在空閑狀態下對壞探測器的檢測制造技術

一種用于X射線探測器的故障檢查器系統，包括：輸入接口(IN)，其用于接收由未暴露于X輻射的目標探測器像素采集的讀數。轉換器(CV)被配置為將所述讀數轉換成度量。閾值器(CP)被配置為將所述度量與至少一個閾值進行比較并且基于所述比較來提供關于所述探測器像素是否有故障的指示。有故障的指示。有故障的指示。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】在空閑狀態下對壞探測器的檢測


[0001]本專利技術涉及一種用于X射線探測器的故障檢查器系統、一種對X射線探測器進行故障檢查的方法、一種成像裝置、一種計算機程序單元、以及一種計算機可讀介質。

技術介紹

[0002]在諸如計算機斷層攝影掃描器(“CT”)的一些X射線成像系統(“成像器”)中，X射線探測系統通常包括成千上萬的探測器通道，也稱為像素。
[0003]可能發生通道在CT掃描器的使用壽命內發生故障的情況。發生故障的通道有時被稱為壞探測器(“BD”)(通道或像素)。
[0004]如果在BD處采集的數據被用于圖像重建中，則可能出現偽影。

技術實現思路

[0005]因此，能夠需要改進X射線成像。
[0006]本專利技術的目的通過獨立權利要求的主題解決，其中，另外的實施例被并入在從屬權利要求中。應當指出，以下描述的本專利技術的方面同樣適用于對X射線探測器進行故障檢查的方法、成像裝置、計算機程序單元、以及計算機可讀介質。
[0007]根據本專利技術的第一方面，提供了一種用于X射線探測器的故障檢查器系統，包括：
[0008]輸入接口，其用于接收由未被暴露于X輻射的目標探測器像素采集的讀數；
[0009]轉換器，其被配置為執行將所述讀數轉換成度量的轉換操作；以及
[0010]閾值器，其被配置為將所述度量與至少一個閾值進行比較并且基于所述比較來提供關于所述探測器(尤其是所述目標探測器像素)是否有故障的指示。
[0011]在探測器的空閑狀態期間從目標像素收集到的讀數表示噪聲的測量結果。諸如其波動的噪聲的性質或其他噪聲模式可以在本文中被用于識別有故障的像素。故障可以處于探測器的電路中，尤其是在所述目標探測器的通道中。
[0012]在實施例中，由所述轉換器進行的所述轉換操作包括被應用到所述讀數的歸一化操作。這允許使得閾值化并且因此使得故障查找更魯棒。
[0013]在實施例中，所述歸一化操作將來自一個或多個其他像素的組的讀數與由所述目標像素采集的所述讀數進行相關。這增進魯棒性并且尤其是允許補償漂移效應。
[0014]在實施例中，像素的組與所述目標像素鄰近。然而，可以使用來自探測器陣列上的其他地方的像素的讀數。尤其是，可以使用所有剩余像素或僅其一部分等。在實施例中，所述目標像素被包括于探測器片塊中，并且其中，鄰近像素被限制于所述探測器片塊。這允許故障查找的更好魯棒性。
[0015]在實施例中，所述度量被配置為量化所采集的讀數中的波動。
[0016]在實施例中，所述度量包括以下各項中的一項或多項：i)隨時間的標準差的估計，ii)隨時間的絕對差異的總和。
[0017]在實施例中，所述歸一化操作包括形成針對一個或多個像素的所述組中的讀數的
空間中值。
[0018]故障檢查器可以在掃描之間的時間在掃描器XI處于空閑狀態的同時運行一次或多于一次。故障檢查器可以在成像器處于空閑狀態時準連續地(以相對高的重復頻率)重復地運行。故障檢查器能夠檢測壞探測器像素。
[0019]如本文中所使用的“空閑狀態”是其中不存在探測器的X射線源曝光的狀態。尤其是，這能夠通過從電源關斷X射線源或以其他方式禁用X射線源以不使探測器暴露于X輻射來實現。盡管本文中較不優選，但是探測器可以從X射線射束中移出去。然而，關斷X射線源在本文中是優選的，并且尤其在成像占空之間的預設時間內保持其關斷。盡管X射線源在空閑狀態中保持關斷，但是探測器其本身保持“開啟”，即，在故障檢查器執行故障檢查的同時探測器保持通電。探測器保持在針對故障檢查的所提議的空閑狀態中保持通電，使得讀數能夠被生成并提供在探測器的輸出接口處。
[0020]如果故障檢查器識別了新BD像素，則該BD像素可以在下一個臨床掃描之前被處理。故障檢查器不要求應用外部信號，諸如X射線。
