專利名稱：X線斷層圖象數(shù)據(jù)的歸一化的制作方法
本申請與共有待決的美國專利申請序列號NO.有關(guān)，該美國專利申請以John Dobbs和Ruvin Deych的名義同時申請，并轉(zhuǎn)讓給目前的受讓人(代理人記錄號ANA-56)，題目為“X線焦點移動補償裝置”(X-RAY FOCAL SPOT M0VEMENT COMPENSATION APPARATUS)。
一般地，本發(fā)明涉及提高X線斷層掃描圖象的質(zhì)量，特別地涉及使用在CT(計算機輔助X線斷層術(shù))描述中得到的X線照射量讀數(shù)以將從該掃描中得到的圖象數(shù)據(jù)歸一化。
第三代CT掃描儀包括分別固定在環(huán)形盤的徑向相對側(cè)上的X線源和X線探測器系統(tǒng)。后者可旋轉(zhuǎn)地安裝于門式支架里，這樣在掃描中該盤連續(xù)地繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，與此同時，來自X線源的X線穿過位于該盤的開口里的物體到達探測器系統(tǒng)。
探測器系統(tǒng)通常包括按圓弧形排成一單排裝配的一探測器陣列，此圓弧有一曲率中心，在該點(稱之為焦點)處從X線源發(fā)出輻射。X線源和探測器陣列都固定，以便該源和每個探測器之間的X線路徑都位于與該盤的旋轉(zhuǎn)軸垂直的同一平面(此后稱為“切片平面”或“掃描平面”)。因為射線路徑發(fā)源于基本上一個點源并以不同角度延伸到探測器，因此射線路徑組成扇形，并且經(jīng)常使用“扇”光束一語來描述在任一時刻的所有射線路徑。在掃描期間一測量時刻由單個探測器探測到的X線被認為是一束“射線”。此射線在其路徑上被所有的物質(zhì)部分衰減，由此產(chǎn)生作為一單強度量值作為并因此是此路徑上物質(zhì)密度的函數(shù)。投影或視象，也就是X線強度測量通常在盤上多個角度位置的每一處上進行。例如，掃描儀可在持續(xù)大約2秒的單掃描中進行2880次投影，每次投影用一數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)(DAS)得到384個數(shù)據(jù)讀數(shù)。
根據(jù)在掃描中在所有投影角獲取的數(shù)據(jù)重建的圖象將是穿過被掃描物體沿著掃描平面的一切片。為了“重建”在確定的掃描平面里的“視場”中物體截面或“切片平面”的密度圖象，通常以象素陣列重建該圖象，其中陣列里的每個象素是代表在掃描中所有穿過掃描平面中其相應(yīng)位置的光線的衰減的值。當光源和探測器繞物體旋轉(zhuǎn)時，射線從不同方向或投影角透過物體，穿過不同組合的象素位置。根據(jù)這些測量值數(shù)學(xué)地生成該切片平面中物體的密度分布，并且設(shè)置每個象素亮度值來表示這種分布。結(jié)果就是具有不同值的象素陣列，它代表了該切片平面的密度圖象。
為了產(chǎn)生高質(zhì)量的圖象，CT掃描儀設(shè)計者努力使誤差源最小。于是，通常采用一些方法或通過校正設(shè)計或通過校準來校正誤差。例如，在零X線級，使信號偏移最小并使其穩(wěn)定是重要的，這樣任何測量值都將包含能做出校正的已知恒定偏移。另外，在滿標尺(full scale)下提供X線并進行測量，以便產(chǎn)生在X線路徑中沒有吸收材料的“空氣”數(shù)據(jù)，由此使由于增益上的漂移和滿標下測量不確定所引起的誤差最小。因此，有了兩個參照點，在這兩點之間校正數(shù)據(jù)。在代表零和滿標的兩點之間，有一表示X線級和數(shù)據(jù)值之間關(guān)系的曲線。由于電信號隨信號強度以非線性方式變化，導(dǎo)致X線級和數(shù)據(jù)值間關(guān)系的非線性。于是，為了校準該系統(tǒng)，將預(yù)定厚度的已知吸收值的材料(例如，水，聚乙烯，聚氯乙烯等放置)在扇光束的路徑上，并產(chǎn)生數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)將表示該曲線上的點。使用這些已知材料使得可以確定具體掃描的正確劑量級和探測器效率。使用已知技術(shù)能容易地確定最適合的多項式，這樣能生成并存儲查找表。
在確保優(yōu)質(zhì)X線斷層圖象的條件下，數(shù)據(jù)代表所有探測器對任何給定量光子的相同檢測也是重要的。如果代表在測量期間從一個探測器接收到大量光子的一個數(shù)據(jù)不同于對相同測量的自所有其他通道接收的數(shù)據(jù)，結(jié)果將是在重建的圖象中出現(xiàn)假象。因此，過去采用一些方法來校準每個數(shù)據(jù)通道的偏移和增益，這樣使這兩個因素引起的誤差減小到最小。
另外的誤差由X線源引起。盡管設(shè)置X線管來提供恒定的X線通量輸出，但是規(guī)定的時間期限內(nèi)照射在檢測器上的光子數(shù)在各探測器之間會發(fā)生變化。如上述，已知每個光子都會產(chǎn)生噪聲。因此，探測到的光子數(shù)越少，信噪比(S/N)越差。
另外，X線源在掃描期間會發(fā)生波動，特別是當它到了壽命期限，產(chǎn)生X線的波動強度時；并在至少一種情況下，即使設(shè)置X線源來為每個視象提供給定數(shù)量的光子，信號也會變壞。在一些稱為“濾波”(filtered)CT掃描儀的CT掃描儀中，由于不是所有由陣列中的檢測器對特定視象進行的測量都在同一時間被精確地進行，因此在掃描時間中信噪比變化的問題是更為嚴重的問題。而每個探測器與一濾波器耦合，這樣每個探測器對于各投影被以一預(yù)定序列所讀取。例如，參見1985年10月15日授權(quán)給Bernard M.Gordon的美國專利No.4,547,893和1988年9月6日授權(quán)給Uno等的美國專利No.4,769,827(下稱“Uno等的專利”)。
