光 于所述基本上完全相同的平場詠光,以及在所述各感興趣區域的相同 位置處檢測ROI信號.
7、 根據權利要求l的方法,其中,所述各感興趣區域位于輻射檢 測器的中心處以及位于每一個所述象限的中心處。
全文摘要
使得檢測器清單的每一個檢測器經受完全相同的平場曝光,以便在每一個所述檢測器中產生輻射圖像,根據所述輻射圖像確定總體場分布并且在所述圖像中抵消所述場分布,接下來確定所述靈敏度。
文檔編號G01T1/24GK101109820SQ200710110200
公開日2008年1月23日 申請日期2007年6月18日 優先權日2006年6月19日
發明者M·克雷森斯, W·埃克塞爾曼斯 申請人:愛克發醫療保健公司