[0021]在實施例中，故障檢查器使得能夠檢測故障(故障模式)，諸如探測器中的換能器級(例如，光電二極管)與數字化電路之間的間斷。一些探測器電路包括針對給定通道的運算放大器。在實施例中，換能器級(例如，光電探測器陣列)的阻抗對相關聯的運算放大器的偏置的標準差的效應被用于檢測導體線間斷。效應可以包括可測量的噪聲減少。然而，受損的導體線不是關于所提議的故障檢查器能夠發現的唯一故障模式。其他可檢測的故障模式包括使其本身表現為噪聲增加的短路。
[0022]在實施例中，故障檢查器可以使用成像器中(尤其是探測器中)的可用數據路徑，以收集讀數。在一些實施例中，可以不要求額外的電路。
[0023]在所提議的故障檢查器在空閑狀態下操作的情況下，成像器可以被保持正常操作，盡管有壞像素被發現。可以不必觸發服務呼出。可以針對每個像素記錄故障發現。服務呼叫能夠仍然在將來被安排，同時成像器保持正常操作直到那時為止。停機時間能夠被一起減少或避免。
[0024]在實施例中，所述系統可以包括在成像期間基于指出壞像素的故障檢查器的輸出來補償有故障通道的補償器。故障檢查器的輸出可以包括將像素地址與標志相關聯以指示像素是否是壞的數據結構，諸如表。
[0025]故障檢查器系統可以“在背景下”完全自動地操作：沒有用戶干預并且不影響臨床工作流程。
[0026]針對給定(目標)像素的一個或多個閾值可以基于來自其他像素的讀數動態地被調整，即被更新。在實施例中，用于歸一化的讀數還可以用于閾值調整。閾值更新可以預先進行一次，或者當新讀數被收集到時在測量周期中重復地進行。閾值調整可以在特定一個或多個條件上是有條件的。例如，如果當前度量保持低于(或，在實施例中，超過)當前閾值，則在該循環中不執行調整。
[0027]在另一方面中，提供了一種對X射線探測器進行故障檢查的方法，包括以下步驟：
[0028]接收由未被暴露于X輻射的目標探測器像素采集的讀數；
[0029]將所述讀數轉換成度量；并且
[0030]將所述度量與至少一個閾值進行比較并且基于所述比較來提供關于是否所述探
測器有故障(尤其是所述目標像素有故障)的指示。
[0031]在另一方面中，提供了一種裝置，包括：
[0032]X射線成像裝置；以及
[0033]上述實施例中的任一個的系統。
[0034]在實施例中，所述系統的至少部分被集成到所述X射線成像裝置的探測器模塊中。
[0035]在實施例中，所述成像裝置是醫學X射線成像裝置，尤其是計算機斷層攝影CT掃描器。
[0036]在另一方面中，提供了一種計算機程序單元，其當由至少一個處理單元運行時適于使所述處理單元執行所述方法。
[0037]在另一方面中，提供了一種計算機可讀介質，其上存儲有所述程序單元。
[0038]如本文中所使用的“故障”或“有故障”尤其是指探測器的電路中的可以在探測器將在成像期間(X射線曝光上)被使用時導致不正確讀數的任何非預期的配置。探測器電路可以尤其包括形成探測器通道(還在本文中稱為像素)的部分或影響探測器通道(還在本文中稱為像本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種用于X射線探測器的故障檢查器系統，包括：輸入接口(IN)，其用于接收由未被暴露于X輻射的目標探測器像素采集的讀數；轉換器(CV)，其被配置為執行將所述讀數轉換成度量的轉換操作；以及閾值器(CP)，其被配置為將所述度量與至少一個閾值進行比較并且基于所述比較來提供關于所述目標探測器像素是否有故障的指示。2.根據權利要求1所述的系統，其中，由所述轉換器(CV)執行所述轉換操作包括所述轉換器(CV)執行被應用到所述讀數的歸一化操作。3.根據權利要求2所述的系統，其中，所述歸一化操作將來自一個或多個像素的組的讀數與由所述目標像素采集的所述讀數進行相關。4.根據權利要求3所述的系統，其中，像素的所述組鄰近于所述目標像素。5.根據前述權利要求中的任一項所述的系統，其中，所述度量被配置為量化所采集的讀數中的波動。6.根據前述權利要求中的任一項所述的系統，其中，所述度量包括以下各項中的一項或多項：i)隨時間的標準差的估計，ii)絕對差異的總和。7.根據權利要求2
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6中的任一項所述的系統，其中，所述歸一化操作包括形成針對一個或多個像素的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：I，
申請(專利權)人：皇家飛利浦有限公司，
類型：發明
國別省市：