例如在Uno等的專利中所示，已知在弧形圖象探測器陣列的相對端分別安裝一對參考探測器以提供在一視象中得到的數(shù)據(jù)信號可與之比較即歸一化的參考信號。在每次投影中都使用這些參考探測器來檢測一次X線級，所提供的測量值非常接近由該陣列中央的探測器進行的X線測量值，因為專利權(quán)人認為這些值要比由探測器陣列兩端的探測器所得到測量值更重要。假設(shè)由參考探測器探測的X線總是不會發(fā)生衰減。不幸地是，使用這種結(jié)構(gòu)，掃描的一次或多次投影中未正確定位的病人或病人支架桌便能妨礙一個或兩個參考探測器，導(dǎo)致對這些投影的由參考探測器檢測到有關(guān)X線級的錯誤數(shù)據(jù)。另外，在投影中由每個參考探測器進行的測量占據(jù)的時間段等于投影的全部時間(To)而小于讀參考通道所花的時間(Trs)。類似的時間段被用來測量和讀所有的通道，502道(500個數(shù)據(jù)通道和2個參考通道)的每一個周期都交錯排過單一投影的502個間隔。因此，將同樣的參考信號用于所有500個數(shù)據(jù)通道，則探測和讀每個數(shù)據(jù)信號的時間在500個數(shù)據(jù)通道的道與道間各不相同。結(jié)果，所得到的在時間上與參考信號相距最遠的數(shù)據(jù)信號(假設(shè)這些信號由靠近參考探測器1和502的外層探測器探測)其精度將比在時間上與由參考探測器1和502進行的測量接近的探測器(中間的探測器，假設(shè)是探測器250和251)獲得的信號精度低。
本發(fā)明的一般目的是提供一種第三代CT掃描儀的X線圖象數(shù)據(jù)歸一化裝置，它能有效地減小和克服先有技術(shù)的問題。
本發(fā)明更具體的目的是提供與濾波的CT掃描的每次投影相關(guān)的圖象數(shù)據(jù)信號的歸一化，以減小圖象數(shù)據(jù)信號上信號隨時間變化的效應(yīng)。
本發(fā)明的另一具體目的是監(jiān)測掃描中CT掃描儀的X線照射量級，以便對X線強度的變化進行校正。
本發(fā)明的另外一目的是即使在觀察中的病人或病人支架桌對于圖象探測器陣列沒有正確定位，也能提供與濾波的CT掃描的每次投影相關(guān)的圖象數(shù)據(jù)信號的歸一化。
本發(fā)明的再另一目的，就是提供比由Uno等的專利所述系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)更精確的濾波CT掃描數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的再另一目的，就是提供改進的濾波CT掃描儀，其中不要求顯著的計算就能減小掃描中獲取數(shù)據(jù)上X線通量的波動效應(yīng)。
本發(fā)明還有另外一目的，就是提供改進的CT掃描儀，其中能充許X線通量的快速波動，來延長X線源的壽命。
本發(fā)明的其他目的將隨后部分地提出并部分地說明。本發(fā)明因此包括擁有其結(jié)構(gòu)、元件的組合和部件的配置的裝置，以及涉及幾個步驟和這些步驟中的一個或更多個對于其他步驟的關(guān)系和次序的方法。它們都將在下面的詳細公開的申請范圍中被示例說明，它們都將表示在權(quán)利要求書中。
一種改進的CT掃描儀包括X線源，用來在X線斷層掃描中產(chǎn)生X射線；X線探測裝置，用來探測在X線斷層掃描中由X線源發(fā)出的X射線；和X線斷層掃描裝置，用來在X線斷層掃描中繞掃描物體至少旋轉(zhuǎn)X線源。該掃描儀包括一改進的系統(tǒng)并使用監(jiān)測掃描儀X線源的輸出通量的改進方法。
按照本發(fā)明的一個方面，旋轉(zhuǎn)監(jiān)測探測器組件以在一掃描的每個視象中，沿與光源和圖象數(shù)據(jù)探測器裝置之間的光路分開的一路徑，最好在掃描面外邊，截取由X線源發(fā)射的X線未衰減部分，以使在掃描視場里無任何物體地讀取監(jiān)測信號。
按照本發(fā)明的另一方面，在濾波CT掃描儀中按預(yù)定順序在該掃描的每個視象的順序數(shù)據(jù)測量中不只一次地執(zhí)行監(jiān)測讀數(shù)。每個視象的每個數(shù)據(jù)測量值最好歸一化為在時間上與數(shù)據(jù)測量值最接近的監(jiān)測讀數(shù)精度的函數(shù)，以便減小圖象探測器讀數(shù)的信號中隨時間的變化。
在優(yōu)選實施例中，監(jiān)測探測器組件包括多個探測器，其中來自探測器的信號之和表示每個監(jiān)測讀數(shù)，以便增大監(jiān)測探測組件的分辨率。
通過下面參照附圖的詳細說明，將更充分地理解本發(fā)明，其中

圖1是包括按照本發(fā)明提供的監(jiān)測探測器組件的第三代濾波CT掃描儀的簡化端視圖；圖2是圖1所示濾波CT掃描儀的簡化徑向圖；圖3是圖象數(shù)據(jù)探測器和圖1及圖2的弧形圖象探測器陣列的支持電路的方框圖4是監(jiān)測探測器組件的簡化等距圖；圖5是監(jiān)測探測器和按照本發(fā)明設(shè)計的用于圖1和圖2的掃描儀中的監(jiān)測探測器組件的支持電路的方框圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的在一投影讀數(shù)中一序列的圖象探測器讀數(shù)和一序列的監(jiān)測探測器組件讀數(shù)的時線(time-line)圖實例，并且多個箭頭表示哪一個監(jiān)測組件讀數(shù)最適宜用來歸一化每個圖象探測器讀數(shù)；圖7是作為探測器通道函數(shù)的信噪比圖，其中每個圖象探測器都遭受到使用“滑動窗”方法被歸一化的滿標尺扇光束強度；圖8是作為探測器通道函數(shù)的信噪比示意圖，其中每個圖象探測器都遭受到滿標尺扇光束強度，并且以在每個投影視象中使用最近的四個監(jiān)測讀數(shù)為例，按照本發(fā)明的優(yōu)選實施例將最終數(shù)據(jù)歸一化；圖9是作為探測器通道函數(shù)的信噪比示意圖；其中每個圖象探測器都遭受到滿標扇光束強度，并以在每個投影視象中使用最近的八個監(jiān)測讀數(shù)為例，按照本發(fā)明的優(yōu)選實施例將最終數(shù)據(jù)歸一化；圖10是作為探測器通道函數(shù)的信噪比示意圖，其中每個圖象探測器都遭受到滿標尺扇光束強度，并以在每個投影視象中使用最近的十六個監(jiān)測讀數(shù)為例，按照本發(fā)明的優(yōu)選實施例將最終數(shù)據(jù)歸一化；及圖11和圖12是作為探測器通道函數(shù)的信噪比示意圖，其中每個圖象探測器都遭受到滿標尺扇光束強度，并使用插值技術(shù)將最終數(shù)據(jù)歸一化。
為更完全地理解本發(fā)明，參照附圖進行說明。圖1和圖2代表經(jīng)修改來體現(xiàn)本發(fā)明的第三代濾波CT掃描儀20。圖1和2所述的系統(tǒng)包括在固定的門式支架24上安裝來旋轉(zhuǎn)的盤22。盤22支撐X線源26和一包括多個探測器50的弧形圖象數(shù)據(jù)探測器陣列組件28。光源26和探測器組件28繞旋轉(zhuǎn)軸30(伸展方向與圖1所示圖面垂直)旋轉(zhuǎn)，由此在CT掃描中繞穿過盤的中心開口的物體32旋轉(zhuǎn)。物體32可以是病人的一部分，諸如頭部或軀干。光源28經(jīng)狹縫44(圖2所示)發(fā)生輻射，由此在掃描面(與旋轉(zhuǎn)軸30垂直，見圖2中的42)內(nèi)確定一連續(xù)扇形X光束34(見圖1)，此光束穿過物體32后由組件28的探測器檢測。一防散射板陣列36位于物體32和組件28的探測器之間以顯著地防止散射光線被探測器檢測到。在優(yōu)選實施例中探測器數(shù)是384并覆蓋48°的弧，當然此數(shù)目和角度可以變化。盤22最好是由輕材料例如鋁制成，并使它快速且平滑地繞軸30旋轉(zhuǎn)。盤22是開放框式結(jié)構(gòu)，這樣物體32能夠經(jīng)盤的開口放入定位。例如可在平板架或桌38上支撐物體32，當然它們實際上對X線應(yīng)當是透明的。當盤22旋轉(zhuǎn)時，以預(yù)定順序定時地對組件28中的換測器50采樣，來從多個投影角提供在掃描面上穿過物體32的X線離散測量值。然后，利用適當?shù)男盘柼幚碓O(shè)備(下面結(jié)合圖3將加以說明)按公知的數(shù)學(xué)方法對這些測量值進行電子學(xué)處理，由此產(chǎn)生最終的圖象信息。該圖象信息然后被放入存儲器中，在計算機中分析或適當?shù)仫@示。最終圖象將是掃描平面(圖2中所示的42)中掃描儀的“視場” (如圖1中圓圈40所示)里包含的整體的一部分。某種程度上說，該系統(tǒng)與序列號No.08/190945的待決申請中所述的系統(tǒng)相同，此待決申請以John Dobbs和David Banks的名義在1994年2月3日提出，名稱為“X線斷層掃描系統(tǒng)的積木式探測器配置(MODULAR DETECTORARRANGEMENT FOR X-RAY TOMOGRAPHIC SYSTEM)”并一起轉(zhuǎn)讓給本受讓人。
在優(yōu)選實施例中，組件28包括384個數(shù)據(jù)探測器，在掃描的每個投影(包括2880個這樣的視象)中，在576微秒的時間里順序讀取這些數(shù)據(jù)探測器，因而每個探測器在1.5微秒的間隔里被讀取。以這種操作速度，計算上的要求變得很重要。
如圖3所示，探測器陣列組件28的每個數(shù)據(jù)探測器50構(gòu)成總體以48表示的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)(DAS)的一部分。DAS48還包括用來對每個投影的每個探測器的輸出放大、濾波、積分的前置放大器、低通濾波器和積分器52。每個前置放大器、低通濾波器和積分器52的輸出與DAS48的多路復(fù)用器54相連接，用來順序地將前置放大器、低通濾波器和積分器52的輸出提供給DAS48的模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器56的輸入上，以便將模擬信號轉(zhuǎn)換為代表這些模擬信號的數(shù)字信號。A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)字信號輸出被施加給DAS的數(shù)字信號處理器58，它將該數(shù)據(jù)存儲在存儲器60中。處理器58包括中央處理單元(CPU)，用來以公知方式控制DAS48各元件的運行，包括前置放大器、低通濾波器和積分器52的積分循環(huán)。存儲器60足夠大，能存儲至少對于一整個掃描的一組完整數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)能恢復(fù)，并且圖象可重建并以公知方式顯示在顯示器62上。關(guān)于這一點，存儲器最好也與主計算機64相連，最好安裝一組處理器來重建圖象，并與顯示器62相連以便顯示重建的圖象。在這種情況下，所有探測器都與一個多路復(fù)用器相連。應(yīng)當明白，這些探測器能分成二個或多個組，每組探測器都與它自己的多路復(fù)用器和A/D轉(zhuǎn)換器相連，并進行隨后處理和存儲。這提高了運行速度，但要增加額外的硬件費用。
參照圖2和4，按照本發(fā)明的一個方面，在每次掃描中監(jiān)測X線源26輸出的監(jiān)測探測器組件70放在掃描平面42的外面，因此也在視場40(見圖1)的外面，由此確保不管在視場40中放什么以及放在何處，監(jiān)測探測器組件70都能在每次掃描的每個投影中以滿強度接收基本上未衰減的X線。最好，監(jiān)測探測器組件70相對X線源26固定，并在距X線源26比物體32距其更近的地方隨盤22旋轉(zhuǎn)。一孔或狹縫確定元件72在源26和監(jiān)測探測組70組件之間確定基本未衰減的X線光束74。當對于每個投影由DAS48(見圖3所示)讀取探測器陣列組件28的探測器50中的預(yù)定探測器輸出時，監(jiān)測探測器組件70提供表示僅在預(yù)選定的采樣間隔中由監(jiān)測探測器組件探測的X線通量的信號。
通常，建立并使用監(jiān)測探測器組件70來找出X線斷層掃描的基礎(chǔ)關(guān)系。如圖4所示，當物體32放在“視場”40中的掃描平面42中并進行掃描時，從光源26產(chǎn)生X線沿分別分路到達相應(yīng)探測器50。這些穿過物體32的X線由物體被部分地衰減。由輸入X線強度(即，由其中相應(yīng)的探測器50探測的強度)與輸出X線強度(即，源26的輸出)之比確定對于每個投影沿相應(yīng)光路由每個探測器得到的部分衰減測量值。因此，對于第K個通道(1)---IkoIk=e-lμdL]]>式中，Iko是用于第K道的光源26的初始或輸出強度；Ik是已通過相應(yīng)光路后第K道的相應(yīng)探測器50的輸入強度；以及e是作為自然對數(shù)的底的一常數(shù)；μ是衰減系數(shù)；及L是X線沿相應(yīng)光路所穿過材料的厚度。
如上述，在先有技術(shù)中，Iko和Ik不是同時被測量。在機器中沒有物體時測量Iko(空氣的測量值)，即在機器中有掃描物體時測量Ik。這一方法的問題是當進行兩次測量時，光源并不以相同速率發(fā)射X線。為解決這一問題，按照本發(fā)明的一個方面，使用監(jiān)測探測器組件70在兩種情況下，即對空氣測量和在物體32的掃描之中獨立地測量光源26的X線輸出強度。這會得到使用監(jiān)測讀數(shù)歸一化的、所測衰減的最終關(guān)系，見下式(2)---e-lμdL=Iko(to)Mj(tj)M0(to)Ikj(tj)]]>式中，Mo(to)和Iko(to)是在時刻to進行空氣測量期間由第K道的監(jiān)測器組件70和探測器50進行的強度測量值；Mj(tj)和Kkj(tj)是在時刻tj進行第j次投影期間由第K道的監(jiān)測器組件70和探測器50進行的強度測量值。
因此，按照本發(fā)明的一個方面，強度測量值Iko(to)、Mo(to)、Ikj(tj)和Mj(tj)都是在延長的時間段上得到的。選擇每個強度測量的時間間隔作為在數(shù)據(jù)獲取速度和量子噪聲之間的折衷方案。由于病人經(jīng)常移動，希望盡可能快地得到整個畫面。然而，與每個強度測量值相關(guān)的數(shù)據(jù)組中的每個數(shù)據(jù)都要受到與信息對離散X線量子起作用的事實相關(guān)聯(lián)的信號變化的影響。因此，從噪聲的觀點出發(fā)，最好花盡可能多的時間進行每次強度測量。由光源26產(chǎn)生X線的速率來設(shè)置該實際的折衷方案，而該速率又取決于X光管的成本、重量和功率以及用來給光源26的X光管供電的高壓供電源。每次投影的時間是探測足夠的X線以使進行無顯著噪聲測量所需要的時間。因此，很明顯，每個道和每一投影的方程(1)中的每個強度測量值Io(to)、Mo(to)、I(t)和M(t)都是實積分(really integrals)。例如(3)---Io(to)=∫to-Δtto+ΔtF(to-g)I(g)d(g)]]>式中，F(xiàn)(to-g)是濾波函致；g是一光子到達的時間。對于Mo(to)、I(t)和M(t)也能寫出類似的表達式。
通過使用一種用于CT掃描儀中的公知類型的模擬濾波器，用電子學(xué)方法能進行對每個強度測量值的積分。這種濾波器是每個前置放大器、低通濾波器和積分器52以及前置放大器、低通濾波器和積分器80(以下結(jié)合圖3和5說明)的一部分，它使用一種權(quán)重函數(shù)，即，是光子到達時間(即“g”)和測量時間to之間的時間差的函數(shù)F(to-g)，來組合大量量子的電荷(charge)。在采樣濾波信號的時間之前，測量時間to是已知常數(shù)。每個前置放大器、低通濾波器和積分器52和80將電荷積分，以給出等同于方程(3)的信號積分。時間間隔2Δt必須足夠長以能包含函數(shù)F(to-g)。
Io(to)和Mo(to)間的關(guān)系是幾何和電學(xué)關(guān)系。它依賴于兩個探測器(即，監(jiān)測探測器和用于第K道的該陣列的一探測器)的立體角，這兩個探測器的電學(xué)增益和該兩個方向上X線的相對強度。這三個因素，即立體角、增益和相對強度，在兩個測量時間間隔to和時間tk之間應(yīng)盡可能被使為常數(shù)。當取得方程(2)的比時，所有因素都可略去，這樣可真實地測量∫udl，沒有機器超時運行的變化。
使用這一方法有一定的前提。假設(shè)進行每個強度測量值I和M的積分的時間是相同的。只要任何兩次測量時間之間產(chǎn)生的增益、立體角和強度沒有變化，則能夠允許測量值的輕微差異。為確信上述方程保持真實，不僅在長的時間段里從視象到視象，而且在電子讀取系統(tǒng)的單個掃描的一小部分中，對探測器陣列的每個視象要多次(在優(yōu)選實施例中是8次)讀X線監(jiān)測探測器組件70。這一點與已有技術(shù)相反，在已有技術(shù)中每個探測器讀數(shù)循環(huán)中最好只涉及X線監(jiān)測讀數(shù)一次，并且在每個讀取循環(huán)中沒有多個監(jiān)測讀數(shù)。將本發(fā)明用于CT掃描儀，其結(jié)果是可允許X線通量更快速的波動。X線強度的快速波動是X光管壽命終止的信號。因此，采用本發(fā)明，可以有效地延長X光管的壽命。
詳情見圖4所示，優(yōu)選的監(jiān)測探測器組件70包括并排放置的16個探測器76的探測器陣列，并執(zhí)行以下功能(a)監(jiān)測扇光束34(圖1所示)的準直，如美國專利申請序列號為No.的共有待決申請中的說明，該申請題目為“X線焦點移動補償裝置”，同時以John Dobbs和Ruvin Deych的名義提出(代理人記錄號碼ANA-56)；(b)監(jiān)測光源26的X線強度，以便按照本發(fā)明在此所述對數(shù)據(jù)進行歸一化。探測器76最好(但不必要)與收集數(shù)據(jù)的探測器50相同。給狹縫確定元件72提供一菱形孔78，這樣當與監(jiān)測探測器組件70正確準直時，菱形光束照射到探測器76上，以便每個中心探測器8和9上落有最大量的通量，兩端探測器1和16上沒有X線通量，并且探測的通量從探測器2和15向中心探測器8和9逐步增加?？梢钥闯?，一中心探測器8和9上有相同的通量，探測器對7和10的每一個上有相同但更少的通量，探測器對6和11的每一個上有相同但還要少的通量，兩個探測器5和12上有更加少且相同的通量，等等。
參照圖3和5，每個監(jiān)測探測器76與前置放大器，低通濾波器和積分器80相連，例如依次與電阻82相連，以產(chǎn)生到求和結(jié)點84的電流。求和結(jié)點提供代表光源26非衰減X線通量的監(jiān)測讀數(shù)的帶有低統(tǒng)計噪聲的，求和電流信號。只要監(jiān)測組件檢測全部光束74，則求和信號與光束74的位置無關(guān)。由監(jiān)測探測器76探測的X線通量越大，結(jié)點84處的求和信號越大。在結(jié)點84提供的求和信號施加到A/D轉(zhuǎn)換器86的輸入上，其依次又將數(shù)字輸出信號提供給數(shù)字信號處理器88。由處理器88處理的監(jiān)測數(shù)據(jù)存儲在存儲器90中，并用來按照本發(fā)明的原理將在一掃描的每個投影中收集到的數(shù)據(jù)歸一化。應(yīng)當明白的是，可由一種現(xiàn)有技術(shù)中公知的單處理器來配置處理數(shù)據(jù)信號的處理器58和處理監(jiān)測數(shù)據(jù)的處理器88。類似地，可將存儲器60和90配置為單隨機存取存儲器(RAM)集成電路或這樣的電路組。在每次X光投影中收集的數(shù)據(jù)在被寫入存儲器時能被歸一化。然而，在該處理是高速操作時，也就是在1.5微秒的間隔內(nèi)讀每個數(shù)據(jù)探測器50時，最好是在掃描之后從存儲器60讀出數(shù)據(jù)之時將數(shù)據(jù)歸一化。存儲器60和90中的內(nèi)容。最好由主計算機64讀取以由陣列處理器和顯示器62來處理。
應(yīng)知道監(jiān)測探測器76對來自入射X光通量的損壞是很脆弱的，導(dǎo)致靈敏度的減小。這種損害是一種緩慢的過程，并且最終靈敏度的降低能使用以下形式的線性方程得到足夠的補償(4)MONc＝K*D*MON，式中，MONC是校正的監(jiān)測讀數(shù)；MON是未校正的監(jiān)測讀數(shù)；D動態(tài)地隨連續(xù)更新的且緩慢變化的CT掃描儀特性而變化，諸如在一類似時間幀所取的作為電流和電壓測量值的X光管的供電源的電流讀數(shù)平均值、X光管的正極電壓和偏移校正監(jiān)測器讀數(shù)的平均值；及K是一經(jīng)驗常數(shù)。
按照本發(fā)明的另一方面，在每次投影期間的空氣測量(或者更一般地，將已知衰減的材料放在視場中，以便提供預(yù)定量的衰減)過程中，也就是，在弧形探測器組件28的各完整的序列讀數(shù)中，得到多個監(jiān)測讀數(shù)并存儲起來，并且用它們將在此順序讀數(shù)中由探測器50接收到的數(shù)據(jù)歸一化，來提供比Uno等所述方法更多的每個視象的監(jiān)測讀數(shù)。更具體地，在優(yōu)選實施例中與2880個光線投影之一相對應(yīng)的各順序讀數(shù)用了576微秒從每個探測器50讀取數(shù)據(jù)到存儲器60中，在此576微秒之中以預(yù)定次數(shù)將監(jiān)測數(shù)據(jù)讀取到存儲器90中。
按照本發(fā)明的另一方面，通過在每次投影中以預(yù)定順序獲取預(yù)定數(shù)量的監(jiān)測讀數(shù)，并且最好使用在時間上與獲取每個探測器讀數(shù)的時間更接近的監(jiān)測數(shù)據(jù)讀數(shù)，也就是，相對各數(shù)據(jù)讀數(shù)而最近產(chǎn)生的或最快將產(chǎn)生(這甚至表示最短的時間段)的監(jiān)測讀數(shù)，以及每個圖象數(shù)據(jù)讀數(shù)被除以時間上最接近的監(jiān)測讀數(shù)，由此有效地得到圖象數(shù)據(jù)的歸一化。為確定在時間上最接近產(chǎn)生的監(jiān)測讀數(shù)，可使用主計算機64中提供的查找表，它將每個圖象探測器讀數(shù)與時間上最接近的監(jiān)測器組件讀數(shù)聯(lián)系起來。
參照圖6，說明“時間上最近”(closest in time)概念的一個例子。在此說明中，在投影中得到8個監(jiān)測讀數(shù)，它們在時間上等距間隔。以100表示的時間線代表一序列384個圖象探測器讀數(shù)(其中僅示出前175個)，第二條時間線102代表一序列8個監(jiān)測讀數(shù)(其中僅示出前4個)。在384個數(shù)據(jù)讀數(shù)中所取的8個監(jiān)測讀數(shù)之中，第一個監(jiān)測讀數(shù)A在時間上與第一時間線100上表示的第一48個圖象探測器讀數(shù)最接近。同樣，第二監(jiān)測讀數(shù)B在時間上與第二48個讀數(shù)，即49到96個讀數(shù)最接近，對于其他監(jiān)測讀數(shù)也是這樣。因此，當?shù)玫降?4個數(shù)據(jù)探測器50的讀數(shù)時在1.5微秒間隔中得到第一監(jiān)測讀數(shù)，而當獲得第360個數(shù)據(jù)探測器50的讀數(shù)時在1.5微秒間隔之中得到最后的監(jiān)測讀數(shù)(未示出)。當分別獲得第72個、第120個、第168個、第216個、第264個和第312個數(shù)據(jù)探測器讀數(shù)時，在1.5微秒間隔之中得到第2到第7個監(jiān)測讀數(shù)。
理想地，假設(shè)源26的X線級保持不多，由每個探測器50探測的每個信號的S/N比應(yīng)當保持不多。然而，如上面的討論，除非采用一些歸一化方法，S/N比將隨時間而下降。
圖7表示由我們考慮的一種歸一化方法對所有的數(shù)據(jù)讀數(shù)如何得到一種相對不變的S/N比。我們稱此方法為“滑動窗口”法。該方法要求在每個視象中對每個探測器讀數(shù)同時取得X光束的未衰減值的監(jiān)測讀數(shù)。因此，在每個視象中得到384個探測器讀數(shù)時，要求有384個監(jiān)測讀數(shù)。為了將每個圖象探測器讀數(shù)歸一化，將一預(yù)定數(shù)量的先前讀數(shù)和一預(yù)定數(shù)量的隨后讀數(shù)的監(jiān)測讀數(shù)一起相加，來提供對當前圖象探測器讀數(shù)的歸一化因子。因此，例如以滑動窗口方法使用8個監(jiān)測讀數(shù)之和，在探測器陣列的整個384個讀數(shù)序列的第9個探測器讀數(shù)之中，在前的4個監(jiān)測讀數(shù)(當產(chǎn)生該序列的第5到第8個探測器讀數(shù)時)和隨后的4個監(jiān)測讀數(shù)(當序列中的第10到13個探測器讀數(shù)產(chǎn)生之時)相加，以提供一歸一化因子，第9個讀數(shù)除以該因子而將第9個讀數(shù)歸一化。以類似方法，在讀取探測器陣列的整個讀數(shù)序列的第10個探測器讀數(shù)當中，在前的4個監(jiān)測讀數(shù)(當該序列中的第6到第9個探測器讀數(shù)產(chǎn)生時)和接著的4個監(jiān)測讀數(shù)(當該序列中的第11到第14個探測器讀數(shù)產(chǎn)生時)一起相加，以提供一歸一化因子，第10個讀數(shù)除以該因子而將第10個讀數(shù)歸一化。為了進行歸一化，因而此方法對一個視象的整個序列的每個圖象探測器讀數(shù)(例如384個探測器讀數(shù))使用8個監(jiān)測讀數(shù)的“滑動窗口”和。所以，對每次投影必須計算384個滑動窗口之和。在此方法中，能得到在量子噪聲極限之內(nèi)可接受的相對不變S/N比。圖7所示的圖形是通過使用“仿真”監(jiān)測器進行計算而得到的。然而，此方法也要求大量的計算和額外的硬件，這將顯著地增加掃描儀的成本并嚴重限制處理數(shù)據(jù)的速度。因此，這一方法提供了好的結(jié)果，但當獲取數(shù)據(jù)的速度很重要時，大量的處理時間和額外硬件是不能接受的。
圖8-10是作為探測器通道(1-384)函數(shù)的S/N(信號與噪聲)比(以1000進行遞增)的圖形，其中每個數(shù)據(jù)探測器50和監(jiān)測探測器76都受到滿標扇光束強度，即沒有能吸收X線的物體放在視場40中。圖8說明的是最近的四點技術(shù)，在384個數(shù)據(jù)讀數(shù)之中僅取4個等間隔(時間上)的監(jiān)測讀數(shù)。圖9和10說明的是最近的八點和最近的十六點技術(shù)，在384個數(shù)據(jù)讀數(shù)中分別取時間上等間隔的8和16個監(jiān)測讀數(shù)。很清楚，當讀取監(jiān)測讀數(shù)時，圖8的S/N數(shù)據(jù)表現(xiàn)為在A、B、C和D所示的四個易辨別的峰值。很明顯，當數(shù)據(jù)讀數(shù)的間隔更接近于相鄰峰之間的一間隔時，由于歸一化變得不太可靠，S/N降低。
圖9的S/N數(shù)據(jù)表現(xiàn)為8個較難辨別的峰值A(chǔ)-H。8個峰對應(yīng)8個監(jiān)測讀數(shù)。例如，由峰B表示的圖象探測器讀數(shù)是在時間上與8個監(jiān)測組件讀數(shù)中第二個最接近的圖象探測器讀數(shù)。注意到在時間上與探測器監(jiān)測讀數(shù)相隔最遠所取的圖象探測器讀數(shù)，其S/N比最低。
因此，以監(jiān)測讀數(shù)歸一化后，產(chǎn)生的圖象探測器讀數(shù)在時間上距監(jiān)測讀數(shù)越近，圖象探測器讀數(shù)的S/N比就越高。而且，可以知道的是，為使一視象中所有圖象探測器讀數(shù)的S/N最大，必須減少從每個圖象探測器讀數(shù)到一監(jiān)測組件讀數(shù)在時間上的距離之和，也就是對每次投影需要更多的監(jiān)測讀數(shù)。為達到這一點，監(jiān)測讀數(shù)在時間上應(yīng)當相互等距間隔，并且相等數(shù)量的圖象探測器讀數(shù)必須與每個監(jiān)測組件讀數(shù)聯(lián)系起來，如圖6所示。
參照圖10，表示了如在圖8和9中的S/N比圖，其中在每次X線投影中得到16個監(jiān)測器組件讀數(shù)。盡管進行了更多計算，時間上最近的方法仍比滑動窗口方法少了大量計算上的強度。注意到圖10的數(shù)據(jù)和滑動窗口方法的圖7的數(shù)據(jù)的相似性，這樣對于特定實例，最近16點技術(shù)顯然是最佳的。因此，使用比先有技術(shù)少得多的計算，本發(fā)明提供了大體相似的S/N比圖形。
我們也將“最近點”法與插值法進行了比較。圖11和12表示如在圖8和9中出現(xiàn)的S/N比圖，其中在每次投影中分別取4個和8個監(jiān)測組件讀數(shù)。使用這些數(shù)量的監(jiān)測讀數(shù)，并根據(jù)獲得與在時間上兩個最近監(jiān)測讀數(shù)相對應(yīng)的每個數(shù)據(jù)讀數(shù)的時間，將每個數(shù)據(jù)讀數(shù)的值插入，由此將數(shù)據(jù)歸一化。例如，使用用于384個讀數(shù)的相等間隔處取得的8個監(jiān)測讀數(shù)，從讀數(shù)24開始，在數(shù)據(jù)讀數(shù)24處使用的歸一化因子是監(jiān)測讀數(shù)24。然而，在數(shù)據(jù)讀數(shù)25處使用的歸一化因子是24處監(jiān)測讀數(shù)的47倍加上72處監(jiān)測讀數(shù)的1倍，最終的和除以兩個監(jiān)測讀數(shù)之間數(shù)據(jù)讀數(shù)的數(shù)量(即48)。類似地，在數(shù)據(jù)讀數(shù)26處使用的歸一化因子是數(shù)據(jù)讀數(shù)24處監(jiān)測讀數(shù)的46倍加上數(shù)據(jù)讀數(shù)72處的監(jiān)測讀數(shù)的兩倍，同時最終的和除以48，等等。插值法得到類似結(jié)果明顯要比最近點技術(shù)有更多的計算，這可通過將圖10同圖11和12比較看出來。
因此，上面給出了上述類型的濾波CT掃描儀中的X線圖象數(shù)據(jù)歸一化，它有效地減小或克服了先有技術(shù)的問題。與濾波CT掃描的每個視象相聯(lián)的圖象數(shù)據(jù)信號被歸一化，以減小了圖象數(shù)據(jù)信號上隨時間而改變的噪聲效應(yīng)。在掃描中監(jiān)測CT掃描儀的X線照射級，由此不必對系統(tǒng)提出大量計算要求便能對信噪比的變化進行至少一些校正，因而優(yōu)于上述滑動窗口法。與濾波CT掃描的每次投影相關(guān)聯(lián)的圖象數(shù)據(jù)信號與在視場中處于觀察的病人或病人支架桌的位置無關(guān)地被歸一化。因此，本系統(tǒng)在Uno等的專利所述的系統(tǒng)之上作出了改進。而且，通過按照本發(fā)明歸一化數(shù)據(jù)，使得數(shù)據(jù)讀數(shù)基本上與X線通量的波動無關(guān)，X光管的壽命得以延長。
應(yīng)當指出，按照本發(fā)明，可使用在每個視象中提供可接受S/N比的每視象任何數(shù)量的監(jiān)測讀數(shù)，其可接受性部分地由使用內(nèi)容決定。具體地，說明了每視象4、8、16個監(jiān)測讀數(shù)，但也可使用每視象任何數(shù)量的監(jiān)測讀數(shù)，諸6、7、或12個。應(yīng)當考慮的因素包括所要求的圖象質(zhì)量、每個投影的數(shù)據(jù)讀數(shù)的數(shù)目和CT掃描儀中可用的計算資源。
盡管已說明的優(yōu)選實施例屬于第三代CT掃描儀，但本發(fā)明能用于其他類型的X線斷面掃描圖象系統(tǒng)，包括第四代CT掃描儀。
不偏離如權(quán)利要求所述的本發(fā)明之精神和范圍，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員將會進行其他修改和實施。于是，上面的說明的目的并非將本明限制在下面權(quán)利要求所指之外。
權(quán)利要求
1.一種X線斷層掃描裝置，包括(a)X線源，用來在X線斷層掃描中產(chǎn)生X線；(b)X線探測裝置，包括多個圖象數(shù)據(jù)探測器，用來在所述X線斷層掃描的連續(xù)投影期間沿預(yù)定光線路徑探測由所述X線源發(fā)射并由所述數(shù)據(jù)探測器接收的X射線，并且用來產(chǎn)生代表在每個所述投影期間由所述圖象數(shù)據(jù)探測器探測的X線通量的多個圖象探測器信號；(c)X線斷層掃描裝置，用來在X線斷層掃描期間繞被掃描物體至少旋轉(zhuǎn)X線源；及(d)用來對于每個所述投影以預(yù)定的順序讀取所述圖象數(shù)據(jù)探測器的裝置；所述裝置還包括監(jiān)測探測器裝置，用來探測由所述光源產(chǎn)生并由所述監(jiān)測探測器裝置接收的X線，并用來提供一序列監(jiān)測測量信號，作為在每個所述投影期間在預(yù)定間隔處由所述監(jiān)測探測器裝置探測的X線通量的函數(shù)；及用于將在每次投影期間獲得的多個圖象探測器信號的每一個歸一化，作為在時間上與讀每個所述圖象探測器信號的時間最接近的間隔之中產(chǎn)生的監(jiān)測測量信號的函數(shù)的裝置。
2.按照權(quán)利要求1的裝置，其中所述監(jiān)測探測器裝置在每次投影中提供一序列等間距間隔的監(jiān)測測量信號。
3.按照權(quán)利要求1的裝置，其中所述監(jiān)測探測器裝置在每次投影中提供一序列至少四個測量信號。
4.按照權(quán)利要求1的裝置，其中所述監(jiān)測探測器裝置在每次投影中提供一序列至少八個測量信號。
5.按照權(quán)利要求1的裝置，其中所述監(jiān)測探測器裝置在每次投影中提供一序列至少十六個測量信號。
6.按照權(quán)利要求1的裝置，其中監(jiān)測探測器裝置相對于所述X線源進行定位，以便探測由所述X線源產(chǎn)生的基本上未衰減的X線。
7.按照權(quán)利要求1的裝置，其中所述掃描的所述投影的所述光線路徑確定一掃描面，監(jiān)測探測器裝置相對于所述X線源定位于所述掃描面之外。
8.按照權(quán)利要求1的裝置，其中用來歸一化圖象探測器信號的裝置包括確定裝置，用來確定該序列監(jiān)測測量信號中哪一個監(jiān)測測量信號在時間上與該多個圖象探測器信號的每個圖象探測器信號最接近。
9.按照權(quán)利要求1的裝置，還包括放置于所述X線源和所述監(jiān)測探測器組件之間的裝置，用來確定一孔以便確定一X線監(jiān)測光束。
10.按照權(quán)利要求9的裝置，其中該孔是菱形的。
11.按照權(quán)利要求1的裝置，其中該監(jiān)測探測器組件包括多個探測器，每個探測器提供一監(jiān)測探測器信號，并且每個監(jiān)測測量信號代表監(jiān)測探測器信號之和。
12.一種將在CT掃描中由一系統(tǒng)獲取的X線圖象數(shù)據(jù)歸一化的方法，該系統(tǒng)帶有用來產(chǎn)生X線通量的X線源；多個探測器，用來在X線源繞一穿過多個投影的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時探測來自該X線源的X線通量；及讀取裝置，用來在每次投影中按照預(yù)定順序讀取這些圖象探測器一次，以便為每次投影提供多個圖象探測器信號；此方法包括下列步驟在每次投影中監(jiān)測由所述X線源產(chǎn)生的X線通量級，以便產(chǎn)生有關(guān)每個所述投影的一預(yù)選序列的監(jiān)測測量信號；及歸一化在每次投影中獲取的多個圖象探測器信號的每一個，作為在時間上與讀每個所述圖象探測器信號的時間最接近的間隔之中產(chǎn)生的監(jiān)測測量信號的函數(shù)。
13.按照權(quán)利要求12的方法，其中監(jiān)測X線通量級的步驟包括監(jiān)測其中基本上未衰減部分的步驟。
14.按照權(quán)利要求12的方法，其中歸一化步驟包括確定步驟，來確定該序列監(jiān)測測量信號中哪一個監(jiān)測測量信號在時間上與該序列圖象探測器信號中的每一個圖象探測器信號最接近；并僅使用在時間上最接近的該序列監(jiān)測測量信號中的該監(jiān)測測量信號來將一圖象探測器信號歸一化。
15.按照權(quán)利要求12的方法，其中歸一化在每次投影中獲取的多個圖象探測器信號的每一個，作為在時間上與讀每個所述圖象探測器信號的時間最接近的間隔之中產(chǎn)生的監(jiān)測測量信號的函數(shù)的步驟包括下面的步驟監(jiān)測在每個投影中由所述X線源產(chǎn)生的X線通量級，以便產(chǎn)生有關(guān)每個所述投影的一序列四個監(jiān)測測量信號。
16.按照權(quán)利要求12的方法，其中歸一化在每次投影中獲得的多個圖象探測器信號的每一個，作為在時間上與讀每個所述圖象探測器信號的時間最接近的間隔之中產(chǎn)生的監(jiān)測測量信號的函數(shù)的步驟包括下面的步驟監(jiān)測在每個投影中由所述X線源產(chǎn)生的X線通量級，以便產(chǎn)生有關(guān)每個所述投影的一序列八個監(jiān)測測量信號。
17.按照權(quán)利要求12的方法，其中歸一化在每次投影中獲得的多個圖象探測器信號的每一個，作為在時間上讀每個所述圖象探測器信號的時間最接近的間隔之中產(chǎn)生的監(jiān)測測量信號的函數(shù)的步驟包括下面的步驟監(jiān)測在每個投影中由所述X線源產(chǎn)生的X線通量級，以便產(chǎn)生有關(guān)每個所述投影的一序列十六個監(jiān)測測量信號。
18.按照權(quán)利要求12的方法，其中投影均產(chǎn)生于一掃描面，并且在每次投影中監(jiān)測由所述X線源產(chǎn)生的X線通量級以便產(chǎn)生有關(guān)每個所述投影的一預(yù)選序列的監(jiān)測測量信號的步驟包括下面的步驟在所述掃描面之外監(jiān)測由所述X線源產(chǎn)生的X線通量級，以便確保監(jiān)測功能不妨礙圖象數(shù)據(jù)的獲取。
19.一種X線斷層掃描裝置，包括(a)X線源，用來在一X線斷層掃描中產(chǎn)生X線；(b)X線探測裝置，包括多個圖象數(shù)據(jù)探測器，用來在一掃描面中的一X線斷層掃描的連續(xù)投影之中沿預(yù)定光線路徑探測由所述X線源發(fā)射并由所述數(shù)據(jù)探測器接收的X線以確定一視場，以及用來產(chǎn)生代表在每個所述投影中由所述圖象數(shù)據(jù)探測器探測的X線通量的多個圖象探測器信號；(c)X線斷層掃描裝置，用來在X線斷層掃描之中繞被掃描物體至少旋轉(zhuǎn)X線源；及(d)用來以對于每個所述投影的一預(yù)定順序讀取所述圖象數(shù)據(jù)探測器的裝置；所述裝置還包括置于所述視場之外的監(jiān)測探測器裝置，用來探測由所述X線源產(chǎn)生的X線，并用來提供監(jiān)測測量信號作為由所述監(jiān)測探測器裝置探測的X線通量的函數(shù)。
20.按照權(quán)利要求19的裝置，其中監(jiān)測探測器裝置定位于所述掃描面之外。
21.一種歸一化在對放置于一視場之中的物體的掃描過程中由CT掃描儀獲取的數(shù)據(jù)的方法，其CT掃描儀包括一X線源；一探測器陣列，用來探測由X線源發(fā)射的X線；旋轉(zhuǎn)裝置，用來繞旋轉(zhuǎn)軸至少旋轉(zhuǎn)X線源，這樣確定在所述X線源和所述探測器之間的用于掃描投影的光線路徑，并因此確定在掃描儀的掃描面之內(nèi)的視場；及監(jiān)測探測器組件74，被固定以在視場之外沿至少一條光線路徑探測由X線源發(fā)射的X線，所述方法包括下列步驟用放在視場之中具有預(yù)定X線吸收量的材料測量由所述X線發(fā)射的并由所述陣列的每個所述探測器和所述監(jiān)測探測器組件探測的X線通量，由此確定初始探測器測量值；在掃描之中獲取數(shù)據(jù)，該掃描包括用放在視場之中的物體測量由所述X線源發(fā)射的并由所述探測器組的每個所述探測器探測的X線通量的步驟，由此確定X線通量投影測量值；在與進行每個所述投影測量相同的時間間隔之中多次測量由所述X線源發(fā)射的并由所述監(jiān)測探測器組件探測的X線通量，由此確定監(jiān)測探測器組件測量值；及按照所述初始探測器測量值、X線通量投影測量值和所述監(jiān)測探測器組件測量值歸一化所述數(shù)據(jù)。
全文摘要
將一監(jiān)測探測器組件(70)定位于一CT掃描儀的掃描平面外側(cè)以確定對該掃描儀的X線源(26)發(fā)出的未衰減的X線的探測。該監(jiān)測探測器組件最好在一濾波CT掃描儀的各掃描投影期間與序列獲取來自圖象探測器(2B)的圖象數(shù)據(jù)同時提供一序列監(jiān)測探測測量值。使用在時間上最接近的監(jiān)測探測測量值監(jiān)測該圖象數(shù)據(jù)。
文檔編號H05G1/60GK1164313SQ95196376
公開日1997年11月5日 申請日期1995年9月29日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月29日
發(fā)明者約翰·多布斯, 漢斯·威登 申請人:模擬技術(shù)有限公司